细胞生物学教学中对医学生科研思维的培养

李阳芳（首都医科大学，北京 100069；北京市神经外科研究所，北京 100050）

细胞生物学教学中对医学生科研思维的培养

李阳芳
（首都医科大学，北京 100069；北京市神经外科研究所，北京 100050）

细胞生物学是生命科学和医学教育的重要基础学科，也是当前生命科学领域中最活跃、最富有发展前景的学科之一。在细胞生物学教学中培养医学生科研思维，既符合本学科教育主旨，又利于提高医学生综合素质。本文就细胞生物学教学如何培养医学生科研思维进行探索，并结合自身教学实践总结改革措施，旨在培养创新型医学人才。

细胞生物学；科研思维；创新型医学人才

细胞生物学是生命科学相关专业必修的基础课，它从细胞层面认识生命的本质。近年来，随着科学技术的发展，细胞生物学新知识、新技术层出不穷，尤其是近年细胞生物学领域诺贝尔奖的获得，使细胞生物学已成为生命科学研究的重要知识来源和技术支持，全面辐射医学及生物学各个学科。现代细胞生物学已突破传统细胞形态学局限，以突出机能研究的分子细胞生物学取而代之成为其新特点；细胞生物学同时与相关生物学科（如生物化学与分子生物学、分子遗传学等）相互交叉、渗透，全球已形成大生物学科观的共识[1]。医学院校将细胞生物学定位为衔接高中生物的入门级医学基础课程，对于医学生来说，它是连接未来医学科学研究的桥梁，能提供基本的实验方法及研究思路，因此在细胞生物学课程中帮助学生树立科研思维，符合当代医学院校培养全面医学人才的宗旨。

1 结合国内外细胞生物学研究前沿讲解细胞生物学基础知识

互联网的发展，使医学生对于新鲜事物的接受能力增强。但由于平时了解、接触细胞生物学知识和先进实验技术很少，且对于生物学科研精神的理解与研究方法掌握不足等，影响了学生对细胞生物学知识的学习兴趣。研究表明，当代大学生对于当前一些生物热点问题有一定的关注，但对于高新领域生物科学知识了解不足，大部分学生盲从专家和他人观点，对事物较少有自己的看法[2]。因此，对学生科研思维的培养要从平时的知识传授抓起，让他们在学习基础细胞生物学知识的同时，了解生物学热门话题，既能引起学生学习兴趣，又能在潜移默化中培养其科学研究思路及态度。

生物学的发展是快速的，随着国内外科学家研究成果不断涌现，书本上的知识也不断更新补充着。如果教师仍按照原有的细胞生物学知识进行讲解，有时会与当今细胞生物学发展的热点问题发生冲突，使学生产生疑惑。如传统细胞生物学定义成体细胞为终末分化的一类细胞[3]，但如今已有多篇文献报道，在外部条件允许的情况下，成体细胞可以再次逆分化到多能干细胞状态，然后再次进入分化过程，这也是2012年诺贝尔生理学和医学奖获得者的主要研究内容。因此，作为细胞生物学教师，不但要在课堂上讲授基础知识，同时也需要在课余时间收集文献中的细胞生物学前沿知识，并传授给学生。当代大学生思维活跃，对网络上报道的生物学热点话题较为关注，所以教师在授课过程中适时提出热点问题，引起学生思考，再结合细胞生物学知识让学生进行讨论，在讨论过程中对学生的思维加以引导，引入科学研究元素，这样既能调动学生学习热情，又能培养学生基本的科学素养。此外，教师要以身作则，在注重教学的同时，课余时间开展科研工作，以科研引导、促进教学，将科研与教学有机结合起来，使教学内容和最新科技知识同步，让学生在学习理解细胞生物学基本知识的同时学会解决与之相关的科学问题。教师可将科研工作中的课题设计及要解决的科学问题讲给学生听，结合教学内容向其做介绍，这样能生动反映出科学研究与基础知识之间相互依存的关系，增加学生学习兴趣，启发学生创新思维，培养学生钻研精神。

2 增加细胞生物学综合型实验及科研型实验训练

细胞生物学是一门实验性很强的学科，很多基础理论来源于实验性研究。细胞生物学实验不仅能帮助学生理解课堂学习的理论知识，锻炼其动手能力，而且能引起学生思考，培养其创新意识和创新能力，提高学生的科学素养[4]。

目前，细胞生物学实验教学主要集中于基础型实验，基础型实验又名验证性实验，主要是为了加深学生对细胞生物学基本概念及基本原理的理解，掌握细胞生物学基本研究技能，如植物和动物细胞结构的观察、特殊显微镜的使用、细胞器的分级分离、细胞培养等。随着科技发展，细胞生物学研究手段也是日新月异，新知识、新技术、新方法层出不穷，所以在传统验证性实验的基础上，补充综合型、科研型实验，既能开阔学生视野，又能与前沿知识相结合。综合型实验属于多种实验技术的综合运用实验，其中就包括多种新技术，实验耗时长，难度较大，可以较系统地培养学生的动手能力和科研素质，如组织切片与免疫组织化学染色、动植物染色体标本的制备与观察、免疫荧光与原位杂交技术、聚合酶联反应、免疫印迹等；新技术有流失细胞计数、细胞凋亡检测、基因沉默等。研究型实验也属于综合型实验，但是更偏向于训练学生独立设计实验和解决科学问题的能力，在掌握基本实验技能的基础上，着重培养学生的创新意识与科研思维。在研究型实验中，根据细胞生物学理论与技术所应用的科研项目，提出一些科研选题，如细胞周期调节蛋白如何调控哺乳动物细胞增殖及凋亡、细胞因子对肿瘤细胞的免疫治疗作用、成体干细胞的分离及鉴定等，让学生根据所学知识查阅文献，自行设计实验方案，提交给教师后，教师在课堂上与学生进行讨论，让学生阐明实验设计的思路，对可行性进行评估，之后让学生独立完成实验。通过这样的方式，进一步锻炼学生的科研能力、培养科研思维。

3 成立学生实验小组，实行教师带教制度

随着教育体制改革的不断深入，高校作为主要教育基地，已不单纯是教学中心。为培养国家发展所需的创新型人才，高校必须走传授知识和科研实践相结合的发展道路，所以对教师专业水平要求很高，除了掌握扎实的理论知识外，还要承担科研任务，以科研促进教学进步，以教学引导科研方向。

教师带教制度又名导师制，已在不少高校开始实行，它是与开放式实验教学相辅相成的。开放式实验教学是当前实验教学改革的趋势，本着“以学生为主，以科研小组为单位，以教师为主导”的原则，开放实验时间、实验项目和实验设备[5]。目前大部分任课教师有自己的实验室，并且承担着科研课题任务，所以在开放式实验教学和实行导师制方面具有先天优势。应鼓励学生参与到教师的科研课题中，针对课题中某一生物学问题进行实验研究：（1）提出问题，查阅文献，实验设计，进行实验，结果分析，撰写论文。如在细胞生物学课堂上提问，细胞周期在现实科研中如何应用？具有什么科学意义？为解答这个问题，学生提出选题“细胞周期蛋白Cyclin B如何作用于肿瘤细胞”。（2）以小组为单位，进行文献检索，提交实验计划，教师研究实验计划的可行性，与学生进一步探讨，在讨论过程中复习实验原理及课堂理论知识，启发式提问，引导学生思考，鼓励学生创新思维；确定实验方案后，教师对学生的实验进行指导和监督，指导学生整理实验数据、分析结果、撰写科研论文，同时注意培养学生严谨的科研态度，实事求是的工作作风。（3）定期组织各实验小组进行交流与沟通，以PPT形式汇报实验成果，此过程既锻炼了学生语言表达和撰写论文的能力，又让学生了解了团队合作的重要性。目前已经有不少高校实行了本科生导师制，效果良好，有利于学生科研思维的培养[6]。

总而言之，既要培养学生的科学素养，还要帮助学生形成实事求是的科研态度，二者有机结合才是科研思维的建立。学生科研思维的培养是一个系统工程，无论是理论课改革还是实验课探索，都任重而道远。上述改革措施，还需要在日后的教学实践中充实、完善和改进，从而达到培养创新型医学人才的目的。

[1]王伟．加强生物实效性教学提高学生科学素养[J]．现代阅读，2012（3）：83．

[2]郭清芬．当代大学生科学素养现状及培养对策[J]．文化学刊，2009（1）：36－38．

[3]杨汉民．细胞生物学实验[M]．2版．北京：高等教育出版社，1997．

[4]胡劲松，黄辰，郑黎明，等．细胞生物学实验课教学的现状与改革设想[J]．西北医学教育，2004，12（6）：725．

[5]赵文敏，胡华，周怡．开放实验教学模式的研究与探讨[J]．实验室研究与探索，2006，25（9）：1116－1118．

[6]罗国基，周敏丹，王迎娜．近年来高校本科生导师制研究综述[J]．东华理工学院学报：社会科学版，2007，26（4）：429－434．

G421

B

1671－1246（2016）01－0048－02

注：本文系北京市神经外科研究所青年创新基金（2060562）