地方普通高校提升《遗传学》教学质量有效方法的探讨论文
摘要：针对高等学校教学改革的需求，结合地方普通高校实际，对《遗传学》教学改革进行了探索。通过优化教学内容，运用适宜教学方法，强化实验教学，引入优质网络教学资源，教学过程中注重培养学生的科研素质，提高了学生的综合素质与创新能力。
关键词：遗传学教学；高等教育；教学质量
中图分类号：G642文献标志码：A文章编号：2096-000X（2018）03-0071-03
遗传学是研究自然界生物的遗传和变异规律的一门科学，是生命科学最重要和基础的分支之一，也是生物类专业的必修课程之一。随着分子生物学研究技术的不断提高，现代遗传学发展迅速，研究内容迅速积累，研究范围不断扩大。
近年来高校教学改革不断推进，本科教学中各学科课时量不断缩减，例如菏泽学院生物科学专业遗传学课时量由最初的102学时，减少到86学时，有些专业甚至减少幅度更大，因此，学生普遍感觉遗传学课程的教学内容繁杂、学时紧、难度大，是一门较难学习和掌握的课程。近年来，遗传学及其相关课程的教改研究屡有报道[1，2]，我们深受启发。基于《遗传学》教学过程实际情况，采取了若干教学内容、方法的改进，有助于提高学生学习的主动性，有效提高《遗传学》的教学质量。
一、做好高校《遗传学》与高中《生物学》衔接与过渡
《遗传学》是许多高校生命科学有关专业的必修课之一，为了体现学科的完整性，高校的《遗传学》的教材中都会将高中《生物学》中涉及遗传学的内容包含进去。例如：“细胞有丝分裂”“孟德尔定律”等内容在高中《生物学》中已作详细讲解和教学。但是，现在高中教学应试教育色彩浓厚，为了能够在各种考试或竞赛中取得好成绩，往往会在知识传授过程中超前讲授，但由于课时、实验条件、教师专业背景、学生知识结构的限制，很多知识点很难讲解透彻，学生往往也是一知半解、囫囵吞枣。因此，在高校《遗传学》教学设计、教学过程中，就要单独设计这些内容，通过知识扩展，既保证《遗传学》学科的完整性，又让学生能在高中《生物学》知识基础上提升，避免产生《遗传学》是高中《生物学》简单重复的错误概念，降低对《遗传学》学习的重视程度与热情。同时，在高校《遗传学》教学过程中，还要做好与其他相关课程，如，《生物化学》《细胞生物学》《分子生物学》《基因工程》等课程交叉内容的衔接与教学重点的明晰。
二、教学中采用“提问式”教学方式
提问式教学法，就是教师根据教学大纲，结合实际，在教学过程中提出问题，由学生独立思考解决问题，通过教师与学生的良性互动，达到对知识点的巩固与拓展的目的[3]。经典遗传学部分在地方普通高校《遗传学》的教学内容中一般比重较大，这部分内容知识相对陈旧。因此，需要教师在教学过程中，有效运用多种教学手段增加师生间的互动，提高同学的参与度，调动学生的学习兴趣，达到提高教学质量和教学效果的目的。因此，提问式教学法在地方普通高校《遗传学》教学过程中显得尤为重要。在设置问题时，既要以教学大纲为基础，又要结合同学们感兴趣的实际境况。例如，讲授到“反应规范”时，提出了日常生活中有哪些生物、哪些性状的反应规范宽窄不同的问题。引导学生将日常生活中的生物现象与遗传学联系起来，加深遗传物质基础与内、外环境互作，共同决定生物性狀的理解。教学过程中，通过合理的问题设置，引导同学开放思想、独立思考、相互讨论。通过有目的的设计问题，提出问题，有助于增强教师对课堂知识教学的引导能力，提高课堂活跃度和趣味性，促进教学计划的高效完成。
另外，教学过程中，我们采用现代多媒体技术教学，将教学过程中，抽象的、微观的现象，变得更加直观、形象，有利于学生的理解。例如，普通遗传学的理论教学过程很多内容都涉及到染色体的分裂、交换过程，用普通的方式很难观察到，教师上课时可以利用多媒体将分辨率更高的电镜照片展示给学生，使知识具体化、直观化，提高授课效率。
三、重视实验教学，实验教学与理论教学相结合
遗传学是一门以实验为基础的自然科学。实验教学不仅是教师帮助学生掌握基本的实验操作技术的过程，更是提高学生综合素质和创新思维的重要环节[4]。目前我们主要采取以下措施。
1.重新修订教学大纲。增加了实验课时在整个课程中所占比例，同时将实验内容划分为：验证性、综合性与研究性三个板块，减少了验证性实验，以综合性与研究性实验为主。
2.开放实验室。生物学实验普遍存在一个问题，即课前、课后实验补充时间长，课堂操作时间短。如，植物有丝分裂、植物多倍体诱导等实验，实验前期需要花较长时间培养、处理实验材料。由于课堂计划学时限制，学生都是以处理好的材料直接操作，学生难以全面把握从材料培养到材料处理，染液配制等实验的全过程，限制了学生的学习主动性。开设综合性实验与拓展性实验的主要目的是培养学生综合运用进行研究和创新能力。但是这两类实验不仅课前准备时间长，而且课后还需要很长时间观察实验结果，例如，果蝇的单、双因子、伴性遗传杂交实验、植物有性杂交实验等。实验前期需要培养、准备杂交的亲本，课堂上仅仅可以完成杂交组合的设置，课后还需要很长时间观察与记录杂交结果。因此，我们将实验室全学年内对上课学生开放，鼓励学生积极参与到实验前期材料的培养、预处理，药品试剂配制等工作中来；实验后要求学生自己管理实验材料，做到随时观察实验结果的动态变化，随时记录实验现象，及时分析实验现象。
3.教师理论课与实验课一肩挑。这样有利于在理论教学过程中联系实验和实践，实验原理与理论课讲授有机结合，通过观察学生实验操作情况，进一步了解学生对课堂理论的理解掌握情况。
4.调整实验课的考核方式。将原来考核只停留在理论测验与实验报告成绩评定的方式，改为平时实验操作为主，结合实验报告、期末理论与实验技能综合考评的考核方式（表1）。通过这些措施改进，很好地激发了广大学生实验课的动手操作的积极性和主动性，增加了学生自觉理论联系实践的思考，提升了学生的综合实验能力和创新能力。
四、引入网络资源
由于遗传学学科发展迅速，并与生物学各个分支学科交叉，理论与实验技术不断更新。与重点高校相比，地方高校普遍存骨干教师，教学经验丰富、但年龄偏大，对前沿知识了解不够，不能很好的引导学生对前沿知识进行探索；青年教师虽然学历较高，知识体系较新，但是由于研究方向过于专一与缺乏教学经验，难以全面的、系统的将遗传学知识传授给学生[5]。而且，地方高校用于师资专业知识继续教育经费的投入严重不足，教师缺乏外出接受系统专业知识继续培训与参加专业会议的机会，限制了教师团队的快速成长和知识体系的更新。当下互联网时代，国内外许多高校、科研院所的教学、科研资源实现了网上共享，如，国家精品课程资源网、各高校自建精品课程、爱课程网站、网易公开课等网站汇聚了大量的优质教学资源，还有一些科研达人在主流视频网站分享了自己的实验操作视频。每学期教研室都会根据授课学生的专业不同，筛选一批优质网络资源推荐给学生。这些优质的教学资源可以极大开阔学生的视野与思维，在分享资源的过程中，青年教师也学习了其他高校优秀教师的教学方法、理念，加快了自我成长的速度。此外，遗传学及其相关学科发展速度非常快，新的研究成果、实验技术、新的科学理论不断涌现，遗传学知识体系更新较快，这就要求遗传学教学要与学科发展的步伐相协调，因此，我们每学期都向学生推荐相关的科研学术期刊及在线网站，满足部分学习能力强的学生把握遗传学及其相关学科前沿动态的需求。
通过引入优质的网络资源，实现了部分学生由被动学习向主动学习的过渡，提高学生的自主学习的热情，这部分学生能够在课余时间主动与同学、老师讨论课程学术问题，增强了学生对科学前沿问题的思考。
五、教学过程中注重培养学生的科研素质
深化教育改革，全面推进素质教育是新时期大学教育的重点。科研素质作为素质教育的重要方面应主动融入到专业教学中。遗传与变异现已成为当今生命科学研究的热点之一，所以作为一名合格的高校教师在遗传学的教学过程中，除了将课本的知识传授给学生外，更要通过合理设计教学环节，利用现代化的教学手段，在学习专业知识的过程中培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，提高学生的科研素质。
目前我们主要采取了以下一些措施：
1.追踪社会与专业有关的热点问题。教学过程中，引入学生感兴趣的热点问题，让学生认识到自己所学的知识不仅限于书本，而是一门贴近社会大众生活、具有旺盛生命的学科，激发学生积极主动认识未知世界。例如，讲到性别遗传机制时，引入大家耳熟能详的“下蛋公鸡，公鸡中的战斗机”小品台词供大家讨论。从而引出不同性别的家禽类动物同时具有两套性腺，正常情况下，公鸡中雄性生殖腺发育，雌性生殖腺退化。在外界刺激，如受到惊吓，可能会导致体内性激素分泌紊乱，产生雌性激素，抑制雄性生殖腺，促进雌性生殖腺发育，产生正常的卵子，这时公鸡下蛋也就顺其自然了。反之，母鸡打鸣的现象也就好理解了。这样的实例，不仅有助于学生对性别这一相对“特殊”性状，其实与生物其他性状一致，都是由内在的遗传物质与外在环境共同作用决定的这一遗传机制的理解；更有助于学生拉近原本感觉“虚”的理论知识与“现实”之间的距离，提高学生自觉的运用所学理论知识回答现实问题的意识。
2.将科技前沿融入课堂。遗传学不仅发展迅速，而且与生物化学、分子生物学、细胞生物学等学科不断交叉、融合，课程信息量巨大，难度不断增加，严重影响了教学效果与学生素质提升。因此，课堂上如何紧跟科学研究的发展前沿，将发展前沿的新知识与普通遗传学传统知识点的有机结合，将有助于提高学生的创新能力。例如，讲到遗传重组时，我们引入近几年基因编辑的研究热点——Crispr/Cas基因编辑技术，通过动画形式简明介绍该技术的主要实验原理及商业开发等，同时为学生推荐拓展的学习材料。通过这些前沿科技的讲解加深了学生学习基础知识主动性，拉近了传统理论知识与现实应用之间的距离。
3.引导學生进行科学研究。现在国家越来越重视大学生综合素质的培养，每年各级部门都会拨出大量资金用于支持大学生创新创业、科研训练等项目。学生对此类项目非常感兴趣，会积极主动地、带有一定想法与教师交流。借此机会，教师可以鼓励并帮助学生积极申报各级各类的创新创业、科研训练等项目，或者在教师的科研课题中寻找自己感兴趣的方向。通过指导学生撰写申报书、项目设计、实验研究及结题等的各环节的工作，提高学生综合实践能力，提高学生在实践过程中发现问题，利用所学理论知识解决实践问题的能力。现在学生思维活跃，在与学生充分交流的过程中也会为教师科学研究提供灵感，促进教师科研的继续深入，充分体现教学相长的魅力。
总之，我们以提高学生综合素质为目的，在现有教学条件下，从做好与高中《生物学》知识衔接，课堂上采用适宜的教学方式和教学手段，加强实验教学，引入先进的网络资源和教学过程中注重学生的科研素质培养等环节着手，充分调动了学生学习的主动性，取得一定的教学效果，在一定程度上促进了学生的创新思维能力的培养。但仍需要认真探索不同专业的教学内容，教学方法、方式，与此同时，需要加强教师队伍的专业素质的继续教育，建立一个更加完善的遗传学教学体系，以适应新时期高等教育发展的需要。
参考文献：
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[3]孟凡娟，王爱芝，张秀丽.高校“遗传学”问题式教学法的有效运用[J].高教论坛，2016（8）：47-48.
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