遺傳學(xué)課程教學(xué)體系的構(gòu)建與改革研究

龔競(jìng) 朱勇

（西南大學(xué)生物技術(shù)學(xué)院，重慶 400716）

遺傳學(xué)是生命科學(xué)中十分重要的基礎(chǔ)科學(xué)。當(dāng)今生命科學(xué)的迅猛發(fā)展，要求我們對(duì)遺傳學(xué)課程的教學(xué)體系進(jìn)行科學(xué)化建設(shè)，對(duì)遺傳學(xué)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行必要的更新和重建。據(jù)此，我們?cè)诮虒W(xué)內(nèi)容、方法、課件制作、考核方式及實(shí)驗(yàn)教學(xué)上進(jìn)行了創(chuàng)新改革，已取得了不錯(cuò)的效果。

1 教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化和重組

1.1 教學(xué)的內(nèi)容的甄選

我們通過(guò)對(duì)國(guó)外優(yōu)秀遺傳學(xué)教材的比較研究，參考了國(guó)外高校常用的三本遺傳學(xué)教材：（1）由Benjamin Lewi編著的《基因》系列教材，每次新版內(nèi)容都有更新，總是提供最前沿的研究?jī)?nèi)容；（2）A.Malcolm Campbell和Laurie J.Heyer（2007）編著的《探索基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和生物信息學(xué)》；（3）Hartwell L H（2008）編著的《遺傳：從基因到基因組學(xué)》。通過(guò)對(duì)這些教材的分析，知曉了國(guó)外高校的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法，特別是外國(guó)教材的精美圖片及相關(guān)的動(dòng)畫視頻，使得在PPT的制作上更為生動(dòng)形象，便于同學(xué)們理解和記憶。

1.2 明確教學(xué)重點(diǎn)，避免重復(fù)教學(xué)

由于部分遺傳學(xué)內(nèi)容與其他課程存在相互滲透，互相交叉的情況，因而多門課程面臨課程內(nèi)容重復(fù)的問(wèn)題。對(duì)此，教研組多次召開了教學(xué)工作會(huì)議，對(duì)相關(guān)課程進(jìn)行了充分討論，明確了各自的教學(xué)重點(diǎn)，避免了課程內(nèi)容重復(fù)，一改以往同一內(nèi)容多次重復(fù)的局面，學(xué)生對(duì)此感受明顯。

2 教學(xué)方法和手段的優(yōu)化

2.1 采用啟發(fā)討論式教學(xué)方法，建立活躍的課堂氣氛

過(guò)去教學(xué)活動(dòng)往往以教師為中心，學(xué)生在“教與學(xué)”的過(guò)程中處于一種被動(dòng)狀態(tài)，這種教學(xué)方式忽視了學(xué)生獲得知識(shí)的潛在性和理解知識(shí)的差異性。不利于高素質(zhì)的創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。在課堂教學(xué)中，我們注重更新“教”與“學(xué)”的關(guān)系，把“學(xué)”放到首位。例如，教師在講解知識(shí)的內(nèi)涵時(shí)，注重引起學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生的求知欲，學(xué)生得到了鼓勵(lì)就會(huì)提出問(wèn)題，教師通過(guò)初步的點(diǎn)撥再次激發(fā)引導(dǎo)學(xué)生提出一個(gè)又一個(gè)的問(wèn)題，便形成了討論的氣氛。

在啟發(fā)式教學(xué)過(guò)程中，教師是引導(dǎo)學(xué)生而不是牽著學(xué)生走，鼓勵(lì)學(xué)生而不是壓制學(xué)生，啟發(fā)學(xué)生而不是代替學(xué)生[1]，同時(shí)注重了因材施教，針對(duì)學(xué)習(xí)的人的志趣、能力等具體情況進(jìn)行不同的教育，讓學(xué)生的個(gè)性、志趣、專長(zhǎng)最充分地展現(xiàn)出來(lái)。

2.2 開展學(xué)生專題講座，探討前沿問(wèn)題

目前，人類及動(dòng)物遺傳學(xué)、發(fā)育遺傳學(xué)和水稻等重要農(nóng)作物遺傳學(xué)研究和相應(yīng)基因組學(xué)研究發(fā)展非?？?。由于遺傳學(xué)信息量日益增加，目前僅靠老師講、學(xué)生記筆記的教學(xué)方法也已不能滿足和適應(yīng)教學(xué)發(fā)展的需要。因此，教師針對(duì)性地配合教學(xué)內(nèi)容，給學(xué)生列出了一些課外閱讀書籍。并提出讀書要求，讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣，選擇一個(gè)問(wèn)題去研讀相關(guān)書籍。要求學(xué)生做好ppt、教案，并安排適當(dāng)?shù)臅r(shí)間上臺(tái)講解，當(dāng)“小老師”，就最新、最前沿的熱點(diǎn)問(wèn)題共同討論。起到了激發(fā)學(xué)生的發(fā)散性思維，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)和自身獲取知識(shí)的能力。

2.3 在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的人文素質(zhì)

遺傳學(xué)教學(xué)內(nèi)容不僅是一個(gè)自然科學(xué)知識(shí)體系，更重要的是通過(guò)知識(shí)反映出它包含的科學(xué)思想方法，反映其文化價(jià)值。我們充分挖掘?qū)W科中的人文因素，創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)，到摩爾根的果蠅實(shí)驗(yàn)，再到沃森和克里克發(fā)現(xiàn)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，每一個(gè)科學(xué)研究都來(lái)之不易，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到了只有樹立牢固的科學(xué)信念和科學(xué)精神才能取得最終的成功。教學(xué)中例舉的許多案列，在鼓勵(lì)學(xué)生積極思維、敢于創(chuàng)新、個(gè)性發(fā)展上起到了積極的作用，切實(shí)加強(qiáng)遺傳學(xué)學(xué)科整體教育效果。

3 多媒體教學(xué)方法和傳統(tǒng)教方法有機(jī)結(jié)合

由于教學(xué)的內(nèi)容明顯增加，學(xué)時(shí)數(shù)減少的矛盾日益突出。我們注重了多媒體的使用。應(yīng)用多媒體技術(shù)在有限的時(shí)空內(nèi)，以圖文并茂的方式將文字、圖形等各種信息形象直觀的展示給學(xué)生，將抽象的內(nèi)容具體化，微觀內(nèi)容宏觀化[2]。同時(shí)，我們注意到不能拋棄原有的傳統(tǒng)教學(xué)手段。例如，在講授“數(shù)量性狀的遺傳”中狹義遺傳率推導(dǎo)過(guò)程中，利用黑板講課的效果會(huì)明顯好一些，因?yàn)樵诤诎迳线M(jìn)行推導(dǎo)的過(guò)程中，將給學(xué)生充分的思考時(shí)間。因此，我們把握多媒體的使用時(shí)機(jī)，正確處理好多媒體和粉筆、黑板、普通教具等傳統(tǒng)教學(xué)手段之間的關(guān)系。

4 改革考核方式，注意培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力

不以考試為目的，考核方式多樣化[3]。綜合考核成績(jī)：平時(shí)成績(jī)（10%）＋專題講座成績(jī)（20%）＋試卷考試成績(jī)（70%）。其中，平時(shí)成績(jī)：包括出勤、課堂提問(wèn)、討論情況等；專題講座成績(jī)：教案、ppt、效果等；試卷成績(jī)中，傳統(tǒng)的遺傳學(xué)考卷通常采用名詞、填空、是非、判斷等題型，大部分考試題目要求學(xué)生回憶或辨認(rèn)遺傳學(xué)事實(shí)性知識(shí)。這樣的測(cè)試以學(xué)生的記憶能力為主，而束縛了學(xué)生的思維。因此，考題中引入了內(nèi)容涵蓋了學(xué)科發(fā)展的前沿和科學(xué)論壇上的學(xué)科熱點(diǎn)題目。

雖然許多問(wèn)題沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的答案和唯一的結(jié)論，但是這些問(wèn)題可以啟發(fā)學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，拓寬認(rèn)識(shí)的范圍，發(fā)揮創(chuàng)造性的思維，使學(xué)生在一個(gè)碩大的空間里充分顯現(xiàn)個(gè)人的觀點(diǎn)。同時(shí)要求教師評(píng)判時(shí)，不是以結(jié)論為標(biāo)準(zhǔn)，而是從學(xué)生提出的論點(diǎn)和自我的陳述中來(lái)分析和評(píng)價(jià)該生對(duì)遺傳學(xué)知識(shí)的掌握程度和理解程度。

5 強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，賦予更多的研究氣息

5.1 增加綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

為培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的高素質(zhì)人才，我們改革了過(guò)去傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和教學(xué)方法。在原有驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，增加了一些綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，將科研課題內(nèi)容滲透到實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中。例如，在植物多倍體的人工誘導(dǎo)設(shè)計(jì)性試驗(yàn)中，學(xué)生自主探究了秋水仙堿加倍的不同方法：有的小組直接將擬南芥放在不同濃度的秋水仙堿溶液中發(fā)芽；有的小組采用了在莖尖處滴加秋水仙堿溶液的方法，但處理濃度和時(shí)間的組合不同，甚至滴加的方法也不同；有的組嘗試了用掛鹽水的方法給莖尖加液，使莖尖始終保持在秋水仙堿溶液的作用之下等。通過(guò)這樣的方式鼓勵(lì)學(xué)生多進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，多做、勤思考，培養(yǎng)了學(xué)生綜合分析和科研動(dòng)手能力。

5.2 實(shí)驗(yàn)材料模式化

遺傳學(xué)的發(fā)展與模式生物的應(yīng)用是分不開的。如孟德爾的豌豆試驗(yàn)、摩爾根的果蠅試驗(yàn)。過(guò)去的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)大多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，因此一般采用最易出結(jié)果的材料來(lái)做實(shí)驗(yàn)。如“細(xì)胞有絲分裂”通常用洋蔥根尖為材料，“細(xì)胞減數(shù)分裂”用蠶豆花粉為材料。如今在我院實(shí)驗(yàn)教材編寫之時(shí)，就提出了以“認(rèn)識(shí)模式生物，探索生命奧秘”為理念，根據(jù)科學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)，針對(duì)模式生物各自的優(yōu)勢(shì)，引入多個(gè)全新的有關(guān)擬南芥、果蠅、線蟲和家蠶的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解了這些生物的特性，學(xué)到了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，并把這些知識(shí)應(yīng)用到自己將來(lái)的科研實(shí)踐中去。

5.3 要求學(xué)生參與準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)

以往的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備都是由實(shí)驗(yàn)老師事先準(zhǔn)備好，上課的同學(xué)根據(jù)老師的講解，按照書上實(shí)驗(yàn)步驟操作，這樣往往抹殺了學(xué)生的探索欲望[4]。在教學(xué)過(guò)程中，我們鼓勵(lì)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)藥品的配置與保存、實(shí)驗(yàn)材料的選取與處理、實(shí)驗(yàn)儀器的調(diào)試與保養(yǎng)等等。在實(shí)驗(yàn)老師的引導(dǎo)下，學(xué)生從自己動(dòng)手準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)開始，直至得到一個(gè)較為滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，全過(guò)程參與實(shí)驗(yàn)。這樣，不僅能使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)有更深入全面的思考，更使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變被動(dòng)為主動(dòng)，增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)信心和自主性。

[1]石春海，肖建富，吳建國(guó).構(gòu)建優(yōu)質(zhì)教學(xué)體系，促進(jìn)《遺傳學(xué)》精品教育[J].遺傳，2013，35（1）：101－106.

[2]張羽.生物教育專業(yè)《遺傳學(xué)》教學(xué)改革的探索[J].遺傳，2008，30（2）：246－250.

[3]吳群英，黃健，蔣林彬，等.以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的遺傳學(xué)課程考試改革初探[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育，2013，15（5）：463－465.

[4]周洲，賴婭娜.遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)K化教學(xué)體系的構(gòu)建與實(shí)踐[J].課程教育研究，2013，28（10）：255－256.