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细胞工程

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细胞工程

细胞工程范文第1篇

细胞工程课程在生物科学专业的设置

本课程自从2007年在我校新办生物技术专业开设以来,根据学校对本科生物技术专业的培养计划,细胞工程是生物技术专业的主干课程,并于2009-2010学年第二学期开始开设。通过对该课程的教学,使学生掌握细胞工程所涉及的基本概念、原理、技术方法、应用基础等内容。通过近三年的教学实践,不断加强课程建设与发展,理论教学体系已经基本完善,实验教学平台基本建立。通过全面进行教学改革,已逐渐形成本校建设的特色课程。21世纪,生命科学全面快速发展。根据学科发展和社会需求趋势,在新办生物技术专业基础之上,2009年我校新办生物科学专业。然而,新办生物科学专业的困境是专业范围宽泛;如何在有限的时间内,全面、高效地培养适应社会需求的合格人才,是每位任课教师和教学管理者必须认清的首要问题。为了充分发挥我们医学院校的资源优势,在培养学生方向定位上,以健康教育为主要方向,兼顾生物制药等,但又与生物技术的培养方式不同。由于细胞工程是由细胞生物学、分子生物学、基因工程、工程学等学科理论技术有机结合的一门崭新学科,因而被设定为新办生物科学专业本科生培养计划的必修课程。

细胞工程课程在生物科学中的开设,是以普通生物学、生物化学、医学遗传学、细胞生物学、分子生物学、微生物学、免疫学等先修课程为基础。同时,将本课程的学习与基因工程、生物技术等课程的学习互相补充和相互促进,为将来从事生命科学基础理论研究、生物制品的开发和应用、疾病诊断技术的开发与应用等领域的工作打下必要的基础。在教材方面,以李志勇编著《细胞工程》(高等教育出版社)为基本教材,以杨吉成编著《细胞工程》(化学工业出版社)、安利国编著《细胞工程》(第二版,科学出版社)等为主要参考教材。在教师队伍配置方面,既有细胞生物学领域教学经验丰富的教授,也有年富力强的专业知识扎实的中青年骨干教师。细胞工程的理论教学和实验教学全部由既具有扎实生物工程学相关知识背景,又有基础细胞理论与实验技术背景的骨干教师承担。

细胞工程教学内容的设定与改革

细胞工程课程的特色,是以细胞工程技术方法的基本原理为课程教学切入点。在教学内容上,基本理论的讲授与技术方法过程的介绍并重;在本学科知识的系统性方面,既有本学科理论的系统性,又加强与其他相关学科的相互渗透交叉,尤其是以细胞生物学、生物工程的基础知识背景,为本学科的理论教学奠定基础;通过将现有技术的原理、应用归纳,与本学科相关技术的发展趋势讲解相结合;从内容上,客观系统地反映本学科相关领域应用前景、重点研究方向和尚待解决的科学问题;在理论上自成体系。根据教学计划,细胞工程在我校总学时设定为80学时,其中理论50学时,实验30学时。本课程的开设,一般在第三学年的第二学期,在普通生物学、生物化学、医学遗传学、细胞生物学、组织胚胎学等课程修完之后进行。细胞工程在教学内容、教学方法上又与以上学科大不相同,本课程教学是以技术方法的原理为基础理论的学科,因此实验与理论教学并重。细胞工程课程的理论课程内容,根据研究对象一般分为三大部分内容,分别为:细胞工程概论与基本技术、植物细胞工程、动物细胞工程。根据我校的教学实际情况和培养计划,我们对教学内容进行了适当的改革与调整。课程的内容重点在第一部分细胞工程概论与基本技术和第三部分动物细胞工程[1-4]。

细胞工程范文第2篇

关键词:动物细胞工程

高中生物选修教材中动物细胞工程的知识与现代生物科技及医学实践联系的比较紧密,成为高考的热点.在高考复习时,笔者做了如下探索:

一、画出知识流程图

在复习动物细胞工程时,要区别于新授课,教师可以让学生寻找知识之间的线索,通过流程图将知识串联起来.该教学活动不仅有助于学生构建知识网络,提高知识的记忆效果,也能提高学生的自主学习能力.

例题1请学生将动物细胞工程的知识构建成流程图(如图1):

阅读选修3教材上动物细胞工程的内容,学生完成以上的知识流程图.由于学生对知识掌握的程度差异,导致整理的知识流程图存在差异.如果再经过小组内或小组间的讨论学习,会形成更全面的知识流程图.在知识整理时,由于难度系数不大,每位学生均能很乐意参与该学习活动,提高学生学习选修教材的兴趣,但是,该教学活动只能有助于学生记住知识,运用知识的能力得不到很好的锻炼.

二、设置新情境复习知识

在课堂训练时,教师可以从高考试题中或生物教学期刊中选取信息材料,从而为学生创设新的知识情境,并要求学生运用知识解释新情境下的问题,这样可以检测复习课的学习效果.

例题2(2007年上海高考试题)图2表示用生物工程制备人抗A抗体的过程,请回答下列问题.

(1)人的红细胞膜表面被称为凝集原的特异;从免疫学角度看,这种凝集原是.

(2)图2中细胞1是小鼠w内注入人A型血红细胞后而获得的细胞,这种细胞具有产生的特点,但难以在体外培养.甲培养皿中培养的细胞2,是从患骨髓瘤的小鼠体内获取的骨髓瘤细胞,这种细胞在体外培养时能,但不会产生抗体.

(3)为了能充分发挥上述两种细胞各自的特点,经特殊处理,在促细胞融合因子的作用下,使两种细胞发生融合,形成图中的细胞3,这种细胞称为.把它在乙培养皿中进行培养,则能产生大量的细胞群,这种方法称为.

(4)过程①的主要目的是.通过过程②或③的培养方法能产生大量抗体.

解析

(1)红细胞膜表面的凝集原是糖蛋白,在人体免疫学中称为抗原.(2)注入人A型血红细胞后,机体会产生免疫的B淋巴细胞,能产生单一的特异性抗体.骨髓瘤细胞,这种细胞在体外培养时能快速大量增殖.(3)两种细胞发生融合,形成图中的细胞3是杂交瘤细胞;能产生大量的细胞群的方法称为单克隆.(4)过程①的主要目的是筛选出能产生单一抗A抗体的杂交瘤细胞;过程②或③的培养方法能产生大量抗A单克隆抗体.

参考答案

(1)糖蛋白抗原

(2)免疫B淋巴单一的抗A抗体(或单一的特异性抗体)快速大量增殖

(3)杂交瘤细胞单克隆

(4)筛选出能产生单一抗A抗体的杂交瘤细胞抗A单克隆

教师创设新情境,学生回忆教材中的知识,提高学生运用生物专业术语解释生物学现象的能力的同时,在情境下思考和解决问题,有利于提高学生学习兴趣.该教学活动涉及到免疫学和动物细胞工程相关内容,加强教材中前后知识的联系,有利于学生形成知识网络.

三、建立微专题

在复习选修教材时,如果教师的眼光仅局限在选修教材,会局限学生的思维.如果将选修教材中的知识与必修教材中的内容联系起来,以其中一个知识为点,形成小专题,不仅利于学生巩固知识,也能有助于学生串联知识,构建知识网络.

例题3请学生查阅教材,对比各种培养基的使用,完成下面问题:

(1)培养某植株苗,配制的培养基,水中加入,该培养基为什么不灭菌?

(2)培养植物细胞,培养基中加入水、无机盐、蔗糖、琼脂,还要加入,促进分化,该培养基采用法灭菌.

(3)培养动物细胞,培养基中加入水、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子,还要加入和.正常动物细胞培养到50代左右,绝大多数细胞出现体积变小,核体积增大,还有特征,有少量的细胞增殖速度加快,形态发生改变,为什么?

(4)若将培养酵母菌的培养基改成培养小球藻,培养基中成分组成无需加入;某同学在研究酵母菌的数量变化特征时,每天定时取样研究酵母菌变化,可惜未做记号,导致数据混乱,请你帮助正确排序:

①162个,PH为6.8;②305个,PH为5.7;③402个,PH为6.5;④809个,PH为5.9;⑤1204个,PH为6.1;⑥902个,PH为6.3

解析

(1)由于培养一颗完整的植株,植物的根要从培养基中吸取水和各种矿质元素,不吸收有机大分子物质;在该培养基中,植株的竞争力往往大于微生物,所以无需灭菌处理.

(2)培养植物细胞时,需加入一定比例的生长素和细胞分裂素,诱导愈伤组织分化成根和芽;一般采用高压蒸汽灭菌法对培养基灭菌.

(3)培养动物细胞时,需加入动物血清和抗生素,细胞培养到50代左右,绝大数细胞出现细胞衰老,特征:细胞代谢速率减慢、酶的活性降低、色素积累、呼吸速率减慢、核膜内折、染色质收缩、细胞膜的通透性改变;50代之后增殖速度加快的少量细胞,可能是癌细胞.

(4)小球藻是自养型的生物,在培养基中不加入糖类等有机物和琼脂,酵母菌培养过程中,数量先增加,数量稳定,最后减少,酵母菌的呼吸作用产生二氧化碳,导致PH值一直在下降,①、③、⑥、⑤、④、②

参考答案

(1)水和各种矿质元素;植株的竞争力往往大于微生物,所以无需灭菌处理.(2)加入一定比例的生长素和细胞分裂素;根和芽;高压蒸汽灭菌法.

(3)动物血清和抗生素;细胞代谢速率减慢、酶的活性降低、色素积累、呼吸速率减慢、核膜内折、染色质收缩、细胞膜的通透性改变;癌细胞.

细胞工程范文第3篇

关键词 细胞工程实验;教学改革;应用型人才

中图分类号 G642 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)02-0332-01

20世纪80年代以后,我国对高等教育进行了研究,将高校人才培养分为应用型、复合型和技能型[1]。近年来,随着我国高等教育从精英教育转向大众化教育,高校的人才培养越来越侧重于应用型人才的培养。目前,全国本科院校的主体是地方普通院校,数量超过9成[2]。通过高等教育培养应用型人才是当前我国高等教育中重要的新概念[3]。社会和经济不断发展,高等教育改革不断深化,人们的教育思想和教育观念也逐渐发展着变化,对应用型人才的认识也在发生着深刻的变化,应用型人才这一概念在新的世纪中也将不断补充新的内涵,越来越多的高校毕业生将走向企业、走向基层、走向社会工作的第一线。为适应培养21世纪应用型人才的需求,必须在教育教学改革的基础上进一步加大力度,准确把握新世纪学生素质培养的内涵,逐渐摸索出培养具有创新精神和创新能力的应用型人才的具体途径和方法,形成适应顺应时代潮流、满足现实需要、促进国家发展的人才培养方案。细胞工程实验技术课程内容紧密联系科学研究前沿和生产实际,随着生物技术发展的日新月异,需要建立适应新世纪社会发展需求的生物技术应用型人才的课程体系。通过几年不断地深入开展细胞工程实验教学改革与研究,实验课程体系和技术体系得到完善,教学模式与方法得以更新,取得了明显成效。

1 加大实验教学与科学研究结合力度,不断优化课程体系

将教师的科研内容和科研成果引入到实验教学中,教师鼓励学生参与相关科研项目并为学生申报大学生创新项目提供支持和鼓励,对学生进行开放式实验教学。让学生在实验室就能够接触到科学前沿知识,拓宽了学生的视野。通过引导和鼓励学生积极参与科学研究,逐渐提高学生发现问题和解决问题的能力,培养学生的科学思维能力和实验动手能力,增强创新意识与能力。学科的相关研究对实验教学的开展也具有重要的作用[4]。此外,实验课程也可将方法成熟的科研课题研究成果应用到实验教学中,如实验项目“火龙果再生体系建立”和“铁皮石斛途径建立”等内容,通过与科研紧密结合,跟踪科研动态,不断更新完善教学课程的内容,明显提高了设计性、综合性和创新性实验项目的比例。

2 构建了动态的并具有校企合作优势的课程体系

除紧密结合科研成果之外,更新课程体系也注重联系生产实际,将企业需要产业化的植物作为实验课教学的材料[5]。利用实验课堂,让学生参与实验方案设计、研究过程、结果分析及推广应用,使课程体系成为一个以细胞工程技术应用为主线的整体化、系统化的课程体系。通过项目研究与开展,不仅大大提高了教学效果和学生学习的主动性和积极性,也为企业生产提供了充足的原料和技术支持。建立了学生与企业联动的培养机制,学生所学知识与技能能迅速转化为生产力,拓宽了大学生就业途径。

3 构建了“基础训练―综合运用―探索创新”三层次递进式技术体系

实验课程安排遵循由简到难的原则。先进行基础训练,使学生掌握基本技能和原理。再根据学科的特点,安排综合性的实验,提高学生综合运用原理和技能的能力,直至学生能够自主进行实验设计并独立完成某一项创新实验。通过这种“基础训练―综合运用―探索创新”三层次递进式技术体系,培养学生的实际造作能力和科研能力,提高学生的素质[6]。

4 构建了学―研―产一体化的联动教学模式

对培养应用型人才为主的高等院校来说,培养学生运用所学知识解决实际中的问题是当前课程教学改革中一项重要的内容[7],也是教学改革的一个方向。在实验课程教学过程中,不断更新教学方法和教学手段,提高学生实验综合技能,构建了学―研―产一体化的联动教学模式。

此外,在教学改革中注重地方农业院校“应用型”人才培养的特点,充分体现本地区和本院校的优势和特殊性。依托学校悠久的农业科研积累与支撑,围绕农业领域的生物技术开展研究,如农作物遗传改良、遗传育种等技术,将之引入课堂[8],加强专业训练,培养的应用型人才将来主要能从事第一线的技术应用、开发和管理等方面的工作,即以培养生产、管理、服务一线的应用型技术人才为目标。他们将成为在生产第一线解决实际问题、开发应用的必需人才,为地方经济建设和社会发展做出贡献[9-11]。

5 参考文献

[1] 陈支武,张德容.完善实践教学体系培养应用型创新人才[J].实验室研究与探索,2012,31(8):167-170.

[2] 付兴锋,张常年,尹天光,等.应用型本科人才培养中实践教学体系的构建[J].实验室研究与探索,2011,30(6):148-150.

[3] 钱国英.高等教育转型与应用型本科人才培养[M].杭州:浙江大学出版社,2007:16-17.

[4] 刘清波,黄红梅,赵燕.农业院校细胞工程实验教学改革探析[J].现代农业科技,2010(15):27-28.

[5] 黄红梅,刘清波,陈智勇,等.植物细胞工程实验教学与植物产业化有机结合的措施[J].现代农业科技,2015(12):329.

[6] 尹天光.应用型人才实践教学体系构建的探索[J].北京教育(高教),2010(7):87-89

[7] 刘迎春,熊志卿.应用型人才培养目标定位及其知识、能力、素质结构的研究[J].中国大学教学,2004(10):56-60.

[8] 刘清波,张学文,陈智勇.农业院校生物技术国家级特色专业建设探索[J].高等农业教育,2011(11):48-50.

[9] 刘清波,黄红梅,陈智勇,等.植物组织培养实验课程取材途径[J].实验室科学,2013,16(1):190-193.

细胞工程范文第4篇

摘 要 细胞工程是生物工程专业的一门专业基础课,细胞工程课程组对细胞工程课程的教学内容、教学方法和考核方式等进行了一系列的探索与改革,制定了课程质量标准,修订了课程教学大纲,为生物工程专业学生的培养奠定了一定的专业基础。

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

[1] 杨淑慎.细胞工程[M].北京:科学出版社,2009.

[2] 马瑞丽,杨淑慎.生物工程专业动物细胞工程课程教学改革探讨[J].安徽农业科学,2013.41(13):6062-6063.

[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.

[4] 刘进平,莫饶,李彦军,等.“植物细胞工程”课程教材建设与教改实践[J].农业与技术,2005.25(4):194-195.

细胞工程范文第5篇

关键词:植物细胞工程;项目责任制;综合实验

植物细胞工程以植物细胞全能性为理论基础,是研究离体条件下植物细胞脱分化和再分化条件的应用性课程,是一门偏重于实验技能操作及应用的课程,是许多综合性大学生物类专业的必修课。武汉生物工程学院植物细胞工程实验室已成立20年,通过多年教学实践和探索,在植物细胞工程综合实验实行了“项目责任制”的教学模式探索与改革,从教学内容、教学方法、教学形式、考核评价体系等多方面进行了实践,取得了比较理想的教学效果。

一、教学内容

“植物细胞工程综合实验”以“植物细胞工程实验”为前期基础。后者以验证性实验为主,实验材料以烟草、薄荷、康乃馨等作物为主,主要实验内容为:基础培养基母液的配置,银杏、康乃馨、烟草等具体培养基的配置、分装和灭菌,无菌接种(芽丛诱导,生根诱导,增殖诱导等),实验现象的观察与记录等,主要目的是让学生学会植物细胞工程的基本知识和基本技能。

而植物细胞工程综合实验,则以“项目责任制”为实验教学模式,重视实验的连贯性和学生的综合应用能力,旨在培养和提高学生的主动性和创新能力。本模式是将实验以课题项目的形式分配给学生,学生以小组为单位完成。学生要全程负责项目的实施,包括实验前的准备工作(实验材料的准备、试剂、药品的配制分装,仪器设备的调试、使用),实验课上的教学讲授和答疑,实验结束后的报告批阅、成绩评定和实验总结等环节。课堂的自完全交给学生,指导教师只起引导和指导的作用。实验内容主要有以下两个特点:拓宽了实验材料,除了传统的模式作物,还增加了金线莲、铁皮石斛、白芨、马铃薯等作物,提高了学生的积极性;丰富了培养形式,除了传统的快速繁殖,还增加了作物水培和开放式培养的摸索,开阔了学生的眼界。

二、教学方法和形式

项目责任制的教学是以学生为主体、教师为主导,改变了过去被动接受和模仿教师设计好的实验流程的现象。学生的学习积极性很高,是一种主动的学习状态;学习效果理想,学生在实验过程中,不仅实验动手能力得到了很好的强化,而且分析问题和解决问题的能力也得到了很好的锻炼和提高。

项目责任制的实验具体流程是:

第一次课,教师向学生介绍讲解实验教学模式和要求,根据班级人数分组,一般为3~4组,每组4~6人,每组承担1个自选课题项目。每个小组选出组长1人,组长负责本组成员的分工协调。学生自由选择课题,教师将项目的相关资料提供给学生参考,并给予一定的指导意见,学生课下进行相关课题的文献查询和实验设计,并于第二次课进行汇报沟通。

第二次课,每组组长汇报实验方案,以板书的形式授课,每组学生必须将实验技术路线、实验结果参考指标、预期结果、创新点或兴趣点明确讲出。其他组学生进行聆听和提问,以更好地进行实验设计的完善。教师要肯定其努力和优点,并及时进行引导。因为学生都是第一次设计实验,在梯度设计、变量选择、结果指标等方面易出现问题。

第三次至第五次课,每组选出一名学生讲授当天内容。之后主要进行培养基配制、无菌接种、实验现象的观察等教学。在每次课程中,如果出现了与预期不同的现象,鼓励学生积极讨论,查阅文献解决问题,还可以进行组间的交叉讨论,以利于学生交流讨论。

第六至七次课,将穿行论文阅读、实验数据处理、照片处理等内容,并在第七次课进行实验论文提纲的撰写和基本内容的梳理,以翻转课堂的形式为主。

第八次课,进行论文最后的润色和小组答辩。

三、考核评价体系

客观公正和真实有效的考核评价体系,不仅能够提高学生对实验的重视程度,也能促进学生探索知识的积极性。我们采用的考核形式是综合性的,学生成绩由平时成绩和项目成绩组成。平时成绩占60%,包括每位学生课前预习报告、课中实验操作和态度,小组任务完成情况,组内成员的配合和问题发现和解决情况,组间成员的沟通。如果学生在实验中有创新理念,将给予加分。项目成绩占40%,包括小组的论文完成质量、小组的答辩水平、组间的互评与教师评定。

参考文献:

[1]张小红,徐虹,邵景侠.植物细胞工程实验课程改革[J].实验室科学,2010,13(6):37-38.