细胞生物学范文
时间：2023-04-09 11:23:14
导语：如何才能写好一篇细胞生物学，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
英文名称：Chinese Journal of Cell Biology
主管单位：中国科学院
主办单位：中科院上海生命科学研究院生化与细胞所;中国细胞生物学学会
出版周期：月刊
出版地址：上海市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1674-7666
国内刊号：31-2035/Q
邮发代号：4-296
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1979
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉：
联系方式
期刊简介
篇2
在应用型本科高校细胞生物学教学中，教学内容直接影响到学生的基本能力和基本知识构架，科学合理的设置教学内容，能帮助学生全面掌握基础知识，提高学生的创新意识。对于细胞生物学，其教学内容与生物化学、植物生理学、分子生物学等学科都有一定的交叉，例如细胞生物学中的“蛋白质生物合成”，在生物化学中有相关介绍;细胞生物学中的“叶绿体结构、光合作用”，在植物生理学中有相关介绍;细胞生物学中的“基因表达、调控”在分子生物学中有相关描述，因此，在教学内容设置中，要合理的取舍，从而避免教学内容的重复，各学科的教师要加强沟通交流，衔接好各课程之间关联，重点突出本专业的特有内容。对于细胞生物学，其教学内容比较繁多，加上与其他学科的交叉比较广，很容易使得学生思维混乱，难以抓住细胞生物学教学内容的重点，因此，在设置细胞生物学教学内容时，需要在第一章节全面介绍整个细胞生物学的知识结构，为学生构建一个清晰的知识整体框架，同时在每章节后面明确该章节的重点、难点。由于细胞生物学发展十分迅速，因此，市场对细胞生物学人才的要求越来越高，这就对高校细胞生物学教学提出了极高的挑战［3］。同时在细胞生物学中，越来越多的新观点、新理论涌现出来，这些新观点很有可能与以往的知识观点、理论相冲突，为满足时展的需求，必须及时更新细胞生物学的教学内容，结合当前学者的研究热点、研究成果，调整教学内容，并将这些知识引进细胞生物学教学中，如转基因技术、细胞凋亡、细胞增值调控等，使得学生更加深入了解细胞生物学的最新研究成果，提高高校细胞生物学教学质量。另外，由于增加新内容可能会增大学生的学习负担，给学生的学习带来困难，因此，要对当前的教学内容进行深入分析，有针对性、有目的选择增加的教学内容，从而在不影响学生积极性的前提下，增加学生的知识面。细胞生物学是一门综合性比较强的学科，不仅涉及到细胞的各个方面，还与其他学科相互交叉渗透，因此，在教学中要注重各个相关学科的相互比较，从而帮助学生更深入的理解细胞生物学知识。
2．灵活运用多种教学方法
2．1合理应用多媒体教学方式
多媒体教学是当前应用最广泛的一种教学辅助手段，对于细胞生物学，主要是从分子、亚显微、显微等角度对细胞的功能、结构进行分析，了解细胞增值、分化、调控、基因表达、衰老死亡等生命活动规律［4］。细胞生物学是一门极其复杂、抽象的学科，学生在学习过程中，经常会由于学习难度比较大，而丧失学习兴趣。在细胞生物学课堂教学中，合理的应用多媒体教学手段，能营造一个良好的学习氛围，帮助学生更加深入的理解教学难点。教师可以利用网络上的各种课件和视频资源，通过多媒体将细胞结构图展现出来，让学生更加形象、直观的认知理解细胞超微结构，同时教师还能通过动画演示，让学生观看理解细胞生命活动动态过程，如细胞信号传导、细胞结构组装、细胞中蛋白质的转运，这样更能提高学生的学习兴趣和对知识的掌握。
2．2注重互动教学方式
在以往的教学中，教师经常会采用“满堂灌”的教学方式，以自己为核心，学生以旁观者的身份听讲，整个课堂死气沉沉，学生不能获得良好的学习效果。因此，在应用型本科高校细胞生物学教学改革中，教师要特别注重课堂教学的互动，在教学过程中，教师可以采用提问、启发等手段来调动学生的热情，激发学生的思维，让学生积极主动的发现问题、思考问题、分析问题、解决问题，为课堂教学增添活力［5］。在正式教学前，教师可以提问学生一些之前讲过的问题，帮助学生巩固学过的知识，同时教师可以根据本节课的教学内容，设置一些启发式问题，并与学生的实际生活联系在一起，让学生主动思考。为增加师生互动，活跃课堂气氛，教师可以组织学生对细胞生物学中的一些学说、观点进行讨论，如线粒体与叶绿体起源学说、膜脂膜蛋白运动实验等。在课后，教师还可以布置一些具有思考性的问题让学生进行思考，这样学生就能在巩固学到的知识的同时，加深对知识的应用。如细胞在叶绿体、线粒体、细胞核、高尔基体等中都存在蛋白质转运的现象，但蛋白质的转运有什么不同?学生通过对这些问题的综合思考，能更加全面的掌握细胞跟部分结构及其生物学功能。
2．3采用类比、故事、讨论教学法
细胞学属于微观学，是人体肉眼无法直接观察到的，为了使学生更加深入的了解细胞生物学知识，教师可以在教学过程中，采用类比教学法，从宏观的角度看待细胞结构、功能［6］。例如教师可以将细胞核看做城市的中心，将溶酶体看做城市的垃圾处理场，将细胞之间的通讯看做是城市之间的通讯等，这样一方面能让学生更加深入的理解教学内容，另一方面还能培养学生的形象思维，让学生换个角度思考问题。在教学过程中，教师还可以为学生讲一些关于细胞生物学的名人趣事，以此来启发学生。例如教师可以为学生讲解发现细胞的故事，鼓励学生要善于发现问题、分析问题、解决问题;通过威尔金斯、克里克等人的事迹，告诉学生要用严谨的态度面对细胞生物学。在进行细胞生物学教学时，教师还可以采用讨论教学发，在课堂上，教师可以根据当前细胞生物学研究的热点内容，为学生提供主题，让学生针对该主题进行讨论［7］。如细胞信号转导的研究、细胞凋亡作用机制等，学生在讨论结束后，教师可以引导学生写相关的小论文，这样一方面可以扩展教学内容，让学生了解细胞生物学最新研究成果，另一方面还能培养学生查阅资料、论文写作等能力，这对学生的全面发展有很大的帮助。
3．开展“双语”教学
在21世纪，生命科学得到了飞速的发展，市场对基础知识扎实、精通外语的复合型人才需求量越来越大，因此，在应用型本科高校细胞生物学教学中，要注重“双语”教学，从而培养全面的复合型人才。细胞生物学是现代生命科学最重要的一门学科，通过开展“双语”教学，能极大的提高学生的综合素质，帮助学生更加牢固的掌握细胞生物学的基础理论、基础知识，并让学生了解细胞生物学的英语专业词语，这不仅扩展了学生的知识面，还极大的提高了学生的外语能力［8］。教师在细胞生物学教学中开展“双语”教学时，要结合当前的实际情况，采用合理的教学模式。对于应用型本科高校细胞生物学教学，教师可以采用相对简单的双语教学模式，在课堂讲课过程中，教师要以中文为主，涉及到细胞生物学的专业词语或者主题时，教师可以采用英语教学，如果在讲课过程中，存在特别抽象、很难理解的知识，教师可以用汉语进行讲解。在对学生进行双语教学时，教师要循序渐进，由易到难，逐步提高学生的细胞生物学英语专业能力。在教学过程中，教师要特别注重师生互动，在很多时候，学生会随着师生互动频率的增加，而提高自身的知识接受能力，因此，在进行双语教学时，教师要经常与学生互动，对于学习能力比较差的学生，教师要积极的鼓励他们，结合这部分学生的实际情况，针对性开展教学，并不断优化教学内容，从而充分调动学生的积极性。在实际教学中，教师还需要对双语教材、教学课时等问题进行深入分析，同时学校也要不断完善细胞生物学双语教学设施，科学的调整教学计划，逐步改善教学中遇到的问题，全面提高细胞生物学双语教学质量。对于细胞生物学双语教学，必须由细胞生物学专业知识扎实、英语水平高的教师进行，因此，在开展细胞生物学双语教学时，还要加强师资队伍的建设。当前在应用型本科高校细胞生物学教学中，教师的专业知识虽然都比较扎实，但在英语水平方面还有一定的欠缺，因此，学校要加强双语教师培训，制定合理的激励措施，提高教师的积极性，从而细胞生物学双语教学打下良好的基础。
4．注重实验教学
实验教学是培养学生动手实践能力、知识应用能力的重要环节，也是培养应用型人才的重要手段，因此，应用型本科高校在开展细胞生物学教学时，要特别注重实验教学的开展［9］。对于细胞生物学，其实验性非常强，所以必须加大细胞生物学应用性实验的开设，利用细胞培养实验、细胞融合、巨噬细胞吞噬现象等综合实验，全面培养学生的知识应用能力、动手操作能力。在实验教学中，要改善学生被动操作的现象，在以往的实验教学中，实验所需要的药品、器材等大多都是教师事先准备好，学生只需要按照教材要求进行操作就可以，在这种模式下进行的实验教学，很难全面培养学生的能力，同时学生还容易对教师产生依赖心里。因此，在实验教学中，教师可以让学生自行分组，每组学生根据自己的兴趣拟定实验课题，并组织设计实验，当学生遇到问题后，各组学生自主讨论解决，这样就能有效地培养学生的动手能力和思考解决问题能力。另外，高校可以尽量加大实验室开放力度，鼓励学生在课余时间自主进行实验训练，这对培养学生的实践水平有很大的帮助。
5．总结
篇3
将PBL(问题导向式学习法)教学与传统教学比例适当，取优契合，结合课程整合模式应用于《医学细胞生物学》教学中，可精简各门课程之间教学内容的重复，减轻学生学习负担，注重学生自主学习能力和终身学习能力培养，挖掘学生的潜力，培养学生的创新能力和团队合作精神，最终适应时代的要求，培养未来医学领域的高端人才。
关键词：
医学细胞生物学；PBL；整合课程；医学教育
医学是一门综合性、实践性很强的学科，在医学教育中《医学细胞生物学》是一门重要的桥梁学科引导大学低年级学生进入医学专业学习。问题导向式学习法教学模式于1969年由美国神经病学教授Barrows首次创立的自主学习模式[1]，PBL教学模式被引入医学教育领域后，多所院校都进行了广泛的借鉴摸索，这一教学模式在西方的医学教育中取得了良好的教学效果，经国外医学生教育实践证明是一种符合现代医学人才培养要求的先进教学模式。如何针对学生自身特点，探索到跨越PBL模式在基础课程和临床阶段之间障碍的途径与方法?实行PBL教学模式与基于传统教学法取优契合模式，采取课程整合模式为PBL教学模式在《医学细胞生物学》教育中提供新思路。
1合理把握PBL教学法的应用比例
PBL教学法注重创新意识、思维能力培养，强调从根本上挖掘、培养学生的自主学习和终身学习能力,并针对每个学生特定的需要提供支持和指导。在教学过程中意在打破学科之间的界限,使学生从具体问题的学习中获得知识,但是如果在《医学细胞生物学》这样基础课程的教学过程中过分的强调PBL教学法，有些老师甚至要求教学全过程使用PBL教学法贯穿课堂，试图创立国外教学的课堂氛围，这是否是对学生最佳的一种教学模式呢？大多数的中国学生初始接触的便是基于授课的注入式教学方法，思维模式较固定，心理上习惯引导，理解，记忆的课堂思维，对教师依赖性强、缺乏主动性。《医学细胞生物学》是一门比较形象的学科，在学生中学学习的过程中已经储备了一部分基础知识，这对开展PBL教学法，甚为有助，但是目前中国PBL教学法尚处于摸索阶段，部分院校对教改的必要性认识不足、没有完善的实施经验可直接引用、师资配置不足、缺乏现成教材等，这样的大环境下，将整个一门课完全运用PBL教学法太过冒险，因此,各个学校应该根据自己的教学资源优势，在传统授课的教学方法基础上添加一定比例PBL教学法，积累经验，培训专业PBL教师，各院校交流编写相关教材，完成这个过渡时期，PBL教学法应用成熟后，再加大比例投入课堂，从自身实际出发,创造性地将此教学理念应用于实践。
2整合课程模式
20世纪80年代以来,课程设计领域出现了一种新的趋势——整合课程，它不是单纯表现为学习的方法，还寻求如何通过统合化课程的编制来促进学生的综合发展[2]。教育的客观规律决定教育以学生为主体，课程要适应学生心理发展的需要。当知识存在于情景中、知识与实际应用相联系、多层次呈现知识、知识与个体的问题产生相关性时，最好的学习效果才会出现。现今医学教育多呈现医学基础课、桥梁课程和临床课程“三段式”的课程模式，在这样的趋势下，需要医学生掌握的新学科层出不穷，知识的无限性与接受在校医学教育时间的有限性之间的矛盾重重，整合课程无疑是一条捷径，精简各门课程之间教学内容的重复，减轻学生学习负担，注重学生自主学习能力和终身学习能力培养，最终适应时代的要求。事实上，在医学教育领域的PBL教学，近年来国内外都陆续有了一些基础医学的整合课程,并且取得较好的改革效果[3]。因为医学决策通常是以不确定因素为前提，PBL作为一种以建构主义学习理论为基础的教学方法，整个教学是围绕问题和情境展开的，也就是说学生必需面对的是一个复杂问题，它将由多个不同领域的亚问题组成，学生在解决问题时要从医生的角度出发，全局思考问题，这要求学生对医学科学的高度分化与高度综合有深入认识而这正是整合课程的目标，这一思维模式的形成对学生正确的职业医学决策奠定坚实基础。
3教学启发和创新支持
《医学细胞生物学》作为医学教学中的一门基础桥梁课程针对大学一年级的医学生开设，经过中学生物学学习后积累了一定的医学细胞生物学知识，为学生启用发散性思维和进一步思维创新奠定了基础，使医学生在未来遇到复杂现实问题时，能联系多学科知识，寻求对问题全新、独特性的解决方法。首先，要激发学生的创意点，释放自我能力须引导学生打破传统的单一设计思维模式，转变学生对书籍的依赖，进入一个动态、时空的思维训练并用抽象的理性认识去面对问题，联系各个基础学科及临床学科构建知识框架，产生新感悟。其次，从“单一”转为“多元”的训练来引导学生形成多元思维模式，使学生学习《医学细胞生物学》源于该学科却高于本学科，既有该学科的凝练也有多学科的整合，设计医学情境为背景，从涉及多学科的案例及发病机制出发进行探索。最后，PBL教学最大的特点就是能够充分的激发学生的学习兴趣，在专业领域培养学生的创新能力，但是PBL教师需要在他们的创新点中不乏有一些观点不全面或者参考信息错误引导的思维走向偏离时提供相关资料，观点引导学生弃错存真，发展正确的思维走向。
4结语
《医学细胞生物学》教学中采用传统教学、PBL教学法辅以团队学习法，将使《医学细胞生物学》教学课堂氛围活跃，学生知识积累丰富，对学科认识加深，让学习者通过合作解决真实性问题，学习隐含于问题背后的科学知识。通过合理把握PBL教学法的应用比例以及课程整合不但可以节约学生掌握知识需用的时间，这种倡导把学习设置于复杂的、有意义的问题情境中，让学习者通过合作解决真实性问题，学习隐含于问题背后的科学知识，形成解决问题的技能，对于学生在学习过程中创新意识培养、培养自主学习、终身学习能力意义深远。
参考文献
[1]祝鸿程，刘浩，王迎伟，等.基础医学课程PBL教学应用的新思路[J].基础医学与临床，2011,31(12):1410-1412.
[2]马丁,钱坤,陈红,等.应用OSCE初步评价以器官系统为基础的医学课程整合教学[J].中国高等医学教育,2009(12):81-82.
篇4
一、引言
细胞生物学是生命科学中一门重要的分支学科。细胞生物学主要从细胞的不同结构层次以及细胞间的相互关系来研究细胞生命活动（生长、分裂、分化、遗传变异、运动和兴奋、传导、衰老和死亡）的基本规律。从生命结构层次来看，细胞生物学位于分子生物学和个体生物学之间，同它们相互衔接、相互渗透。因此，从这一意义上来说，细胞生物学是一门承上启下的学科，和分子生物学一起同是现代生命科学的基础，并广泛渗透到遗传学、发育生物学、生殖生物学、神经生物学和免疫生物学等学科的研究中，和农业、医学、生物高新技术发展有着密切的关系，是生命科学的重要支柱之一[1]。
目前，国内已有过百所高校开设了细胞生物学专业，细胞生物学专业的培养目标是“使学生既掌握本学科的发展简史和前沿领域，又掌握细胞生物学的基础知识、基本概念和基本理论，使学生受到基本科学思维训练，同时使学生学会学习，具有自我开拓可获得知识和利用信息的能力。要求学生牢固掌握细胞的基本结构和功能及各细胞器间的关系的基本知识，并且能够掌握和了解细胞生物学的热点课题的现状和未来的发展趋势，包括生命信息流和细胞信息网络的研究、信号传递与细胞识别、神经活动的细胞及分子基础、蛋白质的加工与分选、发育的分子机制及遗传控制、细胞增殖、调控与编程死亡等，使学生对认识细胞的生命活动具有强烈的追求和探索精神，善于从生命现象探求其内在规律，能够运用现有的细胞生物学知识去研究生命科学中与细胞生物学有关的课题。”[2]当前，许多高校开设的细胞生物课程，针对学生综合能力的培养还不够，同时，缺乏专业性与系统性。本文针对本校细胞生物学课程存在的问题，在学校教改项目的支持下，探索“授之以鱼，不如授之以渔”的优化细胞生物学教学体系，融知识传授与能力培养为一体的教学新模式。
二、细胞生物学教学内容的优化
《细胞生物学》的内容涵盖植物、动物、细菌等多种生物，并且与其他学科内容交叉渗透广泛，因此教学过程中，容易导致主线不清晰，层次紊乱，内容繁杂等问题。在教学过程中，要使学生在脑海中建立起一个较为牢固的细胞生物学的知识体系和网络，这就要求在一线教学的我们更多地考虑授课的内容。
（一）突出重点，避免重复
细胞生物学课程内容涉及到微生物学、生物化学、植物生理学、动物生理学、遗传学和普通生物学等学科，这些专业课的内容在授课的时间上不一致。为了有效避免与先行课程中所讲授的内容出现重复，并且游刃有余地突出本课程在此知识点上特有的重点，必须对教学的内容进行优化。首先在教学的过程中应该掌握每个章节的内容与哪门课程的知识点重复；其次应了解与此知识点重复的课程的授课时间是否早于此知识点。若是，则在教授此知识点时，与细胞生物学不相关的内容则一带而过。若否，则建议在传授此知识点时，即使此内容与细胞生物学的内容相关性不强，但为了方便学生更加深刻地理解此知识点，则应简单介绍。比如在介绍线粒体和叶绿体这两个章节的内容时，电子传递链、氧化磷酸化和光合磷酸化的内容在生物化学课程中是作为重点讲授的内容。因此，在细胞生物学课程中，若学生已经具备了此知识点，则在讲课的过程中，我们应当简单提及此知识点，而重点阐述线粒体与叶绿体的结构与化学组成、其上蛋白的定位、代谢自主程度，核基因对其控制及其起源等。又比如细胞核与染色体章节中，在分子生物学和遗传学的内容中，都重点阐述了此部分内容，因此在细胞生物学课程中，仅做简单介绍即可。这样，使本学科与其他课程的知识紧密衔接又避免了不必要的重复，在有限的学时内，将重点内容最大化地传授给学生。
（二）贯穿前沿内容，贴近时展
细胞生物学是一门实验科学，科学在日新月异地发展，而我们的课本却并不能时刻地更新以顺应科学的发展。因此，这就要求我们的细胞生物学的教师不能因循守旧，只顾及课本的基础知识点。我们必须站在科学发展的前沿，掌握本领域科技发展动态，并将此动态转化为知识点的内容，及时传递给学生，激发学生对科研的热情，吸引其注意力。近年来的诺贝尔医学或生理学奖绝大多数都颁给了细胞生物学相关的研究领域，例如今年的奖项颁发给了日本科学家大隅良典，赞扬其在细胞的自噬作用方面的卓越贡献。当我们在传授“溶酶体的自噬作用”这一内容时，我们可以将此例先呈现出来，吸引学生的注意力，再将要讲授的知识点加以阐述，以便于学生对知识点的理解和记忆更加牢固。
（三）启发引导，对知识点适当延伸
改变传统的“教师在讲台上照本宣科，学生在台下死记硬背应付考试。”的僵化做法。在传授学生知识时，我们教师应该多用“问题导入法”来引出知识点，并让学生根据他们现有的知识，在脑海中搜寻相关的解释。这一方面让学生积极参与课堂之中，最重要的是让学生学会思考问题，比如在讲授“细胞的大小及体积恒定”这一小节时，可以先让学生思考一个问题：人和小鼠相应的器官都是由细胞组成的，比如心、肺、脾脏等，但是人的这些器官都比小鼠大很多，那么这到底是由于细胞的数量造成的，还是由于细胞的大小不一造成的？另外，每个知识点发?F过程的背后都是有很有趣的小故事，在传授这些知识点之前，我们教师不妨先讲述一下这些小故事，从而激发起学生发现新知识的热情和动力，帮助学生学会预测、预见和构想未来事物的发展变化，不断增强学生的自觉性和创造性。
三、教学手段和方法的优化
在慕课和微课逐渐发展壮大的大背景下，我们教师应该通过整合网络上优秀的资源来进行授课。虽热目前慕课和微课的资源并不能完全涵盖整个细胞生物学的所有知识点，但部分已经成型。在上课前，我们可以让学生通过自学的方式先对知识点进行预习，通过上课提问的方式来了解学生学习的动态，这样可以有效避免因为教师“填鸭式”的授课让学生出现学习上的“惰性”。在上课时，我们可以通过“自学―讨论―总结”的教学模式来激发学生对学习以及探索的热情。
四、改革考核方法
??下，各个院校最常用的考核方式局限于期末考试，这样带来的不可避免的一个问题就是，就算学生平时不怎么学习，只要在期末前几天突击一下，也可以取得一个不错的成绩。为了提高学生的综合能力，我们应当改变考核方式。考核应贯穿于整个课程学习之中，如布置课程论文就是一个提高学生综合能力的方法。在部分知识点或者章节讲授完成之后，给出一个研讨题，让学生以团队的形式共同查阅相关的文献，最终以PPT或者以课程论文形式进行专题交流研讨，这样不仅提高了学生的论文查阅能力、团队协作能力、语言表达能力，还提高了学习的主动性，对科研训练和毕业设计也将起到很大的作用。
篇5
关键词：细胞生物学;分层次教学;研究生
中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）36-0180-02
细胞生物学是现代四大前沿生命学科之一，是一门综合性的新兴基础理论学科，是从细胞、亚细胞和分子水平三个层次研究细胞生命活动基本规律的学科。随着分子生物学与基因工程等概念的引入，使得这门曾以显微形态为主的学科逐步发展为以探讨生命活动规律为主的功能性学科，即分子细胞生物学。细胞生物学是一门连接生物化学、生物物理、生物遗传和分子生物学的桥梁学科，也是一门实用性很强的学科。
针对研究生从事独立的科研工作，经过研究生教育阶段的培养，研究生必须具备追踪世界研究新进展、快速有效地阅读文献、熟悉必要的实验方法、良好的个人表达能力等。本课程组结合本校研究生生源的实际情况，采用“分层次教学”的教学方法，改变既往教师主动授课、学生被动参与的情况，采用专题讲座、论文和综述汇报、专题讨论三种授课方式。在讲授细胞生物学的基础知识、介绍细胞生物学最新研究进展的前提下，重点培养学生如何追踪世界本学科的研究进展、如何寻找和设计科研课题、如何有效阅读中外文文献、如何更好的做好课题和论文汇报，以期使得研究生的科研能力得到综合锻炼。
一、分层次教学
由于农业院校研究生来源不同、基础不同，农学类有关专业的研究生在本科阶段没有学习过细胞生物学，生物类有关专业的研究生在本科阶段学习过细胞生物学，不同专业研究生的细胞生物学基础及对研究生阶段《细胞生物学》课程的要求不同，使用统一一致的教学方法难以满足不同层次学生以及不同专业的需要。近年来，课程组对不同专业研究生进行调研，根据研究生对本课程的不同需求，对研究生进行了“分层次教学”。
“分层次教学”是要最大限度的为不同层次的学生提供必要的学习条件和学习机会，强调每个学生都有能力理解并掌握教学内容，其关键是教师要提供适当的教学条件，运用恰当的教学方法使所有学生都能达到学习的目标。“分层次教学”的目标就是“从差异出发，达到消灭差异”。依据研究生的专业及知识背景进行分层次教学，真正做到因材施教，帮助不同专业的研究生快速融入自己的科研课题，提高学习兴趣。
（一）分层次教学的实施
首先，根据研究生的细胞生物学基础和现在所学专业对细胞生物学知识的需求，划分教学层次，建立相应的分级教学班，进行分班教学。根据教育背景与专业情况，将细胞生物学教学分为两个层次：生物类专业提高班和非生物专业基础班，突出对不同专业学生能力的培养。对于提高班的学生，教学内容适当加深、加宽，教学进度适当加快，以保证研究生对细胞生物学前沿内容的掌握;对于普通班的学生，加强基础概念、基本方法的讲解，以保证学生达到课程教学的基本要求，为学生学习后续专业课程打下良好的基础。
（二）教学目标层次化
在教学中，课程组认真研究所授教材的内容，并从各类学生的实际出发，确定不同层次的要求，然后进行不同层次的教学，并给予不同层次的辅导，组织不同层次的实践教学，使不同层次的学生都能得到最充分的发展，适应研究生的科研工作。
（三）教材分层
“分层次教学”首先体现在课程教材的选择上。细胞生物学是生命科学领域发展最快的学科之一，新理论、新知识、新案例、新观点层出不穷，选用合适的教材和参考资料是保证教学质量的前提。根据细胞生物学的这一特点，综合考虑国内外最新教材，我们选用最新版的由《Genes》系列的作者Benjamin Lewin主持编写的《Cells》为教材，结合相应国内外学术期刊的论文和综述，以及桑建利老师编译、科学出版社出版的《细胞》、王金发老师主编的《细胞生物学》中文教材，并推荐2011年高等教育出版社出版的《细胞生物学》（翟中和主编）及韩贻仁老师主编的《分子细胞生物学》等多种教材作为参考书。
《Cells》共分为17个章节，每章均由一名或多名本学科的世界知名专家编写，书中包含大量电子显微图、荧光图及精美的手绘图，形象生动地描述了细胞中生命活动的动态变化。细胞生物学涉及的概念和专业术语多、理论性强，学生对教材的重点、难点较难把握[1]。《Cells》在编辑中的显著特点是以“关键概念”开启每一节的内容，并且强调了贯穿本节的主题，使得同学们能够抓住主线;每个章节还有“展望”的内容，涉及一些研究人员正在攻关的科研课题[2]，有助于激发研究生的学习兴趣、凝练科学思想。同学们还可以《Cells》配套的网上资源（http：///cells）获取相关实验技术等其他信息。
在教学过程中，我们建立了教学内容定期更新机制，注意及时反映国际学科前沿发展及热点问题，注意将科学研究的最新成果融入到教学中去，保持课程内容的新颖和特色。同时，我们也将“分层次教学”的模式贯彻到教学资料库的建设工作中，建成了适用于各层次教学所用的教学资源，包括多媒体课件、幻灯片、中英文教材、参考资料、题库等的具有自身特点的系列化教材体系。
二、多媒体教学
细胞生物学主要讲授细胞的结构与功能以及探索生物体细胞发生、发展、成长、衰老死亡的生命活动规律的科学。与其他课程相比比较微观，细胞生物学所讲述的内容是用肉眼观察不到的，必须用各种显微镜，如光学显微镜、电子显微镜、荧光显微镜、激光共聚焦扫描显微镜等一起才能观察到[3]。通过多媒体课件以及相关动画的制作，可以将细胞的显微结构、超微结构真实地呈现在学生眼前，拓展学生对微观世界的认识。借助于丰富多彩的图片和图表、生动形象的三维动画，可以将复杂、抽象的理论简单化、具体化，加深学生对重点、难点的理解和掌握。例如，在讲述“细胞的内吞与外排”、“细胞内的信号的级联放大作用”、“细胞的程序性死亡与细胞坏死的区别”、“细胞周期调控”等内容时，教师利用课件、动画的使用，充分应用音像效果，直接刺激了学生的视觉和听觉器官，能强化记忆，有利于最佳教学效果的获得，使课堂教学更为生动形象，提高了教学效率。
三、互动式教学
研究生的学习目的不仅是掌握书本中的基础知识，而是学会如何将这些知识应用到自己的研究课题中解决实际的问题。在教学中，我们抓住这一点，采用专题讲座、论文和综述汇报、专题讨论三种授课方式，培养学生的科学思维能力和创新能力。
近年来，课程组邀请了多位国内外知名的专家、学者为学生们做了多个不同研究方向的专题讲座。这种专题讲座的形式，不仅使学生们对于细胞生物的最新研究进展有了更直观的认识，还增强了他们凝练科学问题的能力，受到了普遍好评。整个课程的教学过程也打破了传统的“填鸭式”教学模式，教学过程中融合了课堂专题讨论、学生的论文和综述汇报等多种互动教学模式，使得学生的个人表达能力、科研写作能力有了大幅度的提高。
本课程作为研究生课程，虽然开设时间不长，但已显示出一定的特色。一方面，授课教师为多年从事细胞生物学研究和教学的资深教师和一直在实验平台前研究的中青年教师，熟悉若干领域的研究进展，讲课注重个人体会和总结;另一方面，教研室着力推行教改，平时授课过程中贯穿对各知识点融会贯通的介绍和对前人创造知识历程的介绍，启发对存在问题的思考。另外，根据不同基础、不同专业研究生的专业基础知识，采取分层次教学，真正做到因材施教;考试则采用读书报告与笔试相结合的形式，引导学生投身科学探索的热情，调动学生总结科学问题的兴趣，同时培养他们口头讲述的能力。近年来选修本课程的学生人数逐年上升，取得了较好的教学效果。
参考文献：
[1]王宝娟，张盛周，朱国萍.诺贝尔奖在细胞生物学教学中的应用[J].中国细胞生物学学报，2010，32（3）：497-500.
篇6
关键词：医学细胞生物学；实验课；课程改革；整合式
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）12-0035-02
医学细胞生物学是医学生基础课程中的重要组成部分，与医学本身一样，它是一门实践性很强的学科[1]。传统的医学细胞生物学在理论讲授的基础上也有一定的实验内容配合。以往的实验课多是作为理论课程的补充参与于整体教学中的，如针对理论课中讲到的某个知识点进行验证。其优点在于巩固了理论课程内容，然而随着细胞生物学的迅速发展，理论课知识的不断更新，实验课程无论从内容还是形式上都显示出了明显的滞后性[2]。传统的实验课教学往往要求学生被动的接受，对理论课程重复认识，缺乏创新性思维[3]。加之，现今的医学科学不断的强调转化医学，要求基础与临床结合，将科研成果更好地应用于临床，因而对医学细胞生物学实验课程进行深入改革是势在必行的。我们针对八年制学生进行了医学细胞生物学实验课程改革，开设独立的“医学细胞生物学实验课”，强调课程的整体性和系统性。在对基本实验技术了解和熟悉的基础上，主要培养学生的科研思维能力、课题设计能力，提高学生综合运用所学知识独立分析问题、解决问题的能力。该课程已经开展五年，本文就课程设计和带教过程中的体会与大家共同探讨，以期为医学细胞生物学实验课程的改革提供一定的思路。
一、整合式的课程设计有效地培养了学生的科研思维能力
医学细胞生物学实验课为系统性、整体性设计，将新的细胞生物学技术及理论知识融会贯通在整个教学过程中，而完整的实验课程相当于一个小的研究课题。课程主要以体外培养的细胞为研究材料，结合学生初次接触细胞培养以及实验课连贯性的特点，选用易操作、易观察的细胞系为研究对象。首次实验课涉及细胞培养所需的最基本操作，诸如传代、计数等等。紧接着的课程主要给予细胞不同类型的损伤（缺糖、药物等）或同时进行损伤后恢复处理等，从现象观察到机制探讨步步深入。例如：倒置显微镜镜下观察某化疗药物（不同浓度）对细胞数目、细胞形态改变的影响，提出不同浓度药物作用下细胞增殖的可能变化。通过CCK-8或MTT实验获得不同浓度该药物对细胞增殖及活力的影响，并比较、讨论实际检测结果与预期结果是否一致。随后对该药物影响细胞增殖的可能机制进行分析，是经由该药物诱导细胞凋亡还是坏死，查阅文献，提出假设，设计合理的实验进行验证。如明确是凋亡在该过程中发挥重要作用，那么下一步将寻找可能的凋亡相关分子，层层递进。每一步都需要学生们思考下一步应该怎么进行，预期结果是什么，实际上得出的结果是否与预期相符，说明了什么，提示了什么。具体到课程中，就要求学生每次课程结束的时候都要进行思索与探讨，并设计出下一步即下节课所需进行的实验。而第二次上课时教师需针对上节课的结果进行分析讨论、总结，提出可能进行的或应该进行的实验。实验课程环环相扣，从而达到从现象观察分析到机制探讨的目的，激发同学学习兴趣的同时，将科研思维能力的培养贯穿其中。除此之外，在整个过程中，还要求同学们根据课程所涉及的内容，查阅大量文献，设计出具有一定可行性的，独立的小课题。教师对设计出的小课题进行点评，包括其可行性及设计上是否完整等等，再次强化对学生科研能力的培养。
二、高效、有序的教学体系，确保教学质量
实验课程改革要达到好的效果，需要从“教”与“学”两方面进行配合。“教”的方面：首先，在整个医学细胞生物学实验课中，为了保证教学质量，一名教师负责一个班所有的实验课程授课和实验报告的批改，这样能全面掌握学生对实验的理解和把握。将学生在实验报告中出现的问题或提出的问题，及时在第二次课中进行讲解和反馈。实验课程结束的时候亦相当于一个独立小课题的结题，教师需从整体上对课程再次梳理，讲明每一步实验选择的意义，以及还有哪些平行实验可以替代或共同验证相关结果。实验课程改革后对教师的要求更高，需要将几次实验合理地设计为一个小课题，需要对最新的医学细胞生物学、遗传学理论及技术有很好的了解。同时加大了实验课的教学力度，增加实验教学学时数，并尽可能多地增加每位同学的动手次数。医学细胞生物学实验课从开始至今不断探索，根据学生的反馈进行调整，带教老师也精心制作了多媒体课件，使学生对实验原理及实验设计有更清晰、明确的了解。
从“学”的方面而言，学生从小接受的更多的是被动性训练。在课程刚开始的时候，学生积极的思考并不够，更多的是希望老师能给出一个标准答案。随着课程的进展，通过老师的启发、鼓励，学生从被动性接受进入主动性思考，能够主动提出问题，提出自己的想法，教学效果有了更明显的提升。
三、全程参与实验，激发学生的学习兴趣
传统实验课多为固定时间，许多步骤均由技术人员提前完成，课堂上学生只能做关键的几步，这样学生无法从整体上把握实验。而现行的实验课，灵活调整时间，让学生全程参与实验。例如，在实验课正式开始前两天，让学生先将细胞按一定的数目接种于96孔培养板上；24小时后，给处于对数生长期的细胞损伤处理（缺糖或加药）；损伤6小时后，一组细胞恢复正常培养基培养（损伤恢复组）；至损伤组损伤处理24小时后，所有细胞同时进行相关指标检测。实验过程中要求学生认真观察，不放过任何细节，独立思考，并以实验小组为单位对预期结果和实际结果进行分析、讨论。全程参与实验充分调动了学生的积极性和主动性，更好地激发了学生的学习兴趣。多位同学在课程结束后，设计课题，申请了学校各项“科创项目”，在教师的指导下，利用课余时间完成研究项目，发表多篇论文，其中部分文章发表在SCI期刊上。在这个过程中使学生对科研的严谨性、创新性有了更深刻的认识，也拓宽了学生的知识面，对医学细胞生物最新的研究进展有所了解。
四、改革考核方式，全面、客观地评价学生
建立完善的成绩评定体系也是保证实验教学质量和效果的关键。以往实验课的成绩主要是理论课成绩中很小的一部分，多以实验报告和出勤率作为参考。而开设独立的医学细胞生物学实验课程的目的就是为了更好地培养学生的科研能力，包括科研思维、动手操作、团队合作等等。因而作为独立的课程后，需要更加全面地考察学生的实验能力。我们将实验课成绩分为三部分：实验报告及设计的小课题；平时成绩（实验态度，动手能力，科学的思维方式）；笔试。笔试也主要以应用性课题为主。这样的考核方式既能了解学生的动手能力、科研能力，又能考察学生的综合素质，有利于学生创新能力、独立操作、独立思考能力，团队合作能力的培养。
总之，医学细胞生物学实验课程的改革是医学细胞生物学发展的必然趋势，根据我们五年来的探索，发现整体性、系统性的改革有助于训练学生科学的思维能力，以适应未来医生培养的需求。
参考文献：
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篇7
【关键词】医学细胞生物学实验教学PBL模式
前言
作为生物医学领域重点学科，医学细胞生物学专业性强，囊括诸多理论、概念、实验内容等。其中，实验教学尤为关键。其能够把理论、实践结合起来，对课堂知识加以巩固，培养医学生的创新能力、动手操作能力等，增强课堂有效性，为后续各类相关学科的学习奠定良好基础，引导学生对所学知识进行融会贯通。
1.医学细胞生物学实验教学问题
1.1教材实验内容陈旧单一
在现有教材中，医学细胞生物学实验内容丰富，操作过程完整。教师照本宣科，向学生逐一讲解实验操作流程及各个步骤。课堂之初，学生没有预期相关内容，课堂上又没有预留出充足的思考时间，导致实验教学过于枯燥，又不具备探索性。这使学生过于依赖教材标准答案，导致医学细胞生物学实验教学过程缺乏思考和创新。
1.2教师教学方法不当
开展医学细胞生物学实验时，教师为了避免学生在实验中出现错误，总是再三强调实验内容、方法、流程及相关注意事项，使学生在实验操作过程中比较顺利。这一过程中，学生严格按照教材内容、教师要求等开展实验，课堂讨论、提问等不足，仅是简单重复上书本上已有的实验内容及知识[1]。这种实验方法违背了医学细胞生物学的探索性，导致课程教学过程中，趣味性不强，很难对学生的思维能力、问题分析能力等进行培养。
2.医学细胞生物学实验教学创新方法
2.1问题导向法
问题导向法即PBL，在医学细胞生物学实验教学中备受青睐。这一教学模式，以问题为导向，将学生作为课堂主体，在教师引导下，进行自学和讨论。在临床实践中，依据课程背景、教学内容等，带领学生分组讨论，通过提出问题、查阅资料、研究讨论、总结反思获取相关知识，熟练掌握正确的实验操作方法。具体实施方法如下：教师提出问题或任务之后，要求学生把观察对象、实验方法等确定下来，通过课堂探究，给出正确答案，由教师点评。
2.2多媒体实验教学
医学细胞生物学涵盖的专业实验内容、知识点等比较多，倘若采用传统实验教学方法，很难把细胞内部结构及功能描绘出来，教学内容抽象，实验操作难度大。发挥网络多媒体优势，在医学细胞生物学实验课堂上加以应用，依托线上指导，完成实验过程，降低学习难度。将图片、声音、动画等融入实验教学中，使医学生物细胞学课堂具备动态性特征，实验教学质量和效率兼具。例如，染色、离心等相关实验，操作难度大，耗时长。借助网络多媒体，向学生展示往届学生实验效果及不规范操作，使学生对该实验内容、流程具备深刻的认识和了解，从而成功参与到医学细胞生物学实验中。
2.3自主探索法
医学细胞生物学中涉及到的各类实验相对比较难，教师往往需要花费大量时间做准备工作，为学生提供最佳实验时间、条件等，使之规范操作，以保证实验准确度。这种实验教学方法对医学生创造能力培养非常不利。以“利用甲基绿—派洛宁染液进行细胞内DNA和RNA染色观察”这一实验教学为例，在实验之前，反复向学生强调实验标本大小、染液染色时间等，导致学生课堂主动性不强。实验过程中，依据医学细胞生物学特性及要求，给予学生充足的自由，使之自主参与到变量设计中，在不同变量条件下，探索实验结果。通过这种方式，提高学生的实验积极性[2]。完成实验操作之后，带领学生总结实验结果，回顾实验过程，真正把实验原理、方法等了解透彻。
篇8
Keyword:endothelial progenitor cell; exvivo expansion; biological properties; vasculogenesis; clinical application;
1997年， 日本学者Asahara等[1]首次从人外周血中分离出血管内皮生长因子受体2 （vasucular endothelial growth factor receptor 2, VEGFR-2） 和CD34均为阳性的单核细胞， 而且能够表达内皮细胞的特异性抗原， 故命名为内皮祖细胞 （endothelial progenitor cells, EPCs） , 也称为成血管细胞 （angioblast） , 在生理或病理等因素的刺激下， 可从骨髓动员到外周血参与损伤血管的修复， 通过迁移、归巢到靶组织并进入新生血管， 定向增殖分化为成熟的血管内皮细胞， 内皮细胞对维持血管内膜的稳定性起着重要作用[2,3];此外， 研究发现EPCs既参与血管生成， 也参与机体和器官损伤后的血管修复与新生， 在心脑血管疾病、外周血管疾病、肿瘤血管形成及创伤愈合等方面均发挥重要作用， 并为缺血性疾病的治疗提供了新思路， 具有广阔的应用前景[4~6].然而， EPCs治疗仍面临诸多困难， 从高龄病人分离的EPCs数量低、质量差， 达不到理想的治疗效果[7].本文就内皮祖细胞生物学特征及临床应用等研究概况作简要概述， 以期为内皮祖细胞的应用研究提供参考。
1、EPCs的生物学特性
1.1 EPCs的鉴定
内皮祖细胞在体外有两种， 分早期和晚期。早期EPCs呈现纺锤形， 晚期EPCs形成铺路石样的椭圆形结构。单从形态学特征上无法辨认出早期EPCs, 由于血液与血管的发生联系紧密， 其细胞也共享许多细胞表面标记。研究发现， HSCs和EPCs都起源于血管干细胞， 因此他们具有相同的表面标记 （CD34、CD133） [8].人类EPCs的表面标记物有CD34、CD133、FLK-1/KDR、CXCR4和CD105等， 而在小鼠中其表面标志物则为C-kit+/Sca-1+/Lin- （KSL） [1, 9~11], 这些细胞群在缺血条件下参与血管形成， 表明它们具有血管再生能力。现在最常用的鉴定EPCs的表面分子抗原组合有VEGFR-2、CD133和CD34, 多数学者认为同时具有CD34+、CD133+及VEGFR-2等表面抗原的称为EPCs[12], 但单独一个表面分子抗原是不具有特异性的。例如， CD34+在骨髓来源的内皮细胞和造血干细胞 （hematopoietic stem cells, HSCs） 上都有所表达[13].VEGFR-2是胚胎血管发育时的关键受体， 是血液血管干细胞的表面标记， 在出生后也表达于早期造血干细胞和成熟血管内皮细胞上[14].CD133选择性地表达于早期造血细胞和胚胎肝、骨髓以及外周血的祖细胞， 在成熟内皮细胞不表达[15].由此可见， EPCs在不同发育阶段可能表达不同的表面标记。最近有研究显示， 起源于脐血单核细胞的CD34+/CD14-或CD34-/CD14+的细胞也可分化为EPCs[16], 此外， 还能通过多种方法鉴定EPCs, 内皮型一氧化氮合酶 （endothelial nitric oxide synthase, e NOS） 也是它的特征之一[17].通过电镜可观察到内皮细胞特有的细胞器Weibel-palade小体[18], 它是一种分泌性杆状的细胞器， 含有多种生物活性分子， 如血管性血友病因子 （von willebrand factor, v WF） , 受到刺激后可以非常迅速的释放这些内容物， 参与止血、炎症和血管生成等生理功能。内皮细胞吞噬低密度脂蛋白是其重要的生物学功能之一， EPCs在分化过程中能表达内皮细胞免疫表型， 且具有吞噬乙酰化低密度脂蛋白和结合荆豆凝集素的能力[19], 可以利用这种能力对EPCs进行检测， 通过Dil标记乙酰化低密度脂蛋白和FITC标记的荆豆凝集素双染实验来鉴定EPCs表型。
非造血系EPCs的来源不是HSCs, 它可能来自组织或器官， 非造血系EPCs通过连续培养获得， 它们具有分化为内皮细胞的能力， 这种细胞又被称为EOCs[20], 它们在体外培养条件下呈内皮细胞样特征， 培养7 d后， 汇合形成鹅卵石样单层多角形细胞。这种EPCs亚型表达CD31、CD34、CD105、CD146、VE-cadherin和VEGFR-2, 而不表达造血系表面标志物CD133[21].这类EPCs能形成毛细血管和产生NO, 从而增强后肢血管的新生能力[22].尽管这类具有血管生成潜能的EPCs能应用于细胞治疗， 但在培养的过程中， 它们的增殖活性减弱和逐步衰老的现象使之用于治疗受到限制[23], 若同时考虑到分离技术和培养方法， 这些非造血系EPCs是不适用于临床的。
1.2 EPCs的归巢和分化
EPCs的归巢是在血管内皮生长因子 （vascular endothelial growth factor, VEGF） 、基质细胞衍生因子1 （stromal cell derived factor, SDF-1） 的参与下， 使外周血中的EPCs迁移到组织缺血或内皮损伤部位， 黏附并结合到受损血管的过程。有学者发现将含有VEGF的填充物移植到缺血部位， 可引起移植部位EPCs的聚集， 促进血管新生， 表明VEGF有促进EPCs归巢的作用[24].另外， 还有研究人员发现， 小窝蛋白 （caveolin） 通过VEGF/NO通路来调控SDF-1介导的EPCs归巢， 从而直接影响血管的新生[25].SDF-1是动员EPCs向缺血部位聚集的关键细胞因子之一， 能诱导CD34+细胞迁移和EPCs的形成。
EPCs向缺血损伤部位归巢， 形成集群后修复损伤组织[26].因此EPCs的克隆形成能力及其检测方法对于研究血管的生成是很重要的。有研究人员从外周血或脐血中分离出单个核细胞， 并培养出了内皮细胞克隆团 （colony-forming unit-endothelial cells, CFU-ECs） [27].新的EPCs克隆形成 （EPCs colony forming assay, EPCs-CFA） 方法可以估计祖细胞的数量， 也能评估克隆团的质量[28].利用EPCs-CFA方法可以把两种细胞群体区分开来， 即原始的 （小） EPCs群体和成熟的 （大） EPCs群体。这两类细胞群体各有特点， 原始的 （小） EPCs具有高度的增殖能力， 而成熟的 （大） EPCs具有分化和促进血管修复的能力[29].
有学者认为CD133/CD14表达的丧失， 同时伴随v WF及其他成熟内皮特异性标志物和特征的形成就表明内皮细胞分化成熟[30].目前的研究认为EPCs除了分化为成熟内皮细胞以外， 还可以分化为骨骼肌细胞、平滑肌细胞和心肌样细胞[31].有研究发现， PPAR7受体激动剂通过上调e NOS的表达使EPCs向成熟内皮细胞分化， 而抑制其向平滑肌细胞分化[32].而用C-反应蛋白处理EPCs, 可通过抑制e NOS mRNA的表达， 显着抑制EPCs的分化， 并加速其凋亡[33].有研究发现， 层流切应力促进EPCs向动脉ECs分化， 而抑制其向静脉ECs分化。剪切力在促进EPCs向ECs分化的同时， 抑制了干细胞标志物CD133、CD34的表达[34].也有研究表明纤维连接蛋白促进EPCs分化[35].
2、EPCs的应用
2.1 EPCs在动物肢体缺血模型中的应用
目前， EPCs治疗肢体缺血疾病被广泛研究。当肢体缺血患者因为没有药物治疗， 不适合手术而只能选择截肢时， EPCs治疗给他们带来了希望。利用EPCs治疗动物损伤模型的治疗方法有所差异， 有的学者利用新分离的细胞， 也有学者利用多种细胞因子/生长因子组合培养扩增的细胞。研究人员利用鼠类和兔进行了大量的研究， 外源性EPCs能够修复后肢缺血模型中受损的血管[36,37].这些实验表明， EPCs在缺血损伤时参与毛细血管生成和改善组织灌注。
由于造血干细胞和内皮祖细胞具有共同的表面标记， 利用当前的技术无法将它们区分。最近， 有研究表明通过CD34阳性分选可以得到一部分EPCs, 对肢体缺血的糖尿病小鼠局部注射CD34+细胞， 结果表明CD34+细胞具有促进创伤愈合和促进血管生长的功能[38].Li等[39]发现分离自骨髓的CD34+在移植后具有更高的募集能力。Elsharawy等[40]将人CD34+细胞移植到后肢缺血的糖尿病裸鼠体内， 发现明显恢复了血流。
2.2 EPCs在临床试验上的应用
治疗性血管生成的主要目的是强化合适的血管形成和改善组织灌注。一些理想的动物研究结果促进了早期临床试验的开展。促进肢体缺血患者的侧支血管生成和血管新生是减少组织损伤与严重缺血的主要治疗策略。
根据细胞来源， 治疗方式可分为非选择性EPCs治疗和选择性EPCs治疗， 非选择性EPCs治疗利用骨髓来源的单个核细胞 （mononuclear cells, MNCs） , 它包括EPCs部分和非EPCs部分；选择性EPCs治疗利用的是外周血 （peripheral blood, PB） 或BM-MNCs中分离和纯化的EPCs[40,41].纯化的CD34+细胞能参与血管新生和内皮修复， BM-MNCs在收到促进动员、归巢和分化的信号后， 能形成成熟的内皮细胞。生理条件下循环血中的EPCs数量很少， 粒细胞集落刺激因子 （granulocyte colony-stimulating factor, G-CSF） 可以促进EPCs从骨髓中动员到外周血中， 因此， 促进BM-MNCs动员和归巢会增强EPCs介导的血管新生[42,43].
有学者利用BM-MNCs治疗外周动脉疾病 （peripheral arterial disease, PAD） , 他们使用的就是细胞移植治疗血管生成方法。随机对照试验表明， 肌肉注射自体BM-MNCs能显着改善腿部疼痛范围、溃疡大小和疼痛自由行走距离， 这种良性结果能够维持至少2年[44].Kawamoto等[45]报道了一个自体移植的I/II期临床试验， 通过G-CSF动员下肢严重缺血患者的BM-EPCs, G-CSF能有效地动员BM-EPCs进入血液， 分离所得到的CD34+细胞即为EPCs.所有患者在细胞治疗12周后， 病情得到明显改善， CD34+细胞移植后各项病理指标得到明显改善。
研究显示， 将自体动员的CD34+细胞移植到顽固性糖尿病足患者体内， I/II期临床试验结果显示， 5例患者中3例未发生小截肢、复发、死亡及其他严重不良事件。另外， 当以高剂量EPC-CFU和CD34+/KDR+细胞进行治疗时， 伤口愈合效果明显改善， 无复发或异位溃疡[44].这些结果表明， EPCs的数量和血管生成潜力直接影响细胞疗法的疗效。因此， 较高剂量的EPC-CFU和CD34+/KDR+细胞是EPCs进行有效治疗的关键。细胞治疗对于下肢严重缺血患者基本没有限制， 具有一定的安全性和可行性。
3、EPCs的应用挑战
要成功地将EPCs介导的血管修复和血管生成应用于临床， 还需要更好地理解EPCs的生物学特性。目前， EPCs治疗应用主要受到数量和质量的限制。由于外周血中的EPCs较少， 细胞分离过程中细胞质量会降低， 不得不进行多次动员和分离EPCs从而加重了病人的负担。研究发现PB CD34+细胞移植治疗功能性血管再生具有剂量依赖效应[46].
在一些特殊情况下， 如高龄、糖尿病、心血管疾病和其他风险因素等都能损害EPCs的功能， 使其迁移和归巢到靶组织的能力受到影响[47,48].年龄的升高会减弱内皮祖细胞的功能， 产生保护性细胞因子， 并造成生长因子的量减少， 且活性减弱， 导致患心血管疾病的风险增加[49].老龄化也与血管壁内源性的改变有关， 主要是内皮细胞的流失导致了内皮功能障碍。研究发现稳定性冠心病 （coronary artery disease, CAD） 患者术前的循环EPCs随着年龄的增加而减少， 随着VEGF水平下降而减少。而同龄人中， 含较少EPCs的人更易患心血管疾病。多因素分析表明， EPCs的减少预测了心血管疾病不良的预后[50], 通过减少风险因素能够恢复循环中EPCs的正常水平[51].
由于糖尿病和EPCs功能损伤有关， 糖尿病通常伴随着很多血管并发症， 缺乏血管内皮再生和血管再生受损是糖尿病血管并发症的根本原因。糖尿病患者的内环境含有大量的活性氧簇， 它们由活性NADPH氧化酶产生， NADPH氧化酶能降低NO的生物学利用度， 从而导致糖尿病血管并发症的发生和加重， 抑制NADPH氧化酶的活性能恢复CD34+细胞的迁移和归巢到靶组织的能力[52].
由于病人内源性EPCs的数量少、质量差， 与健康人相比自体EPCs移植治疗效果不好。在治疗糖尿病足患者时， PB CD34+细胞修复组比对照组的治疗效果差， 老年患者EPCs动员数量降低， 缺血性损伤可由正常人的CD34+细胞修复， 但糖尿病患者的CD34+细胞治疗效果很差[50].为了克服这一问题， 可使用细胞和分子生物学技术增强EPCs的存活率和细胞增殖。此外， 收集和分离细胞的漫长过程也会影响患者的康复。如前体祖细胞的增殖或前处理等步骤会造成移植时间的推迟。总之， 尽管临床试验表明自体EPCs治疗具有安全性和有效性， 但仍然需要克服一些缺陷， 如：分离技术和过程、细胞功能障碍和细胞数量。
4、展望
内皮祖细胞以其独特的生物学特性成为再生医学领域中重要的治疗工具， 在机体缺血、组织损伤、细胞因子或药物刺激下， EPCs可从骨髓向靶部位动员、增殖、分化， 形成新生血管， 在多种缺血性疾病和血管损伤方面有着广阔的应用前景。利用转基因技术将必要的基因转给EPCs, 从而增强其增殖或新生血管的能力， 扩大在临床上的应用范围。此外， EPCs在组织工程和肿瘤治疗方面也有很大的临床应用价值。但是， 我们必须要先理解EPCs的生物学特性， 并继续研究了解EPCs在健康和疾病中的身份和角色。这些努力将提供有价值的数据来指导研究者对细胞治疗进行合理的设计。
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篇9
【关键词】细胞生物学 教学
细胞生物学是生命科学的基础学科，其理论知识已经渗透到生物学相关课程的各个领域，是高校生物学相关专业的一门重要基础课。细胞生物学以细胞为研究对象，从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层次，以动态的观点， 研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命现象。细胞生物学研究的是细胞的微观世界，是一门比较抽象的学科，不容易理解。在教学过程中如何将抽象的微观世界更加精彩、形象的展示给学生，如何将复杂的生命活动事件简明、扼要的讲述给学生，使学生清晰准确地掌握抽象的知识，要求高校生物学教学工作者不断地进行探索和尝试。
1.教学内容的优化
细胞生物学是一个前沿学科，它的讲授需要与时俱进。但是很多高校教师只是在年复一年的重复自己的授课内容，而这些教学内容有些可能会随着生物学的不断发展已经失去原有的价值。作为教师，我们不仅要让学生掌握细胞生物学这门课的基本知识体系，还要将细胞生物学的前沿知识传递给学生。这就要求教师阅读大量细胞生物学相关的国内外优秀的书籍、文献[1]，根据每年新的研究热点以及生物学发展动态补充教学内容。例如，在讲述高尔基体的功能时，将病原菌入侵机体如何限制MHC分子的表达及抗原提呈实现自身潜伏感染的报道融入教学，使学生更加深刻的掌握高尔基体胞内运输蛋白的功能。
细胞生物学既是一门基础学科更是交叉学科，教学内容需要避免重复。细胞生物学与生物化学、遗传学、分子生物学、微生物学等生物学相关课程均存在相互联系、相互渗透的关系。这就要求教师要对教学内容进行研究、归纳、取舍，既保证细胞生物学课程体系的系统、完整，又避免重复教学的问题。例如，细胞生物学第三章中细胞内生物大分子的结构与功能主要讲述的是核算与蛋白质的结构与功能，而此部分内容在生物化学这门课程中会重点讲述，因此此部分内容在细胞生物学教学内容中可以略讲；此外《细胞核与染色体》这一章中染色体的复制与表达内容在分子生物学课程中是重点讲述的内容，我们把核膜、核孔复合体结构及生物学功能作为本章重点，这样既可以在有限的课时内避免知识的重复赘述，又可丰富细胞生物学特有的内容。
细胞的生命活动与我们人类身体有着密切的关系。将理论知识与人的日常生活现象紧密结合，学生很容易掌握相关的知识。例如，缺少维生素C时，脯氨酸的羟基化受到影响，从而引起坏血病。这是由于形成胶原蛋白的前a链未经羟基化不能形成稳定的3股螺旋结构而很快在细胞中降解，结果导致胞外基质中较远的不断丢失而引起血管脆性增加、牙齿松脱以及创生不能恢复。又如，做面膜补水，不是向细胞内补水，而是向胞外基质中补充各种可以吸收水分的多糖成分，糖胺聚糖可以像海绵一样吸收水分，使皮肤变得水润。通过这些例子学生极容易记住相关的知识点，而且也不容易忘记。
2.教学方法的完善
教学方法是教学活动的基本要素，是增强教学效果和提高人才培养质量的重要手段[2]。细胞生物学是一个动态发展的学科，要改变传统的教学模式。课堂上以教师为中心单纯的知识传授不能调动学生学习的主动性和积极性。因此我们采用多种教学方式，如启发式、讨论式并且结合双语教学。例如，在细胞生物学教学中开设专题讨论课，每个专题讨论一个问题，问题提前设置，学生以组为单位上课之前查找相关资料，并对资料进行整理、综合、提炼，形成报告，其他小组成员进行质疑和补充。经过证实，我们的专题讨论课极大地调动了学生的学习积极性、提高了学生收集整理资料的能力，锻炼了学生的勇气、增强了学生的自信。专题讨论的形式加深了学生对知识的理解程度，同时在查阅资料的过程中也拓展了学生的知识面。实践证实多种教学方式联合应用能够充分调动学生的学习热情，培养学生获取知识和独立思考的能力，增强学生分析解决问题的能力，有利于学生对理论知识的理解和记忆。
3.教学手段的扩充
细胞生物学给学生呈现的是一个微观的世界。如何把一个微观、抽象、复杂的细胞世界形象、直观、生动的展现给学生？简单的挂图已经不能满足细胞生物学教学的要求，这就要求教师在教学过程中应用多媒体课件[3]。采用多媒体技术，细胞生物学教学摆脱了传统的“黑板+ 粉笔 + 挂图 + 模型”静止化的教学模式，以声音、图像、动画、视频等相结合的方式形象化教学[4]。在细胞生物学教学过程中，我们收集了大量国外知名大学制作的动画，定期对多媒体教学资料库、教学课件库进行更新和整理同时设立课程教学网页，为教师和学生提供一个知识共享的平台。我们细胞生物学每一章都设计了相应教学内容的动画和视频。例如，在细胞培养与细胞工程这一节内容中，我们将克隆羊多莉的制备过程从卵母细胞开始，以动画的形式将全过程形象直观的展示给学生。除此之外物质跨膜运输、细胞信号转导、细胞分裂、线粒体相关疾病等视频会在相应的章节一一展示给学生。多媒体课件的应用不但增大了教学信息、扩展了教学容量，还大大地增强了视听效果，加深了学生的记忆力。实践证明学生对形象的图解的记忆能力要远远高于对文字的理解能力，以此我们的课件涉及概念、细胞各种生命活动过程都有相应的图解或动画视频。
4.考核方式的改革
改变以往“重知识、轻能力”的考核方式，树立以能力和素质考核为中心的考试观念[5]，完善考核方式是为了更好地进行细胞生物学教学改革。为了调动师生的教与学的积极性，我们制定了细胞生物学课程考核方式改革实施方案。（1）把考核内容定位在对以往知识的理解和对学生独立思考能力的考查上，即增加应用、创新知识的考核；减少单个知识技能的考核，增加知识能力体系的考核。在具体考核内容的设计上，要求授课教师将考核内容延伸到课外知识上。（2）考核形式多样，具体包括开卷、闭卷、开闭卷结合、答辩、实验操作、撰写专题报告、学术论文以及多种方式结合等。同时要求考核形式要推行多个阶段，如平时测试、作业测评、课外阅读、期中考核、期末考核等。（3）改变考核成绩的构成，加大学习过程、到课率、平时作业、平时表现得分率，加大实验课成绩构成比例，适当体现阶段性考核成绩比例，降低期末成绩考核的占分比例，推行多种成绩评定方式。期末考核成绩占50%，平时成绩、单元考核及期中考核成绩共占50%。课程平时成绩包括课程教学过程中的测验、作业、实验报告、课堂讨论等成绩。通过改革我们已经初步建立了双向式、沟通式的考核信息反馈机制，并且发挥了考核促进教法和学法改进的作用，强化了学生课外自主学习的积极性。
改革之后的细胞生物学教学体系已经应用于生物技术、生物科学专业的学生，并且获得了预期的效果。今后，我们将在教学实践中继续完善该教学体系，不断提高细胞生物学教学质量，保证“教”与“学”的有效性。
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篇10
关键词 细胞生物学实验；实验教学；教学方法；教学改革；创新
中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）08-0281-02
Reform Measures of Improving Teaching Effect of Cell Biology Experiment Course
BU Wen-jie GONG Lei LIN Ai-qin
（Medical Biology Teaching and Research Section，Wannan Medical College，Wuhu Anhui 241002）
Abstract Cell biology as one of the key specialty in life science discipline，its required courses are important for undergraduates to cognize cell biology by cell levels.So the cell biology experiment is essential for students to grasp this basic discipline. In order to promote students′ ability of operational and raise students′ innovation consciousness，so as to improve the effect of cell biology teaching，this paper gave deep analysis of teaching reform measures from teaching content，methods and innovative spirit.
Key words cell biology experiment；experimental teaching；teaching method；teaching reform；innovation
在教W改革和教学创新不断深化的今天，实践教学已经成为培养高素质创新型人才的关键环节。实验教学作为实践教学的基础，在高校教学中起着重要作用。细胞生物学作为生命科学研究中一门基础学科，其实验技术方法也随着理论知识的更新而迅猛发展，现已渗透到遗传学、分子生物学和发育生物学等生命科学各分支学科，成为生命科学研究的重要利器[1]。对于如何通过实验教学的创新与改革，加强实验教学效果，提高学生的实验技术水平、独立思考能力以及实践创新能力，本文作出了一定的思考。
1 皖南医学院医学细胞生物学实验课程存在的问题
皖南医学院是医学类本科院校。医学细胞生物学课程开设在大一第一学期，是临床、影像、口腔、预防、护理等专业的基础课程。学好此门课程对医学生未来专业课程的学习具有重要意义，但是关于此课程的实验课仍存在很多问题。其一，对于医学细胞生物学实验课存在认知问题。实验课程主要是开设在理论课的学习过程中，学生们往往认为实验课仅作为理论课的附属课程，并没有给予重视，实验课学习效率低。其二，教学内容问题。本教研室针对大一基础课程，实验课内容仍保持传统内容，局限于细胞形态观察、临时切片制作、DNA提取，缺少创新；另外，实验课程较少，难以进行系统实验课程安排，无法使学生接触一整套实验流程的实验课程。其三，教学方法存在问题。教学方法较死板，以教师讲述和演示为主，学生参考后进行实验操作，缺乏独立思考和创新精神，同时，并未参与实验准备活动，对实验整体把握上缺乏一定主动性。
2 改革措施
2.1 改革实验教学内容
在实验教学过程中，大多以理论课本为基准，实验结果用以证明理论知识，实验课程能加深学生对专业知识的理解、加强理论基础。但是，随着科研水平的不断发展，旧的教学理念和方式已经不能满足培养创新性人才的需求，实验课程的改革也迫在眉睫。
参考以往的教学内容以及一些高校的细胞生物学实验课程内容，不难看出实验教学的改革并不是抛弃经典，而是创造经典的革新，对于细胞生物学的基本知识，如细胞结构、细胞器、细胞分裂等，需要进行创新教学。以往教师主要以讲述的方式进行细胞基本知识教学，学生再根据教师的讲解进行玻片观察等一系列实验验证，在这一过程中，学生仅仅是作为知识的接受体，机械地吸收教师传达的思想，缺少思考过程，这一教学过程不仅缺乏创新性，学生也难以发现问题。那么，如果对教学过程进行一定的丰富，比如让学生分组制作不同种生物细胞临时切片（如血细胞、小鼠细胞并计数等）；学生自己动手做出细胞分裂期切片；玻片标本观察中适当添加荧光显色标本，让学生了解荧光显微镜使用原理和基本方法；又如进行小鼠成纤维细胞的原代培养等，并在实验过程中对学生实验技术水平的疑难进行解惑，不仅可以促使学生更加深入地了解细胞的基础知识，也能提高学生动手实践能力、发现问题的能力以及解决问题的能力。
2.2 改革教学过程
因为中国的教育仍然大部分采用教师授课、学生接受的传统模式，实验课也停留在教师讲解、演示，学生根据步骤进行操作的模式，对于学生深入了解实验目的、原理等教学目标并不十分有效，所以改革、创新教学方法至关重要。
2.2.1 改革实验用品准备方法。以往学生进行细胞生物学实验课前，实验员准备好所有实验用品。为了使学生更加深入了解实验内容，可以改为由学生在实验课开始前20～30 min，自行到实验准备间领取所需材料，实验技术人员辅助完成，主要由学生亲自操作。一方面调动学生的学习积极性，培养主动思考能力；另一方面，使学生更好地了解实验流程，掌握实验步骤；另外，通过实验结束后的器材清点，可以降低学生丢失实验器材的几率。
2.2.2 实验课前准备。根据学生分组，教师提前布置好下一次实验内容，每组学生以实验课本为参考，并查阅文献资料，自拟一套实验方案。在课堂上与教师的教学方案对比，从而产生实验相关问题，经过教师的讲解以及各组间的互动交流，使学生真正了解本次实验内容和每个操作步骤的目的，深入理解实验原理。
2.2.3 在课堂中加入竞赛机制。应用学生的竞争心理[2]，安排实验技能比赛，各班各小组进行抽签，班内层层选拔，教师规定1～2项实验技能，最后结果可公布在“医学细胞生物学竞赛结果一览表”中。不仅调动了学生的学习和动手积极性，也让学生在竞争中找到乐趣，体会课程的魅力。
2.2.4 引导学生创新思维。启发学生主动参与到实验中，比如让学生走上讲台谈谈对实验原理及各步骤中操作的理解，教师可以点拨学生，鼓励他们不要默守陈规，比如提出DNA提取实验中的低渗液和固定液是否可以用别的试剂替换等问题。教师还可以适当采用研究式教学方法，让学生通过一系列的探索、创造性活动解决实验问题，让学生在实验中寻找一个实验难题，并建立一个研究课题，通过翻阅文献、查找科研前沿、设计实验，并在指导教师的帮助下实施所设计的实验方案。通过启发式和研究式教学方法的运用，激发学生创造性思维和科研创新精神，并加强他们发现问题、分析问题、解决问题的能力，为培养新一代创新型人才发挥作用。
2.2.5 应用多媒体和网络教学。多媒体课件集文字、图片、影像等于一体，从不同方面和角度调动学生的注意力和兴趣[3]。如胞分裂中的蝗虫精母细胞、小鼠基因组提取等内容都可通过动态的影像和精美的图片展示给学生，让学生更加轻松地掌握实验内容。新时代下的教学改革提出了“虚拟仿真实验室”的概念，在实验课上无法让学生做的实验操作，通过拍摄实验过程，运用多媒体方式，从实验准备开始，在每一步操作上设置关键问题点，实验人员严谨地完成每一项实验内容，学生通过上网观看影像，真实体验每一步实验过程，这是本教研室目前努力的一个研究方向。
2.3 改革技能考核标准，注重体现学生的综合能力
实验考核成绩大部分表现在实验报告和最后的技能考核上，而平时的实验操作及过程在实验考核中所占比例很小，甚至没有平时成绩。实验教学的创新要表现在不以最终的实验结果为唯一标准衡量学生成绩，教师要更加注重实验中的探索过程，为更好地适应创新实验教学要求，在实验成绩中应该肯定学生的创新探索精神[4]。如实验课成绩占这门学科总成绩的20分，那么实验报告占8分，实验考核占8 分，实验操作过程和考勤占2分，如果在实验课中表现出创新思维，教师适当给予2分鼓励。为获得较好的实验成绩，学生不但要掌握实验基本操作技能、认真书写实验报告，还要积极培养其创新探索精神。
2.4 定期开放实验室
细胞生物学实验课每次4个学时，虽然教师基本能够系统全面地完成教学内容，但仍有部分学生并不能完全掌握课程内容。如观察减数分裂各时期玻片标本时，一些感兴趣的同学并不能完全观察到每个分裂期，特别是第一次减数分裂前期中的5个时期，在课上不能完成，学生可以通过兴趣小组的形式在课余时间进入实验室进行观察。实验技术人员制定一系列开放实验室规章流程以及时间安排，各组根据成员需要，组织学生进入实验室完成个人感兴趣的实验内容[5-6]。另外，本教研室无法面向全体学生开展的一些细胞培养相关实验内容，各教师在本班成立兴趣小组，分批进入实验室进行观察操作，为一些接受能力强、热爱科研的学生们提供了一个很好的平台，本教研室正逐步开展此项活动。开放实验室对于学生更加全面掌握实验教学内容以及培养实验兴趣起到一定作用，这也需要高校实验技术人员重视实验室建设，合理规划开放实验室章程。
2.5 培养学生正确的科研价值观及创新意识
在实验课上，部分学生难免存在学习态度不端正、纪律松散的现象，教师有义务帮助学生培养正确的实验价值观与科研精神。如实验小组之间需要通力合作完成实验内容，培养学生的合作意识；实验中需要正确使用实验器材并在完成后恢复原位，培养学生的责任意识；进行动物实验在处死动物时，教师需要对学生进行适当引导，不要随意拍照、虐待动物，要树立正确的人道主义实验价值观。教师应作为引导者渐渐代替传授者的角色，在实验教学中引导学生思考，让学生多问为什么，并鼓励学生给出不同答案，让学生亲自去验证得到结果。这一过程中，学生可以体验实验的乐趣、感受科研的魅力及丰富自我创新意识。创新是近年来教育改革的一个重大攻克点，需要教育工作者在一次次教学改革中不断积累经验，共同进步，同时培养出更加优秀的创新型人才。
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