張茜 趙軍鋒 李巨勇

【摘要】獨(dú)立院校在開展遺傳學(xué)教學(xué)的過程中，應(yīng)該更多的關(guān)注學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)，而不是局限于理論教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展，則是為學(xué)生提供了參與實(shí)踐鍛煉的機(jī)會(huì)。為了緊跟遺傳學(xué)發(fā)展的要求，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要進(jìn)行改革。基于此，本文結(jié)合遺傳學(xué)的發(fā)展及其特點(diǎn)進(jìn)行分析，了解獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，對(duì)獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提出相關(guān)建議。

【關(guān)鍵詞】獨(dú)立學(xué)院 ?遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn) ?教學(xué)改革

【基金項(xiàng)目】2016年度河北師范大學(xué)匯華學(xué)院教育教學(xué)改革項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：20160106。

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2018）42-0251-02

遺傳學(xué)是生物學(xué)的重要組成部分，主要探究生物的進(jìn)化、變異與選擇，其對(duì)于臨床醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生著巨大的影響。在臨床醫(yī)療、農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的育種中，均需要應(yīng)用遺傳學(xué)知識(shí)。在獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)非常重要，因?yàn)檫z傳學(xué)是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，其理論依據(jù)均是通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行推理、假說和驗(yàn)證。為了更好的扎實(shí)鞏固學(xué)生的遺傳學(xué)知識(shí)，同時(shí)提高其實(shí)踐應(yīng)用能力，需要以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標(biāo)，對(duì)傳統(tǒng)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革。

1.遺傳學(xué)的發(fā)展及其特點(diǎn)

遺傳學(xué)的研究對(duì)象為動(dòng)植物，其研究范圍主要包括遺傳物質(zhì)的本質(zhì)、遺傳物質(zhì)的傳遞以及遺傳信息的實(shí)現(xiàn)，涉及細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、生理學(xué)等知識(shí)。遺傳學(xué)是一門推理型學(xué)科，在實(shí)驗(yàn)研究中獲得數(shù)據(jù)信息，深入的進(jìn)行推理、假說和驗(yàn)證，其研究成果一經(jīng)驗(yàn)證，即可轉(zhuǎn)化到實(shí)踐應(yīng)用當(dāng)中，為臨床醫(yī)療、農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的育種提供指導(dǎo)。

早在17、18世紀(jì)，現(xiàn)代生物學(xué)開始萌芽，拉馬克提出的“用進(jìn)廢退”、“獲得性遺傳”理論，達(dá)爾文提出的生物進(jìn)化論學(xué)說以及魏斯曼提出了“種質(zhì)學(xué)說”均與遺傳學(xué)相關(guān)。孟德爾則通過豌豆雜交實(shí)驗(yàn)，對(duì)遺傳定律進(jìn)行總結(jié)，對(duì)遺傳因子的分離和自由組合進(jìn)行闡釋，遺傳學(xué)開始成為完整、系統(tǒng)的學(xué)科，并逐漸拓展出細(xì)胞遺傳學(xué)、生化及微生物遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)和基因組學(xué)等，其研究方向逐漸由宏觀過渡為微觀，由整體水平發(fā)展為細(xì)胞和分子水平?；谶z傳學(xué)理論，能夠?qū)ι镞M(jìn)化的機(jī)理、規(guī)律進(jìn)行解釋，在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)中均得到應(yīng)用。遺傳學(xué)的發(fā)展與進(jìn)步，離不開實(shí)驗(yàn)研究，相關(guān)理論知識(shí)和規(guī)律，均是在實(shí)驗(yàn)研究中總結(jié)出來。因此，在遺傳學(xué)教學(xué)中，不應(yīng)局限于理論層面，需要更多的關(guān)注實(shí)驗(yàn)研究，培養(yǎng)應(yīng)用型的人才，進(jìn)而為遺傳學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步作出貢獻(xiàn)。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革十分必要，其對(duì)于提高遺傳學(xué)教學(xué)質(zhì)量有著積極的影響。

2.獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

2.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容滯后

現(xiàn)代遺傳學(xué)的發(fā)展迅速，新技術(shù)和新成果持續(xù)誕生，遺傳學(xué)理論也在不斷更新。但是在獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，受到教學(xué)體制的限制，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容未能緊跟遺傳學(xué)發(fā)展的腳步，還停留在過去的某一個(gè)階段。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，所接觸的大多是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，部分內(nèi)容已經(jīng)落后于當(dāng)前的遺傳學(xué)發(fā)展，局限于教材中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，往往選擇果蠅雜交實(shí)驗(yàn)、有絲分裂實(shí)驗(yàn)、減數(shù)分裂實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容，此類實(shí)驗(yàn)所總結(jié)出來的理論知識(shí)，與基因分離、基因自由組合等基本規(guī)律，學(xué)生早有接觸，對(duì)其并無新鮮感，會(huì)在一定程度上影響學(xué)生的積極性。與此同時(shí)，學(xué)生無法在實(shí)驗(yàn)探究中學(xué)習(xí)遺傳學(xué)的新理論和新技術(shù)，更多的是對(duì)既往學(xué)習(xí)的理論知識(shí)進(jìn)行鞏固，顯然不利于學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容滯后是獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)教學(xué)中需要改進(jìn)的部分[1]。

2.2教學(xué)模式固化、單一

獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法、較為單一，一般先由教師進(jìn)行演示，然后指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行操作，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并進(jìn)行記錄總結(jié)，最終形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。該過程中，學(xué)生能夠?qū)?shí)驗(yàn)的方法、步驟進(jìn)行良好的掌握，課堂秩序井然，教師便于管理。但是在實(shí)驗(yàn)中，所有的操作均是按照教師的指導(dǎo)進(jìn)行，并獲得預(yù)期的結(jié)果。而學(xué)生更多的關(guān)注于操作，而非實(shí)驗(yàn)本身，并未對(duì)其中的規(guī)律進(jìn)行思考。該過程中，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)均是由教師來完成，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)較為被動(dòng)，按部就班的執(zhí)行操作，主要參考教師的意見，缺少探究、思考的過程，學(xué)生個(gè)人的意見和想法也無法充分的表達(dá)出來。實(shí)驗(yàn)探究的目的是鍛煉學(xué)生的實(shí)踐操作能力，但是在固化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下難以實(shí)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)材料、試劑、實(shí)驗(yàn)條件缺乏了解，實(shí)驗(yàn)操作也就成為一種形式，對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)和理解的幫助不大，不利于學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的進(jìn)步和提升。另外，教學(xué)方式、方法單一，還會(huì)導(dǎo)致課堂氛圍枯燥，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。在獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中，有必要對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)新。

2.3評(píng)價(jià)體系不完善

完成實(shí)驗(yàn)研究后，需要對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)。獨(dú)立院校在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)中，主要以學(xué)生提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為參考。而學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的過程中，所參考的內(nèi)容并非實(shí)驗(yàn)過程，而是教材書本，按照固定的步驟、方法、原理進(jìn)行記錄，將預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果作為實(shí)驗(yàn)結(jié)論。在這樣的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，往往會(huì)獲得良好的成績(jī)，卻不能真實(shí)、準(zhǔn)確的反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，難以從中發(fā)現(xiàn)問題，顯然不利于學(xué)生的成長與進(jìn)步。由此可見，獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評(píng)價(jià)體系需要得到改進(jìn)和完善，在書面評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)學(xué)生技術(shù)操作的考核，兼顧其理論和實(shí)踐能力的進(jìn)步與提升。

3.獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的具體措施

3.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容創(chuàng)新

在獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，需要在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，補(bǔ)充更多的創(chuàng)新性試驗(yàn)。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展，是對(duì)遺傳學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固。而創(chuàng)新性試驗(yàn)的開展，則是對(duì)遺傳學(xué)新技術(shù)和新成果的學(xué)習(xí)。其中的一些創(chuàng)新性試驗(yàn)，同樣也是在傳統(tǒng)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改良，對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，改變其研究方向。在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，應(yīng)該著重強(qiáng)調(diào)探究和思考，而非某一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證。在獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安排上，需要考慮到課堂時(shí)間、設(shè)備及試劑等實(shí)驗(yàn)條件，合理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)安排，從傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性試驗(yàn)中進(jìn)行篩選，盡可能排除驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，從中選擇具有代表性的幾組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)緊緊圍繞著遺傳學(xué)新理論和新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的優(yōu)化，將落后的內(nèi)容淘汰，進(jìn)而提升遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平[2]。

大連醫(yī)科大學(xué)中山學(xué)院在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，在果蠅雜交實(shí)驗(yàn)、脈孢菌的有性雜交實(shí)驗(yàn)、蝗蟲精原細(xì)胞的減數(shù)分裂等傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還增加了人工誘導(dǎo)多倍體種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)、5-氮胞苷處理水稻幼苗對(duì)基因組DNA甲基化的影響實(shí)驗(yàn)、日常用品的生物安全性檢測(cè)等創(chuàng)新性試驗(yàn)，為學(xué)生提供自主探索的機(jī)會(huì)。在日常用品的生物安全性檢測(cè)中，可以選用日常生活中的任意物品進(jìn)行檢測(cè)，評(píng)價(jià)其生物安全性。在實(shí)驗(yàn)中，能夠幫助學(xué)生更好的理解實(shí)驗(yàn)原理，同時(shí)能夠增長知識(shí)，豐富生活常識(shí)，可以認(rèn)識(shí)和辨別日常生活中的污染物和有害物。與此同時(shí)，將遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與日常生活緊密聯(lián)系在一起，能夠增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性，進(jìn)而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性。增加創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，其目的是將遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與遺傳學(xué)最新進(jìn)展緊密結(jié)合起來，改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容滯后的現(xiàn)狀，進(jìn)而提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，其對(duì)于學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的鍛煉和提升有著積極的影響。

3.2教學(xué)方式、方法的創(chuàng)新

改變固化的教學(xué)模式，豐富教學(xué)方式、方法，增加學(xué)生在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的參與度。在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變自身角色，將學(xué)生作為教學(xué)主體，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該讓學(xué)生參與進(jìn)來，根據(jù)自己學(xué)習(xí)和掌握的理論知識(shí)，實(shí)驗(yàn)材料、試劑的準(zhǔn)備工作，均由學(xué)生自己來完成，并提出預(yù)期的猜想。然后按照自主設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。該過程中，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作的同時(shí)，能夠投入精力進(jìn)行思考和研究，能夠更好的掌握實(shí)驗(yàn)原理，并結(jié)合理論知識(shí)進(jìn)行總結(jié)和歸納，能夠幫助學(xué)生更好的理解遺傳學(xué)知識(shí)。對(duì)于不能理解的問題，需要與教師進(jìn)行溝通，教師給予其相應(yīng)的引導(dǎo)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可以將學(xué)生分為幾個(gè)小組，小組成員共同討論、研究，最終匯總結(jié)果，得出結(jié)論，能夠提高實(shí)驗(yàn)的成功率，并獲得精準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在實(shí)驗(yàn)探究和分析的過程中，學(xué)生手腦并用，既鞏固了理論知識(shí)，又可以鍛煉其實(shí)踐能力。當(dāng)獲得精確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)，學(xué)生能夠從中獲得成就感，提升其學(xué)習(xí)遺傳學(xué)的興趣和熱情[3]。

考慮到獨(dú)立學(xué)院的經(jīng)費(fèi)有限，缺少部分實(shí)驗(yàn)設(shè)備，則可以利用多媒體技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室，開展信息化教學(xué)。利用多媒體進(jìn)行遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的演示，學(xué)生可以通過視頻、動(dòng)畫等方式，直觀的觀察和分析。根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際需要，設(shè)計(jì)虛擬實(shí)驗(yàn)，如人類性染色質(zhì)的檢測(cè)、染色體核型分析等，均可以利用虛擬技術(shù)呈現(xiàn)，降低實(shí)驗(yàn)難度，為學(xué)生的學(xué)習(xí)探究提供更多選擇。

3.3加強(qiáng)社會(huì)實(shí)踐

在課堂教學(xué)之外，學(xué)生還應(yīng)該更多的參與到社會(huì)實(shí)踐當(dāng)中。獨(dú)立學(xué)院應(yīng)該加強(qiáng)與其他院校、企業(yè)、醫(yī)院之間的合作，為學(xué)生提供參與實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生近距離接觸與遺傳學(xué)相關(guān)崗位。在臨床醫(yī)療中的遺傳病篩查、動(dòng)植物的育種中，學(xué)生能夠?qū)⒆约核鶎W(xué)的知識(shí)應(yīng)用其中，參與實(shí)踐調(diào)查，并書寫實(shí)踐調(diào)查報(bào)告。在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)中，需要對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課堂表現(xiàn)以及實(shí)踐調(diào)查報(bào)告內(nèi)容進(jìn)行綜合考慮，建立完善的評(píng)價(jià)體系，科學(xué)、準(zhǔn)確的予以評(píng)價(jià)，進(jìn)而真實(shí)、準(zhǔn)確的反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)成果[4]。

結(jié)論：綜上所述，遺傳學(xué)的快速發(fā)展與進(jìn)步，對(duì)于獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了更為嚴(yán)格的要求。在獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，存在著實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容滯后、教學(xué)模式固化單一以及評(píng)價(jià)體系不完善等問題，均嚴(yán)重限制了學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的提升。在獨(dú)立學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中，應(yīng)該創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，豐富教學(xué)方法，加強(qiáng)社會(huì)實(shí)踐，培養(yǎng)優(yōu)秀的應(yīng)用型人才。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：

張茜（1984-），女，漢族，河北省石家莊市人，講師，研究生學(xué)歷，研究方向：遺傳學(xué)。

趙軍鋒（1979-），男，漢族，河北省石家莊市人，講師，本科學(xué)歷，研究方向：生物學(xué)。

李巨勇（1979-），男，漢族，河北省昌黎縣人，副教授，研究生學(xué)歷，研究方向：生態(tài)學(xué)。