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遗传学的分类

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遗传学的分类

遗传学的分类范文第1篇

关键词:遗传学;教学改革;课程群;

随着现代生物科学技术的发展,遗传学已成为21世纪生命科学领域发展最为迅速的学科之一,是生命科学中各门学科的核心,它的分支几乎扩展到生命科学的各个研究领域.目前,在生物学各专业的教学中,普遍存在着知识老化,课程体系陈旧,如遗传学和细胞生物学、生物化学、基因工程、基因组学、分子遗传学等课程之间存在着部分内容重复等一系列问题.显然,当前的课程体系已不适应高等学校生命科学教育的要求.如何突出遗传学主干课程,实现课程体系的整合、优化,不同课程间知识的融通和衔接,以此组建口径宽、方向灵活的课程群,加强学生创新意识和创新能力的培养,以增强学生的适应性和竞争力,培养学生的个性特长、能力特长以及继续学习的能力,形成终身学习的观念,是摆在我们面前值得思考的问题.我们从遗传学课程入手,对遗传学课程群进行了初步的思考,重新设置和实践,目的是实现课程体系的整合、优化,培养符合现代社会要求的创新型、复合型人才.

1遗传学课程群内课程设置的基本思路

遗传学课程群内课程设置的基本思路就是围绕“一个中心,三个方向”的原则,以普通遗传学为核心课程,兼顾三个方面的内容.基本框架如图1.

“一个中心”就是以普通遗传学为核心课程.遗传学是一门生命科学所有专业的重要基础课,要求全面系统地介绍遗传学的基本原理、分析方法及现代遗传学发展的最新成就.在教学中,要始终贯穿遗传物质的本质、遗传物质的传递和变异、遗传信息的表达与调控这一主线,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比较全面、系统的认识,并能应用其基本原理分析遗传学数据,解释遗传学现象,并对遗传学各分支学科有一个基本的了解.

“三个方向”是以遗传学分支学科、反映现代遗传学发展的学科及遗传学普及性学科为遗传学内容细化、深化和普及的三个层面,主要包括以下内容:

一是遗传学分支学科的内容,主要包括《群体遗传学》、《微生物遗传学》、《细胞遗传学》等课程,以专业选修课的形式开出,主要目的是根据学生的兴趣和爱好,深入学习遗传学各个分支学科的知识.如《群体遗传学》是研究在自然选择、基因漂变、突变以及迁移四种进化动力的影响下,等位基因的分布和改变.它是在群体水平上研究种群的分类、空间结构等,并试图解释诸如适应和物种形成现象的理论.《微生物遗传学》是以病毒、细菌、小型真菌以及单细胞动植物等为研究对象的遗传学分支学科.《细胞遗传学》是遗传学与细胞学相结合的一个遗传学分支学科,主要是在细胞和染色体水平上研究.

二是反映现代遗传学发展的学科,如《基因工程》、《分子遗传学》、《基因组学》.这三门课程都是在普通遗传学基础上开设的专业选修课程,目的是与现代遗传学的发展接轨.如《分子遗传学》(moleculargenetics)的主要内容为基因的结构、复制和转录以及转录后调控、翻译,基因突变,DNA的复制、修复,原核与真核生物的基因表达调控,是在分子水平上进行的研究.此课程为生命科学各专业本科生的学科基础课,也可作为研究生的专业选修课.《基因工程》(geneengineering)主要介绍基因操作的主要技术原理,基因操作的工具酶,克隆载体,目的基因的分离方法,重组体的构建及导入,克隆基因的表达与检测,基因工程研究进展,存在问题及新策略等内容,使学生具备基因工程方面的基本知识和掌握其操作技术.《基因组学》(genomics)是对所有基因进行基因组作图,核苷酸序列分析,基因定位和基因功能分析的一门科学.主要讲述生物基因组的基本结构和组成、基因组内基因的表达和调控、遗传图谱与物理图谱、基因组测序、基因组序列解读、染色体的结构与基因表达调控、基因组的复制、基因组进化的分子基础、基因组进化的模式、分子系统发生学等内容,并讲述人类基因组计划的全过程以及由此引发的道德伦理和法律问题,系统向学生讲授基因组学研究的基本内容及相关进展.通过该课程学习,使学生了解结构基因组学和功能基因组学的重要研究领域、热点问题与发展趋势,以及国内外研究现状与进展.

三是遗传学普及性的内容,此类课程为遗传学的平行课程,以公选课的形式开出,主要目的是普及遗传学知识,提高人口质量和全民素质.我们针对非生物专业的学生开设了《人类遗传学》和《遗传与优生》两门课程.《人类遗传学》主要讲述人类在形态、结构、生理、生化、免疫、行为等各种性状的遗传上的相似和差别,人类群体的遗传规律以及人类遗传性疾病的发生机理、传递规律和如何预防等内容,使学生掌握人类遗传学的基本概念和主要研究方法.《遗传与优生》主要讲述什么是遗传病,遗传病对人类的危害,人类的染色体和染色体病、基因和基因病、肿瘤与遗传、人类代谢和发育中的遗传学问题、优生学的基本概念、影响优生的因素,优生的措施等.这两门课程都注重贴近生活,贴近社会,从剖析青年学生关注的问题入手去介绍人类遗传与优生的基础理论和基本知识,使学生能够在轻松、顺畅且饶有兴趣的学习过程中获益.对于医疗保健事业和人群遗传素质的改进具有重要意义.

2遗传学课程群内课程内容整合的思路

为解决遗传学的迅速发展及新知识、新技术不断出现与遗传学教学时数减少这一矛盾,我们通过建立遗传学课程群体系,协调课程群内各门课程的关系,尽量减少重复内容,对于学习遗传学的有关基础知识,如核酸的结构和特征在先修课程《生物化学》中介绍,染色体的结构,细胞周期等在细胞生物学课程中介绍,概率和统计学知识在生物统计学课程中介绍.而对于遗传学各分支学科的深入讨论,将在细胞遗传学、群体及数量遗传学、分子遗传学、基因组学、基因工程、生物信息学等课程中介绍.

3遗传学课程群内实验课程整合的思路

遗传学课程群内主要设置了遗传学实验和分子遗传学大实验,遗传学实验是为了配合遗传学的教学而开设的一门实验课程,其设计思想是:1)配合遗传学的教学,巩固和加深对遗传学知识的理解;2)适应现代遗传学的发展,让学生掌握现代遗传学研究所必需的基本实验技术;3)开设综合性、设计性和创新性实验,鼓励学生自己动脑筋设计、完成实验.目前已形成具有基础性实验、提高性实验和具有综合性、研究创新性、开放性实验的不同层次的遗传学实验教学内容体系.鼓励学生自己动脑筋设计、完成实验,实验室已对学生部分开放,并实施了自选实验考试法[1].学生在此过程中得到了很好的科研训练,部分学生在本科阶段就写作并发表了论文,充分体现了遗传学课程教学改革的特色.例如,结合本科毕业设计,我们编制了“遗传学试验的计算机模拟”软件[2],增强了学生对遗传学基本概念和基本原理的理解,而且也增加了学生对计算机应用于生命科学研究的兴趣.我们开发设计了“遗传学实验显微图像演示系统”[3],建立了遗传学实验图像库,学生在实验前可以方便地检索观察实验中可能出现的各种图像,大大提高了实验效率.通过遗传学实验的培训,学生具备了一定的设计和综合创新的能力,在此基础上,进入分子遗传学大实验的学习.而分子遗传学大实验的设计整合了分子遗传学和基因工程两门课程的实验内容,既涵盖了分子遗传学的基本实验技术,也体现了现代分子遗传学发展的新方法、新技术.实验通过DNA提取、扩增、检测,到目的基因的获取、重组、转化、分子杂交等系列性实验,使学生不仅掌握了现代生物学分析技术,也培养了学生的动手能力和独立设计实验的能力,更实现了理论类课程与实践训练类课程的有序衔接,同时完善了学生从认知实践到科研实践的创新精神培养体系.

4遗传学课程群实践基地的建设

仅有书本上的知识是不够的,遗传学课程群内的课程具有很强的实践性,专业知识与生产实际相结合的综合性教学是实践教学环节不可缺少的重要一环.为此,我们通过认识实习和生产实习等手段加强课程知识的掌握.利用地域优势,与中国农业科学院徐州分院、江苏省药用植物重点实验室、江苏维维集团等建立长期稳定的合作关系.如,我们在讲解“三系配套”时就带领学生到中国农业科学院徐州分院参观学习、实地学习如何进行“三系配套”的操作,加深了对理论知识的理解.通过专业实践,拓宽了学生的视野,培养了学生分析问题、解决问题以及开拓创新的能力,增强了学生的事业心和责任感.

5遗传学课程群教学方法和教学手段改革之思考

遗传学的分类范文第2篇

【关键词】 医学遗传学 实验教学 教学改革

【中图分类号】G420 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962(2012)06(a)-0009-01

医学遗传学是遗传学和医学结合起来的交叉学科,是横跨基础医学和临床医学的桥梁课程,是高等医学院校的一门基础课,它的地位也随着科学发展和人类疾病谱的变化而不断提高。这对我们的教学也提出了新的要求[1]。实验教学改革是当前教学改革的重要组成部分,高校中多以实验教学内容的设置和教学手段、方法改革为突破口,培养学生的综合实验能力,启发创造性思维[2]。

我校在二年级医学生开设医学遗传学,性质为任意选修课,理论授课与实验课组成本科生医学遗传学的教学内容。后者是该课程教学的重要组成部分,是不断从感性到理性认识的过程,是验证遗传学理论、提高医学遗传学教学质量密不可分隔的一部分。但我校实验课时只有6个学时,长期以来开设实验课的学时不足,其实验内容的改革受到极大的限制,如何在有限的教学时数选择实验内容是我校医学遗传学实验教学改革的重点。我们以培养学生的综合创新思维和实践能力为目标,更新实验教学内容为突破口积极实施实验教学改革。

1 实验课内容选择原则

实验目的是通过实验使学生获取对这类实验的总体认识,而不是这个实验的认识,也就是说,侧重于建立起一种实验、实践的能力,而不是具体的某一实验本身。根据这一原则,我们确立的实验课内容选择的原则是不求全但求精

2 加强学生独立操作能力

选取学生感兴趣的、实用性强、有代表性的实验内容是课程开设成功的首要条件。由于受教学时数、教学实验室条件的制约,有选择地开展部分实验来培养学生的实际操作能力。在此我们选择X染色质制备与观察实验[3],要求学生课前预习实验指导,独立完成实验操作,并写出实验报告。该实验以学生自身口腔黏膜细胞为生物样本,学生可以带着极大的兴趣完成实验,提高了学生动手操作的实际能力。

3 培养学生自然科学辩证思维

单基因性状的遗传分析最常用的方法是系谱分析法[3],该方法是对绘制好的系谱运用遗传学原理进行分析,了解该病的遗传方式及其规律,是诊断遗传病的一种特有方法。通过系谱分析可初步了解该病是否为遗传病以及其遗传方式,并进一步推断家系其他成员及未出生儿的发病风险。掌握系谱分析的方法,就可为遗传病的诊断,预防提供重要信息,并为病人及其家属的婚姻、生育和疾病的防治提供遗传咨询。此部分实验内容我们以病例的形式列举于实验指导,课堂上通过提问的形式,引发学员的思维能动性,激发学员对新知探索的需要与兴趣,能使学生根据已有知识水平而发展创造能力的可能性。加深对遗传学的基本原理和遗传规律的理解,培养培养学生自然科学辩证思维和解决问题的能力,为今后的临床遗传咨询奠定基础。

4 加强学生综合思维能力的培养

在对学生综合思维能力培养方面我们选择一项综合性实验——群体平衡定律的应用,实验的具体内容为ABO血型、MN血型鉴定PTC尝味试验[3]。学生根据教师的指导完成实验内容,得出结果,然后进行Hardy-Weinberg定律的检测计算基因频率和基因型频率。实验教学除了培养学生的实验技能,更重要的是培养学生分析问题综合能力,在实验程中一定要实事求是,忠于实验数据,尊重客观事实。引导学生对实验结果进行讨论和分析,学会用理论课堂上所学过的知识来解释实验结果,从而实现综合思维能力的培养。

5 存在问题

通过对实验内容的教学改革,改变了我们过去医学遗传学实验课枯燥乏味的状况,但仍然存在一些问题,除了经费、时间、空间等问题外,课程性质和理论教材等也都是问题,因为课程是选修课没有教材,就很难实现我们所希望的触类旁通的目的,带教老师必须有很好的基础才能驾驭实验课的教学。

参考文献

[1] 王墨林.医学遗传学实验教学改革的探索与实践[J].基础医学教育,2011,13(1):34-35.

遗传学的分类范文第3篇

【关键词】遗传学实验 实验教学 创新人才

【基金项目】国家基础科学人才培养基金(J1103507);南京师范大学2012年实验教学改革项目(1812200009)。

【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)10-0255-02

遗传学是高校生物类专业基础课之一,遗传学实验是以帮助学生加深对遗传学基本知识和理论的认知和理解,培养学生进行遗传学等相关学科研究工作的能力的具体学科。在实验教学中,不仅需教导学生实验设计的原理、怎么做实验,更应该教导学生如何根据需要合理安排实验,提高学生解决实际问题的能力及自主创新能力。因此,实验教学的开展情况直接关系到学生在相关领域创新能力的成败。遗传学实验教学体系,在很大程度上会影响到实验教学的效果。而现有的遗传学实验受学时数所限,综合性实验仍然偏少,无法满足协助学生全面、系统地掌握实验知识与技能的需要。在目前遗传学实验教学体系中受学时数所限,学生仍主要按照教师安排的实验材料和步骤进行实验操作,学生在大部分实验除了简单的模拟操作之外,动手能力、实验设计和创新意识未得到充分培养。现有遗传学实验教学体系的弊端日益突显,突破传统的实验教学体系,使学生较全面系统地掌握实验知识与技能是改革所面临的主要问题。为此,本文尝试对遗传学实验教学体系进行改革以适应培养高素质人才的需要,在有限的时间内,探索与构建实验教学改革的新途径,从而培养学生的科学精神和实验能力。

一、实验内容优化整合

参照遗传学学科发展特点,对遗传学实验内容进行调整并作分类规划,同时增加现代遗传学实验内容,从而构建遗传学实验教学新体系。在实验内容选择时既要注重实验的基础性,以使学生通过实验加深对遗传学基础理论的理解,掌握基本实验技能,又要注重实验的综合性,以充分体现创新能力培养的目标。对此,在保留遗传学基础性实验的前提下,注重激发学生学习的积极性和创造性思维,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力,对实验内容进行整合和拓宽。将一些在内容上有相关性或在步骤上有连续性的实验项目整合,既保留过去的部分常规实验的内容,又增加了许多新的实验内容,使学生在有限的时间内能得到全面的训练。

依据教学大纲要求和学科发展特点,对实验内容进行模块化整合与拓展,按实验类别将遗传学实验分为“7+1”个实验模块,每个模块再编排一系列实验内容,通过这些实验内容的学习,掌握相应的遗传学知识,掌握相关遗传学实验技术,提高学生对实验动手能力和分析能力[1]:1.第一模块为经典遗传学实验模块:由7个实验组成。主要包括果蝇和粗糙链孢霉杂交实验。2.第二模块为细胞遗传学实验模块:由9个实验组成。主要包括细胞染色体行为观察、动植物染色体制备技术及显带技术。3.第三模块为分子遗传学实验模块:由9个实验组成。主要包括动植物核酸提取技术、核酸检测技术、PCR技术、限制性酶切技术、DNA物理图谱构建方法及原核生物基因调控分析。4.第四模块为基因工程实验模块:由9个实验组成。主要包括DN段回收技术、重组质粒载体构建技术、感受态细胞制备与转化技术、质粒载体提取技术、外源基因诱导表达及其表达产物检测技术。5.第五模块为遗传毒理学实验模块:由7个实验组成。主要包括环境因素对生物个体的生活史、细胞及染色体行为影响分析;对细胞染色体数目与结构的影响分析;对细胞姊妹染色单体影响分析;对细胞DNA损伤影响分析。6.第六模块为数量遗传学实验模块:由7个实验组成。主要包括广义与狭义遗传率的分析、遗传学相关数据指标聚类分析及其计算方法。7.第七模块为群体遗传学实验模块:由7个实验组成。主要包括哈迪―温伯格定律分析、群体遗传分化相关参数、基因流等参数的分析、计算与运用。8.第八模块为遗传学实验分析模块:由8个实验分析手段组成,基本涵盖了遗传学实验结果分析的方法,便于学生根据实验结果得出较为正确的结论。

二、新教学体系的建立

依据实验内容的模块化整合,将基础性实验技术与综合性实验方法运用至实验教学中,以培养学生综合实验的能力、解决实际问题的能力。通过由浅入深、由易到难、由简单到综合的实验内容学习,逐步培养学生的创新意识、创新精神和创新能力。在实验教学过程中,做到大小兼顾,统筹安排,合理设计,尽可能提供所有实验项目所需材料与设备,让学生进行一定范围内的选择,每个学生从至少4个模块中选择36学时的实验,在每一模块中选择自己感兴趣的实验内容,在教师的指导下设计并完成实验。在每一模块中学生可根据自己感兴趣的实验内容、理论问题、自己认为应该特别加强训练的实验技能和总学时数的要求选择实验项目,保证在每一个模块中选择那些自己最感兴趣及最迫切需要学习和掌握的实验来做,这样有利于提供学生的学习积极性。然后,在教师的指导下根据需要选择其他模块的实验项目,设计并完成实验。这一新体系的实施,有利于提高实验课的教学质量,培养学生的自主学习和创新能力。

三、新教学体系的管理

在实验开始时,教师对材料的准备、试剂的配制、实验原理、实验步骤、仪器操作、预期实验结果、注意事项进行一定的讲解。在实验进行过程中,教师对实验中遇到的问题,可根据学生的需求适当地给予指导,引导学生通过思考提出解决方法,提倡学生就实验过程中出现的疑点和难点互相交流,教师只在学生协作学习过程中加以引导和控制,组织学生相互交流彼此的感受,达到共同学习,取长补短的目的。实验结束后,学生需上台讲解自己的实验过程及实验中遇到的问题及其解决途径,对自己提出的问题进行研究和实验,并要求及时、完整、正确和整洁的记录实验过程,记录的内容包括实验项目、实验材料、实验方法、实验日期、实验结果与数据等。如果结果存在一定的偏差,要认真分析,寻找问题症结,再提出解决方法或分析失败原因,最终书写实验报告或撰写论文。实验结束召开学术交流会,轮流在会上交流汇报,而后其他同学和教师可对每个汇报者进行提问,同时根据实验方案的科学性、实验结果的准确性、实验报告或论文写作水平等几方面进行评估,最后由教师分类评价学生所提交的实验报告。

四、新教学体系的特点

1.基础性:以遗传发展史为线索,涵盖了经典遗传学实验、细胞遗传学实验、分子遗传学实验,反映出遗传学的基本原理和技术。2.应用性:重视实验技能基础训练,学生通过实验可正确、熟练按要求使用仪器;能仔细观察,认真操作,整理与分析实验数据,对实验结果做出解释,从而得出实验结论。3.全面性:新的教学体系下既涉及基础性实验,又涉及了群体遗传学、数量遗传学理论性较强的实验内容,同时还涉及遗传毒理学实验、基因工程实验应用性较强的实验内容,使得实验内容更加全面。4.系统性:在实验教学过程中,从实验的设计与规划,实验材料的取材、处理,实验结果的检测及分析都由学生独立完成,使学生对相关实验有一个系统性的把握。5.综合性:体现在实验内容整体的安排上,如每个模块中得实验项目尽可能串联起来,前一个实验项目的结束可作为下一个实验项目的开始,从而形成一个较大的综合性实验。6.设计性:根据不同模块所学知识,可将不同模块的实验进行合并,从而设计新的大实验,提高学生的创新实验能力。使学生能将学到的知识与科研实践相结合,提高学生的实验素质,培养学生研究性学习和创造性能力。

五、结语

在新的教学体系下,学生从模块化实验教学体系中主动获取知识的能力、动手能力、思考问题和解决问题的能力均得到不同程度的提高。在实验过程中,学生学习主动性增强、兴趣增强,有效地发挥了学生的主体性,对所学知识的理解不断提升,实践能力、分析和解决问题的能力、创新思维能力也得到不同程度的提升。这样的实验教学体系,有利于培养基础理论知识深厚、实验操作技能扎实、创新思维能力积极的的综合人才。由于遗传学实验教学改革是一项长期的系统工程,因此仍需要广大教师进行不断的探索、改进与努力,逐步完善实验教学体系,以提高学生的综合素质。

遗传学的分类范文第4篇

[关键词]动物遗传学;教学;改革

[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]2095-3712(2013)01-0046-03

动物遗传学,作为遗传学的一个分支,主要研究动物性状的遗传和变异的规律、遗传改良的原理和方法。动物遗传学是动物科学本科专业必修的专业基础课程,也是家畜育种学的理论基础。本门课程的教学任务是让学生掌握该学科的基本概念、基本理论及其简单的实验操作技能,为后续学习专业课和今后从事专业工作打下坚实的动物遗传学理论基础。

为适应社会发展的需要,各高校增设了本科教学的课程数量,同时压缩传统课程的课时数。就我校来说,动物遗传学课程现仅有60学时,其中包括15学时的实验课,但课程内容却在不断更新或增加,再加上遗传学基础理论抽象、逻辑性强,课程显得枯燥,这些问题的存在促使课程教学必然作出改革。这几年来,笔者所在的教学团队不断地探索动物遗传学教学方式、手段及实验教学内容的改革工作,获得了一些体会,现总结如下:

一、精选教材,革新教案

动物遗传学课程讲述的内容包括:遗传的物质基础、遗传信息的传递与改变、遗传的基本规律及其扩展、非孟德尔遗传、群体遗传学基础、动物基因组学及动物基因工程,涵括了分子遗传学、细胞遗传学、群体遗传学及基因工程等诸多方面的一般原理与方法,教学内容理论性强、信息面广、复杂抽象。为使学生能更好地学习此门课程,选择合适的教材是关键。市面上不同版本的动物遗传学教材较多,综合考虑本校动物科学专业的培养方向和遗传学理论知识的最新发展情况,笔者所在的教研组选择由李宁主编、中国农业出版社出版的面向21世纪课程教材《动物遗传学》作为课程教材,该书涵括了动物遗传教学内容,理论知识系统,前沿性强。

为使学生更能理解和掌握动物遗传学知识,教师编写教案时力求突出教学重点,适度删减和调整教学内容,并保证授课内容的完整性和系统性。此外,课堂教学尽量使抽象理论知识和概念通俗化,理论点与实际案例相结合。例如讲授基因突变、染色体变异内容时,结合遗传疾病病例分析讲解;适时添加遗传学的最新研究进展,使学生对遗传学的最新发展、最新趋势有一定了解。革新教案,目的是增强动物遗传学课程的兴趣性,提高学生学习的积极性。

二、突出教学重点,强化教学内容系统性

遗传学的快速发展,使得动物遗传学教学内容不断丰富与革新,从三大定律到核外遗传,从细胞到分子,从个体到群体,从质量性状到数量性状的遗传,课程教学内容多而复杂,抽象概念多,缺乏直观认识,学生理解困难。笔者所在的教研组根据本校学生的特点,结合专业培养和本科教学的要求,在选定教材的基础上强调:突出内容的新颖性、前沿性,减少重复教学。例如三大定律、染色体部分内容在高中生物学中已经有学习,大学课堂在教学该内容时进行适当简单复习即可;结合研究新成果,讲授本学科基本理论知识和概念,提高学生的认知水平。调整和优化教学内容,增强知识点的系统性和层次性,从遗传物质的本质到遗传信息的传递、改变,再到基因的表达、调控,使学生逐步深入地掌握课程知识。

三、改进教学方法,提升教学成效

在实际教学中,以学生为主体,根据学生的课堂情况,适时改进教学方法和教学手段,做到因材施教,提高教学的成效。为了能充分调动学生学习的积极性和主动性,笔者所在的教研组在动物遗传学教学中,不断探索多种教学方法。例如:课前留置问题讨论,课堂提问,课后安排学生参与科研实践,章节教学完成后及时组织测试等;充分发挥计算机多媒体辅助教学手段的潜力,添加直观图片或视频来解析抽象概念和知识点,例如视频展示DNA复制、转录和翻译的基本过程,使学生更容易掌握知识点。课程教学紧密联系动物生产过程中的遗传现象和分子辅助育种技术的应用成果等,拓展学生视野,使他们认识到专业知识的应用价值和潜力,增强了学生学习的主动性。

四、改革实验教学内容和方式

遗传学是21世纪发展最快的生命学科之一,作为分支之一的动物遗传学也在不断更新。动物遗传学实验是学生验证遗传学理论和掌握遗传学实验技术手段的主要途径。因此,为适应本学科发展需要,在动物遗传学实验教学过程中需要不断革新实验项目、实验设计和实验方法。以往动物遗传学实验普遍以验证性实验为主,内容陈旧、单一,缺乏综合性实验,难以激发学生的积极性和主动性;教学模式单调,以教师主导、学生临摹为主要教学方式,缺乏对学生创新能力的培养。针对存在的不足,笔者所在的教研室综合讨论并结合学科实际建设情况,更新实验教学内容,把原来耗时长、内容简单的果蝇的饲养、杂交和唾腺染色体观察等实验删除,新增DNA提取、PCR技术等分子遗传学实验内容和群体遗传学方面的“人类指纹图谱分析及遗传统计”。探索多种形式的实验教学方式,让学生参与实验设计、实验前的准备工作,通过查阅文献、收集信息、设计方案、动手操作、分析结果与作出总结等完整的实验过程,培养学生的综合能力。在教学手段上,改变传统的黑板板书,采用数码互动显微系统,通过多媒体课件,以图片、动画等形式生动、直观地讲解,使学生能更好地掌握实验原理、方法和步骤;利用数码摄像头能直接在显示屏上观察染色体的形态变化,并能客观地保存效果理想的实验结果;通过互动网络,教师能及时监控和指导学生的实验过程,有效地建立教师与学生的互动机制,提高实验课堂教学的效率。

五、完善课程考核评价体系

成绩是督促和评价学生学习的主要方式之一,建立科学合理的考核评价制度是课程教学改革的内容之一。为了更好、更客观地检验学生的综合能力,笔者所在的教研组经过研究讨论,确定动物遗传学课程的综合考核办法:期末总评成绩由平时成绩和期末考试成绩两部分组成,其中,期末考试成绩占 60%,平时成绩占40%(考勤占10%,课堂测试占10%,实验占20%)。平时成绩主要考查学生的学习态度、课堂纪律、实验动手能力与分析问题的能力,而期末考试的内容注重考查学生对基础理论知识和概念的掌握,以及对遗传学知识的运用能力。综合水平的考查能调动学生学习的主动性。

总之,动物遗传学是一门不断发展的学科,其知识广度和深度都在不断增加。为适应社会发展和动物科学专业本科生培养的需要,课程教材、教学内容、教学方法、实验教学与考核体系等多方面都需进行持续的改革与更新。此外,以学生为主导,以多种教学方式充分调动学生学习的热情和主动性,提高教学的成效,使学生更好地掌握动物遗传学的基础理论知识和概念,为其后续的专业课程学习及今后的就业打下坚实的基础。

参考文献:

[1] 聂庆华,刘满清,骆毅媛,张细权. 动物遗传学产学研结合教学实践与探索[J].高等农业教育,2009(2):64-66.

[2] 张军霞,祁得林,杨葆春,胡明德. 动物遗传学教学改革探析[J].河南农业,2011(9):24-30.

[3] 张敏. 动物遗传学教学改革的探索[J].中国校外教育,2010(4).

[4] 杨秀芹. 动物遗传学教学现状与建议[J].黑龙江畜牧兽医, 2011(6):174-175.

[5] 孙桂荣,王春秀,李春丽. 畜牧专业动物遗传学教学改革措施[J].现代农业科技, 2012(15):325-326.

遗传学的分类范文第5篇

关键词:医学遗传学;教学方法;思维能力

中图分类号:G642.1 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)42-0129-02

医学遗传学是遗传学与医学相结合的一门边缘学科。随着现代生物学和现代遗传学研究的发展,医学遗传学成为医学教育中的一门重要基础课程,是基础医学与临床医学之间的桥梁课程。医学遗传学的研究对象是人类。人类遗传学探讨人类正常性状与病理性状的遗传现象及其物质基础。而医学遗传学则主要研究人类(包括个体和群体)病理性状的遗传规律及其物质基础。医学遗传学通过研究人类疾病的发生发展与遗传因素的关系,提供诊断、预防和治疗遗传病和与遗传有关疾病的科学根据及手段,从而对改善人类健康素质作出贡献。[1]笔者经过教学实践,切身体会到,在医学遗传学教学中注重以下几个方面的问题,可以取得较为理想的教学效果。

一、巧用启发式教学,激发学生学习兴趣

在讲授中多提几个“为什么”,往往能很好地开发学生的思维层次,当学生对这些问题产生兴趣时,就会孜孜以求,全神贯注。

例如在讲遗传学绪论部分时,告诉同学在高考之前都要进行常规色盲的检测,并出示幻灯片让学生观看,学生会看到一个色盲检测的卡片动态图,然后提出问题:“为什么高考的时候要做色盲测试呢?你们能辨认出色盲检测卡片的数字吗?色盲是否是遗传病?色盲的致病基因是显性还是隐性呢?色盲的致病基因是位于常染色体还是性染色体呢?”这一有趣的现象马上会激起学生的兴趣,这时告诉学生,解决问题的答案在本次课的讲授内容,当然学生在以后的听讲中学习的主动性就会提高起来。又如在讲授多基因遗传与多基因病这一章节时,理论性较强,比较枯燥,学生往往觉得索然寡味,笔者结合新闻媒体及报纸上关于高血压、糖尿病的发病率逐年上升而且年轻化的趋势事件的报道,以及生活中经常见到痤疮、小儿肥胖等症状,然后质疑:“为什么我国高血压、糖尿病发病率比较高?这些疾病是由单个基因控制还是多个基因控制?会不会受到后天环境因素的限制?父母患此类疾病,子病风险如何?”学生往往对日常生活中出现的这一现象会满怀兴趣,这样再介绍多基因遗传与多基因病的概念,多基因遗传特点,多基因病的遗传特点,多基因病发病风险的估计时,学生的学习积极性就被充分调动起来,能更加透彻地理解所学的知识,加深印象。在近几年教学实践中,我体会到精选一些有趣的问题,可以很好地激发起学生对医学遗传学的兴趣和学习的能动性,使学生从“要我学”转变为“我要学”,不再认为学习是一种负担。

二、在教学中注重学生思维能力的培养

学习知识的目的在于应用。在教学中教师不仅要教给学生知识,更重要的是要让学生运用正确的思维方法去分析问题,解决问题,使知识和能力得到同步提高,这将有利于学生理解和了解遗传学的基本概念和基本内容,培养学生的科学思维方法。[2](1)培养学生的对照和比较能力。对相似又有联系而又不完全相同的概念我们可以进行比较,找出他们的异同点,以澄清易混淆的概念,寻求概念的联系和对相关概念的加强。如在不规则显性遗传中出现的表现度和外显率这两个概念,学生往往容易混淆,首先外显率是指一定基因型个体形成一定表型的百分率。即某一显性基因在杂合状态下或纯合隐性基因在一群体中得以表现的百分比;群体中如带有某一致病基因的个体100%发病称完全外显,外显率低于100%时,为不完全外显或外显不全。而表现度是指一定基因型所形成表型缺陷的严重程度。表现度不一致是指具有同样基因型的个体,其表型缺陷严重程度有差异。如成骨不全患者家系中,有的患者仅有蓝色巩膜或骨折,有的有蓝色巩膜和骨折,有的有蓝色巩膜、骨折和耳聋。所以表现度要说明的是在致病基因已经表达的前提下表现的程度如何,是属于“量”的问题;外显率阐明基因表达与否,是属于“质”的问题。通过这种比较就找出了两者的区别,抓住了各自的特点。(2)培养学生的分析综合能力。全面分析综合是把事物各部分、各特性结合成一个整体,有利于对知识的理解以及复结。如染色体畸变根据畸变的类型不同,可分为两大类即数目畸变与结构畸变,又可根据其特点对其进一步细分,引导学生找出它们的区别,作出图表(图1),在对知识的掌握以及以后的复习中就可以一目了然。(3)抓内因与外因关系,培养学生的科学思维能力。事物的发展是由内外因共同作用形成的,内因是根本,外因是条件。内因决定着事物的根本属性,外因推动发展。任何孤立内外因的关系的说法都是错误的。利用内因与外因的关系有利于学生理解和了解遗传学的基本概念和基本内容。我们知道多基因遗传是指一种遗传性状或遗传病受两对或两对以上基因的控制,每对基因彼此间没有显性和隐性的关系,每对基因对表型的效应都很小,但是各对基因的作用有积累效应,但是多基因性状或遗传病的形成除受微效基因影响外,也受环境因素的影响,所以这种遗传方式称为多基因遗传或多因子遗传,又称复杂疾病。其中的决定遗传形状的多对微效基因也是我们所理解的内因,起着关键性的作用,而其中的环境因素也就是我们所理解的外因,则起着条件性的作用。这样对多基因病的理解就更深入透彻。总之,启发学生用正确的思维方法来学习,可以提高教学效率,事半功倍。

三、注重多媒体教学与传统教学的结合

随着多媒体技术的日渐成熟,多媒体的传播技术已进入千家万户。这使得学校里一只粉笔,一张嘴的传统教学手段显得落伍了,多媒体课件应运而生。[3]如在讲授医学遗传学的21三体综合征这一章节时,在放映患儿图片的同时附有视频资料,就能增强学生对该遗传病的感性认识,帮助学生理解和掌握,还可以为学生以后在临床上进行遗传病的诊断打下基础,并由此引发学生的兴趣,充分调动他们学习的主动性和积极性。计算机辅助教学系统已成为高校教学改革的热点。尽管多媒体技术作为现代教学的重要手段正以它的优势挑战传统的教学模式。但在使用多媒体的同时不应忽略传统的教学手段,应使两者相辅相成,取长补短,达到教学过程的最优化。传统教学方式有着悠久的历史和丰富的经验,尤其是其以人为本的教学理念正是现代机器的盲点。教师在黑板上边写、边画、边讲解,某些公式和定理的推导过程、某些经典题目的解题过程,甚至可以把解决此问题时的思路和争论融会在讲解中,这样才会引出学生对知识的兴趣,才会将所学的知识消化、理解。教学效果会好得多。如在讲授两种单基因病的致病基因位于同一对同源染色体上的传递规律这一章节时。课本常通过举例计算子病风险情况。以往教师主要对着多媒体课件来进行讲解,往往是老师已讲述很多遍,而学生仍未理解。现在通过教师亲自板书演示整个演算推理的过程使其生动的展现在学生面前,再附以讲解,就迅速地拉近了多媒体课件与学生之间的距离,使他们有了身临其境的感受,情绪被充分地调动起来,从而增强了学生对两种单基因性状的独立与联合传递规律及发病风险的认识,学习兴趣和积极性也被激发起来。多媒体教学和传统板书的联合应用,使得课堂教学形象化、生动化,提高了学生的学习兴趣,学生对课堂所授内容的掌握率也大大提高。

四、注重将遗传学的基础理论与疾病案例相联系

医学遗传学授课始终强调以疾病为中心,以遗传为基础,深刻理解遗传与疾病的内在联系。[4]因此在各类遗传病教学时,引入临床真实病例,不仅激发了学生学习兴趣,而且使学生在分析讨论过程中理解和巩固基本概念、基础理论,加深对疾病本质的认识。例如,我们在讲授常染色体以及性染色体遗传病时选取大量的真实病例,在课堂上引导学生逐步分析家系信息,使学生理解和掌握典型遗传方式和延迟显性、遗传印记、早现遗传等特殊现象。结合本教研室老教师多年收集积累的病案多媒体素材,包括遗传性震颤、遗传性共济失调、舞蹈病、进行性肌营养不良、结肠息肉、18三体、猫叫综合征、唐氏综合征等多媒体,图文并用,加大了课堂信息量,增加了直观性。通过这种方式的教学,课堂教学质量高,教学效果明显,得到学生好评。

五、以教学带科研,科研促教学,教学科研互进

“在教学中研究”,更应该“在研究中教学”。[5]作为医学遗传学的一线高校教师,面对教学与科研的双重任务。应该明确其中教学是最主要的任务,科研是为教学服务的任务。如果把科研理解为简简单单写几篇论文那还是肤浅的,教师只有针对教学实际问题而有所选择地学习教育理论,且将自己的领悟应用于教学实践中,自己的科研才能表现出其价值。脱离教学的科研是没有生命力的。为此我时时将自己的科研成果渗透在教学中,具体我是这样做的:首先,我在课堂教学中既讲述前人的论述,也介绍自己在科研中形成的观点。这样,缩短了教师、教材、学生之间的距离,有利于激发学生的学习兴趣,启发学生独立思维、培养学生分析能力与创新精神。其次,从自己的研究体会出发,引导学生进行相关课题研究。训练学生做一个有心人,懂得如何围绕选定的专题系统地收集、整理资料。比如讲到单基因与多基因遗传病时,我就向学生详细阐述了基因治疗的研究思路,例如血友病系X连锁隐性遗传病,通过转基因的方法使患者持续表达缺失的凝血因子,那么患者的症状就会明显改善。又如,糖尿病属于多基因遗传病,通常是由于患者体内胰岛素含量绝对或者相对不足,疾病发展到后期,最终常需要借助于胰岛素治疗,而目前的干细胞与基因治疗的结合使得糖尿病的根治成为可能,尽管目前还处于临床前期的研究阶段。

医学遗传学发展很快,新内容不断增加。因此,教师既要把握好教学大纲所要求的基础知识、基本理论的教学,同时又要引导学生了解学科进展,培养医学生能准确有效地分析、诊断遗传病的能力和较强的遗传优生咨询能力,因此教学中渗透现代教学理念,把传统的以教师为中心的指令性课堂向以学生为主体的非指令性课堂转换,把教师从单纯传授知识向培养学生学习能力转换,加强与临床病例的联系,提高学生的医学遗传学素养,培养出高质量的医学生,以崭新的知识体系适应分子医学的时代。[6,7]

参考文献:

[1]蔡丽琼.浅谈医学遗传学教学的体会[J].安徽医药,2007,11,(7):671-672.

[2]姜泽群,赵凤鸣,詹秀琴,等.医学遗传学教学改革探索[J].中华医学教育探索杂志,2012,11,(9):937-939.

[3]曾新.医学遗传学教学实践与课程建设[J].中国高等医学教育,2005,6:55-56.

[4]张成宁,俞萍,祁鸣,等.医学遗传学课程建设浅析[J].中国高等医学教育,2007,1:18-19.

[5]彭翠英,刘俊,.医学遗传学课程教学的思考[J].西北医学教育,2012,20,(4):739-741.

[6]刘鹏,张责寅,高佩琦,等.医学遗传学理论教学改革探析[J].中华医学教育杂志,2008,28,(5):29-30.