遗传学知识点范例

遗传学知识点

遗传学知识点范文1

在医学遗传学教学过程中要合理应用直观式、比较式、病例讨论式、比喻或举例式以及自主、合作、探究式启发教学,激发学生学习兴趣,强化学生记忆和理解所学理论知识,增强学习主动性和积极性,培养学生记忆能力,提高学生分析和解决问题的能力。

关键词:

医学遗传学;启发式教学;合理应用

医学遗传学是发展非常迅速的一门重要的基础医学课程,其理论和技术已渗透到现代医学的各个研究领域。但医学遗传学理论抽象、概念繁多、知识更新快,教材内容往往难以跟上学科发展。在教学过程中要合理应用直观式、比较式、病例讨论式、比喻或举例式以及自主、合作、探究式启发教学,激发学习兴趣,强化记忆和理解所学理论知识,增强学习主动性和积极性,培养记忆能力,培养分析和解决问题的能力。

1启发式教学的概念和目的

1.1启发式教学的概念

启发式教学是根据教学任务和学习的客观规律,从学生的实际出发,采用多种方式,以启发学生思维,调动学生学习主动性和积极性,使其完成学习任务的一种教学手段。

1.2启发式教学的目的

这种教学手段可以达到激发学习内在动机,提高分析和解决问题的能力,培养创新思维能力的目的。通过调动学生学习主动性和积极性,促使学生积极思维,使其主动获取前瞻性知识,并在临床实践中能充分利用遗传病学理论知识,不断创新,推动学科发展和进步。

2直观式和比较式启发教学

2.1直观式启发教学

知识学习、理解和掌握是从感性到理性的认识过程。将直观式启发教学运用于医学遗传学教学,在教师的引导下,帮助学生观察,借助图片、动画等多种形式和途径,调动学生多种感官协同活动,获取感性认识。如在学习遗传物质DNA立体结构时,可先以图片或模型向学生展示DNA结构,并向学生说明DNA结构构成,有目的的引导学生观察其结构特点。学生仔细观察后,教师可提问学生DNA结构有什么特点?学生一般都能指出其空间结构是两条反向且永不相交平行的链构成。然后以动画向学生展示DNA高度盘曲折绕,压缩8400倍后形成短小杆状的染色体过程。通过生动有趣的直观展示,不仅吸引了学生的注意力,更能使之在愉悦环境下对抽象的理论具有感性认识,学习兴趣浓厚,有利于知识的理解和掌握。

2.2比较式启发教学

学生往往难以区分和理解相近或相似的医学遗传学概念,甚至出现张冠李戴的现象。如三大遗传基本规律、单基因遗传病和多基因遗传病、一因多效和多因一效、表现度和外显率、完全外显和不完全外显、从性遗传和限性遗传、复制和转录等。在解决这些问题时,教师可采用比较式启发教学。比较是认知和鉴别相似事物和知识的一种常用方法,为人们广泛使用。在教学过程中,教师要对教材进行全面分析,找出不同知识点的关系,充分比较相互之间的差异,综合、协同记忆并鉴别相同或相似的内容,通过分类区别记忆以及“异中求同,同中求异”的过程,启发学生将不同知识点的相同和不同之处找出来,认识到相互之间的内在联系和区别,进而掌握相应的理论知识。通过比较式启发教学,学生能清晰认清重点难点并理解和掌握。能将知识条理化、系统化,在掌握书本知识同时培养学生思维能力,养成学习方法,提高其认识、分析和解决问题的能力。

3病例讨论式和比喻或举例式启发教学

3.1病例讨论式启发教学

医学遗传学知识较为抽象枯燥,晦涩难懂,不易理解和记忆,其中涉及大量的遗传病病例,病例讨论式启发教学符合医学遗传学教学的学科特点,能启发并使学生掌握学科基本理论。病例是一个综合性材料,可以补充教材内容,真实性、直观性和趣味性较强,有助于理解相应理论知识。病例讨论式启发教学能够强化和巩固基本理论知识,提高学生运用知识的能力。如在讲授单基因病遗传方式时,以病例引出授课内容:“6岁男患儿浅表皮肤切割受伤后,伤口出血1h不止,检查表明其凝血时间延长。”然后向学生提出问题:“该患儿可拟诊为何种遗传病?在病史问诊时应注意什么问题?进一步明确诊断的首选检查是什么?这种遗传病的遗传方式是什么?试说出主要的防治措施并解释原因。”学生可被病例资料及其蕴含的知识点所吸引,进而启发并督促学生积极思考。同时学生通过病例讨论和分析可归纳出普遍规律,培养了学生科学思维和逻辑推理能力。

3.2比喻或举例式启发教学

通过这种教学手段能使学生逐渐深入认识问题,能将抽象的概念和复杂的问题具体简单化,学生产生强烈的真实感。如在讲如何理解和区分核型和核型分析时,可列举生活中杂乱无章的一堆袜子,人为地按颜色、大小、形状进行一双一双配对、排列、分组的过程。这既简单又形象,易于学生理解和掌握。在运用比喻式启发教学时应明确授课目的,比喻恰当,较好地完成单元教学目标。在医学遗传学授课时,应注意联系临床知识于理论教学中。如在讲解单基因和多基因遗传时应介绍基因病的发病机制和临床表现,讲解染色体畸变时应介绍染色体病诊断、治疗和预防的方法,讲述遗传病预防时应介绍遗传咨询类型、步骤和意义。这样不仅使学生进一步理解医学遗传学理论知识,还与临床实践相联系,充分调动学生学习的积极性。

4自主、合作、探究式启发教学

以色盲为例,采用自主、合作、探究式启发教学手段讲述伴性遗传现象和遗传规律。其基本过程如下所述。

4.1导入新课

通过色盲检查图,检查自己的辨色能力;给出我国男女性红绿色盲发病率分别为7%和0.5%,给出色盲患者家系图,使学生认识到男女发病率不同,男性更容易患病。之后问学生:为什么红绿色盲在遗传表现上与性别相联系?控制这个性状的基因位于什么染色体?进而引出伴性遗传的定义。

4.2启发思维、探究新知

用图形展示性染色体的结构特点,区别于一般常染色体,X染色体携带基因较多,Y染色体携带较少基因(约为X的1/5),所以X染色体上的基因往往无相应等位基因在Y染色体上。红绿色盲属伴X遗传。要详细讲解伴X遗传书写规则,给出人正常色觉和红绿色盲基因型、表现型表格,学生探索讨论,填写表格。

4.3重点难点的突破

启发学生描述色盲家庭可能存在的婚配方式,将学生分成四组,每组选取一种婚配方式完成婚配图解,每组选一个代表,在黑板上写出所生子女的基因型、表现型及比例的遗传图解。此时教师应充分利用遗传图解,结合问题链将色盲遗传特点和规律进行归纳和总结,进而阐明X隐性遗传的特点和规律,较好地理解此知识点。

4.4继续探索,拓展延伸

介绍伴X遗传中伴X显性遗传,利用既往所学知识,以相应疾病实例探究伴X显性遗传的遗传特点和规律。

4.5回归实践,学有所用

教师给出资料并提出问题:一对夫妇,丈夫患血友病,妻子正常,生育如何选择?在教师的引导下,学生积极参与讨论分析,最后制定合理的生育方案。学生领悟到伴性遗传对优生优育的指导作用和重要性,进而归纳总结出不同遗传方式的特点和规律。

总之,通过合理应用启发式教学于医学遗传学教学中,不仅能激发学习兴趣,提高分析和解决问题能力,培养自学、思考和归纳能力,真正做到教学相长,提高学科教学效果。要根据实际情况合理组合并运用启发式教学,不断提高学习主动性和积极性,达到最佳教学效果,为学好医学遗传学打好基础。

作者:戴红彦 单位:白城医学高等专科学校

参考文献

[1]栗炳南.医学遗传学教学过程中的一点感悟[J].教育教学论坛,2013(42):129-130.

[2]朱捷,邹明珠,陈起航,等.启发式教学在临床医学专业本科生医学影像学实习教学中的应用研究[J].中华医学教育探索杂志,2015,14(6):611-614.

遗传学知识点范文2

关键词:医学遗传学;情景式教学;自主学习

情景教学模式是以案例或情景为载体,引导学生自主探究性学习,以提高学生分析和解决实际问题能力的一种新型教学方法[1]。传统的课堂教学中,教师充当主宰者、传授者、呈现者的角色:学什么、讲什么、练什么、如何学等都由教师决定。情景教学打破了以教师为中心的授课模式,教师在课堂上的角色转化为组织者、引导者、激发者。教师通过精心设计,组织情景模拟教学,让学生在学习过程成为主导者,从而使学生在认知领域、情感领域和心理领域得到整体发展。医学遗传学是研究人类疾病与遗传的关系,主要研究遗传病的发病机理、传递规律、诊断、治疗和预防等的一门综合性学科。医学遗传学的研究领域涉及基础医学和临床医学的各个学科,是一门重要的基础医学课程,也是基础医学与临床医学之间的桥梁课程。因此在教学过程中,如何培养学生关爱患者、尊重生命的职业操守和解决临床实际问题的能力,使学生成为德高医精的新型医学人才,是摆在我们面前的一项重大课题[2]。为了全面培养学生在医患沟通、临床技能、团队协作、持续学习、科研创新等多方面的能力,为了使学生更好地理解和掌握医学遗传学的基础知识,我们在教学过程中采取了情景式教学的新型教学方法[3]。本校医学遗传学课程是针对大学二年级学生开设的。大学二年级学生的课程正面临着从基础生物学知识到临床主干知识的转型。如何让学生在繁重的课业之中,以高效率的状态学习掌握医学遗传学的知识以及提高学生学习医学遗传学的兴趣,是高等院校教师必须要深入思考并且解决的重要课题[4]。因此,我们在医学遗传学的教学过程中,通过多媒体运用、实物演示、角色扮演等多种手段创设遗传学情景[3],以直观形象的知识表现,丰富学生的实践锻炼;将认知与情感、形象思维与抽象思维巧妙结合起来,改变学生单纯接受遗传学知识的被动教育局面。

1对象与方法

1.1研究对象

选择南昌大学医学院2017级五年制临床医学专业1班-9班435名学生为研究对象。所有学生对本研究均已知情同意。

1.2研究方法

教学实践选择课程即将结束时开展。此时学生已储备了医学遗传学的基础知识,并具备了遗传病发病风险估计的能力,并可利用各种手段查询资料和文献。学生入学后按照男女比例随机分班,已均衡干扰因素的影响。

1.3教学准备

授课采用传统教学模式,即以教师为中心、书本为中心和课堂为中心的教学,给予16课时的时间让学生了解和熟悉医学遗传学的教学节奏和知识领域;在其后的实验教学中抽出5学时,进行情景教学,其学时占医学遗传学课程总学时的10.4%。首先,教师课前1周向学生明确教学内容、教学目标,然后按照学生自主意愿分组,每组6-8人。每组同学利用课外时间,通过在线人类孟德尔遗传(onlinemendelianinheritanceinman,OMIM)数据库,查找有典型系谱的单基因遗传病;并查找1-2篇相关文献并对此疾病进行描述,包括OMIM编号、临床症状和体征、病因及患病机制、一个三代家系图谱、可能治疗方案等内容。每组选出一名组长,形成考核小组。考核小组对每班上交的单基因遗传病(带有典型系谱)的完整纸质描述项目表进行评估,并选出一组进行情景教学模拟。

1.4教学实施

在情景式教学中,我们将学生分为3组,分别为医生组(6人)、患者组(6-8人)、考核小组(6-7人)。医生组、患者组自主进行角色分配,角色包括:医生、医生助理、观察员、检验医生、患者、患者家属等。情景教学由学生自行设计实施,并模拟门诊就诊方式进行。教学前任课教师安排学生根据角色提前预习、设计案例,并抽签决定患者组、考核组表演教室。患者组不允许向医生组透漏病案;医生组与患者组共同进行模拟表演;考核组观察模拟教学全过程,并根据表现打分。医生组询问病情、了解家族情况,通过查阅资料,开展小组讨论、提供检查项目、解决医患矛盾、处理应急情况等。同时,医生组的全体同学可以参与分析,提供建议。医生组和患者组在课堂模拟结束后均做陈述性总结。情景教学过程中,由学生代表拍摄视频。教学结束后,将情景模拟视频上传到教研室微信公众号;全年级所有学生进行观看并投票选举。此项教学活动受到了学生的大力支持,极大提高了学生的学习兴趣和团体协作能力。1.5情景模拟评分标准情景教学结果按照单基因疾病的描述占27%、情景模拟展示占73%的比例进行综合性评分。考核小组按评分标准对情景教学全过程进行全面考核;最后,考核小组成员给出综合评价分数,并取平均分数,计入最终考核成绩。1.6教学效果评价医学遗传学全部课程学习结束之后,所有学生统一参加课程考核,并将情景式教学模式下的得分计入期末考试成绩,占10%。同时,我们进行匿名问卷调查,调查分析学生对情景式教学模式的态度。

2结果

2.1实验组学生情景教学的情况总结

2017级临床1-9班实验组同学共提交了62份遗传学病案,遗传学案例的选题相对平均,各类型单基因遗传疾病都有涉及。我们选取2017级4班第六小组“亨廷顿舞蹈症”(亨廷顿病,#143100)为例,简要分析学生在情景教学中的学习与收获情况。情景模拟教学前,教师协助患者组同学设计遗传病案,并对“亨廷顿舞蹈症”发病的分子机制作了简要的介绍:亨廷顿病是由亨廷顿蛋白(huntingtin,Htt)编码N末端谷氨酰胺(glutamine,Q)的CAG重复序列异常扩展所致,在一定条件下,当重复次数大于37就会患病;与脊髓小脑共济失调症1等其他七种神经退行性疾病一样,亨廷顿舞蹈症患者的发病年龄与亨廷顿蛋白的CAG重复次数呈现负相关关系,即CAG重复次数越多,患者发病年龄越早[5]。首先,同学根据课程要求以及病症的临床特点设计了患者组(7人)及医生组(7人)。患者组同学通过网上查找OMIM数据库,明确了“亨廷顿病”的临床特征、遗传方式(常染色体延迟显性)、分子遗传学特点、诊断等,加深对理论知识的理解。患者组中,同学们设置了一名40岁男性病患,其临床表现为面部不自主抽搐、肢体舞蹈样不随意运动、构音困难并明显伴有认知障碍[5]。患者组同时设置了相关家属:父亲,63岁,正常;母亲,已故,40岁时开始表现相同症状;妹妹,38岁,稍有认知障碍并伴有轻微的手指跳动、运动不自主症状;妻子,38岁,正常;女儿,18岁,轻微运动不自主及构音困难;儿子,16岁,正常。医生组通过问诊的方式,绘制了遗传系谱图。根据遗传谱系图,医生组确定此病为显性遗传病,并对家属发病年龄进行分析后发现遗传早现、遗传印记现象;结合面部抽搐、构音困难、运动不自主、智力减退等相关临床症状怀疑为“亨廷顿舞蹈症”。随后,医生组通过查询OMIM、PubMed、中国知网等数据库,了解到本病致病基因,即突变亨廷顿蛋白IT15(interestingtranscript15)基因定位于人类四号染色体4p16.3,并且国内已开展了对亨廷顿病的基因与产前诊断。医生组对患者及其家属模拟抽外周血,进行基因检测IT15基因CAG重复数目后,发现患者这个基因中的CAG重复次数大于37,最终确诊其所患疾病为“亨廷顿舞蹈症”。此外,患者家属中有人携带有致病基因,虽由于延迟显性的原因未表现出临床症状,仍需做好预防措施。在医学遗传学课程中,同学们通过查阅资料以及情景演绎的方式对病症的临床症状、遗传方式、诊断流程及思路有了充分的认识,加深了对于病症的理解。临床专业的同学还通过查找资料了解到亨廷顿舞蹈症的最新治疗进展。

2.2实验组学生问卷调查反馈

在课程结束后,我们对同学们进行了问卷调查。问卷共发放435份;问卷发放后当场填写并当场收回,有效问卷回收率为100%。问卷结果显示,有87.6%(381/435)的同学认为情景式教学可以全面且深入地认识所学知识;84.6%(368/435)的同学认为这种学习方式没有加重学习负担且可以有利于知识的学习;79.3%(345/435)的同学希望遗传学中引入更多的情景式教学课程。77.9%(339/435)的同学认为情景式教学模式适合医学遗传学的教学,72.4%的同学认为情景式教学模式或对自己的学习有帮助。综合问卷数据可知,绝大多数同学喜欢这种学习方式,并且希望继续开展。这说明了情景式教学模式是一种可持续发展的教学方式,是一种创新有活力且有极大益处的新型教学模式。情景式教学不仅可以有效增加同学们对于知识点的深入认识,同时可以在学习的过程中激发同学们的学习兴趣以及提高同学们的学习能力。

3分析与讨论

遗传学知识点范文3

[关键词]课程整合;PBL教学;满意度调查

生命科学的迅猛发展使得生物类主干课程在医学教育中的重要性不断凸显。然而,各门课程各自为营,不断增加教学内容和教学学时,导致生物类主干课程之间的教学内容交叉、重复,加重了医学生的学习压力和负担[1],不利于培养综合素质较好的医学生。近年来,国内外许多医学院校开始大力推行医学整合课程教学模式,教学效果较为理想[2]。整合课程(integratedcurriculum)包括教学内容的重新组织和课程的教学设计,针对学科各自为战的现状,在教学环节上融合不同学科的知识点,全面提升综合应用能力[3]。中国医科大学和华中科技大学同济医学院将生物化学、细胞生物学》和分子生物学的教学内容进行重排整合,分别出版了专门的教材[4]。笔者调研和学习上海交通大学医学院整合课程时,发现其将分子生物学、医学遗传学》和组织胚胎学的课程进行了整合,并配置了PBL(Problem-BasedLearning)教学设计,出版了相应的教材和讲义[5]。2019年以来,本教学团队结合本校师资和教学条件,将本校医学院四年制临床医学专业的生物类主干课程包括生物化学与分子生物学、医学细胞生物学和医学遗传学等三门课程进行整合,并相应设置了PBL教学设计,在2018级班级中进行讲授,积累了一定的实践经验。

一、课程整合方案

本教学团队承担医学细胞生物学、生物化学与分子生物学和医学遗传学三门生物类主干课程,经过几年的教学,团队教师以及学生们普遍认为教学内容上有较大程度的交叉和重复,比如,DNA复制以及基因的转录和翻译在医学细胞生物学、生物化学与分子生物学课程中均有讲述,基因的结构则在三门课程中均涉及,这就造成了人才培养方案中的总学时数超标,并且严重占用了学生自主学习的时间,增加了学生的学习压力。也正是由于学生自由支配的时间太少,导致教师只能采用单一的多媒体教学、“满堂灌”的讲授方法,即使有的教师尝试PBL教学以及“千问计划”等教学方法改革,也由于学生没有时间查资料和整理问题而导致教学方法改革成效不佳。因此,本教学团队从教学内容、教学学时和教学设计上进行了改革,修订完善了临床医学专业的人才培养方案。

(一)教学内容的整合。本教学团队经过认真讨论分析,将现有的三门生物类主干课程医学细胞生物学、生物化学与分子生物学和医学遗传学整合为医学细胞生物学、基础生物化学和医学分子生物学和遗传学,原来生物化学讲授的核酸和蛋白质结构部分由细胞生物学细讲;基础生物化学从酶开始讲,涉及七个章节的内容,包括酶、维生素、脂质代谢、生物氧化、蛋白质分解和氨基酸代谢、核苷酸代谢;医学分子生物学和遗传学包括分子生物学讲授内容基因的结构、DNA复制、RNA转录、蛋白质翻译以及基因表达调控以及医学遗传学的讲授内容。整合之后,将生物化学与分子生物学的教学内容分解,减轻了学生学习这门课程的负担,降低了该课程期末考试的不及格率。

(二)教学学时的设置。对应教学内容的整合,我们对理论和实验课时也做了相应的调整(图1),其中医学细胞生物学的课时有所增加,增加了6学时的PBL教学和4学时的实验课时,实验课增加了细胞传代实验;基础生物化学课时大幅度缩减,由原来的的80学时理论课和28学时的实验课更改为34学时的理论课,6学时PBL教学和16学时的实验课;医学分子生物学和遗传学开设了综合性实验课,增加了8学时的实验和6学时的PBL教学。综上所述,整合之后的三门生物类主干课程的理论总学时由原来的146学时缩减为98学时,实验总学时44学时不变,增加了18学时的PBL教学,综合学时由原来的190学时缩减为160学时。总体来讲,整合课程减少了总学时,增加了学生自主学习的时间。

(三)PBL教学设计。在整合课程的基础上,整合后的三门生物类主干课程医学细胞生物学、基础生物化学和医学分子生物学和遗传学均设置了6学时的PBL教学,本教学团队采用集中备课和讨论的形式,最终确定了PBL教学设计方案。总体采用“提出问题—分析解决问题—小组展示”的方式,每个班级分为4-5组,每组12位同学,由教学团队中4-5位教师带领每组同学进行小组讨论式教学。其中医学细胞生物学针对的是大一下学期的学生,专业基础知识比较薄弱,难以设置综合性的案例,教学团队根据常见的案例结合细胞生物学知识,前两个学时针对案例分组讨论(教学资料包括教师版和学生版),学生利用课余时间查找、整理资料,剩下的四个学时由学生分组以小品或者幻灯片的方式把案例中提出的问题一一解答,最后,小组指导老师根据学生的展示给出正确的答案,整个过程根据PBL课堂评分表计分,计入期末考试的平时成绩中,作为形成性评价的重要组成部分;基础生物化学的PBL教学设计主题为“胃不好,吃嘛?”涉及萎缩性胃炎的概念和病理变化、水溶性维生素的概念、氨基酸代谢和核苷酸代谢中维生素B12的角色、维生素B12的消化吸收过程、萎缩性胃炎的防控等知识点;医学分子生物学和遗传学的PBL教学设计主题为“我想要生一个健康的宝宝”,涉及的内容包括基因的结构与功能、DNA复制与转录、蛋白质的生物合成、基因表达调控、单基因遗传病、产前基因诊断、医学伦理等。

二、整合课程满意度调查与分析

遗传学知识点范文4

关键词:生物教学;遗传题;解题要点;课堂教学

在高中生物教学过程中,学生对于遗传学内容的学习具有一定的难度。对这部分内容进行教学时,教师需要让学生掌握细胞质遗传以及细胞核遗传等内容,并对基因分离定律、自由组合定律、伴性遗传等知识点进行讲解。在学习这些遗传定律的过程中,学生需要掌握一定的计算方法,然而很多学生都摸不到头脑。因此,教师应该让学生明确解题要点,进而掌握解题方法。本文对高中生物遗传题的解题要点进行探究。

一、生物遗传题的常规思路

根据生物遗传题的类型,解题思路主要分为两种:正推法、逆推法。对解题思路进行实际选择时,应该根据题目类型以及相关信息进行。正推和逆推是两个相互补充的解题方法,正推顺理成章,逆推逆转学生思维,两种方法结合解题事半功倍。如果题目中包含了父母的基因信息,那么对后代的基因类型以及患病情况进行解析时,可以使用正推法,利用基因分离定律解决相关的知识难点。此类题目难度不大,初次学习的学生可以轻松掌握这部分生物遗传学内容,教师可以此引导学生进一步学习基因分离定律的知识。在高考范围内,涉及的内容具有一定的难度,大多数题目需要采用逆推法解答。通常,在多数题目中,会给出后代的具体基因型以及相关表现型,让学生根据给出的相关信息,求上代的基因型等。对此类题目,学生应该优先想到应用逆推法进行作答,可以根据题目中给出的基因型以及表现型等,对亲代的基因型进行初步推算,再根据题目中的子代基因型以及某些特定的基因,分析出题目中相关人员的基因型,在此基础上计算出疾病的遗传概率等。

二、多对性状遗传的生物遗传题解答方法

1.根据题目中信息,明确性状遗传的类型

性状遗传主要包括两种,一是细胞质遗传,二是细胞核遗传。细胞核遗传包括常染色体遗传以及性染色体遗传。对性状遗传类型进行判断时,应该充分结合题目中的信息,做出客观判断。如果题目中给出了基因的具体位置,那么学生应该可以判断出到底是细胞核遗传,还是细胞质遗传。如果题目中明确说明基因的位置在叶绿体以及质粒上,那么学生在解答时要按照细胞质遗传规律进行分析。然而,如果题目中未能明确给出基因的位置,学生就应该根据相交规律进行判断。如果子代的性状均表现了母代的性状,就可以认为是细胞质遗传。

2.进一步确定基因位置

对细胞核遗传进行全面分析,可以采用正交以及反交的方式,判断性状是否属于细胞核遗传,进一步判断是属于常染色体遗传,还是性染色体遗传。子代中的表现型比例如果不同于雌雄个体的比例,就说明属于性染色体遗传。特别是只有雄性个体存在某种表现型、雌性个体不存在的情况下,可以基本认为基因在Y染色体中。对于亲代的基因型,经过正交和反交之后,若子代的表现型未能都表现为母代的表现型,这就可以认为性染色体遗传。根据性状的显隐性,能够判断出属于哪种遗传类型。如果父代为显性性状,在其后代中,若雌性个体为隐性性状,而雄性个体为显性性状时,就可以认为是常染色体遗传。

3.确定性状的显隐性

为了准确判断性状的显隐性,学生应该对亲代以及子代的表现型进行全面分析。如果在母代中没有患病者,而在子代中发现了患病者,这就属于隐性遗传;如果在母代中具有患病者,在子代中也存在患病者,这就属于显性遗传。在具体准确判断显隐性时,主要有以下几种方法:第一,当基因在常染色体或者是X染色体上的情况下,存在相同的性状的亲代,可以进行正反交。在子代中,如果表现型不同于亲代,就表明亲代属于显性性状。新出现的表现型则属于隐性性状。第二,经过正反交之后,若子代的性状与亲代的性状完全不同,只表现出了母代或者父代的相关性状时,可以判断为常染色体遗传。第三,题目中如果明确指出性状为伴X染色体遗传,根据相对性状,经过正反交之后,若在子代中全部雄性个体的性状与母代一样,就可以认为性状属于显性性状,若发现了新的分离性状时,就属于隐性性状。

三、运用自由组合定律解析生物遗传题

对生物学遗传题进行分析时,学生一般会选择隐性纯合子进行分析,对其后代的基因型、表现型进行观察之后,有效鉴别出母代、子代的基因型。例题:兔子的颜色分为黑色、白色,黑色为隐性基因(b),白色为显性基因(B),当白色兔子和白色兔子交配之后,生下一只黑色的兔子,请推算雌兔子的基因和雄兔子的基因。应用隐性纯合子进行解析时,第一,要利用题目的信息,画出相应的关系图,第二,在后代中,从隐性纯合子着手,因为黑色兔子的基因型属于bb,那么在双亲中就会存在一个b,又因为双亲都是白色,属于显性性状,因此,可以推导出雌兔子和雄兔子的基因型均为Bb。除了上述推导方法之外,还可以应用分离比例进行解答。通常,如果子代性状比例是3:1,那么亲代都属于杂合子,显性性状的比较较大。如果后代的性状分离比例是1:1,那么至少一方属于杂合子,另一方属于隐性纯合子。在后代中,如果性状都属于隐形性状,那么至少有一方属于纯合子。对于性染色体的性状遗传试题,也可以应用自由分离组合定律解题。在解答性状遗传题的过程中,主要有两种思路:第一,亲代性状相同时,经过杂交之后,如果子代的性状与亲代一样,就可以得知父代属于显性性状,母代属于纯合子;如果子生了性状分离,这就可以认为母代属于杂合子,父代可能是显性性状,也可能是隐性性状,可以根据子代的性状分离比例分析。第二,亲代性状不同时,在杂交之后,如果后代为雌雄个体,其性状的性别特征十分显著,且表现单一,就可以认为母体属于隐性纯合子;在子代中,如果雌雄个体的表现型不同,属于1:1的比例,就可以认为母本属于显性杂合子,而父本则属于隐性个体;在子代中如果仅有一种表现型,那么母本就属于显性纯合子,而父本则属于隐性个体。

四、结语

综上所述,在高中生物教学中,遗传题是重要的教学内容。教师应该让学生掌握相应的解题思路,将正推和逆推方法相结合,使学生对所学知识融会贯通。教师还应针对高考生物中的相关题型以及相应的考点等进行详细讲解,帮助学生构建系统的遗传学知识框架,进而充分掌握遗传学知识,解决实际问题。当然,在实际遗传题解题时,还有更多更高效的解题方法有待开发和利用。

参考文献:

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遗传学知识点范文5

摘要:

“植物免疫学”是北京林业大学森林保护专业新开设的专业选修课,课程内容具有较强的专业性,理论知识与应用结合紧密。结合选课学生的特点以及“植物免疫学”课程内容和发展的特点,经过2年的教学实践,通过对教学内容、教学模式以及考核体系等进行改革和探索,形成了基础知识、前沿进展与实践应用技术互为补充的课程内容体系,并引入了翻转课堂、微课教学、案例教学、文献阅读研讨教学、参与式实验教学等教学模式,构建了从课堂、课下、实验、研讨以及考试等多方面的考核体系,以期达到提高教学质量、培养学生的创新能力和提升学生综合素质的目的。

关键词:

植物免疫学;森林保护;教学改革

森林保护专业旨在培养具有林业有害生物监测、检疫和防控的科研、教学、科技开发与推广、行政管理等工作的高级科学技术人才。森林保护专业在1998年曾被取消归入到林学专业,但由于我国林业发展过程中面临着越来越严重的有害生物灾害,教育部于2012年又重新设立森林保护专业。2014年,我国也首次从国家层面作出了关于林业有害生物防治工作的重大决策部署,国务院办公厅颁布实施了《关于进一步加强林业有害生物防治工作的意见》,使森林保护工作迎来新的发展时期。同时,随着人们认识的不断发展,传统的森林保护逐渐向森林医学演变[1]。为此,北京林业大学修改了森林保护专业本科生培养方案,增设了“植物免疫学”课程。该课程为北京林业大学森林保护专业高年级本科生的专业选修课,学生通过“植物免疫学”课程的学习,可以系统地了解植物的抗病性,充分掌握其类型、机制、遗传规律、变异规律,发挥其在植物病害防治过程中应有的作用。笔者根据近2年的教学实践,针对“植物免疫学”课程的特点及存在的问题,提出了该课程的教学内容、教学模式以及考核体系等方面的改革方案,以期达到提高教学质量、培养学生创新能力和提升学生综合素质的目的。

一、“植物免疫学”课程的特点

植物免疫学是研究植物抗病性及其应用方法的学科,是在学习普通植物病理学知识的基础上对病原-寄主互作过程中寄主植物反应的进一步研究和分析。“植物免疫学”课程具有较强的理论性和实践性。在基础理论知识方面,“植物免疫学”课程主要介绍植物抗病性与病原物致病性的概念、类别、机制和遗传,以及植物与病原物的相互识别和两者互作的相关基因、信号的传递;在实践应用方面,“植物免疫学”课程主要介绍植物抗病性的一些研究方法,涉及植物抗病性的鉴定、抗病种质资源、抗病育种、抗病基因工程、病原物毒性监测以及持久抗病性等一系列内容。因此,“植物免疫学”课程是以植物抗病性为主线,通过阐述其基本理论知识和相关应用方法来展示、充实课程内容。它既有理论知识,又有应用内容,而且该课程内容繁杂、信息量大,具有较强的专业性。同时,植物免疫学还是一个正在快速发展的学科,不断涌现出新的理论、新的研究结果。

二、“植物免疫学”课程教学面临的问题

(一)教材内容陈旧,缺少合适的教材

目前,有关“植物免疫学”课程的教材仅有2009年由商鸿生主编的《植物免疫学》一书,经过近几年的快速发展,许多新的研究成果都未能在教材中充分体现,尤其缺少林木抗病性方面的相关内容。因此,在“植物免疫学”课程教学过程中授课教师更多地依靠自己收集的与课堂教学内容相适应的素材进行授课,包括植物免疫学研究中发现的新理论和新现象,以及林木抗病机制及抗病育种等内容。而将这些知识补充到“植物免疫学”课程的教学中,弥补教材内容陈旧的问题是当务之急。

(二)理论教学课时多,实践教学课时少

“植物免疫学”课程是一门理论与实践结合紧密的课程,主要讲述植物抗病性的基本原理、植物-病原物互作的分子基础及信号传导等理论知识,以及植物抗病性的鉴定、抗病育种、抗病基因工程、病原物毒性监测等一系列实验内容。而“植物免疫学”课程的实验课时仅4学时,导致授课教师在实际教学过程中存在重理论轻实践的问题。另外,缺乏实践支撑的教学活动,又使学生对理论知识的理解产生障碍。

(三)学生的知识储备不足,知识背景存在差异

“植物免疫学”课程是森林保护专业的专业选修课,它面向森林保护专业和梁希班(林学)的本科三年级学生开设。森林保护专业的学生有“植物病理学”课程的知识储备,而梁希班的学生没有。此外,大部分学生都不具有“分子生物学”“遗传学”课程的知识储备。针对这种情况,授课教师应适当调整“植物免疫学”课程的授课内容,为学生补充相应的背景知识,使学生更容易理解和掌握植物免疫学的知识。

(四)课程考核方式单一,难以评价学生的综合能力

“植物免疫学”课程的考核采用期末考试与平时成绩相结合的考核模式,主要以传统单一的笔试为主。这种考核方式只能考察学生对理论知识的掌握情况,很难考察学生的动手能力和分析解决问题的能力,尤其是综合运用所学知识解决实际问题的能力。

三、“植物免疫学”课程教学改革的思路

基于“植物免疫学”课程本身的内容和发展特点,以及所面向的学生的实际情况,一方面要让学生理解和掌握“植物免疫学”的基本概念和理论知识,为今后进一步学习和研究工作打下坚实的植物免疫学理论基础;另一方面还要结合当前植物免疫学学科快速发展的现状和林木抗病性的发展动态,及时补充植物免疫学学科的前沿知识和实际应用案例,拓展学生的视野和思路,提高学生对“植物免疫学”课程学习和研究的兴趣。另外,在“植物免疫学”课程的教学改革过程中,笔者坚持“以学生为本,以活动为内容,以参与为中介,以发展为目标”的现代教育教学观念[2],针对选课学生的特点,明确了教学目标,优化了教学内容,并采用多种教学模式开展了教学活动。在授课过程中,笔者既强化学生对“植物免疫学”课程基础理论知识的掌握和理解,促进基础理论知识与实际应用的结合,又与时俱进地及时反映当前“植物免疫学”课程的研究进展,培养学生的学习兴趣,提高学生的综合能力,并建立全面的考核评价体系,提高“植物免疫学”课程的教学质量。

四、“植物免疫学”课程教学改革的探索

(一)明确课程教学目标

“植物免疫学”课程作为森林保护专业和梁希班学生的专业选修课,其教学目的和任务是引导和帮助学生了解植物免疫学的基本概念和相关原理,让学生系统地掌握和利用植物抗病性的基本理论和方法,以达到科学利用植物抗病性知识控制植物病害的目的。在教学改革过程中要遵循“基本知识与新进展相结合、理论与实践相结合、课堂教学与文献讨论相结合”的原则[3],目的在于培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

(二)优化教学内容,及时反映植物免疫学领域的新进展

在“植物免疫学”课程授课的过程中,教师要根据学生的知识背景对教学内容进行适当的调整,不仅要补充病原物的遗传学、分子生物学、致病性进化等知识内容,侧重讲授病原-寄主互作过程中寄主植物反应的内容,还要避免与“植物病理学”“林木病理学”课程知识内容的重复,使“植物免疫学”课程教学内容更加合理化、系统化。同时,植物免疫学是一门飞速发展的学科,教师需要不断追踪植物免疫学领域新的研究进展,充分利用网络、数据库资源,补充植物免疫学的新理论、新思路和新方法。如,教师可以用一些新的研究结果来解释以往的理论和假说,使学生更容易理解和掌握“植物免疫学”课程的知识,从而丰富和充实教学内容。另外,教师在备课和讲授“植物免疫学”课程的过程中,要增加林木抗病性方面的教学案例,并将林木抗病性的特点和存在的问题等内容补充到“植物免疫学”课程教学中。

(三)改革课程教学模式

1.采用翻转课堂和微课教学模式

翻转课堂是一种将课堂内容由“知识传授”变为“问题研究”的教学模式[4]。在这种教学模式中,教师的角色是学生学习的指导者和促进者,而不是传统的知识传授者和课堂的管理者,它将基本概念和基础知识的学习放在课前,课堂教学内容主要为“问题研究”,而不是“知识讲解”。因此,针对“植物免疫学”课程的知识特点,授课教师应选择一些知识点,如病原与寄主的识别机制、植物疫苗的应用、诱导抗病性、抗病育种、病原菌的侵入过程、转基因技术等,采用翻转课堂和微课教学相结合的教学模式进行授课。在授课过程中,教师要利用互联网上提供的“植物免疫学”课程学习视频、动画资源和研究论文等资料让学生自主学习,然后再回到课堂开展讨论,从而增加学生与教师之间的交流互动,提高学生学习的兴趣,实现“探究型”学习的目标。

2.采用案例教学模式

案例教学是利用生产实践中的典型案例作为素材的一种教学模式。在这种教学模式下,教师要根据“植物免疫学”课程的教学目标和教学内容,设置具体的案例,并组织学生对案例进行分析、讨论和交流,以培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,加深学生对该课程基本理论知识和概念的理解[5]。植物抗病性在植物病害防治过程中已有大量的成功案例,教师在讲授这方面知识的过程中,可以采用案例教学模式,并选取紧扣教学内容的典型案例,如植物免疫剂的开发与应用、植物R基因的发现与抗病育种等,让学生去查阅指定的案例资料,然后鼓励学生在课堂上自由探索、大胆质疑,及时提出自己的看法和见解,把抽象的概念和原理具体化,提高学生综合分析问题的能力。这种以问题为导向的启发式教学模式,不仅提高了学生将理论知识应用到植物病害防治实践中的能力,培养了学生分析问题和解决问题的能力,而且还促进了授课教师自身业务水平的提高,达到了教学相长的目的。

3.采用文献阅读及研讨教学模式

鉴于植物免疫学学科快速发展的特点,北京林业大学林学院在设计“植物免疫学”课程教学大纲时设置了4学时的文献阅读研讨课,目的在于将植物免疫学新的科研成果和方法引入到“植物免疫学”课程教学中,弥补教材内容滞后的不足,拓展学生的视野[6]。教师讲授文献阅读研讨课时,将班级学生分为小组,每组5~6人,教师列出讨论的主题后,各组挑选或者自选主题进行文献查阅,并制作成幻灯片在课堂上开展交流讨论。在交流讨论过程中,首先其他组学生或是教师提问质疑,演讲组的学生要针对提问内容进行解答;其次教师针对学生的问题和解答进行总结和点评。文献阅读的内容主要为植物免疫学领域的经典、前沿文献,如植物先天免疫体系和诱导免疫、R基因的进化、林木分子抗病育种等;还可以补充相关的知识内容,如植物对昆虫的免疫反应以及转基因育种等问题。文献阅读研讨的提纲主要包括下面几方面的内容。第一,文献的研究背景是什么,提出什么科学问题;第二,文献通过怎么样的试验设计,获得了什么试验证据来佐证文献的观点;第三,文献获得了什么重要结论;第四,文献中的试验设计是否存在瑕疵,论证是否严密;第五,文献结果对后续研究有何启示,如何设计试验进行证实。文献阅读及研讨是一种以学生自助学习为主、教师引导为辅的新型教学模式[7],它不仅激发了学生的科研兴趣,让学生了解了文献的基本要素和文献的阅读技巧,而且还培养了学生获取信息、整理信息、归纳信息的能力,提高了学生学习的目的性、主动性和积极性,同时还可以在讨论中为教师提供新的思路,以教学促进科研,以科研引导教学。

4.采用参与式实验教学模式

实验课是课程理论知识的验证和延伸,在实验过程中可以培养学生动手实践和独立思考的能力。因此,笔者对“植物免疫学”课程实验教学进行了改革,摒弃了以往教师设计和准备相关实验内容、实验材料的做法,给予学生更多参与的机会。笔者将班级学生分为小组,根据授课内容的进度,给学生布置阶段性的实验内容,让学生查找资料、进行小组讨论,并在教师的指导下设计相应的实验方案、自主准备实验材料、完成实验任务。不同小组可以选择不同的实验内容进行试验,最后在课堂上开展广泛的交流讨论活动,让学生了解更多的实验过程,开拓学生的视野。这种参与式实验教学模式不仅提高了学生的动手能力、创新能力,巩固了理论知识,而且还激发了学生学习“植物免疫学”课程的兴趣。

(四)改革课程考核方式

为了提高教学质量、培养学生的创新能力、提升学生的综合素质,笔者对“植物免疫学”课程从课上、课下多方面进行了全面的考核。“植物免疫学”课程的考核分为3部分:平时成绩(占40%)、实验成绩(占20%)和期末考试成绩(占40%)。平时成绩主要考核学生的课堂表现、课堂纪律以及课堂测验等基本情况;实验成绩考察学生对实验中出现的现象的理解和分析能力,以及如何根据已学习的理论知识去解释实验中遇到的问题;期末考试成绩除了考察学生对基本概念和理论知识的掌握情况外,还要考察学生综合运用这些概念和理论知识去分析和解决实际问题的能力。该考核体系综合考察了学生在“植物免疫学”课程学习全过程中的表现,较客观地反映了学生对该课程理论知识、基本技能的掌握情况。

五、“植物免疫学”课程教学改革的成效

通过对森林保护专业的“植物免疫学”课程进行改革,形成了一套较为完整的课程内容体系和教学模式,激发了学生对该课程的学习兴趣,调动了学生学习的积极性和主动性。目前,学生上课的出勤率达到90%以上,且课堂气氛活跃。在文献查阅过程中,学生开始自发选择教师布置的专题以外的自己感兴趣的专题开展文献的查阅工作;在专题讨论过程中,学生能够对不同专题发表自己的看法,使学生的学习方式由简单的听讲转变为主动地参与,培养了学生主动学习的习惯。“植物免疫学”课程的教学改革取得了较好的教学效果,不仅使学生了解了“植物免疫学”课程的基本理论知识,还使学生掌握了植物免疫学的研究方法,养成了发现问题、解决问题的科学素养,为学生今后进一步深入学习植物免疫学及相关学科的知识打下了坚实的基础。

作者:陈磊 田呈明 单位:北京林业大学林学院

参考文献

[1]沈瑞祥,杨旺,周德群.森林保护专业改革之管见[J].西南林业大学学报,2012,32(1):1-3.

[2]邹秀月.参与式教学在“免疫学基础与病原生物学”中的应用尝试———参与式教学方法探讨[D].昆明:云南师范大学,2006:10-12.

[3]王永林,田呈明.“菌物学”课程教学改革与探索[J].中国林业教育,2011,29(2):61-64.

[4]秦炜炜.翻转学习:课堂教学改革的新范式[J].电化教育研究,2013(8):84-90.

[5]王华荣.以案例教学推动大学课堂教学模式改革的实践与探索[J].中国大学教学,2011(4):62-64.

[6]陈长卿,高洁,白庆荣,等.“植物免疫学”教学方法的改革和探索[J].北京农业,2012(21):241.

[7]田易,倪兵,吴玉章.文献阅读研讨课在“医学免疫学”教学中的应用[J].中国免疫学杂志,2015(2):265-266

第二篇:“互联网+职业院校课程教学改革实践

摘要:

“互联网+”时代,信息时代的特征为职业院校教育教学和课程改革带来了新的挑战,因此研究如何运用移动学习终端,探索以“学生为主体”的学习方式具有重要意义。本文主要对职业院校目前的教学现状进行了分析,探索“互联网+”背景下新的教学模式,实践了“互联网+移动终端”平台的“翻转课堂”教学改革与实践,将学生被动变为主动,更好促进学生的长远发展。

关键词:

“互联网+”;课程;教学

随着“互联网+”时代的快速发展,“互联网+”作为新形态,正在快速改变着传统的业态,同时也给职业教育带来了新的挑战和机遇,改变传统的教育模式,适应“互联网+”的教育模式势在必行。如何培养学生的学习能力、创新意识,适应社会发展的需求是我们职业院校急需解决的问题。本文运用互联网的思维,以“互联网+移动终端”为平台进行课程教学改革,以培养学生自主学习、解决实际问题能力等为目标,搭建了课程网络平台,实施了翻转课堂教学改革,开发了云教材等,调动了学生学习的积极性和主动性,提高了学习兴趣和学习效果,促进了学生的长远发展。

一、“互联网+”教育的新概念

“互联网+”教育被普遍认为是未来互联网行业最受关注的领域,代表先进生产力的互联网正在重塑教育,提高教育效能,使教育发生革命性的改变。“互联网+”教育对传统的教育形成了巨大的冲击,并进一步倒逼传统教育改革。“互联网+”教育的背景下更多地关注了“人的维度”,基于互联网,学生的学习全部过程、评价和反馈信息等都能够作为数据进行信息的转化,基于互联网的思维,教师更加注重学生深度的需求,更加注重学生个性化的培养。

二、“互联网+”教育课程改革的意义

2014年《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》中提到职业教育要提高信息化水平,加快信息化管理平台建设,逐步实现所有专业的优质数字教育资源全覆盖。2015年在《政府工作报告》中明确提出“互联网+”计划,“互联网+”已经开始成为国家经济社会发展的重要战略,教育又被普遍认为是未来互联网行业最受关注的领域之一,[1]因此,互联网环境下职业院校课程的教学改革势在必行,要充分运用信息化手段,根据学生特点,因材施教,培养学生自主学习能力,有效地促进学生成长成才。

三、目前传统课程教学现状

1.纸质教材不能完全激发学生学习兴趣

目前职业院校教学中选用的教材多数为项目引领的纸质教材,该教材主要由文字和相关的静态图片组成,纸质教材中对于实践项目实际应用不能够直观地展示,学生的学习要靠想象,不能够与知识点对应的实际岗位知识实践相对应,难以理解。因此,很难吸引学生兴趣,甚至一部分学生对于纸质教材的应用,认为就是用来看习题,完成教师布置的作业,造成资源的浪费。

2.教师作为知识的传授者不能充分调动学习的积极性

随着高职生源的多层次化,现今课堂教学多是教师进行知识的讲授,学生被动地进行知识的学习,已经不能满足学生的需求。学生参差不齐,差异较大,对于知识的理解程度不同,教师进行统一讲授,致使部分学生跟不上、听不懂,教师无法掌控学生,学生对于知识的掌握程度越来越少,也无法充分调动学生的学习热情。

3.学生课堂学习积极性不高

在信息化时代,学生更多地倾向于通过电子产品进行知识的获取,而对于传统课程的知识获取兴趣不高,对于专业知识不知道如何在实际中应用感到困惑。因此,在课堂上表现出没兴趣,不想学习,更不能主动学习,以至于在工作岗位后不能胜任,出现不断更换工作现象。

四、“互联网+”背景下新的教学模式

互联网已经叩响了“万物互联时代”的大门,也无疑给我们的教育注入了新的血液。传统意义上多媒体教学已经远远不能满足互联网时代的教育发展需求。因此,涌现了许多新的教学模式,其中,“MOOC”“翻转课堂”为代表的新型教学模式在国内外得到广泛的关注,吸引更多的教育者借鉴和引用到自己的教学实践中。慕课(MOOC),大规模开放的在线课程。任何学习者只要注册后登陆MOOC学习平台,可以进行相关课程资源的学习、在线测验、在线交流等。这种学习打破了时间空间的限制,学习者可以在移动端随时随地开展学习,实现了学习足不出户,可以学习更多的资源。MOOC课程整合多种社交网络工具和多种形式的数字化资源,形成多元化的学习工具和丰富的课程学习资源。翻转课堂也有人译为“颠倒课堂”,是指对于学生的学习时间进行调整,将课堂的学习权交给了学生。[2]在这种教学模式下,课堂内的时间,学生更专注于主动地进行项目学习和探讨,从而来获得更深层次对于知识的理解。教师主要是进行了学生学习的引导和组织,知识的学习主要是学生在课前通过看视频、微课、阅读电子,与学生交流等进行。在课上主要是交流探讨实践。翻转课堂模式是与混合式学习、其他教学方法和工具在含义上有所重叠,目的都是让学生的学习变被动为主动,调动学生学习的积极性。“MOOC”“翻转课堂”均属于开放教育资源、充分体现以学生为中心的开放的教学模式。两种教学模式都来自于美国,美国在短短3~5年内能够流行实践,因为那里有其生存和发展的基础。[3]在我国应试教育的大背景下,受到传统教育理念、学生的学习习惯、职业院校的硬件设施等影响,这些先进的教学模式都不能马上进行实践应用,那么结合我们的实际情况,在借鉴先进理念的基础上要进行不断地探索实践和改革,提高我们的教育教学水平。

五、“互联网+”教育背景下课程改革实践

在“互联网+”教育的变革背景下,借鉴国外“MOOC”“翻转课堂”教学理念,依据学生自身特点和课程特点,借助互联网新技术,整合教学资源、“线上+线下”有效相结合,创新课程教学方法和手段,实现“教师为主导、以学生为主体“的翻转课堂教学模式,以更好地有效地促进学生发展,适应高等职业教育的快速发展。石家庄职业技术学院近年来不断加强信息化教学改革与探索,在全院50多个专业中电类专业率先进行了“互联网+移动终端”进行教学信息化改革,通过整合学习资源、技能闯关设计、学习平台搭建、移动学习云教材开发、翻转课堂教学实施等,充分调动了学生学习的积极性和主动性,提高了学习效率。

1.开发移动数字化学习资源“云教材”

为了更好地利用移动终端开展学习,对“PLC控制系统设计”课程内容进行改革和重构,将内容中的重点和难点知识录制成微课,便于学生反复地进行学习,将技能练习设置不同的闯关测验和交互自我检验以及知识闯关等,形成了适合于移动学习的“云教材”。该教材具有丰富的富媒体资源(微课、视频、动画、交互、闯关、测验等)能够直观地在移动端进行交互学习,并能够对每一个学习者的学习轨迹(学习时长、学习笔记的分享、测验结果统计等)进行记录和统计,方便了学生学习,也为教师随时了解学生学习动态提供了便利。

2.搭建“互联网+移动终端”网络学习平台“云班课”

通过云班课平台为“PLC控制系统设计”课程创建班课,学生通过移动端的APP进入到班课中,在班课的资源中可以进行随时随地在线课程资源学习,在活动中可以参加课程的答疑讨论、测验等活动。教师在班课中可以实现学生开课前线下的移动签到,线上的课堂讨论等活动。云班课的建立,一是能够为教师记录每个学生每项学习行为,包括课上利用移动端在平台开展的答疑讨论、头脑风暴、在线测验、投票问卷、资源学习等为学生提供个性化学习指导,保留教学过程数据,为教学质量评价提供基础数据;二是实现了教师与学生之间的教学互动、沟通和资源分享,满足教师和学生之间课堂和课外的教学互动需求,从而激发学生在移动设备上的学习兴趣,提高课程教学质量。

3.实施“翻转课堂”教学模式

借助移动终端和移动学习资源“云教材”及网络学习平台“云班课”平台对课程实施了翻转课堂教学改革。学生在课前利用移动终端随时开展在线云教材的学习,在网络平台云班课随时开展交流讨论。教师课上根据学生课前的学习情况首先利用云平台开展5分钟自我检验,验证学生学习效果,然后开展以“学生为主体教师主导”的论坛式交流讨论,团队合作进行方案的设计、实施。这种教学模式颠覆了原来教师讲授为主的方式,而是将学生变成了课堂的真正主人,充分调动了学生的积极性和主动性,课堂充分体现了学生的主体,培养了学生进行程序设计的创新意识和团队精神,取得了良好的效果。

4.实施了移动学习背景下的开放考核方式

在课程的考核中改变了以往的期末一张卷的考核方式,采用了以学生学习过程为主的考核方式。考核更加注重学生的学习过程,学生成绩的生成是通过学生在移动端学习系统自动进行的成绩的统计,教师只需登陆云班课导出数据即可,方便了教学也促进了学生的学习,最后根据教师设定的每项成绩的百分比形成每一个学生的个人成绩。这种以过程为中心的开放式、全程化考核,解决重结果、轻过程的问题。

5.课程实践效果

通过对课程进行的翻转课堂教学实践、云教材的使用情况,对学生开展了问卷调查,问卷如图9所示,调查显示95%的学生认为采用翻转课堂和移动学习方式后极大地调动了他们学习的积极性,改变了以往的学习方式,学习变得更加的主动。另外对翻转课堂的实施能够有效地调动学生的学习积极性和对于移动学习的“云教材”能否提高学生学习的学习效率在移动端开展了投票问卷,问卷结果如图10所示,多数学生认为翻转课堂的实施能够调动他们学习的积极性和主动性并且能够充分地利用移动端开展学习提高学习效率和质量,尤其能够增强团队凝聚力。整个教学过程中主要依托“互联网+移动终端”平台实施“翻转课堂”教学。通过网络教学平台“云班课”、数字化学习资源“云教材”、翻转课堂的教学改革,一是实现了学生随时随地学习,打破了时间和空间的限制;二是实现了教学的有效沟通,学生和教师随时都可以开展学习、交流,有效调动了学生的学习兴趣;三是学生通过移动工具开展学习、交流、闯关等活动,抓住了学生的兴趣点,将学生被动学习变为了主动学习,能够更好地促进学生的长远发展。“互联网+”教育目前已经成为教育改革的热点,也是教育未来的发展趋势。教育信息化技术在快速发展,教学理念的不断更新,教学手段的不断革新,新的环境要求教师拥有互联网思维进行课程教学。充分有效地利用互联网资源进行教学方式、方法的改革,因材施教,培养学生的学习能力,正确引导学生树立自信、自强的信念,使之走出成功之路。

作者:郝敏钗 乔振民 单位:石家庄职业技术学院

参考文献:

[1]王乔峰,曹效英,路璐.“互联网+教育”模式的发展情况分析[J].中国教育信息化,2015,(15).

[2]张金磊.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志,2012,(4).

[3]郝丹.国内MOOC研究现状的文献分析[J].中国远程教育,2013,(11).

[4]周庆礼,刁爱军.基于互联网思维的高职教学改革[J].科教文汇,2014,(12).

第三篇:林木遗传育种学课程实验教学改革

摘要:

“林木遗传育种学”课程实践教学是促进我国现代林木种业创新人才培养的重要环节。北京林业大学原来的“林木遗传育种学”课程实验教学内容较为陈旧、关联性差、知识点覆盖率低、设计缺乏问题引导,难以调动学生学习的兴趣,致使该课程教学效果一般。随着学校教学实验条件的不断改善,笔者对“林木遗传育种学”课程实验教学进行了改革。以室内和室外相结合的半开放性实验为思路,设计了关联性强、知识覆盖面广的创新性实验,制作了详细的实验指导书,明确了合理的考核方式。从改革效果反馈看,新的实验教学模式激发了学生对“林木遗传育种”课程学习的兴趣,提升了学生独立思考、团队协作、分析问题、解决问题的综合能力,符合现代高等教育目标。

关键词:

林木遗传育种学;实验教学;改革与实践;人才培养

2012年国务院办公厅印发了《加强林木种苗工作的意见》(国办发[2012]58号),要求全面提升林木种苗良种化水平,争取到2020年我国主要造林树种良种使用率达到75%以上。2013年国务院颁布《关于深化种业体制改革,提高创新能力的意见》(国办发[2013]109号),提出深化种业体制改革,提高创新能力,并提出重点突破种子创新、新品种选育、高效繁育等关键环节的核心技术,提高种业科技创新能力[1]。“林木遗传育种学”课程是林学专业的核心必修课程,是一门实践性很强的课程,是现代林木种业创新人才培养的基础课程[2],它的前身是林学专业的“遗传学”和“林木育种学”2门课程,2015年被整合为“林木遗传育种学”课程。由于知识内容的不断更新以及课时数的限制,原来的“林木遗传育种学”课程实验教学已不能完全满足现代林木种业创新人才培养的需求,因此“林木遗传育种学”课程实验教学改革势在必行。

一、“林木遗传育种学”课程实验教学存在的问题

(一)实验教学内容陈旧

“林木遗传育种学”课程实验教学内容陈旧,包括花粉母细胞减数分裂观察、群体遗传分析、花粉生活力测定与形态观察、优树选择与遗传变异观测等4个主要的实验内容。其中,花粉母细胞减数分裂观察仍然让学生观察百合等植物材料的减数分裂永久制片,学生难以掌握减数分裂的制片方法并提高各种减数分裂异常情况的识别能力;优树选择与遗传变异观测是在没有开设“林木遗传育种学实习”课程时的权宜手段,目前已调整到新开设的实习课程中[3]。这些陈旧的实验教学内容未能有效提高学生的动手实验能力,难以满足当代大学生的需要。

(二)实验教学内容关联性差

“林木遗传育种学”课程各个实验不仅采用不同的实验材料,而且各实验内容相对孤立、关联性差、相互之间没有逻辑关系,致使学生不能系统地将各部分实验结果进行连贯分析。尤其当学生未来进入研究生阶段学习或更高层次深造时,由于逻辑思维训练的不足,使得他们不能将不同实验内容中所掌握的实验技能系统完整地应用于科学研究中。

(三)实验教学内容知识点覆盖率低

由于实验教学条件的限制,“林木遗传育种学”课程实验教学内容仅覆盖了细胞遗传学、群体遗传学、杂交育种等少量知识点。而随着科学技术的不断发展,在现代遗传育种研究中,分子遗传学、多倍体育种、基因工程等研究方法已被广泛应用,如果不能及时更新实验教学内容,引入最新的研究手段,尤其对于本科阶段接触分子生物学研究较少的林学专业学生而言,很可能意味着毕业后就落后于现代生物学的发展步伐。

(四)实验教学内容设计缺乏问题引导

“林木遗传育种学”课程原有的实验教学内容多以验证性实验为主,缺乏问题引导性的实验。学生经过实验过程仅能获得一个通用的结果,难以在实验结果的基础上进行深入的思考、讨论和分析,不利于激发学生学习该课程的兴趣。因此,有必要重新设计实验教学内容,以问题来引导学生通过实验过程收集数据,并在数据分析的基础上,解释问题产生的原因,从而提高学生逻辑思维和创新能力。

二、“林木遗传育种学”课程实验教学的改革措施

(一)实验条件的改善

近年来,随着北京林业大学对“林木遗传育种学”课程实验教学的不断重视,林木遗传育种本科教学实验室的教学仪器、设备条件有了明显的改善,购置了光照培养箱、电泳仪、纯水制备仪、核酸荧光定量分析仪、凝胶成像仪、微量移液器等仪器设备。另外,生物科学与技术学院投建的生物教学中心显微互动实验室,基本满足了现代“林木遗传育种学”课程实验教学的要求,为开展问题引导性实验奠定了基础。

(二)实验内容的设计

针对“林木遗传育种学”课程实验教学内容存在的问题,笔者通过整合、调整实验内容,设计了不仅符合当前教学实际而且具有创新特点的实验教学内容,包括:实验一,多倍体树木花粉母细胞减数分裂制片及染色体行为观察;实验二,树木异倍体有性杂交、后代遗传变异及其亲本分析;实验三,树木开花授粉习性观察;实验四,树木花粉收集、贮存与生活力测定;实验五,质量性状的群体遗传平衡分析等。新设计的实验教学内容缩减了验证性实验,增强了创新性实验,使知识点覆盖率提高,涵盖了细胞遗传学、群体遗传学、分子标记辅助育种、杂交育性、倍性育种、遗传变异分析等内容,满足了林学专业本科生对现代“林木遗传育种学”课程重要知识点的学习要求。其中,实验一,多倍体树木花粉母细胞减数分裂制片及染色体行为观察,属于细胞遗传学内容,包括减数分裂染色体制片、减数分裂时期的识别、多倍体减数分裂过程染色体联会特征与染色体行为观察等知识点;实验二,树木异倍体有性杂交、后代遗传变异及其亲本分析,涵盖了杂交育种、倍性育种技术、遗传变异分析及分子标记辅助育种等知识点内容;实验三,树木开花授粉习性观察,学生在对树木开花授粉习性进行观察时可以掌握雌雄花发育观察、控制授粉杂交操作、杂交结实习性观察等知识点;实验四,树木花粉收集、贮存与生活力测定,主要教授学生有关花粉采集与贮藏方法、花粉形态变异观察、花粉生活力测定等技术方法;实验五,质量性状群体遗传平衡分析,属于群体遗传学内容,包括质量性状观察与分析方法、群体遗传分析方法、遗传数据处理与分析等知识点。这5个实验内容充分整合了遗传学和育种学的重要知识点,保证了学生学习的全面性。同时,在新设计的实验内容中,笔者充分挖掘了近年较为成熟的科研成果,如多倍体配子变异规律及其细胞学机制和异倍体杂交全同胞子代遗传变异分析等,通过对其进行整合和设计,形成了关联性实验内容,不仅激发了学生的学习兴趣,而且增强了学生的逻辑思维和创新思考能力。尤其利用SSR分子标记手段,筛选共显性分离的引物进行杂种亲本分析,既可以分析杂种子代的真假亲本,又可以分析子代的分子核型,让学生接触到分子遗传学分析方法和技术,引导他们利用分子手段探讨研究遗传学问题。

(三)实验方案的制定

以新设计的实验教学内容为基础,笔者制定了科学、合理的实验教学方案。首先,开放式实验教学模式已成为北京林业大学遗传学和林木育种学教学的基本特点,对于学生创新能力和动手能力的提升具有积极意义[4-5]。然而,完全的开放性实验也造成实验试剂耗材的巨大损耗,课程成本显著增加。新设计的实验内容形成了室内和室外相结合的半开放性模式。它既便于控制实验进程,又给予学生较大程度的自主空间。其中,多倍体树木花粉母细胞减数分裂制片及其染色体行为观察、质量性状群体遗传平衡分析等实验内容采用室内随堂开展的形式;树木开花授粉习性观察实验采用室外开放形式;树木异倍体有性杂交,后代遗传变异及其亲本分析,树木花粉收集、贮存与生活力测定等实验则采取室内与室外相结合的形式。其次,通过实验材料的一致性来强化实验内容间的关联性。如,减数分裂观察和有性杂交实验采用相同的多倍体材料,学生通过观察减数分裂行为及其异常现象,结合有性杂交实验的结果,对2个不同实验结果进行关联,分析探讨造成后代变异的原因,强化实验内容间的关联性。树木开花授粉习性观察和树木花粉收集、贮存与生活力测定等实验可由学生自主选择校园里的树木材料进行花粉收集与授粉习性的研究,一方面可以节约实验时间,另一方面学生可以探究树种的花粉生活力与授粉习性间的关系。最后,以问题引导激发学生的实验热情。如,教师提出“多倍体通常是高度败育的,因此产生了无籽西瓜、无籽葡萄等品种,那么为什么多倍体会高度败育?利用多倍体进行杂交能否获得种子呢?”“很多植物都能产生未减数配子,那么不同植物的未减数配子变异规律如何?”“异花授粉植物能否通过自交繁殖?”等问题,让学生带着问题进行实验。学生通过实验观察、数据统计分析,解答这些问题,不仅激发了学生的实验热情,而且还强化了学生对知识的理解。

(四)实验指导书的编写

为保证实验内容的可操作性和实验过程的顺利进行,“林木遗传育种学”实验教学改革课程组根据实验内容和实验条件的实际情况,编写了相应的实验指导书,制作了多媒体课件。实验指导书的内容包括各实验教学内容的目的、材料、仪器设备、试剂耗材、操作步骤、注意事项、参考文献,以及附录和实验报告格式模板等。在“林木遗传育种”课程实验教学开始前,首先学生要对实验指导书进行认真研读;其次指导教师讲解实验内容、步骤和注意事项;再次各实验小组通过讨论和文献查阅拟定实验方案、制定实验计划;最后学生开展相关的半开放性实验内容的学习。实验报告格式模板的提供在于保证最终提交的实习报告的一致性和规范性以及便于存档性。实验指导书的编写,不仅为实验教学过程的顺利实施奠定了基础,同时也为学生未来开展相关的科研工作提供了借鉴和指导。

(五)实验成绩的考核

实验成绩的评定采用百分制,成绩除含实验报告质量和出勤情况外,还特别强化了对实验成果的多媒体汇报环节,并要求各小组在实验过程中,不仅要收集实验结果的相关照片资料,而且还要保留小组成员的实验操作照片,以督促每位学生都能积极主动地参与到实验过程中。另外,根据成绩权重,各环节占据不同的分值,其中实验态度占40分,主要考核各小组的团结协作精神、学生参与实验过程的认真态度以及是否严格遵守实验管理规定;实习报告的质量占40分,主要考核数据的收集、整理和分析是否科学准确,报告撰写是否认真规范等;多媒体汇报环节占20分,由每个小组推举1名学生代表完成,主要考核学生对实验过程的熟悉程度、多媒体制作能力以及语言表达能力。多媒体制作应美观、大方,汇报中要能体现团队协作的精神。实验成绩考核的目的是为了督促学生全身心投入到实验过程中,真正掌握实验技能,培养学生严谨、求真的科学精神和团结协作的意识。

三、“林木遗传育种学”课程实验教学改革的效果

(一)学生的评价

“林木遗传育种学”课程结束后,笔者对参与学习的2014级林学专业68名学生进行了问卷调查,共发出问卷68份,收回问卷68份,有效问卷率100%。从学生问卷调查的结果可以看出,所有的学生都认为改革后的“林木遗传育种学”课程实验教学内容知识点覆盖较好,各实验内容间具有系统性和关联性,半开放性实验教学模式具有较好的实验效果,实验教学提高了学生的实践动手能力和对仪器设备的操作技能,培养了学生独立思考、分析问题和解决问题的能力;92.65%的学生对实验指导书的详实程度和指导作用表示了认可(“非常好”和“好”);95.59%的学生认为“林木遗传育种学”实验课程激发了他们研究学习林学专业的兴趣(“非常好”和“好”),提高了团队协作精神,促进了学生之间的交流,提升了学生的综合能力。在实验过程中,学生普遍反映“这门课很有意思,很喜欢”“这门课程总的来说很有特点,能激发学生独立动手动脑的能力,理论与实践相结合很有创意”“这是我们第一次真正自己设计、自己独立思考并完成的实验课程,是一种完全不同的体验,对实践能力的提高确实帮助很大”“这学期的‘遗传育种学’实验在我们自主思考、主动操作的过程中结束,这种实验模式锻炼了我们的能力,让我们学到了更多的知识”。可见,总体而言,改革后的“林木遗传育种学”课程实验教学内容和方案得到了学生的广泛认可,体现出学生对开放式、创新式实验教学模式的渴求。尽管如此,学生也提出“希望教务处应安排更多的实验学时数”“增加组内成员的相互评价环节”等建议,这将在未来的教学过程中逐渐完善。调查结果还发现,学生对不同实验内容的喜好程度差异较小。学生最感兴趣的实验内容是“树木开花授粉观察”,占22.05%;其次是“树木花粉收集、贮藏与生活力测定”,占20.59%。这2部分实验相互关联,学生通过室外套袋、去雄、控制授粉或不授粉等设计,分析了不同树种的授粉习性,并对收集的花粉进行了活力的测定。实验表明,学生对有性杂交等育种技术相对具有更强的兴趣,也可能与减数分裂观察等遗传学知识点相对难度较大有关。

(二)教师的评价

1.改革后的“林木遗传育种学”课程实验教学内容显著提升了学生的创造力任课教师在实际教学过程中,发现通过新实验教学方案的实施,很多学生对林木遗传育种的实质有了更加深入的理解,认识了通过育种手段创造变异、选择变异并利用变异的遗传育种本质。此外,任课教师发现,“林木遗传育种学”课程新的实验教学方案明显提高了学生的创新意识。学生需要通过查阅资料、小组讨论、制定方案、实验设计、数据采集、分析讨论等一系列环节,完成实验任务。一旦遇到困难或问题,马上展开团队研讨和分析,并提出解决方案,如林学14-1班的4名学生利用离体培养基萌发法对花粉活力进行测定时,发现使用传统方法将培养基滴在凹槽载玻片上,存在培养基面积小、容易干燥、花粉容易集团、观察不便等问题。他们分析后将其改为用培养皿固体培养基薄层培养,将花粉倒扣于有水的培养皿上盖中以保湿的方法对花粉进行萌发,其萌发效果良好,并且便于操作和观察,该方法也在各小组广泛使用。可见,“林木遗传育种学”课程实验增强了学生对课堂知识的理解,培养了学生发现问题、分析问题、解决问题的综合能力,提高了学生的创新思维。

2.改革后的“林木遗传育种学”课程实验教学方案设计合理、内容饱满多名教师对改革后的“林木遗传育种学”课程实验教学内容进行了分析,一致认为新的实验教学方案更加符合当前的本科生教学实际,并且做到了与当代林木遗传育种学前沿知识的衔接,知识点覆盖面广、内容设计合理,满足了当前我国林木遗传育种创新型人才培养的基本需求。尤其将科研成果或进展整合到教学内容中,是现代高校“林木遗传育种学”课程教学改革的总趋势,在丰富教学内容的同时,激发了学生学习的兴趣以及投身科研工作的热情。

总之,“林木遗传育种学”课程实验教学改革形成了较为合理的创新性实验教学方案和教学内容,激发了学生对林木遗传育种研究的兴趣,促进了学生对理论知识的掌握和运用,提升了学生独立思考、团队协作、分析问题、解决问题的综合能力,符合现代高等教育的目标。

作者:王君 胡冬梅 康向阳 杨丽娜 单位:北京林业大学 生物科学与技术学院

资助项目:

北京林业大学教学改革研究项目———“林木遗传育种学”课程实验教学改革与实践,项目编号BJFU2016JG018。

参考文献

[1]国务院办公厅.关于深化种业体制改革提高创新能力的意见[J].中华人民共和国农业部公报,2014(2):13-14.

[2]陈金换,程武,康向阳.林木遗传育种学科研究生培养模式改革及思考[J].教育教学论坛,2016(23):192-193.

[3]王君,康向阳,李伟,等.“林木育种学”课程实践教学的改革探索———以北京林业大学为例[J].中国林业教育,2015,33(4):59-62.

[4]康向阳,胡冬梅.“林木育种学”开放式实验教学实践[J].中国林业教育,2008,26(1):68-70.

[5]胡冬梅,张金凤,沈一岚.创新性遗传学大实验对提高大学生综合能力的研究[J].中国林业教育,2008,26(6):5-7

第四篇:分子植物病理学课程教学改革探讨

摘要:

针对林业院校开设“分子植物病理学”课程所遇到的主要问题,结合北京林业大学研究生优质核心课程建设的教学实践,从课程教学目标、教学内容设置与优化、教学方法、考核方式等方面探讨了“分子植物病理学”课程建设和改革的问题。优化了课程体系和教学内容,采用了启发式、课题式、讨论式教学方法,改变了单一的考核形式,初步建成了具有林业院校特色的“分子植物病理学”课程体系,实现了以应用分子植物病理学知识解决森林病理学实际问题的培养目标,促进了学生主观能动性的发挥,提高了教学质量。

关键词:

分子植物病理学;研究生优质课程;课程建设

分子植物病理学是分子生物学与传统植物病理学结合形成的一个新兴领域,作为植物病理学的重要分支之一,旨在揭示植物病理学基本问题和现象,阐明寄主-病原物互作中相关基因的功能及其信号调控网络的作用[1-2]。分子植物病理学经过30余年的发展,已成为国际植物病理学研究的热点和前沿领域。尤其是病原菌致病机制、寄主-病原物分子互作以及病害控制新技术等方面的研究进展,不仅推动了植物病理学科新的里程碑式的发展,而且对相关学科如基因工程、植物学等的发展亦产生了深刻的影响,为广大生物学家所关注[3]。“分子植物病理学”课程是林业院校森林病理学方向研究生的一门必修课,学好该门课程能让学生系统、扎实地掌握植物病理学新理论、方法和进展,有利于学生开展学位论文研究和森林病害防治工作。为了进一步改革研究生课程教学方法与手段,使课堂教学成为学生获得知识的重要渠道,北京林业大学启动了研究生优质核心课程建设项目,“分子植物病理学”作为北京林业大学建设的优质研究生核心课程之一,将重点聚焦在选择适合林业院校研究生教育的教学内容上,注重更新“分子植物病理学”课程教学内容,改革课程教学方法与教学手段,从而构建具有林业院校特色的课程体系,培养学生的创新思维,提升学生的专业素质。

一、“分子植物病理学”课程教学存在的问题“

分子植物病理学”课程教学内容理论性强、概念复杂,特别是病原-寄主互作机制涉及分子层面的知识,其概念抽象晦涩、不易理解,致使林业院校的学生感到该门课程难学、学习效果不佳,其原因主要有以下2方面。

(一)缺乏适合高等林业院校研究生学习的教材

“分子植物病理学”课程在20世纪80年代已形成较为完整的理论框架体系,国内外不少高等院校已在研究生课程中开设了涉及分子植物病理学内容的课程。目前,以分子植物病理学为书名的教材很少,主要以王金生先生编写的《分子植物病理学》教材为主,书中介绍了分子植物病理学形成初期的重要发现和概念。而比较新的分子植物病理学发现或者概念的提出常见于相关的期刊,如《MolecularPlantPathology》《MolecularPlant-MicrobeInter-actions》等,其中绝大部分研究对象为农作物或模式植物,林业院校的学生对此较为陌生,因此编写出适合林业院校研究生的教材就显得尤为重要。

(二)教学内容难以理解和掌握

“分子植物病理学”课程具有综合性、理论性和实践性的特点,课程内容涉及面广,教学内容多,学时有限,加之森林保护专业研究生学习背景复杂,有的学生在本科阶段学过普通“植物病理学”课程,有的学生没有系统地学习过“植物病理学”课程。这使得很多研究生对“分子植物病理学”课程关键知识点和基本原理的理解和掌握产生困难,致使学习效果不佳。

二、“分子植物病理学”课程教学改革的思路

北京林业大学研究生“分子植物病理学”课程自2009年开设以来,不断完善教学内容、教学方式,已成为森林保护学科林木病理方向研究生的学位课程。它是“森林病害综合管理”课程的理论基础,而且已初步形成了适合于林业院校林学专业的课程教学体系。但与重点农业院校相比,林业院校的“分子植物病理学”课程在教学和科研方面还相对比较薄弱,因此如何加强“分子植物病理学”课程建设,巩固和提升北京林业大学森林保护学科“分子植物病理学”课程的教学和科研实力,是摆在我们面前急待解决的问题。北京林业大学“分子植物病理学”课程建设主要以课程内容和教学方法建设为核心,在反映课程核心知识的基础上突出林业院校的特色。在教学方法上,以案例教学为主,将课堂搬进实验室,边做边讲,通过实验解决抽象的理论知识问题;以教师为主导、学生为主体,采用启发式、讨论式、探究式、课题式、项目式、问题式的教学方法授课,促进学生自主性学习和创造性学习。在课程内容上,要能及时反映本学科的最新科技成果,吸收国内外高校“分子植物病理学”课程的先进教学经验,整合优秀的教学成果和教材。在考核方式上,期末考试采用部分开卷、部分闭卷的考试形式;平时成绩采用研究报告阅读、撰写小论文、设计实验等方式考察学生综合运用所学知识和技能分析解决问题的能力。

三、“分子植物病理学”课程教学改革的措施

(一)优化教学内容,凝练研究热点,强化基本理论知识和研究方法的传授

“分子植物病理学”课程内容大多属于方向广、信息量大的学科前沿知识,其内容主要包括:分子植物病理学概论、分子植物病理学中的常用方法、林木病原物分子生物学、木本植物的抗病性及抗性基因、林木与病原菌互作的分子生物学、系统生物学与分子植物病理学和分子植物病理学理论知识的应用。作为森林保护学科森林病理学方向的研究生的学位课程,“分子植物病理学”课程能为研究生开展研究工作提供必要的理论知识和方法的储备。通过教师的讲解,让研究生掌握“分子植物病理学”课程的基本理论知识和研究方法,同时结合北京林业大学研究生院学科前沿知识讲座项目,邀请国内外优秀的分子植物病理学专家讲授最新研究进展、研究热点,提升“分子植物病理学”课程教学内容的前沿性。

(二)整合课程教学资源,建设网络教学平台

尽管“分子植物病理学”课程教材不多,但是其教学资源却很丰富,如发表在《Plantcell》《Plo-sPathgoens》《MolecularPlant-MicrobeInterac-tions》《MolecularPlantPathology》《MolecularMi-crobiology》等期刊上的有关分子植物病理学最新研究成果很多。另外,《Science》和《Nature》等综合性期刊也时常发表一些关于分子植物病理学突破性进展的文章。因此,笔者根据“分子植物病理学”课程内容对病原菌分子生物学、林木植物抗感病性和林木与病原菌互作机制等内容的国内外图书资源和网络资源进行了整理、归纳和分析,并从中选择了一些经典案例开展了课堂教学活动。另外,对于主讲教师而言,还可以依据所搜集整理的资料内容,编写体现课程知识结构的专业教材,并及时补充新的教学内容,特别是最新的研究动态,做到使“分子植物病理学”课程常讲常新,同时还要积极开发网络教学资源,构建“分子植物病理学”课程资料库、案例库,为研究生提供丰富的学习平台,实现教学资源的共享。

(三)改革教学方法和手段

“分子植物病理学”课程主要涉及到病原菌侵染过程、植物抗感病规律和植物与病原菌互作的分子机理等内容,其教学内容跨度大,涉及微生物和植物2个领域,而且微观事件和过程比较抽象,导致研究生理解困难。针对这一特点,教师在授课过程中应注意灵活运用多媒体设备,将抽象的内容图表化、形象化,以便研究生直观理解。例如,采用Flash动画演示病原菌识别寄主的微观过程;借助电镜图片和信号网络图展示植物与病原菌互作的病理过程。课堂教学方法的改革是优质课程建设的重要内容,因此笔者在课堂教学过程中主要采用启发式、课题式和讨论式教学方法。首先,在正式讲课前结合课程教学内容提出一些植物病理学中重要的生物学问题和现象,启发学生思考如何应用分子生物学、功能基因学和系统生物学等方法去解析这些生物学问题和现象;其次,选择一些经典的分子植物病理学研究案例作为主要授课内容,阐述如何发现、提出和解决植物病理学的问题,并揭示重要的植物病理学现象背后的分子机制;最后,开展案例讨论,培养学生探索问题的兴趣,让学生结合课程的教学内容举一反三,强化学生对基本概念和方法的理解。

(四)完善课程考核办法,提高教学实效性

在“分子植物病理学”课程学习结束后,除采用开闭卷考试外,还采用文献讲解与翻译相结合的课程考核方式。任课教师根据自己的研究课题,有针对性地布置一些命题,要求学生在查阅文献资料后,设计出实验方案,然后对实验方案进行小组讨论,考察学生灵活应用所学知识解决实际问题的能力。“分子植物病理学”是森林保护学科的学位课程,学生通过学习该门课程,可以掌握分子植物病理学的研究思路与方法,病原菌的分子生物学、植物免疫系统、植物与病原物互作的分子机制等基本知识。因此,笔者认为学好“分子植物病理学”课程将有助于森林病理学方向的学生顺利完成学位论文的研究工作,提高学生应用分子植物病理学知识解决森林病理学实际问题的能力。

四、“分子植物病理学”课程教学改革的成效

(一)课程教学内容得到完善

通过“分子植物病理学”课程改革,任课教师整合和精选了一些适合林业院校学生的教学实例。这些实例以林木病害为研究对象,如板栗疫病菌、梨火疫病菌、柑橘溃疡病、松材线虫病等,采用分子植物病理学研究思路和方法开展病原菌群体遗传变异、致病机制、寄主抗病性和病原-寄主互作等分子机理的研究工作。除此之外,任课教师还吸收整理了农作物病害研究进展中的最新重要成果,作为知识拓展讲解的内容,引导学生讨论林木病害分子植物病理学研究中存在的问题和发展方向。教学实践证明,整合和精选“分子植物病理学”课程教学内容不仅显著提高了课堂教学质量,而且还拓宽了学生的知识面。

(二)课程影响力和学生学习兴趣得到提高

与课程改革之前相比,“分子植物病理学”课程改革后显著提升了该课程的影响力,目前选修“分子植物病理学”课程的研究生除森林保护学科外,还有植物学、林木遗传育种、园林植物等学科的研究生,选修人数亦从之前的10人左右增加至现在的20人以上。学生学习兴趣很高,基本上无旷课情况发生。课堂上,学生能认真听讲并对教师提出的问题进行思考和交流;课后,学生也能主动查找相关文献资料进行阅读。

(三)研究生学位论文内容与课程教学内容的结合得到加强

“分子植物病理学”课程教学促进了森林保护学科森林病理学方向研究生分子生物学研究工作的开展。目前,近2/3研究生的学位论文内容涉及分子植物病理学热点问题,如病原菌致病分子机制、病原菌基因组与功能基因组研究、病原菌与林木互作机制等。大部分研究生将其学位论文的内容发表在SCI期刊上,如《BMCGenomics》《FungalGeneticsandBiology》《PlantDisease》《MolecularGeneticsandGenomics》《PLoSONE》等。这一现象表明,“分子植物病理学”课程教学内容与本学科研究生学位论文的研究内容密切相关[3-4]。

总之,研究生课程教学工作是研究生培养的重要环节,其中教学内容和教学方法的改革是课程建设的重中之重,任课教师要不断追踪分子植物病理学的最新研究进展和成果,随时更新分子植物病理学的知识储备,提高自身的教学能力,真正形成教有所成、学有所获的教学相长氛围。

作者:王永林 田呈明 单位:北京林业大学林学院

资助项目:

北京林业大学研究生课程建设项目———“分子植物病理学”课程建设,项目编号HXKC15031;北京高等学校青年英才计划“黄栌枯萎病菌功能基因组学研究”,项目编号YETP0737。

参考文献

[1]王金生.分子植物病理学[M].北京:中国农业出版社,1999:3-10.

[2]张娜,杨文香,王亚南,等.硕士研究生分子植物病理学教学现状分析[J].河北农业大学学报(农林教育版),2011(3):362-364.

[3]陈媛,苟光磊,卢玲.以研究生优质课程建设为契机深化算法设计与分析[J].教学改革,2014(3):42.

[4]王永林,田呈明.“菌物学”课程教学改革与探索[J].中国林业教育,2011,29(2):61-64.

第五篇:工程制图课程教学改革思考

【摘要】

本文着重从工程制图课程传统教学存在问题出发,提出了工程制图课程从教学内容设置、教学资源库建设、教学方法与手段、考核方式等方面的改革思路。

【关键词】

课程改革;工程制图;高职

1传统教学存在的普遍问题

1.1授课形式单调,导致理论与实践脱节

工程制图课程的教学模式仍然采用先教后练,教师先逐条讲解基本理论,之后学生做一些练习。教师在授课过程中,结合现代教学手段多媒体PPT课件,通过简练的语言把抽象的空间几何形体表达出来,但一节课50分钟,学生面对不停的PPT切换,往往是目不暇接。多媒体ppt教学方法成为当前课堂教学的主要方法,这就会使很多教师过度的依赖教学课件,很少会在写板书或者在黑板上演示图形的图解过程,这样也会使学生缺乏学习的积极性和主观能动性,教学效果较差。

1.2课时少,任务重

随着教学改革的不断推进,工程制图课时不断减少,但是工程制图的教学内容没有改变,在有限的课时内需要讲制图标准、正投影理论和工程图样的识图,教学要求不断提高。对于大一新生,还没有摸清楚专业方向,专业课程基本没有开设的情况下,要在工程制图课程上要求他们学会识读专业图样,确实很难。面对课时少、教学内容多这样的情况,教师授课压力不断增大。因此,为完成教学内容,教师就必须采取“满堂灌”的方式,教师仍占主导地位,没有多余时间进行师生间互动,习题课、实践课也是能减则减,最后教学效果不理想。

2《工程制图》课程教学改革的思考

通过调研,本人认为《工程制图》课教学改革势在必行,课程内容设置、资源库建设、教学方法与手段、考核方式等都需要改革:

(1)课程的培养目标要以能力培养为主线,注重理论与实践的融合;

(2)在内容设置上,注重针对性,即行业性、适用性、先进性,增加实际工程案例教学。工程制图理论性强、系统性强,内容包括制图工具的使用、制图标准;基本投影理论、正投影理论和投影图;工程图识图等内容。主要教学内容及教学目的:制图工具和制图标准:学生应了解常用的制图工具,学会使用工具、仪器绘图技巧;熟练掌握制图国家标准的基本规定,严格遵守国标绘图规则。这部分是必不可缺少的基础知识,如果教师只是理论讲授课程内容,学生会觉得比较枯燥。因此,在教学内容安排上,该部分内容安排了2-4学时尺规作图,教师带领学生绘制一些基本图形,例如:绘制直线、等分线段、椭圆、圆弧连接等。通过绘图练习,让学生们熟练的掌握制图工具的使用,也强化了制图标准的实践应用。正投影原理和投影图:学生应掌握正投影法图示空间几何体的基本理论和投影方法,掌握绘图和阅读空间几何体投影图的能力。这部分知识系统性、理论性较强,是教学中的难点内容。但是从土建类毕业生工作以后的实际情况来看,此部分内容实用性不是很强。所以,在安排授课内容时,只讲授最基本的投影理论,而对于直线的相对位置、面上取点、基本体表面取点、平面截切平面体等内容尽量减少课时。考虑知识的连贯性和系统性,与后面专业识图内容密切相关的平面立体影以及轴测图绘制的内容精讲。专业施工图的识读:学生应熟悉工程工图的内容和图示特点,初步掌握绘制与阅读专业图样的方法,能根据专业需要绘制和阅读工程施工图,是工程制图的重点部分,也是难点内容。因为大一的学生,还没有接触专业课程,没有专业知识,却要读专业工程图,确实很难。因此,在授课内容和课时安排上,尽量补充与工程图相关的专业知识,课时尽量增加。

(3)建立课程核心资源库建设。为学生提供灵活、高效、逼真的操练环境,有助于发现或理解规律的本质,使学生所学内容更好的在实践中检验,更有利于激发学习兴趣,同时培养综合能力。《工程制图》课程素材资源的媒体类型包括文本资源、图片资源、音视频资源、动画资源等。以职业能力为线索,选择典型工程实例的图样,系统地规划课程的素材资源。在教学方法与手段上,广泛采用现代化的教学手段,充分利用网络资源和行业信息平台,注意理论联系实际,利用影像资料、声像资料和FLASH等教学资料,将抽象的繁琐的投影理论描述简单化、形象化、直观化,使学生在轻松愉悦的氛围中,完成课程学习任务。

(4)加强硬件建设、推行电脑绘图。随着计算机信息技术的不断进步,互联网+时代的迅猛发展,与之相适应的工程绘图软件孕育而生,并不断完善。在工程实践中,大量工程制图价软件的使用,提高了工程绘图的质量与绘图效率,特别是CAD软件、BIM等信息化的推广。因此,教学过程中,手绘和软件绘图有机结合,侧重CAD绘图所占的比重。让学生掌握了基本绘图要求和技巧之后就不断强化读图和软件绘图,以适应时展的要求。

(5)互联网+时代下微课资源建设。随着计算机信息技术的快速发展,微信、微视频等迅猛发展,微课作为一种新型教育信息资源形式,以短小精悍、主题突出、交互性好、趣味性高等特点在高校课程教学改革中得到迅速推广。但是,自2011年微课的研究开始在国内迅速开展起来,以“微课”为主题,在中国知网搜索到的相关文献从2011年到2016年12月共15817篇文献。其中“微课”+“高职课程”为主题的文献有827篇,占微课相关文献的5.21%;以“微课”+“制图”为主题的文献有62篇,微课在工程制图课程的相关研究只占0.39%。由此可见,微课在土建类制图课程中的研究仍然不够深入。因此,笔者力求能完整地研究微课在高职教育土木工程制图课程改革中的应用,并且在微课制作与应用方面进一步探索,解决教育中的现实问题。

(6)考核方式。考核分为平时成绩和期末成绩两部分,各占50%,凡有一项以上(含一项)成绩未达到合格的,不能取得该课程学分。总评成绩=平时成绩(50%)+期末卷面考试成绩(50%)。平时成绩评定依据主要有:出勤情况(5%)及课堂表现情况(5%)、习题集作业完成情况(20%)、A3板图绘制(10%)、平时测验(10%)。期末考试常采用书面闭卷考试方式进行,包括绘图和工程图样的识读两部分内容。采用这样考核方式,学生在平时得表现、平时的作业都计入总评成绩,会激发学生平时的学习热情,减少期末时候考试压力。

3结语

总之,《工程制图》课教学改革势在必行,笔者从课程的内容安排、资源核心资源库的建设、教学方法与教学手段、教学考核方式等方面进行了探索和思考,只有不断探索,不断革新,才能适应新型应用型人才培养的需要。笔者希望能通过以提高教学质量为目的,对土木工程制图课程进行系统的教学改革,因此还需要深入的研究和探索。

作者:尹晶 单位:辽宁省交通高等专科学校

参考文献:

[1]李辉,梁宁等.基于“微课”背景下的工程制图教学模式改革的初探[J].中国管理信息化,2016(10).

[2]朱琳,林丽.《土木工程制图》课程考核方式改革的探索与实践[J].考试,2016(05).

第六篇:以人为本电气控制课程教学改革研究

【摘要】

在“以人为本”教育理念下,审视目前的电气控制与PLC应用技术课程教学改革有许多问题值得研究者关注:首先是对“以人为本”之“人”的理解,其次是对电气控制与PLC应用技术课程教学改革所涉及到的各类人不同需求的分析。因此,本文按照这样的思路,详细分析了任课教师、学生和管理者各自的需求,并对其不同的需求提出了相关的研究性论述。

【关键词】

以人为本;教学需求;个案例析;教学改革

电气控制与PLC应用技术课程的教学改革及其相关问题的研究颇受相关职业院校教师或职业教育研究者的关注。虽然面对这已进行多年的教学改革,既有总结与分析其研究现状的任课教师,也有结合相关教学改革理论探讨其未来发展趋势的研究者。但是,却很少人能够在“以人为本”教育理念下,对目前电气控制与PLC应用技术课程教学改革进行系统性的分析。在“以人为本”教育理念下探讨电气控制与PLC应用技术课程教学改革的相关问题,首先应该明确“以人为本”为之“人”,然后才能结合其具体的需求探讨课程的改革问题。

1“以人为本”之“人”

“以人为本”是一种先进的教学理念。然而对这种教学理念核心内涵的理解却是仁者见仁,智者见智。但也正是“仁”与“智”论争,使广大的高职教师和研究者越来越对其内涵有了一个明确的理解与把握:从人的特性出发,基于人的发展,根据人的本性而开展的教学管理方式即为以人为本的管理。以人为本的核心在学校管理中就是将学生的发展作为学校管理的根本。[1]在这一段引文里,读者可知以下的事实:首先,“以人为本”是一种管理理念。在以这种思想为核心的管理实践里,一切管理都要从人的特性出发,着眼于人的发展需求。其次,对于教学实践而言,“以人为本”的教学实践是基于“学生”为中心的教学改革。因此,“以人为本”之“人”就应该是“学生”。再次,既然“以人为本”是一种管理理念,那么在具体的教学实践里,它所涉及到“人”就不能仅仅指向“学生”,而应该是教学活动涉及到的广大师生。尤其是对于教学活动而言,任课教师不仅是教学管理的实施者,而且也是教学管理的客观对象。甚至可以绝对地说,学生的发展取决于任课教师的发展。而任课教师的发展,又取决于教育教学管理者的管理理念。因此,“以人为本”之“人”,至少应该包括四个方面的对象,即参与学习的学生、参与电气控制与PLC应用技术课程教学的任课教师和管理电气控制与PLC应用技术课程教育教学实践的管理者。甚至还要应该包括电气控制与PLC应用技术课程相关的研究者。

2“以人为本”的教学需求

“以人为本”教育理念下的电气控制与PLC应用技术课程教学改革应该是以“需求”为核心的教学改革。所谓“以人为本”的教学需求,基本内涵应该包括以下四个方面:首先,学生的发展需求。对于参与电气控制与PLC应用技术课程学习的学生而言,学生的需求可以简单地分为两类,即学生的学习需求和学生未来工作的职业需求。对于前者而言,学生的学习需求是学生能够满足后者职业需求的前提。众所周知,职业需求是随着技术的进步与管理的提升不断变化的,为了适应这种变化,学生就会不断地产生新的学习需求。因此,学生的学习需求也是个持续化的过程。其次,任课教师的教学效果提升需求。教学改革的目的就是提升电气控制与PLC应用技术课程的教育教学效果。因此,任课教师需要不断地更新自己的教育教学理念,拓展培养电气控制与PLC应用技术课程的知识传授途径与培养途径。因此,提升教育教学效果是保证电气控制与PLC应用技术课程能够满足学生持续增长的学习需求的最佳途径。再次,教学管理者的创新管理需求。教育教学改革的核心是管理的创新。在创新的带动下,无论学生的学习,还是任课教师的教学,它们都要表现出与时俱进的特点。而这种与时俱进的核心就是对传统教育教学途径的继承与创新,就是对传统教育方法的改革与选择。最后,研究者研究与时俱进的需求。作为职业教育研究的焦点课题之一,电气控制与PLC应用技术课程改革已经进行了多年。但在这多年的改革之中,既有成功的经验,也有失败的教训。因此,研究者要根据职业教育的发展,结合学生的就业需求,对其研究实践进行与时俱进的研究。因此,研究者研究与时俱进的需求更应该成为“以人为本”教育教学理念下电气控制与PLC应用技术课程改革的研究对象。

3“以人为本”视角下的教学改革

“以人为本”视角下电气控制与PLC应用技术课程的教学改革,其实质就是一种满足各类“人”的不同需求的一种教学更新。因此,下边以电气控制与PLC应用技术课程教学实践所涉及到的各类人的“需求”为视角对此进行详细地分析:

3.1学习需求视角下的教学改革

在“以人为本”的教育理念下,学生是重要的教育教学对象。因此,把学生的学习需求作为一个思考对象。由于未来学生参与企业实践的不同,他们对电气控制与PLC应用技术课程的学习需求也是不一样的。故而给PLC教学工作带来了很大的挑战。那么,怎样教好这门课程,使学生对该课程产生浓厚的学习兴趣,提高学生的实际动手能力与工程实践能力,一直以来是教师关注的焦点问题,也是高校教学改革的立足点。[2]因此,任课老师的教学改革应该基于学生的需求。高职学生在电气控制与PLC应用技术课程学习中表现出来的需求主要包括以下几个方面的内容:首先,满足学业的需求。作为一门技术骨干课,电气控制与PLC应用技术课程的考核需要有一定的标准。因此,满足学业考核的需求是所有学生都必须面对的需求。其次,满足继续学习的需求。对于大多数学生而言,他们的学习也可能是只为满足未来的工作需求。但对于另一部分人而言,他们还有进一步的学习需求。无论是中职学生为了追求更高的学历而要进行的高职学习,还是高职学生为了继续拓展技能而进行的更高层面的学习,他们的学习需求都是彼此不一样的。再次,职业需求。这是所有学生都必须面对的学习需求。但是,对于从维护工作与从事开发研究工作的学生,他们的学习需求也是有所不同。因此,任课教师还应该对此进行详细地分析。

3.2教学需求视角下的教学改革

电气控制与PLC应用技术课程的教学实践,一般会涉及到两个主体,一个学生,另一个就是任课老师。因此,在教学的视角下的审视电气控制与PLC应用技术课程的改革还应该关注以下问题:

3.2.1管理需求化的个性化方法选择

管理需求化的个性化方法选择是各地职业院校为了使课堂教学更加适应学习的发展需求,选择个性化的考核方法。例如,在新的考核过程中,我们弱化理论占分比例,增强实验项目考核,以此让学生从思想上重视实验、项目设计环节。经过改革,《电气控制及PLC技术》考核分期末试卷、项目设计实物、实验和考勤四部分组成,它们分别占40%,30%,5%和5%。[3]这也就是说,管理需求视角下的电气控制与PLC应用技术课程教学改革也应该成为研究者关注的焦点之一。

3.2.2需求化的课程资源构建

对于教学需求而言,还存在一个共同化和个性化的问题。所谓教学需求的共同化是各地所有职业院校任课教师在教学电气控制与PLC应用技术课程时所表现出来的共性需求。例如,教学资源的构建。无论是翻转课堂的教学实践,还是微课进行的课堂教学,任课教师都一定要拥有其所必需的教学资源。特别是对于情境教学法和案例教学法而言,教学情境设计所需要的教学资源与案例教学法所需要的案例教学资源,都需要各地职业院校的任课教师共同努力构建。因为,尽管各地院校面对电气控制与PLC应用技术课程教学发展不平衡的现实有不同的教学资源需求,但是,电气控制与PLC应用技术课程毕竟有其基本的知识组成与操作技能培养的需求。因此,需求化的资源构建是其课程教学改革的课题之一。其次,既然电气控制与PLC应用技术课程的教学有共同的资源需求,那么,也就肯定会有其个性化的需求。职业院校个性化需求的课程资源构建就是针对其办学特色的需求和职业教育发展不平衡性的现实,各个职业院校电气控制与PLC应用技术课程教学所需教学资源的差异性。就以微课而言,不仅各职业院校任课教师对其运用存在着差异,就连相同专业的电气控制与PLC应用技术课程任课教师而言,他们的微课改革对其教学资源的需求也是有所不同的。因此,不同的职业院校应该构建不同的教学资源。

总之,电气控制与PLC应用技术课程的教学改革应该坚持“以人为本”的理念,而这一理念的核心就是不同人在电气控制与PLC应用技术课程教学实践中表现出来的不同需求。因此,本文结合对“以人为本”内涵的理解,详细分析以上三种不同的教学需求及其视角下的教学改革问题,以供教学改革的参与者思考。

作者:李伟文 单位:湖南工业职业技术学院电气系

参考文献:

[1]毛艺林.以人为本的现代教学管理理念及其践行途径[J].中国成人教育,2014(12).

遗传学知识点范文6

任何学科,教师和学生的课下交流非常重要,教师和学生交流的语言随意亲切,就可以缩短师生之间的距离,通过接触让学生喜欢教师,继而喜欢生物这门知识点枯燥的课,师生之间的课前“拉家常”可以让教师和学生都能心情愉悦的进入课堂,还可以让教师了解学生的学习基础,间接引导学生进行了预习,为提高本节课生物教学课堂效率做了很好的铺垫。如在教学“酶”这节课之前,可以提前几分钟来到教师和部分学生进行交流,对衣着鲜亮的学生可以询问:“这件衣服真好看,特别是颜色,很显性,在这个季节穿非常合适,新的吗?”如果学生回答说是新的,那就可以和学生一起探讨如何在洗涤过程中不掉色;如果学生回答是旧的,就可以向该学生询问如何在洗涤过程中不掉色,最后将话题引入加酶洗衣粉,引导到本课的教学主题—“酶”。又如在“无籽西瓜”教学前,我会找几个学生问问“吃过无籽西瓜吗,它与一般的西瓜比有什么特点?无籽西瓜的大小、颜色、甜度等方面跟其它西瓜一样吗?无籽西瓜真的完全无籽吗?有谁见过无籽西瓜的是怎么种植?”等等。

二、开课直观生动,激发兴趣

教学的“开场戏”注重语言的直观性、生动性和趣味性,是为了激发学生的兴趣,开课的教学语言关系着教学的成功与失败,影响教学的进程,是决定着教学有效性的前提。在面对不同课型不同的教学内容时,教师就应该选择不同形式的开课语言,提升开课教学语言魅力,引起学生的共鸣,掌握抽象的知识,而且能在最短的时间内引导学生进入课题。如在学习遗传规律课时,我就先放一张幻灯片,内容为近亲结婚导致子女夭折、智力低下、病魔缠身的害处。让学生在下面哇哇大叫,窃窃私语一分钟后,教师引入:“这么悲惨的现象是遗传决定的,在座的男生要牢记:宁可光棍一辈子,绝不痴情取表妹。要想知道具体原因,让一起进入遗传学这块神奇而又相当具有挑战性的知识领域。”直接引入新课。以绝对直观,绝对震撼的家系图引入新课,这种直观的教学语言有可能激发的是学生对整块遗传知识的兴趣,唤起学生对整块遗传知识的求知欲。

三、课中科学幽默,帮助理解

(一)重视科学性和准确性。

生物教学具有很强的科学性和准确性,所以在阐述概念、解释现象、运用材料、解决实际问题时,教师的教学语言要重视语言的科学性和准确性,避免在语言上口语化、语言随意,使传授的知识走样或引起歧义,让学生建立正确的认知,所以教师的语言要能精确表达知识的内涵,做到准确而不模糊。如高中生物学中DNA主要存在于细胞核中、RNA主要存在于细胞质中、染色体是遗传物质的主要载体、线粒体的功能是需氧呼吸的主要场所、DNA是主要的遗传物质等等,其中“主要”二字决不可忽略,否则就是错误。又如在讲受精卵染色体来源时,要强调父方母方各提供一般,而受精卵中遗传物质的来源母方提供的要比父方多。

(二)重视语言的幽默性。

在教学中教师语言幽默不但能有效地集中学生的注意力,提高课堂教学的有效性,而且还能拉近和学生之间的距离,创设和谐欢乐的课堂,学生才能积极参与到学习活动中。这就需要教师要能够将抽象的生物知识化为具体、将深奥的知识点讲得浅显、将枯燥的概念变为风趣。如在实验教学中,为了让学生学会用高倍显微镜,防止学生动粗准焦螺旋,就可以运用顺口溜:“先低后高,绝不动粗”,让学生在使用高倍显微镜时不犯错。

四、课尾严谨简洁,方便记忆

要让学生在生物课结束后有效地记住这节课相关的知识,就需要教师在“收场戏”上运用严谨、简洁、方便记忆的教学语言,让学生记得少一点,又记得牢一点。在生物教学中,为了更好的总结本课,课尾最好采用整理概念图的方式,将复杂的头绪和枯燥的内容,按其内在的规律和逻辑关系进行梳理归纳,使课堂的知识点严谨简洁,方便学生记忆、理解和掌握。如在课堂结尾就常常有意识的留一定时间,让学生对本课结尾进行总结整理概念图并记忆,复杂的内容由师生共同完成概念图,简单的内容由学生独立完成概念图,通过概念图的完成,不仅能让学生将本节课的学习内容快速重现一边,帮助学生从对知识的感性认识上升到理性认识,而且能从概念图反映出学生对本节课内容识记、理解的情况,是检测课堂效率的有效手段。

五、总结

遗传学知识点范文7

关键词:园艺植物育种学;教学改革

园艺植物育种学是园艺专业的主干课程之一,理论性、实践性很强。育种为农业提供优质、高产、适应性强的优良园艺植物新品种。品种是农业生产实践的基础,是农民增收有利途径,是“最普惠的民生福祉”,是乡村振兴的芯片。课程组从园艺植物育种学改进教学方法、考核体系、校企合作等角度开展课程建设,目的是让学生掌握课程基本理论的同时,提升育种实践技能,为学生投身育种事业、助力乡村振兴奠定基础。

1西昌学院概况

西昌学院位于四川凉山州,是四川省首批整体转型试点院校,国家教育现代化推进工程100所应用型本科高校,也是省、部、委共建高校,拥有57个本科专业,8个专科专业,其中园艺专业是四川省一流专业、四川省应用型示范专业、四川省特色专业、四川省卓越农林人才教育培养计划改革试点专业。

2园艺植物育种学课程教学中存在的问题

2.1学校、企业、地方园艺植物育种氛围不浓

目前,园艺教研室有教师22人,其中教授3人,副教授13人,博士8人,硕士11人,从事园艺植物育种、科研相关的教师5人,相关园艺植物育种成果不多,教学团队建设较薄弱。凉山本地缺乏从事园艺植物育种的企业或个人。因此,学生与园艺植物育种科研、工作接触较少,课程实践倾向于实验验证,缺乏创新性。

2.2教学时数较少,实践内容简单,教学手段多样化不足

园艺植物育种学时数为理论教学32学时、实验教学9学时、实习教学0.5周。课程一般由一位主讲教师授课,教学过程中以教师讲授居多,学生讨论较少。园艺植物育种学理论性强,植物繁殖习性品种类别、育种特点、育种对象和目标、种质资源、引种、选择育种、常规杂交育种等基础理论需要较多学时进行讲解,导致营养系杂交育种、远缘杂交育种等知识的讲解学时数偏少,这还不包括各论部分。另外,每个实验必须在3个学时完成,学时数少,只能安排简单的验证性实验,学生根据教师设计好的实验步骤操作,无法自主开展实验设计,未建立理论教学、实验教学有机整体,不利于培养学生自主学习能力。对于课程实习操作仅0.5周,受季节的限制,整个育种过程无法在短时间内掌握。

2.3校企、校地合作不深入

高校是创新源头,有着人才培养、科学研究、社会服务、文化传承创新、国际交流合作等五大使命。高校培养人才不能闭门办学,要真正培养“下得去、留得住、用得上、干得好”的“永久牌”高素质应用型人才,必须开门办学,密切与地方、企业合作,协同育人,通过产教融合培养农业创新创业人才。过去,课程在地方、企业开展教学实习实践,主要方式是由任课教师带领学生前往企业、地方参观实习,走马观花,未深入了解作物生长、生产规律等,而企业或地方仅提供实习场所,未实质性地参与到协同育人的教学环节中,导致学生收获较小、实习实践效果不理想。

2.4学生专业热情不高,重考试、轻过程

园艺专业学生择业方向多样化,就业方向直接影响学生对课程的学习热情。目前学生发展方向是:一部分学生考公务员、选调生,一部分学生进入企业从事园艺植物栽培、园林规划、农资销售等,一部分学生考取硕士研究生继续深造。由于园艺作物育种工作年限长,难出成果,导致从事园艺植物育种工作的毕业生相对较少。从课程本身分析,一方面,本门课程理论性很强,与遗传学等紧密相关,缺少实践操作的情况下比较抽象,部分概念不容易理解和掌握。部分学生认为相关理论、技术学了之后在实际工作中用得少,学习兴趣不浓。另一方面,很多从其他高校专升本考入园艺专业的学生是文科生,没有遗传学基础,学习非常吃力,也直接影响学习效果。园艺植物育种学总评成绩为平时成绩占30%,期末卷面成绩占70%,过程考核比重小。大多学生平时不复习,到期末考试之前才开始复习。课程实验、实习时存在个别学生在一边躲阴凉、后期抄袭其他学生报告的情况。

2.5从事育种工作的学生较少

经济发展的浪潮下,学生不再将专业对口作为择业标准,涉农专业学生毕业后不想回到农村“种田”,对农业、农村有一定偏见,想到重庆、成都等大城市工作,将经济收入、地域等放在择业首位,对服务“三农”缺乏职业认同,从事育种工作的学生则更少,出现了全面推进乡村振兴与人才短缺的矛盾局面。

3园艺植物育种学教学改革实践助力乡村振兴

3.1强化课程教学团队建设

本课程经过3年的建设,已经构建了由园艺植物育种、栽培领域等专业教师组成的结构合理、教学经验丰富的老中青结合的教学团队,2/3的教师为“双师双能型”,在教学过程中承担不同版块的教学任务。通过以老带新,青年教师深入地方、企业实践锻炼,全面提高专业实践技能。

3.2课程思政融入课程教育

高校应注重教师队伍培养,加强学生思想教育,转变学生对农业、农村的认识误区,促使学生深刻感受到农村大有可为。2020年教育部提出“三全育人”大格局,要帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观。各类课程要与思想政治理论课同向同行,将“立德树人”贯穿教育始终。通过“深入学习关于教育的重要论述”等,挖掘与品种选育、乡村振兴等紧密相关的教育思想,在授课的过程中传授给学生,促使学生在了解国情的基础上学习专业课,从而实现园艺植物育种学课程思政。2021年2月,指导“三农”工作的中央一号文件正式发布,首次单独提出种业的发展。园艺植物生产不少主栽果树都是国外的品种,例如巨峰葡萄、阳光玫瑰葡萄、红颜巧克力草莓等。种子是农业的芯片,国外品种占据市场比重大,中央不得不提出“种业保卫战”,是一场没有硝烟的战争。不管是园艺植物育种、粮食作物育种,每一名农业人责无旁贷。2021年,我国脱贫攻坚战取得了全面胜利,但今后一段时间,乡村振兴都需要大量专业人才。总书记强调,要推动乡村人才振兴,把人力资本开发放在首要位置,强化乡村振兴人才支撑。作为农业高校是培养造就懂农业、爱农村、爱农民的“三农”工作队伍的主力军。在授课的过程中,教师将国家大政方针结合自身体会传授给学生,学生反映通过课程学习充分认识到了育种学、品种的重要性,进而有不少学生表示毕业后会选择从事园艺植物育种相关的工作。

3.3注重课程建设,优化教学内容

教学改革前,遗传学和园艺植物育种学本安排在同一学期,但遗传学是育种学之基础,授课时发现学生听不懂育种学中涉及的性状遗传规律、后代选择等问题,随后课程组建议教研室将遗传学提前学习,效果良好,但这一做法与学者奈婕菲[2]刚好相反。园艺植物育种对象种类多、育种目标丰富,采用的育种方法、途径也不同。课程组通过调研归纳总结,不断将新的育种信息、成果加入课程内容。结合生产,深入浅出地讲解本地主栽园艺植物品种来源,以激发学生学习兴趣。课程实验设计种植学生比较感兴趣的园艺植物,虽然学时数较少,组织学生提前播种育苗,后期整地、移栽,分组开展杂交过程实践,着重观察物候期、采集花粉、杂交授粉、数据统计等,理论知识在实践中得到升华。

3.4混合式教学改革,提升教学效果

多媒体在授课过程中的使用已经成为常规,但是不能过度依赖多媒体,使之成为授课拐杖,照PPT而宣科,效果会适得其反。在互联网时代,智能手机的使用已经必不可少,课程前、中、后加以利用,提升学生学习兴趣。课程组在超星泛雅平台上建立了《园艺植物育种学》资源库(https://mooc1-1.chaoxing.com/my-course/teachercoursemoocId=208658238&clazzid=3801-7560&edit=true&v=0&cpi=99606248&pageHeader=0),上传课程PPT、拓展视频,供学生预习和复习,课后发布练习题,理论课前对习题进行评讲,帮助学生巩固知识点;课程论文在线提交,在线批改、保存;结课后发布问卷,收集学生的意见建议;超星泛雅网络教学平台增进了师生互动,学生预习过程中发现问题、带着问题学习,提升了学习兴趣,授课效果明显提升,深受学生好评。结合QQ、微信等软件,通过课上面授、课下沟通、实践操作等形式,融入课程思政教育。截至目前,网络点击量达151366次,收集学生意见建议100余条,根据意见建议不断改进,提升了教学效果。近年来学生评教均在90分以上,教学效果深受师生好评。在讲授“种质资源”“引种”等章节时,学生先行自学,同时撰写园艺植物种质资源研究利用现状的报告、制作PPT,择优让学生在班上进行讲述,通过问答环节增加互动。以这样的方式,让每一位学生成为主动学习、发现问题、解决问题的主角,锻炼了学生的归纳、写作、表达能力。在课程实验、实训教学中由教师提出目标,学生自行设计,激发学生内生动力。例如在花粉活力测定中,要求每一位学生测定10种以上植物的花粉活力,学生自行在校园内收集试验材料,根据教师指导的方法开展活力测定,通过观察,学生探索对比不同植物不同开花时期的花粉形态和活力。

3.5产学研相结合,提高学生动手能力

近年来,学校、二级学院积极推进产学研相结合,学校与当地龙头企业签订战略合作协议,通过“请进来”“走出去”深入合作。一是邀请企业同行专家参与人才培养方案的制定。同时邀请企业到校指导学生创新、创业。二是开展校内专业生产实践和校外企业顶岗实习。例如园艺专业在大三下学期校内课程结束后,均会分配到合作企业开展为期2个月的专业实践,参与园艺植物关键时期的生产工作。实现“专业建设与地方产业的对接、教学内容与职业需求的对接、教学方式与工作情景的对接”。近3年,园艺专业已有近200余名学生深入本地西昌富华园林工程有限责任公司、西昌天喜园艺有限责任公司等龙头企业从事生产实践,在此过程中学生提升了动手能力,也增强了学生解决问题的能力。园艺植物育种学在猕猴桃等授粉关键期,带领学生前往各基地从事花粉采集、授粉等农事操作,将育种理论与实际生产紧密结合,不少学生反映在课堂上了解到授粉操作很抽象,经过亲自操作后非常直观。企业、农户对学生参与植物生长大田管理、植物授粉等农事操作也比较满意,西昌学院涉农专业实践已经成为学校助力乡村振兴的窗口。

3.6改进考核评价指标

园艺植物育种学课程考核是平时成绩占30%、期末考试成绩占70%,但其中平时成绩不单纯是课程出勤率,而是增加了学生在超星泛雅网络教学平台答题考核情况占15%、课堂表现15%、期末考试成绩占70%,增加过程考核。实验、实习考核与理论分开考核,避免出现学生重理论考试轻实验、实习现象,根据学生实际表现情况进行考核量化,包括出勤、实践结果、报告等情况进行考评。综合的评价体系,最大程度调动了学生的主动性、积极性,提升了实践课效果。

4结语

遗传学知识点范文8

[关键词]研究性教学;医药;高等教育

布鲁纳的“发现学习模式”和皮亚杰的“认知发展学说”为研究性教学法的两大理论基础,强调学习是学习者主动地形成认知结构的过程。研究性教学即采取类似科学研究的方式组织教学,在问题的探索过程中及与他人、自然、社会的互动中,学生进行知识、能力的自主建构,达到激发学习兴趣,掌握系统知识、培养创新与实践能力的目的。研究性教学法具有探究性、过程性、自主性、互动性、灵活性、开放性及实践性的特点。教学方法对培养社会急需的高素质医药人才所至关重要。近年来,许多高等医药院校开展了研究性教学,包括预防医学[1]、临床医学[2]、医学检验、中医和西医专业的生理学[3]、细胞生物学[4]、组织胚胎学、病理学、医学影像[5]、人体解剖等多门医学课程及药理、中药药理[6]、药物分析[7]、药事管理[8]等多门药学课程,无论理论教学还是实验、实践教学、无论高职、本科或研究生教育均有涉及。作者对研究性教学在医学和药学教育领域的应用现状从教学内容、教学模式、考核评价、教学效果及对导师的要求这5个方面进行归纳与分析,为该教学法的后续更有效地研究与实施提供参考。

1研究性教学法对教学内容的要求

1.1注重前沿性知识

在科技日新月异的今天,几乎所有的教育者都认识到教学内容的动态性和开放性,需要不断剔旧补新。徐道华[8]在药事管理学的研究性教学中,指导学生选择有一定前沿性的主题内容,查找文献资料、开展专题讨论;刘爽等[9]在医学遗传学实验的研究性教学中,给学生补充一些新理论与新检测技术的材料。研究性教学的教学过程中重视对前沿性知识,提高了学生的学习兴趣,提升了教学效果。此外,有关学者也指出还要注意前沿性知识与学生已具备的知识背景、经验水平等相匹配。

1.2注重知识的系统性

研究性教学法基于不同章节之间的普遍联系即知识的系统性、事物发展的规律,由浅至深,由点到面,由理论到应用,注重各知识点之间的前后联系,精选教学内容、合理安排教学进程。张秋玉等[10]在医学免疫学的教学中依据免疫应答发生的逻辑顺序优化章节顺序,并将内容关联密切的章节合并讲解,逐步深化对学习内容的理解和掌握。这种教学法重视知识的系统性,学生对知识掌握更加准确、理解更加深刻、应用更加自如。

1.3强调学科交叉

多学科的融合及交叉是科技发展的趋势,也是研究创新的源泉,随着研究的不断深入,各个学科之间即合中有分,又分中有合,在研究性教学中需要注重学科交叉内容。黄丽萍等[11]将《药理学实验指导》上的实验整合为三部分内容,除基本操作外,还有综合性和设计性实验,其中综合性实验需要综合利用多种基本操作和技能才能完成。戴蔚荃等[12]在药学专业实验课研究性教学内容中设置模拟新药开发过程的实验项目如“黄芪浸膏片的制备与考察”,综合了天然药物化学、药剂学和药物分析等多门课程的学习内容,利于学生系统掌握药物的制备、质量评价的整个过程。强调学科交叉是研究性教学法的显著特征之一,所以研究性教学法对培养学生的创新能力具有显著优势。

1.4注重实践性知识

研究性教学内容的设计要与应用实际相关,并组织学生到医院、药品生产企业等进行社会实践、志愿者活动,到实验室进行相关课题研究,在课内外实践中培养学生解决实际问题的科学素养。比如指导学生进行药品生产过程中容易出现的一些问题(如生产工艺、质量标准、稳定性等方面)的课题研究,即巩固了理论学习基础,又培养了学生应用所学的专业知识解决实际生产质量问题的能力[13]。

2研究性教学法中采用的教学模式

2.1开放式互动教学模式

开放式研究性教学即在教学中尽量给学生创造更多自主学习的机会,最大限度地开放学习内容、场地、时间、仪器设备及图书等资源。刘爽等[9]在医学遗传学研究性教学中进行开放性实验,实验课不限制实验时间,学生可以与指导教师预约时间,随时到实验室来完成,实验内容可不局限于课本,学生自由组成研究小组,在遗传学的范围内自主选题,实验课不仅仅局限于实验室,指导教师安排学生在附院儿科、妇产科等门诊或病房进行遗传咨询,让学生深入临床,增加临床经验,体会医者的重大责任。

2.2基于网络的教学模式

该模式在教学中充分利用网络在线平台或网络课程等多种网络资源,如罗承锋等[14]以自主设计的中医学网络课程、经络网络课件、四诊网络课件作为平台,要求学生利用网络资源围绕学习内容中的某一问题进行广泛、深入的学习与研究。张晓静等[15]课前将教学内容在在线学堂,学生课前预习即查阅文献和讨论,课中授课教师进行讨论式教学,整个教学过程中学生是教学的主角,教师重在引导。基于网络的教学模式利于学生信息管理、资源整合能力及利用网络资源解决问题能力的提高。

2.3基于案例的教学模式

案例教学在医学中应用较早,教师将疾病的诊断及治疗过程作为典型案例,组织学生进行交流讨论。程红兵等[16]将案例教学法引入医学微生物学的研究性教学课堂,从传统“以菌说病”的讲授改为“以病说菌”的案例,教师先巧设悬念,后讲授相关知识点,组织课堂讨论,启发学生思考问题和独立分析、解决问题。

2.4基于问题的学习(PBL)教学模式

PBL即采用教师设问-学生讨论-教师总结的教学模式。程志惠等[17]在7年制临床医学专业开展肝胆外科研究性教学,提出肝癌的诊断、发病机制、常见病因及手术指征等问题,引导学生通过查阅资料寻找答案,然后组织充分讨论,最后教师总结内容。PBL法以问题为中心,充分调动学生的主观能动性,培养学生循证思维能力。

2.5Seminar教学模式

Seminar即研讨会。胡海燕等[18]在药剂学进展课程实行研究性教学法,研究生在课堂上报告某论文内容,包括研究背景、论文思路、方法、结果、讨论等并提问和回答形式互动,这种学术交流互动的教学模式起到相互启发、相互激励的作用,利于培养研究生的自学能力和批判思维。

2.6其他教学模式

在医药专业研究性教学中,应用,具体教学模式还有发现教学法、实践教学法等。发现教学法由心理学家布鲁纳倡导,将认识真理的过程引入教学之中;开展综合性、探索性实验教学、积极参加课外科研活动,比如在核医学理论授课的同时,增加7年制研究生见习和实习课程,让学生在实践中理解和掌握核医学抽象的内容,掌握核医学实验的相关步骤[19]。

3研究教学法在考核方式上的创新

研究教学法在考核方式上的创新有:(1)强调评价的过程性。更加关注学生综合素质和应用能力的提高,更注重学习过程中的评价,甚至以期末考试成绩为辅,平时考核为主[20]。(2)强调评价的全面性。平时考查包括学习态度、作业习题、提出问题和分析问题的能力、科学精神、团队协作能力、归纳总结能力等;评价采用多环节双向考核[21],除教师评价外,还包括学生自评、互评、专家评价等。(3)强调评价的多元化,即有课前的文献读后感,又有课内学习、讨论发言,还有课题设计、研究报告和答辩及期末考试。(4)强调评价的灵活性及激励性。采用现场考核和问卷调查等形式进行效果的评估及反馈,利于及时地改进教学模式和评价方法,促进学生的全面发展[22]。

4研究性教学中教学效果的评价

通过测试成绩及问卷调查等方式表明,研究性教学法与传统教学方法相比,教学效果更优,主要体现在如下几个方面:(1)极大提高学生的积极主动性和学习热情;(2)利于师生交流,形成良好的师生关系,真正达到教学相长的效果;(3)提高学生的知识水平;(4)提高学生的创新能力;(5)提高学生的综合能力,包括分析问题、解决问题、资源整合能力及合作交流能力;(6)提高教师的教学与科研水平[23]。研究性教学法打破了被动接受传统教学条框的束缚,一方面,易于被学生广泛接受,充分发挥学生独立思考的能力,在教师的引导下,产生学习兴趣,自己查找资料,自己设计实验,自己动手操作,自己总结,不断分析与修正,培养了学生的知识和能力;另一方面,在与教师的不断交流过程中,学生出现的问题和创新思维可促进教师改进教学手段,给教师提供新的科研火花和基础[24]。

5研究性教学法对导师的要求

除“师德修养”是育人的基本前提条件外,研究性教学法对导师素质从学识、能力方面提出更高的要求,要求导师应具备扎实而广博的学识,较强的科研能力和严谨的科研态度,并且科研教学相长,追踪科学前沿,除传授知识外,在方法上也要激活学生创新和想象,培养学生解决问题的综合能力[25]。

6结语