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《通过诺贝尔奖事例促进动物科学和动物医学专业《细胞生物学》课程教学效果》

该文是关于细胞生物学相关毕业论文的格式范文跟动物医学和动物科学和《细胞生物学》方面毕业论文范文。

吴江,康恺,效梅

（广东海洋大学农学院,广东湛江 524088）

［摘要］《细胞生物学》是动物科学专业、动物医学专业的专业基础课之一,理论部分包含大量的微观生物学知识.为提高学生的学习兴趣,借助诺贝尔奖的相关事例,使学生对细胞生物学课程知识点有更加形象生动的认识,通过引用与课程各章节知识点对应或相关的诺贝尔奖信息,摸索以重要事例提高学生学习兴趣和知识点认知的方法.

［关键词］细胞生物学；诺贝尔奖；课程教学

［中图分类号］G642 ［文献标志码］A ［文章编号］2096-0603（2017）28-0064-02

《细胞生物学》是动物科学专业、动物医学专业的专业任选课之一.该课程包括理论部分和实验部分.理论部分在介绍细胞（真核细胞、原核细胞）概念的基础上,主要阐述细胞膜与细胞表面、物质跨膜运输与信号传递、细胞质基质与细胞内膜系统、细胞能量转换系统、细胞核与染色体、核糖体与蛋白质合成等内容.理论部分要求学生掌握细胞的概念,重点掌握细胞膜、细胞器（内质网、高尔基体、溶酶体、线粒体、核糖体）及细胞核的基本结构与功能,深刻认识细胞生物学及其研究内容与动物生产的关系及应用前景.

一、《细胞生物学》课程简介

《细胞生物学》课程是在已学习生物化学、遗传学、组织学与胚胎学、生理学等知识的基础上,以物理学、化学与分子生物学为研究手段,以细胞结构与功能为主要研究内容,从细胞个体、细胞器及分子水平等层次,探讨细胞生命活动的基本规律,为进一步学习动物科学专业课、动物医学专业课奠定基础的课程.

主要教学方法是采用讲授式教学方法,兼有课堂讨论及课堂提问.教学手段则是采用多媒体、板书相结合的方式使学生对抽象的内容有一定的感性认识,运用网络教学,指导学生了解与本门课程教学相关的主要网站.

该课程是专业基础课,包含大量的理论知识,课程讲授对象都是在微观层面观测到的生物学现象,这使学生在学习过程中感觉到单调乏味.为提高学生的学习兴趣,通过重大或鲜活的事例介绍,使学生对细胞生物学课程知识点有更加形象生动的认识[1].在细胞生物学课程教授过程中,引用各个章节知识点对应或相关的诺贝尔奖信息及一些科学家的奋斗历程,摸索以重要事例提高学生学习兴趣和知识点认知的方法[2].

二、《细胞生物学》课程中关联的诺贝尔奖

《细胞生物学》理论部分包含绪论在内共设计10个章节,分别从细胞生物学的起源和发展、细胞的各个部分和生物学功能等方面,使学生全面认识细胞生物学及其研究内容与动物生产的关系及应用前景.诺贝尔奖主要设置的奖项有：诺贝尔化学奖、诺贝尔物理学奖、诺贝尔生理学或医学奖、诺贝尔文学奖、诺贝尔和平奖、诺贝尔经济学奖.其中诺贝尔化学奖、诺贝尔物理学奖和诺贝尔生理学或医学奖与细胞生物学的发展关系密切,将各章节知识点对应诺贝尔奖的整理信息如下：

第一章绪论中的第一节,细胞生物学的产生和发展,对应有1986年诺贝尔物理学奖.电子光学的基础工作和设计了第一台电子显微镜,研制扫描隧道显微镜.

第二章细胞基本知识中的第一节,细胞的基本共性,对应有1974年诺贝尔生理学或医学奖；细胞的结构和功能组织方面的发现,1910年诺贝尔生理学或医学奖,通过对包括细胞核物质在内的蛋白质的研究为了解细胞化学作出贡献.

第三章细胞膜与细胞表面中的第三节,细胞连接,对应有2000年诺贝尔生理学或医学奖,发现神经系统中的信号传导；1998年诺贝尔生理学或医学奖,发现在心血管系统中起信号分子作用的一氧化氮；1994年诺贝尔生理学或医学奖,发现G蛋白及其在细胞中的信号转导作用.

第四章物质的跨膜运输与信号转导中的第一节,物质跨膜运输和第二节细胞通讯,对应有1991年诺贝尔生理学或医学奖,发现细胞中单离子通道的功能；2012年诺贝尔化学奖,对G蛋白耦联受体的研究；2003年诺贝尔化学奖,对细胞膜中的离子通道的研究,对离子通道结构和机理的研究.

第五章细胞质基质与内膜系统中的第七节,蛋白质分选和第八节膜泡运输,对应有2013年诺贝尔生理学或医学奖,在细胞内运输系统领域的新发现三人发现了细胞囊泡交通的运行与调节机制；1999年诺贝尔生理学或医学奖,发现蛋白质具有内在信号以控制其在细胞内的传递和定位.

第六章细胞的能量转换——线粒体中的第二节,线粒体的功能——氧化磷酸化,对应有1997年诺贝尔化学奖,阐明了三磷酸腺苷（ATP）合成中的酶催化机理.

第七章细胞核与染色体中的第四节,染色体,对应有2009年诺贝尔生理学或医学奖,发现端粒和端粒酶如何保护染色体；1962年诺贝尔生理学或医学奖,发现核酸的分子结构及其对生物中信息传递的重要性；1959年诺贝尔生理学或医学奖,发现核糖核酸和脱氧核糖核酸的生物合成机制；1933年诺贝尔生理学或医学奖发现遗传中染色体所起的作用.

第八章核糖体与蛋白质合成中的第一节,核糖体和第二节蛋白质合成,对应有2009年诺贝尔化学奖,对核糖体结构和功能方面的研究；1989年诺贝尔化学奖,发现了RNA的催化性质；1968年诺贝尔生理学或医学奖,遗传并阐释其在蛋白质合成中的作用.

第九章细胞骨架中的第二节,细胞质骨架,对应有2014年诺贝尔化学奖,超分辨率荧光显微技术领域取得的成就；2016年诺贝尔生理学或医学奖,发现了细胞自噬的机制.

第十章细胞增殖、分化及衰老中的第二节,细胞周期的调控、第三节细胞分化和第六节细胞凋亡,对应有2012年诺贝尔生理学或医学奖,发现成熟细胞可被重写成多功能细胞；2002年诺贝尔生理学或医学奖,发现器官发育和细胞程序性死亡的遗传调控机理；2001年诺贝尔生理学或医学奖,发现细胞周期的关键调节因子.

通过对与细胞生物学课程知识点相关诺贝尔奖的整理,发现一些奖项也可以对应到多个章节的知识点.比如,1994年诺贝尔生理学或医学奖,发现G蛋白及其在细胞中的信号转导作用,其中对G蛋白的研究涉及第三章细胞膜与细胞表面第一节细胞膜中关于细胞膜蛋白的知识点,而G蛋白在细胞种的信号转导则对应第四章物质的跨膜运输与信号转导第二节细胞通讯中关于G蛋白耦连受体介导细胞新号转导的知识点；2013年,诺贝尔生理学或医学奖,在细胞内运输系统领域的新发现,发现了细胞囊泡交通的运行与调节机制,这个奖项涉及第四章物质的跨膜运输与信号转导第一节物质跨膜运输、第五章细胞质基质与内膜系统第二节细胞内膜系统和第八节膜泡运输,以及第九章细胞骨架第二节细胞质骨架等三个章节的知识点；2016年诺贝尔生理学或医学奖,发现了细胞自噬的机制,这个奖项涉及第九章细胞骨架第一节细胞骨架蛋白和第五章细胞质基质与内膜系统中的第七节蛋白质分选和第八节膜泡运输的知识点.通过这种奖项信息的介绍,不但使学生了解到其对应知识点的扩展信息,还可以通过一个奖项信息串联多个知识点,使学生对课程知识点的认识更加全面、更加系统化[3].

三、诺贝尔奖对《细胞生物学》课程教学的促进作用

诺贝尔奖获得者的求学、努力过程,也使学生在学习、了解知识的过程中,通过诺贝尔奖获得者的经历学习如何做人做事,比如2012年诺贝尔生理学或医学奖获得者日本科学家山中伸弥（Shinya Yamanaka）,他最初是打算做一名骨科医生,但大学毕业做临床实习期间,他发现自己对手术其实没有什么天分,别人做20分钟的手术他两个小时也未必完成,并且他觉得做医生再优秀也只能帮助少数的病人,而医学研究有成果的话通常可以帮助更多的病人,所以他的兴趣转向基础医学研究.博士后阶段Shinya一周七天地勤奋工作,花了六个月做成了转基因鼠,将这位诺贝尔奖得主的故事介绍给学生,他们从中了解到学习的专业不一定是未来的工作方向,但必然是未来工作的重要基础,而要获得成功则需要付出很多的努力[4].

2015年诺贝尔生理学或医学奖获得者是我国女科学家屠呦呦,多年从事中药和中西药结合研究,突出贡献是创制新型抗疟药和双氢.2011年9月,因为发现——一种用于治疗疟疾的药物,挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命,获得拉斯克奖和葛兰素史克中国研发中心“生命科学杰出成就奖”.2015年10月,屠呦呦获得诺贝尔生理学或医学奖,理由是她发现了,这种药品可以有效降低疟疾患者的死亡率.屠呦呦是第一位获得诺贝尔科学奖项的中国本土科学家、第一位获得诺贝尔生理医学奖的华人科学家,是中国医学界迄今为止获得的最高奖项,也是中医药成果获得的最高奖项.并于2017年1月9日,屠呦呦获得2016年度国家最高科学技术奖.屠老师的事迹更加鼓舞了学生的学习热情和自信心,让学生看到了中国科研事业的长期积淀和近多年的快速发展,看到了中国科研工作者的光荣传统与风采,看到了巾帼不让须眉式的中国科研新风气.

在教学过程中,通过引用细胞生物学各个章节知识点对应或相关的诺贝尔奖信息及一些科学家的奋斗历程,以提高学生的学习兴趣和对知识点的认知,取得了较好的教学效果,特别是对有志于求学深造的学生有很好的教育引导作用[5].而考虑到动物科学专业、动物医学专业的学生还有很大一部分毕业后会直接投入生产实践中,在细胞生物学的未来教学中,将适当加入与现今动物生产和动物医学新技术、新方向相关的知识点,使学生在学习专业基础课的过程中,能详细深刻认识到专业基础课程知识对未来工作的重要支撑作用.

参考文献：

［1］李筱嫒.通过实例教学和开放式教学培养学生的创新能力［J］.赤子（上中旬）,2015（3）：271.

［2］王占军,徐忠东,李亮,等.美国三种课堂教学模式对我国《细胞生物学》教学的借鉴与启发［J］.中国细胞生物学学报,2014（12）：1668-1673.

［3］张晶,华子春.细胞生物学课程体系优化的实践与思考［J］.中国细胞生物学学报,2011（6）：716-719.

［4］倪静安.百年诺贝尔奖获得者的素质对我们的启示［J］.江南大学学报（人文社会科学版）,2003（4）：90-94.

［5］李红云.教育学实例教学模式的策略［J］.广西教育学院学报,2000（5）：122-125.

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