遗传学研究内容
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遗传学研究内容范文第1篇
关键词：生物信息学 遗传学 教学方法 教学内容
遗传学（Genetics）是研究自然界中生物的遗传和变异规律的科学，是生命科学领域中最为重要和基础的学科之一。它也是生物科学中一门最具活力，发展最迅速的理论科学，又是一门紧密联系生产实际的基础应用科学，对探索生命起源和本质，推动整个生物科学的发展起着巨大的作用。因此，遗传学作为生命科学相关专业的一门重要主干课程，在教学中起着举足轻重的作用。
一、生物信息学专业开设遗传学的必要性
20世纪80年代末，由分子生物学、计算机科学以及信息技术等学科的交叉和结合产生了生物信息学（Bioinformatics），它是基于分子生物学与多种学科交叉，以计算机为工具对生物相关信息进行储存、检索和分析的科学，是当今生命科学和自然科学的重大前沿领域之一。近20年，特别是随着人类基因组计划（human genome project，HGP）不断拓进，生物信息学作为跨越和融合生命科学与信息技术的新兴学科已成为生命科学核心领域和最具活力的前沿领域之一。生物信息学专业应运而生。国内单独设立生物信息学本科专业的高校较少，且普遍较晚。
遗传学与生物信息学两个学科之间关系密切。有国内学者利用美国《科学引文索引》（SCI）数据库web of science，运用文献计量学方法对8种权威生物信息学期刊2001年至2010年于2011年1月15日之前上传至wed of science的全部文献进行统计及分析。对施引文献按跨学科强度排列的结果显示，遗传学及基因与生物信息学跨学科文章发表量居第二位，仅次于生物化学与分子生物学。这说明，生物信息学与遗传学直接的跨学科研究较多，二者交叉学科的发展关系密切。因此，生物信息学专业开设《遗传学》课程十分必要。
二、遗传学教学中存在的问题
多年来，不同专业的《遗传学》课程的教学过程中涌现出一些共性问题，这些问题在生物信息学本科专业的教学过程中也存在。一是，学科拓展深化与课时压缩之间的矛盾。随着遗传学研究范畴的不断拓展，新的学科分支相继涌现，信息量逐步扩增，待教授内容逐渐增加且显得零散。但随着大学素质教育改革的进行，更多新的选修课、实验课被引入，遗传学理论课时被压缩，课时减少与内容增多的矛盾日益突显。二是，遗传学与其他课程教学内容设置与组织易重复。学科交叉为科研工作提供源源不断的动力，但在教学工作中学科渗透也造成教学内容重叠，基础和关紧技术重复教学的问题。例如，分子遗传学是遗传学重要组成部分，是目前遗传学研究的重点和热点，与生物信息学关系最为紧密，它包括的遗传物质的本质，基因的调控，基因重组等内容也在基因工程、分子生物学、细胞学等课程中作为讲授重点。如何利用有限的理论课时，合理安排教学内容，提高教学效率值得思考。
与此同时，生物信息学作为比较新的本科专业，开设各课程之间的衔接问题也比较突出。生物信息学专业的学生在大二开始全面生命科学和信息技术相关程学习。在理论知识在实际中如何应用缺乏概念，学生达不到共鸣，这也是生物信息学专业低年级学生面临的通病。遗传学课程安排在大学二年级上学期讲授，对于刚刚接触专业课程的学生而言本来就陌生，而且信息技术和生命科学相关课程独立讲授，二者貌似是两条平行线，怎样相交碰撞出火花，对于学生来说很难结合，必须由任课老师在授课过程中充分引导。传统的《遗传学》课程教学注重以杂交分析为主的经典遗传学理论的讲解，很大篇幅集中在三大定律（分离定律、自由组合定律以及连锁和互换定律）的教授上。遗传学课程教学重点集中在经典遗传学定律，经典案例跟不上学科发展。这个问题已经被一线教育工作者认知。
综上，由于学科本身发展迅速，涵盖知识范围越来越广，课时压缩等原因，容易让学生在学习过程中对该课程产生“内容太发散”“课时进程快”“知识跨越大”等认识，不利于课程的学习。由此可能造成，内容广泛且繁杂“抽象且深奥”枯燥无味，容易让学生觉得难或者枯燥。学生学习主动性不高。因此，在教学实践中，针对不同专业性质和培养目标存在的差异，不同专业《遗传学》课程教学应在知识体系、内容侧重点、教学方法等方面在各专业间有所区分。特别是生物信息学这种学科交叉性强的专业，如何实施该专业本科生遗传学的教学，以达到即符合本科教学难易程度的要求，又被大多数同学接受，同时能符合生物信息学学科自身特点，需要在教学过程中逐步的探索与实践。本文将结合资深授课教师经验及笔者生物信息学本科专业《遗传学》教学经历对这一问题进行阐述。
三、教学过程中的探讨与实践
1.制定具有专业特色的教学内容
（1）优化教学内容，关注专业需求
生物信息学专业的课程教学中，遗传学相关知识是需要讲授的重点。传统遗传学课程教学将重点内容集中于经典遗传学定律及其相关知识的讲授，其优点在于能够帮助学生打牢遗传学知识基础，缺点在于教学内容过于单一，没有包含遗传学重要分支的最新知识，无法与当前的研究热点联系起来，学生学习兴趣不高。随着国际遗传学研究的深入，分子遗传学和群体遗传学得到长足发展，极大地丰富了遗传学的知识体系。为了紧跟国际研究前沿，国内许多高校对遗传学课程进行了教学改革，在经典遗传学教学的基础上，纷纷加入了分子和群体遗传学的教学内容，为后续开展更深入的专业研究和学习奠定了良好的知识基础。为了帮助学生对遗传学知识体系形成全面而系统的认识，结合生物信息学专业特点，在教学设计时借鉴了以“遗传信息”为主线的教学思想，教学内容涵盖了“经典”“分子”和“群体”三类主体遗传学内容。在现实教学中，受遗传学课时限制，对所有遗传学知识点进行了梳理和必要的删减，既把握三种遗传学知识的内在联系，做好各部分知识的教学衔接，同时注意区分三者的不同，突出教学重点，做到“主题鲜明，重点突出，点面结合，结构清晰”，使学生在掌握经典基础理论知识的同时了解最新的遗传学研究进展。
（2）生物信息学专业遗传学课程与其他课程的衔接
遗传学是研究生物遗传和变异的科学，以遗传物质结构和功能为研究对象，是生命科学的主干。因此，与其他学科在内容上有交叉或重叠无法避免。同中求异，突出遗传学的特色，是教学中值得研究的问题。遗传物质的本质、染色体畸变、基因突变、遗传调控等章节与微生物学、细胞生物学、生物化学内容重复较多，可以强调知识结构的完整性，淡化这些内容的分子结构和生化过程的讲解。例如，结合孟德尔定律和摩尔根定律案例，着重从染色体和基因角度切入，增强遗传学色彩，同时对其他课程起到提纲挈领的作用。
（3）结合生物信息学，引入最新研究成果，体现前沿性
在处理好学科衔接之后，还需要关注的就是内容与生物信息学的结合。学生在学习过程中，最想了解的莫过于，这门课程与我的专业有什么联系？因此，在讲授内容中加入生物信息学手段解决遗传学问题的新成果既体现前沿性，又能提高遗传学课程的专业针对性。教师平时要多注意积累教学素材，对于现阶段比较热点且与生物信息学相关的、应用性强的问题，要在课程基础知识讲授后，进行一定拓展。例如，在讲授基因定位和遗传图绘制时，引入用EST进行基因定位及遗传图谱绘制等内容；在讲到遗传家谱时，引入通过对患病群体或家系进行外显子组测序分析，对小家系孟德尔遗传病的致病基因进行鉴别和定位的例子。通过引入生物信息学教学例子，不仅可以使学生加深对遗传学知识的理解，还可帮助学生了解生物信息学最新进展，激发对后续生物信息学专业课程的学习兴趣。
2.教学方法多样化，提升学生学习兴趣
遗传学教学内容繁杂、理论性强，不易理解。为了提高教学效果，在教学模式上必须变“以教师为主体”为“以学生为主体”，注重采用灵活多样的教学方法和手段，开展多媒体教学、案例教学和研讨教学等，将传统抽象、枯燥的说教式教学转变为具体、生动的参与式教学，增强教与学的双向互动。
（1）多媒体教学方式
计算机多媒体辅助教学改变了传统的黑板加粉笔，以教师为中心灌输式教学模式。多媒体通过实时可交互的多维动画及图像展示，可以增强教学内容的展示效果，提高课堂教学的信息量和容积率，提升学生学习兴趣，加深对枯燥晦涩知识点的理解，提高教学效率。充分利用多媒体课件的超文本功能、交互功能、网络功能的优势，比如Holliday模型是分子水平上关于遗传重组机制的重要模型，很好解释了基因转变现象。在讲到Holliday模型时，为了让学生直观了解单链交换重接及分支移动后的Holliday交叉旋转180度形成Holliday异构体的过程，采用了动画、图片、电子板书相结合的方式，很容易让学生理解空间旋转互换的过程，以及基因转变产生的原因等较难理解的知识点，反响较好。此外，声音、视频、动画、图片等便于学生拆解枯燥内容。
（2）案例教学
案例教学是一种创新型的教学方式，主要通过开放课堂、增强互动，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。案例教学需要结合本课程的专业理论知识，着眼于达成课程教学目的，编写和准备基于一定事实且具有一定场景的教学案例，这些教学案例要能够启发学生的思考，促进学生将从外部学习的知识吸收转化内在的专业素养和能力。在教学实践中，教学案例是“教”与“学”互动的桥梁和纽带，使枯燥乏味的学习过程变得活泼有趣；“教”不是告诉学生怎么去做，而是启发学生如何去思考，对学生针对案例问题提出的解决思路进行引导和评价，鼓励学生创新性思考，找到最优的问题解决方法；“学”不是被动的接受，而是主动的思考和创造，通过与他人而不仅仅是老师进行互动和交流，加深对知识的理解，培养解决实际问题的能力。
案例教学的核心是精心设计教学案例，将知识内化在符合实际又富于想象的故事情景中，使得学生通过身临其境将抽象的理论知识具体化，学会如何用概念性和原理性知识在实际工作和研究中解决问题，进而加深对特定原理和概念内涵的理解。在教学实践中，先以典型案例提高学生兴趣，把抽象的东西具体化，让学生变被动接受为主动思考，激发学生的求知欲。注重培养学生创造力和解决问题的能力。通过案例的分析，深化学生对基本原理、基本概念的理解。案例教学能很好地启发学生进行自主思考，对于理论性较强，比较枯燥的内容，通过案例式教学能激发学生学习兴趣。所举案例应具有针对性，要考虑案例产生的时间、背景和条件，要贴近生活，耳熟能详，与时俱进。在处理问题的同时，获取知识。进行案例教学过程中，要注重与学生的互动。围绕教学目的，选择合适案例，进行启发式教学，调动学生参与性。教师不能一味平铺直叙的讲案例，还要注意学生的参与度。只有学生和教师共同参与，才能达到预期教学效果。
（3）以学生为主体的教学
以往课程中，往往针对经典类型习题进行讲解，参考“标准答案”。在实际教学中发现，这样往往造成学生思想禁锢，学科交融性不够。特别是对于生物信息学专业的学生来说，传统习题课或者讨论课，没有实用效果。习题课及讨论课应注重实用性，关注遗传学与生物信息学学科发展与融合，设置开放性答案，突出培养学生创新性的应用能力。
课堂教学不仅要“授业”，更要“传道”，即培养学生如何学习和如何思维。根据教学内容和学生的认知水平，研究、讨论、交流式的教学模式的引入，有助于调动学生积极性。采用专题自学，规定材料与学生自学有机的结合起来，开展研讨，充分体现学生观点。同时，教师只起到点评引导作用，能培养学生获取信息、分析问题、创造性的解决问题的能力，有利于学生形成科研创新意识。教师如何正确引导是开展研讨式教学的重点。首先，应明确课程在相关领域中的作用和地位，了解课程的教学内容，选择课程中适合研讨的内容，并将研究与讨论贯穿教学的全过程。在选择题目时，要考虑专业相关程度及考虑不同学生层次的需求，考虑学生个体间的差异，难度适宜。
四、结语
生物信息学本科专业遗传学的教学，以孟德尔定律为基础，分析遗传物质的存在形式、传递、保存及变化，课程脉络更加清晰，通过案例教学的等教学模式，激发兴趣，并有利于与后续课程连接，在实践教学中体现了比较好的教学效果。因为生物信息学专业的需求与传统生物专业有差异，教学内容侧重点不同这给教师备课增加了难度。同时，在期末考核时，由于讲授侧重点不同，考试侧重点也应有所区别，在师资允许的前提下，引入小班教学，有利于教学侧重点突出。后续课程如果设置分子遗传学，将使知识体系更加完整。
参考文献：
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遗传学研究内容范文第2篇
关键词:遗传学；实验教学；教学改革；自主性实验
《遗传学》是生物科学的一门基础学科，是农学、园艺、林学类专业重要的专业基础课程，其研究内容涵盖了从遗传因子到群体遗传的多个层面，对探索生命起源和生物进化，以及推动整个生物科学的发展起着巨大的作用。遗传学实验不仅仅是验证遗传学理论的重要环节，同时也担负推动遗传学理论发展的重要角色[1]。因此，遗传学实验的教学要打破传统验证型实验的束缚，适应创新人才培养目标，以强化学生实践动手能力，培养学生的创新思维、提升学生的科研意识为导向，加强学生发现问题、分析问题及解决问题的综合能力[2]。本文结合前人经验及自身在遗传学实验教学中的感受，谈谈关于遗传学实验教学改革的几点思考。
1问题的提出
目前，在遗传学教学中实验学时相对偏少。虽然理论课教材内容非常多而且大体跟得上最新研究成果进展，如基因工程、基因组学、分子标记等内容，系统性也较强，但实验课教材内容却较为陈旧[3－4]，基本上都是多年前的内容，大体上是关于细胞学验证性实验，比如细胞的有丝分裂、减数分裂的观察、染色体核型分析等验证性的实验，跟不上最新的遗传学研究进展，缺乏创新性，虽然增设了分子生物学方面的实验，也多是关于基因组DNA的提取实验，且该实验在其他课程中也多有设置，存在实验教学内容重复的现象。此外，实验课的教学形式和教学方法单一，缺乏考核评价体系。这些都极大地降低了学生的学习热情，对遗传学实验不够重视[5]，更谈不上促进学生创新思维、科研意识的培养以及综合能力的提高。因此，有必要对目前的遗传学实验教学进行改革。
2整合实验内容，提高学生兴趣
针对实验教材内容过于匮乏及偏验证性的问题，遗传学实验教学内容应精选基础性实验，开设具有遗传学特色的实验，同时拓展分析性、探索性和创新性的自选实验。在完成基础实验的同时，整合实验内容，增加自主性实验，培养学生的科研意识、创新能力，提高综合实验能力。精选的遗传学基础性实验内容可以是“植物染色体制片技术及细胞有丝分裂的观察”，基于强化学生自己动手能力和提高观察、分析问题能力，从实验的选材、材料的预处理到最后的制片观察，学生都应参与。为避免与其他课程的实验内容相冲突，可开设具有遗传学特色的实验，如“植物染色体显带技术”“植物染色体荧光原位杂交”等。自选性实验的开设是基于学生对遗传学某个科学问题产生兴趣，希望通过具体的遗传学实验来研究，其实验方案可在教师指导下由学生自己设计。相对于传统的实验教学，学生自主实验的开设能更好地发挥学生的主观能动性，有利于学生自主学习、自主研究创新能力的培养。例如，有的学生在学习“基因工程”这一章内容时对基因工程表现出极大的兴趣，那么就可以在实验教师的指导下，查阅相关文献，自己制订实验方案，包括如何进行受体系统的构建、表达载体的构建、遗传转化、转基因检测、表型观察与基因表达分析，并且根据实验方案合理安排时间进度，自己动手开展系列实验。当然，这样的自选系列实验是无法在教学大纲规定的实验学时里完成，也需要较多的实验资源。这就需要学生合理利用课外时间自主完成，而实验室则要面向学生开放，实现实验教学的资源开放与时间开放，提高资源利用率，增强实验教学效果，提高学生的综合素质。
3改进实验教学方法，改革实验考核方式
遗传学实验教学中，在教学方法上，教师也应该改变原有的实验教学模式，而采用灵活多变的教学方法，比如在讲授实验原理时采取案例式的教学方法；关于实验步骤的讲解可以贯穿老师提问和学生问问题的方式进行[3]。实验成绩的评价不能只凭实验报告，而应更注重实验过程的考核。可以将实验预习、实验操作、实验技能、实验结果等各环节赋予一定的分值，最后进行综合评价。实验指导教师不仅要客观地给出学生实验成绩，而且要指出其存在的问题及解决的办法，注重学生动手能力的培养，提高学生学习的积极性和主动性，提高其分析和解决问题的能力。
4结语
为激发和维持学生学习的兴趣，培养学生的科研意识和创新意识，提高学生观察问题、分析问题及解决问题的综合能力，适应新时期创新人才培养的目标，遗传学实验教学的改革不仅在实验内容方面要进行整合，精选基础性的实验，开设具有遗传学特色的实验内容，拓展探索性和创新性的自选实验，而且实验教学要采取灵活多变的教学方法，在学生实验成绩的评价上要注重实验过程的考核。
参考文献：
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遗传学研究内容范文第3篇
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申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 【摘 要】遗传学是生物学、农学、遗传学等专业的主干课程之一。本文从遗传学专业的特点出发，结合自身的教学实践与研究探索，对遗传学课程中教材的选定、教学内容的优化、教学方法及其实验教学的改进等问题进行探讨，提出体会和思考，以期优化遗传学课程体系，提高教学成效。 【关键词】遗传学 教学内容 实践教学 教学方法 考试方式 【中图分类号】G423 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2015）21-0037-02
遗传学是研究生物遗传与变异规律及基因结构和功能的科学，其教学目标是使学生通过学习遗传学理论知识，了解其最新发展动态，掌握分析问题、解决问题的能力。对遗传学内容的丰富和加深与学时不断压缩的矛盾日益突出，造成教学难度不断增大，因此如何在有限的学时下完成教学内容、提高教学成效显得尤为重要，本文就如何加强课程建设、优化教学体系提出思考。
一 教材的选定
教材是知识传授的载体，是学生学习的切入点，其质量和水平的高低直接影响着教学的质量与学习效果，因此教材建设是课程建设的重要环节。不同版本的教材，在教学内容、教学重点、难点等方面的安排都有所差异，选择一套既符合培养学生的目标，又符合学生专业特点的教材是至关重要的。目前遗传学教材主要包括王亚馥主编的《遗传学》、刘祖洞主编的《遗传学》、朱军主编的《遗传学》、赵寿元主编的《现代遗传学》、方宗熙主著的《普通遗传学》。根据教学实践经验和学生的培养目标，又结合我院现阶段的特点，本教研室选择了王亚馥主编的《遗传学》，该教材对遗传物质的本质、遗传物质的传递以及遗传信息的表达和调控进行了较为深入和集中的探讨，使学生在群体水平、个体水平、细胞水平和分子水平的不同层次上对遗传学有较为深入和完整的认识，有利于学生遗传分析能力的培养，为以后的理论课程（如动物育种、植物育种）打下了坚实的基础。
二 优化教学内容
教材是教学内容的代表与示范，而教案是教学活动顺利开展的前提方案，遗传学是一门与其他学科知识交叉、渗透性较强的综合性学科，因此在遵循学生培养目标和专业特色、教学大纲和教材的前提下，并结合学生基础和学时数的具体条件，梳理好各章节的侧重点，编写合适的教案十分重要。这就要求任课教师在教学过程中认真钻研教材、全面领会教学大纲、明确教学目标、掌握基础理论知识和最新研究动态、多与相关课程的教师交流，调整教学重、难点，避免重复教学。如遗传的细胞学基础是细胞生物学教学的重点，遗传的分子学基础、原核生物基因的表达调控、真核生物基因的表达调控是分子生物学教学的重点，核酸的结构、DNA复制及损伤修复是生物化学课程的重点，这三部分内容可以要求学生进行自学。遗传学三大定律中，孟德尔遗传法则学生在高中阶段已有所掌握，在讲解时应注重对孟德尔定律的验证，而遗传连锁法尤其是两点测交和三点测交的作图方法，是学生学习的重点和难点，可增加教授学时，并结合经典实验，加深学生对理论知识的理解，做到重点突出、难点讲透。此外还应注重基础知识与前沿科学相结合，培养学生分析和解决问题的能力，锻炼其科学的思维方法。
三 改进教学方法
传统的教学方法是教师满堂灌、学生被动地接受，这样不但削减了学生学习的积极性、主动性，也不利于学生创新能力的培养，因此培养现代化的应用型人才必须要转变传统教学理念，改进教学方法。
1.启发式教学
通过提问的方式教学，激发学生的探知欲望。如在讲遗传连锁分析时，提出“基因的连锁遗传必须用双隐性进行测交吗？”，启发学生积极思考，开发学生分析思维的能力，使学生的学习方式由简单的接受型转变为自主学习，提高其学习的主动性。
2.讨论式教学
在教学过程中，选取学生感兴趣的问题进行分组讨论，如在讲近亲繁殖和杂种优势时，提出骡子为什么只有极弱的生育能力，近亲繁殖都有哪些危害，并引出我国《婚姻法》禁止直系亲属三代内结婚的科学性，充分调动学生学习的积极性和主动性，加深学生对理论知识的理解，增强看问题的全面性，做到学以致用。
3.探讨式教学
学生可利用课余时间拓展遗传学知识，在教学目标下，布置适当的问题让学生完成，如在讲解染色体畸变时，让学生阅读全书或查阅其他参考资料，思考造成结构变异的原因有哪些，并通过分组讨论、集中发言、教师评价总结的方式进行考核，培养学生积极探索和敢于创新的品质。
4.改进教学手段
多媒体技术是高等学校教学改革的高效辅助手段，多媒体课件的建设可在有限的时间和学时下，以图片、文字、动画等方式，将抽象难懂的理论知识形象直观地展示给学生，这样不但扩大了信息量、调动了课堂气氛、激发了学生的学习兴趣和求知欲，而且还能克服学生记笔记难等问题，从而提高了教学效果，最大限度地发挥多媒体教学的优势。如在讲授遗传病时，可显示相关遗传病患者的照片，也可插入相关遗传病视频，在讲基因突变时，可以插入正常和突变后的变异体作物或动物的对比图片，激发学生对该病发病机制的研究;讲授染色体交换、染色体重组及染色体的畸变时，可以采用不同的动画模拟方式教学，更逼真地展示出基因的缺失、重复、融合，并让学生结合生活，思考哪些疾病与这些基因相关，加深学生对知识的理解和认识。遗传学三大定律的发现，及DNA双螺旋的发现，遗传密码、基因组测序计划，让学生观看纪录片《世界百大发现――遗传学》，从声情并茂的纪录片中感受到学习这些知识的乐趣。
此外，教师可将教学大纲、教学参考书籍、教学辅助资料（如教案、课件、课后练习及其他教学资料）等上传至局域网上，并与国内遗传学精品课程网站链接，鼓励学生充分利用教学网站与网络课程教学共享平台，这样既有利于学生自主学习，又可克服多媒体教学中的不足，解决如课件信息量大、学生来不及记笔记、条理性不足等问题。
5.改善实验教学
遗传学是一门实验性很强的基础学科，其教学目的是巩固和加深遗传学理论知识，实验设备和实验环境直接影响着实验课教学水平的提高，构建功能齐全、设备先进遗传学教学实验室，有利于综合性实验和设计性实验的开设。本教研室具备完善的遗传学实验设备，选用王金发主编的《遗传学实验教程》，将果蝇饲养及其杂交实验（唾腺染色体、单因子实验、二对因子的自由组合、三点试验和伴性遗传），设定为综合性试验，通过这部分内容让学生对遗传学中的染色体和三大定律有一个总体的认识，而对一些基础性实验如核酸的提取、扩增等实验，可结合采用多媒体动画的方式进行模拟，将理论知识与实验过程同步展示。此外还多开展自主设计性实验，让学生在掌握理论知识的基础上，充分发挥主观能动性和创新能力，以激发学习的兴趣和主动性。
6.完善考核方式
考试是检测学生学习的一种方式，也是检测教师教学效果的有效方法。传统的遗传学考卷通常采用名词解释、填空、选择、判断等题型，主要考查学生对知识的记忆，但束缚了学生的思维。本教研室根据学生的培养目标，将遗传学理论知识考核方式分为三部分：（1）平时成绩占10%，主要包括学生的考勤和课堂表现;（2）平时作业占20%，主要考察学生的学习态度;（3）期末试卷成绩占70%，以分析题为主，概念题为辅，主要考查学生分析解决问题及综合运用知识的能力。而实验课成绩不但包括笔试实验原理与方法考察，还将实验操作、实验报告、实验纪律纳入考核范围，以提高学生对实验的重视。
四 结束语
遗传学研究内容范文第4篇
关键词：遗传学实验；教学方法；改革
在新的历史时期，高等教育面临着前所未有的发展机遇，人才的培养模式发生了深刻的变化，相比以前更加注重素质教育，特别是创新精神和实践能力的培养。科学实验是认识世界最重要手段，大学培养人才的重要手段。高水平实验教学是创新人才培养的高效载体。突出实验教学，有利于学生主动建构科学的知识体系，加强实验技能训练，有助于促进理论与实践结合科学研究，有助于培养学生创新意识和能力。
一、遗传学实验教学存在的问题
遗传学是生命科学最重要的学科之一，即是一门理论科学，也是一门紧密联系实际的基础科学，对动植物、微生物育种和医药等产业具有重要的指导作用。遗传学近年来发展非常迅速，分支已经延伸到了生命科学的各个领域， 由此产生了基因工程、医学遗传学、植物遗传学、动物遗传学、微生物遗传学、分子遗传学、免疫遗传学等分支学科[1]。随着遗传学的迅猛发展， 遗传学的实验教学在学生的学习中占有越来越为重要的位置。遗传学是一门实验性很强的学科，遗传学实验内容的创新和方法的改革，是我们面临的新课题和新任务。同其它生物学实验教学一样，面临着许多的困境，比如在实验内容上，验证和检验的目的多，探索性项目少。教师主导多，学生自主少；规定实验多，自选空间小；班级同步上课多，有效针对和自主开放的少；前沿学科教授参与少，深层次指导不足；如何解决这些问题，已成为提高遗传学实验教学质量的当务之急[2]。
二、遗传学实验教学的改革措施
1. 充分发挥学生的主观能动性
目前的实验教学中，实验课大都附属于理论教学。长期的应试教育，导致了学生重视理论学习，轻视实验学习的思想，所以学生常常对实验课敷衍了事。实践是理论的源泉，理论是实践的总结和升华，从理论到实践，从实践到理论，是掌握和创新知识的基本规律和基本途径。因此，理论教学与实践教学的关系不是主从关系，而是辨证统一的关系，是相对独立、相互依存、相互促进的学体系的两个方面[3，4]。激发学生对科学实践的兴趣，提高学生参与实验教学的积极性，是提高实验教学质量的首要举措。
在遗传学实验的教学过程中，我们发现实验课上，学生大部分时间都是重复实验步骤，观察实验结果和撰写实验报告，而对于实验步骤的设计，实验方法的关键，如何分析实验结果中的一些异常不是很关注。掌握遗传学实验技术是遗传学实验的重要目标，但简单的让学生照着葫芦画瓢，重复实验过程达不到理想的教学效果。在实验过程中培养学生观察能力，思考能力，耐心，综合分析能力，合作精神等品质也是实验教学的目标之一。因此，实验教学中我们鼓励学生多提问题，通过质疑、判断和争论，更好的主动参与实验教学，引导学生学会遗传分析和掌握相关实验技术。
2. 优化实验教学内容
在遗传学实验课时有限的前提下，优化实验教学内容， 提高教学效果， 使学生在有限的时间内尽快提高实验技能越发显得重要。作为一门传统的生物学实验课程，遗传学实验课的可取之处是内容广泛，技术成熟，操作规范，结果可靠。而不足之处在于实验内容重复，技术陈旧，深度不够，缺乏分析。实验内容主要包括两部分：一是验证遗传学的基本规律，例如果蝇的单因子遗传和伴性遗传，链孢酶的分离和交换，细菌的转导等；二是与遗传学有关的实验技术，例如，生物杂交（植物杂交，细菌杂交等）和DNA的操作技术等。随着分子生物学的迅猛发展， 尤其是多种生物基因组计划的实施， 利用分子手段对遗传基础以及遗传性状进行直接分析已经成为可能。为了提高学生对学科发展迅速的适应，提高学生在分子研究中的实验设计能力和动手能力。我们在遗传学实验项目的选择上，开设的实验项目本着经典遗传学和分子遗传学实验两大块并重的思想，除了开设“细胞分裂、染色体结构及数目变异的鉴定、染色体核型分析”等传统遗传学实验项目，增加了“DNA提取和检测，分子标记”等分子水平的实验项目。
在遗传学的实验教学中， 我们需要尽可能地创造条件， 提高开放式教学在实验教学中的比重， 以提高学生分析问题、设计实验以及解决问题的综合性能力。在原来普通遗传学实验的基础上，我们考虑设计出可以把细胞水平、分子水平综合到一起的大实验，使得目前的遗传学实验更能体现现代生物学的特色，而学生也可以根据自己的兴趣，现有的理论知识和实验技术去选择实验项目、设计实验方案，实验方法的优化。几年来，我们开设的设计性实验有“利用分子标记技术的辅助育种实验”和“植物基因分离和载体构建”等，取得了较满意的教学效果。
3. 精心设计教学环节
（1）增加探索性、趣味性，提高学生的积极性。遗传学实验当中有很多为验证遗传学规律的，不仅需要时间长，而且需要有相当大的统计数字，比如孟德尔自由组合定律的验证实验，我们可以不告诉学生符合哪一条遗传学规律，不是让学生验证遗传学规律，而是让学生自己发现规律，提高他们对实验的主动性。
（2）重视对预习报告以及实验记录。预习报告要求学生在实验前掌握实验原理和实验过程。实验原理的阐述有助于学生对实验的总体设计、操作方法进行透彻的了解，指导学生进行正确的实验操作。可以培养学生的科研写作表达能力，同时是提高学生主观能动性的一个重要的方面。实验成绩评定时，预习报告占有一定的比重。另外，我们还应该教导学生养成一个好的实验记录习惯，便于对结果进行科学系统的分析，提高他们的科研素养。
（3）考虑结合本学院的实际科研特色，开设一些与学院科研相关的实验项目。授课过程中，与实验内容相关的学院科研情况简单讲解，激发学生对科学研究的兴趣，开阔学生视野。例如，“利用分子标记技术的辅助育种实验”，以水稻自交群体为材料，利用SSR分子标记，进行遗传分析。这个实验的材料就是由学院一个长期从事水稻育种的老师提供。
（4）完善评价体系。一个好的实验教学评价体系是激励学生参与实践教学的重要保证。在评价体系中，鼓励学生大胆创新，细节做得好可以加分，如实验设计上具有新意，提出不同于教科书且具有可行性的实验方法；结果分析中能够提出自己独到的见解，实验中一些问题能进行合理性分析。
4.加强实验教师队伍建设
Ernest Boyer博士在《学术的反思》一文中指出：“教学是教育和塑造未来的学者，优秀教师能营造一个氛围，激励主动而非被动式的学习，鼓励学生成为批判性和创造性的思考者，在大学学习结束后，具有继续学习的能力”。教师在改变学生对实验课认识不足的思想观念方面有着积极的引导作用。实验内容的创新和方法的改革，是当今实验教学面临的新课题和新任务[5]。对此，可采取由院系、教研室组织实验教师和主讲教师针对这方面的问题，定期举办讲座和开展观摩研讨活动，激发和开拓教师的创造性思维。由于实验课是学生理论联系实际，培养学生实验、研究和独立工作的重要教学环节，要求教师必须具备本专业系统而扎实的实验基本技能和基础知识以及相关的专业知识，并及时掌握国内外本学科实验领域的新技术、新方法和发展动态。通过讲座和开展观摩研讨活动，可进一步提高实验教师指导实验和创新能力。
在实验教学中从多方面提高学生的综合素质，是我们教学中的宗旨。培养学生的创新能力是实验教学永远追求的目标。通过优化教学内容， 精心设计教学环节， 尽量为学生进行自主性学习创造条件，在充分调动学生的思维活动的基础上， 锻炼培养学生的动手能力和分析问题的能力。
参考文献：
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[5] 张永春. 谈实验室调整与队伍建设. 实验室研究与探索， 2006， 25（2）： 260-261
遗传学研究内容范文第5篇
关键词：遗传学实验；教学方式；创新；评价
中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）01-0242-02
遗传学是一门实验性很强的学科，遗传学的发展离不开大量而设计周密的实验研究。遗传学实验在遗传学课程教学中具有重要的地位，遗传实验课程是开展遗传学研究的重要基础，不仅可以使学生在实验过程中加深对遗传学现象和规律的认识，更重要的是培养学生进行遗传学及其相关学科研究的能力。但是，由于受课程设置、课时、实验条件等因素的限制，目前的遗传学实验课程的教学方式、教学效果等存在很多不尽人意之处，削弱了遗传学实验课程应有的作用，需要引起重视并加以解决。
一、遗传学实验课程教学面临的主要问题
遗传学是生物学中最具有综合性的中心学科之一，也是生命科学中发展最迅速的前沿学科之一。因此，遗传学的研究成果以及研究遗传学的新技术突飞猛进，与日俱增。但是，由于受传统教学体制的影响，遗传学实验课程教学过程中表现出来的问题越来越突出，主要体现在如下主要方面：
（一）实验内容过于经典，没有跟上遗传学快速发展的步伐
遗传学的基石是遗传学的三个基本规律，即分离规律、自由组合规律和连锁互换规律，为了帮助学生对三大遗传规律的理解，传统的实验内容都是通过果蝇的杂交实验、观察和统计杂交后代的表现和分离比，画出相应的连锁图。虽然果蝇是遗传学研究的极佳材料，具有容易获得、突变类型多、容易培养、繁殖速度快、性状易于观察等许多优点，而且能在较短的时间内完成分离规律、自由组合规律和连锁互换规律的验证以及伴性遗传、绞花遗传现象分析和染色体分析等研究内容，但是，正是因为果蝇的这些优良特性，所以很多条件比较好的中学就已经开设了相关的实验内容，如果在大学的遗传学实验课程中，还是做这样的验证，学生就没有兴趣了。其实，随着遗传学的发展，已有很多性状的基因被测序，特别是像果蝇这样的模式生物，人们对其基因组已有相当的了解，完全可以通过分子生物学手段，从基因水平验证遗传规律。
（二）教学方式僵化
就目前的实验课程模式来看，无论是验证性实验，还是获取新知识实验，教学环节都几乎是相同的，基本上都是学生模仿教师的演示或者按照老师拟定好的步骤机械性地去操作。无论结果如何，交个实验报告了事，这种实验课程教学模式的好处就是有利于学生掌握实验步骤，容易获得预期的结果，教师易于教学也易于管理，所以这种模式至今基本上仍然在使用。但是，它的弊端是显而易见的。主要有三点：（1）学生动手与动脑环节脱离。由于学生是按指定的步骤进行实验，实验的结果也是已知的，因此学生在动手实验时无需动脑思考，对实验丧失兴趣。（2）学生常处在被动地位。由于实验课时有限，实验中所需要的实验材料、实验用具、各种试剂等都是老师事先安排好的，学生在规定的时间内按照老师拟定的实验步骤机械性地操作，对决定实验成功与否的许多前期工作并不知晓，对实验的操作步骤也是只知其然而不知其所以然。这不利于培养学生的创新意识。（3）学生的创造性和实验技能难以发挥和展现。由于全班学生都是按照拟定好的同样的步骤去操作，不需要学生进行实验设计，不允许对实验过程进行改动，所以学生上实验课时不需要动脑思考，只要按步操作就可以了。
生物的性状是遗传和环境共同作用的结果，为了排除环境的影响、证实遗传对性状的决定作用，遗传学的研究需要严密的科学设计，包括研究材料的选择、培育与保存，试剂的配制、实验条件的选择等都对实验结果起决定性作用，如果只知道实验步骤不知道这样一些关键环节，对遗传学研究的理解是非常欠缺的。
（三）实验教学的评价体系不合理
这主要包括两个方面：（1）对老师工作业绩的评价和工作量的认定。由于实验场所和师资的限制，实验课往往也是几十个人的大班课，老师要对那么多的学生进行手把手的指导，实际上要比上理论课辛苦。但是，实验课的工作量认定也是按课时数统计，有的单位还要将实验课的工作量乘以小于1的系数，这就很难调动老师的积极性。遗传学实验需要严谨的实验材料，这些材料的培育与保持，需要花费很多时间，而不可能在实验课的课时内完成的。（2）对学生学习能力和学习效果的评价。实验课的考核主要包括两个方面：①考核学生对实验结果或要证实的理论的掌握情况；②考核学生的实验技能。第一种考核比较简单，一般是通过书面考试的形式进行，可以考核学生对实验的理论基础的掌握程度，但不能全面反映出学生的能力水平和实验态度、习惯等，这就造成学生做与不做实验得到的评价差异不大。第二种考核比较复杂，受评价体系和人为因素的影响比较大，往往缺乏公正公平性。
二、对解决问题的几点思考
遗传学是一门发展速度很快的生物学基础学科，也是一门实验性和应用性很强的学科。遗传学实验既是对所学知识的验证，也是训练技术、培养设计能力和创新精神的重要途径。随着遗传学科的发展以及教育改革步伐的不断加快，遗传学实验课程目前所面临的问题也需要通过不断改革而逐步解决。
（一）传统实验与创新性实验相辅相成
遗传史上的一些经典实验的原理和设计精髓对现代生物学的研究仍然有着不可替代的科学意义。当然，保留这些传统实验不是要几十年甚至几百年机械地简单重复，而是要在遗传学的不断发展过程中赋予新的灵魂和精华，要在传统实验中引入创新设计和创新思想，这是遗传学实验课程改革的一项重要课题。例如，果蝇有许多突变型，而且许多基因都已经定位到相应染色体上，因此在传统的果蝇杂交实验中，我们可以提供不同的果蝇品系，让学生根据已定位的基因信息，选择合适的果蝇品系，自己设计杂交组合，以尽可能少的杂交组合方式验证分离、自由组合、连锁互换、伴性遗传、绞花遗传等遗传现象。在这样的实验设计中，既保留了传统的果蝇饲养和杂交实验环节，又赋予了学生动手动脑的创新锻炼，一定会激起学生的兴趣和探究热情。
（二）加强课程群建设，优化相关课程资源
作为生命科学本科阶段所要学习的一门基础的专业必修课程，遗传学与动物学、植物学、微生物学、细胞生物学、生物化学、分子生物学等课程之间存在着很多交叉和重叠。在遗传学实验课程开设的一些传统实验也可能会在其他课程的实验课中开设，例如，细胞分裂实验也可能在植物学、动物学或细胞生物学实验课开设，基因克隆实验也可能在生物化学和分子生物学实验课开设，转化实验也可能在微生物学实验课开设等，因此，这些课程的相关老师就有必要统筹安排，不要在不同课程中重复开设相同的实验，也不要相互推诿而漏开了某个实验，充分利用各门课程有限的实验课时数，增添新的实验内容，以便紧跟本学科发展的步伐。
（三）建立科学的评价体系，激发师生的教学热情
如何合理地评价学生的学习活动，不仅会影响学生的学习热情，还可能会给学生的心灵和世界观造成不利影响。因此如何科学、客观地评价学生的学习能力也是教学过程的一个重要环节。实验课不同于理论课，既有专业理论要素，又有操作技能要素，所以实验课程成绩的评定应采用综合指标，例如专业基础知识水平、实际操作技能、创新意识、团队意识、互作精神、师生互动情况以及实验结果等。老师的积极性是上好实验课的关键，虽然每门课程的课时数量是限定的，但是老师在实验过程中所付出的劳动应该、同时也必需得到尊重和认可，所以老师在实验材料准备、预实验等过程中付出的劳动应该计入工作量。
总之，目前的遗传学实验课程教学中仍存在一些缺陷和问题，需要通过不断改革和创新而不断得到完善。
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