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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
关键词:《医学遗传学》;教学改革;教学方法;病例讨论法
中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A?摇 文章编号:1674-9324(2013)40-0055-02
医学遗传学是一门重要的医学课程,是基础医学与临床医学之间的桥梁学科。该门课程涉及很多遗传病例,将临床病例与基础理论相结合可以调动学生对医学遗传学学习的积极性,提高教学质量,最终实现培养合格医学人才的教学目标]。病案教学法起源于美国哈佛大学医学院,是以典型病例为先导,以临床及相关基础问题为中心,以学生为主体的启发式教学方法。在当前机遇与挑战结合的社会面前,素质教育再次为人们所推崇,为了促进学生的全面发展,高校教师在不断地进行教学方式、方法的改革,以适应新变化、满足新需要。作者结合多年教学经验,从病案教学法在医学遗传学教学中的应用谈点体会。
一、病案教学法的实施和应用
遗传病是医学遗传学教学中的重点和难点,结合临床病例进行课堂教学,不仅加强了学生对临床工作的感性认识,还可以活跃课堂氛围,是一种行之有效的教学方法。病案分析可用于医学遗传学教学的多个环节,如课程导入、课堂举例、课堂结尾、课后作业、阶段复习等。此教学法解决了以往医学遗传学理论教学与临床脱节,理论教学内容的枯燥难懂,教学手段落后等问题;有效地提高了学生对医学遗传学的学习效果及兴趣,是一种有效的教学方法。
1.开篇导入,引出重点?摇对于一门课程而言,可以在开篇的时候唤起学生的求知欲、具有吸引力是很幸运的,那么开篇的导入设计自然是非常重要的。根据医学遗传学的学科特点,教师上课前根据教学目的和内容有针对性地设计病案问题,可以很好地将基础学科与临床学科融合贯通。我们的做法通常是在授课之前播放一个视频(病例),通过视频,学生可以亲眼目睹患者的症状、体征及实验室检查结果等,并亲身感受到患者的痛楚、亲人的无奈,激起学生作为一名医学生应有的责任意识,使得学生为学好这门课程而努力。
2.结合病例,讲授知识?摇在《医学遗传学》理论的讲授过程中可先引入病例启发学生思考,然后系统讲授相关理论知识,最后验证理论的可靠性;也可先学习基础知识,然后介绍病例,使理论得到充实。新内容的学习和认识的过程总是由特殊病例到一般理论、从感性认识上升到理性认识,即在讲授遗传学基础理论知识的同时举出病例,使抽象的理论融入生动的病例中。理论与实践的结合有助于加深理解、牢固掌握,提高课堂教学的针对性和目的性。
3.阶段复习,归纳总结?摇《医学遗传学》具有内容多、联系广的特点,历来被学生认为是难学的一门基础学科。像故事一样的临床病例容易被记住,可以在复习理论知识的时候激起学生对故事的回忆,进而忆起所学过的基础理论;反过来教师还可以引导学生运用所获得的知识分析、解决最初所提出的临床问题并归纳总结。
二、病案教学法的教学效果与体会
1.理论与实践相结合,提高预防意识?摇《医学遗传学》不能仅仅停留在理论研究水平,停留在实验室,不再只是医学基础课,而是与临床紧密联系的介于基础学科和临床学科之间的一门桥梁课程。以往的医学生有这样的误区:医学基础课与临床关系不大,可有可无。其实不然!若《医学遗传学》教学仅仅讲授枯燥难懂的理论知识、与临床脱节,则很难提高学生的学习兴趣,达到行之有效的教学效果;若临床病例引入到《医学遗传学》的教学中,学生可以将所学过的相关基础医学知识与临床知识有机地结合起来,做到融会贯通。
医学院校以培养应用型医疗卫生人才为主要目的,讲授的重点归根到底在于遗传病的分析、研究和预防。但是,多数遗传病是“可防不可治”,即不能从根本解决问题,尤其是严重的、致死的遗传病将会给患者、家庭和社会带来沉重的负担,这就需要医学生能认识到遗传病的重要性和危害性,培养学生“优生优育”的工作意识,提高学生对遗传病的认识、判断和预防。
2.激发学习兴趣,培养综合能力?摇传统教育过分强调教师的主导作用而忽视学生的主体地位,而从某种意义上讲好的教学成绩得益于学生的主动学习。所以,我们在教学中鼓励学生提出问题、发挥主观能动性、培养创新精神、唤起主体意识,使同学们认识到遗传学并非深不可测、高不可攀。病案式教学法注重培养学生各方面的能力,首先是自主学习的能力,以病例为中心引导学生将枯燥难懂的内容变得有趣易懂,调动了学生学习的主动性和积极性,提高了课堂教学效果;其次是分析能力,通过病案分析将理论与实践相结合、基础医学与临床经验有机地结合,并归纳知识要点、掌握重点内容;最后是独立思考、逻辑思维能力,通过病案(包括遗传性疾病的发病机制、传递规律、诊断、治疗及预防)分析,训练了学生独立获取知识的能力,为后续临床和遗传咨询等工作打下坚实的基础。
3.提高教师自身素质?摇美国教育家劳伦斯说:一个好的案例是一种把部分真实生活引入课堂,从而可使教师和全班学生对之进行分析和学习的工具,它可使课堂讨论一直围绕只有真实生活中才存在的棘手问题来进行。病案式教学法中教师不再进行传统的“填鸭式”教学,而是以学生为中心引导和辅助学生自主学习,这就要求教师不仅具备渊博的知识、提出问题和解决问题的能力、灵活运用知识的能力、良好的组织管理能力,还要具备调动学生积极性、寓教于乐、控制课堂节奏等技巧。
病案教学法是一种互动式的教学模式,需要教师积极、有目的地引导,学生积极配合,才能充分发挥其优越性。同时,病案教学法对教师的要求较高,既要精心准备病案材料,又要拥有《医学遗传学》和临床医学的知识。在教学过程中,学生可以亲眼目睹患者和其家人的痛苦,担负起医生的社会责任,充分实现高等医科院校的目标,即培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。总之,这种教学方法是一种具有推广应用价值的好方法。病案教学法虽具有诸多优点,但是任何方法都要合理应用,要根据医学生的不同层次、课程学时设置等特点做相应调整,不能一概而论,否则得不到良好的教学效果。
参考文献:
[1]刘云,申跃武,陈保锋.病案教学法在医学遗传学教学中的应用与评价[J].教育教学论坛,2003,(1):159-161.
[2]夏婉婉.医学院校社科类课程案例教学的设计和应用[J].中国高等医学教育,2003,(1):55-56.
[3]胡晓玲,傅美华,肖风华.病案教学法在妇产科课堂教学中的应用[J].中国高等医学教育,2002,(4):52.
[4]王燕,章波,许雪青,等.病例讨论法在医学遗传学教学中的应用[J].现代教育技术,2007,17(9):31-34.
关键词:遗传学;教学改革;自主学习;过程考核
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)13-0041-03
21世纪被誉为“生命科学的世纪”,生命科学在社会经济与技术发展中发挥着重大的作用。如何培养适合21世纪生命学科发展需要的高素质人才,是教育工作者的重任。遗传学(genetics)从创立至今,不过百年历史,但是其发展非常迅速,它已成为生物科学领域中一门十分重要的基础学科。是高校生命科学系列的重要主干课程,在整个生命科学的教学中起着举足轻重的作用。随着社会经济的迅速发展,生命科学研究内容得到极大充实,作为核心学科的遗传学无论在基础理论知识和研究技术等方面更是日新月异。新世纪的遗传学教育面临巨大挑战,具体表现为遗传学研究内容的不断丰富,研究领域的不断拓宽,需要讲授的教学内容不断增多,同时根据目前本科生培养的要求,课堂授课时数不断压缩,这就要求遗传学课程在有限的学时内,完成整个体系的学习,并能使学生尽可能多地掌握现代遗传学研究的前沿及研究方法。根据这一要求,遗传学教学必须采取更具体、更有效的措施,以适应新形势的发展。目前,遗传学教学改革主要集中在以下几个方面:一是通过知识体系的重组,逐步实现课程综合化。新型的综合课程不仅包含传统的遗传学科学课程,更大程度接纳了基因组学、分子遗传学课程、分子生物学课程以及细胞遗传学课程。二是在传统的遗传学课程体系的基础上,不断更新实验课教学内容,使新的研究方法和手段不断补充到原有的实验课程中;三是引入现代教育技术,教学手段现代化步伐加快。本文在新疆农业大学教研项目《以培养学生自主学习能力和创新能力为目标的本科人才培养模式探讨》的支持下,对现行教育体制下的遗传学教学方法进行了探讨,以求寻找出适合我国新形势下对高素质人才的要求、具有特色的遗传学课程的教学模式,为打破旧的以传授知识为主的教育思想观念的束缚,建立以能力培养和素质教育为主的农业高级专门人才培养模式做出尝试。
一、树立以学生为本,培养学生自主学习能力为导向的教学理念
1.开发学生的非智力因素,提高学习效率。所谓开发学生的非智力因素,就是指通过调动学生的学习兴趣,提高学习效率。珍妮特指出,大脑的情感边缘系统部分是通向持久记忆的大门。所以,教师通过鼓励热情,就可以使学生把刚学到的东西融入到深度记忆中去。调动学生的学习积极性和学习热情,在教学过程中就必须始终坚持以学生为本,以培养学生的综合素质为导向的教学理念,改变过去的填鸭式的教学方式,让学生参与到教学活动中来,成为学习的主体。例如在讲授经典遗传学部分时,由学生组成学习小组,制作课程ppt,在课堂上充当教师的角色,进行内容的讲解,并回答其他学生的提问。在这个过程中,学生不仅学会了课下讨论学习和ppt的制作,同时通过课堂讲授也锻炼了他们讲解知识的能力。学生的参与,使授课过程有了活力,激发了学生的学习兴趣。通过多个班级的实施,这一方法得到了大多数学生的肯定。
2.应用启发式教学模式,促进思维能力的提高。遗传学被认为是生物学中覆盖面最广,学生最感兴趣,同时由于其特有的逻辑思维体系,也被认为是最难学的一门课程。在教学过程中,教师对于重要的理论和定律,除了做出全面的描述和证明之外,鼓励学生多方查阅资料,剖析著名学者创建理论的思想和方法,从而启发学生勇于探索的意识,积极创新的思维。例如:我们在课堂上提出“为什么孟德尔要采用测交证实分离规律和独立分配规律?”“为什么DNA是遗传物质?你能用学过的知识做浅显的推论吗?”等遗传学问题,引起了学生浓厚的兴趣,学生积极参与讨论,从各个角度认识问题,提出了很多自己独到的见解。在课程讲授过程中还始终注意相关学科的有机结合,改变学生在学习时割裂看问题的方式。例如:讲授DNA复制一节的内容时,讲到所有生物的DNA复制均是从5'到3',无一例外。然后提问“为什么”,并提示:主要从已学过的物理知识和化学知识来探讨这一问题。使学生能够将已学过的知识有机地结合起来,并能以此学会对知识的活学活用以及理解所学课程之间的相互联系,给学生广阔的思维空间,展示学生的个性发展,积极思维,敢于创新的思想。利用学科发展的典型案例,吸引学生对学科热点发展的兴趣,启发学生对学科研究重点问题的科研创新的思维,引导学生对学术发展进程中的不足与缺陷的讨论与质疑。从各个不同角度分析学科前沿问题。例如:教师提出的“垃圾DNA的生物学功能”问题引起学生的讨论和注意,并对有关这个领域的学术观点提出质疑和批判,提出了虽然目前还不是很清楚“垃圾DNA”的功能,但是它的生物学地位是不可替代的,并且可以通过生物信息方法和实验来检测。
3.开展课下小组讨论学习,培养学生自主学习的能力。尝试采用课下小组学习结合“课堂讨论”的互动式教学。将部分教学内容和学科发展的前沿列成多项小标题,由学生选择,在老师的指导下,查文献,分小组讨论学习,并制作PPT在课堂上作中心发言,其余的同学提出各种相关的问题展开课堂讨论。最后由主讲老师总结。这项教学方法的改革,使学生变被动学习为主动学习,培养了他们自主学习课外的相关知识的能力;小组讨论学习,使他们每个人都参与到学习中;课堂讲解锻炼了学生归纳总结知识点的能力和口头表达能力,培养了学生独立思考的能力、语言表达能力。如在学习数量性状遗传这一章后,让学生课下完成“你认为目前QTL定位研究的瓶颈是什么”这一题目的自主学习。通过查阅资料和小组讨论后,学生们提出了自己查阅到的观点,如:分子标记数量、做图群体大小、亲本的选择等。也有同学提出了自己的认识,如:性状考察的难易程度、性状与环境的关系等。教师点评时对学生能够提出自己的观点给予鼓励。
二、充分利用现代化教学手段,提升遗传学教学效率
心理学研究表明,人单一地从视觉或听觉获取的知识分别为25%和15%,但是如果听觉和视觉相结合,记忆效果将会提高到65%。单一的教学模式难以满足学生学习兴趣的需要,使学习效率降低。利用现代化的教学手段,可以向学生提供新颖、生动、直观的感官刺激,引起学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,这一点在遗传学教学中尤为突出。遗传学中的许多内容抽象、微观,学生深深感到看不见摸不着,学习起来非常枯燥,难以理解,久而久之,失去了学习兴趣。利用多媒体教学、视频教学、网络教学,可以使抽象的问题具体化,微观的内容形象化,让学生能够通过感官理解所讲授内容,比如减数分裂中染色体的行为、基因交换的机理等内容,通过视频教学收到了良好的理解效果。采用多种方法相结合的教学手段可以使教学内容形象、具体,加深学生对所学内容的理解。然而教学手段的应用不能只流于形式,必须是具有合理的内容结构、给学生以思考的空间、形式丰富多彩的教学手段。通过两年的研究和不断改进,我们总结出了有关遗传学教学方法的一些经验,包括多媒体制作、利用网络资源学习和课堂讨论教学等方式。其中遗传学多媒体课件制作应生动活泼,深入浅出地展示现代遗传学的魅力,同时添加部分与遗传学内容有关的我校教师的科研成果,这将会大大提高学生的注意力。在多媒体课件制作上,我们还注重以下几个方面:(1)标题醒目,内容清晰,概念准确,使学生条理清晰地理解所学内容。(2)充分运用字体、颜色、着重、斜体等手段,体现所要表达内容的内在逻辑关系及其重要性。重点突出,以利于学生对所学内容的把握。(3)尽量使用与讲述内容密切相关的彩图,并附加我校教师相关的科研图片,增加学生的理解和学习兴趣。在讲授到目前的研究热点时,则给学生布置相关题目,由学生利用网络资源查找资料,并通过课下讨论的方式进行学习。教师通过让学生撰写课程论文和课堂制作PPT汇报学习内容,来考核学生的学习情况。通过多种教学手段的应用,教学时数大大缩短,学生对抽象内容的理解大大提高,增加了学生对遗传学学习的兴趣。
三、科研融入教学,促进学生对本门课程的掌握
1.建立教学与学科发展的紧密联系,教学中融入科学研究的内容。遗传学教学内容紧紧跟随学科发展前沿,在教学中加入本教学团队开展的与遗传学相关的科研内容,让学生在学习过程中就感受到科研的氛围,学会理论在实践中的应用,同时也使教学内容随着科研的进展不断丰富和深入。这样的教学内容结构拓宽了学生的眼界,引起了学生探索的兴趣,启发了学生的思维,鼓励了学生敢于探索的勇气。使学生具备了扎实的理论基础,同时又对学科前沿有了深刻了解。如在讲基因工程一章时以我们承担的棉花转基因项目为主线,从立题思路开始讲起,介绍为什么要实施转基因?转基因可行吗?怎样实现高效转基因技术?使学生对学习内容产生了极大兴趣。鼓励本科生积极参加学院组织的学术讲座,并踊跃提问,与专家学者主动交流。彻底改变遗传学理论课程教学中自我封闭、照本宣科的状况。
2.增加综合型、设计型实验内容,提高学生动手能力。遗传学发展关键是研究方法和研究手段的不断发展和更新,过去在配套的实验课教学中,以验证型和演示型实验为主,内容陈旧,方法简单,效果差,同学们没有兴趣,难以满足学生对现代遗传学研究方法的学习和掌握。为使学生在实验课时中学到更多的现代遗传学知识,充分结合本系所承担的科研项目,尽力增加综合型、设计型实验内容,例如将基因工程编成几个主要的实验内容,从目的基因的分离到在大肠杆菌中的表达和检测等一系列的实验,这些实验具有很好的连续性、先进性和实用性,使学生初步掌握前沿的分子遗传学的研究手段,同时还能和课堂所学的内容紧密结合。在实验课教学中,通过制作实验课课程视频,拓展课堂,把实验准备的前期工作等等做成录像,在上课时播出,让学生了解课堂外的实验内容,实验课程结束后则让学生写出实验报告,实验报告中要求学生对取得的成果加以评述,让学生从“眼睛看”、“动手做”和“脑子想”三者结合中,加深对生命科学实验研究的直观认识,实验课促进了学生对理论课教学的理解,大大节约了课时数。
3.建立遗传学教学延伸到课外的教学方式。利用现达的网络,将部分课程内容设置为课后讨论题目,由学生在网络上收集相应的文献资料,课余时间分小组讨论学习,并归纳总结所学的内容,写成课程论文或者制作成PPT,同时向学生介绍目前我校遗传学研究的工作,鼓励学生课余时间参与教师的科研工作。利用现有的研究条件,为学生提供研究场地。这种训练形式可以启发学生积极创新的精神,培养学生的科研素质,对于学生个性化的培养,具有积极的意义。
四、制定新的考核办法,通过学习过程考核学生
1.改变传统的笔试方法,建立平时成绩和期末考试成绩并重的理论课考核方法。长期以来,遗传课考试期末笔试成绩占到70%以上,导致学生平时不学、期末突击、考完忘完的现象,遗传学学习流于形式,很难为后续专业课的学习奠定基础。为了督促学生,同时也为了引导学生建立肯于钻研、积极进取、学以致用的学习态度,我们尝试了对考核方式变革,把学生的学习注意力引向平时,淡化期末考试。例如前述的课后学习小组的学习成绩作为平时成绩,占总评成绩的20%,旨在培养学生自己独立思考问题,阐述观点功的能力,在实施过程中取得了良好的效果。另外,课堂提问和作业成绩作为平时成绩的另一部分,占总评成绩的20%,旨在检查学生的听课能力及对课程内容的理解能力。期末考试成绩只占总评成绩的40%,让学生在学习过程中获得分数。
2.建立课程小组学习的考核办法,促进学生自学。设置5~6人1组的课后学习小组,由小组成员推举组长,由组长组织课后学习,学习内容包括老师指定的学习内容和课后布置的作业题目,教师制定的学习内容,以课程论文或制作PPT的形式汇报,由课程学习小组组长指定的学生,在课程讨论课上发言,汇报学习结果,其他学习小组的学生提问并根据学习情况和回答问题情况打分,同时教师也参与打分(分为A+,A,A-,B+,B,B-,C+,C几级);给出的平均分数是该小组的最高分,小组组长再根据这一分数给出小组其他成员的分数。该门课程共设置4次讨论课,由于是所有学生参与,大家的积极性都很高。这不仅促使学生课后自主学习,同时也锻炼了学生将所学知识总结归纳并表述出来的能力。
3.建立实验课考核办法,检查学生的动手能力。把实验课成绩纳入到总评成绩中,加强学生对实验课的重视程度,鼓励学生积极参与实验过程。以笔试、随堂考察动手能力及实验报告三个方面给出实验课成绩,实验课成绩占总评成绩的20%。实验课成绩在总评成绩中的比重提高,促使学生对实验课加以重视,对实验课的重视反过来又促进了理论课的学习,实现了双赢。通过总评成绩=实验课成绩20%+课程小组学习成绩20%+平时听课及作业成绩20%+期末考试成绩40%这一模式的操作,使学生更注重平时学习,改变了学生为应付期末考试而学习的弊端。
大量的教育实践告诉我们,教育核心的两个方面是教师的教和学生的学。教学改革必须充分地推进到教师的教和学生的学等行为过程中,使其在教学实践过程中接受检验并不断完善,为提高教学质量、培养大批能更好适应社会需要、具有较强独立创新能力的农业人才创造良好的环境。同时确定深化教学改革的具体思路:理论成果融入教学实践,课程内容充分体现综合与交叉,教学方法和手段力求符合教学规律,教学改革紧扣教学质量这一永恒主题。我们本着以“夯实基础、注重能力、知识全面、突出创新”、“培养终身学习型的学生”为目的,努力为国家和社会培养基础扎实、创造性、复合型人才。
参考文献:
[1]刘进平,郑成木,庄南生.遗传学的兴趣教学法[J].海南大学学报自然科学版,2004,22(2):191-194.
[2]汤泽生,彭正松.遗传学在生物科学专业教学中的地位与作用[J].西华师范大学学报(自然科学版),2003,24(3):356-359.
[3]珍妮特・沃斯.学习的革命[M].上海三联书店,1998.
[4]李婉涛,王文静.遗传学教学中学生创新能力的培养[J].高等农业教育,2003,06(6):61-62.
[5]石春海,肖建富,吴建国.构建优质教学体系,促进《遗传学》精品教育[J].遗传,2012,08(30):1-5.
[6]李亚娟.终身学习背景下高校课程设计的理论探讨[J].高教论坛,2013,02(2):81-84.
[7]Bethany Vice Bowling,Erin E.Acra,Lihshing Wang,et al. Genetics Education[J].Genetics,2008,01(178):15-22.
关键词:园林植物遗传育种学;多媒体教学;教学内容;教学方法
收稿日期:2011-06-20
基金项目:西华师范大学科研启动基金项目(编号:09B002)资助
作者简介:秦红玫(1978―),女,四川南充人,博士,讲师,主要从事园林植物教学和科研工作。
中图分类号:G40文献标识码:A文章编号:1674-9944(2011)07-0243-02
1引言
园林植物遗传育种学是一门讲授与园林植物密切相关的遗传学原理和育种方法技术的综合性基础课程,是很多高校园林、园艺、园林植物与观赏园艺等专业的专业核心课程。课程涵盖的内容丰富,涉及遗传学基本理论、园林植物重要性状的遗传(花色遗传、彩斑遗传、花径与重瓣性遗传、株型遗传、抗性遗传等)、园林植物常用育种方法(引种驯化、选择育种、杂交育种、诱变育种、倍性育种、分子育种等)等。各部分既相互联系又各自独立,使得对于各部分教学过程中的教学重点、难点的取舍和讲解深度的把握具有一定的困难。对于高校学生而言,在学习园林植物相关的其它课程,比如园林植物学、花卉学、园林植物配置等课程的过程中积累了园林植物的丰富知识,也带给他们对于学习园林植物遗传育种学不同的关注焦点。这些关注焦点经过教师合理的引导,再通过教学过程中的交流,对于学生理论联系实际,充分掌握知识技术有很大帮助,最终提高教学效果和教学质量。
2多媒体教学的运用
多媒体教学以直观、生动的内容展示获得了很多老师和学生的好评,也逐渐成为高校教学中最常用的方法之一。随着多媒体教学的普及,教师对于多媒体课件质量越来越重视。多媒体课件的质量直接关系到整门课程的教学质量,已经成为衡量一个学校教学水平、一个教师的教学水平的重要标志之一[1]。多媒体课件的制作成为教师教学重要任务之一。对于园林植物遗传育种学这门课程而言,合理利用多媒体教学能充分调动学生学习兴趣、增强学生的理解能力同时能够活跃课堂氛围。
园林植物遗传学部分是以遗传学理论为基础,重点分析园林植物主要观赏性状的遗传。这和一般的遗传学侧重点有所不同,课件制作应该把握提出问题――分析问题――解决问题的思维模式,并结合园林实例。比如,在遗传学基础部分的教学中以孟德尔等人的实验为实例,重点介绍遗传学的3大基本规律。中学生物教育使得同学具备一定的遗传学基础,可利用动画展示有丝分裂和减数分裂的内容,同时结合现代遗传学的热点问题,利用多媒体展示基因和DNA的相关信息,为后面的内容打好基础。在花的发育部分的教学中,多媒体重点展示花发育的过程以及花器官发育的ABC模式。花色遗传部分重点介绍花色遗传的物质基础和理论基础,回答花问什么会有不同颜色和如何改变和控制花色2个主要问题,可以利用多媒体展示花色与花色素之间的对用关系等。
园林植物育种学部分以遗传学原理为基础,重点介绍方法技术,实践性强。在讲授不同的育种方法中,需要结合具体的某一种或某几种园林植物的相关育种方法和技术流程。选择的植物应该具有代表性和典型性的常见植物种类,并且相应的育种方法研究比较成熟,如引种驯化可以选择矮牵牛、郁金香等,杂交育种选用月季、杜鹃等。这样既介绍了育种方法,也满足了学生对特定园林植物育种的认识,并激发自己的育种思路。多媒体课件的运用使得植物立体化、过程动态化,操作直观化。这样的课堂使得学生对知识的接受度提高,同时对于启发育种思路也起到了积极作用,达到提高教学质量的目的。
3教学内容的优化
对教学内容的优化是提高教学质量的根本保证[2]。在教学中以选用了程金水主编的《园林植物遗传育种学》作为教材。该教材内容考虑了园林植物特点,结合了科研前沿和生长实践,具有一定的先进性,被很多高校选用。遗传学部分,在细胞遗传基本知识基础上,着重讲述花的发育、花色、彩斑、重瓣型、株型、抗性等现代遗传变异原理。育种学部分,根据近年国内外园林植物育种进展,在常规育种基础上,充实了杂种优势利用、诱变育种、倍性育种,增加了分子育种、品种登录等内容[3]。园林植物遗传育种是丰富园林应用中物种多样性和品种多样性的重要而有力的科技手段,相关的研究工作已经成为目前很多遗传育种研究工作者研究的重点或热点,其成果也不断更新。对于教师来说,教学过程中结合园林植物遗传育种研究现状和研究新成果是必要的。获得这些信息的方式是多样的,其中文献信息是最为重要的。因此,在备课过程中有必要查阅相关的文献资料,以了解研究的动向。这不仅仅丰富了学生的知识面,同时也可以引导学生学习别人的好的研究思路、方法,并激发学生对于科研问题的创新思维。教学的最终目标是通过教学活动,既使学生尽快掌握现代科技的最新成果,具有较强的专业能力和独立获取知识的能力,又使其具有较强的创新意识和创新能力[4]。在部分章节的教学中,我们尝试选取一些高质量的文章引导学生阅读和思考。结果发现,学生能够在课堂中及时提出对于相关问题的疑惑或见解,这对于学生创新思维的培养具有积极作用。
4教学互动分析
教学过程应该是师生的双向互动活动,教师应当充分调动学生的学习积极性和主动性,促进学生的主动参与性。所选教材的教学内容包括总论和各论两部分,教学中尝试把总论和各论部分结合教授,特别是育种学部分。在各论当中,对部分园林植物的种质资源、育种现状、育种技术等作了较为详细的介绍,信息量很大,需要用较多的时间去了解,学生主动去学习这部分内容的积极性不是很高。针对这一问题,我们尝试了育种学部分的教学中,每章内容讲授结束以后,安排一次学生以各论中的某1章内容进行的课堂展示。具体要求学生2~3人1组,利用课后时间仔细阅读各论中的某1章内容(该植物的育种最好和刚刚讲授完的育种方法相关),并总结和制作PPT文件,在课堂上进行展示,并回答老师和同学提出的问题,老师也应给予必要的指导。这对学生来说具有一定的挑战,不仅促进学生主动学习,也是同学知识交流的桥梁。结果也显示,通过交流次数的增加,学生展示的效果越来越好,对知识的认识和理解都有很大程度上的提高。教学互动的形式很多,也在进行其它形式的尝试,希望为教学的质量的提高有所帮助。
参考文献:
[1] 孙莉.现代教育技术与《园林植物育种学》课程的整合[J].长春大学学报,2004,14(6):76~78.
[2] 杜晓华,李桂荣,杨鹏鸣,等.《园林植物遗传学》教学改革的探讨[J].河南科技学院学报,2010(2):115~116.
[3] 程金水.园林植物遗传育种学[M].中国林业出版社,2000.
[4] 廖显辉.在专业课程教学中提高学生的创新能力[J].中国林业教育,2003(3):53~54.
Discussion on Teaching Methods of Genetics and Breeding of Garden Plant
Qin Hongmei
(College of Life Sciences,West China Normal University,Sichuan,Nanchong 637002,China)
近半个世纪以来,以分子生物学和细胞生物学为代表的生物学相关学科的发展突飞猛进,并向生物医学多个学科进行广泛渗透和交叉融合,对传统的生物学和医学科学均产生了革命性的影响,极大地推动了人类健康领域的理论突破和技术创新。目前,分子与细胞的相关知识已经成为生命科学的共同语言。按照现代医学对于人体认知的“社会–人体–系统–器官–组织–细胞–分子”这一逐级探索模式,分子与细胞是最为基本和最为核心的层次。因此,作为一名现代医学生,掌握扎实的分子与细胞基本理论知识对于理解或阐明疾病的发病机制、理解/执行或创建疾病的诊断和治疗方案至关重要。近年来,国内外各高等医学院校纷纷对已有的基础医学和临床医学课程,在器官系统层次上进行课程和知识整合,这已成为目前西方医学教育的主流模式。国内多个医学院校也纷纷学习、引进、改良和开展了“以器官系统为中心”的教学体系,取得了良好的效果。然而,在分子与细胞层次上的相关课程整合,主要涉及《生物化学》《、分子生物学》《、细胞生物学》和《医学遗传学》四门密切相关的生物学主干课程的整合。国内各医学院校虽有探索,但基于国内外医学教育在生物学相关课程教学上存在较大的差异(西方医学生进入医学院前学过较多的生物学课程,但国内医学生则从高中直接入学),故而目前在上述四门课程的整合上尚无一个成熟的模式。根据笔者前期调研掌握的国内医学院校的情况来看,中国医科大学和华中科技大学同济医学院对生物学学科相关课程整合进行了有益的探索,这两所学校均将《生物化学》、《细胞生物学》和《分子生物学》三门课程的内容进行重组整合,还分别出版了专门的教材《医学分子细胞生物学》和《细胞的化学与生物学》[6-7]。此外,中国医科大学和上海交通大学医学院还尝试将《医学遗传学》与《组织胚胎学》两门课程进行整合[8]。通过调研和梳理,笔者发现,上述国内医学院校的生物学相关课程整合中存在一个关键问题,即《医学遗传学》的相关内容在课程整合中没有与相关生物课程进行较好的融合。众所周知,《医学遗传学》在早期发展阶段,与胚胎发育研究密切相关,但经过近年来的快速发展,其整体内容已迥异于传统的经典遗传学和胚胎发育研究,反而与《生物化学》、《细胞生物学》,尤其是《分子生物学》的联系更为密切。因此,《医学遗传学》更应该与《生物化学》等生物学主干课程进行系统、合理的整合;而《组织胚胎学》则适合以器官系统为主线,与其他医学类课程进行整合。然而,对包括《医学遗传学》在内的这四门密切相关的生物学主干课程进行系统整合的做法尚未见报道,很有必要进行尝试和探索[6-9]。
2分子与细胞整合课程教学体系的构建
2.1整合思路与教学内容
2012年初,作为我校启动的“以器官系统为中心”重大教学体系改革的一部分,我们在充分调研的基础上,以分子和细胞为主线,将传统以学科设置的《生物化学》、《分子生物学》、《细胞生物学》和《医学遗传学》四门课程进行有机精简整合,形成了一门新的整合课程《分子与细胞》[10-12]。如表1所示,整合后的新课程的教学内容包含“生物大分子结构与功能”等八个层层递进的知识模块,按照由“动”至“静”,由“分子”至“细胞”,由“简单”至“综合”的原理进行设置。整合后的内容更为合理,更符合学习认知规律。结合教学实施,全部教学内容又分为两大部分,依次分为两个阶段进行教学。第一阶段,即《分子与细胞I》,为基础阶段:主要讲解分子与细胞相关的基础知识,该部分内容是将原有四门课程的核心基本知识进行重新精简整合为生物大分子结构与功能、细胞的结构与功能、物质代谢及调控、遗传信息传递及调控和细胞的运行机制五个密切关联并层层递进的模块。本阶段的主要教学目标是使学生掌握分子与细胞相关的基本理论知识,能够在分子和细胞水平上理解生命活动的基本规律,并尝试初步运用这些知识分析和理解相关的医学问题。实验教学方面,主要设置基本实验,包括双缩脲法测定血清蛋白质含量、血清蛋白的醋酸纤维薄膜电泳、胰酶对蛋白质的消化和影响酶作用的因素、丙二酸对琥珀酸脱氢酶的竞争性抑制作用、血糖浓度的测定、转氨基作用(纸层析)、转氨酶活性的测定、DNA/RNA的原位显示及细胞膜通透性观察、线粒体活体染色及细胞器的观察、酸性蛋白/碱性蛋白及过氧化物酶的原位显示共计10个实验项目,以培养学生的基本实验技能和思维能力。第二阶段,即《分子与细胞II》,为提升阶段,主要将原有四门课程中的前沿进展性内容、医学相关内容如基因工程、分子生物学技术、基因诊断与基因治疗、干细胞、细胞工程、医学遗传学等内容进行整合,分为分子与细胞操作专题、医学遗传学专题和专题综合讨论三部分。本阶段的主要教学目标是,在第一阶段的基础上,使学生了解和掌握一些重要的分子细胞生物学技术及其应用、分子医学研究前沿与进展,并重点培养学生初步具备运用分子与细胞相关知识分析和解决相关医学问题的能力,为后续课程学习奠定坚实的基础。实验教学方面,包括人类皮肤纹理的观察与分析、人类染色体非显带核型分析和人类染色体G显带核型分析三个经典验证实验,另外设置一个基因克隆综合大实验,以培养学生综合性思考和解决问题能力。与原有的四门课程相比,新的整合课程重点解决了如下四个问题。首先,该整合课程很好地解决了前述的《医学遗传学》与其他三门生物学课程的系统整合问题。其次,该整合课程很好地解决和避免了原有四门课程中一些教学内容重复讲授的问题,如细胞信号转导、遗传信息传递与调控、癌基因与抑癌基因等,新整合课程教学学时数也比原四门课程总学时数减少了12个学时。再次,该整合课程将原有四门课程中一些密切相关交叉内容进行有机融合,以专题形式讲授。譬如,将原《医学遗传学》中的“肿瘤遗传”、原《分子生物学》中的“癌基因和抑癌基因”、《细胞生物学》中的“细胞周期与肿瘤”等内容进行整合,合并为分子肿瘤学专题讨论式教学;还将原《医学遗传学》中的“生化遗传病”与原《生物化学》中的代谢病、分子病等相关内容进行整合,合并为分子与疾病专题讨论式教学。最后,该课程整合是在分子与细胞层次上,与所在单位的在器官系统层次上的基础医学与临床医学课程整合紧密配合,实现了整个医学院校生物医学课程的系统整合。譬如,将原有《生物化学》课程中的“肝的生物化学”和“血液生物化学”章节分别调整入后续器官系统整合课程中的“消化系统”和“血液系统”教学单元。针对上述整合后的教学内容,教学团队编写了教学大纲和一个简明的教学讲义。在实际教学过程中,教师和学生主要以自编的教学大纲和教学讲义开展教学和学习,同时辅助参考整合前的三本教材《生物化学与分子生物学》、《医学细胞生物学》和《医学遗传学》[10-12]。
2.2教学方法与手段
在教学模式上,由“以教师为中心”转变为“以学生为中心”。除了采用常用的多媒体教学、网络辅助教学等教学方法与手段外,我们重点采用小组讨论式教学。在小组讨论式教学具体实施过程中,我们确保每20个学时进行一次小组讨论式教学。具体实施方案为:首先,教师提前根据教学内容设计病例讨论(如糖尿病病例、镰刀状红细胞贫血病例)或相关生物医学讨论主题与问题(如蛋白质分子结构与功能的辩证关系、基因突变对蛋白质结构与功能的影响等),将全班(35~40人)随机分为5~8组(每组5~8人),布置讨论任务;然后,学生以小组为单位,查找资料,相互讨论分析,最后形成书面报告,并以PPT形式口头汇报,口头汇报时各组之间相互提问讨论;最后,教师根据小组书面报告、口头汇报和讨论参与度等对学生打分,组内学生也根据贡献、参与度等互相打分。与传统的教师灌输式讲授教学相比,小组讨论式教学可显著提高学生的参与度和主动性,使学生由传统的“被动式学习”转变为“主动式学习”,也很好地培养了学生的合作交流沟通、查阅资料、口头表达以及运用所学知识分析和解决相关医学问题的能力。
2.3课程考核和成绩评定
改变单一的期末集中一次性终结考试的方法,采取形成性评价与总结性评价相结合,加强全程性考核,将课程考核贯穿到课程教学的全过程,充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性。坚持知识、素质和能力协调发展的原则,引导学生从以知识学习为主向知识、能力、素质并重的方向转变,增强学生自主学习和分析问题、解决问题的能力。在具体实施中,考核分为形成性评价和总结性评价两部分,总分为100分,形成性评价和总结性评价各占50%。综合考虑形成性评价指标的合理性、客观性和可操作性,经过多次修改调整后的评价方案参见表2。
2.4教学团队与管理
在生物学一级学科层次上跨科室组建的教学团队,主要由来自生物化学与分子生物学教研室、细胞生物学与遗传学教研室的资深和年轻优秀教师组成,实行多学科跨科室联组教学。团队管理采用课程负责人制,同时设立教学秘书,协助处理教学相关具体事务。在每学期开学前、期中和期末,均组织一次集体备课和教学讨论会,通过集体备课讨论的方式,对授课方案、授课过程中出现的问题、学期末考核具体方案、学期教学经验总结等方面进行讨论总结,从而保证教学质量。
3实施效果与存在问题