龔競 朱勇
(西南大學(xué)生物技術(shù)學(xué)院,重慶 400716)
遺傳學(xué)是生命科學(xué)中十分重要的基礎(chǔ)科學(xué)。當(dāng)今生命科學(xué)的迅猛發(fā)展,要求我們對遺傳學(xué)課程的教學(xué)體系進(jìn)行科學(xué)化建設(shè),對遺傳學(xué)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)平臺進(jìn)行必要的更新和重建。據(jù)此,我們在教學(xué)內(nèi)容、方法、課件制作、考核方式及實驗教學(xué)上進(jìn)行了創(chuàng)新改革,已取得了不錯的效果。
我們通過對國外優(yōu)秀遺傳學(xué)教材的比較研究,參考了國外高校常用的三本遺傳學(xué)教材:(1)由Benjamin Lewi編著的《基因》系列教材,每次新版內(nèi)容都有更新,總是提供最前沿的研究內(nèi)容;(2)A.Malcolm Campbell和Laurie J.Heyer(2007)編著的《探索基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和生物信息學(xué)》;(3)Hartwell L H(2008)編著的《遺傳:從基因到基因組學(xué)》。通過對這些教材的分析,知曉了國外高校的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法,特別是外國教材的精美圖片及相關(guān)的動畫視頻,使得在PPT的制作上更為生動形象,便于同學(xué)們理解和記憶。
由于部分遺傳學(xué)內(nèi)容與其他課程存在相互滲透,互相交叉的情況,因而多門課程面臨課程內(nèi)容重復(fù)的問題。對此,教研組多次召開了教學(xué)工作會議,對相關(guān)課程進(jìn)行了充分討論,明確了各自的教學(xué)重點,避免了課程內(nèi)容重復(fù),一改以往同一內(nèi)容多次重復(fù)的局面,學(xué)生對此感受明顯。
過去教學(xué)活動往往以教師為中心,學(xué)生在“教與學(xué)”的過程中處于一種被動狀態(tài),這種教學(xué)方式忽視了學(xué)生獲得知識的潛在性和理解知識的差異性。不利于高素質(zhì)的創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。在課堂教學(xué)中,我們注重更新“教”與“學(xué)”的關(guān)系,把“學(xué)”放到首位。例如,教師在講解知識的內(nèi)涵時,注重引起學(xué)生的興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲,學(xué)生得到了鼓勵就會提出問題,教師通過初步的點撥再次激發(fā)引導(dǎo)學(xué)生提出一個又一個的問題,便形成了討論的氣氛。
在啟發(fā)式教學(xué)過程中,教師是引導(dǎo)學(xué)生而不是牽著學(xué)生走,鼓勵學(xué)生而不是壓制學(xué)生,啟發(fā)學(xué)生而不是代替學(xué)生[1],同時注重了因材施教,針對學(xué)習(xí)的人的志趣、能力等具體情況進(jìn)行不同的教育,讓學(xué)生的個性、志趣、專長最充分地展現(xiàn)出來。
目前,人類及動物遺傳學(xué)、發(fā)育遺傳學(xué)和水稻等重要農(nóng)作物遺傳學(xué)研究和相應(yīng)基因組學(xué)研究發(fā)展非???。由于遺傳學(xué)信息量日益增加,目前僅靠老師講、學(xué)生記筆記的教學(xué)方法也已不能滿足和適應(yīng)教學(xué)發(fā)展的需要。因此,教師針對性地配合教學(xué)內(nèi)容,給學(xué)生列出了一些課外閱讀書籍。并提出讀書要求,讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣,選擇一個問題去研讀相關(guān)書籍。要求學(xué)生做好ppt、教案,并安排適當(dāng)?shù)臅r間上臺講解,當(dāng)“小老師”,就最新、最前沿的熱點問題共同討論。起到了激發(fā)學(xué)生的發(fā)散性思維,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識和自身獲取知識的能力。
遺傳學(xué)教學(xué)內(nèi)容不僅是一個自然科學(xué)知識體系,更重要的是通過知識反映出它包含的科學(xué)思想方法,反映其文化價值。我們充分挖掘?qū)W科中的人文因素,創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從孟德爾的豌豆雜交實驗,到摩爾根的果蠅實驗,再到沃森和克里克發(fā)現(xiàn)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu),每一個科學(xué)研究都來之不易,使學(xué)生認(rèn)識到了只有樹立牢固的科學(xué)信念和科學(xué)精神才能取得最終的成功。教學(xué)中例舉的許多案列,在鼓勵學(xué)生積極思維、敢于創(chuàng)新、個性發(fā)展上起到了積極的作用,切實加強(qiáng)遺傳學(xué)學(xué)科整體教育效果。
由于教學(xué)的內(nèi)容明顯增加,學(xué)時數(shù)減少的矛盾日益突出。我們注重了多媒體的使用。應(yīng)用多媒體技術(shù)在有限的時空內(nèi),以圖文并茂的方式將文字、圖形等各種信息形象直觀的展示給學(xué)生,將抽象的內(nèi)容具體化,微觀內(nèi)容宏觀化[2]。同時,我們注意到不能拋棄原有的傳統(tǒng)教學(xué)手段。例如,在講授“數(shù)量性狀的遺傳”中狹義遺傳率推導(dǎo)過程中,利用黑板講課的效果會明顯好一些,因為在黑板上進(jìn)行推導(dǎo)的過程中,將給學(xué)生充分的思考時間。因此,我們把握多媒體的使用時機(jī),正確處理好多媒體和粉筆、黑板、普通教具等傳統(tǒng)教學(xué)手段之間的關(guān)系。
不以考試為目的,考核方式多樣化[3]。綜合考核成績:平時成績(10%)+專題講座成績(20%)+試卷考試成績(70%)。其中,平時成績:包括出勤、課堂提問、討論情況等;專題講座成績:教案、ppt、效果等;試卷成績中,傳統(tǒng)的遺傳學(xué)考卷通常采用名詞、填空、是非、判斷等題型,大部分考試題目要求學(xué)生回憶或辨認(rèn)遺傳學(xué)事實性知識。這樣的測試以學(xué)生的記憶能力為主,而束縛了學(xué)生的思維。因此,考題中引入了內(nèi)容涵蓋了學(xué)科發(fā)展的前沿和科學(xué)論壇上的學(xué)科熱點題目。
雖然許多問題沒有標(biāo)準(zhǔn)的答案和唯一的結(jié)論,但是這些問題可以啟發(fā)學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上,拓寬認(rèn)識的范圍,發(fā)揮創(chuàng)造性的思維,使學(xué)生在一個碩大的空間里充分顯現(xiàn)個人的觀點。同時要求教師評判時,不是以結(jié)論為標(biāo)準(zhǔn),而是從學(xué)生提出的論點和自我的陳述中來分析和評價該生對遺傳學(xué)知識的掌握程度和理解程度。
為培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的高素質(zhì)人才,我們改革了過去傳統(tǒng)的實驗教學(xué)體系和教學(xué)方法。在原有驗證性實驗的基礎(chǔ)上,增加了一些綜合性和設(shè)計性實驗,將科研課題內(nèi)容滲透到實驗教學(xué)之中。例如,在植物多倍體的人工誘導(dǎo)設(shè)計性試驗中,學(xué)生自主探究了秋水仙堿加倍的不同方法:有的小組直接將擬南芥放在不同濃度的秋水仙堿溶液中發(fā)芽;有的小組采用了在莖尖處滴加秋水仙堿溶液的方法,但處理濃度和時間的組合不同,甚至滴加的方法也不同;有的組嘗試了用掛鹽水的方法給莖尖加液,使莖尖始終保持在秋水仙堿溶液的作用之下等。通過這樣的方式鼓勵學(xué)生多進(jìn)實驗室,多做、勤思考,培養(yǎng)了學(xué)生綜合分析和科研動手能力。
遺傳學(xué)的發(fā)展與模式生物的應(yīng)用是分不開的。如孟德爾的豌豆試驗、摩爾根的果蠅試驗。過去的遺傳學(xué)實驗大多為驗證性實驗,因此一般采用最易出結(jié)果的材料來做實驗。如“細(xì)胞有絲分裂”通常用洋蔥根尖為材料,“細(xì)胞減數(shù)分裂”用蠶豆花粉為材料。如今在我院實驗教材編寫之時,就提出了以“認(rèn)識模式生物,探索生命奧秘”為理念,根據(jù)科學(xué)發(fā)展的趨勢,針對模式生物各自的優(yōu)勢,引入多個全新的有關(guān)擬南芥、果蠅、線蟲和家蠶的實驗。學(xué)生通過實驗了解了這些生物的特性,學(xué)到了相關(guān)的實驗技術(shù),并把這些知識應(yīng)用到自己將來的科研實踐中去。
以往的實驗準(zhǔn)備都是由實驗老師事先準(zhǔn)備好,上課的同學(xué)根據(jù)老師的講解,按照書上實驗步驟操作,這樣往往抹殺了學(xué)生的探索欲望[4]。在教學(xué)過程中,我們鼓勵學(xué)生參與實驗準(zhǔn)備:實驗藥品的配置與保存、實驗材料的選取與處理、實驗儀器的調(diào)試與保養(yǎng)等等。在實驗老師的引導(dǎo)下,學(xué)生從自己動手準(zhǔn)備實驗開始,直至得到一個較為滿意的實驗結(jié)果,全過程參與實驗。這樣,不僅能使學(xué)生對實驗有更深入全面的思考,更使學(xué)生在實驗過程中變被動為主動,增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)信心和自主性。
[1]石春海,肖建富,吳建國.構(gòu)建優(yōu)質(zhì)教學(xué)體系,促進(jìn)《遺傳學(xué)》精品教育[J].遺傳,2013,35(1):101-106.
[2]張羽.生物教育專業(yè)《遺傳學(xué)》教學(xué)改革的探索[J].遺傳,2008,30(2):246-250.
[3]吳群英,黃健,蔣林彬,等.以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的遺傳學(xué)課程考試改革初探[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育,2013,15(5):463-465.
[4]周洲,賴婭娜.遺傳學(xué)實驗?zāi)K化教學(xué)體系的構(gòu)建與實踐[J].課程教育研究,2013,28(10):255-256.