新農(nóng)科建設背景下水產(chǎn)動物遺傳育種學課程教學改革探索

馮 科，蘇勝齊，李 云

(西南大學水產(chǎn)學院，重慶 400715)

2018年，教育部在新工科建設的基礎上，進一步提出了新醫(yī)科、新農(nóng)科和新文科的“四新”建設。2019年，新農(nóng)科建設奏響了“三部曲”，分別是“安吉共識”“北大倉行動”和“北京指南”。“三部曲”的實施，從宏觀到微觀，層層遞進、環(huán)環(huán)相扣，為新農(nóng)科建設指明了方向，對新時代高等農(nóng)林教育改革具有重要的指導意義。作為新農(nóng)科建設的重要舉措，一流本科和一流課程的“雙萬計劃”發(fā)揮著舉足輕重的作用。培育卓越農(nóng)林人才，急需建設一批農(nóng)林類一流專業(yè)，而一流專業(yè)建設又離不開一流課程的建設。

根據(jù)教育部高等學校水產(chǎn)類專業(yè)教學指導委員會制定的《水產(chǎn)類教學質量國家標準》，水產(chǎn)動物遺傳學和水產(chǎn)動物育種學是水產(chǎn)養(yǎng)殖學專業(yè)兩門專業(yè)必修課程。有些高校將兩門課程分別開設，但由于聯(lián)系緊密，有些高校則將其合并為一門課程——水產(chǎn)動物遺傳育種學。該課程包括遺傳學和育種學兩部分，其中遺傳學主要闡釋有關細胞、分子、個體和群體的遺傳規(guī)律；育種學主要學習如何利用遺傳學理論和方法，改造水產(chǎn)動物遺傳結構，進而培育出優(yōu)質新品種。水產(chǎn)動物遺傳育種學是一門理論性和應用性均較強的專業(yè)課程，對水產(chǎn)養(yǎng)殖學專業(yè)學生專業(yè)素質培養(yǎng)十分重要。

農(nóng)業(yè)種質資源是保障國家糧食安全的戰(zhàn)略性資源，是進行種質創(chuàng)新的物質基礎。2021年，為打好種業(yè)翻身仗，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部首次啟動了全國性的水產(chǎn)養(yǎng)殖種質資源普查，計劃三年內(nèi)摸清家底，為水產(chǎn)品種培育奠定基礎。隨著現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，種質資源短缺、品種質量衰退等問題日益成為嚴重制約水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。優(yōu)良水產(chǎn)品種的培育離不開專業(yè)人才的培養(yǎng)，而水產(chǎn)動物遺傳育種學課程的創(chuàng)新性建設在培養(yǎng)具有扎實專業(yè)育種知識人才方面具有重要的作用。在新農(nóng)科建設背景下，必然對已有課程教學提出新的要求。因此，該研究以水產(chǎn)動物遺傳育種學課程教學為例，剖析該課程教學中存在的主要問題，探索教學方法和考核模式的改革，以期為提升課程教學質量和卓越水產(chǎn)人才培養(yǎng)提供參考。

1 教學中的主要問題

首先，作為水產(chǎn)養(yǎng)殖學專業(yè)的必修課程，水產(chǎn)動物遺傳育種學課程內(nèi)容較多，而課時量往往不足，因此導致教師在教學過程中，為了完成教學任務，只好采用傳統(tǒng)的“滿堂灌”教學方式。在有限學時條件下，師生互動較少，課堂氣氛不活躍，學生缺少思考，學習興趣不高。該課程的遺傳學部分理論性較強，而育種學部分實踐性較強，在教學過程中二者往往未能有機結合，導致教學內(nèi)容割裂，未能有效地把遺傳學理論知識同育種學應用聯(lián)系起來。現(xiàn)代遺傳育種學發(fā)展迅速，知識更新較快，以往的教學內(nèi)容主要集中在經(jīng)典遺傳學和傳統(tǒng)育種學方面，而在群體遺傳學、表觀遺傳學、分子遺傳學、分子育種學等方面講解不足，導致教學知識滯后老化。

其次，該課程偏重于理論講授教學，在學生實踐技能和創(chuàng)新意識培養(yǎng)方面不足。理論教學與實踐應用脫節(jié)現(xiàn)象嚴重，導致學生普遍對水產(chǎn)動物育種實踐缺少親身體驗，解決實際問題的能力不足，無法勝任實際工作需要，而企事業(yè)單位迫切需要能解決生產(chǎn)實際問題的水產(chǎn)育種人才。

另外，課程考核方式單一，只根據(jù)出勤情況、少量課后作業(yè)以及期末考試作為考核方式，且存在考核指標不明確和考核比例不合理的現(xiàn)象，不能全面客觀評估學生的創(chuàng)新應用能力。

2 教學改革設想與措施

針對新時代新使命要求，高等農(nóng)林教育必須創(chuàng)新發(fā)展。育卓越農(nóng)林人才，樹農(nóng)林教育新標，需要建設一批農(nóng)林類一流專業(yè)、一流課程和一流實踐基地。因此，結合新農(nóng)科建設指南，對水產(chǎn)動物遺傳育種學課程進行改革探索，重構課程教學內(nèi)容體系，強化學生學農(nóng)、愛農(nóng)、為農(nóng)的情懷教育和服務現(xiàn)代水產(chǎn)種業(yè)的責任意識，建立多元化的教學評價機制等，進而助力新農(nóng)科人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新。

課程思政與傳統(tǒng)的思政課程是不同的，思政課程是高校思想政治教育的重要途徑，而課程思政是一種教育教學理念，是將思想政治教育元素有機融入專業(yè)課程中，在潛移默化中使學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀。在以往的教學中，大部分教師認為思想政治教育是思政課教師的事情，專業(yè)課教師只負責專業(yè)知識和專業(yè)技能的培養(yǎng)。長期以來，高校的思政教育流于形式，雖占用較多學時，但大多數(shù)學生并不感興趣，未能將思政教育走心入腦，這也是高校思政教育面臨的一個嚴重問題。因此，有必要將思政教育融入專業(yè)教育中，推動高校思想政治教育工作，達到全面育人的效果。

水產(chǎn)動物遺傳育種學課程中思政理念的融入，需要從以下幾個方面進行。第一，修訂教學大綱，融入課程思政教學目標和教學內(nèi)容。以往的教學大綱，往往忽略了課程思政內(nèi)容，因此有必要根據(jù)原有教學內(nèi)容增加情感、態(tài)度和價值觀類目標，培養(yǎng)學生刻苦鉆研精神和創(chuàng)新意識，樹立社會主義核心價值觀理念。第二，在課堂教學實施過程中，充分挖掘教學內(nèi)容中的思政元素。比如在緒論章節(jié)，使學生了解我國是第一水產(chǎn)養(yǎng)殖大國，同時具有豐富的水產(chǎn)種質資源，為水產(chǎn)動物品種選育提供了良好的物質基礎，增強學生民族自豪感和愛國精神。結合案例教學，介紹老一輩水產(chǎn)動物遺傳育種學家開展品種選育的過程和故事，學習他們艱苦奮斗、勇于創(chuàng)新的奉獻精神。在講解基因工程育種章節(jié)時，通過介紹轉基因魚的創(chuàng)制、食品安全及生態(tài)安全評估，同時就社會上廣泛流傳的轉基因謠言進行討論，培養(yǎng)學生主動思考、辯證思維以及嚴謹務實的科學精神。第三，創(chuàng)造性地進行實踐教學，培養(yǎng)學生“三農(nóng)”情懷。通過帶領學生參觀苗種繁育基地，讓學生思考專業(yè)知識如何運用到生產(chǎn)實踐中，同時明白農(nóng)業(yè)大有可為，培養(yǎng)一批能夠深入基層、熱愛水產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)經(jīng)營者和美麗鄉(xiāng)村守護者。

傳統(tǒng)的“一言堂”“填鴨式”等陳舊教學方式，學生被動聽課，師生之間缺乏足夠的交流互動，導致課堂氣氛死氣沉沉，學生逐漸喪失學習興趣，教學效果較差，難以滿足新農(nóng)科建設發(fā)展要求。因此，在新時代背景下，改革傳統(tǒng)的教學模式，提高學生學習的積極性和主動性，以達到事半功倍的效果。

注重學生學習興趣的培養(yǎng)。興趣是最好的老師，是學生主動學習的內(nèi)在關鍵驅動力。在進行水產(chǎn)動物遺傳學育種學課程教學時，通過一些常見遺傳學知識的講解，比如“人類ABO血型的遺傳”“人類常見遺傳病與染色體變異、基因突變的關系”等，讓學生了解遺傳學與人類生活密切相關。水產(chǎn)種業(yè)在水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展中占據(jù)重要地位，舉例說明水產(chǎn)新品種對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的推動效應，比如三倍體“湘云鯽”“中科5號”異育銀鯽、全雄黃顙魚、全雄羅非魚等一大批新品種的研制及其在生產(chǎn)中的推廣應用。在傳授知識的同時，讓學生明白水產(chǎn)育種大有可為，增強專業(yè)認同感。

“互聯(lián)網(wǎng)+”教學模式的引入。隨著科技的進步，互聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展，人類社會已經(jīng)進入電子數(shù)字信息化時代。 “互聯(lián)網(wǎng)+”就是利用信息和互聯(lián)網(wǎng)平臺，使互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)進行融合，創(chuàng)造新的發(fā)展機會。水產(chǎn)動物遺傳育種學發(fā)展較快，教材內(nèi)容已經(jīng)跟不上知識的更新，而且在傳統(tǒng)教學模式下，有限的課堂學時內(nèi)，師生互動交流較少且比較困難。利用“互聯(lián)網(wǎng)+”網(wǎng)絡平臺，以網(wǎng)絡為媒介開展線上互動活動，實現(xiàn)師生之間及時無障礙溝通，可形成線上線下相互結合的多層次教學方式。課堂教學之前，在網(wǎng)絡平臺上提前公布需要講解的內(nèi)容及思考問題，提醒學生預習，以便在課堂上進行有效互動。利用網(wǎng)絡平臺，可以在課下推送有關課程相關內(nèi)容的最新研究進展、專業(yè)相關知識及視頻材料，隨時隨地解答學生對相關知識點的疑問，方便學生自主學習。目前，有許多網(wǎng)絡平臺可以輔助教學，比如“雨課堂”“超星學習通”以及方便易用的微信平臺，為學生利用碎片化時間學習提供了便利。中國大學MOOC網(wǎng)上有許多免費的課程資源，比如復旦大學的遺傳學、廈門大學的現(xiàn)代遺傳學以及華中農(nóng)業(yè)大學的魚類育種學等，也為學生提供了豐富的課下自主學習材料。

教師教學能力的提高及科教融合模式的應用。教師在人才培養(yǎng)中起著引導示范作用，教師隊伍的轉型升級是新農(nóng)科建設的關鍵。為提高教師教學能力及教學質量，以水產(chǎn)動物遺傳育種學課程教學為中心，形成3人以上的課程組，進行團隊教學，定期開展教學研討、反思。同時，通過開展海外留學、在職培訓、學術會議、企業(yè)掛職等形式加強師資能力培養(yǎng)，建設一批“雙師雙能型”教師隊伍?？蒲泻徒虒W是高校教師的兩大主要任務，然而目前大部分教師認為教學工作耽誤了科研時間，因此在教學上投入精力不足。其實二者是矛盾統(tǒng)一的，科研成果豐富了教學內(nèi)容，為教學體系的更新和深化提供了源泉；教學為科研的推進提供了動力，有助于知識的再發(fā)現(xiàn)。近年來，水產(chǎn)動物遺傳育種領域發(fā)展迅速，分子標記輔助育種、全基因組選擇育種和單性控制育種等技術的發(fā)展應用加速了新品種的培育過程。因此，教師有必要把最新的研究進展內(nèi)化于教學中，實現(xiàn)對學生的創(chuàng)新素質培養(yǎng)。另外，為增強產(chǎn)學研有機融合，可以聘請校外科研單位、行業(yè)企業(yè)人員作為課外教師參與課堂授課。課外教師通過介紹最新的學科研究進展或水產(chǎn)育種產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，可以豐富教學內(nèi)容，開拓學生視野，提高學生學習興趣，增強學生對專業(yè)的認識。

按照新農(nóng)科建設的要求，需要提升學生綜合實踐能力、補齊農(nóng)林教育實踐短板、培養(yǎng)一批實用技能型農(nóng)林人才。實驗實踐教學是理論教學的補充，是培養(yǎng)實踐類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的重要環(huán)節(jié)。按照以往的課程設置，水產(chǎn)動物遺傳育種學課程配套有實驗課程，只是有些學校將其設置為理論課的一部分，有些單獨設置為一門課程。由于該課程的實踐應用性較強，為強化學生專業(yè)實踐操作技能，幫助其充分理解理論課知識，有必要將實驗課單獨設置為一門課程，并增加實踐教學內(nèi)容。

長期以來，由于課時長度、繁殖季節(jié)、實驗材料等客觀條件限制，水產(chǎn)動物遺傳育種學實驗教學內(nèi)容一直采用一些基礎驗證性實驗項目，缺乏綜合探索性實驗，不能很好地培養(yǎng)學生的積極性和獨立思考創(chuàng)新能力。在實驗項目設置時，有些仍然采用唾液染色體標本觀察、果蠅精巢減數(shù)分裂標本觀察、果蠅染色體核型分析等，專業(yè)特色不足，無法滿足學生對水產(chǎn)專業(yè)領域的了解。因此，在進行實驗教學設計時，應結合實驗條件盡量選擇跟水產(chǎn)動物遺傳育種密切相關的實驗項目，比如魚類染色體標本的制備與觀察、魚類染色體核型分析、魚類遺傳多樣性分析、魚類紅細胞(核)大小與倍性關系、魚類多倍體誘導與觀察、人工誘導魚類雌核發(fā)育的方法及倍型鑒定等。

由于有些實驗課持續(xù)時間較長，可能無法在一次授課的3～4學時內(nèi)完成，所以可以針對某些實驗項目，設置為實踐類項目，以完成項目為目標，擺脫連續(xù)授課學時的限制。有些實驗實踐項目涉及的研究對象容易受養(yǎng)殖場地、季節(jié)、溫度等的影響，很難應用于本科教學中，可以嘗試采用模式動物斑馬魚替代。斑馬魚具有體型小、成熟快、受精卵易得、胚胎透明、品系多等優(yōu)點，為開展遺傳育種實驗實踐提供了便利。例如，可以利用斑馬魚了解魚類受精、胚胎發(fā)育及孵化過程，利用不同品系斑馬魚進行雜交育種、雌核發(fā)育、多倍體育種及基因工程育種等。另外，在開展實驗實踐教學時，以往的準備工作基本上都是由教師提前完成，有必要適當安排學生參與其中，提高學生的參與度并加深其對實驗內(nèi)容的理解。

考核是課程教學的重要環(huán)節(jié)之一，合適的考核評價機制，能夠提高學生學習的主動性和積極性，在教學質量提升中占據(jù)重要地位。在課程學習中，大部分學生對課程考核比較重視，希望能取得比較好的成績，所以應充分發(fā)揮課程考核的指揮棒作用，以實現(xiàn)學生全面發(fā)展的人才培養(yǎng)目標。

目前，大多數(shù)院校的課程考核還是以期末考試為主導，導致學生養(yǎng)成了考前突擊復習，考后忘記的考試模式。以通過考試，而不是以掌握知識為目的，導致教學效果較差。注重考查理論知識和記憶能力，而對實踐能力及分析解決問題的綜合素質考查較少，導致學生對課程內(nèi)容理解不足，缺乏獨立思考和創(chuàng)新能力。雖然大多數(shù)院校的水產(chǎn)動物遺傳育種學課程考核設置了平時考核和期末考試兩部分，但是在考核指標的細化及執(zhí)行、考試內(nèi)容的設置中還存在諸多問題。

基于此，在進行水產(chǎn)動物遺傳育種學課程考核改革中，建議增加過程性考核比重，加大平時考核力度，設置其占總評成績的50%，期末考試占總評成績的50%。平時考核應多樣化，包括考勤、課堂提問、課后作業(yè)、期中考試、課程PPT匯報等?？记诳己丝梢员ＷC學生有一定的出勤率，可在整個課程教學過程中，隨機進行3次考勤，避免次數(shù)過多導致課堂時間的浪費，并易引起學生的反感情緒。課堂提問是活躍課堂氣氛、激發(fā)學生獨立思考和建立良好師生關系的重要手段。在課堂教學設計中，事先設置好問題，引導學生主動回答問題，根據(jù)回答次數(shù)及效果作為考核評價依據(jù)。由于該課程知識點較多，并且涉及一些計算方面的問題，因此在進行相關章節(jié)學習時，比如連鎖遺傳分析、數(shù)量性狀遺傳等，有必要布置一定數(shù)量的課后作業(yè)，根據(jù)作答情況及時進行反饋，加強培養(yǎng)學生對所學知識的運用能力。課程包含有遺傳學和育種學兩部分，課時較多，課程跨度時間較長，為幫助學生進行階段性學習的消化、歸納與總結，在遺傳學課程結束后，可設置一次期中考試。目前，水產(chǎn)動物遺傳育種學研究發(fā)展迅速，因此可以讓學生針對近年來出現(xiàn)的新技術和新品種進行PPT匯報展示。一方面增強了學生對目前學科發(fā)展的了解，另一方面培養(yǎng)了學生自主查閱資料、PPT制作、語言表達、團隊協(xié)作等能力。

當然，在現(xiàn)有教學模式下，期末考試考核仍然是不可或缺的。為了使期末考試更加客觀科學地評估教學效果和實現(xiàn)教學目標，需在試題設置方面進行改革。首先，減少客觀題的比例，增加主觀題的比例，注重考核運用所學知識綜合分析解決問題的能力；其次，試題難易應適中，能夠滿足課程教學大綱的廣度和深度；最后，題型要多樣化，包括名詞解釋、單項選擇、不定項選擇、填空、判斷、計算、簡答、論述等?？傊?，通過改革教學考核模式，旨在實現(xiàn)學生對課程知識的靈活掌握，增強學生綜合素質和專業(yè)技能，滿足新農(nóng)科建設對人才的需求。

3 結語

水產(chǎn)種業(yè)為水產(chǎn)養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展提供了物質基礎，而水產(chǎn)動物遺傳育種學課程在培養(yǎng)種業(yè)人才中具有重要作用。新時代新使命要求高等農(nóng)林教育必須創(chuàng)新發(fā)展，進行課程教學改革是必不可少的一個環(huán)節(jié)。課程教學改革是一個永恒的話題，是一個長期而艱巨的任務。在新農(nóng)科建設背景下，應繼續(xù)深化水產(chǎn)動物遺傳育種學課程改革，提高教學質量，培育卓越水產(chǎn)人才，為脫貧攻堅、鄉(xiāng)村振興和生態(tài)文明建設提供源源不斷的力量。