李 敏 王穎莉 李 睿 郭 羽 魏硯明 任晉宏

（山西中醫(yī)藥大學(xué)制藥與食品工程學(xué)院，山西 榆次 030619）

遺傳學(xué)是醫(yī)學(xué)院校生物工程專業(yè)重要的基礎(chǔ)課之一，該課程理論性與實踐性均很強(qiáng)，是聯(lián)系生物工程專業(yè)各專業(yè)課程的重要節(jié)點［1］。遺傳學(xué)實驗作為遺傳學(xué)這門課程的重要組成部分，在教學(xué)中教師不僅幫助學(xué)生掌握基本原理和實驗操作技術(shù)，更重要的是通過綜合性、拓展性實驗培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決問題的能力。

目前生命科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，要求培養(yǎng)的學(xué)生不僅具有扎實的理論基礎(chǔ)知識，而且具備熟練的實驗操作技能和富于創(chuàng)新的能力。因此，為了培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的學(xué)生，在遺傳學(xué)實驗教學(xué)中采用RBL教學(xué)模式進(jìn)行初步探索，取得了較好的教學(xué)效果。

1 遺傳學(xué)實驗教學(xué)中存在的主要問題

在遺傳學(xué)實驗教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)存在許多問題，如經(jīng)典遺傳學(xué)實驗內(nèi)容多，現(xiàn)代遺傳學(xué)實驗內(nèi)容少；由于學(xué)時的限制，多數(shù)實驗內(nèi)容偏向于驗證性實驗；大多數(shù)實驗都是老師提前做好了準(zhǔn)備工作，學(xué)生自己動手操作的時間較少，可自由發(fā)揮的空間較小，從而導(dǎo)致學(xué)生做實驗的主動性不高；在實驗過程中主動通過思考做實驗的學(xué)生少，大多數(shù)學(xué)生是被動的做實驗，積極性不高。這些情況極不利于人才培養(yǎng)目標(biāo)中的創(chuàng)新能力人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，醫(yī)學(xué)院校生物工程專業(yè)對遺傳學(xué)這門課程的理論與實踐要求較高，因此對提高該專業(yè)學(xué)生的綜合實驗?zāi)芰τ葹橹匾?/p>

2 RBL模式

RBL(Research Based Learning)模式，是以探究為基礎(chǔ)的教學(xué)模式，堅持以學(xué)生為中心的原則，把學(xué)習(xí)、探究、實踐有機(jī)結(jié)合，讓學(xué)生有更多的機(jī)會參與探究［2］。該教學(xué)模式則體現(xiàn)出一種新的教學(xué)理念，因此，在遺傳學(xué)實驗教學(xué)中增加設(shè)計性、綜合性實驗的比例，構(gòu)建開放性的、學(xué)生主動參與的教學(xué)模式。在教學(xué)中結(jié)合現(xiàn)有的實驗條件，引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的小實驗，讓學(xué)生參與完成從選題、實驗設(shè)計、實驗操作、結(jié)果分析、實驗報告撰寫的全過程。采用RBL的教學(xué)模式為了充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動性和創(chuàng)造性，并將所學(xué)得的基礎(chǔ)理論知識應(yīng)用于實驗中［3］。

3 RBL模式的教學(xué)研究

3.1 實驗對象與內(nèi)容 以2015級生物工程專業(yè)、生物工程（生物制藥方向）專業(yè)本科生為研究對象，生物工程1班、生物工程（生物制藥方向）2班為實驗組，生物工程2班、生物工程（生物制藥方向）1班為對照組，實驗組和對照組的遺傳學(xué)基礎(chǔ)理論知識內(nèi)容相同。實驗組采用RBL教學(xué)模式，實驗內(nèi)容增加了設(shè)計性實驗和綜合性實驗的比例。設(shè)計性實驗根據(jù)教學(xué)內(nèi)容由教師結(jié)合學(xué)生自己查閱的資料，與學(xué)生一起擬定實驗題目，讓學(xué)生根據(jù)查閱的文獻(xiàn)，自己設(shè)計實驗步驟，并在課堂上進(jìn)行討論，最終確定實驗內(nèi)容，進(jìn)行實驗。實驗結(jié)束后提交完整的實驗設(shè)計方案和結(jié)果分析報告。

3.2 實驗設(shè)計與安排 實驗組以5～6人/組，根據(jù)已學(xué)的遺傳學(xué)知識或近期將要學(xué)習(xí)的知識，查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料，確定與遺傳學(xué)相關(guān)的感興趣的實驗研究方向，擬定實驗題目，確立實驗方案。組織討論，進(jìn)行可行性分析，各小組組長闡述實驗設(shè)計思路、具體操作步驟、預(yù)期結(jié)果，其他小組可以提問并進(jìn)行集體討論，最后由教師結(jié)合現(xiàn)有的實驗條件調(diào)整完善實驗的內(nèi)容，確定最終的實驗方案。各小組按照設(shè)計方案自主準(zhǔn)備實驗材料，積極參與實驗過程，及時做好記錄和總結(jié)，最后每組交一份設(shè)計性實驗報告。

在確定實驗方案后，各小組列出實驗所需的儀器、試劑、耗材，在實驗前2～3周提交指導(dǎo)老師。按照實驗設(shè)計方案進(jìn)行預(yù)實驗，如發(fā)現(xiàn)問題，需要進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)的內(nèi)容，在正式實驗時加以更正。

3.3 驗證性實驗 鼓勵學(xué)生參與實驗準(zhǔn)備 根據(jù)實驗教學(xué)計劃鼓勵學(xué)生通過自己的空余時間參與驗證性實驗的準(zhǔn)備，包括實驗材料培養(yǎng)、采集、預(yù)處理，實驗試劑配制，實驗儀器設(shè)備調(diào)試等，這些準(zhǔn)備工作可以讓學(xué)生參與共同完成。例如，植物染色體標(biāo)本制作、植物多倍體染色體的觀察實驗，通過前期對不同植物根尖材料的培養(yǎng)和預(yù)處理讓學(xué)生掌握處理、誘變的關(guān)鍵技術(shù)，并懂得篩選材料的最佳時期。又如，果蠅的飼養(yǎng)準(zhǔn)備工作既讓學(xué)生了解果蠅的生活史，也掌握培養(yǎng)基的配置過程和注意事項，也為后期果蠅雜交實驗打下基礎(chǔ)。

3.4 教學(xué)效果評價 RBL模式在遺傳學(xué)實驗教學(xué)中的效果，采用問卷調(diào)查和實驗課成績2種方法。問卷調(diào)查表在學(xué)生完成全部實驗課程后發(fā)給對照組和實驗組學(xué)生，不記名填寫，教師后期進(jìn)行統(tǒng)計并分析，結(jié)果見表1。實驗課成績根據(jù)每組綜合性、設(shè)計性實驗的先進(jìn)性、科學(xué)性、創(chuàng)新性，以及完成情況和實驗報告的質(zhì)量。并結(jié)合每個學(xué)生在整個設(shè)計性實驗過程中參與程度、設(shè)計的質(zhì)量、操作動手能力等具體表現(xiàn)進(jìn)行評分。根據(jù)學(xué)生在實驗課中的成績進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，結(jié)果見表2，實驗組學(xué)生的實驗成績明顯高于對照組，而且在實驗過程中實驗組的同學(xué)整體的積極性非常高。

表1 山西中醫(yī)藥大學(xué)2015級生物工程專業(yè)2組問卷調(diào)查結(jié)果分析 [名(%)]

表2 山西中醫(yī)藥大學(xué)2015級生物工程專業(yè)遺傳學(xué)實驗課成績統(tǒng)計學(xué)分析 （，分）

表2 山西中醫(yī)藥大學(xué)2015級生物工程專業(yè)遺傳學(xué)實驗課成績統(tǒng)計學(xué)分析 （，分）

注：P＜0.05

組別 人數(shù) 平均成績對照組 88 85.05±2.84實驗組 91 91.7±5.41

4 對實驗課成績評定方式進(jìn)行改革

實驗考核在實驗教學(xué)中也是很重要的環(huán)節(jié)，考核方式是否合理直接影響著學(xué)生對實驗操作技能的掌握以及學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，實驗課成績的考核方式比較單一，以實驗報告作為實驗評分的主要標(biāo)準(zhǔn)，沒有充分重視實驗操作和實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)［4］。有的學(xué)生實驗課上不動手操作，課后則抄襲其他同學(xué)的實驗報告，也能取得不錯的實驗成績，這就扼殺了學(xué)生實驗的積極性和主動性，并且不能真實地反映學(xué)生的實驗水平。因此，實驗考核也要考慮從多個方面進(jìn)行。

教師在實驗過程中，應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的實驗態(tài)度、實驗操作的熟練程度、規(guī)范程度和實驗結(jié)果進(jìn)行評分，避免學(xué)生進(jìn)行實驗抄襲，提高學(xué)生實驗積極性。例如，在果蠅唾液腺染色體制備實驗中，指導(dǎo)教師可以根據(jù)學(xué)生操作，能否準(zhǔn)確地取出果蠅唾液腺、涂抹制片的操作、顯微鏡觀察是否能找到唾液腺染色體等方面進(jìn)行綜合評分。又如，植物染色體壓片與有絲分裂觀察、植物多倍體細(xì)胞的誘發(fā)和觀察實驗中，根據(jù)學(xué)生較好的實驗結(jié)果篩選制作成圖冊和永久載玻片，保存于實驗室，展示給下一屆學(xué)生，不僅能夠起到較好的參考作用，而且能激勵學(xué)生的積極性。從而使學(xué)生更加重視實驗，更加積極地進(jìn)行實驗操作，進(jìn)而提高教學(xué)效果。

5 結(jié)語

RBL教學(xué)模式改革使教師由以往的全程“灌輸式”教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲗?dǎo)”作用，這是對任課教師提出的更高要求［5］。教師不僅要增強(qiáng)處理課堂實際問題的應(yīng)變能力，在實驗進(jìn)行中還要善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生操作中的問題并給予及時的糾正和指導(dǎo)。同時通過RBL教學(xué)模式培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)調(diào)能力，學(xué)會如何在小團(tuán)隊中分工協(xié)作、相互配合。通過采用RBL教學(xué)模式進(jìn)行遺傳學(xué)實驗教學(xué)改革實踐，取得了較好的教學(xué)效果，在這過程中不僅培養(yǎng)了學(xué)生的科研能力，而且也提升了教師的素質(zhì)水平。