(山東農業(yè)工程學院，山東 濟南 250100)

遺傳學是涉農專業(yè)一門十分重要的專業(yè)基礎課程，知識點多且較為繁雜，部分內容與細胞生物學、生物化學、分子生物學、微生物學、基因工程等學科交叉滲透，多數(shù)內容比較抽象，需要縝密的推理才能理解掌握，其教學質量對于《植物育種學》、《動物育種學》、《分子育種學》等課程的教學和學生的知識構成、動手能力、科研技能的提高有重要的作用。

目前農業(yè)院校的遺傳學教學，一方面學生水平參差不齊、基礎薄弱、學習興趣不高，另一方面面臨課程學時減少與教學內容增加、傳統(tǒng)教學手段與現(xiàn)代教學手段的不融合矛盾。如何構建遺傳學的理論教學體系，提高教學質量，激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)學生自主學習能力，是遺傳學教學亟需解決的現(xiàn)實問題。

1 成果導向教學模式(OBE)與課程

成果導向教育OBE(Outcomes-based Education)是一種以學生為中心、以成果為導向的工程教育認證下人才培養(yǎng)的核心理念，其教學活動是圍繞明確的學習成果來組織，從教學目標制定、教學內容完善、教學計劃實施到教學結果評價都圍繞學生需要達到的知識、素質、能力來組織實施[1-2]。

在《普通遺傳學》課程總課時不變的情況下，如何利用OBE理念對課程反向設計，把以“教”為中心轉變?yōu)橐浴皩W”為中心，明確每一章節(jié)的預期學習產出，圍繞產出成果來設定教學目標，優(yōu)化教學內容，改革教學方法、考核方式等，以激發(fā)學生的學習興趣和學習主動性。

2 基于OBE理念的遺傳學教學改革

2.1 優(yōu)化教學內容

遺傳學是生物領域中發(fā)展最快的學科之一，研究范疇不斷拓寬，內容不斷深化，知識積累越來越多，這就需要秉承“以學生為中心、以成果產出為導向、持續(xù)改進”的OBE理念建立教學內容體系3，整合和優(yōu)化《普通遺傳學》課程的教學內容(表1)，以提高課堂教學效率4。

2.1.1 根據(jù)專業(yè)特點取舍教學內容

遵從以學生為中心的理念，按照強化基礎知識的原則，從專業(yè)特點實際出發(fā)取舍教學內容，舍棄數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、遺傳與發(fā)育等內容，讓學生課下自學;重點講授遺傳學三大定律方面內容(貫穿遺傳學整本教材);連鎖遺傳部分重點講解三點測驗，可使學生很好地理解掌握構建遺傳連鎖圖、數(shù)量性狀位點作圖、微生物遺傳分析等內容。學生掌握了遺傳學基本原理和分析方法，才能更好的學習其他的知識單元，更好地了解遺傳學的最新發(fā)展動態(tài)和成果;才會在后面學習植物育種和栽培類專業(yè)課程時得心應手。

2.1.2 整合有關章節(jié)內容

涉農科專業(yè)的遺傳學內容注重生產實踐與學科前沿的緊密結合，著重講授經典遺傳學、數(shù)量遺傳學、群體遺傳學、分子遺傳學及基因組學等內容，要求教師在教學過程中要總體把握，整合關鍵章節(jié)，如將“基因的表達調控”與“基因工程”和“基因突變”進行知識再組合，從而形成對基因的全面理解、應用以及遺傳機制的掌握。通過整合有關章節(jié)內容，在壓縮課時的情況下，不影響學生對遺傳學知識系統(tǒng)的掌握。

2.1.3 調整有關內容講授順序

傳統(tǒng)遺傳學的內容編排是按照遺傳學的學科發(fā)展順序安排，遺傳與變異、細胞水平與分子水平交叉進行，不利于學生對遺傳知識的系統(tǒng)掌握。在講授過程中，可調整講授順序，比如在講授突變內容時，把基因突變、染色體結構變異、染色體數(shù)目變異放在一起講授，學生可以理解變異從小到大的變異類型，也為植物多倍體、輻射、不育系等育種方法打下堅實的理論基礎。再如把數(shù)量遺傳的內容安排在后半部分進行講授，將經典遺傳學的孟德爾遺傳、基因表達調控、質量性狀等知識點也融入到本章節(jié)中，使學生能從整體上把控現(xiàn)代遺傳學的內容及發(fā)展方向，對于遺傳工程、基因組學等內容也會有直觀地理解。

表1 基于OBE理念改革后的《普通遺傳學》教學內容

2.2 改革教學方法

2.2.1 課堂講授和實驗相融合

對于交叉學科知識和驗證性實驗，可采取課堂講授和實驗融合進行的方法，如對于有絲分裂、減數(shù)分裂、染色體結構變異、植物雄性不育特征等教學內容，可讓學生攜帶教材進入實驗室實驗，同時完成理論知識的講授和實驗驗證，培養(yǎng)學生在實踐中驗證理論的能力。

2.2.2 建立完善翻轉課堂

傳統(tǒng)教學是課堂上教師進行“知識傳授”，課后學生自主進行“吸收內化”。翻轉課堂以學生的“學”為主，強調的是課前預習和課后復習。學生首先通過網站上的課件與視頻進行預習、提出問題，然后在課堂中一起討論解決這些問題，針對遺傳學中經典、難懂的問題和習題，如連鎖遺傳定律、物理圖譜的構建、染色體的結構變異與數(shù)量變異等，就比較適合翻轉課堂教學。在教學過程中錄成單獨的小視頻，通過二維碼或網絡發(fā)布，視頻具有暫停、多次回放等優(yōu)點，便于學生課后鞏固和復習。這種“以學生為中心”的教學模式可使學生根據(jù)自身情況主動調整學習進度。

2.2.3 傳統(tǒng)、現(xiàn)代教學方法相結合

在微課[5]、慕課、翻轉課堂[6]、在線教學盛行的當下，教師也傾向于采用多媒體授課，如各種染色體結構變異以及配子異常的機理、DNA復制、mRNA轉錄、翻譯、基因工程等都可用ppt、動畫來形象展示，以加深學習印象。但多媒體課件信息量大，展示的時間短，導致學生跟不上教師的授課進度，往往出現(xiàn)一個環(huán)節(jié)沒弄懂而影響整堂內容學習的現(xiàn)象，降低了學生的學習興趣和自信心，對教學產生負面影響。對于邏輯性較強的遺傳學課程而言，傳統(tǒng)教學過程中板書內容保留的時間比多媒體課件長，各個知識點的內在邏輯可以通過板書過程很好地展示.把遺傳關鍵知識點和它們相互關系設計成板書，整節(jié)課堂教學過程中一直呈現(xiàn)在學生面前。例如在講解三點測驗時，可以將三點測驗的5個關鍵步驟設計成板書呈現(xiàn)在黑板上，學生可以錄制視頻或拍成照片，根據(jù)實際情況課下可反復學習。又如在講授數(shù)量遺傳中的遺傳力時，教師采用板書逐步導出公式，分析并解釋公式中各部分的含義，可顯著加深學生對知識點的理解掌握。板書可以突出知識點的內在邏輯，便于教師把控課堂節(jié)奏。因此，在遺傳學教學過程中，正確處理好粉筆、黑板、普通教具、多媒體等教學手段之間的關系，可以更好地實現(xiàn)的教學目標。

2.2.4 多種教學方法相結合

遺傳學主要研究配子形成過程中的基因及其傳遞規(guī)律，無法直接觀測，只能根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行推理，學習過程抽象，這就要求教師在教學過程中基于問題學習(PBL，Problem Based Learning)，采用提問、啟發(fā)式、討論式、分享式的教學方式[7]，從具體現(xiàn)象開始，引導學生逐步思考，最終掌握遺傳規(guī)律。比如連鎖遺傳部分的學習，通過香豌豆花色和花粉形態(tài)兩對相對性狀的遺傳不符合自由組合定律，進而啟發(fā)學生思考控制性狀的基因可能通過什么方式傳遞，然后導出連鎖遺傳這一新概念，讓學生討論怎樣判定兩對基因獨立遺傳還是連鎖遺傳。

2.2.5 及時對課程內容歸納總結

針對農業(yè)院?！哆z傳學》的具體章節(jié)、內容，采取總結式的教學方法，深入地分析各個部分的聯(lián)系和區(qū)別，如總結遺傳學核心內容是配子的形成，總結分離定律中的幾種關系(表2)、遺傳三大規(guī)律的主要內容和相互聯(lián)系(表3)、質量性狀和數(shù)量性狀、細胞質遺傳和細胞核遺傳的聯(lián)系和區(qū)別等等，以達到最佳的教學效果。

表2 分離定律中的幾種關系

表3 三大遺傳規(guī)律的主要內容和相互聯(lián)系

2.2.6 加強學生自主學習能力

由于遺傳學內容日益豐富，目前僅靠老師講、學生記筆記的傳統(tǒng)教學方法已經不能滿足和適應課堂教學的需要。因此，在囊括基本遺傳學理論教學的同時，教師針對與高中《生物學》重疊知識(分離定律和自由組合定律)和交叉學科的教學內容8，如細胞學基礎、分離定律、獨立分配定律、蛋白質組學、基因組學等內容提前給學生列出一些課外閱讀書籍，讓學生選擇一個問題去研讀9，要求學生做好ppt或撰寫專題論文，并安排在相應內容節(jié)次上臺分享，培養(yǎng)學生自主學習有關知識、閱讀文獻、新聞等的能力，加強學生對遺傳知識的系統(tǒng)化掌握10。

2.3 改進課程考核內容和考核方式

涉農類專業(yè)遺傳學課程的考核突出過程考核、自主學習能力考核等與課堂教學改革相匹配的綜合性考核體系，主要考核學生對遺傳基本概念、規(guī)律、理論等知識的掌握，又要注重考核學生綜合運用所學遺傳學知識分析、解決問題的能力11。

課程考核組成為：閉卷筆試成績(60%)+實驗成績(20%)+課堂平時成績(20%)12。在閉卷命題中，注重理論與實踐的結合，靈活多變，少出“死記硬背”題、多出“遺傳分析”和“理解應用”題，其中基礎知識占60%，綜合性考察知識占40%，使卷面成績能夠充分體現(xiàn)學生的基礎和遺傳分析能力;實驗成績包括學生實驗報告(25%)、實驗操作能力(30%)、觀察能力(15%)、創(chuàng)新能力(15%)、分析解決問題的能力(15%);課堂平時成績包括出勤率(40%)、自學情況(30%)、課堂表現(xiàn)情況 (10%)、課堂回答問題積極性(10%)、正確與否(10%)。通過過程性考核，可提高學生學習的積極性，增強學生利用所學遺傳知識解決分析實際問題的能力。

3 結語

本研究以《普通遺傳學》為例，根據(jù)涉農專業(yè)特點，為使遺傳學教學緊貼農業(yè)需求和學科發(fā)展要求，基于OBE理念改革《普通遺傳學》課程教學。但遺傳學教學的改革是一項任重而道遠的工作，在教學實踐過程中，面對不斷出現(xiàn)的新問題，需不斷總結經驗，及時調整教學思路及教學方法，改革優(yōu)化教學內容和考核評價方式，穩(wěn)步提升教學質量和培養(yǎng)效果，促進學生的全面發(fā)展，以培養(yǎng)滿足社會需求的高素質應用型農業(yè)人才。