遗传学理论范文10篇

时间:2023-12-04 17:50:38

遗传学理论

遗传学理论范文篇1

1遗传学实验教学体系存在的问题

长期以来,各高校遗传学实验教学中通常存在以下共性缺点:①各农业院校中各专业遗传学实验教学内容均大同小异,将“验证遗传学基础理论”作为主要教学目的,以染色体操作实验以及经典的遗传学验证性实验为主,涉及细胞遗传学、分子遗传学的内容相对较少;②学生基本不参与实验的前期准备工作,做实验时目的不明确,单纯为做实验而做验,对实验的全局设计思路缺乏思考;③缺乏系统训练学生处理实验数据、分析实验结果的环节;④实验教学方法僵化、手段落后,很难激发学生对实验课的兴趣;⑤实验教学考核方法单一,不能很好的反映出教学效果;⑥实验室管理存在一定问题,有些实验资源不能很好地共享,实验室在开放时间上不能满足学生课余时间开展实验的需要。

2遗传学实验教学体系优化的措施

遗传学实验教学体系优化途径见图1。

2.1遗传学实验教学内容重组与整和在遗传学实验教学过程中首先针对原先设置的实验内容进行了重新调整,将实验划分为基础性实验、综合性实验和设计性(研究创新型)实验3大类[8-9],针对农业院校不同专业先从实验内容上建立一个既能突出专业特点,又能提高学生实验技能,而且还能提升学生综合创新能力的实验教学体系。

2.1.1精选基础性实验。基础性遗传学实验是综合性及研究设计性实验教学内容的基础,它的教学目标首先让学生熟练掌握实验中常用仪器的使用方法,突出对学生基本实验技能的培养。基本实验内容主要包括离心、电泳、显微观察、细胞和组织培养等[10-11],在教学中根据学生所学专业的不同主要选择以下几个实验,如减数分裂涂抹制片、有丝分裂制片、染色体结构变异和数目变异的诱导和观察、染色体显带处理及核型分析等验证性实验。在基础性实验教学过程中要求学生通过实验加深对所学理论知识的理解,同时培养学生的基本实验技能。

2.1.2开好综合性实验。综合性实验也称为复合型实验,遗传学综合性实验教学目标重点主要在于培养学生查阅和整理资料的能力,培养学生自主动手能力以及数据处理能力,培养学生运用所学知识分析问题和解决问题的能力[12-14]。在此阶段,要求学生在掌握基本实验技能的基础上,综合地运用所学知识和实验技能,用不同的方法和技术去完成预定的实验内容,解决较为复杂的问题。在此过程中加强锻炼学生独立思考、独立工作的能力,从而为下一步开展研究创新型实验奠定基础。在综合性实验教学中开设的实验以模式生物性状遗传分析实验(如将果蝇的培养、性别的鉴定、唾腺染色体的制片和观察、杂交实验、性状的遗传分析等综合成一个系统的大实验)为主,同时也可针对不同的专业补充分子遗传学实验内容如基因功能的遗传分析(细菌的局限性转导、拟南芥突变体的筛选、转座子引起的插入突变)等内容。

2.1.3精心组织研究设计性(探究性)实验。研究设计性(探究性)实验最主要的特点是独立性,它是指独立于课程教学进行的一种探索性(创新性)实验。研究设计性实验要求学生综合利用所学的遗传学知识、实验原理自主设计实验方案,并由学生独立操作完成实验,从而培养学生发现、分析和解决新问题的能力[7]。遗传学研究设计性实验体现了知识的连贯性、实验技能的综合性,使实验内容、过程更具系统性和科学性。遗传学研究设计性实验有利于将学生的注意力从简单地对实验结果的追求引导到广阔的思维空间中来,有利于启发学生的发散思维,培养学生创新思维和综合创新能力。在研究设计性实验教学中具体做法是:首先对学生进行动员和分组,每组3~4人,学生可以根据专业特点、兴趣爱好、实验室条件选择题目(或指导教师拟定几个指导性题目供选择),学生自主完成实验方案的设计、实验材料的选择和准备、实验操作和实验结果的分析并撰写实验报告(或研究论文),要求学生将实验中遇到的疑难点进行整理、归纳、分析和总结,要求用简洁、准确的专业术语来表达自己的观点。研究设计性实验教学培养了学生高度概括实验的能力,同时也提高了学生分析、解决问题的能力,为以后毕业论文(或设计)的开展奠定良好的基础。研究设计性实验的内容如生物进化遗传分析、突变体的遗传分析和生物亲缘关系遗传分析等。

2.2教学方法与教学模式的改进和创新

2.2.1采用多元化的教学方法。在实验教学过程中充分利用现代实验教学手段。将多媒体课件和网络教学手段像遗传学理论课程教学一样广泛应用于遗传学实验教学中,努力加大信息量,积极拓展课堂实验教学的有限空间,改变传统的“黑板+粉笔+嘴巴”的实验课理论教学模式[13-14]。通过现代化的教学手段将实验原理、方法、步骤和过程生动形象地、直观地展现给学生,使学生的听觉、视觉和触觉全面参与感知活动,最大限度地调动学生的学习热情、积极性,从而提高学习效率[15-16]。

2.2.2实验教学模式的改进。在遗传学实验教学过程中针对不同层次的实验教学采用不同的模式[17-18],根据基础性实验、综合性实验和研究设计性实验3类实验不同的实验目的、特点采用不同的教学模式:①基础性实验的教学目标重点在于学生对基本实验技能的熟练掌握,采取教师现场指导学生实验的教学方法;②综合性实验的教学目标重点在于突出对学生查阅整理资料能力、动手能力、数据处理能力、运用所学知识分析和解决问题能力等综合素质的培养,综合性实验教学主要采取教师实验现场授课指导与学生自主进行实验相结合的教学方法;③研究设计性(或探究性)实验的教学目标重点在于突出对学生独立能力、创新能力的培养,实验过程中学生独立思考、独立设计、独立操作、独立创新,对于研究设计性实验教学采取以学生研究式自主实验为主、教师指导为辅的教学方法进行。

2.3实验室管理体制和实验教学考核方法改革

实验室实行开放管理。在传统遗传学实验教学中,通常要求学生在固定时间、空间内完成预定的实验,这样有利于培养学生良好的时间观念。但其实验内容的选择、实施禁锢在一个有限的时间、空间范围内,较大程度上限制了学生主观能动性的发挥,为了打破这种常规实验教学思维方式,有效提高学生综合素质,因此必须采用综合型、设计型实验开展教学,而其所需仪器设备较多、时间较长且不固定,学生无法在固定的空间和预定的学时内完成实验内容,必须利用课余时间或其他的实验室来开展工作,这就对传统的实验室管理模式提出了新的挑战[19-21]。因此,为了顺应时展的潮流,满足人才培养的要求,就必须对实验室管理体制进行改革,以“资源共享、统管共用”的理念建立公共的实验室大平台。同时,为了保证实验室尽可能全天候、开放式管理,对实验室工作人员在工作量补贴上也进行了一定程度的改革,其改革前后的教学比较如表1所示。出研究的小课题,并通过查阅文献、调查访问等进行研究。

4提高教师自身素质,培养学生创新能力

4.1不断完善知识结构除了精通所教学科的专业知识之外,应将自己的视野放宽,多懂得一些非该专业的知识,不断用新知识补充自己、完善自己,同时具备知识转化运用能力和实际操作能力,还应有意识培养1~2项特长,不但提高自己的素养,还有利于指导学生的实践活动。

4.2拥有娴熟的教学实践技能在昆虫学实践中,将教材内容转化为教学过程中能操作的教学策略与技能,通过对课堂教学模式的研究、课堂教学活动的组织和学生学习策略、学习方法指导的研究及现代教育技术的应用,达到提高课堂教学的效益。

4.3具备课题研究能力积极参与教育科研,积极投入教学改革,大胆实践,勇于探索,敢于创新,主动敏锐地在教学实践中发现问题和研究问题,独立地、创造性地解决问题,在创造问题的基础上确立研究课题,以课题研究促进教学,以课题研究促进教学改革,以课题研究促自身素质的提高,努力探索出一套自己的教育方法。

5丰富实践内容培养学生创新能力

5.1参观考察实践

鼓励学生关心社会,关注科学技术的发展,到校外开展一些对社会热点问题、专业相关性知识的调查,加深对社会的直观感受,在感受社会、体验生活的同时,增强创造社会的实践意识。这一点与农业种植户密切相关,下团场实践为学生提供了一个较好的学习机会;同时,在学生实践过程中,利用学校的一切现有资源,如大学筹建的昆虫博物馆,既丰富了专业实践内容,又开阔了视野。

5.2劳动服务实践

组织学生在课外或假日参加一些力所能及的工农业生产劳动、社会公益劳动和社区服务等社会实践,增长社会经验,掌握实践知识和技能;学习和承担力所能及的家务劳动,学会生活。

5.3组织管理实践

充分让学生参与学校和班级管理,自主开展团队活动,提高学生的管理能力、组织能力和协调能力。

遗传学理论范文篇2

【关键词】应用型农学;遗传学实验;教学改革;教学策略;创新性实验

随着科技的进步和中国改革开放进程的不断推进,中国的农业生产结构、区域布局、生产方式和生产力水平发生了翻天覆地的变化[1,2]。“新农科”背景下的应用型农业人才的培养方向应更加注重学科的融合、动手能力的融合、综合素质的融合、知识和道德的融合[3]。遗传学是21世纪生命科学领域中发展快速、多学科交叉融合较好的一门理论科学,其基本原理的发现与发展对于整个生物科学领域都具有重要的推动作用[4]。其中,遗传学实验是遗传学课程的重要组成部分,对于学生巩固和验证课堂理论内容,锻炼实践动手能力具有重要作用[5]。与医学、生物学专业不同,农学专业的遗传学实验课程内容主要是对理论课程中有丝分裂、减数分裂和多倍体诱导等相关内容进行的验证性试验,课程内容较为基础,课时较少,仅12个学时。同时,受学时不足和实验平台条件等的限制,实验课程中大部分的准备工作,包括材料的种植、收集和处理,试剂的准备,仪器的调试,实验条件的选择等均由实验准备员完成,学生只需按照实验指导进行操作即可,上课过程简单,导致部分学生对实验过程缺乏兴趣。同时,现代大学生从小缺乏劳动锻炼,动手意愿和动手能力较差,对于实验课的参与热情低。再者,由于遗传学实验课的考核机制不完善,学生认为实验课不重要,即使实验失败了也没有关系,抄好报告册就能顺利通过,导致部分学生对于实验过程敷衍了事,操作不标准,实验技能没有得到锻炼,使得实验课失去了其本来的意义。因此,针对以上问题,笔者根据本学校的办学条件,结合本校的办学特色和生源情况,从教学内容、教学方式、评价制度等方面对遗传学实验课程教学进行了一系列的改革和探索,也取得了初步的成效。本文旨在为地方农业院校的遗传学实验课程改革提供参考。

1重视实验教学过程,反哺理论课堂

遗传学实验课程的设立初衷是让学生通过实验操作和现象的观察过程加深学生对理论知识的印象和理解能力,锻炼学生的逻辑思考能力,培养动手能力,提高分析、理解和解决问题的能力[6]。由于课时数的限制,目前本校农学专业的遗传学实验课程内容只包含植物根尖有丝分裂和压片技术、花粉母细胞减数分裂及涂抹制片技术、孚尔根核反应染色法、永久片制作和一个学生自主设计实验,实验课程的内容安排顺序由简单到复杂,有利于学生循序渐进的掌握实验技能。在进行实验课程的安排时,我们将其与理论课程的授课进度一致。例如讲授完植物有丝分裂和细胞周期后,安排植物根尖有丝分裂观察实验;而孚尔根实验则安排在细胞质遗传之后。学生通过对实验现象进行观察,将实验结果与理论知识进行联系,锻炼学生的逻辑思考能力,从而达到巩固理论教学内容的目的。同时,在笔者的实际授课过程中发现,很多的学生由于性格的原因,在理论课堂上与教师的互动较少,理论教学课堂气氛不活跃,但是在实验课堂上却截然相反,大部分同学相对较为活泼。因此,教师应重视实验课程的教学过程,通过教学过程拉近师生之间的距离,从而反哺理论课堂教学,提升教学效果。在授课过程中,首先教师通过讲解实验目的、实验原理、操作步骤和注意事项,再由学生进行具体操作,在显微镜观察时,由教师进行一一点评,最终完成实验报告的撰写。教师的指导贯穿整个的实验课教学环节,这种授课方式能够保证每位同学都能亲自动手进行操作,有利于培养学生对于实验的兴趣,保障实验的顺利完成。就笔者的教学经验,良好的实验课教学氛围能够有效加强师生之间的交流,活跃课堂气氛,从而提高理论课堂的教学效果。

2利用现代教学手段,优化教学方式

随着现代科学技术手段的不断发展和中国高等教育的不断改革,现代化教学手段在遗传学实验课程中得到广泛的应用[7]。在传统的遗传学实验教学中,教师往往通过板书的方式,讲解实验指导教材中的相关内容。这种授课过程与理论教学相类似,无法良好的展示实验的全过程,细节和现象描述不生动,学生理解程度较差。在本校农学专业遗传学实验课程中采取“翻转课堂”的方式进行课程的改革,取得了良好的教学效果。在课前,教师录制实验操作微视频,在实际操作过程中讲解实验细节和注意事项,并展示实验结果。让学生在课前进行预习,并完成预设的对于实验失败现象的思考题,供学生进行分析和思考。通过“翻转课堂”方式,节省了实验课堂的授课时间,将更多的时间分配给实验操作,提高教学效率。同时,由于学生已经对实验过程和需要观察的实验结果有了生动的认识,操作过程更加清晰,能够及时的纠正和解决问题,得到良好的实验效果。同时,我们还利用数码互动显微镜教学系统,对学生的实验结果进行拍照、保存和分享。通过该方式,指导学生的实验过程,并对学生的优秀结果进行大屏幕展示,提升学生对于科学实验的兴趣和自信心。利用该系统,学生可对自己的实验结果进行保存和分享,使学生增加成就感,提高对实验课程的参与积极性。

3合理利用课余时间,提高学生参与度

本校农学专业遗传学实验课程所使用的实验材料均为植物样品。在以往的实验过程中,为保障实验的顺利进行,实验材料的种植、收集和处理均由实验准备员完成,学生参与度极低。这导致学生对于实验材料收集和取样过程不清晰,甚至导致部分学生不会取样、配制试剂等,既增加了学生的懒惰情绪,也不利于以后独立开展相关实验和工作。例如,花粉减数分裂过程观察实验中所需要的玉米和小麦的花序,取样时期分别为喇叭口期前一周和挑旗期,若没有亲身参与,很难理解和把握正确取样时期,导致实验失败。因此,在实验课程开始前,我们安排学生进行分组,利用课余时间,参与整个实验材料的准备过程。利用本校的温室基地,进行玉米、小麦的种植和水稻、大豆的种子萌发。通过教师指导材料收集、配制试剂、预处理样品等过程,使学生全面的了解整个实验过程,锻炼学生的吃苦耐劳精神,提高学生对实验药品、试剂使用的规范与安全意识,提高学生的动手能力和实验参与感,有效的提升教学效果。对于取样和预处理问题导致的实验失败现象进行归纳和总结,引导学生进行反思,加深其对实验严谨性的重视,培养其科学素养。

4改革考核评价机制,提升教学效果

受到授课教师人数、课时和平台条件的限制,本校农学专业遗传学实验课程未单独成课,为遗传学课程的一部分,占总成绩的20%。为避免某些学生在实验课程中“浑水摸鱼”和“投机取巧”,我们将实验成绩的考核内容分为4部分,分别为出勤率、课堂表现和报告册撰写,占比分别为10%、45%和45%。在实验课程中,对学生的操作座位和显微镜座位进行固定,教师在授课过程中可随时观察学生的操作步骤、实验结果、试剂和设备使用情况,甚至监督课后卫生情况。通过该方式,有利于教师全面掌握和评价学生的课堂表现,同时培养学生的责任感和良好的科研素养。利用数码互动显微镜教学系统随时观察学生的实验过程,对学生上传的实验结果图片采取星级标注法,即时评价学生课堂表现。对于报告册的撰写,杜绝千篇一律,注重考察学生对实验报告册撰写的规范性、准确性和对实验结果的思考。教师及时批改报告册,发现问题,在下一次上课时与学生一起对存在的问题进行分析和讨论。在实际教学过程中,笔者发现改进后的考核制度能够充分的培养学生的各种科学素养,提升学生的学习积极性。

5开放本科基础实验室,鼓励研究性实验

研究性(或设计性)实验是一种将遗传学理论教学内容或其他学科知识相结合的探索性实验[8-10]。研究性实验必须由学生单独操作,学生独立完成实验的设计、操作和创新,不需要任何导师的帮助。在遗传学课程的基础实验中,学生学会了基础实验设备的使用方法,掌握了基础实验方法和操作技术,其中包括:(1)种子的种植、取样时期的选择和材料的选取等;(2)玻璃器皿的洗涤、药品的称量、试剂的配制等基本操作;(3)显微镜的使用和维护等。在教学过程中,通过设立自主实验项目,鼓励学生利用已掌握的理论知识和实验技能进行研究性实验。我们将学生进行分组,通过小组讨论的方式选择研究性实验内容,自主查阅文献,按照论文的格式书写实验目的、实验原理、实验材料培养、实验处理和实验步骤等。与教师讨论实验的可行性后,由教师提供种子、药品和耗材,由学生独立完成实验,并撰写实验结果分析和讨论。通过该方式锻炼学生的自主科研能力和团队协作精神。实验的地点选择在本科基础实验室内进行,实验时间由学生自主设定,有利于一些耗时较长的实验的开展。同时,本校基础实验室内包含各种仪器设备,能够支撑学生开展生理学实验、微生物实验和分子生物学相关实验。对于学习兴趣强、精力丰富的学生,鼓励其开展创新性研究实验,或者辅助研究生进行科学研究工作,锻炼和培养学生的科研能力。最终使遗传学实验课程不仅仅成为一门简单的课程,而是延伸到学生的学习和科研工作中。通过对于本科基础实验室的开放,笔者已经指导20余位学生完成了小组创新性研究实验,并参与“大学生创新创业”和“互联网+”比赛,5位同学成功保研。

6结语

遗传学是农学专业的主干课程,也是一门发展十分迅速的学科,是一门理论与实践相结合的课程,而遗传学实验是遗传学课程的重要组成部分。通过对本校农学专业遗传学课程教学的改革,提高了学生对于遗传学课程的接受能力,锻炼了学生的动手能力,培养了学生的科学素养,最终提高了教学效果。随着科学技术、实验设备、办学需求、教师资源等的不断发展和完善,遗传学实验课程的教学工作也要与时俱进的进行改革,使其使其更具实用性、专业性、系统性和开放性,为“新农科”背景下特色应用型农学人才的培养奠定基础。

参考文献

[1]李敬,田文,肖伶俐.中国农业投资增长的空间关联及其影响因素[J].统计与决策,2020,36(10):59-63.

[2]刘媛媛.中国农业结构调整效果区域差异分析[J].生产力研究,2017,(02):36-39.

[3]严瑾.高校新农村服务基地培养复合应用型农业人才的探索与思考——以南京农业大学为例[J].中国农业教育,2018,(05):40-45+93-94.

[4]陈德富,卢大儒,张飞雄,等.中国遗传学教学40年发展及展望[J].遗传,2018,40(10):916-932.

[5]周京晶,万嗣宝,陈沁,陈付学.遗传学实验课教学方法的探讨[J].教育教学论坛,2020,(30):369-370.

[6]潘丽娜.遗传学实验课程教学与考核方式改革探索[J].实验室科学,2018,21(02):148-150.

[7]张远莉,庞延军.遗传学实验教学方法的探讨[J].生物学杂志,2019,36(05):101-103.

[8]李楠,郭海滨,李亚娟,劳媚媚.细胞遗传学综合性实验的设计与实践[J].实验室研究与探索,2019,38(09):200-203+227.

[9]李珺,马力通.遗传学综合设计性实验的教学实践[J].科技信息,2012,(03):52+86.

遗传学理论范文篇3

【关键词】应用型农学;遗传学实验;教学改革;教学策略;创新性实验

随着科技的进步和中国改革开放进程的不断推进,中国的农业生产结构、区域布局、生产方式和生产力水平发生了翻天覆地的变化[1,2]。“新农科”背景下的应用型农业人才的培养方向应更加注重学科的融合、动手能力的融合、综合素质的融合、知识和道德的融合[3]。遗传学是21世纪生命科学领域中发展快速、多学科交叉融合较好的一门理论科学,其基本原理的发现与发展对于整个生物科学领域都具有重要的推动作用[4]。其中,遗传学实验是遗传学课程的重要组成部分,对于学生巩固和验证课堂理论内容,锻炼实践动手能力具有重要作用[5]。与医学、生物学专业不同,农学专业的遗传学实验课程内容主要是对理论课程中有丝分裂、减数分裂和多倍体诱导等相关内容进行的验证性试验,课程内容较为基础,课时较少,仅12个学时。同时,受学时不足和实验平台条件等的限制,实验课程中大部分的准备工作,包括材料的种植、收集和处理,试剂的准备,仪器的调试,实验条件的选择等均由实验准备员完成,学生只需按照实验指导进行操作即可,上课过程简单,导致部分学生对实验过程缺乏兴趣。同时,现代大学生从小缺乏劳动锻炼,动手意愿和动手能力较差,对于实验课的参与热情低。再者,由于遗传学实验课的考核机制不完善,学生认为实验课不重要,即使实验失败了也没有关系,抄好报告册就能顺利通过,导致部分学生对于实验过程敷衍了事,操作不标准,实验技能没有得到锻炼,使得实验课失去了其本来的意义。因此,针对以上问题,笔者根据本学校的办学条件,结合本校的办学特色和生源情况,从教学内容、教学方式、评价制度等方面对遗传学实验课程教学进行了一系列的改革和探索,也取得了初步的成效。本文旨在为地方农业院校的遗传学实验课程改革提供参考。

1重视实验教学过程,反哺理论课堂

遗传学实验课程的设立初衷是让学生通过实验操作和现象的观察过程加深学生对理论知识的印象和理解能力,锻炼学生的逻辑思考能力,培养动手能力,提高分析、理解和解决问题的能力[6]。由于课时数的限制,目前本校农学专业的遗传学实验课程内容只包含植物根尖有丝分裂和压片技术、花粉母细胞减数分裂及涂抹制片技术、孚尔根核反应染色法、永久片制作和一个学生自主设计实验,实验课程的内容安排顺序由简单到复杂,有利于学生循序渐进的掌握实验技能。在进行实验课程的安排时,我们将其与理论课程的授课进度一致。例如讲授完植物有丝分裂和细胞周期后,安排植物根尖有丝分裂观察实验;而孚尔根实验则安排在细胞质遗传之后。学生通过对实验现象进行观察,将实验结果与理论知识进行联系,锻炼学生的逻辑思考能力,从而达到巩固理论教学内容的目的。同时,在笔者的实际授课过程中发现,很多的学生由于性格的原因,在理论课堂上与教师的互动较少,理论教学课堂气氛不活跃,但是在实验课堂上却截然相反,大部分同学相对较为活泼。因此,教师应重视实验课程的教学过程,通过教学过程拉近师生之间的距离,从而反哺理论课堂教学,提升教学效果。在授课过程中,首先教师通过讲解实验目的、实验原理、操作步骤和注意事项,再由学生进行具体操作,在显微镜观察时,由教师进行一一点评,最终完成实验报告的撰写。教师的指导贯穿整个的实验课教学环节,这种授课方式能够保证每位同学都能亲自动手进行操作,有利于培养学生对于实验的兴趣,保障实验的顺利完成。就笔者的教学经验,良好的实验课教学氛围能够有效加强师生之间的交流,活跃课堂气氛,从而提高理论课堂的教学效果。

2利用现代教学手段,优化教学方式

随着现代科学技术手段的不断发展和中国高等教育的不断改革,现代化教学手段在遗传学实验课程中得到广泛的应用[7]。在传统的遗传学实验教学中,教师往往通过板书的方式,讲解实验指导教材中的相关内容。这种授课过程与理论教学相类似,无法良好的展示实验的全过程,细节和现象描述不生动,学生理解程度较差。在本校农学专业遗传学实验课程中采取“翻转课堂”的方式进行课程的改革,取得了良好的教学效果。在课前,教师录制实验操作微视频,在实际操作过程中讲解实验细节和注意事项,并展示实验结果。让学生在课前进行预习,并完成预设的对于实验失败现象的思考题,供学生进行分析和思考。通过“翻转课堂”方式,节省了实验课堂的授课时间,将更多的时间分配给实验操作,提高教学效率。同时,由于学生已经对实验过程和需要观察的实验结果有了生动的认识,操作过程更加清晰,能够及时的纠正和解决问题,得到良好的实验效果。同时,我们还利用数码互动显微镜教学系统,对学生的实验结果进行拍照、保存和分享。通过该方式,指导学生的实验过程,并对学生的优秀结果进行大屏幕展示,提升学生对于科学实验的兴趣和自信心。利用该系统,学生可对自己的实验结果进行保存和分享,使学生增加成就感,提高对实验课程的参与积极性。

3合理利用课余时间,提高学生参与度

本校农学专业遗传学实验课程所使用的实验材料均为植物样品。在以往的实验过程中,为保障实验的顺利进行,实验材料的种植、收集和处理均由实验准备员完成,学生参与度极低。这导致学生对于实验材料收集和取样过程不清晰,甚至导致部分学生不会取样、配制试剂等,既增加了学生的懒惰情绪,也不利于以后独立开展相关实验和工作。例如,花粉减数分裂过程观察实验中所需要的玉米和小麦的花序,取样时期分别为喇叭口期前一周和挑旗期,若没有亲身参与,很难理解和把握正确取样时期,导致实验失败。因此,在实验课程开始前,我们安排学生进行分组,利用课余时间,参与整个实验材料的准备过程。利用本校的温室基地,进行玉米、小麦的种植和水稻、大豆的种子萌发。通过教师指导材料收集、配制试剂、预处理样品等过程,使学生全面的了解整个实验过程,锻炼学生的吃苦耐劳精神,提高学生对实验药品、试剂使用的规范与安全意识,提高学生的动手能力和实验参与感,有效的提升教学效果。对于取样和预处理问题导致的实验失败现象进行归纳和总结,引导学生进行反思,加深其对实验严谨性的重视,培养其科学素养。

4改革考核评价机制,提升教学效果

受到授课教师人数、课时和平台条件的限制,本校农学专业遗传学实验课程未单独成课,为遗传学课程的一部分,占总成绩的20%。为避免某些学生在实验课程中“浑水摸鱼”和“投机取巧”,我们将实验成绩的考核内容分为4部分,分别为出勤率、课堂表现和报告册撰写,占比分别为10%、45%和45%。在实验课程中,对学生的操作座位和显微镜座位进行固定,教师在授课过程中可随时观察学生的操作步骤、实验结果、试剂和设备使用情况,甚至监督课后卫生情况。通过该方式,有利于教师全面掌握和评价学生的课堂表现,同时培养学生的责任感和良好的科研素养。利用数码互动显微镜教学系统随时观察学生的实验过程,对学生上传的实验结果图片采取星级标注法,即时评价学生课堂表现。对于报告册的撰写,杜绝千篇一律,注重考察学生对实验报告册撰写的规范性、准确性和对实验结果的思考。教师及时批改报告册,发现问题,在下一次上课时与学生一起对存在的问题进行分析和讨论。在实际教学过程中,笔者发现改进后的考核制度能够充分的培养学生的各种科学素养,提升学生的学习积极性。

5开放本科基础实验室,鼓励研究性实验

研究性(或设计性)实验是一种将遗传学理论教学内容或其他学科知识相结合的探索性实验[8-10]。研究性实验必须由学生单独操作,学生独立完成实验的设计、操作和创新,不需要任何导师的帮助。在遗传学课程的基础实验中,学生学会了基础实验设备的使用方法,掌握了基础实验方法和操作技术,其中包括:(1)种子的种植、取样时期的选择和材料的选取等;(2)玻璃器皿的洗涤、药品的称量、试剂的配制等基本操作;(3)显微镜的使用和维护等。在教学过程中,通过设立自主实验项目,鼓励学生利用已掌握的理论知识和实验技能进行研究性实验。我们将学生进行分组,通过小组讨论的方式选择研究性实验内容,自主查阅文献,按照论文的格式书写实验目的、实验原理、实验材料培养、实验处理和实验步骤等。与教师讨论实验的可行性后,由教师提供种子、药品和耗材,由学生独立完成实验,并撰写实验结果分析和讨论。通过该方式锻炼学生的自主科研能力和团队协作精神。实验的地点选择在本科基础实验室内进行,实验时间由学生自主设定,有利于一些耗时较长的实验的开展。同时,本校基础实验室内包含各种仪器设备,能够支撑学生开展生理学实验、微生物实验和分子生物学相关实验。对于学习兴趣强、精力丰富的学生,鼓励其开展创新性研究实验,或者辅助研究生进行科学研究工作,锻炼和培养学生的科研能力。最终使遗传学实验课程不仅仅成为一门简单的课程,而是延伸到学生的学习和科研工作中。通过对于本科基础实验室的开放,笔者已经指导20余位学生完成了小组创新性研究实验,并参与“大学生创新创业”和“互联网+”比赛,5位同学成功保研。

6结语

遗传学是农学专业的主干课程,也是一门发展十分迅速的学科,是一门理论与实践相结合的课程,而遗传学实验是遗传学课程的重要组成部分。通过对本校农学专业遗传学课程教学的改革,提高了学生对于遗传学课程的接受能力,锻炼了学生的动手能力,培养了学生的科学素养,最终提高了教学效果。随着科学技术、实验设备、办学需求、教师资源等的不断发展和完善,遗传学实验课程的教学工作也要与时俱进的进行改革,使其使其更具实用性、专业性、系统性和开放性,为“新农科”背景下特色应用型农学人才的培养奠定基础。

参考文献:

[1]李敬,田文,肖伶俐.中国农业投资增长的空间关联及其影响因素[J].统计与决策,2020,36(10):59-63.

[2]刘媛媛.中国农业结构调整效果区域差异分析[J].生产力研究,2017,(02):36-39.

[3]严瑾.高校新农村服务基地培养复合应用型农业人才的探索与思考——以南京农业大学为例[J].中国农业教育,2018,(05):40-45+93-94.

[4]陈德富,卢大儒,张飞雄,等.中国遗传学教学40年发展及展望[J].遗传,2018,40(10):916-932.

[5]周京晶,万嗣宝,陈沁,陈付学.遗传学实验课教学方法的探讨[J].教育教学论坛,2020,(30):369-370.

[6]潘丽娜.遗传学实验课程教学与考核方式改革探索[J].实验室科学,2018,21(02):148-150.

[7]张远莉,庞延军.遗传学实验教学方法的探讨[J].生物学杂志,2019,36(05):101-103.

[8]李楠,郭海滨,李亚娟,劳媚媚.细胞遗传学综合性实验的设计与实践[J].实验室研究与探索,2019,38(09):200-203+227.

[9]李珺,马力通.遗传学综合设计性实验的教学实践[J].科技信息,2012,(03):52+86.

遗传学理论范文篇4

关键词:遗传学;问题;对策;教学改革

遗传学是生命科学领域一门历史悠久且不断发展的学科,遗传和变异是该学科研究的主要内容[1]。作为生命科学中一门系统完整且发展迅速的理论科学,遗传学研究对探索生命本质、不断推动相关生命科学发展起着至关重要的作用。此外,遗传学与生产实际密切相关,在动物、植物、微生物等育种过程中以及人类遗传疾病的防治方面都具有实际指导意义。因此,遗传学是生命科学、动植物生产、食品科学等专业的骨干基础课程,在高等院校生物相关专业本科生教学计划中具有重要地位。面向高校生物相关专业本科生开设遗传学课程,积极探索改进教学方法,提升遗传学课程的教学效果,有利于培养具有创新意识和实践能力的高素质生物专业人才。

1遗传学课程的特征和重要性

遗传学课程具有高等学校课程专业性、研究性和前沿性的典型特征。在教学方面,遗传学课程内容多、难点多,因而学生需要有良好的英文基础和生物化学、细胞生物学等先修课程的扎实铺垫才能学好这门课程。遗传学起源于人类的育种实践,早在新石器时代人们便开始尝试改良动植物品种,直至孟德尔遗传规律的发现。随着细胞学和胚胎学的不断发展,人类对于细胞结构以及细胞活动(有丝分裂、减数分裂、授精及细胞分裂)的认识不断加深,同时生命科学等相关领域研究的飞速发展也促进了现代遗传学不断丰富和发展。目前,数量遗传学、群体遗传学以及分子遗传学的相关研究广泛应用于农业、畜牧业和医学等领域,与人类健康和经济发展有着密不可分的关系。在医学领域,遗传学技术可用于遗传疾病的检测筛查和生物制药等;在农业生产方面,遗传学技术可以用于改良农作物的产量和品质性状等;在科学研究方面,遗传学技术能帮助人们探究人类的起源、揭开生命的奥秘。遗传学的理论性和实用性都比较强,对于生命科学领域各分支学科的整合和新研究方向的深化与开拓具有重要意义[1]。学习遗传学课程能够使学生了解该领域的研究现状和最新进展,理解当代生命科学中的新方法、新技术,了解遗传学的应用前景。扬州大学农学院在为硕士研究生开设高级遗传学课程的基础上,进一步优化本科生培养方案,将遗传学课程作为农学、生物科学、生物技术、园艺和植物保护等专业本科生二年级上学期的一门专业必修课。该课程介绍遗传学的发展历史、基础理论、前沿技术和发展方向。现对遗传学课程教学中存在的问题进行分析,并提出改革措施,旨在提高本科生遗传学课程的教学质量。

2遗传学课程教学存在的问题

2.1学科发展快、交叉点多

遗传学,尤其是分子遗传学研究日新月异、未知领域多、概念和技术更新快,遗传学课程教材难以及时更新内容,不能满足教学需求[2]。这就要求教师密切关注该领域的最新研究成果和报道,将最新的内容融入课堂教学中。此外,遗传学虽是一门历史悠久的经典学科,但是与很多新兴学科存在交叉。遗传学课程与基因组学、分子生物学、生物信息学等课程之间的知识点存在一定程度重复,相关授课教师应讨论协调课程内容讲授的范围和重点,避免该课程与先修课程和其他相关课程中知识点的重复。

2.2多媒体教学有利有弊

多媒体作为信息时代下的一种重要教学辅助手段,能够直观、形象地帮助学生理解、记忆和分析抽象、复杂的教学内容,不仅能够摆脱传统课堂板书加讲解的枯燥授课方式,提高课堂教学的吸引力和趣味性,还能够拓展学生的知识面、调动学生的学习积极性。然而,多媒体教学也存在着一些问题,例如在讲解课程难点时,多媒体授课速度过快或信息量过大,学生难以在短时间内接受和理解知识点,教学效果就会大打折扣。另外,有些教师在授课时过度依赖多媒体设备,习惯于照本宣科,缺乏与学生面对面的互动和交流,容易忽视学生对知识点的反馈信息和接纳程度。因此,在进行遗传学课程教学时,应根据教学内容的特点合理将板书和多媒体教学有机结合,对于逻辑推导等过程可以采用板书教学来引领学生的思维,对于复杂实验原理等内容的讲解则可以适当借助图片或视频等多媒体资料加深学生的理解。

2.3学生学习的主观能动性不强

在教学过程中,许多学生没有课前预习和课后复习的习惯,难以迅速进入课堂情景、紧跟教师的思路,需要花费较长时间回顾和复习之前课堂上讲授过的内容,影响课程进度。因此,教师应注重学生良好学习习惯的培养和强化。此外,有些学生对教师依赖性较强,缺乏独立思考精神,对知识点只会死记硬背,对课堂上讲授的内容无法做到融会贯通,不能灵活运用所学知识举一反三地解决实际问题。这些都反映了学生在学习过程中缺乏主观能动性。

3对策

在遗传学课程本科教学过程中突显出来的各种问题,要求教师从教学内容设置、教学方法选择和教学模式调整等方面进行教学改革,不断提高教学质量和教学效果。

3.1合理安排教学内容,突出教学重点

遗传学理论性强、难点较多,且其内容与其他学科内容有很大部分的重叠。因此,教学时应针对课程特征制定出详细具体的教学计划,在构建完整教学体系的同时避免与其他学科内容的交叉重复,突出该课程的重点和特点[3]。例如,在讲解遗传图和物理图绘制这部分内容时,可以在适当回顾相关基本原理和技术方法的基础上,进一步讲解绘制基因组图在人类基因组测序和其他模式生物基因组测序中的应用和实践策略。在课程资源建设方面,应根据学科发展情况不断调整和完善教学大纲,根据权威教科书编写讲义、习题,搜集课程相关的图片和音像资料等。

3.2根据教学内容选择适宜的教学方式

遗传学课程内容包罗万象,教师应针对不同的教学内容选择恰当的教学方式,围绕教材的重点、难点和关键问题,引导学生独立思考[4]。对于遗传学中基本概念和术语的讲解可采用讲授法教学,注意内容的科学性和逻辑性,使学生快速掌握遗传学中的基本知识点。课程初期可以采用框架引导式的教学方法,让学生宏观了解遗传学的概念、研究范围以及应用。讲授概念性的内容时,教师应结合多媒体开展教学,让学生全方位理解和掌握关键知识点。以问题为导向的教学模式应该贯穿于遗传学教学的始终,教师可以从遗传学相关的生产、生活和研究出发,找出其中的遗传学问题并引导学生主动思考。关于基因工程章节中转基因生物安全的相关问题,可采用讨论法和启发式教学,鼓励学生各抒己见甚至辩论,提高学生的参与度,培养他们主动学习和思辨的能力。对于遗传作图标记等涉及实验操作的内容,可采用演示法或实践法,鼓励学生亲手利用RFLP、SNP、SSR等技术进行基因分型分析,通过直观感知,学生掌握教学内容。对于人类进化史等内容,可组织学生形成研讨小组,学生在教师的指导下搜集资料、自学,对一些学科前沿问题进行探究和思考,并进行专题汇报,不仅可以锻炼学生对图书馆和现代信息网络资源整理和分析能力,还可以培养学生课件制作和口头表达的能力。教师在学生报告前应充分激发学生对科学问题的兴趣和求知欲,在学生汇报后应对汇报内容细致点评,帮助学生整理和归纳知识结构,引导学生探索更深层次的问题。在遗传学课程教学过程中,应遵循以教师为主导、学生为主体的原则,培养和激发学生主动学习的动机,使学生对课程的学习由外在、被动转化为主动。教师应通晓课程的理论体系,引导学生积极思考,掌握学习和思考的方法,了解社会的实际需要,对所学的知识点融会贯通,培养学生利用遗传学知识解决生活中实际问题的能力。

3.3将科研与教学有机结合

遗传学与实践联系紧密,因而教师可在遗传学课程教学过程中尝试做到教学过程科研化、科研活动教学化。在教学过程中,鼓励学生进入实验室进行实践操作,参与科学研究,用课堂上学习到的理论知识解决实验室中遇到的科研问题。一方面,可以用过程教育代替结论教育,使学生对知识点的理解更深刻、记忆更牢固;另一方面,为学生参与科研提供良好的环境,培养学生的动手能力和科研思维,为日后深造打下坚实基础,促进学生全面发展。例如,在讲授基因定位和连锁遗传图这部分内容时,可以结合科研中的实际案例,挑选具有某些性状分离的遗传群体,让学生自己设计实验方案进行基因定位,并参与到实验室的科研实践中,让学生学会独立思考、独立解决实际问题。同时,在分析和解决问题的过程中加深学生对教学知识点的理解,锻炼学生的科研能力。

3.4优化考核体系,改进考核方式

课程考核是评价学生对课程学习效果和掌握程度的重要标准,建立科学、合理的课程考核体系是保证课程教学质量的关键环节。我国高校传统的课程考核方式比较单一,多为期末闭卷考试,且考卷中以考查学生记忆的内容居多,这在很大程度上限制了学生学习主观能动性和创造性的发挥,不利于提升学生的综合素质[5]。在遗传学课程考核中,应倡导和鼓励课程考核方式的多样性,强化过程性考核方式,力求摆脱教师以教材、大纲为中心命题,考前划重点,学生考前临时突击背笔记的应试教育模式。可以根据实际情况调整课程考核中平时成绩和期末考试卷面成绩的权重,提高过程考核成绩占课程考核总成绩的比重。平时成绩考核方式多样化,除了对出勤和课后作业进行考核计分之外,适当将随堂测验、课堂参与情况(例如回答问题、参与讨论等情况)、小论文撰写等纳入平时考核中,将考核贯穿到整个课程教学过程中,避免仅由期末考试决定课程成绩的片面性。

3.5注重教师学习在教学中的作用

教师在进行课堂教学前要充分备课,不仅要“备教材”,还要做到“备学生”。不仅要钻研教材和教学大纲,精心准备教案和多媒体课件,了解遗传学课程的教学目的和具体教学要求,深入理解教材的内容、结构、重点和难点章节,把握本学科、本专业发展的最新动向,还要在了解学生知识基础、结构和接受能力等实际情况的基础上,摸索总结最适宜的教学方法。授课教师应及时更新课程相关理论知识,密切关注学科前沿热点和发展方向,保持主动学习的习惯,不断提高教学能力,提升学生综合素质[6]。在教学过程中应注重与学生保持良好的互动和沟通,提高学生的学习质量、拓宽学生的知识面、激发学生的学习兴趣。

4结语

遗传学领域的研究涉及人类生活的方方面面,对人类社会和科学文明发展具有重要的推动作用。遗传学课程已成为我国高等院校生物相关专业本科生的一门重要专业课程。本文从遗传学本科教学实践出发,总结教学过程中存在的问题,积极优化教学内容、改良教学方法、改进考核方式,希望通过教学改革和实践不断提高遗传学课程教学质量、完善课程建设。

5参考文献

[1]刘庆昌.遗传学[M].3版.北京:科学出版社,2015.

[2]谢剑波,张德强.“分子遗传学”课程实验教学改革的探索:以北京林业大学为例[J].中国林业教育,2017,35(3):73-75.

[3]龚竞,朱勇.遗传学课程教学体系的构建与改革研究[J].蚕学通讯,2014,34(1):59-62.

[4]顾蔚,张敏,张迎春,等.遗传学教学中培养学生综合能力的探讨[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2003(4):197-199.

[5]蒋盛岩,任光云,赵良忠,等.遗传学教学改革与实践[J].中国科教创新导刊,2008(23):120.

遗传学理论范文篇5

关键词:医学遗传学;教学改革;精准医学

得益于近年来生命科学技术的迅猛发展,以二代基因测序、人工智能、大数据分析为代表的生物学前沿技术迅速浸入医学领域,由此催生不同于传统诊疗模式的精准医疗模式的出现。其主要特征在于海量的基因测序结果与患者临床资料相结合,在分子水平对患者疾病进行分析,精确寻找发病原因和治疗靶点,从而对不同遗传背景的患者提出个性化的诊断和治疗方案[1]。这一全新的医疗模式代表着临床医学的未来发展趋势。目前,精准医学正在各级医疗机构“自上而下”地推广与应用,但是临床医生对基因测序技术、生物信息学、大数据分析等基本技能尚缺乏深入掌握,因而对高校现有的医学人才培养模式提出了新的需求和挑战[2,3]。医学遗传学主要在DNA水平研究疾病与基因的关系,既是医学与生物学的交叉学科,也是基础医学与临床医学相结合的桥梁学科,其理论和实践与精准医学有着天然的契合度。经典的医学遗传学课堂教学重点包括单基因病的遗传及单基因病介绍、染色体畸变及染色体病、群体遗传学等,为临床工作中遗传病的诊断、治疗、预防和咨询发挥重要的作用。但在精准医学适用范围不断扩大的新形势下,传统的教学内容与精准医疗的培养需求存在脱节,由此造成的弊端可能有:①学生工作后囿于传统诊疗模式,看不懂基因测序结果或者不能有效甄别基因测序结果的准确性;②钝化了学生的科学思维敏感性,工作后可能忽略了对新发现基因型或表型的首创性研究[4]。为此,我们尝试以医学遗传学课程为切入点,在临床医学本科生教学中逐步引入精准医学的内容。目标在于通过将部分精准医学知识融入医学遗传学课程,提高临床本科生对精准医学知识的认识、运用和掌握,提升其在临床工作中对遗传病的识别、诊断能力,并加强临床工作中对遗传病的基础研究能力。

1实施对象

实施对象为我校2021级五年制临床医学专业部分学生,在第二学年第四学期学习医学遗传学课程,已修完人体解剖学、生理学、生物化学与分子生物学等基础医学课程。

2教学改革的内容

2.1调整部分课堂教学内容

目前我校临床专业本科生使用的医学遗传学教材是人民卫生出版社第七版。我们将其中的课堂讲授内容进行小范围调整。例如,绪论部分第三节人类基因组内容和第2章基因突变与遗传多态性内容已在生物化学与分子生物学课程中有所介绍,所以改为课前预习方式进行自主学习;第4章单基因病的遗传内容与高中生物学内容存在部分重叠,我们精简其中的重复内容,将原来4学时压缩为2学时。通过对课堂教学内容的小幅调整,在不改变总学时的条件下,既保持了必要的学习内容和知识点,也空出少量课时用于教学改革尝试。

2.2增加遗传数据库查询实践

与第六版教材相比,第七版教材的亮点是增加了“基于疾病的遗传学数据分析”并作为第一章内容以凸显其重要性。临床医师熟知常用遗传学数据库的适用范围,并且熟练掌握操作方法,将有助于遗传病的精准诊断、精准治疗和精准预防。在教学改革之前,我们通常以课堂演示的方法介绍常见数据库的使用,但是没有安排学生实际动手操作环节,导致课后印象不深,教学效果不佳。为强化对遗传数据库的使用能力,我们在课堂重点介绍OMIM、HG-MD、Genecards三个数据库的介绍。其中OMIM的使用,有助于学生查找某类遗传病的临床特征、致病基因、诊断治疗、表型-基因型关系等信息[5];掌握HGMD和Genecards则有助于学生查找相关的突变数据和基因功能,为科研奠定基础[6,7]。为此,我们不仅在课堂上介绍以上常用网站,并且增加课后实操练习内容,指定遗传病和相关基因让学生进入数据库动手查询,并在下次课堂上公开讲解查询结果,有效地增强了教学效果,促进数据库查询功能的实际掌握。

2.3讲授基因测序报告解读方法

精准医学重要的特征之一就是基于基因测序的病因分析,因此需要临床医生(医学生)了解基因测序的基本原理,选择恰当的基因检测方法,准确理解测序分析结果。全外显子测序是目前较为成熟和流行的基因测序手段。为了增加医学生的基因测序报告解读能力,我们收集网络上公开的深圳华大基因测序公司、上海天昊医学检验实验室、北京安琪尔基因公司等的基因测序报告进行两个方面的讲解。首先,教师讲解来源于不同公司检测报告的生成流程,包括遗传数据库的选择、常用分析软件的选择、可疑位点的筛选标准等;其次,对报告内容进行解构分析,对基因名称、基因变异类型、基因变异导致氨基酸改变类型、遗传方式、变异位点致病性的证据(ACMG)进行解释,并对结果进行讨论。我们通过以上实例分析让学生早期接触基因测序报告,掌握解读报告的技巧,增加基因分析的能力,可减少从业后的知识盲点。

2.4努力提高教师教学能力

在医学本科教育阶段引入精准医学的教学内容,对授课教师的相关知识储备和讲解能力提出更高的要求。我们未雨绸缪、提前布局,采用请进来、走出去的方式,促进教师的综合授课能力提升,包括选派优秀教师前往美国耶鲁大学遗传学系短期进修,参加临床医师临床遗传学基础知识与遗传病遗传咨询培训班以及全国医学遗传学学术年会,邀请校外专家来校进行学术讲座等,积极向校外优秀专家汲取丰富的临床遗传学知识等。通过一系列的进修措施,授课教师的精准医学理论与实践能力得到显著提升,达到课程改革规定的基本要求。

2.5逐步建立与基因测序公司的交流与合作

基因测序公司的优势在于拥有数量众多的测序样本与强大的数据处理能力,但是临床知识通常较为匮乏,对于复杂表型的候选基因也可能出现错误判断。医学遗传学教师的优势在于扎实的基础知识与临床知识,但数据处理能力相对较弱。教研室与基因测序公司建立稳定的交流与合作关系可增强理论与实践的联系,提高课堂教学水平。为此,我们与北京安琪尔基因医学科技有限公司建立了长期合作关系,及时掌握基因测序技术的前沿动态,并将相关知识以讲座形式传递给学生,使学生快速更新精准医学的知识,促进理论与临床的紧密联合。此外,我们还利用测序公司丰富的报告资源,反复锻炼学生的候选基因分析能力,提高其解决实际案例的水平,学以致用。

3结果与体会

3.1教学改革促进学生对精准医学临床应用的提前认识

尽管精准医学概念早在2015年就已经提出,但是我校临床专业医学生对这一概念仍然较为模糊,大部分学生认为新一代基因测序技术和生物信息学分析仍限于科学研究需要,尚没有进入临床的实用。实际上,以全外显子测序为代表的二代测序已经广泛应用于罕见疾病及复杂疾病的诊断,适用范围也延伸至地区级、县级医院[8]。通过此次医学遗传学教学改革,临床本科生提前接触和掌握初级的精准医学知识,将有助于尽早建立精准医学思维,积累遗传学疾病知识,为进入临床工作铺垫基础。

3.2教学改革增加学生的学习兴趣

经典的医学遗传学授课内容较为抽像,部分内容在高中生物课程中有过介绍,因此医学生的课堂学习积极性不高。通过本次课程内容的改革,授课教师反馈学生对课程学习的兴趣显著提升,参与课堂互动积极性增加。其主要原因可能为:基因测序、数据分析本身就代表着生命科学技术的前沿,是课本以外的全新知识,对学生有着强烈的吸引力;其次,数据库的使用,增加了学生动手能力;最后,实例分析法与临床诊疗相关联,学生参与其中的分析讨论,容易产生成就感。最为明显的例子是,部分学生积极主动要求参加课外科研活动,如大学生创新创业大赛和“互联网+”大赛等。

3.3课程评价系统有待优化

目前期末考试试题仍以第七版教材里的内容为主要考点,考核形式仍以选择题、填空题、简答题和分析题为主。由于数据库检索和基因筛选的实操性未被列为纸质考核内容,我们无法以分数准确评价教学效果。结果显示,期末考试成绩在研究班和对照班之间的差异无统计学意义。这其中原因在于教学评价系统还不成熟,较难反映学生对知识系统掌握的程度,需要授课教师设计出新的符合教学改革要求的考核体系。

4展望

遗传学理论范文篇6

关键词:医学免疫学;青年教师;教学现状;改进对策1

1.医学免疫学教学的现状分析

(1)课程安排存在的问题分析。医学免疫学理论性强,内容覆盖面广,各章节联系紧密,学科中名词、缩写较多,存在教学内容多、学时少的现状。此外,医学免疫学与解剖学、组织胚胎学、生理学、遗传学、生物化学等基础学科有着密切联系,但是在学校教学安排上,这些学科有时又被安排在医学免疫学之后或者同时授课,这样就经常使得教师在讲授医学免疫学时非常难教。而且,由于学生没有相关医学知识,难以理解免疫学相应的内容,导致上课后仍是似懂非懂。(2)学生在学习中的现状分析。医学免疫学连接基础医学和临床医学,各医学学科之间联系紧密,讲授的都是医学知识,只是侧重点不同。然而学生在学习的过程中,不能很好地把握各学科之间的联系,而将各学科分开,孤立地学习某一学科,这样就使学生听课越多越觉得模棱两可,很难跟上教师的讲课节奏,也就不能及时消化相关知识。更重要的一点,对于民汉合班的学生来讲,由于语言基础分化明显,使得他们在汉语课堂上听讲困难,导致学习积极性受挫。如果这种情况不能被及时发现并恰当地解决,就会导致学生最终放弃学习。(3)教师在教学中的现状分析。目前高校新进年轻教师基本具有硕士、博士学历,学历层次高,专业知识扎实,但是绝大多数并不是师范院校毕业生。而且医学免疫学教师大多毕业于生物专业而非医学专业,导致他们不仅缺乏系统的专业教学基本功,而且医学知识欠缺;使得教学过程中,往往偏重讲解理论知识,难以将免疫学知识与临床医学很好结合。尤其对于不具备医学背景的教师来说,很难将医学免疫学课程与医学微生物学、寄生虫学、遗传学、病理学等学科紧密联系,最终导致年轻教师掌控课堂教学能力不强,无法激发学生的学习兴趣,教学效果不理想。

2.医学免疫学教学改革探索

(1)增强医学免疫学学习趣味性,激发学生学习兴趣。医学免疫学理论性强,概念抽象难懂,学起来枯燥乏味,经常会导致课堂气氛沉闷无趣。所以要增强与学生互动,活跃课堂气氛,尽可能让学生在轻松愉快的环境下学习。为使学生的学习兴趣与思维保持活跃状态,在每章开讲前,可以问题的形式导入新课,将案例和相应问题提前发给学生,让学生通过查找资料汇总,并于课堂上进行汇报,然后通过教师引出这堂课程所要学习的知识点。这样的授课方式,使教学在轻松的氛围下进行,学生的兴趣和积极性得到增强,教学效果也随之提高。(2)加强教学基本功练习,强化教学效果。目前,很多课都以教师的教为中心,很大程度上限制了学生发挥主观能动性及思考的能力。如果教学方式没有很大变化,就需要教师有扎实的教学功底。那么,对于非医学专业的教师来说,就要多听教学经验丰富的高年资教师讲课,这样不仅巩固了医学免疫学的专业知识,还能学到很好的教学方法、技巧和策略,反复多次,通过与自己的教学过程相比较和反思,就会在短时间内提高自己的教学能力。(3)优化教学手段,利用网络资源,延伸课堂教学。在医学免疫学教学过程中要将传统教学和多媒体教学有机结合,将教师传授为主与问题导入(PBL)教学相结合。这样就能发挥各自教学方式的优势,提高教师讲课激情和学生学习的兴趣,收到良好的教学效果。

总之,医学免疫学是医学中的一门基础学科,是生命科学最活跃的研究领域之一,也是公认难学的医学基础课之一,那么如何提高医学免疫学的教学效果就是授课教师所面临的巨大挑战。

本文就笔者在教学实践中摸索出的一些经验和感触做了简单介绍和总结:教学过程中要最大限度调动学生学习积极性,提高学习兴趣,激发学习热情;提高教师的教学基本功,不断更新教学理念,创新教学模式,最终达到提高教学质量的目的。

作者:张 荣 蒋香菊 王丁丁 单位:新疆医科大学 新疆克拉玛依市食品药品监督管理局

参考文献:

遗传学理论范文篇7

1留学生教学中的常见问题

1.1语言交流障碍

课堂上教学知识的传授及课下教师与学生之间的交流沟通,均离不开语言的媒介[3]。首先,大部分留学生留学之前均没有接受过汉语言的专业培训,汉语基础较为薄弱,虽然具备了简单的汉语沟通能力,但是对于专业汉语词汇仍然欠缺。其次,一些留学生英语口语发音中也带有较为浓重的地方口音,本校大多数教师均没有出国留学的经历,在英语口语表达上还存在不足,不能很好地与留学生沟通交流。因此,语言是留学生学习过程中首先要克服的一个障碍,也是教师教学授课中面临的一个难题。

1.2文化基础参差不齐

留学生来自于不同的国家,每个人的文化基础水平各有差异,对于专业知识的理解能力不一。此外,本校开设的医学遗传学课程的教学内容与其所在国家的内容也不尽相同,由于之前没有深入了解不同国家医学遗传学教学授课内容之间的差异,使得教师在实际教学过程中未能与留学生的本国基础教育相互衔接和互补,甚至导致了某些知识点的重复授课。

1.3学习及思维模式的差异

不同的留学生所受教育的程度、生活成长的环境不尽相同,因此,其思维模式也与国内学生有一定的差异。一般来说,多数留学生善于思考,自主学习能力较强,思维较为活跃,喜欢向教师提出一些问题或发表一些自己的见解和看法[4]。

2提高留学生“医学遗传学”教学质量的措施

2.1充分了解学生

教师在授课之前,首先要了解留学生的文化背景、语言交流、文化基础及所在国家的授课方法等情况,这对教师顺利进行授课和降低师生之间语言交流障碍是十分必要的。在充分了解每个学生的受教育层次后,对不同的知识点进行针对性的讲解,或补充一些基础知识。例如,在讲授单基因遗传病遗传的时候,部分留学生对孟德尔遗传定律并不是很了解,教师在授课之前会补充一些相关的基础知识,这样有利于随时对教学计划进行调整,完善留学生教育的课程方案。2.2课前认真备课

教师认真备课是提高教学质量的保障[5]。针对留学生的备课主要包括以下几个方面。2.2.1备教材及教学大纲教师要确定所选用的《医学遗传学》教材及留学生用的参考书籍,如Daniel等编写的《Genetics》,并制定相应的教学大纲,教师要掌握教材和所授内容,此外,还要对学科前沿进展进行适当地补充和介绍。2.2.2备教案针对留学生教学,教师应撰写具有自身特色的英文教案。教案应包括课程的主要内容、重点和难点、熟悉内容及自学内容等。此外,还可以设计一些启发式的问题,引导留学生去思考。2.2.3备课件课件是教学过程中十分重要的载体,要体现出知识的系统性和重难点。教师在课件制作过程中,可适当增加一些生动活泼的图片、动画或视频等,以提高学生的学习兴趣;课件中文字数要适宜,要有助于降低教师和留学生之间的语言交流。2.2.4课前试讲课前试讲有助于教师更加熟悉授课内容,试讲可先在教研室内部进行,有经验的教师给予适当的建议;再面向留学生代表进行,以调整和完善教师授课的方法和内容。2.3改进教学方法课堂教学是教师授课的关键环节,是留学生教学质量的根本保障[6]。针对留学生文化基础参差不齐的情况,本校采用灵活多样的教学方法进行授课,全面加强留学生对知识的掌握,提高教学效率。2.3.1开展“病例导入式”(CBI)教学模式CBI教学模式是指以一些经典的案例作为素材,与教学宗旨相结合,以教师“启发为主、引导为辅”的教学模式[7]。在教学中引入一些临床的病例,开展CBI教学模式,在很大程度上能够提高留学生的学习水平[8]。CBI教学法已经广泛应用于法医学等一些医学课程的教学过程中,且取得了较好的教学效果[9]。医学遗传学这门课程本身与人类疾病联系紧密,采用CBI教学模式就是在授课中引入临床病例,教师对典型病例进行描述,引导留学生运用所学理论知识,分析该病例可能的发生机制、治疗方法和预防策略等。例如,在讲授遗传咨询时,教师引入以下一个病例:丈夫患多指症,妻子正常,第1个孩子是儿子,患白化病。这对夫妇询问:再生一个孩子同时患多指和白化病的概率是多少,然后引导学生自己去思考、讨论,并得出结论。通过这种教学模式,留学生对一些常见的遗传疾病及其再发风险有了更深刻的了解,同时初步掌握了遗传咨询的基本步骤。2.3.2导入“角色扮演”的教学方法在医学遗传学实验课教学过程中,教师让留学生通过角色扮演的方式,模拟遗传咨询过程,主要包括:通过对患者病史和家族史的咨询、绘制遗传系谱图等诊断疾病,确定该疾病的遗传方式,对子代再发该疾病的风险进行估计,提出应对措施,如进行产前诊断、不再生育、人工授精等。通过角色扮演的方式,有效地调动了留学生的学习积极性,也增加了师生之间、学生之间的互动交流。2.3.3开展多媒体辅助教学在教学过程中采用多媒体课件,适当增加图片、音频、视频、动画等素材,使得原本抽象的知识变得更加直观、形象,大大提高了教学效果[10]。多媒体辅助教学的运用,也在一定程度上弥补了教师和留学生之间的沟通障碍。2.3.4鼓励留学生课堂外自学及加强课后辅导单纯的课堂教学时间有限,互联网和图书馆资源较为丰富,因此,应鼓励留学生在课堂外进行自学。学校图书馆可购买一些与医学遗传学课程相关的参考书籍等,并介绍互联网上的一些精品课程给留学生,帮助其更好地理解医学遗传学课程的内容。另外,本校还利用网络交流软件如微信、QQ、E-mail等,在课后与学生随时进行沟通交流,能够及时收到留学生对所学课程的反馈信息,有助于教师及时调整教学方案和思路;同时又能够加强师生之间的互动沟通,建立和谐的师生关系。

遗传学理论范文篇8

关键词:分子生物学;教学改革;课程分子

生物学是研究生物体内的核酸、蛋白质等生物大分子的结构与功能、遗传信息传递以及基因表达调控的一门学科,其目标是能够从分子水平揭示生物体遗传、发育、生长、变异等现象的机制,进而揭示生命的本质[1]。从20世纪50年代DNA双螺旋结构的发现预示着“分子生物学”的诞生以来[2],分子生物学技术发展迅猛,特别是近几年来,随着转基因、克隆、CRISPR等生物技术的发展,更是预示着分子生物学相关技术将在以后的医疗,农业等行业中有着更为广阔的前景。显然,分子生物学是生物技术的理论基础,对于一名动物科学专业的本科生来说,学好分子生物学能够帮助其从分子水平认识动物的生长和发育,指导育种,同时又可以为其以后的科研生涯打下良好的基础。分子生物学作为动物科学专业的基础理论课程,其理论性较强,内容抽象,加之新技术、新理论、新方法的不断更新,学生学习起来相对来说较为吃力[3]。笔者认为,分子生物学的教学内容与教学方法目前存在以下问题:(1)分子生物学是一门交叉学科,和遗传学和生物化学之间的内容交叉比较多,特别是核酸结构和遗传物种传递这部分内容。(2)分子生物学知识更新速度日新月异,教材的实时更新显得尤为重要。目前国内分子生物教材较为落后,更新较慢。(3)作为一门理论性较强,知识点较为抽象的学科,传统的以授课教师为主的“填鸭式”教学会加大学生对本课程的抵触情绪。而在网络高度发达的今天,如何充分利用网络资源,整合多种教学模式,使分子生物学教学变得更为有效,值得我们进一步深思。笔者从事分子生物学理论和实验教学多年,针对以上一些问题。从教材选择、网络资源整合、教学内容调整、教学模式和教学手段等方面进行了探索,并取得了一定的效果。

一、对教材选择和教学内容进行整合优化

教材是课程的载体,所以教材的选择就尤为重要。目前国内教材普遍更新较慢,远落后于分子生物学知识的更新速度。国内的教材中,普及率较高的朱玉贤的《现代分子生物学》最新版本是2012年的第四版;郑用琏的《基础分子生物学》更新到2012年的第二版;而针对动物科学专业来说比较好的赵书红的《动物分子生物学》是2010年的版本。相对于国内的分子生物学书籍,国外的分子生物学著作更新较快,比较著名的有HarveyLodish等编著的《分子细胞生物学》已经更新到2016年的第八版;Jocelyn等编著的分子生物学经典专著《Lewin's基因》已经更新到2017年的第十二版。当然,这些书籍都是英文原版,对大多数本科生来说,阅读起来可能比较困难。所以在教材选择上可以选择一本国内的教材,然后再选择一本国外教材作为参考教材,若有中译本更好。在教学内容上,由于与生物化学和遗传学有较多重复,任课教师需要相互沟通,将授课的侧重点区分开,分子生物学的核心内容是中心法则和基因表达调控,这些内容只需要在遗传学和生物化学课程中简略介绍即可,更为详细的内容可以放到分子生物学课程中学习。同时为了使学生能够追踪最新的分子生物学理论和技术,如近几年来发展迅猛的基因编辑技术CRISPR,可适当选择几个课时做专题讲座,邀请各专业领域的教师进行授课。分子生物学实验是分子生物学课程重要的组成部分,在安排分子生物学实验课时,需要结合理论课授课进程同步进行,以加深相关理论的理解以及增强学生理论联系实际的能力。例如在理论课中当学习DNA复制的时候,可安排学生做PCR实验,这样就可以将理论课中关于DNA复制的原理应用到实践当中,从而将分子生物学理论课和实验课有机的结合起来。

二、“反转式”教学模式将课堂的主动权交于学生

传统的教学模式是教师站在讲台上进行“填鸭式”授课,学生在讲台下面听得昏昏欲睡,加之手机网络等移动通讯的普及,部分学生在课堂上玩手机。为了激起学生的学习积极性,需要把课堂的主动权交给学生。而“反转式”教学模式可以将学习的主动权放归于学生,针对相关知识点,让学生在课下收集知识,然后以PPT幻灯片的方式总结出来,课堂上,教师听,学生讲,然后开始讨论,讨论以学生提问的方式引入,再以学生问答的方式结束,如果其中有的学生回答的有亮点,教师重点指出并加以表扬,如果有学生回答的不准确或者不知道怎么解答的时候,教师再予以详细解答。以分子生物学其中一章“DNA的复制”中的一个知识点为例:DNA的半保留复制。先发给学生一些参考资料,比如半保留复制实验的原始论文,也可以让学生自己在网络上收集和DNA的半保留复制相关的资料,然后将学生分组。小组成员课下共同研读论文,收集资料,总结后做成PPT,推举一名组员作为本组代表,课堂上讲授相关内容,然后学生提问讨论环节,这个环节要求尽量保证每个学生都能够参与进来,提问、发表看法等。然后教师需要仔细观察每个学生的表现,对每个学生的表现打分,把其作为考核的一部分。教师在整个环节中起到的是一个引导辅助的作用,与此同时,“反转式”教学对学生和教师都提出了较高的要求,特别是要求学生要有一定的自控自助能力完成课下的任务,教师要适应从自身讲授为主到以学生学习为主的角色转换[4]。真正地把课堂还给了学生,这样既激活了课堂气氛,又能够让学生深入的思考,加深对知识点的理解,更重要的是通过文献的搜索与阅读,为学生以后开展科研工作打下了良好的基础。

三、多种教学手段相结合进行混合拓展式授课

由于分子生物学授课课时相对有限,所以绝大部分的内容还是需要教师进行讲解,但授课方式方法需要多变。由于网络技术的快速发展与普及,所以可以结合多媒体教学,针对特定知识点,利用动画演示的方法加之领域内专家视频讲解的方式加深学生对知识点的理解。比如国内的大学MOOC,国外的edX、Coursera等在线课程平台都有分子生物相关课程,而且都是名校名师进行授课,在学到难点的时候可让学生观看国外的专家教授对知识点的解读。如在讲授真核RNA转录中的转录因子识别启动子的过程时,由于其涉及蛋白众多,识别过程复杂,可以借助视频动画演示的方式加深学生的理解。也可以收集各个大学的在线课程从不同角度比较对同一个知识点的解读。总之,资料的搜集和知识点的拓展都需要授课教师在备课的时候花更多的时间去准备。分子生物学是一门实验学科,许多理论的得出都来自实验。为了拓展学生的知识面,同时加深对知识点的理解,也为帮助其打下良好的科研思维基础,在解读某一知识点时,可以检索原始论文然后和学生一起去研读,了解整个实验的设计,用科研思维去解读知识点,例如,证明DNA是遗传物种的实验,包含三个实验,Griffith的肺炎链球菌转化实验,Avery体外遗传转化实验以及Hershey和Chase做的T2噬菌体震荡实验。

四、小结

分子生物学是一门实践性很强的理论学科,其发展势头迅猛,所以围绕分子生物学开展的教学改革需紧跟分子生物学技术发展步伐,这样也对授课教师提出了较高的要求。而随着网络技术的快速普及,授课教师应充分发挥互联网技术在教学中的优势,将课堂的主动权交给学生。总之,分子生物学教学改革需要授课教师不断创新,才能不断提高分子生物学教学效果,从而培养更多的创新研究型人才。

参考文献:

[1]朱玉贤.现代分子生物学[M].北京:高等教育出版社,2012.

[2]秦笃烈.DNA双螺旋结构发现50周年全球庆典巡礼[J].遗传,2003,(25):762-765.

[3]许发芝,丁小玲.高等农业院校分子生物学教学方法改革探索[J].家畜生态学报,2018,(39):94-96.

遗传学理论范文篇9

【关键词】农学专业;创新模式;实践教学

一、现代农学专业的发展趋势与农学专业人才培养需求

培养具有现代社会高水平农业技能和综合创新能力的人才即是社会和时代的现实需求。传统的农学专业必须进行自我更新,掌握作物遗传育种领域的理论和技术,融合生物技术、细胞遗传学及蛋白质组学技术,在重要农作物遗传育种改良等重要的一流国际及国内科研院所、学校等单位从事作物遗传育种改良、植物病虫害防治等重要领域从事基础理论研究工作,在技术推广和生产经营等工作的应用型专业人才,培养具有创新精神和创业能力的应用型复合性人才。

二、知识结构复合型人才培养模式

当前社会世界范围内的农业发生了深刻变化,都市型农业是目前发展趋势。农学专业要培养都市农业型人才,必须注重知识结构复合的人才培养转型。1.师资队伍建设。都市型农业是一种新生事物,教师也需要提高知识层次和水平,掌握都市型农业的发展所需要新技术、新知识。因此,一方面,现有的教师要通过参加进修学习、调查研究,吸收新的技术、新的知识,丰富阅历,提高教学质量。另一方面,积极引进人才,特别是年轻教师,充实师资队伍,形成梯队,更好的完成教学、科研和成果推广工作。2.学科交叉融合,实行学科复合。以农学为基础,结合分子生物学、细胞生物学、蛋白质组学等新兴学科,实行学科复合培养。在学校植物科学技术学院、生物工程与工程学院进行课程设置和授课内容融合。学生可自主进行课程的选修。在农学系作物遗传育种专业第五学期后,增加开设细胞遗传学、基因工程原理、分子遗传学、作物遗传育种学研究进展等新兴学科。学生在传统农学理论的基础上,知识结构更加丰富、知识面更加宽广。为后续的考研深造及科研院所就职打下良好的理论知识基础。3.设置学生素质课堂,定期举办学术报告。提高学生创新素质的关键是非智力因素。定期针对学术问题、正确人生观培养问题进行学生素质课堂教育。每学年定期邀请国内外专家进行专业学术问题报告。一方面,培养学生的综合素质,另一方面,拓宽学生知识面,对国际国内关注的科研进展有比较深入的关注和了解。

三、创新能力复合型人才培养模式

遗传学理论范文篇10

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。

3.3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,上传课程PPT、拓展视频,供学生预习和复习,课后练习题,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。

3.4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。

3.5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

信息化时代,知识更新、技术更迭加快,园艺植物育种学也要不断改变,不能因循守旧,但又不能抛弃传统,许多高校拥有园林、园艺植物育种学课程[2-7],课程组将取长补短、因地制宜不断完善、优化园艺植物育种学教学内容,提升教学质量,守住教学质量的生命线,为助力乡村振兴培养高质量育种人才。

参考文献:

[1]李实.教学管理面临的困境及改革创新路径分析[J].中国教育学刊,2020S1:23-24.

[2]奈婕菲,马铁明,陈丽飞.《园林植物育种学》教学模式新启示[J].交流园地,2016(5):124-125.

[3]刘维信,程斐,刘倩倩,等.《园艺植物育种学》教学团队建设的措施与效果[J].安徽农学通报,2015,21(24):144-145.

[4]孙海悦,韩玉珠.《园艺植物育种学》课程建设及教学改革初探[J].高校学刊,2015(14):96-97.

[5]王步勇,问荣荣.地方高校园艺植物育种学课程教学改革探析[J].现代农业科技,2021(6):232-234.

[6]李春霞,丁绪赖,茂田等.基于应用型人才培养的园艺植物育种学课程教学探索与分析[J].黑龙江农业科学,2021(3):115-117.