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《遗传学》课程建设与优化初探
《遗传学》课程建设与优化初探
耿洪伟a，白璐b，高文伟a ，曲延英a ，陈全家a，于月华a
（新疆农业大学a.农学院；b.科学技术学院，新疆乌鲁木齐830052）
摘要：《遗传学》是农学和生物专业等学科在本科学校教学中必修的主要课程。本文从《遗传学》教学的特点出发，分析了《遗传学》在教学过程中存在的一些问题。根据以往在教学过程中存在的问题，对《遗传学》精品课程建设中教学内容的更新、教学方法的改善、计算机辅助课件的创建、电子版教材的编写、教学质量的测评、实验项目的创新以及教学效果提高等方面进行了思考，并展开了讨论。
关键词：《遗传学》；课程建设；本科教学；多媒体教学课件
基金项目：2011年新疆自治区精品课程（遗传学）建设（编号：XJAU2011004）
作者简介：耿洪伟（1978-），男，重庆合川人，博士，讲师，研究方向：小麦分子育种。
《遗传学》是上一世纪生物科学领域中发展最快的学科之一，形成了许多分支学科和交叉学科，其研究范畴大幅度拓宽和深化，新技术和新方法也不断涌现[1]。《遗传学》内容抽象，涉及相关知识面广，学生学习起来较为困难，教师如何“以人为本”地让学生尽可能掌握本门课程知识，成为《遗传学》课程改革的重点[2，3]。目前随着分子生物学科的飞速发展，《遗传学》的研究方面逐渐拓宽、深化，势必将在基因组学和生物信息学等研究领域继续展开激烈的竞争，因此培养具备丰富的《遗传学》知识，同时兼备创新能力的研究型创新人才已迫在眉睫[4]。因此，要强化《遗传学》课程的建设工作，在以提高教学效果和质量为前提的基础上，还要注重运用教学手段和多媒体技术的运用，《遗传学》课程在本科教学中一直是很重要的基础课程，尤其是在农学和生物学等相关学科中的教授中，取得的成绩也很显著。与此同时，《遗传学》及其相关学科发展之迅速，使得教学中出现授课内容的增加与课时安排矛盾突出、教学方法不适应《遗传学》的快速发展、教师队伍知识结构需要调整及教学仪器和设备较为陈旧等问题比较突出。为此，笔者认为可以从课程体系、教学内容、教学方法、教学手段等方面改进，注重师资队伍建设和实验的建设，将《遗传学》课程的逐步合理优化。
一、课程体系建设和教学内容的组织
（一）课程体系的建设
《遗传学》教学大纲严格依据新世纪人才培养的目标需求，充分体现出本学科最新的发展趋势，具有良好的前瞻性。而在教学过程中也要实现教学与实践的灵活互动，使学生能够灵活地运用《遗传学》所学的基本规律来分析学科中遇到的问题，从而提高学生的遗传分析能力。规范《遗传学》的教学管理模式，避免重复知识的讲授，多配合一些案例分析，并及时将一些新知识、新案例及时补充到课堂和实验之中，可以适当地开设与《遗传学》理论相关的综合性实验，同时结合生物技术前沿技术领域，开设了有关遗传转化和利用染色体的微核技术进行核型分析等综合实验，将会取得较好的教学效果，使《遗传学》课程始终保持一种活力，通过对教学的研究和创新，探索并运用精品课程教学高水平的途径和方法，使《遗传学》教学形成自己的特色。
（二）教学内容的组织
随着近年教学同行们的不懈努力，已将相关学科的新理论、新技术添加到《遗传学》授课内容中，因此《遗传学》内容已有明显增加，《遗传学》课程教学过程中在保持本学科自身完整性和系统性的基础上，还要强调反映力遗产学，特别是基因工程和基因组学在20世纪90年代的最新进展。因此，《遗传学》课程为适应21世纪学科发展的需要，在论述方面应对经典《遗传学》进行适当整合，以遗传物质的本质、传递、变异和遗传信息的表达与调控为主线，对与《遗传学》紧密相关的基础知识和本学科的最新发展动态做重点讲解和介绍。其内容涉及生物体宏观到微观等各个层次，包括生物进化过程、植物群落演化、各种生物体形态性状以及细胞染色体、DNA分子结构等。教学内容上，应注意避免与其他学科相重复，使学生对《遗传学》的不同层次上有较为完整和充分的认识，从而充分了解和掌握《遗传学》在国内外发展的现状和趋势，更深层次上了解和掌握《遗传学》知识。另外，教师把每章内容讲解学习完成后，应根据教学内容为学生布置一些精选习题，以提高学生分析解决问题的能力。
（三）教学效果的测评
教学效果是评价课程建设成效的重要手段。因此，要深层次地改进考核办法以提高教学效果。在考核方法上，可以采取笔试、面试、课程论文和课后习题相结合，单项试题与综合分析试题相结合的方法。在考试命题上，为提高学生独立思考、分析问题的能力，应多出理解分析方面的试题，做到灵活多变。同时将实验操作过程、报告结果，纪律和实验考试等也纳入到实验考核中来，在提高在《遗传学》总成绩中实验成绩的所占比例。“理论综合试题”的内容要让学生通过一学期的学习和思考后，在综合全书主要内容的基础上再行完成，这样有利于提高学生对《遗传学》知识的全面理解，从而提高学生独立思考问题和分析问题的能力。实验考试可采用在学生完成实验后根据考试结果由教师现场打分的方法，来激发学生学习的积极性和主动性，提高学生观察发现问题和解决问题的能力。
二、教育教学方法与手段的改进
（一）改善传统教学方法
首先，在《遗传学》教学中，最重要的是要把培养学生的遗传分析能力作为重点。为了使学生获得深刻的印象与全新的体验，教师一般会采用各式各样的教学方法，例如：交互式、实习法等。这种方式方法对加强学生对本学科的基本规律、理论、概念以及研究发放有很好的促进作用，学生也更容易掌握相关知识。同时，启发式教学模式给予学生更大的支配空间，在实际学习中掌握主动权，培养了学生自主学习的精神，提高了学生学习的积极性和主动性。通过开放实验室，更好地培养了学生自主学习和创新能力，可以最大程度地启发学生的主观能动性，提高学习积极性，这些都是开展研究《遗传学》研究性学习的基础。也是改善改进日常教学效果的基础。同时，《遗传学》中日常教学情况及时反馈以及课后征询学生意见制度的实施，可以多方参考学生对教育教学的意见建议，适时的改善教学方法，保持教学双向信息反馈通道。
（二）不断改进教学手段
为了改善课程教学质量与日常教学效果，同时克服有时遇到的课时不足的问题，需要在现代化教育技术应用重与教学改革中，积极创建和应用CAI教学课件，结合实物、图片、录像等进行多媒体现代化的教学设备。同时为了方便学生的自学和复习，又能让教师授课使用，在《遗传学》CAI教学课件中，可以同时制作网络版和课堂教学版两个板块。《遗传学》课件具有界面美观、内容新颖、结构紧凑、文字精炼、图文并茂等特点，实物照片和彩图多，能够将动植物的生长发育时期和世代、宏观和微观特性等直观地展现在学生面前。《遗传学》的教学内容比较抽象难以理解，而多媒体教学设备则使其变得生动直观，更加有效地发挥了学生的想象力，调动了学生学习的积极性。而多媒体课件中附有的教学大纲、日历、参考书和教辅助资料等内容也方便了任课教师和学生更好地了解《遗传学》需要掌握的内容范畴，课后学生们可以随时上网阅读和复习课上的内容，还可以通过课件链接到国内外与《遗传学》相关的诸多网站进行自主学习与兴趣学习。另外，还要配合《遗传学》CAI教学课件，编写配套的笔记型电子版教材，有助于克服学生在学习过程中多媒体笔记难记的问题，也方便了学生们根据相关的课件内容进行复习。
三、师资队伍建设
建设好一门精品课程不仅要有丰厚的物质基础，还需要雄厚的师资力量和一支团结协作的师资队伍，在《遗传学》教学的工作中，受到高度关注的重要工作之一就是师资队伍建设。因此，根据《遗传学》的课程教学队伍的实际情况和发展所需的课程，制订一套《遗传学》课程的发展规划和培养师资的计划，并且由丰富经验的教师进行指导，势在必行。可通过对教师队伍综合素质培养、教学素质培养、科研素质培养等三个方面进行师资队伍建设。
（一）综合素质培养
教师之间应该及时交流上课经验，选修课程应选择与《遗传学》课程相关的一些课程，例如：《植物学》、《生物学》等本科生和研究生的课程。这样可以丰富教师的知识。要保证教学的质量，教学课件必须由专业人士制作，教学的质量和课件的内容也必须由课程的负责人全权负责。要经常举行《遗传学》的课程教学研讨会，这样可以及时发现问题、解决问题。每学期开学后，由团队的负责人组织和指导下，请团队中资深、教学经验丰富的老教师和其他学校长期工作的一线教师对青年教师进行综合素质的培训。依托建立的实践教学基地，有计划地安排教师到业务部门进行调研，使教师有机会参加业务实践，提高实践教学能力。
（二）教学素质的培养
青年教师应经常参加学校组织教学观摩课程。在参与的过程中同时由团队负责人和团队成员中的老教授可以亲自传授一些教学方法或者经验。这样有利于青年教师学习到丰富的实践知识以及亲身体验。以便青年教师在以后的教学实践中可以更好地学以致用。青年教师在教学中还存在一些缺陷，或者说是教学经验不足。学校可以安排青年教师给有着丰富经验的老教授担任教学指导老师，制定详细的、以老教授带新青年教师的计划，年轻教师可以给导师承担一些工作。这样在教学上青年教师可以学到的知识很多。这样有利于青年教师积累丰富知识和经验。在参加教研活动的过程中会逐渐的提高自身的水平。青年教师之间相互交流教学经验，这样才能逐步提高青年教师的教学水平以及教育教研的能力。
（三）科研素质培养
只有当教师自身具有丰富的科研实践经验，才能游刃有余地将理论简单而有效地传授于学生，使学生更为直观地认识到所学知识的应用领域，从而能有效地避免学生眼高手低现象的出现。因此，青年教师需要承担或者参与其中的一些科研项目。通过在实施的过程中发现问题和解决问题的办法，并及时有效地反馈到教学实践中，这样才能更加有效地提高教师的自身水平，为开展教学实践提供更高的水平。青年教师和科研骨干都是教学团队中最重要的支柱和后备力量。因此学校应大力支持青年骨干教师积极参与科研工作或有计划攻读博士学位或进博士后流动站，争取实现教师博士化，在年龄上应有较大的提升空间。学校应采取多种形式支持青年教师从事科研工作。
四、实验教学或实践性教学的提高
根据《遗传学》发展迅速并形成了许多分支学科和交叉学科的这一特色，这门课程要从多方面入手，做出具体的内容调整，例如：实验的项目、实验的具体教程和实验实践的内容，对有连续性和相似性的实验进行归纳并拢，在课堂上多多开展具有设计性、应用性、综合性的实验，对于验证性的实验要逐步削减，从而跟上国内外本学科的发展步伐。争取与国际国内重点大学的学科实践看齐，不断提高学生对本学科的实践操作能力，激发学生的学习兴趣和积极性。
（一）增开新实验
根据开课对象所学专业不同的特点，在保证经典《遗传学》实验开设的前提下，逐年增加1～2个新的实验项目。对室内外的实验有机结合起来，同时在实验课程中我们要积极采用新进的教学技术，去辅助实验的顺利开展，此课程的实验要由具有丰富实践经验的老师来开展，从而提高我们实验课程的教学效果。因为学生在实验操作方面技术还不够纯熟、不够全面，知识面也有待拓宽。对此，此学科的实验内容需要增加与《遗传学》课程内容有着密切关系的、具有综合性的和设计性的实验，如“植物染色体的核型分析”、“果蝇标本的采集、形态鉴别和杂交实验”、“多倍体的诱发与鉴定”等，这样的实验可以从根本上提高学生的综合操作能力，达到良好的实验效果。此学科中的具有综合性的实验应该达到总实验量的一半左右，这样的实验体系才更加合理。在实验过程中，我们要对学生提出严格的要求，学生们也要对实验过程中所产生的现象进行认真的思考，对实验结果加以分析，积极完成实验报告或撰写论文，通过实验对其原理和方法有了彻底的理解和掌握。
（二）更新实验设备，改善实验环境
更新实验设备、改善实验环境，是我们实验教学水平提高的基础条件和硬性条件。在学校经济条件和实验场地条件允许的前提下，建设完成具有功能齐全的教学实验室，同时引进先进的实验设备，这样的实验室可以满足更多专业学生的实验要求，能够满足我们更多学科实验任务和符合综合性实验的需求，从而大大提高我们的实验教学水平。为了更好地利用这些先进的实验设备和良好的实验环境，我们要积极制定相关管理制度，责任到人，同时对实验室的开发时间要加以延长，这样学生可以有更多的机会去亲手做实验。我们要培养学生爱护实验设备和实验环境的意识，让学生自主对其进行管理。在实验过程中学生可以和实验指导教师共同协商，这样可大大提高学生对此课程实验的积极性，使得学生的操作技能不断提升，从而实现高效实验课堂的目的。
（三）在教学中运用多媒体手段
多媒体教学是现代教学中运用的一种重要方式，要提高课堂教学效率一方面要采用优秀的教学资料以及现代教育技术，也要将多媒体技术引用到教学中，在《遗传学》的教学过程中也要如此，这样才能进一步提高和完善教学手法和手段。为此，实验室要不断增添、更新教学仪器设备，尤其是多媒体教学仪器设备，在改善教学环境和实验条件的同时，也为教师自己更深层次的教学提供了更便利的条件。举个例子，以前教师如果与学生一起进行显微镜内的观察，难度很大，过程也比较繁琐。但是，运用了多媒体教学手段，教师可以很方便地将显微镜里可观察到的物体用数码显微系统映射到大屏幕上，教师的讲解就更加容易，更生动活泼，学生学习也简单了，更增添了学习兴趣。再者，平常学生自己做完的片子也可以在计算机中保存，随时就可以打印出来，减少了学生的工作量，同时也能激发他们的学习兴趣。对于平常各种教学图片扫描到电脑里让学生进行观看，可以使教学效果有一个很大层次的提高。
综上所述，通过近几年的教学改革可以看出《遗传学》课程改革势在必行。教师在把握该课程特点的基础上，重点考虑学生的接受能力，据此来制定切实可行的教学方案。通过先进的教学技术与传统的教学方法有机结合，把以教师为中心的教变为以学生为中心的学，把以教师为主体的教学实践过程变为以学生为主体的学习实践过程，是提高《遗传学》课程教学质量、紧跟时代步伐的有效手段。今后将以此为指导思想，并进一步完善《遗传学》课程建设，使课程教学再上一个台阶。
参考文献：
[1]黄旭明，梁雅梨。师生互动课堂教学模式的实践与探索[J].高等农业教育，2003，（6 ）：58-60.
[2]沈法富，王洪刚，于元杰。计算机辅助教学及多媒体在遗传学教学中的应用[J].遗传，2000，22（1）：34-36.
[3]符碧，顾惠娟，乔守怡。遗传学CAI教学软件的研制开发及其在教学中的应用[J].遗传，2001，23（3）：255-257.
[4]宋喜悦，张玲丽，何蓓如。遗传学多媒体教学研究与实践[J].高等农业教育，2004，（1 ）：56-58.
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