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摘要:为适应桂西北应用型人才培养的需要,从问题和案例教学、合理安排多种教学方式、改革实验教学和改进考试内容几个方面,对遗传学教学进行改革与探索,从而加强和促进学生灵活掌握知识和解决实际问题的能力。
关键词:应用型人才培养遗传学教学改革与探索
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1673-9795(2012)01(b)-0000-00
0 前言
遗传学是生物科学与生物技术类、植物生产类和医学类等专业的骨干基础课和生物类专业六大基础课程之一,也是生物科学中一门最具活力、发展最迅速的理论科学。对探索生命起源和本质,以及推动整个生物科学的发展起着巨大的作用,同时又是一门紧密联系生产实际的基础应用科学,对动植物新品种选育、良种繁育和遗传性疾病防治等都具有重要的指导作用[1]。根据国家战略性新兴产业发展对高素质人才的迫切需求和广西“14+4”产业发展战略、区域经济发展对应用型人才培养的需要,河池学院依托当地丰富的资源,以就业为导向,合理提出培养应用型人才的目标。因此,笔者遵循这一理念,在遗传学课程教学中,以应用型人才培养为目标和主线,对遗传学课堂及实验教学进行改革与探索。
1 在课堂教学中,加大与农林、食品、园艺、养殖业等生产实践相结合的问题和案例教学,以适应用型人才培养的需要。
从促进学生能力发展的角度看,问题与案例教学是学生了解现实问题的重要媒介、可以培养学生解决实际问题的习惯和能力,促进所学知识的迁移和综合运用[2]。与讨论、角色模拟等形式相结合,还可以进一步提高学生学习的主动性、创造性,取得良好的教学效果。因此,笔者在遗传学相关章节中采用与工农业生产实践、与日常生活现象、动植物新品种选育等紧密结合相结合的问题和案例教学。先让学生思考,得出答案或解决方案,然后让学生与问题的答案或案例的解决方案比较,从而加深对相关遗传机理及概念知识的理解与掌握,并促进理论与实践相结合,进而解决生产实践上的一些问题。
例如在孟得尔遗传定律的教学时提出利用杂交得出新品种的问题教学;在染色体结构变异的教学中采用利用家蚕平衡致死系,实现专养雄蚕,大幅度提高蚕丝产量与质量的家蚕案例教学;在性别决定与性别有关的遗传教学时提出利用芦花鸡伴性遗传现象,在小鸡孵化出即把公鸡剔除,达到专养蛋鸡目的的案例教学等,都达到了非常好的教学效果。
2 采用灵活多样的教学方式与教学方法,培养应用型人才。
根据应用型人才培养模式需要,还可合理安排灵活多样的教学方式,如小组讨论教学[3]、启发式教学和多种辅助教学手段等。例如学习基因突变这一章时,可以用小组讨论法进行教学。具体实施让各自主学习小组在教师的分工安排下,对提出问题进行深入研究并撰写相关材料,同时开展课堂分组讨论。笔者在这一章的教学,提出的研讨问题如下:
A.举例说明现实生活中具有基因突变的各种现象,并作出简要解释。
B.举例阐述利用物理、化学和生物的方法来诱发基因突变,并如何判断是否发生了基因突变?
C.从生物体本身和人类利用两个角度谈谈基因突变的影响。
D.当前有哪些筛选基因突变的有效方法?
E.举例说明基因突变对于新品种选育有那些作用?
3 立足应用型人才培养,改革遗传学实验教学。
3.1整合验证性实验,增加综合性实验
在遗传学教学中,笔者对实验内容进行整合,将现有的传统实验改成2个综合性大实验,同时新增1个反映学科发展特点的综合性实验。第1个综合性实验——经典的遗传定律的验证:包括果蝇杂交后代的遗传分析、玉米遗传性状分离、粗糙链孢霉杂交后代观察等。实验涵盖了经典遗传学3大定律,即基因的分离、自由组合和连锁互换,模式材料涉及动物(果蝇)、植物(玉米)以及微生物(粗糙链孢霉)。第2个综合性实验——细胞遗传学实验:包括植物减数分裂过程观察及染色体核型与带型分析、果蝇唾液腺染色体观察等。主要应侧重有关染色体的操作技术实验,培养学生对染色体的熟练操作技能,充分理解遗传的染色体理论[4]。这样实验由浅入深、由易到难、由简单到综合,逐步培养学生的创新意识、创新精神和创新能力。
3.2实验教学与科研相结合,并进行开放式实验教学探索
在遗传学的实验教学中,笔者与自己的科研相结合,不仅能激发学生的学习兴趣,提高实验教学质量,而且对培养学生科研意识和提高科研能力,促进了学研结合。
开放式实验教学是培养学生实践能力和创新意识协调发展的重要途径。例如,在“作物的三系制种”实验中,笔者让学生自主设计实验,自主完成实验步骤和方案。然后把学生带到实验田中,观察比较与实验田中实际所做的三系制种的实验步骤和方案有什么差距和区别,每个环节的不同在制种产量上会出现什么差异。这种完整系统的训练,极大地培养了学生的兴趣,提高了学生分析问题和解决问题的能力,为今后独立开展科研及实验工作奠定基础,也为学生做毕业论文打下了很好的基础。
4 在考试内容中突出学生分析应用能力的考查,促进应用型人才培养。
考试是检验学生对遗传学知识掌握程度的一个重要手段。通过考试,教师及时发现教学中存在的问题,通过考试不仅能纠正教学内容和方法,强化教师的积极性,也了解了学生的对知识掌握程度。
加强主观性考题的分量,以提高学生分析解决实际问题的能力。考题除了填空、名词解释基本题型外,以问答、分析应用等主观题为占了较大比重,考题尽量涵盖生产中实际应用、学科的前沿及社会关注的热点等内容:
A.如果发现了某城市人群比其他城市有较高比例的兔唇型新生儿,你如何判断这是由于遗传还是由于环境因素引起的?
B.我国男子红绿色盲患者近于7%,女性患者近于0.5%,试解释红绿色盲男性患者显著多于女性的原因。
C.有一水稻品种能抗倒伏(D),但容易感染稻瘟病(F),有一水稻品种不抗倒伏(d),但能抗稻瘟病(f),怎样才能培育出既抗倒伏又抗稻瘟病的品种?
这些考题学生在教材上没有现成的答案,只有通过学过的知识加以综合分析应用才能解答,更重要的是培养了学生分析解决实际问题的能力。
5 设想与展望:
在遗传学课程教学中,要实现进一步推进和深化应用型人才培养,还要加强实践教学平台建设,除了加强校内的实验室建设外,学校还要构建诸多的校内外实习基地,以确保加强和促进学生灵活掌握知识和解决实际问题的能力。
关键词:应用型人才培养遗传学教学改革与探索
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1673-9795(2012)01(b)-0000-00
0 前言
遗传学是生物科学与生物技术类、植物生产类和医学类等专业的骨干基础课和生物类专业六大基础课程之一,也是生物科学中一门最具活力、发展最迅速的理论科学。对探索生命起源和本质,以及推动整个生物科学的发展起着巨大的作用,同时又是一门紧密联系生产实际的基础应用科学,对动植物新品种选育、良种繁育和遗传性疾病防治等都具有重要的指导作用[1]。根据国家战略性新兴产业发展对高素质人才的迫切需求和广西“14+4”产业发展战略、区域经济发展对应用型人才培养的需要,河池学院依托当地丰富的资源,以就业为导向,合理提出培养应用型人才的目标。因此,笔者遵循这一理念,在遗传学课程教学中,以应用型人才培养为目标和主线,对遗传学课堂及实验教学进行改革与探索。
1 在课堂教学中,加大与农林、食品、园艺、养殖业等生产实践相结合的问题和案例教学,以适应用型人才培养的需要。
从促进学生能力发展的角度看,问题与案例教学是学生了解现实问题的重要媒介、可以培养学生解决实际问题的习惯和能力,促进所学知识的迁移和综合运用[2]。与讨论、角色模拟等形式相结合,还可以进一步提高学生学习的主动性、创造性,取得良好的教学效果。因此,笔者在遗传学相关章节中采用与工农业生产实践、与日常生活现象、动植物新品种选育等紧密结合相结合的问题和案例教学。先让学生思考,得出答案或解决方案,然后让学生与问题的答案或案例的解决方案比较,从而加深对相关遗传机理及概念知识的理解与掌握,并促进理论与实践相结合,进而解决生产实践上的一些问题。
例如在孟得尔遗传定律的教学时提出利用杂交得出新品种的问题教学;在染色体结构变异的教学中采用利用家蚕平衡致死系,实现专养雄蚕,大幅度提高蚕丝产量与质量的家蚕案例教学;在性别决定与性别有关的遗传教学时提出利用芦花鸡伴性遗传现象,在小鸡孵化出即把公鸡剔除,达到专养蛋鸡目的的案例教学等,都达到了非常好的教学效果。
2 采用灵活多样的教学方式与教学方法,培养应用型人才。
根据应用型人才培养模式需要,还可合理安排灵活多样的教学方式,如小组讨论教学[3]、启发式教学和多种辅助教学手段等。例如学习基因突变这一章时,可以用小组讨论法进行教学。具体实施让各自主学习小组在教师的分工安排下,对提出问题进行深入研究并撰写相关材料,同时开展课堂分组讨论。笔者在这一章的教学,提出的研讨问题如下:
A.举例说明现实生活中具有基因突变的各种现象,并作出简要解释。
B.举例阐述利用物理、化学和生物的方法来诱发基因突变,并如何判断是否发生了基因突变?
C.从生物体本身和人类利用两个角度谈谈基因突变的影响。
D.当前有哪些筛选基因突变的有效方法?
E.举例说明基因突变对于新品种选育有那些作用?
3 立足应用型人才培养,改革遗传学实验教学。
3.1整合验证性实验,增加综合性实验
在遗传学教学中,笔者对实验内容进行整合,将现有的传统实验改成2个综合性大实验,同时新增1个反映学科发展特点的综合性实验。第1个综合性实验——经典的遗传定律的验证:包括果蝇杂交后代的遗传分析、玉米遗传性状分离、粗糙链孢霉杂交后代观察等。实验涵盖了经典遗传学3大定律,即基因的分离、自由组合和连锁互换,模式材料涉及动物(果蝇)、植物(玉米)以及微生物(粗糙链孢霉)。第2个综合性实验——细胞遗传学实验:包括植物减数分裂过程观察及染色体核型与带型分析、果蝇唾液腺染色体观察等。主要应侧重有关染色体的操作技术实验,培养学生对染色体的熟练操作技能,充分理解遗传的染色体理论[4]。这样实验由浅入深、由易到难、由简单到综合,逐步培养学生的创新意识、创新精神和创新能力。
3.2实验教学与科研相结合,并进行开放式实验教学探索
在遗传学的实验教学中,笔者与自己的科研相结合,不仅能激发学生的学习兴趣,提高实验教学质量,而且对培养学生科研意识和提高科研能力,促进了学研结合。
开放式实验教学是培养学生实践能力和创新意识协调发展的重要途径。例如,在“作物的三系制种”实验中,笔者让学生自主设计实验,自主完成实验步骤和方案。然后把学生带到实验田中,观察比较与实验田中实际所做的三系制种的实验步骤和方案有什么差距和区别,每个环节的不同在制种产量上会出现什么差异。这种完整系统的训练,极大地培养了学生的兴趣,提高了学生分析问题和解决问题的能力,为今后独立开展科研及实验工作奠定基础,也为学生做毕业论文打下了很好的基础。
4 在考试内容中突出学生分析应用能力的考查,促进应用型人才培养。
考试是检验学生对遗传学知识掌握程度的一个重要手段。通过考试,教师及时发现教学中存在的问题,通过考试不仅能纠正教学内容和方法,强化教师的积极性,也了解了学生的对知识掌握程度。
加强主观性考题的分量,以提高学生分析解决实际问题的能力。考题除了填空、名词解释基本题型外,以问答、分析应用等主观题为占了较大比重,考题尽量涵盖生产中实际应用、学科的前沿及社会关注的热点等内容:
A.如果发现了某城市人群比其他城市有较高比例的兔唇型新生儿,你如何判断这是由于遗传还是由于环境因素引起的?
B.我国男子红绿色盲患者近于7%,女性患者近于0.5%,试解释红绿色盲男性患者显著多于女性的原因。
C.有一水稻品种能抗倒伏(D),但容易感染稻瘟病(F),有一水稻品种不抗倒伏(d),但能抗稻瘟病(f),怎样才能培育出既抗倒伏又抗稻瘟病的品种?
这些考题学生在教材上没有现成的答案,只有通过学过的知识加以综合分析应用才能解答,更重要的是培养了学生分析解决实际问题的能力。
5 设想与展望:
在遗传学课程教学中,要实现进一步推进和深化应用型人才培养,还要加强实践教学平台建设,除了加强校内的实验室建设外,学校还要构建诸多的校内外实习基地,以确保加强和促进学生灵活掌握知识和解决实际问题的能力。