◆ ◆◆ 医学院校生物技术专业细胞工程课程教学改革探索 ◆张磊刘磊许会静姜勇李艳 (吉林医药学院检验学院) 【摘要】细胞工程是生物技术专业的一门应用性和实践性较强的主干课程,从医学院校生物技术专业的特点出发,从教材选择、教学内 容、教学方法及实验设置等几个方面,实施细胞工程课程的教学改革,取得了良好的教学效果。 【关键词l医学生物技术细胞工程教学改革 2l世纪以来,生命科学迅猛发展,在其取得的伟大成就中,细胞工程做 出的贡献尤为突出,影响着社会发展的各个领域,转基因、干细胞、克隆动 物、生物反应器等就是细胞工程的典型成果。四大工程是生物技术专业的 主干课程,包括基因工程、酶工程、发酵工程和细胞工程,其中基因工程的 中的基因表达,酶工程中蛋白质获取、发酵工程中工程菌的构建等都依赖 于细胞工程。我院在细胞工程教学中不断探索,做出了一些改革和尝试, 取得了良好效果。 一、医学院校生物技术专业的教学特点 医学生物技术专业是生物技术与医学结合的产物,与综合院校的生物 技术专业存在显著区别:首先,专业涉及大量医学课程,如内外科、组培、病 理、解剖、药理、检验等,学生具有医学知识背景,在学习相关知识时理解程 度更高。其次,医学院校重视动物实验,学生在此方面动手能力明显较强, 这对细胞工程实验教学是一大优势。综合院校的生物技术专业课程范围 广泛,如动物学、植物学、生态学、细胞生物学等均有涉及,但不同院校根据 本校特点各有侧重。本院生物技术专业方向偏向动物方面,基础植物学、 植物生理学等课程内容很少,这使得植物细胞工程课程的开展遇到了一些 困难。 二、医学生物技术专业细胞工程课程的改革 我院于2011年开设本专业,并设立了一系列专业课程,其教学方法和 模式尚处于探索阶段。关于细胞工程课程我们做了以下探索和改革: 1.明确课程教学目的 细胞工程以细胞生物学为基础理论,结合了工程学原理,可按照预定 目标改造生物学性状,生产生物产品。它与基因工程一起代表着现代生物 技术最新的发展前沿。本门课程在重点阐述相关概念和基础理论的同时, 尽可能地反映科技前沿,使学生熟悉各种细胞的培养方法及细胞工程基本 技术,培养学生的动手能力及科学思维,以适应科研、生产等领域的人才 需求。 2.师资力量培养 授课教师大多毕业于综合大学生物专业,但由于各院校生物课程的侧 重点不同,在教学中仍存在问题,如教师理论教学水平较强,但对前沿实验 技术不熟悉。首先,我院派骨干教师到生物医药公司及细胞工程研究机构 学习,同时积极引进具有相关研究经历的优秀博士。其次,要求教师多听 其他课程,了解学生对知识的掌握程度并将有关知识与自己的授课内容相 结合,在授课时做到知己知彼、有的放矢,不讲或略讲其他课程已经讲过的 内容,针对学生的不熟悉的领域给以重点讲解,杜绝照本宣科。同时,要求 教师多参加学术讲座,及时掌握细胞工程的前沿知识,开拓学生的创新 思维。 3.教材选择及教学内容改革 生物技术专业历史较短。教材建设尚处于起步阶段。近年来,关于细 胞工程有多本教材面世,但大多都有学科偏向,且细胞工程的知识更新速 度较快,如何为学生选择一本合适的教材至关重要。细胞工程包括动物细 胞工程和植物细胞工程,这两部分都以细胞生物学为理论基础,密不可分, 在研究方法和思想上互相启发借鉴。故我们选择了几本将这两部分内容综 合在一起的参考书,以科学出版社的普通高等教育“十一五”规划教材《细 胞工程》作为学生使用教材,但教学中多本共同参考,包括《细胞工程》《细 胞工程》《细胞工程》。这些参考书各有侧重,将其配合使用,弥补了部分教 材内容陈『13、知识体系不完整等不足。在实验教学方面我们选择了两本内 容较为全面的参考书,即鄂征的《组织培养和分子细胞学技术》及张卓然的 《培养细胞学与细胞培养技术》,并以此为基础自编适合学生使用的实验 教材。 理论教学主要涉及:(1)细胞工程实验室基本技术,这部分是学生进入 实验室之前的基础培训l内容;(2)动物细胞工程技术,占有70%的学时,主 要涉及动物细胞培养技术、细胞融合、胚胎工程、千细胞、染色体工程等; (3)植物细胞工程技术,由于医学院校不开设植物学专业,这部分内容涉及 较少,我们只讲植物细胞的基本培育技术。其他相关内容在选修课中讲 授。理论教学以多媒体为主,课件中适量加入图片、视频、网络资源等加深 学生理解。另外,在课堂上引入一些例子激发学生兴趣。例如,圣女果是 转基因食品么?圣女果是自古就有的番茄品种。因其个头小、产量低,进行 杂交改良后才形成了现在的大个头番茄。至于玉米、辣椒等有不同颜色, 是天然存在的遗传基因差异,并非转基因。在理论教学中,我们也参考了 这两本实验论著,加入了一些比较重要而理论教材中未涉及的内容,包括 细胞毒免疫实验技术和药物敏感试验的细胞培养法等,这部分内容涉及肿 瘤细胞免疫治疗等较为前沿的理论知识。在这部分教学中,我们将教学基 本内容打印分发给学生,要求课前预习,课上认真做笔记。课堂教学显示。 学生对这部分内容普遍很感兴趣。最后,针对学生的生物基础知识薄弱的 问题.我们采取开设相应选修课的方法加以弥补,包括基础植物学、植物生 理学、植物细胞工程等。 4.重视实践教学 根据细胞工程实验系统性、连贯性和实用性的特点,我们设计了基本 实验(包括灭菌、配液、细胞培养)、综合实验(包括细胞诱导分化、细胞因子 诱生)、创新实验(如某种药物对肿瘤细胞增殖的影响)。同时。鼓励学生积 极参与教师科研课题,提高学生科研兴趣和综合素质。由于实验条件限 制,有些重要的实验项目不能开展,如细胞融合、转基因操作等,这要求进 一步加强实验设施建设,完善实验条件,为学生提供更好的教学环境。 在正确认识医学生物技术专业特点的基础上,我们从多方面进行了细 胞工程课程的教学改革探索,从教学过程和考核结果分析上看。取得了良 好的效果,提高了教学质量。但是,任何课程的改革都不会一蹴而就,特别 是面对飞速发展的生物科技,这需要我们紧跟科技前沿,提高学术水平和 教学功底,这是每位任课教师的职责。 参考文献: l1]安利国.细胞工程[M].北京:科学出版社,2013. [2]杨慈清,石晓卫.细胞工程教学的实践与经验[J].教育教学论坛, 2012,(20):230—232. 基金项目: 1.2012年吉林省高等教育教学研究课题: 2.2012年吉林省高等学校教学建设与改革创新立项: 3.2012年吉林省级教育科学“十二五”规划立项课题: 4.2012年吉林省社会科学院课题(1206—3)。 12/2014 123