地方普通高校提升《遺傳學(xué)》教學(xué)質(zhì)量有效方法的探討論文
摘要：針對(duì)高等學(xué)校教學(xué)改革的需求，結(jié)合地方普通高校實(shí)際，對(duì)《遺傳學(xué)》教學(xué)改革進(jìn)行了探索。通過(guò)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，運(yùn)用適宜教學(xué)方法，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，引入優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，教學(xué)過(guò)程中注重培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)，提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞：遺傳學(xué)教學(xué)；高等教育；教學(xué)質(zhì)量
中圖分類(lèi)號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：2096-000X（2018）03-0071-03
遺傳學(xué)是研究自然界生物的遺傳和變異規(guī)律的一門(mén)科學(xué)，是生命科學(xué)最重要和基礎(chǔ)的分支之一，也是生物類(lèi)專(zhuān)業(yè)的必修課程之一。隨著分子生物學(xué)研究技術(shù)的不斷提高，現(xiàn)代遺傳學(xué)發(fā)展迅速，研究?jī)?nèi)容迅速積累，研究范圍不斷擴(kuò)大。
近年來(lái)高校教學(xué)改革不斷推進(jìn)，本科教學(xué)中各學(xué)科課時(shí)量不斷縮減，例如菏澤學(xué)院生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)遺傳學(xué)課時(shí)量由最初的102學(xué)時(shí)，減少到86學(xué)時(shí)，有些專(zhuān)業(yè)甚至減少幅度更大，因此，學(xué)生普遍感覺(jué)遺傳學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容繁雜、學(xué)時(shí)緊、難度大，是一門(mén)較難學(xué)習(xí)和掌握的課程。近年來(lái)，遺傳學(xué)及其相關(guān)課程的教改研究屢有報(bào)道[1，2]，我們深受啟發(fā)。基于《遺傳學(xué)》教學(xué)過(guò)程實(shí)際情況，采取了若干教學(xué)內(nèi)容、方法的改進(jìn)，有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，有效提高《遺傳學(xué)》的教學(xué)質(zhì)量。
一、做好高�！哆z傳學(xué)》與高中《生物學(xué)》銜接與過(guò)渡
《遺傳學(xué)》是許多高校生命科學(xué)有關(guān)專(zhuān)業(yè)的必修課之一，為了體現(xiàn)學(xué)科的完整性，高校的《遺傳學(xué)》的教材中都會(huì)將高中《生物學(xué)》中涉及遺傳學(xué)的內(nèi)容包含進(jìn)去。例如：“細(xì)胞有絲分裂”“孟德?tīng)柖伞钡葍?nèi)容在高中《生物學(xué)》中已作詳細(xì)講解和教學(xué)。但是，現(xiàn)在高中教學(xué)應(yīng)試教育色彩濃厚，為了能夠在各種考試或競(jìng)賽中取得好成績(jī)，往往會(huì)在知識(shí)傳授過(guò)程中超前講授，但由于課時(shí)、實(shí)驗(yàn)條件、教師專(zhuān)業(yè)背景、學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的限制，很多知識(shí)點(diǎn)很難講解透徹，學(xué)生往往也是一知半解、囫圇吞棗。因此，在高校《遺傳學(xué)》教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)過(guò)程中，就要單獨(dú)設(shè)計(jì)這些內(nèi)容，通過(guò)知識(shí)擴(kuò)展，既保證《遺傳學(xué)》學(xué)科的完整性，又讓學(xué)生能在高中《生物學(xué)》知識(shí)基礎(chǔ)上提升，避免產(chǎn)生《遺傳學(xué)》是高中《生物學(xué)》簡(jiǎn)單重復(fù)的錯(cuò)誤概念，降低對(duì)《遺傳學(xué)》學(xué)習(xí)的重視程度與熱情。同時(shí)，在高�！哆z傳學(xué)》教學(xué)過(guò)程中，還要做好與其他相關(guān)課程，如，《生物化學(xué)》《細(xì)胞生物學(xué)》《分子生物學(xué)》《基因工程》等課程交叉內(nèi)容的銜接與教學(xué)重點(diǎn)的明晰。
二、教學(xué)中采用“提問(wèn)式”教學(xué)方式
提問(wèn)式教學(xué)法，就是教師根據(jù)教學(xué)大綱，結(jié)合實(shí)際，在教學(xué)過(guò)程中提出問(wèn)題，由學(xué)生獨(dú)立思考解決問(wèn)題，通過(guò)教師與學(xué)生的良性互動(dòng)，達(dá)到對(duì)知識(shí)點(diǎn)的鞏固與拓展的目的[3]。經(jīng)典遺傳學(xué)部分在地方普通高�！哆z傳學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容中一般比重較大，這部分內(nèi)容知識(shí)相對(duì)陳舊。因此，需要教師在教學(xué)過(guò)程中，有效運(yùn)用多種教學(xué)手段增加師生間的互動(dòng)，提高同學(xué)的參與度，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的目的。因此，提問(wèn)式教學(xué)法在地方普通高�！哆z傳學(xué)》教學(xué)過(guò)程中顯得尤為重要。在設(shè)置問(wèn)題時(shí)，既要以教學(xué)大綱為基礎(chǔ)，又要結(jié)合同學(xué)們感興趣的實(shí)際境況。例如，講授到“反應(yīng)規(guī)范”時(shí)，提出了日常生活中有哪些生物、哪些性狀的反應(yīng)規(guī)范寬窄不同的問(wèn)題。引導(dǎo)學(xué)生將日常生活中的生物現(xiàn)象與遺傳學(xué)聯(lián)系起來(lái)，加深遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)與內(nèi)、外環(huán)境互作，共同決定生物性狀的理解。教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)合理的問(wèn)題設(shè)置，引導(dǎo)同學(xué)開(kāi)放思想、獨(dú)立思考、相互討論。通過(guò)有目的的設(shè)計(jì)問(wèn)題，提出問(wèn)題，有助于增強(qiáng)教師對(duì)課堂知識(shí)教學(xué)的引導(dǎo)能力，提高課堂活躍度和趣味性，促進(jìn)教學(xué)計(jì)劃的高效完成。
另外，教學(xué)過(guò)程中，我們采用現(xiàn)代多媒體技術(shù)教學(xué)，將教學(xué)過(guò)程中，抽象的、微觀(guān)的現(xiàn)象，變得更加直觀(guān)、形象，有利于學(xué)生的理解。例如，普通遺傳學(xué)的理論教學(xué)過(guò)程很多內(nèi)容都涉及到染色體的分裂、交換過(guò)程，用普通的方式很難觀(guān)察到，教師上課時(shí)可以利用多媒體將分辨率更高的電鏡照片展示給學(xué)生，使知識(shí)具體化、直觀(guān)化，提高授課效率。
三、重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)相結(jié)合
遺傳學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是教師幫助學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)的過(guò)程，更是提高學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新思維的重要環(huán)節(jié)[4]。目前我們主要采取以下措施。
1.重新修訂教學(xué)大綱。增加了實(shí)驗(yàn)課時(shí)在整個(gè)課程中所占比例，同時(shí)將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容劃分為：驗(yàn)證性、綜合性與研究性三個(gè)板塊，減少了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，以綜合性與研究性實(shí)驗(yàn)為主。
2.開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)普遍存在一個(gè)問(wèn)題，即課前、課后實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充時(shí)間長(zhǎng)，課堂操作時(shí)間短。如，植物有絲分裂、植物多倍體誘導(dǎo)等實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前期需要花較長(zhǎng)時(shí)間培養(yǎng)、處理實(shí)驗(yàn)材料。由于課堂計(jì)劃學(xué)時(shí)限制，學(xué)生都是以處理好的材料直接操作，學(xué)生難以全面把握從材料培養(yǎng)到材料處理，染液配制等實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程，限制了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)與拓展性實(shí)驗(yàn)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用進(jìn)行研究和創(chuàng)新能力。但是這兩類(lèi)實(shí)驗(yàn)不僅課前準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)，而且課后還需要很長(zhǎng)時(shí)間觀(guān)察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，例如，果蠅的單、雙因子、伴性遺傳雜交實(shí)驗(yàn)、植物有性雜交實(shí)驗(yàn)等。實(shí)驗(yàn)前期需要培養(yǎng)、準(zhǔn)備雜交的親本，課堂上僅僅可以完成雜交組合的設(shè)置，課后還需要很長(zhǎng)時(shí)間觀(guān)察與記錄雜交結(jié)果。因此，我們將實(shí)驗(yàn)室全學(xué)年內(nèi)對(duì)上課學(xué)生開(kāi)放，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與到實(shí)驗(yàn)前期材料的培養(yǎng)、預(yù)處理，藥品試劑配制等工作中來(lái)；實(shí)驗(yàn)后要求學(xué)生自己管理實(shí)驗(yàn)材料，做到隨時(shí)觀(guān)察實(shí)驗(yàn)結(jié)果的動(dòng)態(tài)變化，隨時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，及時(shí)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
3.教師理論課與實(shí)驗(yàn)課一肩挑。這樣有利于在理論教學(xué)過(guò)程中聯(lián)系實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)原理與理論課講授有機(jī)結(jié)合，通過(guò)觀(guān)察學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作情況，進(jìn)一步了解學(xué)生對(duì)課堂理論的.理解掌握情況。
4.調(diào)整實(shí)驗(yàn)課的考核方式。將原來(lái)考核只停留在理論測(cè)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)?cè)u(píng)定的方式，改為平時(shí)實(shí)驗(yàn)操作為主，結(jié)合實(shí)驗(yàn)報(bào)告、期末理論與實(shí)驗(yàn)技能綜合考評(píng)的考核方式（表1）。通過(guò)這些措施改進(jìn)，很好地激發(fā)了廣大學(xué)生實(shí)驗(yàn)課的動(dòng)手操作的積極性和主動(dòng)性，增加了學(xué)生自覺(jué)理論聯(lián)系實(shí)踐的思考，提升了學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新能力。
四、引入網(wǎng)絡(luò)資源
由于遺傳學(xué)學(xué)科發(fā)展迅速，并與生物學(xué)各個(gè)分支學(xué)科交叉，理論與實(shí)驗(yàn)技術(shù)不斷更新。與重點(diǎn)高校相比，地方高校普遍存骨干教師，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、但年齡偏大，對(duì)前沿知識(shí)了解不夠，不能很好的引導(dǎo)學(xué)生對(duì)前沿知識(shí)進(jìn)行探索；青年教師雖然學(xué)歷較高，知識(shí)體系較新，但是由于研究方向過(guò)于專(zhuān)一與缺乏教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，難以全面的、系統(tǒng)的將遺傳學(xué)知識(shí)傳授給學(xué)生[5]。而且，地方高校用于師資專(zhuān)業(yè)知識(shí)繼續(xù)教育經(jīng)費(fèi)的投入嚴(yán)重不足，教師缺乏外出接受系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)繼續(xù)培訓(xùn)與參加專(zhuān)業(yè)會(huì)議的機(jī)會(huì)，限制了教師團(tuán)隊(duì)的快速成長(zhǎng)和知識(shí)體系的更新。當(dāng)下互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，國(guó)內(nèi)外許多高校、科研院所的教學(xué)、科研資源實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上共享，如，國(guó)家精品課程資源網(wǎng)、各高校自建精品課程、愛(ài)課程網(wǎng)站、網(wǎng)易公開(kāi)課等網(wǎng)站匯聚了大量的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，還有一些科研達(dá)人在主流視頻網(wǎng)站分享了自己的實(shí)驗(yàn)操作視頻。每學(xué)期教研室都會(huì)根據(jù)授課學(xué)生的專(zhuān)業(yè)不同，篩選一批優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)資源推薦給學(xué)生。這些優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源可以極大開(kāi)闊學(xué)生的視野與思維，在分享資源的過(guò)程中，青年教師也學(xué)習(xí)了其他高校優(yōu)秀教師的教學(xué)方法、理念，加快了自我成長(zhǎng)的速度。此外，遺傳學(xué)及其相關(guān)學(xué)科發(fā)展速度非�？欤碌难芯砍晒�(shí)驗(yàn)技術(shù)、新的科學(xué)理論不斷涌現(xiàn)，遺傳學(xué)知識(shí)體系更新較快，這就要求遺傳學(xué)教學(xué)要與學(xué)科發(fā)展的步伐相協(xié)調(diào)，因此，我們每學(xué)期都向?qū)W生推薦相關(guān)的科研學(xué)術(shù)期刊及在線(xiàn)網(wǎng)站，滿(mǎn)足部分學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生把握遺傳學(xué)及其相關(guān)學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)的需求。
通過(guò)引入優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)資源，實(shí)現(xiàn)了部分學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)學(xué)習(xí)的過(guò)渡，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的熱情，這部分學(xué)生能夠在課余時(shí)間主動(dòng)與同學(xué)、老師討論課程學(xué)術(shù)問(wèn)題，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)科學(xué)前沿問(wèn)題的思考。
五、教學(xué)過(guò)程中注重培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)
深化教育改革，全面推進(jìn)素質(zhì)教育是新時(shí)期大學(xué)教育的重點(diǎn)�？蒲兴刭|(zhì)作為素質(zhì)教育的重要方面應(yīng)主動(dòng)融入到專(zhuān)業(yè)教學(xué)中。遺傳與變異現(xiàn)已成為當(dāng)今生命科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一，所以作為一名合格的高校教師在遺傳學(xué)的教學(xué)過(guò)程中，除了將課本的知識(shí)傳授給學(xué)生外，更要通過(guò)合理設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，在學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提高學(xué)生的科研素質(zhì)。
目前我們主要采取了以下一些措施：
1.追蹤社會(huì)與專(zhuān)業(yè)有關(guān)的熱點(diǎn)問(wèn)題。教學(xué)過(guò)程中，引入學(xué)生感興趣的熱點(diǎn)問(wèn)題，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己所學(xué)的知識(shí)不僅限于書(shū)本，而是一門(mén)貼近社會(huì)大眾生活、具有旺盛生命的學(xué)科，激發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)認(rèn)識(shí)未知世界。例如，講到性別遺傳機(jī)制時(shí)，引入大家耳熟能詳?shù)摹跋碌肮u，公雞中的戰(zhàn)斗機(jī)”小品臺(tái)詞供大家討論。從而引出不同性別的家禽類(lèi)動(dòng)物同時(shí)具有兩套性腺，正常情況下，公雞中雄性生殖腺發(fā)育，雌性生殖腺退化。在外界刺激，如受到驚嚇，可能會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)性激素分泌紊亂，產(chǎn)生雌性激素，抑制雄性生殖腺，促進(jìn)雌性生殖腺發(fā)育，產(chǎn)生正常的卵子，這時(shí)公雞下蛋也就順其自然了。反之，母雞打鳴的現(xiàn)象也就好理解了。這樣的實(shí)例，不僅有助于學(xué)生對(duì)性別這一相對(duì)“特殊”性狀，其實(shí)與生物其他性狀一致，都是由內(nèi)在的遺傳物質(zhì)與外在環(huán)境共同作用決定的這一遺傳機(jī)制的理解；更有助于學(xué)生拉近原本感覺(jué)“虛”的理論知識(shí)與“現(xiàn)實(shí)”之間的距離，提高學(xué)生自覺(jué)的運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)回答現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的意識(shí)。
2.將科技前沿融入課堂。遺傳學(xué)不僅發(fā)展迅速，而且與生物化學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等學(xué)科不斷交叉、融合，課程信息量巨大，難度不斷增加，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果與學(xué)生素質(zhì)提升。因此，課堂上如何緊跟科學(xué)研究的發(fā)展前沿，將發(fā)展前沿的新知識(shí)與普通遺傳學(xué)傳統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)的有機(jī)結(jié)合，將有助于提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如，講到遺傳重組時(shí)，我們引入近幾年基因編輯的研究熱點(diǎn)——Crispr/Cas基因編輯技術(shù)，通過(guò)動(dòng)畫(huà)形式簡(jiǎn)明介紹該技術(shù)的主要實(shí)驗(yàn)原理及商業(yè)開(kāi)發(fā)等，同時(shí)為學(xué)生推薦拓展的學(xué)習(xí)材料。通過(guò)這些前沿科技的講解加深了學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)主動(dòng)性，拉近了傳統(tǒng)理論知識(shí)與現(xiàn)實(shí)應(yīng)用之間的距離。
3.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究�，F(xiàn)在國(guó)家越來(lái)越重視大學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，每年各級(jí)部門(mén)都會(huì)撥出大量資金用于支持大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、科研訓(xùn)練等項(xiàng)目。學(xué)生對(duì)此類(lèi)項(xiàng)目非常感興趣，會(huì)積極主動(dòng)地、帶有一定想法與教師交流。借此機(jī)會(huì)，教師可以鼓勵(lì)并幫助學(xué)生積極申報(bào)各級(jí)各類(lèi)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、科研訓(xùn)練等項(xiàng)目，或者在教師的科研課題中尋找自己感興趣的方向。通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生撰寫(xiě)申報(bào)書(shū)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)研究及結(jié)題等的各環(huán)節(jié)的工作，提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力，提高學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，利用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)踐問(wèn)題的能力�，F(xiàn)在學(xué)生思維活躍，在與學(xué)生充分交流的過(guò)程中也會(huì)為教師科學(xué)研究提供靈感，促進(jìn)教師科研的繼續(xù)深入，充分體現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)的魅力。
總之，我們以提高學(xué)生綜合素質(zhì)為目的，在現(xiàn)有教學(xué)條件下，從做好與高中《生物學(xué)》知識(shí)銜接，課堂上采用適宜的教學(xué)方式和教學(xué)手段，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，引入先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)資源和教學(xué)過(guò)程中注重學(xué)生的科研素質(zhì)培養(yǎng)等環(huán)節(jié)著手，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，取得一定的教學(xué)效果，在一定程度上促進(jìn)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。但仍需要認(rèn)真探索不同專(zhuān)業(yè)的教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方法、方式，與此同時(shí)，需要加強(qiáng)教師隊(duì)伍的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)的繼續(xù)教育，建立一個(gè)更加完善的遺傳學(xué)教學(xué)體系，以適應(yīng)新時(shí)期高等教育發(fā)展的需要。
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