《動物遺傳資源保護與利用》課程建設與教學改革

凌英會,李 爽

(安徽農業(yè)大學動物科技學院,安徽 合肥 230036)

新農科為動物生產類復合應用型人才培養(yǎng)提出新要求,全面提升學生的創(chuàng)新能力和綜合素質,為國家農業(yè)發(fā)展和鄉(xiāng)村振興提供更加強有力的技術人才支撐?！秳游镞z傳資源保護與利用》課程教學也亟待深化教學模式的改革和創(chuàng)新,推動高等農業(yè)院校新農科建設。該課程是動科、動醫(yī)、水產養(yǎng)殖、應用生物科學及其他相關專業(yè)的一門專業(yè)課程,是研究動物遺傳資源保存與利用的一門生物科學學科。本課程開設在大三下學期,學生對動物遺傳資源保護與利用的必然性和重要性認識不深入。所以,動物遺傳資源保護與利用課程建設與教學實踐勢在必行。通過本課程的學習,培養(yǎng)學生動物遺傳資源評估、保存和利用的能力;培養(yǎng)學生解決遺傳資源數(shù)據(jù)庫建設中存在的問題;增加學生對畜禽資源的保護和利用的意識;強化學生對畜牧種業(yè)振興的社會責任感和歷史使命感。同時為后續(xù)專業(yè)課程的學習、教學實習和畢業(yè)實踐奠定良好的理論基礎;為學生能夠具備獨立從事技術開發(fā)、經(jīng)營管理、教學科研及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等打下基礎,以適應當前應用型、復合型或創(chuàng)新型卓越畜牧人才培養(yǎng)的需求。

1 課程教學中存在的突出問題

1.1 知識教授過程中輕視思想教育

《動物遺傳資源保護與利用》課程課時相對較少,在教學過程中教師通常要在規(guī)定的課時內完成教學任務。目前的課程教學中注重知識內容的具體講授,忽略了對學生思想的教育,人生觀、價值觀和專業(yè)責任感的正確引導。動物科學學生是國家畜牧行業(yè)的后備力量,但如果學生在學習階段不能深刻體會到畜牧行業(yè)對人民日常生活肉蛋奶需要的重要性,不能清晰的了解行業(yè)發(fā)展前景,很可能在畢業(yè)后未從事畜牧行業(yè),影響畜牧業(yè)新生力量的補充。課堂除了知識的傳授,更重要的是激發(fā)學生對課程內容的興趣和積極性,這有利于學生在課后自學相關內容,并在后續(xù)的科學研究或工作中主動選擇該方向探索。因此課程改革要把立德樹人為目標,把培養(yǎng)畜牧科技創(chuàng)新綜合型人才為使命,將畜牧行業(yè)擔當、大愛情懷融入到課程中。

1.2 課程教材缺乏前沿性

動物遺傳資源保護和利用的知識課程內容是與時俱進,隨著生物科技的迅速發(fā)展,動物遺傳資源的保護和利用的技術更新速度極快,因此教材也需要不斷更新優(yōu)化。目前課程參考教材主要有《動物遺傳資源保護概論》(西南師范大學出版社,2007)、《動物遺傳資源學》(北京:科學出版社,2009)。兩本教材主要講述了相關動物遺傳資源和保護的知識,內容具有普遍性且理論體系較為完整,但由于出版時間較早,未包含新型生物技術手段對動物遺傳資源的保護和利用。此外,兩本教材中動物資源利用部分的內容較少。課程教材是課上教學和課下學習的重要資料參考,應做到前沿性、國際性,同時起到培根鑄魂、啟智增慧的作用?！秳游镞z傳資源保護與利用》新編教材應詳細介紹動物遺傳資源多樣性形成的原因,重點闡述動物遺傳資源多樣性的調查、保護和利用,以及動物遺傳資源保護的有關政策和組織機構,以達到增加學生對畜禽資源保護和利用的意識;強化學生對畜牧種業(yè)振興的社會責任感和歷史使命感。新編教材應為動物科學類專業(yè)后續(xù)專業(yè)課程的學習、教學實習和畢業(yè)實踐奠定良好的理論基礎,同時有助實踐工作中針對不同畜種現(xiàn)有資源的實際情況,制定保護和利用的具體實施方案。

1.3 教學和考核方式有待創(chuàng)新

隨著教學改革的進行,《動物遺傳資源保護與利用》的教學與傳統(tǒng)授課有一定改變,目前在教學過程中充分利用多媒體和互聯(lián)網(wǎng)教學。但當前的課程教學活動中,仍無法改變“學生被動學,教師主動教”的局面,學生的課堂參與程度較低,注意力很難長時間集中于課堂上,欠缺主要思考、分析和解決問題的力,進而影響學生的主觀能動性和創(chuàng)新思維的開發(fā)。課堂教學應始終堅持以學習者為中心,推薦教學方法改革,推廣小班化教學,采用嵌入式教學,翻轉課堂,科研促教學,實施探究式等多種教學方法實施教學改革創(chuàng)新。目前課程考核由“期末考試70%+過程考核30%(課堂出勤、測驗、表現(xiàn)等)”構成,總成績登記方式采用百分制,各考核環(huán)節(jié)所占分值可根據(jù)具體情況進行微調。期末采用閉卷考試的方式進行,仍存在重期末考試,輕過程考核,考前突擊記憶的現(xiàn)象。該評價方式不能全面評價學生的學習過程,也未能有效考核學生獨立思考和創(chuàng)新能力。課程考核應貫穿整個教學過程,考核內容兼顧理論性和實踐性,側重解決實際問題的能力?？荚囆问綇脑械膯我婚]卷考試增加為閉卷考試+團隊協(xié)作+問題研討+實踐操作+PPT匯報等多種形式的相互組合,提高學生的課程參與度。

2 課程建設與教學改革

基于前期教學改革的經(jīng)驗和效果,現(xiàn)提出關于《動物遺傳資源保護與利用》課程的三個課程建設與教學改革的方向,主要為增強課程中動科專業(yè)技能建設、加強學生創(chuàng)新思維培養(yǎng)、增加課程思政元素建設。

2.1 增強動科專業(yè)技能的建設

2.1.1 加強課程內容簡易化 《動物遺傳資源保護與利用》課程的內容主要包括遺傳資源保護的意義和保種的必要性,種質特性評估和遺傳多樣性評估,小群體活畜保種的基本原理、關鍵與措施、活畜保種的新理論與方法、生物技術保種,遺傳資源利用途徑、方法及其措施,種質資源數(shù)據(jù)庫設計和種質資源信息收集與監(jiān)測。這些內容具有理論性強,信息量大,抽象等特點,教學過程中易導致學生難以消化,喪失學習興趣。在課程的重難點章節(jié)講解時,利用章節(jié)之間的聯(lián)系,對知識點進行串講,不孤立重難點,降低學生對新知識的陌生感,使同學更容易理解和掌握重難點。例如在“生物技術保種”章節(jié)講授中,先介紹學生們已經(jīng)學習或者了解過的DNA提取和人工采精等生物技術,再引出生物技術保種的其它方法及原理。通過優(yōu)化緒論內容,先著重講解“中國家畜文化區(qū)域以及中國家畜遺傳資源的區(qū)域分布”和“我國特有的家畜遺傳資源優(yōu)勢”章節(jié)內容,讓同學們了解我國家畜飼養(yǎng)的歷程和衍生的文化意義,激發(fā)同學們對課程的興趣,引發(fā)動物遺傳資源的概念、遺傳資源保護的涵義、意義及必要性相關內容,淺入深出。此外,課程增加實例的講解提高對學生們的吸引力,進而提高對課程抽象內容的理解。整體教學過程由淺入深將重難點循序漸進的講解,促使學生們更加容易吸收,達到專業(yè)知識的簡易化。

2.1.2 加強課程教材建設 《動物遺傳資源保護與利用》課程主要介紹相關動物遺傳資源保護的知識,然而缺乏對動物科學專業(yè)的針對性。動物科學專業(yè)涉及到很多的畜牧養(yǎng)殖,與動物遺傳資源保護之間有許多結合點。例如雜交育種過程中如若沒有保護好雜交父母代的種質資源,很容易造成父母代的種質資源的丟失。當前我國品種“雜交改良”往往超出了應用品種間雜交的合理范圍,而且更多的實踐顯示“雜交”不能“改良”,“橫交”不能固定?！半s交改良”的過高期望已成為破壞品種資源、干擾家畜遺傳資源開發(fā)的不合理雜交在認識上的根源之一。因此,在動物科學專業(yè)中教學《動物遺傳資源保護與利用》課程時,需要與專業(yè)特點相結合,著重突出在此專業(yè)中動物遺傳資源的保護和合理利用。

本課程結合動物科學等相近專業(yè)的專業(yè)特點,編寫了《動物遺傳資源保護與利用》(安徽農業(yè)大學自編)教材。此教材充分講解了在動物養(yǎng)殖過程中的動物遺傳資源保護以及在繁殖育種過程中對遺傳資源的合理利用。本教材增強學生在動物遺傳資源保護與利用的基礎上的專業(yè)化意識,達到本課程的教學目的。

2.1.3 加強教學方式多樣化 本課程教學內容量大,抽象知識點多,但經(jīng)過培養(yǎng)方案和教學大綱的修訂學時調整為24學時,傳統(tǒng)教學方式課程模式已經(jīng)無法達到教學要求。本課程組已在傳統(tǒng)教學方式中添加多媒體教學環(huán)節(jié),如視頻播放和flash動畫等。然而上述的教學方式也均是在有限課時的課堂上教學,同時由于課程之間的間隔期較長(每周1或2節(jié)課),不僅教學內容無法順利完成,還導致學生的學習掌握程度也較差。因此本課程組在結合現(xiàn)今網(wǎng)絡的發(fā)展,增加了網(wǎng)上教學,同時結合手機APP,促使學生能夠利用手機在空閑時間進行學習,達到溫故和預習的效果。

本課程主要以課堂PPT教學為主,將課堂上沒有時間講解的部分內容和重難點均上傳至安徽農業(yè)大學的學校網(wǎng)上學習平臺,同時在網(wǎng)上安排課后作業(yè)和章節(jié)的考核,從而加強學生的自主學習、知識溫故和自主考核。同時針對課程內容安排同學課下觀看紀錄片,提升對課程的理解和認識。紀錄片《種子種子》講述我國種業(yè)振興背后攻堅克難的一個一個故事,更好的理解我國種質資源開展的創(chuàng)新性工作,尤其是第5集種靈育秀和第6集決勝種源詳細介紹了我國地方特色優(yōu)質畜禽種質資源的利用和培育。在課程緒論講解的過程中,安排學生課下觀看紀錄片《種子種子》,能更好的理解動物遺傳資源保護和利用過程中開展的工作及其重大意義。紀錄片《中國珍稀物種》講述了我國11種珍稀保護動物的現(xiàn)狀,在課程物種瀕危、滅絕與外來物種問題講解時,安排學生課下觀看該紀錄片,幫助同學們更好的理解課程內容。本課程利用多媒體和網(wǎng)絡教學在課堂和課下多方面的教學,降低了本課程重難點的掌握難度,培養(yǎng)了學生的學習自主性,同時也激發(fā)了學生的學習熱情,教學效果大幅提升。

2.1.4 加強課程實踐系統(tǒng)化 專業(yè)化的課程教材能夠讓學生更加容易掌握和穩(wěn)固知識點,但在綜合能力上的培養(yǎng)還有所缺乏。培養(yǎng)學生專業(yè)技能,不能只停留在課本專業(yè)化知識上,還要多增加學生實踐操作技能的學習。因此本課程教學組增加實踐和能力培養(yǎng)的教學內容。

安徽農業(yè)大學的國家級新農村發(fā)展研究院建有10個綜合性試驗站,是良好的產學研基地。學校還建有省級實驗室,設有家畜基因庫等與遺傳資源保護和利用相關功能實驗室。本課程組充分利用學校資源,通過播放相關實驗室或試驗站以及自然保護區(qū)的宣傳片,結合“生物技術在遺傳資源保護與利用中的應用”章節(jié)進行教學。在離體保護課程講授中介紹了安徽農業(yè)大學所做的工作,讓同學們了解國家對動物遺傳資源保護的投入和身邊的老師實實在在的工作成果,激發(fā)同學們投身畜牧行業(yè)的激情。此外,至少開展3～4課時的實踐參觀課程和教學實習的內容,從生產一線或實驗操作方面進一步的對遺傳資源保護及利用的知識講解。同學們實地參觀生產和實驗操作的教學環(huán)節(jié)不僅溫故了理論知識,加深了理論知識的理解和記憶,還拓展出遺傳資源在生產及實際操作中的應用,進一步理解動物遺傳資源保護與利用的意義和提升學生實踐能力。該課程的系統(tǒng)化實踐使學生更好的理解教科書上的專業(yè)理論和實踐操作,達到動科專業(yè)技能培養(yǎng)的教學目標。

2.2 加強創(chuàng)新思維培養(yǎng)

加強學生獨立思考、創(chuàng)新思維的鍛煉是本科教育中最為主要的教學目標。本課程組在PBL( problembased learning) 教學法,即以問題為基礎的學習方法的基礎上再結合多媒體平臺加強學生的能力培養(yǎng)。

在開始新知識點教學之前,對相關知識進行設問,并在網(wǎng)絡平臺上上傳教學視頻,讓學生能夠通過自主在網(wǎng)上學習,達到預習的效果;同時在課堂上開展小組討論,學生們討論自己提前學習到的內容。通過設問,提前學習,小組討論和課堂上回答問題這四個環(huán)節(jié)的教學,學生們的自主思考能力,學習能力,交流溝通能力以及心理素質均得到一定程度的提升。在此過程中,設問所提及的問題均為章節(jié)中的重點,同時問題難度還有逐步升高的趨勢,這些問題的答案部分可在教材中找到,也有部分答案只在網(wǎng)上的教學視頻中出現(xiàn);網(wǎng)上上傳的教學視頻為短視頻,多為部分知識點的串講小視頻,在不占用學生過多空閑時間的前提下,學生在觀看視頻后能夠達到預習的效果;課堂上討論環(huán)節(jié)為課前3 min的時候開始,減少對課堂時間的占比。經(jīng)過這些教學過程的設計達到開發(fā)學生創(chuàng)新性思維的教學目的。

2.3 增加課程思政元素的建設

習近平總書記指出要“把思想政治工作貫穿教育教學全過程,開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面。必須堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié),培養(yǎng)德、智、體、美、勞全面發(fā)展的社會性型人才,堅持把德育放在第一位?！睂W生的思想政治教育,不能單獨交給思政老師,在學生思想道德培養(yǎng)的過程中,各個課程都應該或多或少的融入思政元素?！傲⒌聵淙耸且磺泄ぷ鞯某霭l(fā)點和落腳點,也是高校的‘生命線’”。動物科學院校在加強學生專業(yè)技能培訓的同時,思想政治理論更需加強,而通過在專業(yè)基礎課教學中融入課程思政教學,是提升學生思想道德素質的必要措施。《動物遺傳資源保護與利用》是建立在多學科基礎上的一門專業(yè)型較強的學科,將課程思政內容融入其中,這對增強學生專業(yè)自信以及使命感是非常必要的。

2.3.1 思政元素融入方法 (1)在教學內容的設計上融入課程思政內容,以思政與動物科學結合的案例式和啟發(fā)式呈現(xiàn)。畜禽遺傳資源直接影響全國畜牧業(yè)的發(fā)展,同時畜禽種業(yè)問題關系著民生大計,自主培育畜禽品種或本土化品種是未來我國畜牧養(yǎng)殖的重點方向。畜禽優(yōu)良基因可以影響產業(yè)的興旺,乃至國家的經(jīng)濟和民族利益。引導學生認識到自己需要承擔的歷史責任,勇敢地肩負起時代賦予的光榮使命。(2)在教學設計中引入我國在動物遺傳資源保護與利用上取得的成就,引導與教育學生向科學家們學習堅持不懈探索的科研精神,并激發(fā)學生的求知欲望,提升學生的愛國情懷和崇尚科研的熱情。我國畜禽產業(yè)有很多地方品種,這都是相對獨立的特殊基因庫,是培育優(yōu)良品種和利用雜種優(yōu)勢的良好原材料,我們要用自己的專業(yè)利用好這些優(yōu)勢資源培育出屬于我們自己的優(yōu)良品種。動物科學專業(yè)的學生是國家發(fā)展畜牧業(yè)的主力軍,要牢牢將肉、蛋、奶生產抓在自己的手中,擺脫對國外產品的依賴。(3)利用《動物遺傳資源保護與利用》的現(xiàn)有課程平臺探索如何在講授動物遺傳資源保護與利用理論知識、培養(yǎng)學生實踐操作能力、專業(yè)技能和創(chuàng)新思維能力的同時,激發(fā)學生對畜牧專業(yè)的熱愛,幫助學生加深對畜牧行業(yè)在認識。同時讓學生了解現(xiàn)代畜牧業(yè)的發(fā)展,與傳統(tǒng)畜牧業(yè)相比我們引入機械化、智能化推動整個行業(yè)的發(fā)展,激發(fā)同學投身畜牧業(yè)建設的決心和信心。(4)邀請相關優(yōu)秀畜牧企業(yè)家進入課堂,結合自身經(jīng)歷采取互動式、體驗式教學,樹立學生專業(yè)道路上的榜樣。感性認識與理性學習相結合,培養(yǎng)專業(yè)自信,激發(fā)愛國情懷、艱苦奮斗、勇于創(chuàng)新、大膽創(chuàng)新的意識。

2.3.2 時政入課堂 近些年,中國各個領域發(fā)展迅速,但由于我國的基本國情,使得應試教育的形式暫時不能更改,導致大部分學生接收消息和知識的來源都是課堂,無法即時了解到“國家大事”。加入思政元素的動物遺傳資源與利用的課堂可以豐富課程結構,適當?shù)匾龑W生,鼓勵學生自主研究。當代大學生不僅要埋頭苦干,更要抬頭看好前進的方向,只有沿著國家、人民最需要的技術進行不斷攻關,才能夠更好的建設國家,服務人民。同時要堅信科學技術是第一生產力,科技的進步能夠改變我們的生活方式,加速產業(yè)發(fā)展。一定要結合時代的發(fā)展,不斷拓寬新技術在畜禽保護中的應用,推動行業(yè)發(fā)展。時政內容融入課堂,為學生今后成長奠定科學的思想基礎,對全程育人具有深遠意義。

3 《動物遺傳資源保護與利用》課程的創(chuàng)新與教改方案

在新農科建設背景下,高等院校的課程建設與教學改革創(chuàng)新成為必然。農業(yè)相關專業(yè)新課程建設要求提高教學質量,突出課程特點,完成教學目標,培養(yǎng)合格的社會主義接班人和創(chuàng)新型新農人?！秳游镞z傳資源保護與利用》的課程建設和教學改革從當前教學突出問題出發(fā),增強課程中動科專業(yè)技能建設、加強學生創(chuàng)新思維培養(yǎng)、增加課程思政元素建設,注重培養(yǎng)學生靈活運用所學知識處理生產一線問題的能力,提高學生主要參與實踐意識,培養(yǎng)畜牧業(yè)應用型人才。課程建設和教學改革方案是在一次次的教學實踐中得出的經(jīng)驗總結,今后教學改革和發(fā)展應更加注重學生的感受和參與度,真正做到學生主動學習,全面發(fā)展。