導(dǎo)語：遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)優(yōu)化及實(shí)踐一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

遺傳學(xué)是研究生物遺傳和變異規(guī)律的科學(xué),是高等農(nóng)業(yè)院校多個專業(yè)(農(nóng)學(xué)、動物科學(xué)、園林園藝等)的一門主干基礎(chǔ)課,遺傳學(xué)教學(xué)質(zhì)量的高低對于農(nóng)業(yè)院校相關(guān)專業(yè)課程的教學(xué)具有非常重要的作用[1-2]。遺傳學(xué)既是一門歷史悠久的學(xué)科,也是一門迅速發(fā)展的學(xué)科,分子生物學(xué)的快速發(fā)展從廣度和深度等層面極大地豐富和拓展了遺傳學(xué)的理論內(nèi)容,同時遺傳學(xué)具有較強(qiáng)的實(shí)踐性。遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)作為溝通理論與實(shí)踐的橋梁,是培養(yǎng)學(xué)生掌握遺傳學(xué)基本實(shí)驗(yàn)技能、學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)設(shè)計以及數(shù)據(jù)綜合分析能力和開拓創(chuàng)新思維的重要手段,是提高學(xué)生創(chuàng)新能力的切入點(diǎn)[3-4],而遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系在很大程度上影響了遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。近年來,農(nóng)科類專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生的目標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)榕囵B(yǎng)厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、高素質(zhì)、具有創(chuàng)新意識的“大農(nóng)學(xué)專業(yè)”復(fù)合型人才,對遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了更高的要求[4-5]。這就要求遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須跟上學(xué)科發(fā)展的步伐,要求教育工作者認(rèn)真分析遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀和特點(diǎn),進(jìn)行有益的探索和嘗試,對原有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行改進(jìn),建立新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系[5-7]。筆者結(jié)合多年來在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)的新問題,對農(nóng)業(yè)院校遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的優(yōu)化提出一些建議,以期為進(jìn)一步提高遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量提供參考。

1遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系存在的問題

長期以來,各高校遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中通常存在以下共性缺點(diǎn):①各農(nóng)業(yè)院校中各專業(yè)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容均大同小異,將“驗(yàn)證遺傳學(xué)基礎(chǔ)理論”作為主要教學(xué)目的,以染色體操作實(shí)驗(yàn)以及經(jīng)典的遺傳學(xué)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,涉及細(xì)胞遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)的內(nèi)容相對較少;②學(xué)生基本不參與實(shí)驗(yàn)的前期準(zhǔn)備工作,做實(shí)驗(yàn)時目的不明確,單純?yōu)樽鰧?shí)驗(yàn)而做驗(yàn),對實(shí)驗(yàn)的全局設(shè)計思路缺乏思考;③缺乏系統(tǒng)訓(xùn)練學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的環(huán)節(jié);④實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法僵化、手段落后,很難激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課的興趣;⑤實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方法單一,不能很好的反映出教學(xué)效果;⑥實(shí)驗(yàn)室管理存在一定問題,有些實(shí)驗(yàn)資源不能很好地共享,實(shí)驗(yàn)室在開放時間上不能滿足學(xué)生課余時間開展實(shí)驗(yàn)的需要。

2遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系優(yōu)化的措施

遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系優(yōu)化途徑見圖1。

2.1遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容重組與整和在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中首先針對原先設(shè)置的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了重新調(diào)整,將實(shí)驗(yàn)劃分為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計性(研究創(chuàng)新型)實(shí)驗(yàn)3大類[8-9],針對農(nóng)業(yè)院校不同專業(yè)先從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上建立一個既能突出專業(yè)特點(diǎn),又能提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能,而且還能提升學(xué)生綜合創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

2.1.1精選基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)?；A(chǔ)性遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)是綜合性及研究設(shè)計性實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ),它的教學(xué)目標(biāo)首先讓學(xué)生熟練掌握實(shí)驗(yàn)中常用儀器的使用方法,突出對學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)?；緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括離心、電泳、顯微觀察、細(xì)胞和組織培養(yǎng)等[10-11],在教學(xué)中根據(jù)學(xué)生所學(xué)專業(yè)的不同主要選擇以下幾個實(shí)驗(yàn),如減數(shù)分裂涂抹制片、有絲分裂制片、染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異的誘導(dǎo)和觀察、染色體顯帶處理及核型分析等驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。在基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)加深對所學(xué)理論知識的理解,同時培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能。

2.1.2開好綜合性實(shí)驗(yàn)。綜合性實(shí)驗(yàn)也稱為復(fù)合型實(shí)驗(yàn),遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)主要在于培養(yǎng)學(xué)生查閱和整理資料的能力,培養(yǎng)學(xué)生自主動手能力以及數(shù)據(jù)處理能力,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力[12-14]。在此階段,要求學(xué)生在掌握基本實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上,綜合地運(yùn)用所學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)技能,用不同的方法和技術(shù)去完成預(yù)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,解決較為復(fù)雜的問題。在此過程中加強(qiáng)鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立工作的能力,從而為下一步開展研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。在綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開設(shè)的實(shí)驗(yàn)以模式生物性狀遺傳分析實(shí)驗(yàn)(如將果蠅的培養(yǎng)、性別的鑒定、唾腺染色體的制片和觀察、雜交實(shí)驗(yàn)、性狀的遺傳分析等綜合成一個系統(tǒng)的大實(shí)驗(yàn))為主,同時也可針對不同的專業(yè)補(bǔ)充分子遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如基因功能的遺傳分析(細(xì)菌的局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)、擬南芥突變體的篩選、轉(zhuǎn)座子引起的插入突變)等內(nèi)容。

2.1.3精心組織研究設(shè)計性(探究性)實(shí)驗(yàn)。研究設(shè)計性(探究性)實(shí)驗(yàn)最主要的特點(diǎn)是獨(dú)立性,它是指獨(dú)立于課程教學(xué)進(jìn)行的一種探索性(創(chuàng)新性)實(shí)驗(yàn)。研究設(shè)計性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生綜合利用所學(xué)的遺傳學(xué)知識、實(shí)驗(yàn)原理自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,并由學(xué)生獨(dú)立操作完成實(shí)驗(yàn),從而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決新問題的能力[7]。遺傳學(xué)研究設(shè)計性實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了知識的連貫性、實(shí)驗(yàn)技能的綜合性,使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、過程更具系統(tǒng)性和科學(xué)性。遺傳學(xué)研究設(shè)計性實(shí)驗(yàn)有利于將學(xué)生的注意力從簡單地對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的追求引導(dǎo)到廣闊的思維空間中來,有利于啟發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和綜合創(chuàng)新能力。在研究設(shè)計性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中具體做法是:首先對學(xué)生進(jìn)行動員和分組,每組3~4人,學(xué)生可以根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)、興趣愛好、實(shí)驗(yàn)室條件選擇題目(或指導(dǎo)教師擬定幾個指導(dǎo)性題目供選擇),學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計、實(shí)驗(yàn)材料的選擇和準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析并撰寫實(shí)驗(yàn)報告(或研究論文),要求學(xué)生將實(shí)驗(yàn)中遇到的疑難點(diǎn)進(jìn)行整理、歸納、分析和總結(jié),要求用簡潔、準(zhǔn)確的專業(yè)術(shù)語來表達(dá)自己的觀點(diǎn)。研究設(shè)計性實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)了學(xué)生高度概括實(shí)驗(yàn)的能力,同時也提高了學(xué)生分析、解決問題的能力,為以后畢業(yè)論文(或設(shè)計)的開展奠定良好的基礎(chǔ)。研究設(shè)計性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容如生物進(jìn)化遺傳分析、突變體的遺傳分析和生物親緣關(guān)系遺傳分析等。

2.2教學(xué)方法與教學(xué)模式的改進(jìn)和創(chuàng)新

2.2.1采用多元化的教學(xué)方法。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中充分利用現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段。將多媒體課件和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段像遺傳學(xué)理論課程教學(xué)一樣廣泛應(yīng)用于遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,努力加大信息量,積極拓展課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有限空間,改變傳統(tǒng)的“黑板+粉筆+嘴巴”的實(shí)驗(yàn)課理論教學(xué)模式[13-14]。通過現(xiàn)代化的教學(xué)手段將實(shí)驗(yàn)原理、方法、步驟和過程生動形象地、直觀地展現(xiàn)給學(xué)生,使學(xué)生的聽覺、視覺和觸覺全面參與感知活動,最大限度地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、積極性,從而提高學(xué)習(xí)效率[15-16]。

2.2.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改進(jìn)。在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中針對不同層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用不同的模式[17-18],根據(jù)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和研究設(shè)計性實(shí)驗(yàn)3類實(shí)驗(yàn)不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、特點(diǎn)采用不同的教學(xué)模式:①基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)在于學(xué)生對基本實(shí)驗(yàn)技能的熟練掌握,采取教師現(xiàn)場指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法;②綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)在于突出對學(xué)生查閱整理資料能力、動手能力、數(shù)據(jù)處理能力、運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決問題能力等綜合素質(zhì)的培養(yǎng),綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要采取教師實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場授課指導(dǎo)與學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)方法;③研究設(shè)計性(或探究性)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)在于突出對學(xué)生獨(dú)立能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng),實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立設(shè)計、獨(dú)立操作、獨(dú)立創(chuàng)新,對于研究設(shè)計性實(shí)驗(yàn)教學(xué)采取以學(xué)生研究式自主實(shí)驗(yàn)為主、教師指導(dǎo)為輔的教學(xué)方法進(jìn)行。

2.3實(shí)驗(yàn)室管理體制和實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方法改革

實(shí)驗(yàn)室實(shí)行開放管理。在傳統(tǒng)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,通常要求學(xué)生在固定時間、空間內(nèi)完成預(yù)定的實(shí)驗(yàn),這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的時間觀念。但其實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇、實(shí)施禁錮在一個有限的時間、空間范圍內(nèi),較大程度上限制了學(xué)生主觀能動性的發(fā)揮,為了打破這種常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)思維方式,有效提高學(xué)生綜合素質(zhì),因此必須采用綜合型、設(shè)計型實(shí)驗(yàn)開展教學(xué),而其所需儀器設(shè)備較多、時間較長且不固定,學(xué)生無法在固定的空間和預(yù)定的學(xué)時內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,必須利用課余時間或其他的實(shí)驗(yàn)室來開展工作,這就對傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理模式提出了新的挑戰(zhàn)[19-21]。因此,為了順應(yīng)時展的潮流,滿足人才培養(yǎng)的要求,就必須對實(shí)驗(yàn)室管理體制進(jìn)行改革,以“資源共享、統(tǒng)管共用”的理念建立公共的實(shí)驗(yàn)室大平臺。同時,為了保證實(shí)驗(yàn)室盡可能全天候、開放式管理,對實(shí)驗(yàn)室工作人員在工作量補(bǔ)貼上也進(jìn)行了一定程度的改革,其改革前后的教學(xué)比較如表1所示。出研究的小課題,并通過查閱文獻(xiàn)、調(diào)查訪問等進(jìn)行研究。

4提高教師自身素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

4.1不斷完善知識結(jié)構(gòu)除了精通所教學(xué)科的專業(yè)知識之外,應(yīng)將自己的視野放寬,多懂得一些非該專業(yè)的知識,不斷用新知識補(bǔ)充自己、完善自己,同時具備知識轉(zhuǎn)化運(yùn)用能力和實(shí)際操作能力,還應(yīng)有意識培養(yǎng)1~2項特長,不但提高自己的素養(yǎng),還有利于指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)踐活動。

4.2擁有嫻熟的教學(xué)實(shí)踐技能在昆蟲學(xué)實(shí)踐中,將教材內(nèi)容轉(zhuǎn)化為教學(xué)過程中能操作的教學(xué)策略與技能,通過對課堂教學(xué)模式的研究、課堂教學(xué)活動的組織和學(xué)生學(xué)習(xí)策略、學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)的研究及現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用,達(dá)到提高課堂教學(xué)的效益。

4.3具備課題研究能力積極參與教育科研,積極投入教學(xué)改革,大膽實(shí)踐,勇于探索,敢于創(chuàng)新,主動敏銳地在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題和研究問題,獨(dú)立地、創(chuàng)造性地解決問題,在創(chuàng)造問題的基礎(chǔ)上確立研究課題,以課題研究促進(jìn)教學(xué),以課題研究促進(jìn)教學(xué)改革,以課題研究促自身素質(zhì)的提高,努力探索出一套自己的教育方法。

5豐富實(shí)踐內(nèi)容培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

5.1參觀考察實(shí)踐

鼓勵學(xué)生關(guān)心社會,關(guān)注科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,到校外開展一些對社會熱點(diǎn)問題、專業(yè)相關(guān)性知識的調(diào)查,加深對社會的直觀感受,在感受社會、體驗(yàn)生活的同時,增強(qiáng)創(chuàng)造社會的實(shí)踐意識。這一點(diǎn)與農(nóng)業(yè)種植戶密切相關(guān),下團(tuán)場實(shí)踐為學(xué)生提供了一個較好的學(xué)習(xí)機(jī)會;同時,在學(xué)生實(shí)踐過程中,利用學(xué)校的一切現(xiàn)有資源,如大學(xué)籌建的昆蟲博物館,既豐富了專業(yè)實(shí)踐內(nèi)容,又開闊了視野。

5.2勞動服務(wù)實(shí)踐

組織學(xué)生在課外或假日參加一些力所能及的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動、社會公益勞動和社區(qū)服務(wù)等社會實(shí)踐,增長社會經(jīng)驗(yàn),掌握實(shí)踐知識和技能;學(xué)習(xí)和承擔(dān)力所能及的家務(wù)勞動,學(xué)會生活。

5.3組織管理實(shí)踐

充分讓學(xué)生參與學(xué)校和班級管理,自主開展團(tuán)隊活動,提高學(xué)生的管理能力、組織能力和協(xié)調(diào)能力。

6結(jié)語

通過教學(xué)專業(yè)實(shí)踐,在發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造性的同時,也能讓學(xué)生在學(xué)會做人、學(xué)會求知、學(xué)會勞動、學(xué)會生活、學(xué)會創(chuàng)造等方面有個鍛煉的機(jī)會,打下扎實(shí)的基礎(chǔ),使學(xué)生在德、智、體等方面得到全面協(xié)調(diào)的發(fā)展,在教學(xué)上也能達(dá)到理論與實(shí)踐相統(tǒng)一的目的,而對于學(xué)生畢業(yè)所可能從事的農(nóng)業(yè)工作,昆蟲專業(yè)實(shí)踐豐富了他們的視野,增強(qiáng)了專業(yè)知識,鍛煉了多種能力,為培養(yǎng)21世紀(jì)所需要的復(fù)合型人才奠定基礎(chǔ)。