摘要:分析目前遗传学实验教学中存在的问题,通过结合前人经验及自身在遗传学实验教学中的感受从实验教学内容、教学方法及考核评价等方面谈关于遗传学实验教学改革的思考。针对实验教材内容过于匮乏及偏验证性的问题,认为遗传学实验教学内容应精选基础性实验,开设具有遗传学特色的实验,同时拓展分析性、探索性和创新性的自选实验;在完成基础实验的同时,应整合实验内容,增加自主性实验,培养学生的科研意识、创新能力,提高综合实验能力。实验教学应采取灵活多变的教学方法,在学生实验成绩的评价上要注重实验过程的考核。
关键词:遗传学;实验教学;教学改革;自主性实验
《遗传学》是生物科学的一门基础学科,是农学、园艺、林学类专业重要的专业基础课程,其研究内容涵盖了从遗传因子到群体遗传的多个层面,对探索生命起源和生物进化,以及推动整个生物科学的发展起着巨大的作用。遗传学实验不仅仅是验证遗传学理论的重要环节,同时也担负推动遗传学理论发展的重要角色[1]。因此,遗传学实验的教学要打破传统验证型实验的束缚,适应创新人才培养目标,以强化学生实践动手能力,培养学生的创新思维、提升学生的科研意识为导向,加强学生发现问题、分析问题及解决问题的综合能力[2]。本文结合前人经验及自身在遗传学实验教学中的感受,谈谈关于遗传学实验教学改革的几点思考。
1问题的提出
目前,在遗传学教学中实验学时相对偏少。虽然理论课教材内容非常多而且大体跟得上最新研究成果进展,如基因工程、基因组学、分子标记等内容,系统性也较强,但实验课教材内容却较为陈旧[3-4],基本上都是多年前的内容,大体上是关于细胞学验证性实验,比如细胞的有丝分裂、减数分裂的观察、染色体核型分析等验证性的实验,跟不上最新的遗传学研究进展,缺乏创新性,虽然增设了分子生物学方面的实验,也多是关于基因组DNA的提取实验,且该实验在其他课程中也多有设置,存在实验教学内容重复的现象。此外,实验课的教学形式和教学方法单一,缺乏考核评价体系。这些都极大地降低了学生的学习热情,对遗传学实验不够重视[5],更谈不上促进学生创新思维、科研意识的培养以及综合能力的提高。因此,有必要对目前的遗传学实验教学进行改革。
2整合实验内容,提高学生兴趣
针对实验教材内容过于匮乏及偏验证性的问题,遗传学实验教学内容应精选基础性实验,开设具有遗传学特色的实验,同时拓展分析性、探索性和创新性的自选实验。在完成基础实验的同时,整合实验内容,增加自主性实验,培养学生的科研意识、创新能力,提高综合实验能力。精选的遗传学基础性实验内容可以是“植物染色体制片技术及细胞有丝分裂的观察”,基于强化学生自己动手能力和提高观察、分析问题能力,从实验的选材、材料的预处理到最后的制片观察,学生都应参与。为避免与其他课程的实验内容相冲突,可开设具有遗传学特色的实验,如“植物染色体显带技术”“植物染色体荧光原位杂交”等。自选性实验的开设是基于学生对遗传学某个科学问题产生兴趣,希望通过具体的遗传学实验来研究,其实验方案可在教师指导下由学生自己设计。相对于传统的实验教学,学生自主实验的开设能更好地发挥学生的主观能动性,有利于学生自主学习、自主研究创新能力的培养。例如,有的学生在学习“基因工程”这一章内容时对基因工程表现出极大的兴趣,那么就可以在实验教师的指导下,查阅相关文献,自己制订实验方案,包括如何进行受体系统的构建、表达载体的构建、遗传转化、转基因检测、表型观察与基因表达分析,并且根据实验方案合理安排时间进度,自己动手开展系列实验。当然,这样的自选系列实验是无法在教学大纲规定的实验学时里完成,也需要较多的实验资源。这就需要学生合理利用课外时间自主完成,而实验室则要面向学生开放,实现实验教学的资源开放与时间开放,提高资源利用率,增强实验教学效果,提高学生的综合素质。
3改进实验教学方法,改革实验考核方式
遗传学实验教学中,在教学方法上,教师也应该改变原有的实验教学模式,而采用灵活多变的教学方法,比如在讲授实验原理时采取案例式的教学方法;关于实验步骤的讲解可以贯穿老师提问和学生问问题的方式进行[3]。实验成绩的评价不能只凭实验报告,而应更注重实验过程的考核。可以将实验预习、实验操作、实验技能、实验结果等各环节赋予一定的分值,最后进行综合评价。实验指导教师不仅要客观地给出学生实验成绩,而且要指出其存在的问题及解决的办法,注重学生动手能力的培养,提高学生学习的积极性和主动性,提高其分析和解决问题的能力。
4结语
为激发和维持学生学习的兴趣,培养学生的科研意识和创新意识,提高学生观察问题、分析问题及解决问题的综合能力,适应新时期创新人才培养的目标,遗传学实验教学的改革不仅在实验内容方面要进行整合,精选基础性的实验,开设具有遗传学特色的实验内容,拓展探索性和创新性的自选实验,而且实验教学要采取灵活多变的教学方法,在学生实验成绩的评价上要注重实验过程的考核。
参考文献:
[1]严晋清.论科学假说在遗传学理论中的先导作用[J].皖西学院学报,2004,20(5):52-54.
[2]王娟,黎双飞,余少文.遗传学实验模块化教学改革的精细与粗放管理[J].实验室研究与探索,2010,29(8):244-245.
[3]熊大胜,席在星.本科生遗传学实验教学的改革探讨[J].遗传,2005,27(5):811-814.
[4]皮妍,林娟,郭滨,等.改革遗传学实验教学方法培养新型创新人才[J].实验室研究与探索,2008,27(10):86-88.
[5]肖建富,石春海.激发学生对遗传学实验学习兴趣的教学方法探索[J].遗传,2014,36(2):181-187.
作者:黄玉吉 单位:福建农林大学园艺学院