细胞工程学是应用细胞生物学和分子生物学的原理与方法，在细胞水平上研究改造生物遗传特性，以获得具有目标性状的细胞系或生物体有关的理论和技术的学科。它是一门现代生物科学理论和工程技术相结合的综合性学科。本课程围绕细胞工程的主要原理与基本技术进行现代教学[1]，是实践性和应用性很强的专业课。通过细胞工程的学习，学生在系统掌握本课程的理论、方法和技术等基础知识的基础上，结合最新研究动态，使学生可以全面地了解本课程。地方高校细胞工程实践条件普遍薄弱，教师怎样通过高效的教学方法改进教学质量，以达到教学（包括获得中学教师资格证后从事中学生物教学）、科研和生产开发各方面的要求，是摆在每位任课教师面前的一项艰巨的任务[2]。
一、细胞工程教学现状及存在的问题
重庆三峡学院生物技术专业于2007年开始招生，已经经过5年的专业建设，目前，已经形成了较完善的理论实践教学体系。但毕竟生物技术专业招生较晚，细胞工程相关课程的人才储备不足，还没有形成知识结构完善、人才梯度合理和水平较高的师资队伍，另外，实验条件薄弱，特别是无菌细胞培养与操作室要求严格，运行费用较高，难以建成。为此，在借鉴其他地方本科院校经验的基础上，根据自身特点，构建新的教学大纲，使细胞工程教学步入正轨。
二、细胞工程课程改革的总体构想
1.理论教学改革。
（1）突出重、难点，优化教学内容。在教材的选用上，国内虽然有不少版本的细胞工程的教材，但这些教材有的偏重应用、理论缺乏，有的可读性差，不易理解。因此根据我们多年的教学经验，上海交通大学李志勇先生主编的《细胞工程》系统地介绍了细胞工程的基本原理、方法、技术和最新发展，可以作为地方本科院校的教学参考书。但细胞工程发展很快，一些新的研究进展在教材中并没有体现出来，针对这个情况，一方面我们向学生推荐了一些参考书，另外自行编写了符合教学要求的讲义，下发给学生。同时，由于课时的原因，在教学过程中，不可能做到面面俱到，只能选择性地讲解。这就要求教师将教材中相对笼统、分散以及过时的内容，通过总结归纳、提炼和补充等再加工，应用有效的方法手段突出重点（基本概念和基本原理）和难点（容易混淆的概念和难理解的机制），并进一步结合实验课中的实际操作合理安排教学进度及教学方法[3]。
（2）改革教学方法。激发学生的学习兴趣，发挥学生主体主动性。大学教学往往采用灌输式教学模式（教师讲，学生听，教师写，学生抄）。启发式教学则注重教的目的是学，这样教师就由知识的传输者转变为学习的引导启发者，激发学生学习的主动性，发挥想象力空间。在教学过程中，为了调动学生参与课堂教学的主动性、积极性，我们选择细胞工程的某一章节，尝试让学生体验课堂教学，以培养学生的独立思考能力、查阅文献能力、总结归纳能力及语言表达能力[4]。通过这种教学方式，也为准备从事中学生物教学的本科生提高锻炼的机会，深受大家的欢迎。具体来说，提前三周布置教学内容，要求学生在空余时间利用百度等搜索引擎及CNKI、维普、万方、Elsevier、NCBI等专业检索工具，选择感兴趣的内容检索查阅相关资料。一般选择学生感兴趣、应用性较强、与生产实践联系紧密的内容，比如在学到动物细胞培养章节后，让学生课外查阅动物细胞培养在医药、食品等领域比较成功的案例，将工厂生产过程做成多媒体课件，教师选择几个比较有代表性的课件内容，在下次上课时让学生课堂讲解，然后教师点评，并强调本章节需要掌握的重、难点，可以作为学生部分的平时成绩。
注重师生互动，积极引导学生学习，关注学生情感，建设和谐课堂，拉近学生与教师之间的距离。利用上课前的几分钟时间，对前面的内容特别是上节课的内容提出问题，让学生思考回答，以巩固所学内容和检查学生课后的复习情况，同时又可以衔接本节课的讲授内容，一举两得。在课堂上介绍一些重要人物科学研究的故事、实例和经验教训，积极地引导学生进行科学的思维，培养他们的推理能力；同时鼓励学生运用所学知识来分析一些自然现象，发现和解决问题[5]。
优化多媒体教学。细胞工程是一门应用性和技术性很强的学科。理论教学过程中需要很多图表进行讲解，技术中的很多操作环节，如无菌操作、动植物细胞培养等操作严格规范，但传统的板书教学难以保证教学效果。利用多媒体教学，可以很直观地观察操作过程，提高了学生的感官认识，利于操作技能的掌握，加深理解深奥的理论知识。运用多媒体教学时，还应该留出一段时间进行师生、学生与学生互动，有利于学生更好地消化掌握所学内容，充分调动学生的参与意识。
2.实践教学改革。地方本科院校细胞工程类课程实验条件普遍薄弱，需要整合教学资源，优化教学内容。精选实验教学内容，彰显细胞工程实验课程的重点与难点，注重基础实验操作训练，侧重地方本科院校学生应用能力培养，显现课程特色。考虑到我校细胞工程实验室自身仪器较少，实验室运行成本较高，不能够完成“动物细胞原代培养”、“单克隆抗体制备”、“真核细胞转基因技术和检测技术”等技术复杂、成本高的实验，因此选择动、植物细胞培养技术作为主要的实验内容，有的实验还选用演示的方法进行教学，将实验内容分为四个模块，即基础实验、动物细胞工程、植物细胞工程、综合设计。这样既注重了基础操作，利于学生毕业后工作衔接，又突出了创新。
总之，课程教学是实现本科生教育培养目标的重要手段[6]。在我国，细胞工程课程开设较晚，目前还没有形成系统有效的教学模式，地方本科院校因其特殊性，很多细胞工程师资配备有限，实验条件缺乏，有的学校甚至还不能开设细胞工程实验课程。为此，我们依据生物技术专业学生的培养目标，根据教师在细胞工程理论和实验课程教学中的经验与教训，从教学目标、理论教学和实践教学等方面进行了积极的探索与改革，取得了较好的效果。
参考文献：
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[5]周春菊.提高植物生理学教学效果的体会[J].高教论坛，2006，（05）：138-139.
[6]王义，刘思言，孙春玉等.在《植物细胞工程》课程教学中培养学生科研能力的思考与实践[J].中国校外教育（理论），2008，（9）：85-86.
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）46-0089-02
细胞工程是以细胞生物学和分子生物学为理论基础，应用于生产实践，在细胞水平和细胞器水平，根据人们的需要和设计来改变细胞内遗传物质并获得细胞产品的一门综合性应用性技术学科[1、2]。应用型地方本科院校在师资力量、实验仪器设施条件等方面相对较弱，为了适应应用型本科院校为社会培养应用型人才的需要，提高学生的学习积极性，为学生以后走上工作岗位或继续深造奠定坚实的基础，笔者在细胞工程课程教学改革方面进行了一些初步的探索，取得了一定的成效，现总结如下。
一、教学内容改革
细胞工程是生物工程专业的一门实践性和应用性很强的专业课，也是生物工程的一个重要方面，包括植物细胞工程和动物细胞工程两方面。我校是一所地方性本科院校，有生物科学与生物工程二个专业开设细胞工程专业选修课，根据我校“注重学理，亲近业界”的才培养理念和具体专业特点，教研组组织任课教师进行讨论，确定教学内容，制定教学大纲。
在教材选择上，我们选择科学出版社出版的杨淑慎主编的《细胞工程》为教材，同时参考整合其他现有教材内容，编写教学教案，并根据细胞工程发展快的特点，在教学教案中增加近期研究新进展。
在教学内容上，不同专业教学内容有所侧重[3]；生物科学专业尤其是农业生物技术专业在教学中以植物细胞工程内容为主，动物细胞工程内容以自学加讨论的形式来完成，在教学中着重讲解植物细胞工程的原理与基础，并结合实例讲解植物无性快繁技术、植物脱病毒技术、植物细胞培养与次生代谢产物的生产技术、植物胚培养技术等；生物工程专业尤其是生物制药专业以动物细胞工程内容为主，植物细胞工程内容以自学加讨论的形式来完成，在教学内容中重点讲解动物细胞体外培养技术及细胞培养中的注意事项、动物干细胞培养与诱导研究进展、动物单克隆抗体制备原理与技术、动物体外受精与胚胎移植技术、动物染色体工程等。
在教学过程中围绕细胞工程的理论基础一基本技术手段一主要应用领域一最新研究进展一发展前景的主线进行讲解，根据具体情况适当增加细胞工程的最新进展，将细胞工程领域的研究成果引入教师教案，丰富更新授课内容，如介绍近年来诺贝尔生理学或医学奖获奖成果等，这些内容可以激发学生的学习兴趣，增强其对细胞工程的认识和探索未知领域的决心。
二、教学方法改革
细胞工程是一门专业基础课，在传统的教师课堂讲授基础上，我们探索以专题形式进行课堂教学，开学公布教学方案及计划进度，提前一周布置任务，课堂上围绕专题进行以学生为主的教学讨论，教师根据课程内容及时进行补充与总结，实现学生对细胞工程基础知识的理解和掌握。如在讲述植物细胞工程时，植物脱病毒技术作为一个专题，提前一周让学生进行预习，课堂上用学生参与的形式边讲解边提问同学生一起总结植物脱病毒技术的原理、方法、应用及成就等；在讲述动物细胞工程时，单克隆抗体作为一个专题，以1975年Kohler和Milstein创立单克隆抗体生产技术，1984年获诺贝尔生理学或医学奖为引子，在课堂上让学生讲解并讨论单克隆抗体技术的理论基础、技术关键、应用及产业前景，充分激发学生的求知欲，鼓励学生积极参与到课堂教学过程中，让学生真正成为课堂的主体，变学生被动接受为主动学习。
细胞工程是近年来发展较快的一门技术性、实用性很强的专业基础课，是细胞生物学发展的实践应用，基础理论内容多，科学进展信息量大，应用性和实践性强，涉及多个实验体系和多种实验技能。根据细胞工程课程的课程特点与教学内容安排要求，为了使学生在有限的课时内充分理解领会教学内容，获得好的学习效果，在细胞工程课堂教学过程中，我们采用传统板书和多媒体教学相结合的手段，通过多媒体课件、视频和动画等现代化教学手段，展示细胞工程各种技术的原理和操作要点，把抽象的理论基础、技术关键用直观的图像演示出来，提高学生的学习兴趣，加深学生的理解，提高教学效果。
三、实验环节改革
细胞工程是一门实践性和应用性很强的课程[4]，由基本原理、基本技术、实践应用等三部分组成，根据我校实际情况，我们注重理论课教学的同时，不断完善实践教学体系，压缩原理和理论讲授学时，加大知识应用实践学时，在调整课堂理论课讲授的同时，增加了实验课和实习实训锻炼的课时，使课程结构更加适应细胞工程专业学习需求，符合我校建设服务地方的应用型本科院校的大方向。
通过多年的教学实践，在细胞工程实验教学中我们建立了包括课程实验和生产实习两个方面的实践教学体系。保留传统的基础性实验内容，如培养基配制、初代培养、继代培养、培养产物观察等内容，培养和训练学生细胞工程基础实验操作技能和细胞工程基本实验技术，并对实验内容进行整合和优化，在有限的实验课时和现有实验条件下，合理规划实验内容，使实验环节紧密衔接。结合课程内容，设计综合性实验，让学生组成团队自选实验材料、全程参与独立完成整个实验过程，从准备材料、配制试剂、高压灭菌、无菌操作到结果观察，统计分析，对学生的实验技能和实验技术进行全面的综合性训练，同时培养学生的团队协作精神和科学探究精神，也可以结合教师科研项目和大学生科技创新项目进行，提高学生的综合实验动手能力和基本的科研素质。另外组织学生观看细胞工程相关实训视频、与企业对接，参观相关企业、与企业领导和技术人员座谈交流、参加企业生产实习，真实感受细胞工程在生产中的应用，为毕业实践奠定基础。
四、考试改革
考核是教学过程中不可缺少的环节，通过考核对教学质量、教学效果的反馈进行检查，一方面，检查学生对知识的掌握程度，另一方面，教师可以在考核中发现教学中存在的问题，及时进行改进[5]。细胞工程课程考核分为三大部分，平时成绩占20%，实验成绩占30%，课程考试成绩占50%。平时成绩主要考核内容包括课堂表现（考勤，课堂提问）、专题讨论资料准备和课后作业等，是对学生平时表现的一种综合考核。实验成绩考核包括学生在实验课上的综合表现（实验报告、实验技能、实验态度等）、综合性实验和实习参观中的表现（实验实习报告、团队精神等）。期末考试在笔试试题设计上，提高主观试题的比例，降低客观试题的比例；表现为试题题型多样化，增加综合性试题和实验结果分析类题型，加强对学生分析问题解决问题能力的考核。引导学生平时加强学习，注重能力培养，防止以往教学过程中出现的期末突击复习应付考试现象，培养学生养成良好的学习态度，提高学生自主学习的能力。
细胞工程课程改革是我校生物工程专业课程体系改革的重要组成内容，其改革是一个长期的过程。我校是一所新建应用型地方本科院校，由于应用型教学师资技术基础弱、实验设施条件差，在培养应用型人才的教学目标和课程改革中对教师提出了更高的要求，在教学过程中不仅要不断学习和完善适合本校的细胞工程培养体系，更新自身的知识理论框架，而且在教学过程中要不断思考、探索和总结，与企业联姻合作，提高教学质量，为企业培养综合素质较高的具有创新能力的应用型人才。
参考文献：
[1]邵景侠，张小红，徐虹，等.《细胞工程》理论与实践教学的探索与研究[J].教育教学论坛，2015，（42）：117-118.
[2]姜振华，周大祥.地方本科院校细胞工程教学改革探索[J].教育教学论坛，2013，（27）：52-53.
关键词 细胞工程 课程改革 教学改革
中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2015.08.024
Exploration and Thinking of Biological Engineering
Cell Engineering Course Teaching Reform
SHAO Jingxia， YANG Shushen， XU Hong， MA Ruili， ZHANG Xiaohong
（College of Life Sciences， Northwest A& F University， Yangling， Shaanxi 712100）
Abstract： Cell engineering biological engineering professional a basic course， cell engineering course group of cell engineering course content， teaching methods and assessment methods carried out a series of exploration and reform， develop a curriculum quality standards， revised the course syllabus for the cultivation of bio-engineering students laid a professional basis.
Keywords： cell engineering; course reform; teaching reform
生物工程是一门新兴的集生物学、化学、医学、工程学等为一体的边缘交叉学科。我校生物工程专业始建于1999年，细胞工程课程是生物工程专业的一门专业课，是应用性、实践性很强的学科。根据生物工程专业人才培养的目标， 在多年的教学和实践过程中，笔者对细胞工程课程内容和结构进行了较为全面的改革和探索，以期完善人才培养的知识结构，满足本专业学生课程学习的需求，培养知识全面的合格人才，切实提高学生的创新与实践能力。
1 合理构建课程体系
1.1 适应专业要求，调整教学内容
细胞工程是生物工程专业的一门专业课，由于师资及实验条件限制，最初细胞工程课程内容主要讲述植物细胞工程，其内容主要包括：植物细胞的全能性理论及其实现途径，植物细胞的脱分化和再分化理论，器官分化和体细胞胚胎发生的途径与方式，植物细胞工程实验室组成和无菌操作技术，植物离体无性繁殖和脱病毒技术，植物胚胎培养和单倍体诱导技术，原生质体培养和体细胞杂交，植物细胞培养及次生代谢产物的生产，体细胞无性系变异和突变体筛选，种质资源离体保存和植物遗传转化技术。随着专业的快速发展和学生知识结构的需求，对课程内容的要求也在不断拓展。近几年我们增加了动物细胞工程的理论，其内容涉及动、植物细胞和组织的培养技术，细胞融合技术，胚胎移植、动物克隆、体外受精、转基因动物等技术以及细胞工程技术在农业、工业和医药等领域的应用。
1.2 立足基本原理，突出专业应用
我们在讨论课程大纲及课程质量标准时确定了该门课程主要包含基本原理、基本技术、实践应用三部分，压缩了原理和理论讲授学时，加大了知识应用学时，例如学习了细胞全能性理论知识，我们把如何利用这一原理进行植物快繁、细胞培养、种质保存等作为重点内容。调整课堂讲述内容的同时，增加了实验课和实习的学时，使课程结构更加适应专业学习需求，突出了工科课程的专业应用。
1.3 编制课程标准，规范教学内容
细胞工程课程大纲经过了2004年、2008年、2012年和2014年4次修订，生物工程教研室对细胞工程课程内容、实验、实习等环节进行了广泛的讨论，同时也听取和参考了其他高校同行的建议，编写了细胞工程课程质量标准，首先确定了学生通过本课程的教学应实现以下目标：①了解细胞工程课程在生物学科中的地位及发展情况;②了解细胞工程的基本理论依据及该课程在国内外的进展与发展趋势;③使学生理解和掌握动植物细胞工程的基本理论知识和各种操作技术的基本原理及技术路线;④使学生能够灵活运用所学的基础理论知识，发现、分析并解决实验操作过程中的具体问题;⑤提高学生分析问题、解决问题的能力，为以后更好地应用细胞工程技术奠定坚实的理论和技术基础。围绕课程培养目标确定了细胞工程课程共十五章的讲述内容;同时进一步规范了该门课程的考核环节和实施程序，使今后的课程考核更加全面和科学。
2 改进教学方法，利用现代化教学手段，提高教学效果
2.1 采用多种教学方法，调动学生学习的积极性
生物工程专业本科的细胞工程课程在三年级第二学期开设，学生已经具备相关的专业基础知识。因此教师在课堂授课过程中，综合采用启发式、比较式、互动式和讨论法等多种教学方式，充分调动学生的积极性，实现学生对理论知识的更好理解和掌握。如在讲述细胞工程理论时，首先提问学生为什么细胞具有全能性，各种不同细胞类型实现全能性的能力为什么不同？并引入课堂讨论-植物离体培养中如何实现植物细胞的全能性？在讲述细胞培养时，我们首先让学生比较植物细胞、动物细胞与微生物细胞的结构、功能的不同;在讲述人工种子时，引入课堂讨论-体细胞胚胎与合子胚的异同点？通过这些方式充分调动他们探索未知领域的主观能动性和创造性思维，激发学生的求知欲，激励学生积极参与到教学过程中，真正让学生成为课堂的主体。
2.2 充分利用多媒体教学手段，提高学生的学习兴趣
计算机辅助教学作为现代化的教学手段，在改革教学模式、优化教学内容、提高学生的学习效率等方面有重要的作用。细胞工程课程内容多，信息量大，应用性和实践性很强，又涉及多种实验技能。根据细胞工程课程的特点与教学内容要求，为了使学生在有限的课时内取得更好的学习效果，在教学过程中，授课教师采用传统板书和多媒体教学相结合的手段。在平时的教学实践中，授课教师就非常注重各种素材的收集和加工，自制或搜集相关的视频和动画，在课程教学和实验教学中均使用多媒体课件。如利用图片展示污染、褐变、玻璃化等现象，使学生可以直观地分辨到各种限制植物组织培养的因素;用动画的方法进行演示胚胎干细胞的诱导分化及单克隆抗体的制备过程，使学生更容易理解和掌握这些较抽象的内容;通过视频等方式介绍原生质体的分离，细胞融合等过程，可以把一些学生容易忽略、较抽象、不易观察到的重要操作技术直观地演示出来。利用板书绘制离体培养条件下，小孢子发育成植物体的途径和原生质体融合的不同产物，以加深学生的理解。传统和现代教学手段相结合，加强理论和实际的联系，取得了明显的教学效果。
同时，我们也完善了细胞工程课程的网上资源，包括教学大纲、多媒体课件、思考题和试题库等，方便学生课后复习。
3 加强实践教学，巩固教学成果
细胞工程是一门应用性、实践性很强的课程，我们注重理论课教学的同时，不断完善实践教学体系。通过多年的教学实践，已经建立起了包括课程实验和生产实习两个方面的实践教学体系。
保留基础性实验内容，如培养基配制、初代培养、继代培养、培养物观察等内容，以培养和训练学生最基本实验技能。在有限的实验课课时和现有实验条件下，对原有短时间的、验证性实验进行整合和优化，合理规划实验内容和环节，使实验环节衔接紧密。如实验室的显微镜和解剖镜是按照两个同学一组的标准配备的，在花器官剥离与观察实验中要用到解剖镜，而花粉发育时期鉴定用到光学显微镜，因此我们将这两个实验整合在一起，既有效利用了实验室资源，又节约了时间。人工种子的制备和继代培养基的配制合在一起，在培养基灭菌的过程中，制备人工种子，避免了学生等待灭菌的过程。
在传统的细胞工程实验教学中，如母液配制、材料选择等一般由实验人员或教师提前准备，学生只是按照实验指导完成实验的部分步骤。如原生质体的分离、纯化和融合实验，改变了原来实验室老师准备好所有需要用的试剂，而让学生全程参分离酶液、洗涤液、电融合液、化学融合剂的配制，将现有的部分过程性实验变为全部过程性实验。通过全程参与实验的整个过程，学生的实验技能得到较全面的综合性训练。
为培养学生的综合能力和探究精神，结合不同专业的学科方向，自选一些实验材料，独立完成，也可以结合教师科研和大学生科创项目进行，提高学生的综合实验能力和基本的科研素质。
4 完善考核方式、注重学习效果
考核是教学中不可缺少的环节，通过考核对教学质量及教学效果的反馈和检查，一方面，检查学生对知识的掌握程度;另一方面，教师可以发现教学中存在的问题，及时改进教学效果。细胞工程课程考核分为两大部分，平时考核占30%，课程考试占70%。平时考核主要包括课堂表现（考勤，课堂讨论，课堂提问）和课后作业等方式对学生平时的表现进行综合考核。引导学生重视平时学习，防止期末突击应付考试。
实验课按照实验的性质，分别考核，首先基础性的实验中逐步降低实验报告的成绩比例，将学生在实验课上的综合表现，包括操作的规范程度、培养结果的好坏及卫生情况等纳入到考核的内容，使学生养成良好的实验习惯。基础实验的评定具体包括实验报告50%、课堂纪律10%、实验技能20%、实验结果10%和实验习惯（卫生、实验用品使用等）10%。
其次，对于综合性设计性实验的考核，主要从材料的选择，方案的设计，团队协作，实验操作，报告书写的规范程度等方面来评价，因为实验材料的选择根据学生兴趣，因此难易程度不同，对实验结果仅作为参考基础。这部分的成绩评定具体包括材料的选择10%，方案的设计30%，团队协作20%，实验操作及材料的生长状况20%，报告书写的规范程度20%。计算各部分的成绩的平均成绩，作为实验的最终成绩。
对实习的考核，实行带队教师与实习基地指导教师的双向考核。主要包括实习考勤（10%）、实习报告（30%）、实习带队老师（30%）和实习基地老师成绩（30%）的双向考核。
随着细胞工程发展，在教学过程中授课教师不仅要不断丰富学科发展的前沿和发展动态，更新自身的知识理论框架，而且在教学过程中要不断思考探索和总结，提高教学质量，使学生在学习过程中真正有所收获，为国家培养出综合素质较高具有创新能力的优秀人才。
参考文献
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[3] 梁亦龙，魏进民，张继承.细胞工程教学改革的探索[J].实验室科学，2009（4）：25-26.
〖学生分析〗
高二的学生已经掌握了一定的生物学基础知识,具备了一定独立思考和判断的能力,合作性学习能力也比较强,但是个体之间仍然存在着较大的差异。
〖重、难点分析〗
1.植物组织培养是本节的重点
分析:植物组织培养重点讲述植物组织培养技术和基本原理,即离体培养的植物细胞脱分化和再分化过程,不仅在知识上对细胞结构、功能、细胞增殖、细胞分化进行深化和扩展,而且还为培育无病菌植株、制备人工种子及植物体细胞杂交等提供技术支持。同时,随着科学技术的不断进步,植物组织培养这门新技术将日益普及和深入,成为现代农业生产中的重要技术手段。
2.植物体细胞杂交是本节的难点
分析:植物体细胞杂交是在植物组织培养技术的基础上,借助动物细胞融合的方法发展起来的一门新型生物技术。这部分知识对于学生来说是全新的,因此应用表格和动物细胞融合比较学习。
3.单克隆抗体是本节的重点、难点
分析:动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、核移植等。其中动物细胞培养是其他技术(单抗、细胞融合、核移植等)的基础,其价值更多是通过其他技术成果来体现的。而动物细胞融合技术是目前较成熟的、其最重要的用途便是制备单克隆抗体。可见单克隆抗体应列为本节的重点内容,同时单克隆抗体技术本身环节多,技术复杂,因此也列为本节的难点所在。
〖设计理念〗
从新旧知识联系入手,进一步深入学习细胞全能性理论,并在学习过程中,渗透对学生能力和学习方法的培养;充分利用学生现有的知识,借助于多种直观教学手段,特别是多媒体课件,使学生对植物体细胞杂交和单克隆抗体由点及面的学习;智能训练,实现知识的正向迁移。
〖教学目标〗
1.知识目标
(1)细胞全能性(理解)。
(2)植物细胞工程的主要技术――植物组织培养和植物体细胞杂交(知道)。
(3)动物细胞工程的主要技术――动物细胞培养、动物细胞融合、核移植(知道)、单克隆抗体(知道)。
2.道德目标
通过向学生介绍几大动植物细胞工程技术的发展动态及一些新的研究成果,使学生明确人们对生命奥秘的揭示愈加广泛和深入,知识不断更新并向前发展。认识到学无止境,形成终生学习的意识。
3.能力方面
在教学过程中,合理利用图表、流程图等,培养学生的观察能力、思维能力以及整合、运用科学信息的能力;通过联系生产实际,培养学生活学活用,理论联系实际的能力。
〖教学手段〗
CAI教学、讨论教学、对比教学。
〖教学策略和程序〗
1.教师课前准备
图片资料,科学文摘,多媒体课件。
2.学生课前准备
上网、阅览室查找资料;复习细胞工程的相关知识。
3.教学过程(见表1)
4.作业设计
(1)完成《世纪金榜》基础梳理部分,巩固课堂上所学的知识。
(2)任何新技术的诞生,总会让人们争论不休,支持者当然可以举出无数理由,反对者也能历数此项技术的种种不足,对于“克隆动物”,你是持支持还是反对态度,并分别举出你支持或反对的理由。
〖教学反思〗
1.充分体现了新课程理念
本专题内容与学生生活联系的比较少,学生对此比较陌生,因此采用了学生先复习,教师运用多媒体演示和学生活动相结合的手段,在教学过程中,合理利用图表、流程图等,培养学生的观察能力、思维能力以及整合、运用科学信息的能力。充分调动了学生学习的积极性,激发了学生学习的兴趣和求知欲,培养了学生分析问题、解决问题的能力,进一步体现了学生学习的“主体”地位和教师的引导作用。
2.教学中存在的问题
中图分类号：G710 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）16-0045-02
细胞工程学是应用细胞生物学和分子生物学原理与方法，在细胞水平上借助工程学原理与技术，有目的地利用和改造生物遗传特性，以获得具有目标性状的细胞系或生物体的有关理论和技术的学科。它是一门现代生物科学理论和工程技术相结合的综合性学科，具有很强的实践性。国内外在此领域的研究不断取得新的进展，因此，如何引导学生对细胞工程学知识产生浓厚的兴趣，达到良好的教学效果是任课教师义不容辞的责任。
一、传统教学方法存在的问题
传统的教学模式是“满堂灌”的教学模式，是老师讲，学生记，这种沉闷的教学气氛易使学生感到枯燥、乏味，进而对学科产生厌恶。这种模式以教师、教材、课堂为中心，重视人的社会化，重视教师对学生的管理和对学生学习的控制，强调通过课堂教学对学生进行系统的文化知识教育，传统教学模式的优点是有利于教师主导作用的发挥，便于教师组织、监控整个教学活动进程，利于系统的科学知识的传[1，2]。缺点是完全由教师主宰课堂，忽视学生的主动性、创造性，不能把学生的认知主体作用很好地体现出来，不利于具有创新思维和创新能力的创造型人才的成长，因此传统的教学模式不适应现代教育的发展要求。
二、多种教学方法相结合的教学模式应用探索
现代教育的趋势是打破传统的以教师为中心的教学模式，变成以教师和学生双主体为中心的教学模式，这是在20世纪90年代以后随着多媒体和网络技术的日益普及逐渐发展起来的。我们在《细胞工程》这门课的授课过程中，运用了多种教学手段相结合的教学模式，它主要是以双主体教学为现代教学模式的主题。它强调教师与学生的主体地位，任何教学活动就其本质来说都是教师主体与学生主体的互动，教学成效如何，取决于两个主体参与作用的有效发挥。尤其是近年来由于大学生就业遭遇瓶颈，考研率高，造成了高年级学生心态不齐并伴有浮躁情绪，逃课现象屡禁不止。因此在大学高年级学生的专业课教学中进行教学改革，推进素质教育具有十分重要的现实意义。为此，我们对细胞工程学的双主体互动模式教学进行了初步探索。
1.课堂讨论教学方式的应用。《细胞工程》涵盖内容广，发展迅速，热点问题多，在理论授课过程中适合进行讨论课教学，内容包括：选择学生感兴趣的《细胞工程》内容的题目，并预先布置给学生，根据每个题目提供部分相关参考文献，其余文献由学生自己查阅。学生自由组合形成小组，并确定讨论题目的主讲人，检查小组幻灯材料的准备、资料的查阅、报告的撰写、幻灯的制作情况，同时，教师可针对某些问题进行答疑。报告与讨论：小组主讲人报告后，学生自由提问，展开争论与辩论，教师要及时补充与总结。通过设立讨论课提高学生的自主思考、独立学习和动手能力，同学们普遍对《细胞工程》这门学科产生了浓厚的学习兴趣，并对自主式学习有了较深的理解。课堂讨论综合发挥了各种教学方式的长处与优势，充分调动了学生的学习积极性、主动性和创造性，并提高了课堂教学的质量与水平，是深化大学教学改革的重要内容[3]。课堂讨论的优势在于它是知识信息交流的最好形式，它改变了由教师或个人自学单通道输入知识信息所产生的“独学”、“孤陋寡闻”的弊端，形成了学生与教师、学生与学生、学生与文献资料（网络）等多通道的知识信息传递与交流的“立体式”教学状态，这就大大加快了学生获取知识信息的速度[4]。学生是积极的教学主体，而不是被动接收知识信息者，教育者应该运用有效的教学方法和手段引导学生积极主动地学习，逐步学会如何学习，提高分析问题与解决问题的能力[5]。课堂讨论的过程充分体现了学生的主体地位，教师不再是“演员”，而变成了“导演”，学生不再是“听众”，而变成了“演员”。正是由于这种“角色”的变化，大大激发了学生学习的积极性与主动性。
2.结合现代化教学手段，建立开放式教学模式。这使无声的细胞工程技术变得具体化，化繁为简、化静为动、化虚为实。多媒体教学具有图文并茂、动静结合、表现力强的特点。为此，自制了全套《细胞工程》多媒体课件，并在每年的教学过程中不断更新，提高课件的整体水平。在试管婴儿技术一节，借助多媒体直观、清晰、形象的表达特点，将试管婴儿操作过程形象地展现给学生，使学生很轻松地了解了这一技术历程。采用多媒体教学，不但节省了时间，也明显改善了教学效果。但是，多媒体的使用应以更方便、更清晰地说明相关问题为原则，而不是用得越多效果越好。而且，多媒体教学方式不能完全替代传统教学法，如：通过幻灯投影或电教录像等形式，教学内容往往播放过快，且一些内容只有简单的画面和平淡的旁白，学生难以透彻理解。所以，在教学过程中，灵活运用现代化教学手段，合理采用多媒体教学，实现教学内容的直观化。同时，充分发挥传统教学方式中教师的作用，主要由教师把握教学节奏、渲染课堂气氛以及巧妙提出讨论主题引导学生，实现开放式课堂教学模式，训练学生的形象思维和逻辑思维。可见，借鉴教学理论的最新成果，充分挖掘传统教学模式中的积极因素，优化课程教学模式，是提高教学质量的重要手段[6]。
三、结束语
随着科学技术的不断进步，随着学科的不断发展及人类对生物认识的不断深入，细胞工程研究的内容将更加广泛和系统，其研究方法也将更加成熟和完善，而完善生物技术专业《细胞工程》课程的教学体系是十分紧迫的任务。我们要注重《细胞工程》的特点，围绕该学科的研究内容，加强教学建设，改进和完善课堂教学体系，提高教学质量，通过各方面的努力，才能培养出具有更加深厚和广泛的专业知识的生物专业毕业生，使他们更能适应新世纪对复合型人才的需求。
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Q813-4
随着细胞生物学和分子生物学等学科的迅猛发展，产生了一门新的交叉学科――细胞工程，它是一门现代生物科学理论和工程技术相结合的综合性学科。这门学科按照人们的需要和设计，在细胞和基因水平上干预和改造生物的遗传性状，即通过类似于工程学的步骤，在细胞整体水平和细胞器水平上，按照人们的意愿改变细胞内的遗传物质以获得新型生物或特种细胞产品的一门综合性科学技术[1]。
生物技术是21世纪国家经济发展新的增长点，细胞工程就是现代生物技术的重要组成部分之一[2]，在高等院校生命科学及相关学科的课程设置中占有重要地位。学好这门课程，将为今后从事生物学领域的相关研究及生物技术和工程产业工作奠定良好的理论和技术基础。但我们在教学实践中发现，这门课程教学存在着一些专业特有的问题，对此，本文将做着重分析这些特有问题并提出相应的建议及解决方法，以供和大家商榷，提高此类课程的教学效果。
一、《细胞工程》教学面临的特有问题
1.学生基础不同，对学科知识理解不同，学习兴趣不高
从细胞工程的研究内容和试验方法可以看出，这一学科涵盖了基因工程、发酵工程、蛋白质工程等多方面的知识。这对于江苏省高考模式的学生而言，部分学生具有较好的化学基础而缺乏生物学知识的应用，部分学生具有较好的生物学基础而缺乏化学知识的理解，综合运用就更谈不上。因此，在授课过程中，很多概念与公式的讲解就不得不回到非常基础的层面进行回顾或重新阐述，浪费了大量宝贵的课堂时间，且很难达到“深入讲解，综合运用”的教学目的。否则，部分学生由于不能完全听懂课程直接导致其学习兴趣下降，会更加影响教学效果。同时，由于现在的大学教学体制等方面的原因，使得大部分学生对很多课程的学习兴趣不高。
2.传授式教学学习效果差，实用性更差
大学大部分课程还是以课堂单纯讲解的传授式教学为主，学生学习兴趣不高，学习效果就较差。同时，细胞工程的教材与内容各章节逻辑性不强，理论知识表述较少而应用技术罗列较多，但应用技术的细节介绍却不够祥明。这就给本身欠缺某科基础知识的学生在课堂上理解教材知识、课下学习课本之外内容带来了较大的难度。比如在单抗的制备工艺教学中，由于应用的各种技术与操作流程原理不同、彼此间联系不大，但这些操作流程却基本相似，这就使得学生课堂上听得明白，过后在操作上却把几种技术方法相互混淆，在将来的工艺应用中就会出现技术设计及使用困难的情况。而且，目前细胞工程专业的专门化人才培养要求实用型、专业型、创业型人才[3]，因此改革《细胞工程》课程教学模式势在必行。
3.实验成本高，周期长，实验操作不易成功
这门学科涵盖了基因工程、发酵工程、蛋白质工程等多个领域，多数实验内容的特点是由许多相关学科知识融合而成的一个实验整体，这导致此课程实验设计中必须通过增加时间和内容才能够完成相对完整的实验操作。而学生实验课的时间每次大约90分钟，而且不能每天连续进行，所以实验效果很不理想。比如生物反应器中植物、动物细胞的培养实验，需要提前几天准备种子细胞，当细胞接种至生物反应器后生长还需要观察周期，累计一次实验大约需要15天左右的连续操作，这对试验课时有限的学生来说是很难做到。同时，实验过程中每一步操作都需要保持无菌，实验过程中细胞一旦污染，整个实验就难以继续，因此实验操作难度较大。而且多数实验内容单一，多是验证性实验，学生只是机械操作，在实验的过程中缺少创造和探究[3]。
4.学科涵盖内容多而广，重点不易突出
细胞工程涵盖的内容包括应用现代细胞生物学、发育生物学、遗传学和分子生物学等的理论与方法，而教材由于篇幅所限，只能简单概括各领域的基础理论与热点问题，因此重点不易突出。同时细胞工程重在应用，重点知识还与市场应用、社会需求等因素密切相关，因此研究热点重点变换非常快，但应用内容的更新在教材中却得不到及时反映。
二、《细胞工程》教学问题解决方案尝试
针对上述问题，我们在教学中尝试了多种方法帮助学生学习、理解、掌握学科重点与难点，注重理论联系实际，提高学生的试验操作能力，取得了较好的效果，部分方法简述如下：
1.根据学生不同的知识基础，采用针对式与启发式教学和案例教学法
针对学生基础知识不同且学习兴趣不高的问题，我们在课堂上尽量将专业术语转化为形象的例子进行讲解，将理论知识讲解与具体实验结果相结合，帮助学生学习与理解知识点。同时，将部分实际应用内容提出问题[4]，要求学生课下查找相关背景知识及问题解决方案，提高了学生的自学能力和学习积极性及逻辑推理能力。案例教学法是适合现代学生综合素质发展的启发式教学方法[5]。例如，结合镇江农林科技园的蝴蝶兰快繁及草莓脱毒苗的组培讲授植物组织与器官培养，解释并让学生理解掌握细胞分化与形态建成的理论知识等。此时，教师针对案例再启发学生对感兴趣的问题进行分析与讨论，促使学生更深刻地理解所学的知识内容。
2.改革课堂讲解方法，灵活调整课时组成，增加实用性内容
针对课堂讲解效果差、实用性差的问题，我们在理论课的教学上，除了应用内容丰富且信息量大的PPT教学，还利用动画、试验操作录像等声情并茂的教学方式，将内容庞杂、不便记忆的知识点，更生动形象和系统地给学生展示。同时，我们采取了增加实验课比例，在实验课中穿插理论知识内容讲解的方法。@样帮助学生理论与实践相结合，加深了对教材的理解，提高了学习效果。学习期间组织学生到相关科研院所及企业单位参观，既提高了学生的学习兴趣，还可以使学生了解细胞工程应用领域存在的问题及需要迫切解决的技术需求。使学生对细胞工程的生产实践应用有亲身的体会，在学习中自觉培养自己的探索和创新能力，进一步适应将来创业或生产的需求。
3.课堂拓展知识面，重点内容重点学习，并进行比较式教学
针对细胞工程涵盖内容广、重点热点变换快的特点，我们在课堂上随时添加学科最新发展动态及其内容，将重点内容进行重点讲解学习，简单内容简化讲解或课后小组之间讨论交流自学；在每一次课堂内容结束后，都有一个小结的环节，可以使学生对所学知识有一个梳理和巩固的过程，有利于前后知识的联系学习；同时，在课堂上尽量对适合的内容应用比较式教学方法，这样有利于学生掌握较复杂及易混淆的知识点[6]，例如将植物细胞培养与动物细胞培养知识点进行比较式讲解，引导学生进行异同点比较及课后总结，如此更利于学生掌握复杂的重点内容；而且教学中我们将重点热点内容安排几次讨论课，教师提供几个选题及部分相关参考文献，学生分组并选择确定讨论主题，课下查阅相关文献并完成汇报内容，由主讲学生做课堂PPT汇报，组员协作共同回答台下学生提问，教师最后作总结。通过这几种方式既掌握了重点知识，提高了学生独立学习和自主思考的能力，还拓展了学生的知识面。
4.提高动手能力，把握好关键试验步骤操作
由于细胞工程与遗传学、分子生物学、微生物学、基因工程等课程内容相互渗透，相互联系，因此要注意在实验内容的设计上首先必须避免一些不必要的重复。针对细胞工程实验时间长、难度大的特点，我们对实验内容和时间进行了调整。首先，部分实验内容安排试验操作录像和示教，完整介绍原理、方法、实验结果图片等，尽快让学员形成清晰完整的思路，重点放在正确使用部分仪器设备和试验操作方法上；其次，大量的准备工作由老师和硕士生监督学生完成，减少试验失败几率，使学生都能够看到试验结果，且在关键步骤上确保每个学生认真动手操作完成。最后，对实验结果进行分析讨论，并引申出与之相关的理论知识和研究发展动态，使学员在动手操作与分析解决问题的过程中掌握相关的知识及操作方法。
5.以科研促教学
《细胞工程》课程学习具有系统性、先进性和实用性的特点，现代的本科生教育又重视学生的创新和创业能力的培养，学生的学习效果关系到学生未来的就业和发展，因此专业教学应紧跟学科发展前沿及社会需求，及时将学院教师的科研成果引入到教W中，使科研与教学相辅相成，互相促进，即以科研促教学。我们利用学校的学业导师制度，一名教师带几名学生，通过针对性的科研实验培训将各个分散的实验整合为一个有机的实验体系，培养相关学生的综合能力，在教学中，我们尽量将本系学业导师的科研实验培训联系到《细胞工程》课程的试验学习中。同时，在课程教学中穿插学院教师学术讲座及研究生的研究进程汇报，将科研上一些成熟的实验方法引入到教学体系，促进本科生实验教学的质量。通过这种学习方法，促使本科生主动了解基本的原理和方法，认真对待实验中的每一个细节，自觉养成科学严谨的工作作风，可以最大限度地节约和利用实验室的资源。这种方式学习过程中教师和学生之间容易形成互动，就实验过程中遇到的具体问题进行探讨，可以收到较好的教学效果。
三、结语
通过以上几点教学手段的尝试，充分利用了学校的资源，调动了学生学习的主动性和积极性，提高了学生自学能力、解决实际问题的能力，拓展了知识面。同时，还必须注重提高教师自身素质，不断进行知识结构更新，不断总结经验，进一步提高细胞工程的教学效果。
参考文献：
［中图分类号］G6420［文献标识码］A［文章编号］1005-6432（2014）21-0159-02
在生物技术专业的培养方案中,《动物细胞工程》是一门重要的专业方向的限选课程,也是专业应用方面的骨干课程。它与《植物细胞工程》或者《植物组织培养》课程是并列开设的。本课程要掌握的核心技术就是细胞的培养和繁殖。细胞工程的理论基础和技术基础等理论知识是为掌握这一技术做准备的。由于《动物细胞工程》是现代生物技术领域中代表着最新发展前沿的一门实验技术课程［1］,其教学内容前沿和实验条件高端,因此对于一些地方院校来说,开设这门课程要达到预期和理想的效果,有一定的难度和困难,需要在困境中寻找出路,解决课程教学中存在的这些难题,提高《动物细胞工程》的教学质量。
1《动物细胞工程》教学课程中遇到的困境
11师资条件
教师是教学的主导者,因此教师素质决定了课程教学的实施情况和教学效果的评价。在地方院校,从事《动物细胞工程》课程教学的教师一般来自院校毕业的研究生和博士生,他们主要从事理论基础研究,缺乏技术的实践应用能力和经验。然而,《动物细胞工程》是一门应用性学科,技术性很强的课程［2］,因此,在师资水平这一环节上,与课程的理想教学效果和目标存在显著的差距,不容忽视。
12实验条件
许多地方院校由于资金和条件的限制,开设《动物细胞工程》实验应具备的基本条件不足,只能开设一些简单的实验或者根本就不做实验。细胞培养技术中关键的技术是无菌技术。能够建立一个高标准的细胞培养房是最好的,除了封闭的细胞房,还需要无菌操作台,倒置显微镜,CO2培养箱,冰箱,CO2罐。液氮罐等大型仪器,这需要大笔资金投入。可能对于地方院校,这门课程实验的顺利开设,更大的难度不是来自硬件而是来自软件。CO2和液氮的罐装不能够在本城市或者本地区完成,还要到省城才能弄到,难度系数比较大,这就费时费力费钱了。由于罐装液氮的不便,细胞就不能长期保存,每次实验之前还需要购买细胞株。由于条件的限制,实验内容就相对简单了,学生们的技能就不能得到充分地形成和发展。
13教学内容和方法
《动物细胞工程》这门课程一般在大学三年级开设,学生对理论知识的学习兴趣不高。此外,由于当今世界科学技术突飞猛进,知识信息量增长迅速,细胞工程的研究内容也日新月异,新技术新方法不断涌现,目前细胞工程相关的教材众多,但生物技术发展日新月异,教材的更新速度根本无法赶上［2］,课本上的一些知识就显得陈旧了。基础的实验内容对于所有的学生来说,都是一模一样的,学生们就感觉机械,缺乏动力和激情去做实验。而且学生实验时,一般实验老师都做好了实验的制备,学生只是做整体实验的一部分,如果要他们单独去做或者独立完成相关的毕业论文实验,就会遇到困难。就如没有断奶的孩子,缺乏老师的帮助是完成不了的。
另外,现在的大学生在中学阶段就经历过课程改革,进行“导学制”的学习模式。但是在大学里,还是传统的教学模式居多。满堂灌的传统教学模式,使学生感到枯燥乏味,没有全身心地投入到这门学科的学习,感觉自己是一旁观者,进而对这门学科产生厌学情绪。
2对策研究
21加强师资队伍建设
为提高教师的教学水平,特别是技术应用方面的水平,可以选送或者派送教师去参加相关的培训和研修。对于地方院校,有省教育厅和国家教育部资助的国外访学和国内访学项目,教师可以通过申请获得有力的资助,到相关的高等院校的实验室、科研机构、公司、工厂等进行研修工作,开阔视野,提高技术的实践应用能力和经验。对于地方院校,人事处每年都有派送教师进修学习的计划和预算,可以通过申请获得资助,外出学习,开阔眼界,积累经验。另外,加强师资队伍建设,还可以通过组建合理的教学团队,各取其长,实施阶梯式教学,提高教学水平［3］［4］。
22创造实验条件
地方院校要具备开设《动物细胞工程》实验的基本条件,首先要解决资金问题,可以每年申请学校教务处关于实验室建设这部分的经费计划和预算,先购置最基本的仪器和设备,每年的积累和累加,慢慢地就具备了细胞工程实验室的规模。还可以申报产学研合作项目,省部建实验室、科研等项目,利用这些项目的资金来创造实验条件。总之,只要下定决心去做这件事情,个人、系部、学校联手,广开渠道,资金问题一定会解决。能够建立一个高标准的细胞培养房是最好,如果确实条件有限,也可用较封闭的小房间做细胞房,房间装上紫外灯和卫生干净也可以使用的。硬件问题解决了再来解决软件问题,如果CO2的罐装不能够在本城市或者本地区完成,那么实验就集中在一段时间内完成,因为一罐CO2可用一个学期。如果液氮的罐装不便,细胞可以短期保存到-80℃冰箱,或者每次实验之前可以到熟悉的实验室拿取细胞,快递或者就用热水瓶装液氮带回都可以。还可以就地取材做原代培养。
23改革教学内容和方法
教学内容安排决定了学生的基本知识结构和基本能力的形成,教学内容是否新颖,对提高教学质量具有决定性的影响［3］。为了加强教材建设,选择内容新颖、最新出版的教材,也可以自编讲义不断更新教学内容。教师可以通过期刊、新闻电视和网络媒体等及时查阅相关文献或信息,掌握这一领域的动态和前沿,传授学生最新的知识。例如,在讲解染色体工程时,可以以湖南师范大学的“鱼院士”刘筠院士为案例教学,向学生传授“新物种异缘四倍体鱼”培育原理和院士的科研故事。还可以利用见习的机会去各实验基地参观和学习。利用案例教学［5］,特别是真正意义上的案例,让学生直观体验,不仅仅激发了学生们的学习兴趣,对学生的思维训练和能力培养有益,而且激发了学生们的科研兴趣。毕竟生物专业学生的考研率名列前茅,需要激发他们的科研动力。
让中学的“导学制”学习模式在大学延续,灵活运用各种教学方法,例如分批分组实验,分组指导［6］；基于问题学习的“PBL”教学法［7］等,只是告诉他们怎么去做,但是具体做实验就由他们自己去完成。老师只是起一个导师的作用,所有的实验细节,包括五蒸水的制备和试剂仪器的灭菌等,从头至尾都由学生自己操作。老师慢慢地放手,大胆地让学生们独立操作,培养了学生的独立实验能力,这种能力的培养对学生项目的申报和完成有很大的帮助。首先,正是有了这种能力,学生们敢于申报项目,例如挑战杯项目、省大学生研究性学习和创新性实验计划项目等；正是有了这种能力,学生们能独立完成项目和毕业论文；正是有了这种能力,可以让学生承担老师一部分研究工作,同时也培养了学生的科研能力和创新能力。
3结语
综上所述是笔者在地方院校的《动物细胞工程》课程的多年教学中,遇到的实际难题和困难,为走出困境,多方寻找出路,只为“提高《动物细胞工程》的教学质量”这一目标而努力。通过加强师资队伍建设、创造实验条件、改革教学内容和方法来解决课程教学中存在的这些难题,效果明显,学生们普遍对本课程产生了兴趣,每年有较多学生申报的项目和毕业论文与本课程相关。每届都有学生选修完这门课程后,加入到老师的科研团队,承担老师一部分科研项目和产学研项目的研究工作。每年都有学生考上这一方向的研究生。使学生在学习过程中真正有所收获,也是老师的收获。
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一、引言
细胞生物学是生命科学的前沿学科，是现代医学、生物技术、畜牧、水产等专业的重要基础课，具有不可替代的重要地位。21世纪，生命科学与生命技术的发展有着广阔的前景，而发展需要的是一批高素质的综合性人才。作为教师，在有限的课程教学中，不仅得把知识体系全面的传授学生，还应着重激发学生的批判创造性思维，力求提高学生的国际视野和人文情怀。这对于细胞生物学课程教学来说，是一个重要的机遇与挑战。
二、教学的现状与问题
（1）教学内容不够完善。细胞生物学是一门基础学科，与多门学科相互联系、相互渗透，在教学内容选择上，往往重复性较大，重点不明确。
（2）教材更新较慢，与该领域新的一些研究成果与方法缺乏联系，教材中的知识明显滞后。
（3）教学模式单一，教学效果较差。
（4）教学设备短缺，完善的教学体系尚未建立。
（5）学生未能联系课程学习与未来发展，学习主动性较差。
三、课程特点和教学宗旨
细胞生物学课程的理论性和抽象性较强，同时又具有很强的实践性。由于时代迅速发展导致的知识积累和更新速度的不断加快，该课程信息量更新较快。
教学不仅应培养学生对细胞生物学理论知识的联想和理解，增强学生对细胞结构、功能及生命现象进行探索的兴趣和思维的自觉性，更要锻炼其实践与理论结合的能力，进而提高学生的综合素质。
四、教学内容的选择
我们教学的对象大部分是一群求知欲强，基础知识扎实的学生，但他们同时存在思维定势，缺乏知识运用的广度和理论联系的宽度，又对未来有些迷茫，有一定思想压力。因此，教学内容的选择因扬长避短，对授课内容有所取舍，主要有以下三点原则：
（1）教学内容应增加一些交叉学科的介绍与学习，不应过多阐述学生之前已掌握的知识，如细胞的结构及其生命活动、细胞器及其主要生理功能等，这些知识都会已另外的交叉学科中作了详细的介绍。例如，食品安全和水处理相关的PCR技术、交叉学科专业进行的细胞结构形态观察的不同处理方法对比研究、环境污染与细胞染色体断裂损伤检测及应用、细胞电泳显微方法应用研究、植物原生质体制备及融合技术研究、更有脱水和复水过程中细胞显微结构变化，等等。
（2）教学内容的主体仍应是传统的只是理论，但教师应在更高的层面解释传授这些知识。例如，在介绍细胞生物学时，应说明为什么细胞生物学是自然科学与实践的产物，为什么细胞生物学是对生命及其属性的探究和认识，应在哲学层面分析结构与功能、信号与效应、周期与调控、分化与癌变、死亡与凋亡等等对立统一的辩证关系，更应阐述细胞的活动过程中蕴涵着局部调节与机体整合效应、基因结构与转录活性、信号的收敛与发散、癌基因显性突变与抑癌基因隐性突变等哲学范畴的普遍联系、量变质变和永恒发展的唯物史观。
（3）每个专题都应与新兴的知识体系和研究成果紧密联系，融入当今新进展，并针对学生的疑惑和兴趣，结合经济、社会、文化甚至是哲学思维分析开展专题学习。例如，细胞信号转导、细胞分裂和癌变，细胞衰老、细胞培养、干细胞、克隆等理论的研究与应用对当今世界社会发展带来的新变化，如何对这些技术做恰当客观的评价，并从人文角度，经济角度，社会道德角度分析。
五、教学模式的创新
教学模式对于教学效果至关重要，而细胞生物学的抽象理论性对于教学模式是一个难题，如何让学生掌握整个细胞生物学理论体系和最新知识与技能，如何激发起学生的学习兴趣，这是教学模式选择必须克服的难题。
开放式教学有效地激发学生学习的主动性和积极性, 实现对知识的自主学习、自主建构，但容易造成基础较差的问题，因而本文推崇半开放式研究性教学模式。该模式在基础知识介绍时以教师为指导，在知识与实践联系的应用发散方面以学生为主体，教师对其进行辅导和评价，并提出相关的建议。这种模式不仅要求教师在掌握课程知识之余，更应紧密联系实际，掌握新时期的理论成果，了解该课程和相关交叉学科在实际的应用，构建新的知识体系，而且学生在自主学习的部分通过自学、报告可充分调动其积极性，对其今后的发展有着积极的作用。
具体的优化措施有以下几种：
（1）教师灵活运用教学工具，掌握整个课程教学安排和教学节奏。多媒体教学对于细胞生物学有着独到的作用，通过大量的图片和新型的结构展示复杂抽象的知识理论，让微观世界宏观化，教学内容情景化，这让学生更易掌握。以多媒体教学为主，教师板书为辅，结合其他教学工具，让这门课程生动活泼，引人入胜。例如，介绍DNA的双螺旋结构、细胞分裂、癌变等知识时需要图像来形象说明，还有在讲述骨架蛋白肌动蛋白的踏车现象时，通过运用多媒体把肌动蛋白在不断聚合和解聚的过程中达到动态平衡的动态组装现象直观地展示，以动态的观点看待细胞的各种生命活动现象。
（2）互动式教学，培养学生创新思维，多做启发式教学和一定深度的归纳总结。在教师为主体的部分，教师应增强与学生的互动，结合当时社会热点与专业知识，调动学生积极性与主动性。例如，在讲细胞凋亡的分子机制时，课堂上讨论“怎样设计实验来证明bcl-2 蛋白对细胞凋亡的抑制作用?”课前应引导学生对于这些问题主动查文献，初步进行科研文献的阅读并在后期进行PPT汇报。
（3）学生为主体，汇报学习成果。在课程学习中，教师应选择一些发散性命题，让学生主动学习，并以PPT的形式上台演讲。通过教师的引导，充分发挥学生的潜能，提高他对问题的分析能力和自主学习的能力。例如，细胞学说在环境保护中的应用，探讨造血干细胞在实际医学领域的应用，以及诺贝尔医学奖中有关细胞生物学的内容等专题，这些专题都需要学生自主地学习思考。
（4）积极带领学生在课下参与一些重要的与课程相关的活动，把握学生的思想动向，适时调整教学计划与教学方法，一同走在理解已知、探寻未知、孕育新知的道路上，一同相知、相助、相生。
六、考核方式的优化
在这样的教学模式之下，容易造成学风涣散、理论不扎实，同时又助长以“交差应付”的心态，所以考核方式十分重要，需要优化。
本文推荐的考核方式是平时考核与期末考核相结合。平时的考核除了日常考勤之外，主要是考核学生自主学习汇报，这具有一定的灵活性，对于有思想、对问题有一定见解的学生予以加分。期末考核以开卷笔试的形式，题目应是当前课程专业的热点应用，并以一定的基础理论相辅。
七、结束语
细胞生物学的教学需要改变的不仅仅是内容上的改变，更为关键的是教学理念的转变。要寓教于乐，让学生明白自己的使命，掌握好基本理论的同时，努力成为新时展需要的综合人才，这样的教学仍任重道远。
abstractthe opening experiment teaching mode in animal cell engineering experiment of bioengineering specialty was discussed in this paper. five teaching links such as experiment project design,project discussion,experiment operation,experiment report andexperiment summary were actualized. the teaching effect was turned out fine. while,existing problems and improvement measures about this teaching mode were pointed out to provide reference for better opening experiment teaching.
key wordsanimal cell engineering;opening experiment teaching;teaching mode;southwest university of science and technology
西南科技大学地处四川省绵阳市,是中国西部的一所重点建设学校。西南科技大学生命科学与工程学院现共有7个专业,其中包括生物工程专业。由于生物工程专业是一门实验性、实践性非常强的学科,对该专业人才培养的要求是要具有较深厚的理论基础和较宽广的知识面,较强的实验、实践能力和创造能力。因此,笔者在优化理论教学的同时,也在积极思考如何加强生物工程专业的实验教学,强化实验与实践能力的训练,培养学生的动手能力,激励学生学习兴趣和创新精神,提高学生综合素质。传统的生物科学专业实验项目大多属于单一的验证性实验,且内容多是依附于各门课程的理论授课而开设,实验方法刻板,学生上实验只是被动应付、机械操作。这种“照方抓药”的实验形式极不利于学生智力的开发,限制了创造性思维的发展,不能充分调动学生的积极性和能动性。因此,生物工程专业的实验体系改革势在必行。近年来,西南科技大学加大了对本科教育的实验建设投入,大大改善了本科生实验条件。2010年,生命学院抓住学校迎接本科教学水平评估的契机,根据实际情况,申报了一个实验室建设项目“生物工程实验室建设”,得到了学校的批准并立项。在项目的实施过程中,不仅考虑了实验室软、硬条件的改善,同时也把实验教学模式的改革放到了重要的位置[1-2]。
1课程简介
《生物工程大实验》是生物工程专业的一门必修实验课,主要包括发酵工艺学、植物细胞工程、动物细胞工程3部分,在课程的教学过程中,动物细胞工程的实验周期相对稍短一些,同学们对动物细胞工程兴趣会更浓一些,因此,在动物细胞工程实验教学上应率先进行开放教学模式摸索。
2教学形式
教学共分为5部分内容,包括实验方案设计、方案讨论、实验操作、实验论文报告、实验总结。
2.1实验方案设计
笔者在进行《动物细胞工程》理论教学中,发现学生对动物细胞培养特别感兴趣。利用学生的这种好奇心理,在课程结束时,安排学生做了一个实验方案设计——小鼠××细胞系的建立,该设计既是理论课程的一个结课报告,也是本实验的一个实验指导。为节省材料,将学生分成几个大组,每个大组8个人,然后每个大组再分成4个小组,每小组2个人。每个大组发放1只小白鼠,每个小组的学生根据自己的兴趣,可自由选择目的细胞,包括肌肉细胞、肾脏细胞、肝脏细胞、肺细胞、骨髓干细胞等。这样在一个大组内就可做不同的细胞,便于同学之间的相互交流和学习,同时也节约了材料。
该次实验方案是一个完整的有关动物细胞系建立的具体方案,包括实验准备工作、培养基的配制、原代细胞培养、细胞的纯化与传代、细胞生长曲线的测定、细胞的冻存与复苏。在方案中,要求学生详细写出实验目的、实验原理、实验材料、方法与过程及注意事项,这就要求学生认真思考自己所需要的材料,因为每组学生所做的细胞不同,采用的培养及纯化方法也不相同,所需要的材料也不相同,包括需要哪些药品、试剂怎样配制、需要多少吸管,甚至连废液缸都要考虑到。这样培养了学生的主动思考能力和积极参与性,而不再像以前一样由老师准备好所有器材,自己只需要按照老师指定的步骤,将老师已准备好的试剂一一的加进去即可。
2.2方案讨论
方案设计好以后,教师进行修改,主要指出一些原则上的错误,让学生进行改进,然后进行交流。挑选一个比较典型的小组,向大家汇报,让同学来指出其设计上的不足,再在老师的指点下,比较自己的方案,这样在讨论中让学生对自己的目的和要求更加清晰。最后,给大家播放有关动物细胞培养方面的教学录像,详细介绍在操作中的注意事项,特别是一些细节问题,让同学们事先有所了解。
2.3实验操作
大家的方案在讨论和看完录像后再一次进行修改,经老师修订同意后就可进行实验操作环节。学生按大组领用所需的器材,自己进行清洗、包装和灭菌处理,配制所需的试剂,按照设计的实验方案进行实验操作。在实验过程中,由于细胞生长的进度不同,同学们需要在不同的时间来进行处理。为解决这个矛盾,实验室采取了全天开放、学生预约登记的形式,保证学生可以在预定的时间进行实验。在实验进行过程中,要求学生每天来观察细胞生长情况。
2.4实验论文报告
该实验报告采用科技论文报告的形式代替传统的实验报告,要求学生严格按照科技论文格式写出题目、前言、材料与方法、结果与分析、讨论与建议。前言部分要求学生简单介绍实验的原理与目的,由于动物细胞原代培养与细胞纯化的方法很多,多种方法大多可以使用,学生甚至可以同时使用不同的实验方法进行,但要求必须写出选择此方法的依据。材料与方法部分要尽可能详细,以锻炼学生自己动手准备实验的能力。实验结果要实事求是地记录下来。讨论为重点部分,要求结合理论知识对实验结果进行分析、综合、归纳和推理。若结果与预期不符,应分析原因,列出改进措施。最后,要求学生对此次实验教学提出自己的看法和意见。
2.5实验总结
课程结束后要对此次实验的情况进行总结,对出现的一些典型的情况进行分析。比如染菌严重等。分析其可能的染菌环节,及操作上的一些不正确的地方,让学生明白自己的不足之处。
3教学效果
此次开放实验教学,总体来说还是取得了较为满意的效果,与以前传统的实验教学方式相比,该教学主要达到了以下目的[3-4]:
3.1真正做到了理论和实践相结合
由于《动物细胞工程》是一门理论与实践结合非常紧密的课程,在课程讲授过程中,会涉及到许多与实验操作有关的知识,而学生以前并没有相关知识的积累,讲解起来非常空洞。比如,在讲授原代细胞的制备方法中,会包括酶消化法和组织块法2种方法,这2种方法有何优缺点,应怎样根据实际情况进行选用等,这类知识教师通常在课堂讲授时只讲一些基本的理论知识,而具体情况需同学们通过自己的实践和相互交流就得到深刻的认识。
另外,由于要求学生自己动手设计实验方案,而方案的设计必须建立在踏实的理论知识基础上,这就要求学生在实验方案设计的同时,必须理清楚方案设计的理论依据,同时也培养了同学们查阅资料、阅读文献的能力。
3.2有效培养了学生的动手能力、思维能力,训练了从事科研工作的基本功
由于实验带教老师仅指出实验的名称,提供与本实验相关的实验器材、试剂、动物等,其余由学生通过阅读教材、查阅资料,明确实验目的、实验方法与步骤、注意事项等内容,并在此基础上按步骤进行操作。在教学过程中,学生始终处于主体位置,教师则处于主导位置。学生在实验中必须充分应用所学的理论和已掌握的技能,完成整个实验,包括实验的设计、操作的步骤、仪器和材料的选择、结果的分析等。其中每一步骤对学生来说都是全新的,充满了挑战性,试验结果不是预先知道的,学生必须对实验中出现的异常现象及时分析,并提出相应解决办法,这就要求学生要有严密的实验思路和严谨的科学态度,调动学生的主动性。比如器材的清洗、包装、灭菌等工作,平时大家都不太重视,而通过实验,就有了切身体会,有的同学在做过滤除菌制备培养基时,由于无菌工作未作好,导致培养基染菌变浑浊而只能重做。由于各小组的实验材料和结果都不相同,也进一步拓宽了学生的知识面,充分挖掘了学生的创造才能,促进学生科学素质的提高,培养学生的综合能力。
实验结束后要求学生按照论文的格式和规范撰写实验报告。对于普通高校的大多数学生来说,撰写论文是一件遥不可及的事情,现在他们具有了论文的素材,就可以模仿科技论文的写作要求去完成,使学生获得了撰写科研论文的训练,掌握了从事科研工作的基本功。
3.3加强了老师和学生之间的交流,增进了师生感情
由于学生频繁出入实验室,与老师接触的时间增多,师生之间可广泛的进行交流,可以加深学生对老师的理解、对教师行业的尊重。
3.4培养了责任心和科学态度,提高了兴趣,增强了自信心
实验分小组,做到任务到人,每个人对自己培养的细胞都爱护有加,这种负责任的心态是在做别的实验时看不到的。与以往实验不同,同学之间是用自己的劳动成果做比较,都格外努力。成功的同学根据自己的想法做设计、做实验,获到了很好的结果,会产生一种自豪感和自信心。而失败的同学虽然有一些丧气,但在认真总结教训和向成功同学取经的基础上,在第2次实验中还是会得到满意的结果。另外,由于实验过程中需要同学之间相互合作、协调进行,增进了同学的团结、互助、协调的精神。
3.5提高了师资队伍水平和实验教学质量
开放式教学中一些实验内容反映了当代科学技术的发展水平,涉及的知识面广。教师不仅要有本学科扎实的理论基础、较好的实验技能,还要加强业务学习,不断更新自己的知识,这在新实验开设和学生科技创新活动中显得尤其重要。可以说开放教学提高了师资队伍业务水平。从传统的实验教学到开放性实验教学的转变不仅对教学双方产生巨大影响,对提高实验室的建设和管理水平也会起到不可估量的作用,这种改革无疑会使实验室的各项工作发生质的飞跃。开放实验维护了学生的原创精神,能使学生在宽松的实验环境中实现从被动学习到主动学习的转变。可以说开放实验是实验教学中实现因材施教的必由之路,是培养学生创新能力的必备条件。
4存在的问题与改进措施
4.1实验室配套设施不完善
由于实验人数剧增、延续时间较长,仪器设备接待能力明显不足。因为细胞培养严格要求无菌操作,所以,大部分操作都在超净台上进行,这样就造成对超净台需求的矛盾。而且,因为同学们大多是新手,操作时非常小心、谨慎,这样也常常导致不能按照预定的时间结束实验,设备流动速度慢,同学们等待时间较长。另外,由于学生人数多,人流量大,导致无菌室有名无实,也由此使一些同学的实验材料被污染。
4.2增加了教师的实际工作量
设计性实验教学比单项实验教学工作量大、持续时间长。为了充分利用设备,缓解实验室设备紧张的压力,在一个规定的时间段,采用了学生预约、全天开放的实验模式。为了做好实验,同学们无论中午、晚上,只要有时间就可以到实验室做实验,由于学生以前没有受过这样的训练,教师必须随时在场给学生提供帮助,这就要求教师做出更多的奉献。另外,由于学生采用了各种各样的材料,教课老师需要查阅大量的资料,自己做一些预备实验,这样才能更好地指导学生。
4.3加大了实验费用开支
实验要求学生自己准备实验材料和试剂,这比教师统一准备要消耗更多的实验试剂和材料,从而加大了实验费用开支。而且由于大家所采用的实验材料不一致,虽然老师在审阅设计方案时,取消了一些耗费较大的项目,但是仍然需要准备各种实验相关试剂和材料,也造成了实验开支的大大增加。
5结语
与课堂理论教学相比,实验教学更有利于培养学生的创新能力,实验室是让学生学会从实践中发现问题、解决问题和将所学知识运用到实际中去的重要场所,是培养具有创新能力的科学研究和应用人才的实践基地。而要真正上好实验课并非易事,综合性、设计性实验教学仍有待进一步完善。
6参考文献
[1] 常东胜,李涛,李静平.开放式实验教学模式的探讨[j].齐齐哈尔医学院学报,2005,26(7):810-811.
中图分类号：G424 文献标识码：A
Discussion on Teaching Reform of Cell Engineering Course
LI Anzheng
（Teaching and Research Section of Biotechnology， Hubei University of Chinese Medicine， Wuhan， Hubei 430065）
Abstract Cell engineering is a professional required course for undergraduate biotechnology major of universities and colleges in china. In this paper， according to the characteristics of this course， positive exploration was carried on to optimize the theory teaching and strengthen the practice teaching， which may provide references to teaching reform of cell engineering course.
Key words biotechnology； cell engineering； teaching reform
21世纪是生命（生物）科学的世纪。生物技术是应用生命科学研究成果对生物或生物的成分进行改造和利用的综合性技术体系，包括细胞工程、基因工程、酶工程、发酵工程和生化工程五大技术范畴。其中细胞工程是应用运用生物学研究所积累的知识和技术，在细胞水平上开发利用生物材料或生物系统，并以一定的工艺获得产品（细胞系、细胞株，生物体或其次生代谢产物）的有关理论和技术的学科。
我校生物技术专业于2005年开始招生，经8年的专业建设，目前已经形成较为完善的理论和实践教学体系。目前细胞工程已经成为高等院校生物技术专业的主干课程之一。学好这门课程， 将为学生今后从事生物学领域的相关研究及与细胞工程有关的生物技术产业工作莫定良好的理论和技术基础。贯彻“以学生为主体”的教学理念，提高教学质量、培养高素质应用型人才是包括我校在内的诸多院校孜孜追求的目标。结合细胞工程课程特点以及本校的实际情况，生物技术教研室对该课程教学内容、教学方法、实验教学等进行了一系列的改革探索。
1 理论教学改革
1.1 优化教学内容
教学内容决定了学生的基本知识结构，影响学生基本能力的形成，教学内容是否充实与新颖，对教学质量的提高具有重大影响。鉴于精品课程是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程，在细胞工程这门课程的教学中，结合中医药院校的中医药特色以及生物技术教研室教师队伍的实际，我们引进了由“211”高校华中农业大学创建的国家精品课程——细胞工程学的内容。
在教材的选用上，以高等教育出版社出版的柳俊教授主编的《植物细胞工程》作为教学参考书，该书系统地介绍了植物组织细胞培养技术，既说明了操作方法，也论述了其中的理论原理，比较适合于本科生的学习。同时，在教学中补充关于动物细胞工程的内容，并向学生推荐了一些参考书。
同时完善教学大纲，对教学内容作适当增减。细胞工程与其他生物科学密切相关， 如作为先修课程的植物生物学、动物生物学、细胞生物学和分子生物学等，因此在内容上有些章节会有重复，对此可以略讲或加以提问以示复习。如植物胚乳培养中涉及胚乳发育的三种途径（核型胚乳、细胞型胚乳和沼生目型胚乳），该内容在植物生物学中已经学习，在此可略讲。
此外，进入新世纪后包括细胞工程在内的生物技术各领域的新成果日新月异，因此对教师而言，不仅要教授给学生这个领域的基本原理、基本方法和基本技术，而且也要把最新研究进展融入到教学中来。这就要求教师必须能够随时关注该领域发展的最新动态（查阅国内外权威文献），并及时把相关内容补充到教学内容中，从而激发学生学习的兴趣，增强学生学习的自觉性和创造性。要求认真细致地备好每每一节课（包括实验课），并在课后进行教学反思，所以尽管课程每年基本是重复的，但每年都有新的体会，需要花大量时间认真备课。
1.2 改革教学方法
激发学生的学习兴趣，发挥其主观能动性。所谓兴趣是最好的老师，带着兴趣学习，可以发挥学生的主观能动性，对教学效果的提高无疑是大有裨益的。大学传统的教学模式往往是灌输式的，老师是知识的传输者；新的教学模式比如启发式教学则要求老师由知识的传输者转变为学习的引导启发者，激发学生的学习兴趣，调动学生学习的主动性和积极性。因此在教学过程中，可以选择细胞工程的某一章节或者某一知识点的内容，尝试让学生体验课堂教学，以培养学生的独立思考能力、查阅文献能力、总结归纳能力及语言表达能力。
注重师生互动，积极引导学生学习。一般上新课之前会花几分钟时间复习旧课，即对上次课的内容提出几个问题，让学生思考回答。这样既可以巩固已学内容，又可以衔接新课内容，可谓承上启下，一举两得。另外在授课过程中也需要观察同学们对某一知识点的掌握情况，尤其是涉及一些先修课程的内容，也会随时提问并做解答。所有的提问，要兼顾到每一位同学，即每一个同学都有回答问题的机会；对回答得好的同学要大力表扬，对回答不上来的同学也要加以鼓励。
认真制作多媒体课件，优化多媒体教学。随着社会经济水平的提高和科技水平的进步，充分利用多媒体等现代教学手段也是对专任教师的必然要求。目前我校绝大多数教室都配备了多媒体教学系统，细胞工程这门课程也采用了多媒体授课。如何将传统板书教学的提纲挈领与多媒体教学的大信息量实现有机结合，是教学过程中需要用心思考的问题。在多媒体课件（PPT幻灯片）的制作过程中，坚持“文字少而不缺，图表多而不杂”的原则，将传统的板书的要点集中体现在其中某一张幻灯片上，然后添加一些超级链接用图表对每一要点作详细说明，做到既要发挥多媒体教学的优势，又不失传统教学的效果。同时还可以在多媒体课件上完善外文（英语）专业词汇，增加学生专业英语的基础。
2 实践教学改革
细胞工程是一门实践性很强的学科。在实验内容的设置上，本着整合教学资源，优化教学内容的原则，在我校生物技术专业培养方案中将包括细胞工程在内的数门专业课的实验加以整合，开设了生物技术综合实验。其中有对应的细胞工程部分以动物细胞培养和植物组织培养过程为基本内容。在实验过程中前一个实验为后一个实验做准备，后一个实验是前一个实验的深入。实验过程从培养基的制备到材料的消毒灭菌接种，到实验结果的观察，学生需要全程参与。考虑到因为污染等原因导致某一次实验失败而导致后续实验无法开展的问题，在实验过程中指导老师要随时关注培养情况并采取预防措施，比如多准备一些实验材料；或者指导老师除演示实验过程外，每次也作为其中的实验小组参与实验。实验报告的书写上要求同学们如实报告实验结果，即使是失败的结果也要求写上并分析原因。
3 结语
课程教学是实现教育培养目标的重要手段。在细胞工程课程教学过程中， 我们优化教学内容，引入了“211”高校的精品课程并加以消化，把最新的科研成果融入到教学内容中；采用了灵活多样的教学方法和多媒体教学手段，使教学质量得到了相应的提高。在今后的教学过程中将与时俱进，不断总结经验，进一步完善教学内容、教学方法，尤其要加强细胞工程实验的开设，丰富实验内容，把细胞工程课程教学水平提高到一个新的层次。
参考文献
[1] 柳俊，谢从华.植物细胞工程（第2版）[M].北京：高等教育出版社，2011.
1加强安全意识培养
动物细胞工程实验主要在生物工程、生物技术专业开设。上述2个专业学生来自全国不同省份，各地中学生物学实验条件不同，学生实验水平参差不齐。此外，动物细胞工程实验中，会涉及病毒等微生物的实验操作，因此在学生进行实践操作前设置了“安全教育、规范化操作、仪器的使用”这一准备教学环节。学生通过观看教师录制的视频资料，学习相关实验操作后，必须在线进行实验安全知识考核，测试通过后方能进入实验室进行动物细胞工程课程操作。如不合格，必须重新学习，直到考核通过，方可进入实验室进行操作。
2优化实验课内容
教学改革之前，动物细胞工程实验课主要包括细胞原代培养、传代、冻存等实验操作。虽然能涉及动物细胞操作内容，但系统性不强，与企业实际需求对接性差。因此，课程组成员对省内高校及生物医药企业进行调研，重新修订教学内容。根据企业生产岗位技能要求，编撰动物细胞工程实验课程工作手册。该手册下设若干工作项目，每个项目又包含任务书、准备单、工作流程、注意事项等内容。通过项目化教学使学生明确任务目标、了解工作流程。课程内容以吉林正业生物制品有限公司鸡新城疫疫苗生产岗位要求为基础，优化整合实验项目。改革中，删除鸡红细胞制备及融合这一实用性较差的实验项目，设置鸡胚成纤维细胞(CEF)培养的准备工作，鸡胚成纤维细胞的原代培养，鸡胚成纤维细胞培养过程的传代培养、培养过程的检测与观察，鸡胚成纤维细胞对鸡新城疫病毒(NDV)的培养，鸡新城疫病毒的鉴定，鸡胚成纤维细胞的冻存与复苏及非洲绿猴肾细胞(VERO)的复苏与传代(拓展性实验)。
3改进教学方式
3.1项目化教学
在以往的实验教学中，通常采取学生课前预习、教师课上讲解、现场演示、学生完成实验相结合的教学模式，往往不能获得好的教学效果。本课程改革针对上述问题，围绕教学目标，以激发学生兴趣、培养学生团队精神为主线，教学方式做出如下改进:授课教师下发项目任务书，解析任务目标;学生自主成立团队，根据任务要求，通过查阅资料、讨论来设计实验方案，授课教师指导并完善实验方案;各团队以教师指导为基础，在团队负责人组织下，进行工作;完成任务报告单，组内进行汇报交流;实践技能考核;课程实践教学全部结束，以团队为单位，开展实践教学收获与心得汇报。
3.2多媒体教学
多媒体教学具有文字、图像、视频、音频等相结合的特点［2］。但在以往实验教学中，大多仅使用PPT中“图片演示”功能，忽视视频教学的应用［3］。因此，在本次教学改革中，将视频教学作为动物细胞工程实验教学的重要补充手段。课程组成员录制实验操作视频，使学生能对实验项目直观化。同时，课程组购买大量实验教学光盘，便于学生拓展知识面。
3.3虚拟仿真软件辅助教学
仿真教学又称模拟教学，是利用计算机软件模拟真实自然现象或社会现象，学生通过计算机软件扮演某一角色，从而进行技能训练的一种教学方法。虚拟仿真教学可在很大程度上补充客观条件的不足，能为学生提供近似真实的实验环境，从而提高学生职业及实践技能［4］。基于此，吉林农业科技学院在考察各兄弟院校虚拟仿真教学软件基础上，购买了莱医特虚拟仿真软件。在实验项目过程中，学生在观看课程组录制的实验操作视频后，可以在学院机房仿真软件上进行“预实验”，即通过软件进行原代细胞分离、换液、传代、冻存、复苏等基本细胞操作。通过仿真软件的“预实验”使学生能在头脑中对细胞操作有更直观的认识，同时，通过教学软件的考核，可以使学生初步了解细胞操作的注意事项，总体提高学生的实验操作技能，提升教学效果。
4改革考试方式
客观公正、真实有效的实验考核体系，不仅能提高学生对实验的重视程度，也能调动学生对知识探索的积极性，增加学习兴趣，督促和引导学生日常学习情况和态度，从而提高实验教学的效果［5］。因此，课程组制定了适合该门课程的考核方式。包括技能考核、小组讨论、心得汇报、组员汇评、本人自评、实验效果、教师评价、奖励分值上述8项内容，其中技能考核、实验效果、教师评价各占20分，其余4项各占10分(以百分制计算)。通过考核方式的改革，使学生重视课前预习、课上实践操作、课后讨论，提高了学生的实验操作技能，促进了学生处理问题解决问题的能力，加强了学生的团队合作意识，使学生更加能适应日后的工作需求。将一部分实验内容交给学生自主设计，仅向学生讲授实验目的和原理，实验操作部分由学生独立完成。在实验教学中，教师仅发挥引导作用，试剂配制与器皿的灭菌等具体操作均由学生独立完成。通过上述措施提升学生的动手能力，极大促进了学生创新创业素质的培养。学生们能够自主申报挑战杯项目、各级大学生创新项目与创新创业项目，各级生命科学竞赛等;能独立完成项目和毕业论文;还可承担教师的一部分研究工作，提升了自身的科研能力和创新能力。
5存在不足与改进措施
5.1实验室配套设施不完善
