遗传学实验教学系统优化及实践 .doc

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1、遗传学实验教学系统优化及实践遗传学实验教学系统优化及实践遗传学实验教学系统优化及实践遗传学实验教学系统优化及实践遗传学实验教学系统优化及实践　　遗传学是研究生物遗传和变异规律的科学,是高等农业院校多个专业(农学、动物科学、园林园艺等)的一门主干基础课,遗传学教学质量的高低对于农业院校相关专业课程的教学具有非常重要的作用[1-2]。遗传学既是一门历史悠久的学科,也是一门迅速发展的学科,分子生物学的快速发展从广度和深度等层面极大地丰富和拓展了遗传学的理论内容,同时遗传学具有较强的实践性。遗传学实验教学环节作为沟通理论与实践的桥梁,是培养学生掌握遗传学基本实验技能、学习实验设

2、计以及数据综合分析能力和开拓创新思维的重要手段,是提高学生创新能力的切入点[3-4],而遗传学实验教学体系在很大程度上影响了遗传学实验教学的效果。近年来,农科类专业培养学生的目标转变为培养厚基础、宽专业、高素质、具有创新意识的“大农学专业”复合型人才,对遗传学实验教学提出了更高的要求[4-5]。这就要求遗传学实验教学必须跟上学科发展的步伐,要求教育工作者认真分析遗传学实验教学的现状和特点,进行有益的探索和尝试,对原有的实验教学体系进行改进,建立新的实验教学体系[5-7]。笔者结合多年来在遗传学实验教学过程中总结的经验和发现的新问题,对农业院校遗传学实验教学体系的优化提出

3、一些建议,以期为进一步提高遗传学实验教学质量提供参考。　　1遗传学实验教学体系存在的问题　　长期以来,各高校遗传学实验教学中通常存在以下共性缺点:①各农业院校中各专业遗传学实验教学内容均大同小异,将“验证遗传学基础理论”作为主要教学目的,以染色体操作实验以及经典的遗传学验证性实验为主,涉及细胞遗传学、分子遗传学的内容相对较少;②学生基本不参与实验的前期准备工作,做实验时目的不明确,单纯为做实验而做验,对实验的全局设计思路缺乏思考;③缺乏系统训练学生处理实验数据、分析实验结果的环节;④实验教学方法僵化、手段落后,很难激发学生对实验课的兴趣;⑤实验教学考核方法单一,不能很好

4、的反映出教学效果;⑥实验室管理存在一定问题,有些实验资源不能很好地共享,实验室在开放时间上不能满足学生课余时间开展实验的需要。　　2遗传学实验教学体系优化的措施　　遗传学实验教学体系优化途径见图1。　　遗传学实验教学内容重组与整和在遗传学实验教学过程中首先针对原先设置的实验内容进行了重新调整,将实验划分为基础性实验、综合性实验和设计性(研究创新型)实验3大类[8-9],针对农业院校不同专业先从实验内容上建立一个既能突出专业特点,又能提高学生实验技能,而且还能提升学生综合创新能力的实验教学体系。　　精选基础性实验。基础性遗传学实验是综合性及研究设计性实验教学内容的基础,它

5、的教学目标首先让学生熟练掌握实验中常用仪器的使用方法,突出对学生基本实验技能的培养。基本实验内容主要包括离心、电泳、显微观察、细胞和组织培养等[10-11],在教学中根据学生所学专业的不同主要选择以下几个实验,如减数分裂涂抹制片、有丝分裂制片、染色体结构变异和数目变异的诱导和观察、染色体显带处理及核型分析等验证性实验。在基础性实验教学过程中要求学生通过实验加深对所学理论知识的理解,同时培养学生的基本实验技能。　　开好综合性实验。综合性实验也称为复合型实验,遗传学综合性实验教学目标重点主要在于培养学生查阅和整理资料的能力,培养学生自主动手能力以及数据处理能力,培养学生运用

6、所学知识分析问题和解决问题的能力[12-14]。在此阶段,要求学生在掌握基本实验技能的基础上,综合地运用所学知识和实验技能,用不同的方法和技术去完成预定的实验内容,解决较为复杂的问题。在此过程中加强锻炼学生独立思考、独立工作的能力,从而为下一步开展研究创新型实验奠定基础。在综合性实验教学中开设的实验以模式生物性状遗传分析实验(如将果蝇的培养、性别的鉴定、唾腺染色体的制片和观察、杂交实验、性状的遗传分析等综合成一个系统的大实验)为主,同时也可针对不同的专业补充分子遗传学实验内容如基因功能的遗传分析(细菌的局限性转导、拟南芥突变体的筛选、转座子引起的插入突变)等内容。　　精

7、心组织研究设计性(探究性)实验。研究设计性(探究性)实验最主要的特点是独立性,它是指独立于课程教学进行的一种探索性(创新性)实验。研究设计性实验要求学生综合利用所学的遗传学知识、实验原理自主设计实验方案,并由学生独立操作完成实验,从而培养学生发现、分析和解决新问题的能力[7]。遗传学研究设计性实验体现了知识的连贯性、实验技能的综合性,使实验内容、过程更具系统性和科学性。遗传学研究设计性实验有利于将学生的注意力从简单地对实验结果的追求引导到广阔的思维空间中来,有利于启发学生的发散思维,培养学生创新思维和综合创新能力。在研究设计性实验教学中具