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医学细胞生物学实验报告范文1
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)12-0035-02
医学细胞生物学是医学生基础课程中的重要组成部分,与医学本身一样,它是一门实践性很强的学科[1]。传统的医学细胞生物学在理论讲授的基础上也有一定的实验内容配合。以往的实验课多是作为理论课程的补充参与于整体教学中的,如针对理论课中讲到的某个知识点进行验证。其优点在于巩固了理论课程内容,然而随着细胞生物学的迅速发展,理论课知识的不断更新,实验课程无论从内容还是形式上都显示出了明显的滞后性[2]。传统的实验课教学往往要求学生被动的接受,对理论课程重复认识,缺乏创新性思维[3]。加之,现今的医学科学不断的强调转化医学,要求基础与临床结合,将科研成果更好地应用于临床,因而对医学细胞生物学实验课程进行深入改革是势在必行的。我们针对八年制学生进行了医学细胞生物学实验课程改革,开设独立的“医学细胞生物学实验课”,强调课程的整体性和系统性。在对基本实验技术了解和熟悉的基础上,主要培养学生的科研思维能力、课题设计能力,提高学生综合运用所学知识独立分析问题、解决问题的能力。该课程已经开展五年,本文就课程设计和带教过程中的体会与大家共同探讨,以期为医学细胞生物学实验课程的改革提供一定的思路。
一、整合式的课程设计有效地培养了学生的科研思维能力
医学细胞生物学实验课为系统性、整体性设计,将新的细胞生物学技术及理论知识融会贯通在整个教学过程中,而完整的实验课程相当于一个小的研究课题。课程主要以体外培养的细胞为研究材料,结合学生初次接触细胞培养以及实验课连贯性的特点,选用易操作、易观察的细胞系为研究对象。首次实验课涉及细胞培养所需的最基本操作,诸如传代、计数等等。紧接着的课程主要给予细胞不同类型的损伤(缺糖、药物等)或同时进行损伤后恢复处理等,从现象观察到机制探讨步步深入。例如:倒置显微镜镜下观察某化疗药物(不同浓度)对细胞数目、细胞形态改变的影响,提出不同浓度药物作用下细胞增殖的可能变化。通过CCK-8或MTT实验获得不同浓度该药物对细胞增殖及活力的影响,并比较、讨论实际检测结果与预期结果是否一致。随后对该药物影响细胞增殖的可能机制进行分析,是经由该药物诱导细胞凋亡还是坏死,查阅文献,提出假设,设计合理的实验进行验证。如明确是凋亡在该过程中发挥重要作用,那么下一步将寻找可能的凋亡相关分子,层层递进。每一步都需要学生们思考下一步应该怎么进行,预期结果是什么,实际上得出的结果是否与预期相符,说明了什么,提示了什么。具体到课程中,就要求学生每次课程结束的时候都要进行思索与探讨,并设计出下一步即下节课所需进行的实验。而第二次上课时教师需针对上节课的结果进行分析讨论、总结,提出可能进行的或应该进行的实验。实验课程环环相扣,从而达到从现象观察分析到机制探讨的目的,激发同学学习兴趣的同时,将科研思维能力的培养贯穿其中。除此之外,在整个过程中,还要求同学们根据课程所涉及的内容,查阅大量文献,设计出具有一定可行性的,独立的小课题。教师对设计出的小课题进行点评,包括其可行性及设计上是否完整等等,再次强化对学生科研能力的培养。
二、高效、有序的教学体系,确保教学质量
实验课程改革要达到好的效果,需要从“教”与“学”两方面进行配合。“教”的方面:首先,在整个医学细胞生物学实验课中,为了保证教学质量,一名教师负责一个班所有的实验课程授课和实验报告的批改,这样能全面掌握学生对实验的理解和把握。将学生在实验报告中出现的问题或提出的问题,及时在第二次课中进行讲解和反馈。实验课程结束的时候亦相当于一个独立小课题的结题,教师需从整体上对课程再次梳理,讲明每一步实验选择的意义,以及还有哪些平行实验可以替代或共同验证相关结果。实验课程改革后对教师的要求更高,需要将几次实验合理地设计为一个小课题,需要对最新的医学细胞生物学、遗传学理论及技术有很好的了解。同时加大了实验课的教学力度,增加实验教学学时数,并尽可能多地增加每位同学的动手次数。医学细胞生物学实验课从开始至今不断探索,根据学生的反馈进行调整,带教老师也精心制作了多媒体课件,使学生对实验原理及实验设计有更清晰、明确的了解。
从“学”的方面而言,学生从小接受的更多的是被动性训练。在课程刚开始的时候,学生积极的思考并不够,更多的是希望老师能给出一个标准答案。随着课程的进展,通过老师的启发、鼓励,学生从被动性接受进入主动性思考,能够主动提出问题,提出自己的想法,教学效果有了更明显的提升。
三、全程参与实验,激发学生的学习兴趣
传统实验课多为固定时间,许多步骤均由技术人员提前完成,课堂上学生只能做关键的几步,这样学生无法从整体上把握实验。而现行的实验课,灵活调整时间,让学生全程参与实验。例如,在实验课正式开始前两天,让学生先将细胞按一定的数目接种于96孔培养板上;24小时后,给处于对数生长期的细胞损伤处理(缺糖或加药);损伤6小时后,一组细胞恢复正常培养基培养(损伤恢复组);至损伤组损伤处理24小时后,所有细胞同时进行相关指标检测。实验过程中要求学生认真观察,不放过任何细节,独立思考,并以实验小组为单位对预期结果和实际结果进行分析、讨论。全程参与实验充分调动了学生的积极性和主动性,更好地激发了学生的学习兴趣。多位同学在课程结束后,设计课题,申请了学校各项“科创项目”,在教师的指导下,利用课余时间完成研究项目,发表多篇论文,其中部分文章发表在SCI期刊上。在这个过程中使学生对科研的严谨性、创新性有了更深刻的认识,也拓宽了学生的知识面,对医学细胞生物最新的研究进展有所了解。
四、改革考核方式,全面、客观地评价学生
建立完善的成绩评定体系也是保证实验教学质量和效果的关键。以往实验课的成绩主要是理论课成绩中很小的一部分,多以实验报告和出勤率作为参考。而开设独立的医学细胞生物学实验课程的目的就是为了更好地培养学生的科研能力,包括科研思维、动手操作、团队合作等等。因而作为独立的课程后,需要更加全面地考察学生的实验能力。我们将实验课成绩分为三部分:实验报告及设计的小课题;平时成绩(实验态度,动手能力,科学的思维方式);笔试。笔试也主要以应用性课题为主。这样的考核方式既能了解学生的动手能力、科研能力,又能考察学生的综合素质,有利于学生创新能力、独立操作、独立思考能力,团队合作能力的培养。
总之,医学细胞生物学实验课程的改革是医学细胞生物学发展的必然趋势,根据我们五年来的探索,发现整体性、系统性的改革有助于训练学生科学的思维能力,以适应未来医生培养的需求。
参考文献:
[1]李明,刘俊,白晓春,罗深秋.医学细胞生物学实验教学改革探索[J].山西医科大学学报:基础医学教育版,2011,13(2).
医学细胞生物学实验报告范文2
关键词:医学细胞生物学;实验课;创新
中图分类号:G642文献标志码:A文章编号:2096-000X(2018)02-0027-04
細胞是生命的基本单位。医学细胞生物学作为一门基础医学的基础课程,具有非常重要的地位[1]。医学细胞生物学是一门实验性很高的学科,实验课的教学在该学科的教学工作中占据着重要的地位。目前,在医学细胞生物学实验课教学的过程中出现了较多的问题,导致学生的实践动手水平不高,独立思考能力欠缺,普遍都缺乏创新意识及科研精神。
如今,国家提出了培养创新型人才的战略。当代大学生应该是具有较强的科研创新意识、较好的自主学习能力以及较高的实践动手水平的优秀人才。而这也对我们现在的高校教学工作提出了较高的要求。
针对目前医学细胞生物学实验课教学中出现的种种问题,我们医学院校的教师应该本着为国家培养创新型医学专业人才的教育理念,以重点培养学生的创新精神及动手能力作为重要切入点,对如何创新医学细胞生物学实验课的教学进行探究。
一、医学细胞生物学实验教学存在的问题
(一)教学内容更新滞后
目前,在医学细胞生物学实验课的教学工作中产生了这样那样的问题,其中教材内容的滞后是一个大问题。学生们接受知识的主要途径就是教材与讲义,然而目前教材内容的老旧已经成为了阻碍教学发展的重要羁绊。
在目前传统的高校医学教学工作中,医学细胞生物学实验课并不是一门单独的课程,而是从属于细胞生物学理论课的附属内容。所以这就容易使学生产生“重理论、轻实验”的心理,而不好好上实验课。
另外,目前大多数院校的医学细胞生物学实验课的内容都较陈旧且单一,缺乏前沿技术与先进知识。大部分实验都只是验证性的实验,实验理念落后、实验步骤固定、实验结果单一。因此,学生们也就只是“比葫芦画瓢”,完全按照步骤完成。这样的实验课内容缺乏探究性与新颖性,学生们的实验积极性不高,参与度也较差,很难保证教学效果。
(二)教学模式单一贫乏
在传统的医学细胞生物学实验课教学中,实验之前的所有准备工作都是由实验老师完成的,包括调试实验所需的仪器设备、制配实验所需的试剂药品等。学生们并不参与实验前的准备工作,对仪器设备的使用不熟悉,对药品试剂的制配不了解。
另外,实验课授课教师也会在实验前的讲解环节针对实验中的实验步骤、技术方法、注意事项等进行详细的讲授,并且会亲自为学生们进行正确规范的实验操作演示。学生们在接下来的亲自实验过程中,只能是机械的模仿刚才授课教师的操作动作,照猫画虎,完全没有自己的思考,缺乏创新。
传统实验课教学模式的简单化、程序化,带来的结果就是实验步骤的僵固化、实验结果的统一化。这导致学生们在很大程度上失去了很好的机会去参与到整个实验过程,也就不能更好的启迪激发学生的创新意识,不能帮助提升学生的发现问题、分析问题及解决问题的能力。
(三)教学技术方法老套
除上述问题,医学细胞生物学实验课教学技术方法沿袭传统的现象也非常严重。陈旧的教学方法就是简单的讲解式教学,即教师在讲台上讲,学生们在台下听,缺乏老师与学生之间的交流。
这样老旧的教学方式较大程度上削弱了对学生发现问题能力的训练,同时也扼杀了对学生思考问题能力的培养,抑制了对学生科研创新能力的提升。
目前,信息技术高速发展,这为现代教育的发展提供了良好的契机。众所周知,信息技术具有全天候、开放性的特点[3]。利用这一特点,现代化的“网络教学”能打破传统教学方式的种种局限,可以使学生前所未有的开拓视野。
利用现代信息技术的网络教学已经在一些学科领域中稳步的向前发展,也包括医学教育。在医学细胞生物学的实验课方面,国外有些院校已经开始尝试这一先进的教学方法。不过在我国,目前由于种种条件的限制,在医学细胞生物学的实验课教学方面,先进的网络教学并没有得到大范围的普及。
二、创新医学细胞生物学实验课教学
(一)创新实验教学方法
1.讨论启发式教学
讨论启发式教学是一种新颖的教学方式。授课教师通过这种教学方法可以让学生积极的参与到课堂教学中来。
这种新颖的教学方法要求教师在讲课时要注意做到“精、简、新、活”[4],即将重要的知识点进行精讲,非重要知识点则简要略过,同时需要将书本理论知识与当今社会的热点事件相结合,并在教学过程中穿插一些探究性的问题,这样便可以在调动课堂气氛的同时也能让学生们彼此启发,相互讨论,主动地去发现问题并思考问题,充分的让学生发挥主观能动性,真正的在课堂教学中占据主导地位。
在医学细胞生物学实验课上,任课教师可以将学生们分组,并在实验开始后组织学生实验小组对实验过程中出现的所有问题进行讨论,包括实验仪器的使用、实验试剂的配置及实验操作的实施等。另外在实验的过程中,教师可以要求学生适当改变实验的一些条件,例如仪器、试剂、方法及步骤等。然后在实验结束后,教师可以针对学生所有的实验结果讨论并进行讲解。
通过这种启发式教学过程,学生能在学习过程中充分展现出自觉性及主导性,并能极大程度的锻炼自己发现问题及解决问题的能力。另外,任课教师也能通过这种教学方式充分的启发学生的创新意识及探索精神,而这也是他们日后在工作中所不可或缺的。
2.开放发散式教学
在传统的教学过程中,任课教师将实验步骤、实验方法及最终的实验结果都告知学生。学生们在实验前缺乏预习,在实验课上也只是按照老师给定的实验步骤及方法,按部就班的去验证正确的实验结果,缺乏主动性学习。
开放发散式教学能较显著的改善上述不足。开放式实验课教学包括实验内容、实验材料及实验方法的开放。在开放式实验课上,学生们并不再是简单的重复验证实验,而是被允许参与实验的全部过程,并可以通过查阅资料对实验材料、实验步骤及实验方法进行适当的调整。
通过开放式的实验课教学,学生们的学习积极性被极大的调动起来。学生们通过充分参与实验,主动思考能力、实际动手能力以及独立解决问题的能力均能得到较大的提升。
3.科研思维式教学
科研思维式教学,是指以培养学生的科研思维能力为目的,授课教师在实验课的教学过程中引导学生在遇到问题时能主动思考,并以一种积极探究、创新探索式的态度对出现的问题进行批判性的分析研究。
授课教师在完成正常教学任务的前提下,可以吸纳一些学有余力且对科研比较有兴趣的学生组成学习小组,并根据自己的研究课题设计一些难度适中、可行性强且与医学细胞生物学这门课程有紧密联系的实验来让这些学生完成。同时,教师也可以让学生根据当前的细胞生物学领域的研究热点,自己设计并实施一些有研究价值的实验。
通过这样的科研式实验课教学,学生们可以尽早接触到求实严谨的科研训练,能够极大程度的提高创新意识,激发创新能力。
(二)创新实验教学内容
1.科学调整基础实验
医学细胞生物学实验课中的基础实验是必不可少的。学生们通过基础实验,可以了解仪器的使用方法,掌握基本的实验技术。熟练掌握基础实验技术是以后进行科学研究的重要保障。任课教师一定要让学生认识到打牢基本功的重要性,要让学生明白掌握基础实验技术是以后进行科研工作的根本。
为了适应学科发展,提高学生综合素质。在基础实验的课程编排中,可以适当的删减一些学习过的或是过于简单的实验内容,例如在中学阶段就学习过的观察细胞有丝分裂各时期的洋葱根尖表皮细胞的制作实验。当然,在删减实验的同时,应当保留在医学细胞生物学实验中具有代表性的实验内容,如:显微镜的使用、细胞培养、细胞冻存、细胞复苏及细胞融合等。
在对实验内容进行删减的同时,我们也应该适当的增加一些实验,如显微显影技术。这项技术在现代生命科学的研究中经常使用到。医学生在掌握基本细胞培养技术的同时,也应该学习掌握细胞活力测定、细胞计数等技术方法[5]。
2.合理增加综合实验
任课教师在医学细胞生物学实验课的排课中,除了安排必要的基础实验,同时可以合理增加一些综合性实验。综合实验的设置是对实验课程教学要求的提升,也是对基础实验教学效果的检验。
学生们通过综合实驗,不仅可以巩固基础的理论知识及基本的实验技能,而且可以拓展学术眼界、培养科研精神及提高综合能力等[6]。
需要注意的是,综合性大实验的周期较长且较为复杂。因此任课教师应该合理审慎的安排综合实验的时间。
目前,我们系在医学细胞生物学的实验课教学上,已经部分的开展了细胞传代培养及增殖动力学检测的综合实验,共包括四部分:细胞的传代培养、生长曲线的测定、有丝分裂指数的测定以及克隆(集落)形成实验。通过该综合实验,学生能够将孤立的实验技术有机的串联整合,进而提升创新思维能力及综合科研素养。
3.适当开展创新实验
创新性实验,是指通过先进的实验技术手段对某领域进行探索性开创性的研究,是建立在基础性实验及综合性实验之上的对任课教师与学生都有着更高要求的实验课教学。
在创新性实验课教学中,任课教师确定研究方向及具体课题。学生查阅文献资料,确定并撰写研究方案。然后教师对实施方案进行检查论证并对学生后续的实验操作进行全程指导,最后对学生在项目实施过程中的表现予以评价。
通过创新实验的实施,学生能够学习并掌握先进的实验技术方法,提升科研素质及创新意识,同时也能提高自己的综合能力,包括查阅及翻译文献资料、撰写及论证研究方案、发现并解决科学问题等[7]。
目前,我们系已经开始在本科生的医学细胞生物学实验课教学中尝试开设有关流式细胞技术在生物医学研究中的应用的创新性实验,包括实体瘤组织细胞周期检测、细胞凋亡检测这两部分内容。通过该创新实验,学生能够掌握先进技术、提升学术素养、提高创新意识并增强科研能力。
(三)创新教学管理模式
1.学生角色的合理提升
学生可以参与医学细胞生物学实验课的教学工作,主要体现在三个方面,其一,任课教师可以在课前通知所带班级学生做好预习工作,尤其是实验中的重点及难点部分,并让学生做好相关课件。然后在课堂上,老师可以安排几名学生上台讲述自己的课件,并引导学生进行充分的思考与讨论,彻底明晰该次实验中的重要环节;其二,学生可以在实验课之前提前进入实验室,参与该次实验的准备工作,包括实验仪器的检查与调校、实验试剂的配制与分装、实验器械的清点与分发等;其三,学生可以在实验结束之后,参与本次试验的课后清洁工作,主要包括实验动物尸体的正确处置、实验器械器材的清洁归位、实验操作台面的整理擦拭以及实验教室地面的清扫消毒等。
通过这些举措,学生在实验课教学中的地位将有明显的提升,学生们参与实验课的积极性也会极大地增强。这样便可以有效的提高实验课的教学效果,同时也可以进一步培养学生发现问题及解决问题的能力。
2.实验教室的充分利用
提高实验课教学质量,其中一个非常重要的环节即是对实验室的充分利用。实验室在正常教学工作之余,也可以对学生开放,学生可以利用课余时间在实验室开展实验,以保证实验室及仪器设备均能得到充分的利用[8]。
实验室的开放可应用于以下两种情况:其一是可以对部分实验课的实验结果进行后续观测,例如哺乳动物细胞原代培养实验。学生们可将自己培养的细胞放入细胞培养箱中,然后在三天后根据自己的时间安排,来实验室于显微镜下观察细胞的生长情况,这样便可以很清楚的了解自己的实验是否成功,从而对细胞原代培养这项实验技术也有了更深刻的认识。
其二就是可以针对部分学生开展创新性实验。一些学有余力且对科研有兴趣的学生希望在实验课上课时间之余,有机会在任课教师的指导下开展一些创新实验。那么开放的实验室便为这些学生提供了非常理想的科研场所。
通过以上方式,能使实验室及实验仪器得到最大程度的使用,同时也能使学生的实验技能得到很大程度的提升。
3.任课教师的科学评价
在医学细胞生物学实验课上,任课教师对学生的成绩评价体现着实验课的教学效果。
科学的评价体系应由这几个方面组成:(1)出勤情况。任课教师应该严格控制实验课的上下课时间,严肃实验课堂纪律。这两项既是在督促学生上课,同时也可以充分调动学生上课的积极性;(2)课堂表现。任课教师应该将学生在实验课上的表现严格记录并作为最终实验课成绩的一部分,包括课前预习该次实验的表现、课上回答老师提问的表现、课后参与教室清洁的表现等;(3)实验操作。具体的实验操作是实验课教学的重中之重。学生在实验操作中的全部表现,包括对安全守则的遵守、对实验仪器的操作、对实验试剂的配制、对实验步骤的熟悉、对突况的处置以及与合作伙伴的配合等,均应成为实验课考察的重要部分;(4)实验报告。一次实验所涉及到的全部问题,包括实验意义、实验目的、实验原理、实验方法与步骤、实验中需要用到的仪器设备及试剂耗材、实验出可能出现的问题及解决方案、实验结果与讨论等均会在实验报告中体现。实验报告完成的优劣可以在很大程度上体现出学生对本次实验的完成质量;(5)期末考试。在本院系的医学细胞生物学期末试卷中包含10%的实验部分,可以在实验中涉及的理论知识及实践技能两方面对学生进行考察。
通过以上这五方面的综合考察,可以科学的评价一名学生对医学细胞生物学这门课程的实验部分的掌握情况。
三、结束语
随着科技的进步、社会的发展,高校教育工作也在改革与发展。为响应国家培养创新型人才的重大战略,我们高校教师应该对教学过程中出现的各种问题进行思考并做出有利的调整。
医学细胞生物学实验报告范文3
关键词:TBL;教学模式;细胞生物学;实验
中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)11-0257-03
细胞生物学不仅是生命科学的重要基础学科之一,也是现代医药学、生物技术领域、畜牧业、水产养殖等行业的重要基石。同时,它还是一门实验性较强的学科,通过实验可以让学生将理论知识融会贯通。一直以来,细胞生物学实验“以教师为中心,以验证为中心”的旧教学方式大大地阻止了学生实验的积极性和创新性。要怎样改变细胞生物学的实验教学来培养学生主动学习知识、独立思考问题,以及运用实验手段来探索生命的本质和现象,目前是细胞生物学实验教学改革需要思考的问题。以团队为基础的学习(team-based learning,TBL)是上世纪70年代的美国Oklahoma大学Larry K Michaelssen教授创立的。与传统的以授课为基础的学习(lecture-based learning,LBL)教学模式有着很大的不同。TBL不再是以教师讲授为中心,而是以学生自主学习为中心,以学生团队式合作学习为主,注重培养学生人际交往能力,培养主动发现问题并解决问题的能力,是一种有效促进学习的新型教学模式。目前,TBL教学模式已在我国中山大学、三峡大学等高校广泛应用,特别是在临床、解剖等医学基础课程和信息素质教育课程的教学中已得到普遍认可。虽然在我国已有很多院校在不同程度上开展了TBL教学法的探索和研究并得到不同程度的好评,但没有得到推广和应用。针对细胞生物学实验课程的性质,将TBL教学法应用到细胞生物学实验课程中,拟为TBL教学模式在《细胞生物学实验》课程中的推广进行一些探讨,提供一些思路。
一、TBL教学模式设计与实践
细胞生物学实验课程教学以理论课程为基础。理论与实践相结合,加深对所学知识的理解,对实验仪器要求较高,因此开设此课程的宗旨是使学生掌握细胞生物学实验设备的操作方法。使学生更加牢固地掌握基础知识,更重要的是培养学生动手和科研能力。
1.团队组建。将我院2011级生物科学本科班60名学生分为15组,其中每组为4人。分组时对组内成员进行调配,以达到组与组之间的均衡,再由成员分推选出一名组长,小组必须合理组织,合理管理,组员需要有责任意识。分组时要遵循的原则是既要使小组内的各种资源均衡,还要保持小组内成员稳定不变,减少影响小组内部凝聚力的因素。
2.教学准备。根据《细胞生物学实验》教学大纲要求,教师将需要了解与掌握的内容提纲预先告知学生,在TBL教学之前让学生对将要开展的实验进行预习。运用TBL教学法,学生根据老师拟定的教学提纲,实验室具备的实验器材,结合课程内容,进行实验前的自我研读和仪器、材料准备。充分体现以学生为主体,提高学生主动性的要求。
3.教学实施。(1)个人测试。在课堂开始的前十分钟,给每位学生发放一份复选题,题目覆盖此次实验课的实验目的、实验原理、操作步骤及其注意事项,要求学生运用之前所学到的知识来完成。之后参照分组,各组共同回答同样的复选题测验,并交出共识建立之后的答案,最后老师来分析、总结。个人测试有助于教师了解学生学习知识的情况,有利于教师调整和安排教学进程。(2)组间交流。接着进行组间交流发言,其中某一小组选举一名代表,上讲台把本组觉得重要内容、必须重视的注意事项向其他组的同学汇报,其他组的同学与该组交换意见,共同寻求保证实验成功的可行性方法。教师在一旁听证,记录各小组在讨论中存在的问题、小组的发言次数及发言的质量。在此过程中,教师应鼓励不爱发言的学生发言,参与到讨论中,必要时对不发言的学生进行有针对性的提问。(3)实验进行。实验进行过程中教师要注意培养学生的创新精神和能力。及时指导学生对实验进行阶段性总结。教师总体掌控任务的执行,注意随时为学生调整实验任务,让学生就实验内容进行深入的思考,发现实验探索生命本质成功的关键。实验结束后,要求学生及时记录实验结果,最后各组选派一名代表展示实验结果,对实验结果进行分析,优秀学生带动差生,综合提高班级水平。评估提高实验结束后收集实验结果,要求学生对实验结果进行分析、讨论,最后撰写实验报告。
二、TBL教学调查研究
研究采用问卷调查。课程结束后对全班学生进行调查。教师参考相关研究后设计调查问卷。调查问卷包括:实验前是否进行课前预习;是否有利于提高文献检索能力;是否有利于提高人际交往能力;是否有利于提高学习主动性;是否有利于提高实验动手能力;是否有利于增强团队协作意识;今后是否继续使用TBL教学模式等问题。
三、结果
60份调查问卷全部收回,收回率100%,其结果见表1。调查结果98.4%的学生认同TBL教学法能调动学生学习积极性,98.4%的学生认为能提高文献检索能力,95.1%的学生认为能提高人际交往能力,96.8%的学生认为能促进课前预习,96.7%的学生认为能提高动手能力,96.7%的学生认为能增强团队协作意识,96.7%的学生认为能使他们建立自主学习的观念,96.8%的学生认为TBL教学法能使课堂教学气氛活跃,95.1%的学生认为能更好地使他们理解课堂内容,91.7%的学生认为TBL教学法能及时解决学习问题,95.0%的学生认为能提高学生运用所学知识的能力,98.4%的学生认为今后应继续使用TBL教学模式。
四、讨论
细胞生物学实验传统的教学主要以教师讲解理论知识,学生验证为主。学生被动地学习知识技能,不能激发学生的积极主动性。而采用TBL教学模式在教学中的优点与不足具体讨论如下:
1.使实验课教学能在更高层次提高学生的动手能力。调查结果表明有96.7%的同学对提高学生的动手能力表示认同。与传统教学模式相比较,TBL教学模式更注重学生的主体性,教师精心设计一系列必要的知识内容,促使学生课前预习实验内容、操作步骤、注意事项,查阅相关文献资料解答疑惑,使其理论知识得到不断巩固与加强。学生用更多的时间去验证实验,可以发现自己在实验中的不足,激发学生去改正并且提高实验操作能力。
2.向后进生提供帮助与支持。TBL教学模式以团队为单位,小组成员无论是理论还是实验操作技能存在不足的,都会在个人测试,团队交流、讨论中显现出来,发现有知识点或是实验操作有不足之处的,老师或者其他懂的同学可以及时指导。所以,TBL教学模式能给后进生提供支持和帮助,能获得较大容量的学习知识。
3.培养学生的团队协作和人际交往能力。调查结果表明有96.7%同学对能提高团队协作认同,有95.1%的同学对能提高人际交往能力认同。在TBL教学中,教学任务的完成主要是通过团队协作来完成,这有利于提高学生团队合作的精神。在整个过程中,小组的每个成员都需要参与到问题的分析和解决中去,并通过相互的沟通来达成共识[5]。TBL教学模式中,小组内成员合作学习,取长补短,共同完成组内任务,这一过程培养了学生团队协作意识[7]。
4.树立并保持教师的工作热情。采用TBL教学法对细胞生物学实验课进行教学,教师不仅要把需要讲解的知识点全部熟悉,还要理解相关的其他学科知识,花更多的时间去准备测试题和相关资料。对教师来讲,教师是引导者和组织者,通过与学生共同参与讨论,教师也从中获益,实现教学相长式的终身学习,从而提高了教学效率[6],树立并保持了教师的工作热情。
5.真正让学生主动学习。调查结果表明有98.4%的同学对TBL能调动学生学习的主动性认同。在TBL教学过程中,学生以讨论式学习和互教式的拓展性学习,真正做到以学生为中心。例如学生从实验课开始之前就需要自己根据教师给出的学习任务,自我研读掌握知识。实验过程中亲自动手实验,不明白的地方由学生向老师提问。老师在回答之前,先请其他学生来回答,这样可以增加互动。
6.节省课时,提高课堂效率。TBL教学采用课前给学生下达学习任务,学生以团队合作方式进行自我研读,这一环节大大缩短了教师课堂上的讲授时间,留有更多时间让学生测验、团队合作学习、团队讨论,提高了课堂效率。
7.TBL教学法在细胞生物学实验教学具体实施过程中的不足及展望。TBL教学对教学设备、教学场所、教师个人素质等提出了更高要求,首先,要求教师对本专业知识融会贯通,教师个人素养高,教学技能出色,并要具备良好的组织管理能力以及控制实验进行的能力。其次,教师对学生的学习兴趣、学习态度、能力和责任感等很难在短期内较为全面和准确的把握。当发现一些小组成员搭配得不恰当时。已经来不及重新分组,这就会造成组间成绩有一定差异[5]。另外,TBL教学法的特点是以小组讨论形式开展教学,1位教师组织TBL教学,心有余而力不足,不能有效地参与到每一个小组的讨论和实验指导中去,这样也会影响到TBL教学的效果。虽然TBL教学在《细胞生物学实验》中推广还存在一些问题,还有待今后不断地探索和完善。但TBL教学模式教学有利于提高学生的学习积极性、主动性以及动手能力和科学研究能力,能有效促进学生培养团队协作精神,同时更新了教师的教学理念,促进了师生之间交流,提高了细胞生物学实验的教学质量[5]。调查表明有98.4%的学生赞同在今后教学中继续使用TBL教学法。
参考文献:
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医学细胞生物学实验报告范文4
关键词:数字化显微网络互动系统 医学细胞生物学 实验教学
中图分类号:G6 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)02(c)-0153-02
医学细胞生物学是医学课堂中非常重要的一门课程,所以实验教学的质量会直接影响教学效果,在医学细胞生物学的实验课堂中,主要用显微镜观察细胞的结构,而显微镜也是引导学生走向微观世界的重要途径,有助于学生对理论知识的正确理解,对细胞微细结构的空间和平面有一定的立体概念,但是显微镜也有一定的弊端,如师生缺少交流和讨论的方式受限,导致教学成果存在参差不齐,近年来,IT技术的不断发展,显微镜和图像处理技术以及数码摄像相联合,形成了一套新型的数字化显微网络互动系统,将其应用到课堂中,明显地改变了以往抽象、单一的教学方法。
1 底只显微网络互动教学系统的概念
在显微镜上安装数码摄像设备组装成图像分析和显微观察一体式的显微镜系统,利用相关的网络控制软件把数码显微镜与计算机联合在一起,可以让学生操作的显微图像随时传送到教师的屏幕上,教师可移动光标到具体的组织和细胞上,让学生加深理解,更有利于其他课件的应用,有效地提高了师生之间的沟通和研究,具有非常好的扩展性和开放性。江汉大学文理学院的互动教学系统选取的是捷达数码,在此系统上安装了实验教学软件和专业形态分析软件,这样有利于教师对学生进行统一的网络管理,提高效率,能生动形象地开展教学,也可让学生自我独立研究和学习[1],所以,数字化显微网络互动教学系统推动了医学细胞生物学实验教学的发展,满足了课堂多样性的需求。
2 数字化显微网络互动教学系统在医学细胞生物学实验教学中的优势
2.1 传统医学细胞生物学实验教学中的弊端
(1)缺乏实时监控、效率低。在传统的实验教学中过于注重理论知识,导致实验技能和综合能力严重匮乏,在教学中相关设备过于陈旧,导致很多验证性的实验教学无法操作,在课堂中时间有限,教师也只能对个别学生进行指导,不能及时地对全班学生进行辅导,所以,造成学生学习成果参差不齐,无法达到高效的实验课效果。
(2) 同学与师生之间缺乏讨论和沟通。在传统的实验教学中,因为时间和空间的限制,导致学生之间、师生之间的有效沟通非常少,学生只观察和操作自己的实验内容,老师回答学生提出的问题有限,在短时间内,学生无法得到老师的进一步指导。
(3)无法保存实验中的图像。因为不能随时传送和存储实验图像,对于比较好的材料、图像以及结果只能在本节课堂中展示,显微镜下的图像无法保留住,不能再其他的时间和实验中观看和应用,达不到资源共享的效果。
2.2 数字化显微网络互动教学系统优势
(1)实现了同学与师生之间讨论和沟通,在数字化显微互动实验中通过主机可以清晰地观察和控制学生端的数码显微镜的情况,对于出现问题的图像,老师可及时发现并解决,更可把显微镜下较为经典和特殊的图像调整到大屏幕上[2],让所有学生可以观看,达到资源共享的目的,改善了传统实验教学中的不足,充分地调动了学生的积极性和主动性,降低了教师的劳动强度[3],有效地提高了工作效率。
(2)丰富了实验教学中的内容,使其更具个性化。在教学中,老师和学生都可以对图像进行静态捕捉、动态录像捕捉和自动定时捕捉,这样有助于教师对实验教学中的难点和重点进行详细的讲解和巩固,学生可以把显微图像、实验结果存储,以便随时查看,也可长期保存,提高了学生对实验的认识和深刻理解,存储和捕捉特殊的现象以及实验结果,有利于课后师生之间研究和讨论。数码显微互动和多媒体连接,把较为抽象的教学内容利用动态的画面和声音直接展示出事物的发展全过程,把抽象的理论合理地形象化,内容具体化[4]。动态的画面、形象的展示,寓教于乐,让学校在短时间内接受更多的信息,扩展知识面,掌握更多的信息量,提高了学习效率。
(3)全面评价学生,实施实验考核。实验考核是考验学生能力和实验教学质量的重要手段,考核内容主要是实验报告和技能成绩,通过数码显微互动,学生了解教师相关要求,对图像或者图片的特征结构做好文字说明、标记、标识,之后传送给教师机,有助于教师进行批改和了解学生对实验掌握情况,教师可在每次实验教学中根据学生的使用操作能力和显微图像效果等进行评价。
3 教学效果和成绩
(1)提高了学生的实践能力和创新意识。实践能力包含操作能力、观察能力、思维能力、表达能力、创新能力和自学能力。在数码显微网络互动教学中,主要倡导学生的好奇、分析、思考和观察,在互动中发现并提出问题,敢于设想和假说。可以提高学生的观察和逻辑能力,通过分析问题解决问题,提高了创新意识的培养,在数码显微互动教学中,有利于学生把理论知识和实践能力相结合,灵活运用。
(2)促进了实验教学的全面改革。数码显微网络互动系统可以强化实验教学的目标,培养知识面广、素质高、能力强、基础扎实,具有实践能力和创新精神的新世纪医学人才,有效地降低了学科意识和验证性实验,提高多科整合的综合性实验和相关设计性,建立该院新实验教学体系,为学生提供了良好的实践、创新平台,在医学细胞生物学的实验教学中,应用数字化显微网络互动系统增加了实验的效率,以前观察细胞结构、功能和细胞器需要两节课时才可完成,现在一节课时即可,把多余的时间用于细胞培养等其他的综合实验,让学生了解和掌握更多的知识,实验教学的全面改革得到了学生的认可,数码显微网络互动系统可以让不同专业学科的学生进行交互渗透[5],打造一个综合性强、全能型的师资队伍,为实验教学改革发展奠定了扎实的基础。
4 结语
综上所述:数字化显微网络互动系统是把数码显微镜、计算机系统以及网络的优点相结合,为师生之间创造了良好的交流空间,把此系统应用到教学当中,将现代信息技术融入到科学心态的教学中,可以避免师生之间因为显微图像而产生的沟通障碍,可以让师生之间进行直观的交流和探讨;另外,有助于教师对全体学生或者成绩较差的个别学生进行辅导,提高学生的积极性,加深对理论知识的理解,锻炼了学生的综合能力,同时也为教师提供了丰富的教学手段,让医学细胞生物学实验教学发生了革命性的变化。
参考文献
[1] 苏红星,尚宏伟,张立新,等.数码网络显微互动教学系统在形态学实验教学中的应用与展望[J].基础医学与临床,2008,28(6):651-653.
[2] 廖静,戴洁,刘瑜.数字网络显微互动教室在病理教学中的实践和思考[J].首都医科大学学报:社会科学版,2009(增刊):296-297.
[3] 王菊,周宗瑶,幕晓玲,等.显微数码互动系统在人体组织学实验教学中应用效果评价[J].黑龙江医学,2014,38(1):100-102.
医学细胞生物学实验报告范文5
关键词:人体寄生虫学;实验教学;改革
Shallow talk on human prasitology experimental teaching reform
Wulamu Mamuti, Liu Jun, Zhang Bing
Xinjiang medical university, Urumqi, 830011, China
Abstract: Through gradually compression of teaching ours of human parasitology, it seems to be very important to reform human parasitology experimental teaching outline. This is need to compress traditional verification experiment, increase Comprehensive and innovative experiments, to reflect subject fusion during the experiment, and emphasize to cultivate students’ self-directed learning, comprehensive analysis and innovative thinking ability. In this paper, the author discussed about how to reform human parasitology experimental teaching outline according to years of teaching experience.
Key words: human parasitology; experimental teaching; reform
人体寄生虫学作为一门研究人类健康有关寄生虫的形态结构、生活史、致病机制、诊断、流行规律及防治对策的科学,是临床医学和预防医学主要的基础课程之一。寄生虫是与人类共同演化的最古老的病原体,其与人类健康之间的关系可以追踪到从东非起源的智人(Homo sapiens),公元前3000年的古代中国和古埃及医学书籍里就有关于寄生虫病的文字记载。最近随着人类免疫缺陷病毒(HIV)引起艾滋病(AIDS)的全球性蔓延,耶氏肺孢子虫和微小隐孢子虫病等新型机会性致病寄生虫病的困扰又对人类提出了新挑战,说明人体寄生虫学是一门古老而不断发展中的实践性很强的学科。因此人体寄生虫学的实验教学任务不应该只局限于巩固和验证理论教学的内容,而同时需要注重培养学生创新性思维和发现问题、解决问题的能力。笔者根据20余年来积累的一线教学经验试图探讨关于人体寄生虫学实验教学的几点改革思路。
1 合理安排教学内容
自从我校临床医学和预防医学等专业普通本科人体寄生虫学教学时数从以前的理论课和实验课各36学时压缩到目前的理论课24学时和实验课16学时以来,对教师在有限的时间内高质量完成教学任务带来了一定的实际困难。其中最突出的问题是传的教学模式未能得到适当调整和改革,人体寄生虫学传的实验教学多以教师先讲解、示范,学生观察寄生虫玻片标本和瓶装标本,然后根据所观察到的标本形态特点绘图及撰写实验报告,这些过程都要在两学时的实验课完成,但学生观察的内容与教学时数压缩之前基本一样。显得时间特别紧张,有些学生为了应付完成实验报告甚至不经过观察标本就开始绘图、撰写实验报告,使寄生虫学实验课的整个过程显得比较枯燥无味,学生在实验室只是应付教师所布置的任务,这就大大影响了启发学生的学习兴趣和独立思考,使得实验课仅仅成为了一个过程,效果不佳。因此,为了激发学生的学习兴趣和进一步培养他们的动手能力和科学思维能力,需要多增加一些综合型和设计型实验内容并相应压缩一些验证型的内容显得尤为重要。例如:新乡医学院寄生虫学教研室在实验教学中通过安排阿米巴原虫、阴道毛滴虫、疟原虫等一些常见寄生虫活体标本的观察,不仅提高了学生的学习兴趣而且使他们掌握了一些基本的实验操作方法,锻炼了动手能力。而这些寄生虫活体标本和新疆比较常见细粒棘球绦虫圆头蚴等也可以在我实验室培养或动物接种保种,可供学生观察。另外,我们也制作了关于牛带绦虫的简单视频用于课堂教学和实验教学,获得了较好的效果。最近3年来我们通过组织临床医学7年制2005-2班和临床医学5年制2007-1班的部分学生开展的“乌鲁木齐市在校大学生面部蠕形螨感染及其相关因素的调查分析”和“乌鲁木齐市市售蔬菜寄生虫污染情况调查分析”等大学生设计型实验项目,在培养大学生科学思维、课题设计、独立实验操作和所学相关理论知识的综合运用等实践能力的培养方面取得初步成效,同时很大程度上激发了他们对人体寄生虫学实验课的学习兴趣,使他们懂得了通过实验课掌握的基本技能在将来实际工作中的重要性。以上事实提示我们,将人体寄生虫学实验课内容从单纯静止状态的标本形态结构观察为主的验证型模式逐步过渡到静态验证型和动态综合型及设计型实验教学模式,从而适应21世纪的学科发展模式和学生的求知欲。这样既符合学生基础知识的巩固和动手能力的培养,又符合当今学科融合的需求和对学生创新性思维能力的培养。
2 实验课中体现学科融合
由于细胞生物学、分子生物学和免疫学等学科的快速发展使寄生虫学的学科内容不断得到充实和更新,这些学科的发展对寄生虫种系发生的研究、虫株的分类、致病机制研究和寄生虫病的诊断等提供了新的技术。这些技术应该融入到寄生虫学实验课的内容中。例如:通过增加包虫病的血清学诊断和分子生物学诊断实验等,既可以培养学生的动手操作能力和团队协作意识,又可以培养他们相关学科知识的综合运用和创新性思维能力。另外,根据学生的具体情况安排创新性实验设计内容对学生综合能力的培养和激发他们创新思维潜能方面也可以起到关键性作用。我们于2010~2011学年第一学期与微生物学教研室和免疫学教研室合作,在临床医学7年制2008-2班全体学生中举办的创新性实验设计比赛提出,当代大学生对多学科融合的探索性学习更为感兴趣,学生利用免疫学、分子生物学和细胞生物学等知识对病原微生物和人体寄生虫的致病机制、宿主对病原体的免疫机制等方面设计出了新的研究思路。这不但对他们所学过相关基础知识的巩固和综合运用能力的培养起到促进作用,更为培养他们创新思维和团队协作意识方面起到了示范性作用。
3 多媒体技术的合理应用
多媒体技术的优点在于其无法替代的文字、图像、动画、视频等一体化的功能,人体寄生虫学作为一门形态学科既有大量的形态学知识,又涉及生态学、传染病学、流行病学等多方面的知识,而在实验教学时数日益减少的情况下单纯用传的教学方法在有限时间内传授大量的信息已经很困难了。曾经严重危害人类健康的有些寄生虫已基本消灭,但再现可能性还存在,因此,目前尚不能从教学大纲中删除。在实验教学中这些标本的来源很紧缺,现成的活体标本和典型的病理标本更难以得到,而依靠多媒体强大的图像、动画、视频记录和再现功能可以克服这些困难,可在有限的时间内播放关于寄生虫形态、生活史、流行因素、典型病例和寄生虫病诊断操作方面的资料,使学生在短时间内掌握更多的知识。这些资料可以拷贝给学生或放到学校网页供学生自学。学校应加大多媒体课件制作和购置的经费投入,以保证教学质量的进一步提高。
人体寄生虫学虽然是一门比较古老的学科,但也是发展中的学科并且涉及现代医学的各个领域。为适应21世纪医学教育,人体寄生虫学实验课的内容需要从传的验证型为主过渡到以验证型、综合型和设计型为一体适合于当代大学生求知需求的实验教学模式。
参考文献
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医学细胞生物学实验报告范文6
两专业的四个教学班经过相应教学学时学习,改革班的课前提问回答正确率、实验报告评分、实验考核成绩均高于传统教学班。其中,动科专业改革班的实验报告评分高于传统教学班(P<0.01),但两个专业的改革班实验考核成绩与传统教学班差异不显著(P>0.05),见表2。课程综合评定成绩改革班均高于传统班,但差异不显著(P>0.05)。从表3可看出,动科专业改革班的不及格率(60分)低于传统班,优秀分数段(80-100分)的人数比例高于传统班;动医专业改革教学班成教2班在良好分数段(70-79分)、优秀分数段(80-100分)的比例均高于传统教学班成教1班。
二、分析与讨论
本研究中,改革教学班在实验课前提问、实验报告、实验考核、课程综合成绩均优于传统教学班,可能归因于改革教学模式强调学生的自主性学习。课前依托教师提供的网络教学资源进行自主性学习,改革班的学生获得较传统教学班学生更多的优势。首先,实验自学CAI课件实现了鼠标在图片上任意移动即刻出现该处结构名称或鼠标指示图片旁的文字时图片中相应的结构变色两种动态标示,增强了学生对切片的认识与分析能力、对组织结构的判断与确认能力。其次,屏幕录像本身就是教师对实验课堂讲解的再现,使学生在课前已明确每次实验的任务目标,在实验时有的放矢,这较传统教学班学生通常在课堂边看实验指导边实验更加有学习效率。第三,学生的课前自主学习是一种网络教学的基本模式,具有网络平台的独特优势。网络平台给学习者可充分发挥学习者的主体作用,实现了单纯传统教学无法具备的资源共享与优势互补,成为学习者自主式、交互式、协作式学习和个性化、创造性学习的理想平台[3]。课中的自主学习最大优势在于因取消教师的课堂讲授平均每次增加实验时间30-40分钟,学生观察切片更充分,分析思考更透彻,实验操作更规范,操作效果更佳。如开设的血液涂片制作与观察综合性实验中,传统教学班的学生要听教师讲原理与过程,要看教师操作示范,再自己制作涂片,最后再观察各种血液有形成分。全过程在2学时(80分钟)内完成,难度极大。其次,课堂上充分体现学生的主体地位,根据建构主义学习理论的观点,学生是自主学习活动的积极参与者,是知识的主动建构者[4]。改革班学生的学习热情、思维活力、实践能力、创新能力均高于传统教学班学生。课后实验室定时开放与网络在线答疑是自主学习的完善与补充。实验室的开放,为学生提供自主学习、探究式学习和个性发展的空间,有利于培养学生的创新思维和实践能力[5]。