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遗传学研究的内容范文1
关键词:遗传学教学内容 基于问题学习 专业词汇 成绩评价体系
中图分类号:G642
文献标识码:C
D01:10.3969/j.issn.1672-8181.2015.03.118
遗传学是是研究生命基本规律遗传和变异现象的科学,它是一门古老而又发展迅速的学科。遗传学与人类自身的健康密切相关,也是生命科学的核心学科之一。遗传学的发展得益于生命科学其他分支学科的发展,也与数学、物理学、化学等学科广泛交叉和渗透,同时,遗传学的发展也大大促进了生命科学其他分支学科的发展。高等院校生物学专业本科生开设的遗传学课程是一门主要的基础课程。遗传学课程对于高等院校生物学专业本科生后续课程的学习具有重要的支撑作用。但是,遗传学也有着不同于生命科学专业其他重要课程的一些独有特点。在遗传学的教学中,如何提高教学效果,我们有如下一些思考。
1 选择合适的教材、课件和教学内容
国内目前有不少的遗传学教材,每本课程各有其优缺点。在教学实践中,经过广泛的讨论、协商和比较,我们选择了2013年高等教育出版社出版的由刘祖洞等主编的第三版遗传学教材,这主要基于如下理由,第一,这套教材的前两版是公认的遗传学经典教材;第二,该教材在经典遗传学与现代分子遗传学方面的内容平衡得比较好;第三,该套教材在习题方面组织得比较完整,内容也比较新。在遗传学的课件方面,我们主张精心准备,既注重教材内容的讲授,也要求加入一些前沿的研究内容,也包括一些授课老师科研相关项目的内容。同时,遗传学与动物学、植物学、微生物学、生物化学、分子生物学、生物统计学等课程存在广泛的交叉。由于遗传学讲授的内容非常多,在有限的学时内就必须进行必要的一些取舍。我们认为应根据人才培养目标对遗传学内容进行必要的调整,避开重复,突出重点,会有利于提高遗传学的教学效果。比如微生物遗传学的部分内容,由于与微生物学课程存在很大的交叉部分,在学时的安排上就可以适当减少。由于遗传学是研究生命基本规律的科学,大多数学生普遍都对该课程的学习比较感兴趣,但也应该注意到部分学生感到学习遗传学难度较大,在教学的过程中应该注意乎衡教学的进度。此外,在遗传学教学中也需要补充一些教材以外的内容,才能满足学生对遗传学知识构建的需要。我们认为在教学中应当适当增加一些人类遗传学的一些现象(疾病),效果就比较好。比如红绿色盲,秃顶,血型,先天愚型,两性畸形等遗传现象,可以进一步的调动学生的学习兴趣。
2 遗传学发展的历史、现状和动态
在遗传学课程的讲授中,遗传学的发展历史及一些重要遗传学家的事迹,对于学生对于遗传学学科的发展理解非常重要。不仅要介绍国外一些著名的遗传学家,如孟德尔、摩尔根、穆勒等,也应介绍国内一些著名的遗传学家如谈家桢、盛祖嘉等,国内一些重要的遗传学方面的进展也要穿插在教学过程中。同时,要让学生置身于一些遗传学家所处的时代,如何来分析他们所观察到的一些遗传现象,提出自己的假说,设计实验加以验证,从而推动遗传学学科的发展。此外,近几年在遗传学相关领域获得诺贝尔奖的科学家的贡献也要在相关内容的学习中提及。在对遗传学历史的学习过程中,学生会逐渐认识遗传学在当前生命科学各学科中的核心作用和重要地位。同时,让学生学习遗传学的历史、现状和动态过程,既丰富了学生的知识,又提高了学生学习遗传学的兴趣。另外,在理论考试中,我们有时候也考察一些遗传学发展的历史,比如基因的概念是如何发展的,遗传的染色体学说是如何建立起来的等问题。
3 遗传学专业词汇的学习
遗传学的专业词汇相对于其他一些课程来相对较多。我们认为,对于遗传学这门课程的学习离不开对许许多多遗传学专业词汇的理解和学习。遗传学名词的学习过程中,要让学生同时接触到这些遗传学专业词汇的英文名称。在讲授一些遗传学名词的时候,要注重与其他一些相近遗传学名词的比较,比如交叉和交换的区别;不完全显性、完全显性、共显性、超显性、镶嵌显性的区别等。在遗传学的理论考试中,我们倾向于20-30%的遗传学名词的解释和理解是比较合适的。在遗传学专业词汇的学习过程中,为避免枯燥乏味,我们采用多样的教学方式,如图表、动画等对专业词汇进行介绍,加强学生对遗传学专业词汇的理解和认识。由于高等院校生物类专业大部分学生具有进一步读研的意向,如果学生有从事遗传学专业研究的意向,我们也会推荐一些好的遗传学专业词汇的书籍,让他们备考。比如复旦大学出版社出版的英汉遗传工程词典就是一门较好的学习遗传学专业词汇的参考书。
4 善用多媒体教学
多媒体教学对于遗传学的教学非常重要。一些重要的遗传现象,都要有一些图片、视频等来配合讲授进行学习。比如有丝分裂和减数分裂的异同,采用动画视频来辅助教学效果就会比较好。生物专业的遗传学课程不同于医学遗传学课程,但在教学课程学生对于一些人类遗传的现象等问题特别感兴趣,因此我们倾向于介绍部分人类遗传学现象的内容。但在人类遗传病的学习过程中,如果仅仅通过语言描叙一些病例,学生很难留下深刻印象。如果通过照片或视频来描叙一些遗传病,就能够增强学生的学习兴趣,学生对于知识的理解也就会更加深刻。同时,我们也鼓励学生通过互联网了解一些遗传学方面的最新动态,比如我们推荐OMIM网站让学生更广泛的了解一些遗传病的信息。我们也尝试使用一些互联网程序对遗传学课程进行考核和答疑。通过多样化的多媒体教学,我们认识到多媒体教学能够大大提高学生的注学习遗传学的兴趣,获得了较好的教学效果。但在遗传学的多媒体教学中,我们也认识到容易造成教学内容的层次不够清晰等问题,这都需要任课教师加以注意。
5 遗传学习题的讲解
遗传学是在生命科学各分支课程中是相对较难学习的课程之一,应该说是有一定的理论深度的。单纯的课堂的理论知识讲授很难让学生对遗传学的理论知识学习和应用掌握透彻,我们认为遗传学这门课程需要通过对一些遗传学习题的训练和讲授来让学生真正掌握和应用。在遗传学课程的讲授过程中,每隔一段时间我们都会安排一定学时的习题课,专门对教材课后的一些习题进行讲授。同时,我们也鼓励学生尝试解答一些著名科研机构和高等学校遗传学研究生入学试题,对一些经典的试题统一讲解,通过问卷调查,我们的这中教学思路受到了学生们的广泛欢迎。
6 PBL教学方法在遗传学中的应用
PBL教学法,即基于问题学习(Prohlem-Based Leaming)的教学方法,它是一种以学生为主体的典型教学方法。在PBL教学过程中,学生通过对问题的探索和解决,不但获得了知识,也学会了解决问题的思路和方法,同时对问题的探索又成为学生发现问题、提出问题进而解决问题的过程。由于遗传学的知识点多,有较强的理论深度。在遗传学的讲授过程中,通过PBL教学方法的应用对该课程的讲授就更加重要。在教学过程中,经常向学生提出一些问题,让学生分组讨论,再进行总结和评价。比如,在巴氏小体学习的过程中,我们提出问题,既然女性X性染色质失活,为什么X连锁的遗传现象没有受到影响的问题,学生在分组讨论的时候就提出了很多有趣的假说。我们认为,在遗传学的教学过程中,善于通过应用PBL教学法能够激发学生的学习兴趣,可以有效的引导学生对遗传现象和规律的深入分析和认识,
7 实验教学内容的优化
遗传学是一门实验性很强的科学,它的发展源于实验,实验教学是遗传学课程学习不可分割的部分。遗传学与普通人的生活关系密切,学生在日常生活中很容易遇到一些遗传学问题,他们也希望在遗传学实验中获得解决问题的方法,遗传学的实验教学应当让学生获得解决这些问题的机会,同时成为培养学生创新能力的重要途径。我们在遗传学课程的教学安排中,实验课学时占到了总学时的大约1/3。对与其他生命科学课程如分子生物学、微生物学等交叉的实验内容部分进行了调整,对遗传学实验我们更偏重一些遗传学学科所独有的一些实验的开设。我们对遗传学课程的实验安排包括三个方面,一是以果蝇为材料的一些经典的杂交实验;二是细胞遗传学比如性染色质标本的制备、核型分析等;三是人类遗传病的分析比如一些正常遗传性状的调查、系谱分析等。同时,在学生在实验过程中,我们鼓励学生提出各种假说和设想,设计小实验进行检验,培养学生的创新性思维能力。
8 完善遗传学课程成绩评价体系
随着我国高等教育的不断发展,人才评价的标准也不断发展和完善。合理的考核方法也对督促学生的学习能起到积极的作用。对于遗传学的课程的成绩评价体系,我们采用了理论考试成绩(60%)与实验成绩(40%)相结合的评价体系。理论考试成绩部分,我们采用了期中考试使用学生网上课程学习系统,学生通过自测试题库内的试题完成,成绩占30%,期末考试老师命题考试成绩占70%。实验成绩包括实验结果(20%),实验报告(40%)和实验考核(40%)的部分。实验考核主要包括对实验仪器的正确操作和实验操作的熟练程度等。通过这种综合性课程成绩评价体系,我们发现能够提高学生对遗传学的学习兴趣,能够比较客观地反映学生对遗传学知识的掌握程度。
我们认为,通过遗传学课程的学习,学生学到的不仅仅是丰富的遗传学理论和实验技能,也能让学生终身受益。高等院校生物类专业遗传学课程的教学,应该理论联系实际,根据具体的教学目标和教学对象的特点,采用符合实际的教学方法。总之,完善遗传学教学方法还需要广大遗传学教学工作者不断去研究和探索。
参考文献:
【1】吴守伟,赵莉,胡明洁,张静.医学院校生物科学专业遗传学教学内容的研究【J】.中华全科医学,2008,6(11):1157-1158.
【2】王文静,连瑞丽,李宇伟.多媒体技术在遗传学教学中的应用【J】.郑州牧业工程高等专科学校学报,2008,28(1):55-56,78。
遗传学研究的内容范文2
均有着很重要的作用[1]。教育部于上个世纪90年代提出"高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划"以及《关于进_步加强高等学校本科教学工作的若干意见》,各高校都开展了_系列卓有成效的探索,对提高《遗传学》乃至整个生命科学的教学质量起到了巨大的推动作用,很多工作已在相关全国教学会议上交流,或在有关期刊/论文集中正式发表。由于遗传学是生物科学领域中发展最快的学科之一,新技术、新方法不断涌现,研究范畴不断拓宽,研究内容不断深化,遗传学知识的积累量越来越大,迫切需要有一个好的教学体系对《遗传学》教学过程加以规范和提高。我们把优质教学体系的改革思路贯穿在整个《遗传学》教学过程之中,坚持"以学生为主体、以教师为主导"的方针,以培养"宽基础、厚知识、强能力、高素质"的优秀人才为目标,改进学生学习方式,培养学生分析问题、解决问题的能力及综合素质。因此,构建优质教学体系,在整体上提高了国家精品课《遗传学》的授课质量和教学效果,促进精品教育的发展,同时也提高了《遗传学》教学平台的质量和教学资源的校内外无障碍共享,取得了明显的课程教学改革效果。
1优质教学体系的建设
1.1教学内容的优化
《遗传学》课程建设和教学内容设置要遵循现代教育理念,以培养高素质、复合型、富有创新精神和实践能力的专门人才为宗旨,从应试教育向开放教育发展。在保持学科自身完整性与系统性的基础上,始终把培养学生的遗传分析能力放在首位,使学生更好地掌握遗传学的基本规律、基本理论、基本概念和基本研究方法;在细胞、个体、群体和分子等不同层面上对遗传学有较为完整和深入的认识,更深、更广、更准确地掌握遗传学知识,为遗传学与人类健康、遗传学在动、植物育种等领域中的应用打下坚实基础,同时为后续课程的学习和从事相关工作奠定基础。为此,要高质量地修订《遗传学》课程的教学大纲,使之能充分反映和体现出本学科最新发展趋势。在内容安排上,以遗传物质的本质、传递、变异以及遗传信息的表达与调控为主线,从遗传物质的细胞学基础到分子基础、从遗传信息的载体到传递、从质量性状到数量性状、从基因突变到染色体结构变异、从性状表现到基因的表达和调控、从细胞核遗传到细胞质遗传、从个体遗传到群体遗传,知识传授由浅入深、由表及里、以简带繁、以点带面,这样能在有限的教学时间内让学生系统性地领略遗传学的全貌并融会贯通,用学到的知识灵活地解释_些与遗传学有关的生物学现象。教师在备课时将遗传学学科发展过程中形成的新知识、新案例及时补充到课堂和实验内容之中,结合实物、图片、录像等进行多媒体教学,使《遗传学》课堂教学保持_种新鲜的活力,充满知识性、趣味性和吸引力。每章布置一些精选的习题,有助于提高学生分析问题和解决问题的能力。
1.2教学方法与教学手段的改革
有效的教学手段和合理的教学方法,可以明显提高《遗传学》课程的教学效果。授课时采用启发式、探究式、开放式、讨论式、案例式等多种交互式对话的教学方法与多媒体教学手段结合,把上课、实验、讨论、考核等不同方面有机地结合起来,能最大程度地启发学生的主观能动性,在掌握基本理论知识的同时,全面提高学生分析和解决遗传学问题的能力及综合素质,培养学生自主学习和创新的能力。如在讲述遗传学三大定律时,考虑到学生在高中阶段对这部分内容已有所掌握,授课时不再直述有关定律的基本内容和实验方法,而是讲解孟德尔和摩尔根是如何采用合适的研究方法进行试验,最终获得正确的结论;授课过程中还可随时提出一些相关的问题让学生思考或回答,提高解决曰常生活中一些具体遗传学问题的能力。这样既可以让学生听得有趣,还可促使学生更好地掌握有关概念、达到融会贯通的效果。又如在进行遗传学实验时,可以设计一些合适的实验方法,引导学生通过一系列的置疑、判断、比较、选择,以及相应的分析、综合、概括等多样化的过程,由发散到收敛、求异到求同,通过实验最终得到合理的结果。通过这一求异和求同的过程,有利于学生更深入地理解所获得的知识和结论,而且也可激发学生的求知欲、培养他们创新思维的习惯和能力。在教学过程中,逐步加强双语教学,也能促进学生更好地适应遗传学学科的高速发展,了解和掌握国内外遗传学发展的现状和趋势。学期结束时的"教学情况反馈问卷"和课后征询意见制度的实施,可以多方收集学生对课程的教学意见,保持教学双向信息反馈通道的畅通。在现代教育技术应用与教学改革中,CAI教学课件制作的好坏会明显影响《遗传学》课程的教学效果[16,17]。我们在1998年自制《遗传学》教学课件基 础上,进一步编制出以文字、图片、动画(视频)、实体照片等多种媒体组成的完整教学课件[18],方便学生有针对性地掌握遗传学知识。课件分为课堂版和网络版两种形式,可同时满足教师授课和学生自学的不同需求,同时也给教师留下了不断加工完善和改进的空间,能够适应个性化的教学。
1.3实验教学的创新
遗传学是_门实验性很强的学科。随着遗传学的迅速发展,《遗传学》的实验教学起着越来越重要的作用,影响着课程整体水平的提高[19,20]。在实验过程中,将启发性、探究性的教学方法贯彻到各个环节,使每个实验都具有背景知识的讲解和说明、过程的设计和实施、结果的总结和提高、理论的考核和评价等过程,将实验课转变成全方位培养学生创新意识和创新能力的小平台。在实验课新体系中有目的地增加国内外遗传学科的最新进展,增加设计性、应用性、综合性实验项目,适当增加实验难度,提高学生操作技能和从事实验的积极性。目前综合性实验已达到总实验量的56%,比10年前大大增加(表1)。对于一些验证性实验,也尽力将其设计成具有_定探究性的设计性实验,如"植物细胞的减数分裂"实验属于带有传统意义的验证性实验,实验时由学生利用不同的材料进行分组对比实验,最终经讨论和比较分析得出正确的答案,这样通过教学方法的改变使原来纯梓验证性实验得到了_定的改变。又如"植物染色体核型分析"实验时约有1小时材料处理的等待时间,利用这_间隙插入"人类Y染色体的进化"等学生感兴趣的实验小讲座,其内容综合了近年来在Science、Nature等杂志上发表的有关Y染色体的研究进展,讲解Y染色体的过去、现在和将来,引起了学生较大的兴趣。在实验过程中,还可依托学科优势,建立了科研与教学的共建平台,充分利用科研实验室的先进仪器设备为《遗传学》实验教学服务,可使许多实验项目的研究方法发生明显的改变。如"西瓜染色体加倍〃综合应用性实验,利用学院“211〃平台的细胞流线仪,在西瓜三叶期就可鉴定加倍苗,提高了实验的效率;"油菜籽品质遗传率测定",利用科研平台的近红外品质分析仪,方法简便快速、不破坏样品,结果准确。使学生在实验中能充分体验到高科技的魅力,达到科研反晡教学之目的。在实验教学的改革中,还要重视室外先进实验基地建设以及实验室的开放工作,鼓励学生依据实验教学目的和自己的兴趣爱好,自主设计实验、自主完成实验、自主管理实验,可以使学生的创新愿望得以实践;同时积极鼓励学生利用所学到的遗传学知识参加教师的科研项目、争取国家和省级大学生创新项目、学校SRTP项目,引导和培养学生熟悉、参与、跟踪世界生命科学前沿领域的能力,进一步完善"开放性、研究型"的教学模式,最大程度地培养学生的创新意识和创新能力。
1.4教学团队的建设
师资队伍的建设有助于《遗传学》课程持续发展。教师作为课程教学中的主导,肩负着传授知识的重任,教师队伍的知识水平和操作技能直接影响着课程教学的效果。在长期的教学过程中,本课程坚持实行请好老师、用好教材、讲好课程,打造精品课程的教学思路。教学队伍中有教学名师或优秀
教师,采用团队主编的国家"十一五"规划教材和面向21世纪课程教材[21,22]以及获奖的教学课件,确保了《遗传学》国家精品课程的教学质量。在"学院主管、负责人总抓、团队骨干负责"的三级教学管理体制下,教学团队制定了具体建设规划,形成了分工明确、协调统一的建设模式。在具体实施过程中,以学术带头人为中心、骨干教师为主力军,青年教师为后备军,造就了学历、年龄、学缘、职称等结构合理、学术水平好的高质量教师队伍。多年来坚持首席主讲教师负责制、合作备课、教学会议研讨、学要求等方法取得了更好的教学效果。在实验教学中,多年来_直由具有博士学位的教师担任主讲,确保了《遗传学实验》改革向纵深发展。同时,利用学校学科门类多、课程设置齐全的特点,积极鼓励教师参与综合性实验的创建,选修具有最新遗传学知识和技能的研究生课程,到外校进修相关课程和切磋实验技能,掌握遗传学最新的实验技术,提高了任课教师的知识和教学水平,并减少了《遗传学》与其它相关课程在内容上的重复。教师间的观摩教学和传、帮、带,也促进了教师队伍的整体提高。
1.5考试内容和方法的改进
《遗传学》课程的考试内容和方法既要考核学生对遗传学基本规律、理论、概念和方法等知识的掌握程度,又要注重了解学生综合运用所学遗传学知识分析、解决问题的能力以及创新能力的水平。因此,考核命题要灵活多变,少出"死记硬背"题、多用"分析"和"理解"题,特别注重理论与实践的结合以及学生独立思考、分析遗传学问题和解决实际问题能力等方面的测试;考核方式也要多样化,如笔试、面试、课程论文结合,单项试题与综合分析试题相结合等。评价时不仅要注重答题结果,更应注重考核学生解答问题时的思维方式和能力,对创新方面成绩突出的学生予以表彰和加分。如2000年开始采用的"理论综合试题",其内容能够综合全书的主要内容,在开课时提前将题目告诉学生,允许学生经过_学期的学习和思考后再行完成,有利于学生对遗传学知识的全面理解和综合应用能力的提高,且可给学生留有创新发挥的余地。《遗传学实验》考试则结合《实验情况记录表》,把实验预习、操作、报告、纪律等纳入考核范围;实验全部结束后还要单独进行实验原理和方法笔试,教师根据学生平时成绩和考试成绩给出最终成绩。
1.6精品教材的编写
教材建设是《遗传学》课程建设的重要方面,教材的选用与学生遗传学整体知识的构成有着密切关系[23]。我们根据教学课件内容创编了具有明显新意的"十一五"国家多媒体规划教材《遗传学》,具有传统印刷教材所没有的特点[21],已被省内外多所院校在教学中采用。该教材编排独特、文字精炼、图文并茂,能够适应现代教育技术的教学新方法,特别是可以明显减少学生上课做笔记的时间,集中精力听老师讲解内容;并有利于学生根据课件内容学习和复习有关内容,现已被推荐申报"十二五"国家规划教材。在教学中还为学生提供30多本中英文参考资料,同时提供与遗传学有关的_些相关杂志,这些学习资料在学校图书馆可以借阅,帮助学生学习和理解遗传学基本知识。
1.7教学网站和教学共享平台的建设
根据国家精品课程的建设要求,我们在学校的支持下加大力度进行《遗传学》网站等共享平台的建设,使之具有鲜明特色、内容丰富、共享性强等特点。教学大纲、教学进度(曰历)、教材、教学参考书和教学辅助资料(如教案、习题和参考答案、实验指导、网络版和课堂教学版多媒体课件及其他教学资料)已全部上网,教师与学生对话式窗口,方便师生交流,形成了讲授、答疑、讨论、信息网络化的教学平台,具有"高开放"的特点。教学平台的建设现已实现了《遗传学》课程的校内外无障碍共享,学生随时可以点击"jpkc.zju.edu.en/k/531/"网<jpkc.zju.edu.en/k/531/%22%e7%bd%91>址进入网站学习,与教师在线交流,并可上网利用模拟试题自主测验学习效果。教学网站的建设方便了学生和教师的使用,为学生提供了一个跨越时间和空间的学习环境。同时为了方便学生学习,教学网站中收集和编辑了与《遗传学》课程有关的多种学习资源,包括参考文献、中外网络资源、中外遗传学重要期刊、遗传学名词英汉对照、名词解释、遗传学研究领域诺贝尔获奖者等。《遗传学》课程已按教育部的要求完成课堂教学全程录制和上网。
2优质教学体系的应用效果
2.1提高了《遗传学》课程的教学水平和教学质量
优质教学体系的构建促进了《遗传学》教学质量的提高。《遗传学》现已成为国家精品课程,《遗传学》教材为"国家十一五规划教材”实验教
材为"面向21世纪课程教材”,自创的教学课件也获得了全国"第六届高等农业院校多媒体课件评比_等奖",教学团队师资质量好,课程教学从内容、方法和手段以及考核评价上形成一个科学优质教学体系,能够保证课程教学质量和水平。在整体上较好地解决了《遗传学》教学内容丰富、而教学时数有限的矛盾,也解决了多媒体课件好看、但笔记难记等问题,符合学生的学习和认知心理,在现代教育技术应用与教学改革中发挥了显著作用。教学效果的提高,促进学生更加扎实地掌握遗传学基本知识和基本技能,提高了分析问题和解决问题的能力,在参加教师科研项目的研究、争取国家和省级创新项目及学校SRTP项目中发挥了作用。
2.2教改成果和教学资源共享应用广泛,辐射作用明显。
《遗传学》课程教学体系优化中所做的_些教改工作以及《遗传学》网站和教学平台的创建,不但提高了课程的教学效果,也与其他一些高等院校《遗传学》等课程的教学实现了资源共享,在全国发挥了良好的辐射作用。全国已有40多所高等院校的教师引入我们创建的《遗传学》多媒体课件、教材和教学网站应用于教学中。一些学校的教师也经常来校观摩和旁听我们的《遗传学》课堂和实验教学,交流《遗传学》的教学经验。目前我们创建的《遗传学》网站点击数已经超过190000人次。精品课负责人在2010年全国遗传学教学会议上对《遗传学》多媒体教学课件创建、精品教材编写以及教学网站建设等支撑体系做了详细介绍,得到了与会人员的充分肯定。2011年我们举办了全国《遗传学》骨干教师高级研修班、全国大学生农学创新实验暑期培训班和浙江省首届植物染色体制片技能大赛,扩大了课程在全国的影响力。
3优质教学体系构建的进_步设想
第_,《遗传学》课程的教学内容丰富、信息量大,需进_步整合和优化《遗传学》课程的教学内容,积极探索适应现代教育技术的教学新方法,力求在原有内容的基础上能够更好地反映出遗传学学科的最新进展,以适应不断发展的新形势教学要求。
第二,继续改进教学手段和方法,进_步完善探讨式、讨论式授课方式,在课堂上尽量多留出一点时间与学生进行交流和互动;同时鼓励学生多利用功能强大的《遗传学》网站学习,提高教学效果。同时积极与省内外有关院校交流《遗传学》教学课件,实现校内外教学资源的无障碍共享,提高《遗传学》课程在全国的知名度。
第三,通过教学体系的建设,进一步完善《遗传学》教学师资队伍,在引进高水平教师的同时着重培养和提高现有青年教师的教学水平,不断提高教师的创新素质,以适应遗传学学科飞速发展的现状。
第四,推进探究性和开放性教学,创造条件开设学生自主实验,进一步培养和提高学生的创新意识和创新能力。同时要充分发挥综合性大学一流学科的强大支撑作用,做好教学与科研的结合工作,把科研中的新成果、新发现应用到综合性实验和设计性实验中去,不断更新教学内容,激发学生勇于发现和探索的潜能。
遗传学研究的内容范文3
[关键词]动物遗传学;教学;改革
[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]2095-3712(2013)01-0046-03
动物遗传学,作为遗传学的一个分支,主要研究动物性状的遗传和变异的规律、遗传改良的原理和方法。动物遗传学是动物科学本科专业必修的专业基础课程,也是家畜育种学的理论基础。本门课程的教学任务是让学生掌握该学科的基本概念、基本理论及其简单的实验操作技能,为后续学习专业课和今后从事专业工作打下坚实的动物遗传学理论基础。
为适应社会发展的需要,各高校增设了本科教学的课程数量,同时压缩传统课程的课时数。就我校来说,动物遗传学课程现仅有60学时,其中包括15学时的实验课,但课程内容却在不断更新或增加,再加上遗传学基础理论抽象、逻辑性强,课程显得枯燥,这些问题的存在促使课程教学必然作出改革。这几年来,笔者所在的教学团队不断地探索动物遗传学教学方式、手段及实验教学内容的改革工作,获得了一些体会,现总结如下:
一、精选教材,革新教案
动物遗传学课程讲述的内容包括:遗传的物质基础、遗传信息的传递与改变、遗传的基本规律及其扩展、非孟德尔遗传、群体遗传学基础、动物基因组学及动物基因工程,涵括了分子遗传学、细胞遗传学、群体遗传学及基因工程等诸多方面的一般原理与方法,教学内容理论性强、信息面广、复杂抽象。为使学生能更好地学习此门课程,选择合适的教材是关键。市面上不同版本的动物遗传学教材较多,综合考虑本校动物科学专业的培养方向和遗传学理论知识的最新发展情况,笔者所在的教研组选择由李宁主编、中国农业出版社出版的面向21世纪课程教材《动物遗传学》作为课程教材,该书涵括了动物遗传教学内容,理论知识系统,前沿性强。
为使学生更能理解和掌握动物遗传学知识,教师编写教案时力求突出教学重点,适度删减和调整教学内容,并保证授课内容的完整性和系统性。此外,课堂教学尽量使抽象理论知识和概念通俗化,理论点与实际案例相结合。例如讲授基因突变、染色体变异内容时,结合遗传疾病病例分析讲解;适时添加遗传学的最新研究进展,使学生对遗传学的最新发展、最新趋势有一定了解。革新教案,目的是增强动物遗传学课程的兴趣性,提高学生学习的积极性。
二、突出教学重点,强化教学内容系统性
遗传学的快速发展,使得动物遗传学教学内容不断丰富与革新,从三大定律到核外遗传,从细胞到分子,从个体到群体,从质量性状到数量性状的遗传,课程教学内容多而复杂,抽象概念多,缺乏直观认识,学生理解困难。笔者所在的教研组根据本校学生的特点,结合专业培养和本科教学的要求,在选定教材的基础上强调:突出内容的新颖性、前沿性,减少重复教学。例如三大定律、染色体部分内容在高中生物学中已经有学习,大学课堂在教学该内容时进行适当简单复习即可;结合研究新成果,讲授本学科基本理论知识和概念,提高学生的认知水平。调整和优化教学内容,增强知识点的系统性和层次性,从遗传物质的本质到遗传信息的传递、改变,再到基因的表达、调控,使学生逐步深入地掌握课程知识。
三、改进教学方法,提升教学成效
在实际教学中,以学生为主体,根据学生的课堂情况,适时改进教学方法和教学手段,做到因材施教,提高教学的成效。为了能充分调动学生学习的积极性和主动性,笔者所在的教研组在动物遗传学教学中,不断探索多种教学方法。例如:课前留置问题讨论,课堂提问,课后安排学生参与科研实践,章节教学完成后及时组织测试等;充分发挥计算机多媒体辅助教学手段的潜力,添加直观图片或视频来解析抽象概念和知识点,例如视频展示DNA复制、转录和翻译的基本过程,使学生更容易掌握知识点。课程教学紧密联系动物生产过程中的遗传现象和分子辅助育种技术的应用成果等,拓展学生视野,使他们认识到专业知识的应用价值和潜力,增强了学生学习的主动性。
四、改革实验教学内容和方式
遗传学是21世纪发展最快的生命学科之一,作为分支之一的动物遗传学也在不断更新。动物遗传学实验是学生验证遗传学理论和掌握遗传学实验技术手段的主要途径。因此,为适应本学科发展需要,在动物遗传学实验教学过程中需要不断革新实验项目、实验设计和实验方法。以往动物遗传学实验普遍以验证性实验为主,内容陈旧、单一,缺乏综合性实验,难以激发学生的积极性和主动性;教学模式单调,以教师主导、学生临摹为主要教学方式,缺乏对学生创新能力的培养。针对存在的不足,笔者所在的教研室综合讨论并结合学科实际建设情况,更新实验教学内容,把原来耗时长、内容简单的果蝇的饲养、杂交和唾腺染色体观察等实验删除,新增DNA提取、PCR技术等分子遗传学实验内容和群体遗传学方面的“人类指纹图谱分析及遗传统计”。探索多种形式的实验教学方式,让学生参与实验设计、实验前的准备工作,通过查阅文献、收集信息、设计方案、动手操作、分析结果与作出总结等完整的实验过程,培养学生的综合能力。在教学手段上,改变传统的黑板板书,采用数码互动显微系统,通过多媒体课件,以图片、动画等形式生动、直观地讲解,使学生能更好地掌握实验原理、方法和步骤;利用数码摄像头能直接在显示屏上观察染色体的形态变化,并能客观地保存效果理想的实验结果;通过互动网络,教师能及时监控和指导学生的实验过程,有效地建立教师与学生的互动机制,提高实验课堂教学的效率。
五、完善课程考核评价体系
成绩是督促和评价学生学习的主要方式之一,建立科学合理的考核评价制度是课程教学改革的内容之一。为了更好、更客观地检验学生的综合能力,笔者所在的教研组经过研究讨论,确定动物遗传学课程的综合考核办法:期末总评成绩由平时成绩和期末考试成绩两部分组成,其中,期末考试成绩占 60%,平时成绩占40%(考勤占10%,课堂测试占10%,实验占20%)。平时成绩主要考查学生的学习态度、课堂纪律、实验动手能力与分析问题的能力,而期末考试的内容注重考查学生对基础理论知识和概念的掌握,以及对遗传学知识的运用能力。综合水平的考查能调动学生学习的主动性。
总之,动物遗传学是一门不断发展的学科,其知识广度和深度都在不断增加。为适应社会发展和动物科学专业本科生培养的需要,课程教材、教学内容、教学方法、实验教学与考核体系等多方面都需进行持续的改革与更新。此外,以学生为主导,以多种教学方式充分调动学生学习的热情和主动性,提高教学的成效,使学生更好地掌握动物遗传学的基础理论知识和概念,为其后续的专业课程学习及今后的就业打下坚实的基础。
参考文献:
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[4] 杨秀芹. 动物遗传学教学现状与建议[J].黑龙江畜牧兽医, 2011(6):174-175.
[5] 孙桂荣,王春秀,李春丽. 畜牧专业动物遗传学教学改革措施[J].现代农业科技, 2012(15):325-326.
遗传学研究的内容范文4
关键词:医学遗传学;实验教学;模式
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)02-0270-03
医学遗传学是医学教育的重要课程,介于临床医学与基础医学之间,是一门应用性很强的学科。随着分子生物学理论和技术的发展与进步,尤其是人类基因组计划的实施完成,医学遗传学得到了空前的发展,基因组学与分子遗传学逐渐成为了21世纪的领头学科,在现代医学教育体系中有着重要的地位[1]。医学遗传学实验在知识与实践、实践与创新的链接上发挥重要的桥梁作用。当前社会科学和自然科学的发展变化,致使医学教育无论在教学手段还是在教学理念都发生了深刻的变化,更早地、更多地接近社会、接近临床,更注重人文精神,更多融入先进技术与研究成果[1~2]。而大部分医学遗传学实验则还主要关注在传统分子遗传学相关领域的基本实验操作,涉及遗传病相关资料的信息化获取与分析涉及很少,解决临床遗传学问题过程中存在理论与实践脱钩。医学遗传学实验教学尚未达到提高医学生的科学研究能力、求知探索精神、创新能力和创新意识的目的。为此,我们开展了一系列卓有成效的探索,优化了原有的医学遗传学课程教学体系,构建了新的实验教学模式。
一、利用网络课程资源,推进虚拟实验
依托于湖北民族学院网络中心,结合医学遗传学学科特点,进行数字化资源导学平台建设。网络平台的主体结构分为教师主导区和师生互动区两大部分。内容充实而全面,平台除了内容完善的多媒体课件,与教学内容或生活实际密切相关的研究成果,解决学生在学习中遇到的实际问题,还专门开辟了“虚拟实验室”栏目[3]。网络课程资源在医学遗传学实验教学中主要解决二大问题:
1.是医学遗传学实验中所特有的一些对人体有重大危害的和涉及到比较先进实验技术的实验,出于安全和成本考虑,学生往往无法直接参与其中[4]。虚拟实验可突破传统实验教学模式受时间、地点、方式的限制,实验的安全性高、成本低、效率高,弥补了实验场地设备不足、教学时空性的约束。虚拟实验教学不但可提供良好的人机交互,还允许学生在出错时,自行了解错误的根源及后果,寻找解决问题的方法,教与学的灵活交互[4]。利用网络课程资源来培养学生随时学习、自主学习和终生学习的能力,可充分调动学生的学习主动性,并将教师的教学行为由课堂上扩展到了课堂外。
2.是运用目前已经公开的人类基因组相关数据库,快速准确地查找、识别遗传病的相关遗传学背景信息,获取世界上最新进展的医学信息及科研成果[5]。近年来,遗传学领域的分子遗传学分支迅速发展,越来越多的致病易感基因位点和区域被筛选或定位识别。不单是单基因遗传病的致病基因被顺利定位识别克隆,一些复杂多基因遗传病,如:高血压、糖尿病、阿兹海默氏病、心脑血管疾病及肿瘤等疾病,也筛选出了众多与疾病发生相关的遗传易感标记物及药物敏感或抵抗标记物,人类对于疾病的遗传学认知达到了空前高度[5]。如何识别查找获取人类遗传病相关的遗传信息已经成为临床医生和基础医学科研工作者需要掌握的基本技能之一,因此,我们有必要在基础医学的教学上与时俱进,让医学生更早地接触相关知识,训练相关技能。由此,我们网络资源课程中的“虚拟实验”内容中专设了常见人类遗传病致病基因的数据库链接,主要以美国国家生物技术信息中心NCBI(http://ncbi.nlm.nih.gov/)与在线人类孟德尔遗传(Online Mendelian Inheritance in Man,OMIM)数据库为主,并至少安排一次实验课的时间介绍如何利用数据库完成常见人类遗传病相关遗传学信息收集,包括遗传模式、发病率、家系连锁定位区域、在基因组上的定位信息及热点突变位置等。
二、结合临床实践,开展第二课堂教学
医学遗传学实验教学是对理论教学必要的补充和巩固,通过实验技能训练,提高实验的综合能力和实验素质,促使基础医学知识与临床实践相结合,对培养医学生的实践能力和创新思维影响更为积极[6]。从临床角度出发,研究疾病的遗传因素、病变过程及其预防、诊断和治疗的相互关系,为将来走上临床医生岗位的临床专业学生提供从事医学实践所必需的遗传学基础知识和临床技能。
实验教学具体实施上,将病例法引入到教学过程中。一方面,由教师结合具体的病例,提出实验方案和验过程中可能遇到的若干问题,组织学生预习课本、查阅相关资料,以团队的形式分组讨论,设计实验方案,开展实验、解决问题。并联合湖北民族学院附属民大医院,在实验内容、设计、取材紧密结合临床,取临床真实患者的血液作为实验材料,进行真实病例分析。如人类染色体显带和非显带制备。另一方面,组织学生利用假期时间开展遗传病的家系调查;进行家乡遗传病咨询、系谱绘制和分析、再发风险估计,指导学生以论文的形式完成假期调查报告。或组织学生利用假期去当地医院的妇产科与儿科等科室见习,了解引起遗传病发病的环境因素和遗传病的预防措施,与医生或患者就某种遗传病的临床症状、传递方式、发病机制、再发风险以及预后进行探讨,对患者及其亲属的婚姻和生育进行指导,这样可以大大提高医学生对遗传病预防的认知能力[7]。
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1在教学中发现的问题
遗传学实验是我校生物技术专业的重要基础课,是遗传学理论教学的延伸和重要补充,是理论与实践相结合的教学过程,担负着培养学生实验技能的任务[8]。在长期的教学和与同行的交流中发现,在我国长期的高等教育模式下,遗传学实验课教学存在诸多弊端,极不适应学科本身的发展需要。具体表现在:
1.1实验教学对理论教学的比重偏小长期以来,遗传学实验课的内容、进度都要服从理论课的教学进展,实验教学视为课堂教学内容的验证和加深,忽视了实验课是培养学生发现—分析—解决问题能力的重要环节,是培养学生创新能力的重要环节。近年来,随着遗传学的迅速发展,教材内容越来越丰富,信息量越来越大,而总课时数却没有增长甚至处于压缩状态,使得教学内容和时间上存在较大矛盾,为了完成教材内容的完整讲授,教师不得不减少实验课的课时数,目前遗传学的总课时量多为72—80学时,理论教学的课时量多为48学时,实验课的课时量一般为24—32学时。
1.2实验内容陈旧,验证性实验比重过大由于教学理念的滞后和长期对实验教学的重视不够等原因,所开设的遗传学实验内容不合理。染色体操作为代表的经典遗传实验内容与分子及群体遗传实验脱节。有关有丝分裂、减数分裂、孟德尔遗传规律、伴性遗传规律等经典实验比重过大。内容单一具体的验证性实验多,综合性、设计性和创新性实验少,缺乏创造性,不利于学生创新能力的培养。另外,遗传学实验中分子遗传学方面的实验内容过少,与遗传学的发展严重脱节。
1.3受课时限制,学生无法完成实验周期长的实验一些实验由于实验周期长,只能由实验员和学生共同完成,经常发生学生对于实验内容一知半解的现象。例如植物有丝分裂过程中染色体行为的观察,材料的预处理、固定和解离需要一上午的时间,由于课时限制,这部分实验往往由实验员老师完成,学生则从切取分生组织薄片开始进行染色、压片和显微镜观察。学生往往对材料的处理理解不深刻,在分析实验结果时对预处理、固定和解离的影响分析不足。
1.4教学手段和考评形式单一遗传学实验课的教学仍然沿用教师先讲解、学生按实验指导书操作的模式,考评则主要以实验报告的成绩为依据,而实验报告的抄袭情况日益严重,不足以衡量学生实验完成的水平。
2理清思路,多方位教学改革
2.1整合、优化和拓展实验内容
2.1.1整合经典遗传学实验内容、适度增加分子遗传学实验内容我们赞同前人将以往多个内容比较单一、具体的遗传学验证性实验划分成4个实验模块:果蝇经典遗传、细胞遗传、分子遗传综合实验等3个必修实验模块及群体遗传综合实验选修模块[9]。将单因子的遗传分析、果蝇观察与饲养、果蝇伴性遗传分析整合成一个6~时(2~3次实验)的综合性实验作为经典遗传学模块;将根尖有丝分裂的制片技术、花粉母细胞减数分裂的制片技术、果蝇唾腺染色体的制片技术、植物多倍体诱导技术整合成时的综合性实验(3次实验)作为细胞遗传学模块;分子遗传学模块的综合实验拓展为DNA的提取、琼脂糖电泳技术、PCR扩增技术、DNA指纹的遗传分析、生物性别决定的遗传分析等。
2.1.2实验材料多样化在生物学实验中,材料的选择非常关键,因为其好坏直接影响实验结果。教材中所选用的材料多是作者总结得出,但在实际操作中,常常由于地域气候和材料种质的差异造成不便和误差。因此,我们可以尝试用易得的常见材料来做实验,实现材料的多样化,在课程中让学生对材料进行选择,并通过实验结果分析材料的优缺点。例如,在植物染色体核型分析时,可向学生提供材料如大豆、小麦、大麦、玉米、绿豆、大蒜等根尖,让学生自行选择至少2种材料进行实验,并通过对自己所做实验结果的比较,找出植物染色体核型分析的最佳材料和简便的实验方法,培养他们实验分析和总结能力。事实上,在多年的实验中我们发现简单易得的大蒜根尖用于核型观察效果非常好。
2.1.3增加综合性、设计性实验教学内容教育部“关于加强高等学校本科教学工作,提高教学质量的若干意见6”中要求高校开出一批新的综合性、设计性的实验,创造条件使学生较早的参与科学研究和创新活动。以此为指导思想,我校在遗传学实验中加大综合性、设计性实验的比例。如在分子遗传学模块中,DNA提取—琼脂糖电泳技术—PCR扩增“三部曲”即是一个典型的综合性分子生物学实验,基于此的植物分子标记技术(ISSR标记)和鸟类(鸡)的性别判定等综合性实验效果都非常好。学生们普遍对亲缘关系的遗传分析比较感兴趣,DNA指纹的遗传分析就是一个很好的设计性实验,可以引导学生收集感兴趣的植物、动物、人的DNA样本进行遗传分析,深入了解遗传标记的应用。
2.1.4将教师的科研项目转化成综合性实验项目随着高校科研工作的日益发展,不少教师都承担着一定的科研项目,其中一些研究内容可适当转化成教学实验内容,不仅可以让学生了解到学科发展的前沿,还可以提高学生的科研兴趣。作者将所承担科研项目中的部分内容“沙棘种质遗传多样性的分子标记分析”以综合性实验方式引入到遗传学实验教学中,取得了良好的效果。
2.2实验室建设方面
2.2.1仪器设备的更新及添置近几年,随着“中央级普通高校改善基本办学条件专项资金”的资助,我校本科教学实验室的仪器设备等条件得到一定的改善,如生物显微镜得到进一步更新(新添进口Olympus显微镜),PCR仪、微量移液器、低温冷冻离心机等仪器已经能够满足遗传学实验的要求,并且已经开始申报显微镜成像系统、凝胶成像系统、梯度PCR仪等高端的仪器进入学生实验室,相信不久的将来学生不需要用手机对显微镜下的观察结果进行拍照,用于琼脂糖凝胶电泳观察的紫外分析仪则被凝胶成像系统取代。
2.2.2设立开放实验室,制定开放实验室的管理细则,提高其使用率解决实验流程长与实验课时有限之间矛盾的有效方法就是设立开放实验室。根据专业特点,开设生物技术综合性开放实验,并制订开放实验室管理细则,委派专门的教师和学生管理仪器、卫生等,学生自我管理为主,教师监督为辅。实施开放实验室后,一些周期长的实验(例如:植物有丝分裂过程中染色体行为的观察)学生能够全程完成,打破老师代做的常规。设立开放实验室后,在合理安排的前提下,学生对实验的兴趣和主动性明显增强,在仪器的使用和动手能力等方面进步很快。一些重要仪器的使用率明显提高,例如冷冻离心机、PCR仪等。
2.3以学生课外活动为载体,延伸课堂教学近几年,我国越来越重视对大学生创新能力的培养,每年国家级、省级和校级大学生创新创业训练项目的申报就是一个例证。越来越多的大学生以团队的方式在专业教师的指导下申报、完成创新创业项目。遗传学相关的课题学生们一直很感兴趣,努力将课堂上所学的知识和技能拓展为更深入的学术研究。另外,结合专业性竞赛延伸课堂教学,例如一年一度的专业性竞赛“辽宁省大学生动植物标本制作大赛”就是我校生物技术专业学生很喜欢的一个竞赛,笔者指导学生的作品“异色瓢虫鞘翅的色斑遗传”曾于2011年获得该项竞赛三等奖。
2.4授课手段与考核方式
2.4.1充分应用现代教育技术将现代化的电教手段引入实验课,以营造轻松和谐的课堂氛围。教学中,教师需要做演示实验时,为了确保每个同学都能看到,往往要穿梭于学生中进行演示,有了现代化的电教手段,可制作相关视频来示范,既提高了课堂效率,又方便教师进行更多的指导。网络教学是课堂教学的补充和延伸,将一些操作步骤繁琐的实验做成演示课件放在网上可以实现教学资源的共享。
2.4.2考评方式多样化,提高学生实验的主动性和积极性考核方式需多样化和细节量化。撰写实验报告既是学生科学思维能力和文字表达能力的综合体现,也是大学本科生所应具备的基本科学素养。因此,对于实验报告,尤其是综合性或者设计性实验报告,我们要求学生按照科研论文的形式写出材料和方法、结果分析和讨论,要求学生对于原理、方法、步骤和结果撰写必须简洁准确,对实验所采用方法的优缺点分析后提出改进意见。另外,增强实验过程中的考察与评价。教师可事先制订每个实验要考核的项目详细列表,把实验每一个小项都列入考察范围,包括实验操作的熟练程度、规范状况和实验结果,在考核中依据项目来评分,保证客观公正。例如,在植物染色体制片中,从取材部位的准确,材料的染色适当,染色体的分散状况三个方面衡量实验结果。这样不仅提高了学生对实验操作的重视程度,而且促使他们养成良好的实验习惯。
3结语
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[关键词]遗传学;实验教学;创新能力培养“大众创业
万众创新”是我国目前正在大力倡导和实施的战略举措,也是实现国家强盛、人民富裕的重要途径。遗传学作为生命科学领域一门重要的基础理论课程,是联系生物技术专业各专业课程的重要节点。众所周知,遗传学和其他生命科学领域的学科一样,科学研究过程就是创新发展过程。因此,通过遗传学专业知识的学习来培养学生的创新能力显得特别重要。作为遗传学教学中的重要组成部分,遗传学实验教学不仅是教师帮助学生掌握基本的实验操作技术的过程,更是教师利用综合性、拓展性实验培养学生独立分析和解决问题能力的过程。为此,笔者结合教学实践,对遗传学实验教学中学生创新能力的培养问题进行了探讨。
1完善实验教学设施
在遗传学实验教学中,综合性、拓展性实验对于实验设备和实验条件的要求相对较高,为保证实验教学过程的顺利实施,应该尽量更新实验设备、完善基本实验设施,利用学校设立的专项资金对实验室进行装修改造,配备遗传学实验教学所需的仪器设备,如普通光学显微镜、恒温培养箱、电子天平等仪器、高速冷冻离心机等。另外,通过建立合理的管理制度,将学院共享中心拥有的荧光显微镜、荧光定量PCR仪等大型仪器设备在管理人员协助下对本科教学开放。
2优化实验教学内容
遗传学实验教学中面临如下问题:实验课时有限,难以安排较多创新性实验;传统实验教学资料十分陈旧,导致学生的学习兴趣不高。为了解决上述问题,对实验教学内容进行了整合和拓宽。一是支持教师在进行验证性实验教学时,带领学生对实验所涉及的各种步骤进行优化调整,并利用研究数据确认可行性。由于试剂的配比、实验条件的设置等都会影响最终实验结果,因此这一优化调整过程既让学生掌握了基本的实验技能,又可在实验过程中添加自主创新成分,让学生知其然更知其所以然,赋予了学生动手动脑的锻炼机会;二是合理开设拓展性、开放性实验,这对学生接触前沿科技动态、进一步培养创新能力具有重要作用。在拓展性、开放性实验教学中,教师只负责准备基本的实验试剂和仪器并提供必要的指导。将学生分小组后,让小组内成员相互配合,完成包括查阅文献、设计实验方案、调配所需试剂和仪器等实验流程,并要将最终实验结果做成展板进行评比。这种模拟真实科研的实验,不仅强化了学生的实验操作能力,而且培养了学生的科研兴趣和求真精神。此外,教学资料是实验教学所需的基本工具。丰富的教学资料有助于提高实验教学的教学效果。由于遗传学是从细胞整体水平、亚细胞水平和分子水平上研究遗传规律和机制,其研究内容的复杂性和研究进展的快速性决定了让学生了解科研设计思路往往比掌握某个具体的实验技巧更为重要。因此,在实际教学中,应经常向学生介绍遗传学的最新研究动态,帮助学生分析高水平遗传学研究论文的设计思路,了解遗传学研究中所涉及的与本科实验教学相关的实验技术与环节,这样可以进一步培养学生的科研素质和创新意识。
3改革教学方法
为了提高学生参与遗传学实验教学的积极性,教师要善于运用各种教学方法和教学手段,帮助培养学生的批判性和创新性思维[1]。例如,师生面对面交流实验心得就是一种值得借鉴的方式。由于理论课时间和形式有限,教师与学生之间的交流难免存在障碍,而实验教学则少有羁绊。在实验教学中,教师应充分利用自身丰富的科研经验引导学生参与实验过程,共同探讨实验方案,让学生畅所欲言,充分激发学生参与实验的积极性[2]。鉴于有些遗传学实验的复杂性,若仅凭传统的教学方法难以在有限的课时内让学生理解和掌握,这就需要学生自觉进行课前预习和课后复习。目前智能手机已经成为学生获取信息的重要工具,利用手机教育APP整合的丰富教学资源和强大的数据库,可以帮助学生实现实验教学的课外自主学习。这一举措既保障了实验教学任务的完成,又突出了自主学习的特点,还满足了不同层次学生的个性化需求。
4建立公平合理的学习评价体系
在以往的实验教学考核中,由于教学方式、教学内容等的限制,导致教学效果的考核评价体系比较单一[3,4]。如何公平、有效、科学地评价学生学习实验课程的效果,不仅有利于提高学生学习积极性,也有利于培养学生的创新能力。为此,在遗传学实验课程教学的成绩判定中除了对验证性实验的结果、基本实验操作技能和理论知识考核进行计分以外,还对综合性、开放性实验中实验设计的创新性与合理性、实验过程的规范性与正确性、实验结果的分析与讨论等环节也进行计分。上述做法不再以实验结果等作为衡量学生成绩的唯一标准,而是更注重学生在遗传学实验课程学习中的综合表现,这样才能公平、有效地评价学生学习实验课程的效果。
5结语