陳芳,米佳麗,吳利敏,劉慧芬,董傳舉
(河南師范大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院,河南新鄉(xiāng)453007)
水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)遺傳學(xué)實驗教學(xué)改革初探
陳芳,米佳麗,吳利敏,劉慧芬,董傳舉
(河南師范大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院,河南新鄉(xiāng)453007)
遺傳學(xué)是水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程之一,其實驗教學(xué)是幫助學(xué)生鞏固理論知識,掌握實驗技術(shù)的重要途徑。本文以河南師范大學(xué)水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)遺傳學(xué)實驗教學(xué)為例,針對傳統(tǒng)實驗教學(xué)和考核方式的弊端,提出一系列改革方案,如:豐富創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容,引入多元化教學(xué)模式,增設(shè)開放實驗教學(xué)環(huán)節(jié),建立科學(xué)評價反饋體系等,以期為水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)遺傳學(xué)實驗教學(xué)提供參考。
水產(chǎn)養(yǎng)殖;遺傳學(xué);實驗;教學(xué)
遺傳學(xué)是研究生物體遺傳和變異規(guī)律的科學(xué),經(jīng)過一百多年的發(fā)展,已從個體水平向細(xì)胞、細(xì)胞核、染色體和基因?qū)哟慰v深發(fā)展,成為20世紀(jì)生物科學(xué)領(lǐng)域中發(fā)展最快和最重要的一門基礎(chǔ)和前沿學(xué)科。目前,我國高校許多農(nóng)學(xué)、生物學(xué)相關(guān)專業(yè)均開設(shè)遺傳學(xué)課程。為適應(yīng)各專業(yè)辦學(xué)條件、學(xué)生知識結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)目標(biāo),不少學(xué)者對高等院校的遺傳學(xué)實驗教學(xué)進行了改革探討[1-4]。但是,對水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)的遺傳學(xué)實驗教學(xué)改革探討較少[5-6]。
遺傳學(xué)是水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程,其實驗技術(shù)為魚類生理學(xué)、遺傳育種學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)等多門課程的實驗開展奠定基礎(chǔ)。遺傳學(xué)理論性和實踐性非常強,覆蓋范圍廣,內(nèi)容跨度大且新知識積累迅速,課時有限,加之社會強烈需要“厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)、強能力”的復(fù)合型水產(chǎn)人才,使得教學(xué)難度更大,任務(wù)更加繁重[7]。筆者以河南師范大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院近年來的本科教學(xué)實踐為例,分析了遺傳學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題,并根據(jù)水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)應(yīng)用型人才的需求特點,提出了改進措施,以期為水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)遺傳學(xué)實驗教學(xué)提供參考。
目前,遺傳學(xué)實驗教學(xué)主要開設(shè)驗證性實驗,比如果蠅雜交實驗、果蠅唾腺染色體的制備和觀察等,而綜合性實驗、創(chuàng)新性實驗相對較少。學(xué)生重理論輕實踐,對實驗課不夠重視,動手能力差。與分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等課程的實驗項目重疊,整合不夠。此外,考核方式單一,實驗成績主要依據(jù)實驗報告和期末考試。
2.1 豐富創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容
優(yōu)化實驗項目。針對遺傳學(xué)實驗內(nèi)容上的三多三少問題[8],將遺傳學(xué)內(nèi)容大致分為經(jīng)典遺傳學(xué)、細(xì)胞遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)、數(shù)量與群體遺傳學(xué)和微生物遺傳學(xué)五個實驗部分,每個部分設(shè)置2-3個實驗項目。遺傳學(xué)與多門課程之間存在著交叉和重疊,在設(shè)計遺傳學(xué)實驗項目時要整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,加強學(xué)科之間的協(xié)作和交流,避免重復(fù)教學(xué)。
組合多種實驗類型。首先,精選基礎(chǔ)實驗,幫助學(xué)生掌握基本理論,熟悉基本實驗操作、技能和技巧;其次,增加綜合實驗,有助于引導(dǎo)學(xué)生運用綜合理論,系統(tǒng)掌握實驗方法和手段;最后,優(yōu)選研究型/設(shè)計型實驗,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動性,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,進而提升學(xué)生的創(chuàng)新性[9]。采用從基礎(chǔ)、綜合到研究/設(shè)計/創(chuàng)新型實驗的漸進體系,培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力、綜合實驗設(shè)計能力和創(chuàng)新能力。
更新實驗教材。遺傳學(xué)的研究進展日新月異,而實驗教材通常滯后于理論研究[10]。為此,在實驗教學(xué)過程中,實時關(guān)注國內(nèi)外遺傳學(xué)發(fā)展趨勢,博采眾長。一方面,通過網(wǎng)絡(luò)搜索下載最新科研成果,將新技術(shù)、新方法、新進展以多種形式介紹給學(xué)生;另一方面,借鑒國外在遺傳學(xué)教學(xué)方面的最新成果,如英語教材《Instant Notes in Genetics》以模塊形式全面、系統(tǒng)地概括了該學(xué)科核心內(nèi)容和前沿動態(tài),重難點突出,適合作為課后總結(jié)復(fù)習(xí)的參考資料。
2.2 引入多元化教學(xué)模式
傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)既不利于提高教師積極性,也無益于培養(yǎng)學(xué)生的思維創(chuàng)新能力,已不能滿足當(dāng)前的教學(xué)要求。教師是課堂里的“導(dǎo)演”,而學(xué)生才是課堂的“主角”,一堂課效果的優(yōu)劣,取決于教師如何調(diào)動學(xué)生積極性,共同演繹好這堂課。因此,實際教學(xué)過程中,引入多元化教學(xué)模式,將多種教學(xué)方法有機結(jié)合。例如,對有共同點的事物,利用比較法可以揭示事物的相互聯(lián)系,加深人們對事物本質(zhì)的認(rèn)識;而對于一些生疏難懂的知識,以案例為引導(dǎo),調(diào)動學(xué)生積極性,提高學(xué)生分析和解決問題的能力[11]。此外,應(yīng)重視語言藝術(shù)的提升,盡量用通俗易懂、詼諧的語言將復(fù)雜內(nèi)容簡化,提高教學(xué)效果,增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
2.3 提高學(xué)生參與程度
大多數(shù)實驗課程都是由教師提前準(zhǔn)備好實驗材料和用具,學(xué)生只需按照老師講解的步驟按部就班地操作,這種被動的接受過程使得學(xué)生惰于動腦,疏于創(chuàng)新。為更好地發(fā)揮學(xué)生的實驗積極性,有必要讓學(xué)生參與實驗課的各個環(huán)節(jié)。首先,實驗前的準(zhǔn)備工作,要求學(xué)生熟悉和理解基本的實驗原理,掌握所用試劑的配制方法和相關(guān)用具的準(zhǔn)備。我院實行小班教學(xué),采取小組輪流制協(xié)助教師準(zhǔn)備實驗,整個準(zhǔn)備過程由實驗老師指導(dǎo)、監(jiān)督完成。此外,小組成員需要提前準(zhǔn)備好該實驗項目的課件等。課上,學(xué)生代表根據(jù)自己的理解認(rèn)識和準(zhǔn)備的課件,向同學(xué)們講解此次實驗的原理、方法、步驟等內(nèi)容。然后,實驗老師對其所講內(nèi)容進行補充和強調(diào)。每個實驗小組獨立操作,實驗老師仔細(xì)觀察學(xué)生操作是否規(guī)范,不當(dāng)之處及時糾正。實驗結(jié)束后,組織大家總結(jié)實驗心得,分析討論實驗中出現(xiàn)的問題,布置學(xué)生完成實驗報告。讓學(xué)生全程參與,有助于調(diào)動學(xué)生積極性,提升學(xué)生綜合實驗?zāi)芰Α?/p>
2.4 增設(shè)開放實驗教學(xué)環(huán)節(jié)
受實驗課時的限制,有些實驗項目無法在既定的課堂時間里完成,或者滿足所有學(xué)生的需要。因此,有必要制訂更加開放的實驗室管理制度,加大實驗室的開放力度,延長實驗室開放時間,開展第二課堂,為學(xué)生創(chuàng)造更多的動手機會。學(xué)院鼓勵學(xué)生成立課外科研興趣小組,小組成員就某一科學(xué)問題自主查閱文獻,自行設(shè)計實驗方案,向院里提出申請,待審批后即可開展實驗。如果學(xué)生在實驗中遇到問題,教師要給予一定的輔導(dǎo),引導(dǎo)其分析問題、解決問題。開放式教學(xué)能有效培養(yǎng)和提升學(xué)生解決實際問題的科學(xué)素質(zhì),使學(xué)生豐富的想象和創(chuàng)新思想得到實踐,有利于學(xué)生更好地發(fā)揮主動性和創(chuàng)造性。
2.5 建立科學(xué)的評價和反饋體系
合理的實驗考核制度能夠客觀反映教學(xué)效果,是教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。過去遺傳學(xué)實驗課程成績由平時成績(實驗報告,40%)和期末考試成績(實驗操作,60%)兩部分組成,考核方式過于單一,無法客觀反映教學(xué)效果。改革后,我們調(diào)整了成績構(gòu)成比例,細(xì)化和量化了考試內(nèi)容[12]。
在新考核體系中,遺傳學(xué)實驗課成績由平時成績(60%)和期末成績(40%)兩部分組成。其中,平時成績主要考查學(xué)生的出勤率(10%)、課堂表現(xiàn)(10%)和實驗報告 (40%)撰寫情況;期末考試分為筆試(20%)和操作(20%),注重考查學(xué)生對基礎(chǔ)理論知識和概念的掌握,以及學(xué)生運用遺傳學(xué)知識解決問題的能力,綜合評估學(xué)生的實驗操作和創(chuàng)新能力。
為了解教學(xué)過程的進展情況,老師通過隨堂征詢意見和學(xué)期末教學(xué)情況反饋問卷調(diào)查,收集并充分考慮學(xué)生對遺傳學(xué)實驗教學(xué)的建議,不斷改進教學(xué)方法,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,保持教學(xué)雙向信息反饋通道的暢通,努力做到教學(xué)相長。
由于遺傳學(xué)學(xué)科發(fā)展迅速,并向生物學(xué)各個分支學(xué)科滲透,知識技術(shù)更新快。作為課程的輔助者和引導(dǎo)者,教師應(yīng)從以下三方面努力:1)轉(zhuǎn)變教育思想,樹立先進、科學(xué)、合理的教育理念,苦練內(nèi)功,不斷更新和提高自身的教學(xué)能力和教學(xué)技能;2)了解本學(xué)科最新發(fā)展趨勢,加強和國內(nèi)外同行的學(xué)術(shù)聯(lián)系與交流,注重教學(xué)改革,不斷提高教學(xué)質(zhì)量,改進教學(xué)方法;3)加強教師和學(xué)生之間的溝通交流,定期開展討論會,及時發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的不足,不斷改進和完善。
[1]顧蔚,張敏.優(yōu)化遺傳學(xué)教學(xué)設(shè)計的實踐與探討[J].遺傳,2004,26(6):934-940.
[2]林小虎,張衛(wèi)國,楊立銘,等.農(nóng)業(yè)院校遺傳學(xué)實驗教學(xué)體系優(yōu)化與實踐[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(2): 1250-1253.
[3]彭仁海,張國強,陳瑞利.生物技術(shù)專業(yè)遺傳學(xué)教學(xué)改革與實踐[J].安陽工學(xué)院學(xué)報,2012,11(4):111-113.
[4]賈永紅,張江麗,馮雪,等.遺傳學(xué)教學(xué)反思與改革[J].廊坊師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2014,14(3):98-100, 103.
[5]黎春紅,尹紹武,方再光,等.水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)《遺傳學(xué)》課程實驗教學(xué)內(nèi)容改革初探[J].安徽農(nóng)學(xué)通報, 2011,17(13):202-203,220.
[6]李俊輝,李錫強,薛明,等.水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)遺傳實驗教學(xué)改革分析[J].課程教育研究,2015,6:43-44.
[7]杜少陵,徐思斌,宮磊,等.醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)多元式教學(xué)的實踐與探討[J].遺傳,2010,32(10):1084-1088.
[8]熊大勝,席在星.本科生遺傳學(xué)實驗教學(xué)的改革探討[J].遺傳,2005,27(5):811-814.
[9]林娟,郭濱,蔡新中,等.綜合性大學(xué)遺傳學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容的改革[J].高等理科教育,2008,4:88-91.
[10]陳喜文,陳德富.我國高校遺傳學(xué)教材的出版與使用現(xiàn)狀的調(diào)查[J].遺傳,2014,36(4):395-402.
[11]鄧月仙,張寶,劉文寶.案例教學(xué)法應(yīng)用的現(xiàn)狀與對策研究[J].西北醫(yī)學(xué)教育,2011,19(4):762-764.
[12]赫杰,張顥,張麗麗.高校遺傳學(xué)實驗考核方式的改革探析[J].遺傳,2015,37(3):309-313.
Preliminary study on teaching reforms of genetics experiment for aquaculture students
Chen Fang,Mi Jiali,Wu Limin,Liu Huifen,Dong Chuanju
(College of Fisheries,Henan Normal University,Xinxiang 453007,Henan,China)
Genetics is one important basic course for aquaculture majors,while its experimental teaching is the main way for students to understand the basic theories of genetics and master experimental technology.Based on the genetics experimental teaching in College of Fisheries,Henan Normal University,regarding the weakness of traditional experimental teaching and evaluation mode,we put forward the following reforms:optimizing the laboratory teaching contents,introducing diversified teaching modes,adopting open experimental teaching modes,establishing a scientific evaluation system and application feedback strategy,aiming to provide references for genetics experimental teaching for aquaculture students.
aquaculture;genetics;experimentation;teaching
河南省高等學(xué)校重點科研項目(項目號:16A240003)
陳芳(1986-),女,碩士,助理實驗師,研究方向為水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料