案例教學在遺傳學教學改革中的應用

朱喜玲，常向彩 ，馬 明，施渺筱，周正湘

（安順學院 561000）

遺傳學是闡述生物遺傳和變異規(guī)律的學科，其研究內容為基因的功能及其變異、傳遞和表達規(guī)律，是生物科學一門體系完整，國內外各高等院校生物科學、林學、食品科學、農學等專業(yè)的必修課程之一，并在該專業(yè)本科生教學計劃中占有重要地位。隨著科技的發(fā)展，遺傳學也是生命科學研究領域發(fā)展最快的學科，其教學內容也不斷的豐富和更新，而這與學時不斷壓縮的矛盾也日益突出，造成教學難度不斷增大，加之遺傳學知識點繁多、理論體系復雜、抽象難懂，同時遺傳學又是一門緊密聯(lián)系生產實際的基礎學科，需要學生具有理論和實際應用合理結合，因此，學生普遍認為遺傳學課程難度較大[1]。如何在有限的學時下完成教學內容同時，提高學生學習興趣，科研思維和實踐能力，提高教學質量和教學效果，是遺傳學教學改革關注的重點。

案例教學法是根據(jù)人才培養(yǎng)方案及培養(yǎng)目標的要求，將教學內容與社會生活緊密結合，在教學過程中，以真實的社會生活情境或事件為題材， 啟發(fā)學生根據(jù)案例所提供的材料和信息，獨立思考，發(fā)現(xiàn)問題并進行分析和解決，以激勵學生主動參與學習活動，輔以教師的科學引導和歸納總結，從而提高課堂學習效果的一種教學方法[2-3]。教學實踐證明，案例教學能充分調動學生學習的積極性，激發(fā)學生學習興趣和自主性、培養(yǎng)學生的學習能力和創(chuàng)造力、提高學生汲取知識、探索知識和應用知識的能力[4]，提高效果，提升教學質量。

1 遺傳學教學改革的必要性

遺傳學是高等院校生物科學專業(yè)基礎核心課程，其理論來源于“發(fā)現(xiàn)問題、提出假設、驗證假設、得出結論”的科學推理過程形成和發(fā)展起來的。在實際教學過程中發(fā)現(xiàn)遺傳學課程教學存在以下教學痛點：

1.1 學生對課程學習興趣不足，參與度低，缺乏反思，不能將真實情感融入學習中。學生已習慣于傳統(tǒng)教學方式，即“填鴨式”教學，教師灌輸知識，學生被動接受，學生對所學專業(yè)知識的領會不夠深入，只停留在表面認識階段，并沒有實現(xiàn)知識的真正內化，更不能用學過的遺傳學知識去分析和解決實際問題，并缺乏課堂思考，且思考的問題常常浮于表面，學習過程中沒有學會反思，更不能將真實感情融入學習中。尤其是師生互動和討論，學生表現(xiàn)的不積極。

1.2 學時壓縮與遺傳學教學內容不斷擴增的矛盾尤其明顯。根據(jù)我國高等教育的改革和推進，強調學生實踐能力和綜合能力的培養(yǎng)，因此在教學學時不斷壓縮的背景下，優(yōu)化遺傳學教學內容，改進教學方法，是提高教學水平的根本要求。

1.3 課程評價方式單一，傳統(tǒng)教學方法重知識傳授，輕能力培養(yǎng)，其考核方式重結果輕過程，挑戰(zhàn)度不足，忽略價值塑造，不利于學生綜合能力的培養(yǎng)及學生的全面發(fā)展。

因此，改變傳統(tǒng)的教學方法，積極探索改進教學方法，提升遺傳學課程的教學效果，才有利于培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和實踐能力的高素質生物專業(yè)人才。

2 案例教學的優(yōu)勢

2.1 培養(yǎng)學生的自主學習能力

傳統(tǒng)的教學注重知識的灌輸，忽略了學生的全面發(fā)展。案例教學的重點是培養(yǎng)學生。在案例教學中，學生主動對案例進行查找相關資料和文獻，面對共同問題時，需小組討論，再分析整理，這個過程調動了學生學習的主動性，培養(yǎng)了學生查閱文獻資料以及自學的能力，提高了學生的學習興趣觀察能力，學習能力，溝通能力、團隊合作意識，這也充分體現(xiàn)了以學生為“中心”。

2.2 改善師生互動交流

案例教學其主旨都是鼓勵師生、學生之間的雙向互動。案例中的問題答案不唯一，學生可根據(jù)自己獨立看問題的方法，提出自己觀點和解決辦法，增強學生參與教與學意識，引發(fā)學生的高級思維活動，活躍課堂氣氛，提高教學效果。

2.3 注重理論與實踐相結合

學生通過案例學習與分析，學生需要將已學的理論知識運于到實踐情境中，再通過分析，討論，整理，知識體系重構，并靈活掌握。這一過程加強學生知識學習的系統(tǒng)性，培養(yǎng)其運用理論直接解決實際問題的能力，提高學生的綜合素質。遺傳學中相關遺傳病的案例， 如：“紅綠色盲”、“并指”等，可啟發(fā)學生思考遺傳學對人類生活的思考，并對以后的工作具有指導作用。

2.4 拓展教學內容

教材只是在講解過程提供部分或大量信息，不可能在內容上面面俱到。因此，在有限的學時下，教師可緊跟學科前沿，將最新的社會焦點和新知識、新發(fā)現(xiàn)作為案例及時穿插于課堂教學內容中，做到與時俱進。如從“人類基因組計劃”、“克隆”和“癌基因”的歷史、現(xiàn)狀，可使學生了解遺傳學的重要性和發(fā)展前景[5]，拓寬了學生的視野，激發(fā)學生的興趣，增強社會責任感。

3 案例教學在遺傳學中的實施過程

3.1 案例的選取

案例的準備是案例教學展開的基礎也是重要環(huán)節(jié)，教師既可以根據(jù)自身的條件和教學需要，親自收集加工案例，也可以使用目前從教學案例庫中選取經典和優(yōu)秀的教學案例。但一個案例只有一個中心主題，且案例需緊密圍繞教學大綱，案例設計應富有趣味性、適用性、代表性和專業(yè)性的精品案例[6]。

如基因突變章節(jié)中，可以引入我國最新事件的神舟十四號，引導學生思考輻射育種與航天工程育種究竟有什么區(qū)別？學生查閱其涉及的遺傳學知識，得出航天工程育種的優(yōu)勢，增強學生民族自豪感。連鎖遺傳章節(jié)中，引入摩爾根的研究經歷，在近親繁殖與雜種優(yōu)勢中，引入近親婚配問題。在基因工程章節(jié)中，引入人類胚胎基因編輯活動新聞為案例，科學研究與倫理道德問題引入等等。社會焦點如“拐賣兒童”和“開棺驗親”，都得益于 PCR 技術的高度靈敏性[7]?！肮跔畈《颈┌l(fā)傳播”，梳理全球疫情下各冠狀病毒突變株的突變位點及引發(fā)的遺傳學效應，增強學生的全球視野及社會責任[8]。

3.2 案例分析

案例可放課程導入、 課堂舉例、課堂結尾、課后作業(yè)、階段復習課中考試等環(huán)節(jié)[9]，但根據(jù)教學經驗，提前將案例發(fā)布給學生，學生課下有充足時間思考和查閱資料理解案例及問題，并小組討論，通過資料收集、整理、自學和小組討論，最終形成匯報成果。為避免個別同學不參與的現(xiàn)象，學習成果匯報以學習通課堂隨機點名方式進行，這樣既增強學生學習和討論積極性，也鍛煉了學生的團隊協(xié)作精神。

3.3 課堂匯報及討論

教師根據(jù)分組隨機抽取一人進行課堂匯報，匯報時間7 min左右。通過小組案例分析匯報，不同小組提供了不同的理解思路，既拓寬了學生視野，也使學生對案例和解決問題方法的進一步認識和更深入的理解，充分體現(xiàn)了學生知識與經驗共享過程。

3.4 教師評價與總結

教師應針對每一組案例分析進行點評總結，指出每組的優(yōu)點和不足，對學生都存在疑問的知識進行詳細講解。最后梳理和整理案例引出的知識點，形成完整的知識體系。

4 案例教學存在的問題

4.1 對教師提出較高要求

首先教師是實施的主體。其實施效果取決于教師的專業(yè)素養(yǎng)、授課水平、個人魅力等多方面因素，這對教師的知識水平與綜合能力提出了更高的要求。要求教師不僅要有深厚的學識基礎，還要與時俱進不斷學習、及時更新自己的知識庫變，完善教學內容和知識體系，更新教學模式，更要有認真執(zhí)著的敬業(yè)精神和奉獻精神，以及培養(yǎng)下一代接班人的責任感。其次在案例教學法中，案例教學切勿停留在簡單地講故事層面，透過案例分析核心知識點才是案例教學的真正目的所在，學生較難準確把握案例引出的相關課程重、難點內容。教師需及時引導和梳理，引導學生了解和掌握課程重、難點和疑點。最后教師要對在案例教學中，學生可能遇到的問題和解決方案充分熟悉和有一定的心理準備。

4.2 教學學時數(shù)限制

因案例教學用時較長，并且學生的知識體系與結構還不夠完整，每堂課引入教學案例既不現(xiàn)實也利于教學效果，因次案例“宜精不宜多”[10]。需要提取具有知識點復雜，代表性，前沿性且學生感興趣但又與知識大綱相吻合的教學案例，嚴格把控教學進度，提高教學質量。

4.3 課程考核方式的改革

傳統(tǒng)教學考核方式是以期末考試結果作為評價學生學習效果的主要依據(jù)，學生過程性學習不易衡量。而案例教學法充分體現(xiàn)了以學生為主體，其考核標準是考查學生的綜合能力素質的多元化教學評價。根據(jù)專業(yè)特點和培養(yǎng)大綱要求，筆者在實施過程中，其考核內容包含平時表現(xiàn)（40%）、和最終學習成果（60%）。其中平時表現(xiàn)主要體現(xiàn) 在資料收集、整理、自學、課堂匯報和線上線下案例討論等方面。

總之，《遺傳學》是生物科學專業(yè)的基礎核心課程，也是生命科學的重點學科。有效應用案例教學模式，可加深學生對《遺傳學》教學內容的理解，激發(fā)其學習興趣和主動性，改善教學效果，培養(yǎng)學生的自學能力和創(chuàng)新意識，提高教學質量，實現(xiàn)理論與實踐結合共發(fā)展的目的，克服教學學時不夠的困難。作為新時代教育工作者，應努力在以后的教學中，將教學案例與思政元素無縫銜接，注重精神引領，培養(yǎng)學生的政治認同、家國情懷、科學精神、文化自信、法治意識、公民品格、生態(tài)文明和全球視野[11]，為培養(yǎng)新形勢下“雙一流”及適應新時代高校轉型發(fā)展時期應用型人才打下基礎。