醫學(xué)研究生細胞分子生物學(xué)教學(xué)改革論文
精準醫學(xué)時(shí)代的到來(lái)，使２１世紀醫學(xué)細胞分子生物學(xué)教學(xué)不斷面臨新的挑戰［１］。因而，建立與新形式相適應的醫學(xué)細胞分子生物學(xué)教學(xué)體系，是當前各高等院校研究生教學(xué)改革的重點(diǎn)［２］。西安交通大學(xué)醫學(xué)部以培養高層次臨床醫學(xué)人才為目標，研究生階段的教育以培養和提高學(xué)生的綜合科研素質(zhì)為目的。我部于２００８年開(kāi)始，對醫學(xué)研究生課程進(jìn)行改革，整合了生物信息學(xué)、細胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、免疫學(xué)、分子生物學(xué)等發(fā)展日新月異的醫學(xué)前沿學(xué)科，新開(kāi)設《醫學(xué)細胞分子生物學(xué)》學(xué)位必修課。根據醫學(xué)研究生培養方案，實(shí)現醫學(xué)研究生寬基礎、強能力、重創(chuàng )新培養的目標［１，４］，該課程以實(shí)驗為主導進(jìn)行模塊化教學(xué)，指定為基礎醫學(xué)、臨床醫學(xué)、口腔醫學(xué)、預防醫學(xué)、護理、法醫、藥學(xué)、公共衛生等醫學(xué)各專(zhuān)業(yè)碩士生專(zhuān)業(yè)必修課、博士生選修課。歷經(jīng)６年教學(xué)實(shí)踐的不斷完善，構建了一套注重技能、理論和實(shí)踐的結合，適合新時(shí)期培養高級醫學(xué)人才的《醫學(xué)細胞分子生物學(xué)》教學(xué)體系。
１理論教學(xué)講座化
由于學(xué)生在本科階段已經(jīng)學(xué)習過(guò)《醫學(xué)細胞分子生物學(xué)》涵蓋相關(guān)各學(xué)科的課程，對基本理論相對比較熟悉。為適應學(xué)科的迅猛發(fā)展，對其理論課教學(xué)以專(zhuān)題講座和學(xué)術(shù)討論形式為主，介紹新理論、新進(jìn)展和新技術(shù)，并縮短教學(xué)與實(shí)踐之間的距離，為今后開(kāi)展課題研究夯實(shí)基礎。因此，在課程設計之初，就特別強調實(shí)驗教學(xué)的作用，旨在培養研究生的實(shí)驗操作能力，為以后進(jìn)行相關(guān)的專(zhuān)業(yè)研究夯實(shí)基礎［５］。同時(shí)，這些學(xué)科具有應用的寬口徑和技術(shù)發(fā)展迅速的特點(diǎn)，這就決定了其在醫學(xué)領(lǐng)域相關(guān)各學(xué)科廣泛結合的必然性和重要性［５－７］。因此，在教學(xué)過(guò)程中，要尤其強調相應技術(shù)的應用、并在教材選擇、教學(xué)內容安排等環(huán)節，始終將課程與醫學(xué)緊密結合，大比例增加了疾病相關(guān)的分子遺傳學(xué)，以及疾病的分子免疫學(xué)的內容，如心血管疾病的分子生物學(xué)與遺傳學(xué)、內分泌疾病的分子生物學(xué)、遺傳性疾病的分子生物學(xué)、遺傳學(xué)和生物信息學(xué)等，力求把學(xué)生的興趣、求知欲與相關(guān)學(xué)科的新知識及應用相結合。在教學(xué)過(guò)程中采用研討、參與、啟發(fā)等形式，緊密結合學(xué)科發(fā)展前沿，又與本科階段相關(guān)課程內容銜接，并且充分利用多媒體和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)等手段進(jìn)行課堂講授。以大信息量和豐富的教學(xué)內容，體現時(shí)代性、時(shí)效性、前沿性，來(lái)拓寬學(xué)生視野、增厚知識底蘊、改善知識結構。
２實(shí)驗教學(xué)主體化
在以科研為導向的研究生教育模式下，實(shí)驗教學(xué)是培養高素質(zhì)、創(chuàng )新型人才的核心環(huán)節，也是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵手段。因此，在實(shí)驗教學(xué)過(guò)程中，應該激發(fā)學(xué)生的科研創(chuàng )新意識，增強實(shí)驗操作技能，提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為研究生階段的課題研究和日后的科研工作打下堅實(shí)的基礎［４－７］。因此，實(shí)驗課程設計要完全模擬實(shí)際的科研過(guò)程，這是對研究生進(jìn)行統一培養的實(shí)驗教學(xué)模式。筆者將所有的實(shí)驗教學(xué)，都設計成綜合大實(shí)驗。為配合實(shí)驗教學(xué)，還編寫(xiě)了《醫學(xué)細胞分子生物學(xué)》實(shí)驗講義，面向醫學(xué)專(zhuān)業(yè)所有碩士研究生和部分博士研究生，獲得了教師與學(xué)生的一致好評。整合后的具體實(shí)驗教學(xué)內容如下。
�。玻贬t學(xué)生物信息學(xué)
在學(xué)生具備基本的計算機和互聯(lián)網(wǎng)操作技術(shù)，并系統學(xué)習了生物化學(xué)與分子生物學(xué)、分子遺傳學(xué)和基因組學(xué)的條件下，再學(xué)習醫學(xué)生物信息學(xué)課程，旨在使學(xué)生掌握生物信息學(xué)的基本思路與方法，了解生物信息學(xué)基本知識。讓學(xué)生通過(guò)聯(lián)機學(xué)習，實(shí)際操作生物信息學(xué)計算技術(shù)，體驗復雜的生物學(xué)數據及其相關(guān)分析手段。教學(xué)過(guò)程突出基礎性、實(shí)用性，以深化學(xué)生對高通量技術(shù)產(chǎn)生的大量生物信息及其生物學(xué)背景和分析方法的理解和使用。通過(guò)將學(xué)生所學(xué)專(zhuān)業(yè)與本課程緊密結合，一方面，掌握通過(guò)網(wǎng)絡(luò )資源快速檢索信息，以了解本專(zhuān)業(yè)的前言領(lǐng)域和最新進(jìn)展；另一方面，掌握通過(guò)連接主要的大型生物信息數據庫，獲得已有數據，并能利用基本的生物信息軟件進(jìn)行分析、處理數據，從而為自己的研究服務(wù)。課程為多媒體教學(xué)，并結合多種公共生物信息學(xué)資源數據庫的上機實(shí)習。教學(xué)內容包括：生物信息學(xué)網(wǎng)絡(luò )基礎，生物醫學(xué)網(wǎng)絡(luò )原始中文文獻的獲取，ＮＣＢＩ資源介紹及生物醫學(xué)網(wǎng)絡(luò )原始英文文獻的獲取，ＰＣＲ引物和探針的設計，核酸和蛋白質(zhì)的序列分析。
�。玻裁庖邔W(xué)
目前，免疫學(xué)的實(shí)驗方法和技術(shù)在生命科學(xué)諸多領(lǐng)域的實(shí)驗研究中發(fā)揮著(zhù)獨特而巨大的作用，其中的免疫學(xué)實(shí)驗課教學(xué)，目的是使學(xué)生掌握免疫學(xué)實(shí)驗的基本研究原理和方法并了解其在醫學(xué)研究中的應用。教學(xué)內容包括：以顆粒性免疫原綿羊紅細胞免疫小鼠，分免疫組和正常組（每４人１個(gè)實(shí)驗小組，每個(gè)小組２只小鼠，１只小鼠為免疫組小鼠，另１只為對照組小鼠），通過(guò)免疫血清的制備和抗體檢測、淋巴細胞增殖試驗、運用ＥＬＩＳＡ法測定白細胞介素－６（ＩＬ－６）含量、ＮＫ細胞活性的檢測實(shí)驗，檢測在免疫原刺激下體液免疫和細胞免疫的改變情況，通過(guò)ＮＫ細胞殺傷試驗觀(guān)察在接受免疫刺激和正常情況下小鼠固有免疫水平的改變。
�。玻臣毎飳W(xué)
熱處理對ＨｅＬａ細胞活率、凋亡和ＨＳＰ７０表達的影響。通過(guò)不同溫度熱處理ＨｅＬａ細胞，觀(guān)察溫度對細胞活率、凋亡及ＨＳＰ７０表達的情況，了解ＨＳＰ７０蛋白對細胞生存、增殖及熱耐受性的影響。
�。玻催z傳學(xué)
�。校茫遥遥疲蹋袡z測內皮一氧化氮合酶（ＮＯＳ３）基因多態(tài)性。自學(xué)生的口腔黏膜細胞、毛囊等取自體樣本，綜合使用微量全基因組ＤＮＡ提取、ＰＣＲ－ＲＦＬＰ、酶切和瓊脂糖凝膠電泳等技術(shù)，檢測學(xué)生自己的原發(fā)性高血壓的易感基因內皮型一氧化氮合酶（ＮＯＳ３）基因多態(tài)性。從而大大地提高了學(xué)生的實(shí)驗興趣。
�。玻捣肿由飳W(xué)
分子生物學(xué)是現代生命科學(xué)領(lǐng)域最具活力的、新興的前沿的帶頭學(xué)科，發(fā)展日新月異，使人類(lèi)對疾病的認識、預防、診斷和治療發(fā)生了根本性的深刻變革。醫學(xué)科學(xué)已經(jīng)從整體細胞水平進(jìn)入到了分子水平。隨著(zhù)精準醫療時(shí)代的到來(lái)，掌握分子生物學(xué)的理論和技術(shù)，已經(jīng)成為當代醫學(xué)研究生的緊迫任務(wù)。教學(xué)內容從目的基因的獲取開(kāi)始，一直做到重組子在真核細胞表達目的蛋白，通過(guò)系統地對基因工程的上游、下游實(shí)踐，幫助學(xué)生熟悉分子克隆的整個(gè)流程，掌握相關(guān)的分子生物學(xué)基本操作技術(shù)。隨著(zhù)實(shí)驗課教學(xué)的進(jìn)展以及對教學(xué)內容進(jìn)行變更，不斷進(jìn)行修訂《醫學(xué)細胞分子生物學(xué)》實(shí)驗講義，包括：①增加了部分內容，如細胞生物學(xué)部分增加了原代細胞培養，遺傳學(xué)部分增加了染色體制備和染色體原位雜交等；②對講義的所有內容進(jìn)行了核對，特別是有關(guān)于實(shí)驗的細節，結合上學(xué)期學(xué)生應用時(shí)存在的問(wèn)題進(jìn)行了必要的調整。實(shí)驗教學(xué)可將枯燥單調的理論知識轉化為直觀(guān)形象的實(shí)驗操作，加強和突出實(shí)驗教學(xué)是對課堂理論教學(xué)的有益補充。以往，由于實(shí)驗條件和實(shí)驗經(jīng)費所限，我校開(kāi)設的多為簡(jiǎn)單、基礎的驗證性實(shí)驗，現在已經(jīng)遠不能適應學(xué)科的發(fā)展和新技術(shù)的進(jìn)步，以及對高素質(zhì)創(chuàng )新型人才培養的教學(xué)需要。因此，我校對實(shí)驗教學(xué)的實(shí)驗室建設與環(huán)境，課程組織形式到授課內容都進(jìn)行了徹底的改革，并且對所有任課教師嚴格行為規范，嚴肅學(xué)生的教學(xué)紀律，以每小組１５人的小班授課，各自為組，人人動(dòng)手的形式開(kāi)展為期１８周，每周８學(xué)時(shí)，合計１４４學(xué)時(shí)的實(shí)驗教學(xué)。同時(shí)，圍繞正在進(jìn)行的實(shí)驗所涉及的技術(shù)理論，進(jìn)行穿插講解，并與《醫學(xué)細胞分子生物學(xué)》的最新技術(shù)和應用相結合，使實(shí)驗教學(xué)和理論教學(xué)相輔相成，取得了良好的教學(xué)效果。在筆者七年的實(shí)踐中，證實(shí)現有的實(shí)驗教學(xué)模式可以大大地激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗課的興趣，在鞏固了理論知識的同時(shí)，也提高了學(xué)生的動(dòng)手能力。
３合理的教學(xué)考核
合理的教學(xué)考核應該是以注重科研能力培養為核心目的的考核方式。因此，筆者采用理論與實(shí)踐相結合的方式，對學(xué)生所掌握的知識進(jìn)行考核。其中理論知識占４０％，實(shí)踐操作占６０％，理論考核采用閉卷書(shū)面考試形式，主要考核學(xué)生對基本概念、重要理論和技術(shù)的掌握程度，實(shí)驗設計要求學(xué)生結合各自專(zhuān)業(yè)探討分子生物學(xué)技術(shù)的應用，檢驗其對理論知識的理解程度和靈活應用能力，考核學(xué)生的科研潛力。實(shí)驗考核采用任課教師隨堂記錄，包括對學(xué)生每次實(shí)驗的實(shí)際考核，實(shí)驗記錄考核環(huán)節，及實(shí)驗報告完成情況相結合的形式。通過(guò)考核，了解了醫學(xué)研究生對《醫學(xué)細胞分子生物學(xué)》課程的掌握情況，也對教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行了檢驗，并且驗證了課程改革的效果，進(jìn)而很大程度上促進(jìn)了教學(xué)水平的提升。在七年的探索中，我們不但積累了寶貴的教學(xué)經(jīng)驗，并且培養了一支富有朝氣的年輕師資隊伍，初步建立了一套適合醫學(xué)研究生的細胞分子生物學(xué)教學(xué)體系，教學(xué)質(zhì)量有了明顯提高。
４科研能力的挖掘
在完成教學(xué)過(guò)程后，由主管副院長(cháng)領(lǐng)導，組織學(xué)生以２～３人自由組合成科研小組，以導師的研究方向為主線(xiàn)，自主選擇科研課題，并書(shū)寫(xiě)科研項目計劃書(shū)，由研究生辦公室邀請、組織各學(xué)科專(zhuān)家初選，及公開(kāi)答辯，擇優(yōu)１０個(gè)項目給予１．５～２萬(wàn)元，為期１年的資助，并嚴格進(jìn)行結題考核和驗收。使得所有研究生在課程中受到正規的、系統的科研訓練，并且從中選擇有科研潛力的優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行重點(diǎn)培養。
５專(zhuān)職實(shí)驗室建設———科研創(chuàng )新能力培養的有力保障
實(shí)驗室建設是學(xué)科建設水平的標志，也是科研、教學(xué)特色和優(yōu)勢的體現，對研究生科研能力和創(chuàng )新意識的培養，提高綜合素質(zhì)等方面有著(zhù)獨特作用［５－７］。因此，我們按照“教學(xué)實(shí)驗室”建設，首先應該滿(mǎn)足教學(xué)的需要同時(shí)兼顧科研的思路，和硬件建設與軟件建設配套的原則，引進(jìn)先進(jìn)科研儀器設備，引進(jìn)和培養實(shí)驗師隊伍，以切實(shí)提升實(shí)驗室建設質(zhì)量和技術(shù)水平。在２００８年《醫學(xué)細胞分子生物學(xué)》課程改革的同時(shí)，組建了專(zhuān)門(mén)的研究生醫學(xué)細胞分子生物學(xué)實(shí)驗教學(xué)中心，并且配置兼職主任、副主任各一名，專(zhuān)職高級實(shí)驗師１名、實(shí)驗師３名。在硬件上保證了實(shí)驗課程的順利開(kāi)展，并且努力將該實(shí)驗室建成新世紀基礎醫學(xué)教育的重要基地。
６教學(xué)改革的體會(huì )
�。叮睅熧Y建設是教學(xué)改革的前提和保障
教師在教學(xué)過(guò)程中起主導作用，是推動(dòng)教學(xué)改革的主體。建設一支學(xué)術(shù)水平高，知識結構合理的教師隊伍，是教學(xué)取得成效的基本前提。因此，要求課程的主講教師，必須是教學(xué)能力強、教學(xué)經(jīng)驗豐富的教授或副教授；同時(shí)，配備教學(xué)經(jīng)驗豐富、科研能力強、知識結構合理的師資博士后、博士講師一起參與實(shí)驗教學(xué)。注重學(xué)生科研基本功的訓練及科研能力的培養，使教學(xué)目標得以順利實(shí)施。教師自身綜合素質(zhì)的提高，是推動(dòng)教學(xué)改革的有力保障。高素質(zhì)的教師應該具備：善于獲取知識的能力；不斷改革教學(xué)法和實(shí)踐創(chuàng )新的能力；指導學(xué)生學(xué)習和成長(cháng)的能力；教育科研的能力；利用現代手段進(jìn)行多媒體組織教學(xué)的能力。只有教師自身具備了這些能力，才有可能教會(huì )學(xué)生如何自主學(xué)習。啟發(fā)式教學(xué)是培養學(xué)生創(chuàng )新意識和創(chuàng )新能力的關(guān)鍵，而教師自身的創(chuàng )新意識和創(chuàng )新能力，是對學(xué)生開(kāi)展啟發(fā)式教學(xué)的前提。所以，教師必須強化自身學(xué)習，并及時(shí)掌握本領(lǐng)域內的新動(dòng)態(tài)、新技術(shù)、新成果，拓展相關(guān)學(xué)科的知識面，不斷提升專(zhuān)業(yè)水平和素質(zhì)；還要善于溝通，及時(shí)了解學(xué)生的反應，并在教學(xué)實(shí)踐中不斷總結經(jīng)驗，適時(shí)對教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)。
�。叮簿C合性實(shí)驗教學(xué)的設立，是提高學(xué)生綜合素質(zhì)的有效途徑
通過(guò)七年實(shí)踐，及我校研究生近五年科研工作的成績(jì)，發(fā)現大幅度增加甚至全程設置綜合性實(shí)驗課程，可以明顯地改善教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。將幾個(gè)孤立的實(shí)驗與具體的理論相結合，形成綜合實(shí)驗。最后，還應該看到細胞分子生物學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，對今后的教學(xué)提出了更高的要求，這激勵著(zhù)我們不斷完善課程的改革和建設，使《醫學(xué)細胞分子生物學(xué)》的教學(xué)水平更上一個(gè)臺階，以更好地適應新世紀對人才培養的要求。
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