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關鍵詞:醫學遺傳學;實驗教學;模式
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)02-0270-03
醫學遺傳學是醫學教育的重要課程,介于臨床醫學與基礎醫學之間,是一門應用性很強的學科。隨著分子生物學理論和技術的發展與進步,尤其是人類基因組計劃的實施完成,醫學遺傳學得到了空前的發展,基因組學與分子遺傳學逐漸成為了21世紀的領頭學科,在現代醫學教育體系中有著重要的地位[1]。醫學遺傳學實驗在知識與實踐、實踐與創新的鏈接上發揮重要的橋梁作用。當前社會科學和自然科學的發展變化,致使醫學教育無論在教學手段還是在教學理念都發生了深刻的變化,更早地、更多地接近社會、接近臨床,更注重人文精神,更多融入先進技術與研究成果[1~2]。而大部分醫學遺傳學實驗則還主要關注在傳統分子遺傳學相關領域的基本實驗操作,涉及遺傳病相關資料的信息化獲取與分析涉及很少,解決臨床遺傳學問題過程中存在理論與實踐脫鉤。醫學遺傳學實驗教學尚未達到提高醫學生的科學研究能力、求知探索精神、創新能力和創新意識的目的。為此,我們開展了一系列卓有成效的探索,優化了原有的醫學遺傳學課程教學體系,構建了新的實驗教學模式。
一、利用網絡課程資源,推進虛擬實驗
依托于湖北民族學院網絡中心,結合醫學遺傳學學科特點,進行數字化資源導學平臺建設。網絡平臺的主體結構分為教師主導區和師生互動區兩大部分。內容充實而全面,平臺除了內容完善的多媒體課件,與教學內容或生活實際密切相關的研究成果,解決學生在學習中遇到的實際問題,還專門開辟了“虛擬實驗室”欄目[3]。網絡課程資源在醫學遺傳學實驗教學中主要解決二大問題:
1.是醫學遺傳學實驗中所特有的一些對人體有重大危害的和涉及到比較先進實驗技術的實驗,出于安全和成本考慮,學生往往無法直接參與其中[4]。虛擬實驗可突破傳統實驗教學模式受時間、地點、方式的限制,實驗的安全性高、成本低、效率高,彌補了實驗場地設備不足、教學時空性的約束。虛擬實驗教學不但可提供良好的人機交互,還允許學生在出錯時,自行了解錯誤的根源及后果,尋找解決問題的方法,教與學的靈活交互[4]。利用網絡課程資源來培養學生隨時學習、自主學習和終生學習的能力,可充分調動學生的學習主動性,并將教師的教學行為由課堂上擴展到了課堂外。
2.是運用目前已經公開的人類基因組相關數據庫,快速準確地查找、識別遺傳病的相關遺傳學背景信息,獲取世界上最新進展的醫學信息及科研成果[5]。近年來,遺傳學領域的分子遺傳學分支迅速發展,越來越多的致病易感基因位點和區域被篩選或定位識別。不單是單基因遺傳病的致病基因被順利定位識別克隆,一些復雜多基因遺傳病,如:高血壓、糖尿病、阿茲海默氏病、心腦血管疾病及腫瘤等疾病,也篩選出了眾多與疾病發生相關的遺傳易感標記物及藥物敏感或抵抗標記物,人類對于疾病的遺傳學認知達到了空前高度[5]。如何識別查找獲取人類遺傳病相關的遺傳信息已經成為臨床醫生和基礎醫學科研工作者需要掌握的基本技能之一,因此,我們有必要在基礎醫學的教學上與時俱進,讓醫學生更早地接觸相關知識,訓練相關技能。由此,我們網絡資源課程中的“虛擬實驗”內容中專設了常見人類遺傳病致病基因的數據庫鏈接,主要以美國國家生物技術信息中心NCBI(http://ncbi.nlm.nih.gov/)與在線人類孟德爾遺傳(Online Mendelian Inheritance in Man,OMIM)數據庫為主,并至少安排一次實驗課的時間介紹如何利用數據庫完成常見人類遺傳病相關遺傳學信息收集,包括遺傳模式、發病率、家系連鎖定位區域、在基因組上的定位信息及熱點突變位置等。
二、結合臨床實踐,開展第二課堂教學
醫學遺傳學實驗教學是對理論教學必要的補充和鞏固,通過實驗技能訓練,提高實驗的綜合能力和實驗素質,促使基礎醫學知識與臨床實踐相結合,對培養醫學生的實踐能力和創新思維影響更為積極[6]。從臨床角度出發,研究疾病的遺傳因素、病變過程及其預防、診斷和治療的相互關系,為將來走上臨床醫生崗位的臨床專業學生提供從事醫學實踐所必需的遺傳學基礎知識和臨床技能。
實驗教學具體實施上,將病例法引入到教學過程中。一方面,由教師結合具體的病例,提出實驗方案和驗過程中可能遇到的若干問題,組織學生預習課本、查閱相關資料,以團隊的形式分組討論,設計實驗方案,開展實驗、解決問題。并聯合湖北民族學院附屬民大醫院,在實驗內容、設計、取材緊密結合臨床,取臨床真實患者的血液作為實驗材料,進行真實病例分析。如人類染色體顯帶和非顯帶制備。另一方面,組織學生利用假期時間開展遺傳病的家系調查;進行家鄉遺傳病咨詢、系譜繪制和分析、再發風險估計,指導學生以論文的形式完成假期調查報告。或組織學生利用假期去當地醫院的婦產科與兒科等科室見習,了解引起遺傳病發病的環境因素和遺傳病的預防措施,與醫生或患者就某種遺傳病的臨床癥狀、傳遞方式、發病機制、再發風險以及預后進行探討,對患者及其親屬的婚姻和生育進行指導,這樣可以大大提高醫學生對遺傳病預防的認知能力[7]。
>> 遺傳學實驗課程的教學現狀與思考 遺傳學網絡課程建設的分析與建議 遺傳學網絡課程平臺的建設與實踐 關于遺傳學教學的思考 動物遺傳學精品課程網絡教育平臺建設及其優質教學資源共享的思考 普通遺傳學網絡課程建設與探索 《遺傳學》課程建設與優化初探 論自主合作教學模式在高校《遺傳學》課程教學中的應用 面向成人教育的醫學遺傳學網絡課程建設 神奇的遺傳學 遺傳學的未來 醫學遺傳學課程考試模式改革的探討 遺傳學實驗課程改革的實踐與探索 淺談遺傳學課程教學的改革與實踐 安陽工學院省級重點學科《遺傳學》建設的現狀與思考 遺傳學中的數學思想 遺傳學的概率計算 高等院校生物學專業遺傳學教學的幾點思考 從遺傳學材料的變更管窺遺傳學的發展史 地方高校遺傳學實驗教學改革的探索 常見問題解答 當前所在位置:中國 > 教育 > 高校遺傳學課程建設的思考 高校遺傳學課程建設的思考 雜志之家、寫作服務和雜志訂閱支持對公帳戶付款!安全又可靠! document.write("作者: 朱喜玲 常秋 孫翠英")
申明:本網站內容僅用于學術交流,如有侵犯您的權益,請及時告知我們,本站將立即刪除有關內容。 【摘 要】遺傳學是生物學、農學、遺傳學等專業的主干課程之一。本文從遺傳學專業的特點出發,結合自身的教學實踐與研究探索,對遺傳學課程中教材的選定、教學內容的優化、教學方法及其實驗教學的改進等問題進行探討,提出體會和思考,以期優化遺傳學課程體系,提高教學成效。 【關鍵詞】遺傳學 教學內容 實踐教學 教學方法 考試方式 【中圖分類號】G423 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2015)21-0037-02
遺傳學是研究生物遺傳與變異規律及基因結構和功能的科學,其教學目標是使學生通過學習遺傳學理論知識,了解其最新發展動態,掌握分析問題、解決問題的能力。對遺傳學內容的豐富和加深與學時不斷壓縮的矛盾日益突出,造成教學難度不斷增大,因此如何在有限的學時下完成教學內容、提高教學成效顯得尤為重要,本文就如何加強課程建設、優化教學體系提出思考。
一 教材的選定
教材是知識傳授的載體,是學生學習的切入點,其質量和水平的高低直接影響著教學的質量與學習效果,因此教材建設是課程建設的重要環節。不同版本的教材,在教學內容、教學重點、難點等方面的安排都有所差異,選擇一套既符合培養學生的目標,又符合學生專業特點的教材是至關重要的。目前遺傳學教材主要包括王亞馥主編的《遺傳學》、劉祖洞主編的《遺傳學》、朱軍主編的《遺傳學》、趙壽元主編的《現代遺傳學》、方宗熙主著的《普通遺傳學》。根據教學實踐經驗和學生的培養目標,又結合我院現階段的特點,本教研室選擇了王亞馥主編的《遺傳學》,該教材對遺傳物質的本質、遺傳物質的傳遞以及遺傳信息的表達和調控進行了較為深入和集中的探討,使學生在群體水平、個體水平、細胞水平和分子水平的不同層次上對遺傳學有較為深入和完整的認識,有利于學生遺傳分析能力的培養,為以后的理論課程(如動物育種、植物育種)打下了堅實的基礎。
二 優化教學內容
教材是教學內容的代表與示范,而教案是教學活動順利開展的前提方案,遺傳學是一門與其他學科知識交叉、滲透性較強的綜合性學科,因此在遵循學生培養目標和專業特色、教學大綱和教材的前提下,并結合學生基礎和學時數的具體條件,梳理好各章節的側重點,編寫合適的教案十分重要。這就要求任課教師在教學過程中認真鉆研教材、全面領會教學大綱、明確教學目標、掌握基礎理論知識和最新研究動態、多與相關課程的教師交流,調整教學重、難點,避免重復教學。如遺傳的細胞學基礎是細胞生物學教學的重點,遺傳的分子學基礎、原核生物基因的表達調控、真核生物基因的表達調控是分子生物學教學的重點,核酸的結構、DNA復制及損傷修復是生物化學課程的重點,這三部分內容可以要求學生進行自學。遺傳學三大定律中,孟德爾遺傳法則學生在高中階段已有所掌握,在講解時應注重對孟德爾定律的驗證,而遺傳連鎖法尤其是兩點測交和三點測交的作圖方法,是學生學習的重點和難點,可增加教授學時,并結合經典實驗,加深學生對理論知識的理解,做到重點突出、難點講透。此外還應注重基礎知識與前沿科學相結合,培養學生分析和解決問題的能力,鍛煉其科學的思維方法。
三 改進教學方法
傳統的教學方法是教師滿堂灌、學生被動地接受,這樣不但削減了學生學習的積極性、主動性,也不利于學生創新能力的培養,因此培養現代化的應用型人才必須要轉變傳統教學理念,改進教學方法。
1.啟發式教學
通過提問的方式教學,激發學生的探知欲望。如在講遺傳連鎖分析時,提出“基因的連鎖遺傳必須用雙隱性進行測交嗎?”,啟發學生積極思考,開發學生分析思維的能力,使學生的學習方式由簡單的接受型轉變為自主學習,提高其學習的主動性。
2.討論式教學
在教學過程中,選取學生感興趣的問題進行分組討論,如在講近親繁殖和雜種優勢時,提出騾子為什么只有極弱的生育能力,近親繁殖都有哪些危害,并引出我國《婚姻法》禁止直系親屬三代內結婚的科學性,充分調動學生學習的積極性和主動性,加深學生對理論知識的理解,增強看問題的全面性,做到學以致用。
3.探討式教學
學生可利用課余時間拓展遺傳學知識,在教學目標下,布置適當的問題讓學生完成,如在講解染色體畸變時,讓學生閱讀全書或查閱其他參考資料,思考造成結構變異的原因有哪些,并通過分組討論、集中發言、教師評價總結的方式進行考核,培養學生積極探索和敢于創新的品質。
4.改進教學手段
多媒體技術是高等學校教學改革的高效輔助手段,多媒體課件的建設可在有限的時間和學時下,以圖片、文字、動畫等方式,將抽象難懂的理論知識形象直觀地展示給學生,這樣不但擴大了信息量、調動了課堂氣氛、激發了學生的學習興趣和求知欲,而且還能克服學生記筆記難等問題,從而提高了教學效果,最大限度地發揮多媒體教學的優勢。如在講授遺傳病時,可顯示相關遺傳病患者的照片,也可插入相關遺傳病視頻,在講基因突變時,可以插入正常和突變后的變異體作物或動物的對比圖片,激發學生對該病發病機制的研究;講授染色體交換、染色體重組及染色體的畸變時,可以采用不同的動畫模擬方式教學,更逼真地展示出基因的缺失、重復、融合,并讓學生結合生活,思考哪些疾病與這些基因相關,加深學生對知識的理解和認識。遺傳學三大定律的發現,及DNA雙螺旋的發現,遺傳密碼、基因組測序計劃,讓學生觀看紀錄片《世界百大發現――遺傳學》,從聲情并茂的紀錄片中感受到學習這些知識的樂趣。
此外,教師可將教學大綱、教學參考書籍、教學輔助資料(如教案、課件、課后練習及其他教學資料)等上傳至局域網上,并與國內遺傳學精品課程網站鏈接,鼓勵學生充分利用教學網站與網絡課程教學共享平臺,這樣既有利于學生自主學習,又可克服多媒體教學中的不足,解決如課件信息量大、學生來不及記筆記、條理性不足等問題。
5.改善實驗教學
遺傳學是一門實驗性很強的基礎學科,其教學目的是鞏固和加深遺傳學理論知識,實驗設備和實驗環境直接影響著實驗課教學水平的提高,構建功能齊全、設備先進遺傳學教學實驗室,有利于綜合性實驗和設計性實驗的開設。本教研室具備完善的遺傳學實驗設備,選用王金發主編的《遺傳學實驗教程》,將果蠅飼養及其雜交實驗(唾腺染色體、單因子實驗、二對因子的自由組合、三點試驗和伴性遺傳),設定為綜合性試驗,通過這部分內容讓學生對遺傳學中的染色體和三大定律有一個總體的認識,而對一些基礎性實驗如核酸的提取、擴增等實驗,可結合采用多媒體動畫的方式進行模擬,將理論知識與實驗過程同步展示。此外還多開展自主設計性實驗,讓學生在掌握理論知識的基礎上,充分發揮主觀能動性和創新能力,以激發學習的興趣和主動性。
6.完善考核方式
考試是檢測學生學習的一種方式,也是檢測教師教學效果的有效方法。傳統的遺傳學考卷通常采用名詞解釋、填空、選擇、判斷等題型,主要考查學生對知識的記憶,但束縛了學生的思維。本教研室根據學生的培養目標,將遺傳學理論知識考核方式分為三部分:(1)平時成績占10%,主要包括學生的考勤和課堂表現;(2)平時作業占20%,主要考察學生的學習態度;(3)期末試卷成績占70%,以分析題為主,概念題為輔,主要考查學生分析解決問題及綜合運用知識的能力。而實驗課成績不但包括筆試實驗原理與方法考察,還將實驗操作、實驗報告、實驗紀律納入考核范圍,以提高學生對實驗的重視。
四 結束語
關鍵詞:遺傳學教學;高等教育;教學質量
中圖分類號:G642文獻標志碼:A文章編號:2096-000X(2018)03-0071-03
遺傳學是研究自然界生物的遺傳和變異規律的一門科學,是生命科學最重要和基礎的分支之一,也是生物類專業的必修課程之一。隨著分子生物學研究技術的不斷提高,現代遺傳學發展迅速,研究內容迅速積累,研究范圍不斷擴大。
近年來高校教學改革不斷推進,本科教學中各學科課時量不斷縮減,例如菏澤學院生物科學專業遺傳學課時量由最初的102學時,減少到86學時,有些專業甚至減少幅度更大,因此,學生普遍感覺遺傳學課程的教學內容繁雜、學時緊、難度大,是一門較難學習和掌握的課程。近年來,遺傳學及其相關課程的教改研究屢有報道[1,2],我們深受啟發。基于《遺傳學》教學過程實際情況,采取了若干教學內容、方法的改進,有助于提高學生學習的主動性,有效提高《遺傳學》的教學質量。
一、做好高校《遺傳學》與高中《生物學》銜接與過渡
《遺傳學》是許多高校生命科學有關專業的必修課之一,為了體現學科的完整性,高校的《遺傳學》的教材中都會將高中《生物學》中涉及遺傳學的內容包含進去。例如:“細胞有絲分裂”“孟德爾定律”等內容在高中《生物學》中已作詳細講解和教學。但是,現在高中教學應試教育色彩濃厚,為了能夠在各種考試或競賽中取得好成績,往往會在知識傳授過程中超前講授,但由于課時、實驗條件、教師專業背景、學生知識結構的限制,很多知識點很難講解透徹,學生往往也是一知半解、囫圇吞棗。因此,在高校《遺傳學》教學設計、教學過程中,就要單獨設計這些內容,通過知識擴展,既保證《遺傳學》學科的完整性,又讓學生能在高中《生物學》知識基礎上提升,避免產生《遺傳學》是高中《生物學》簡單重復的錯誤概念,降低對《遺傳學》學習的重視程度與熱情。同時,在高校《遺傳學》教學過程中,還要做好與其他相關課程,如,《生物化學》《細胞生物學》《分子生物學》《基因工程》等課程交叉內容的銜接與教學重點的明晰。
二、教學中采用“提問式”教學方式
提問式教學法,就是教師根據教學大綱,結合實際,在教學過程中提出問題,由學生獨立思考解決問題,通過教師與學生的良性互動,達到對知識點的鞏固與拓展的目的[3]。經典遺傳學部分在地方普通高校《遺傳學》的教學內容中一般比重較大,這部分內容知識相對陳舊。因此,需要教師在教學過程中,有效運用多種教學手段增加師生間的互動,提高同學的參與度,調動學生的學習興趣,達到提高教學質量和教學效果的目的。因此,提問式教學法在地方普通高校《遺傳學》教學過程中顯得尤為重要。在設置問題時,既要以教學大綱為基礎,又要結合同學們感興趣的實際境況。例如,講授到“反應規范”時,提出了日常生活中有哪些生物、哪些性狀的反應規范寬窄不同的問題。引導學生將日常生活中的生物現象與遺傳學聯系起來,加深遺傳物質基礎與內、外環境互作,共同決定生物性狀的理解。教學過程中,通過合理的問題設置,引導同學開放思想、獨立思考、相互討論。通過有目的的設計問題,提出問題,有助于增強教師對課堂知識教學的引導能力,提高課堂活躍度和趣味性,促進教學計劃的高效完成。
另外,教學過程中,我們采用現代多媒體技術教學,將教學過程中,抽象的、微觀的現象,變得更加直觀、形象,有利于學生的理解。例如,普通遺傳學的理論教學過程很多內容都涉及到染色體的分裂、交換過程,用普通的方式很難觀察到,教師上課時可以利用多媒體將分辨率更高的電鏡照片展示給學生,使知識具體化、直觀化,提高授課效率。
三、重視實驗教學,實驗教學與理論教學相結合
遺傳學是一門以實驗為基礎的自然科學。實驗教學不僅是教師幫助學生掌握基本的實驗操作技術的過程,更是提高學生綜合素質和創新思維的重要環節[4]。目前我們主要采取以下措施。1.重新修訂教學大綱。增加了實驗課時在整個課程中所占比例,同時將實驗內容劃分為:驗證性、綜合性與研究性三個板塊,減少了驗證性實驗,以綜合性與研究性實驗為主。2.開放實驗室。生物學實驗普遍存在一個問題,即課前、課后實驗補充時間長,課堂操作時間短。如,植物有絲分裂、植物多倍體誘導等實驗,實驗前期需要花較長時間培養、處理實驗材料。由于課堂計劃學時限制,學生都是以處理好的材料直接操作,學生難以全面把握從材料培養到材料處理,染液配制等實驗的全過程,限制了學生的學習主動性。開設綜合性實驗與拓展性實驗的主要目的是培養學生綜合運用進行研究和創新能力。但是這兩類實驗不僅課前準備時間長,而且課后還需要很長時間觀察實驗結果,例如,果蠅的單、雙因子、伴性遺傳雜交實驗、植物有性雜交實驗等。實驗前期需要培養、準備雜交的親本,課堂上僅僅可以完成雜交組合的設置,課后還需要很長時間觀察與記錄雜交結果。因此,我們將實驗室全學年內對上課學生開放,鼓勵學生積極參與到實驗前期材料的培養、預處理,藥品試劑配制等工作中來;實驗后要求學生自己管理實驗材料,做到隨時觀察實驗結果的動態變化,隨時記錄實驗現象,及時分析實驗現象。3.教師理論課與實驗課一肩挑。這樣有利于在理論教學過程中聯系實驗和實踐,實驗原理與理論課講授有機結合,通過觀察學生實驗操作情況,進一步了解學生對課堂理論的理解掌握情況。4.調整實驗課的考核方式。將原來考核只停留在理論測驗與實驗報告成績評定的方式,改為平時實驗操作為主,結合實驗報告、期末理論與實驗技能綜合考評的考核方式(表1)。通過這些措施改進,很好地激發了廣大學生實驗課的動手操作的積極性和主動性,增加了學生自覺理論聯系實踐的思考,提升了學生的綜合實驗能力和創新能力。
四、引入網絡資源
由于遺傳學學科發展迅速,并與生物學各個分支學科交叉,理論與實驗技術不斷更新。與重點高校相比,地方高校普遍存骨干教師,教學經驗豐富、但年齡偏大,對前沿知識了解不夠,不能很好的引導學生對前沿知識進行探索;青年教師雖然學歷較高,知識體系較新,但是由于研究方向過于專一與缺乏教學經驗,難以全面的、系統的將遺傳學知識傳授給學生[5]。而且,地方高校用于師資專業知識繼續教育經費的投入嚴重不足,教師缺乏外出接受系統專業知識繼續培訓與參加專業會議的機會,限制了教師團隊的快速成長和知識體系的更新。當下互聯網時代,國內外許多高校、科研院所的教學、科研資源實現了網上共享,如,國家精品課程資源網、各高校自建精品課程、愛課程網站、網易公開課等網站匯聚了大量的優質教學資源,還有一些科研達人在主流視頻網站分享了自己的實驗操作視頻。每學期教研室都會根據授課學生的專業不同,篩選一批優質網絡資源推薦給學生。這些優質的教學資源可以極大開闊學生的視野與思維,在分享資源的過程中,青年教師也學習了其他高校優秀教師的教學方法、理念,加快了自我成長的速度。此外,遺傳學及其相關學科發展速度非常快,新的研究成果、實驗技術、新的科學理論不斷涌現,遺傳學知識體系更新較快,這就要求遺傳學教學要與學科發展的步伐相協調,因此,我們每學期都向學生推薦相關的科研學術期刊及在線網站,滿足部分學習能力強的學生把握遺傳學及其相關學科前沿動態的需求。
通過引入優質的網絡資源,實現了部分學生由被動學習向主動學習的過渡,提高學生的自主學習的熱情,這部分學生能夠在課余時間主動與同學、老師討論課程學術問題,增強了學生對科學前沿問題的思考。
五、教學過程中注重培養學生的科研素質
深化教育改革,全面推進素質教育是新時期大學教育的重點。科研素質作為素質教育的重要方面應主動融入到專業教學中。遺傳與變異現已成為當今生命科學研究的熱點之一,所以作為一名合格的高校教師在遺傳學的教學過程中,除了將課本的知識傳授給學生外,更要通過合理設計教學環節,利用現代化的教學手段,在學習專業知識的過程中培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力,提高學生的科研素質。
目前我們主要采取了以下一些措施:
1.追蹤社會與專業有關的熱點問題。教學過程中,引入學生感興趣的熱點問題,讓學生認識到自己所學的知識不僅限于書本,而是一門貼近社會大眾生活、具有旺盛生命的學科,激發學生積極主動認識未知世界。例如,講到性別遺傳機制時,引入大家耳熟能詳的“下蛋公雞,公雞中的戰斗機”小品臺詞供大家討論。從而引出不同性別的家禽類動物同時具有兩套性腺,正常情況下,公雞中雄性生殖腺發育,雌性生殖腺退化。在外界刺激,如受到驚嚇,可能會導致體內性激素分泌紊亂,產生雌性激素,抑制雄性生殖腺,促進雌性生殖腺發育,產生正常的卵子,這時公雞下蛋也就順其自然了。反之,母雞打鳴的現象也就好理解了。這樣的實例,不僅有助于學生對性別這一相對“特殊”性狀,其實與生物其他性狀一致,都是由內在的遺傳物質與外在環境共同作用決定的這一遺傳機制的理解;更有助于學生拉近原本感覺“虛”的理論知識與“現實”之間的距離,提高學生自覺的運用所學理論知識回答現實問題的意識。
2.將科技前沿融入課堂。遺傳學不僅發展迅速,而且與生物化學、分子生物學、細胞生物學等學科不斷交叉、融合,課程信息量巨大,難度不斷增加,嚴重影響了教學效果與學生素質提升。因此,課堂上如何緊跟科學研究的發展前沿,將發展前沿的新知識與普通遺傳學傳統知識點的有機結合,將有助于提高學生的創新能力。例如,講到遺傳重組時,我們引入近幾年基因編輯的研究熱點——Crispr/Cas基因編輯技術,通過動畫形式簡明介紹該技術的主要實驗原理及商業開發等,同時為學生推薦拓展的學習材料。通過這些前沿科技的講解加深了學生學習基礎知識主動性,拉近了傳統理論知識與現實應用之間的距離。
3.引導學生進行科學研究。現在國家越來越重視大學生綜合素質的培養,每年各級部門都會撥出大量資金用于支持大學生創新創業、科研訓練等項目。學生對此類項目非常感興趣,會積極主動地、帶有一定想法與教師交流。借此機會,教師可以鼓勵并幫助學生積極申報各級各類的創新創業、科研訓練等項目,或者在教師的科研課題中尋找自己感興趣的方向。通過指導學生撰寫申報書、項目設計、實驗研究及結題等的各環節的工作,提高學生綜合實踐能力,提高學生在實踐過程中發現問題,利用所學理論知識解決實踐問題的能力。現在學生思維活躍,在與學生充分交流的過程中也會為教師科學研究提供靈感,促進教師科研的繼續深入,充分體現教學相長的魅力。
總之,我們以提高學生綜合素質為目的,在現有教學條件下,從做好與高中《生物學》知識銜接,課堂上采用適宜的教學方式和教學手段,加強實驗教學,引入先進的網絡資源和教學過程中注重學生的科研素質培養等環節著手,充分調動了學生學習的主動性,取得一定的教學效果,在一定程度上促進了學生的創新思維能力的培養。但仍需要認真探索不同專業的教學內容,教學方法、方式,與此同時,需要加強教師隊伍的專業素質的繼續教育,建立一個更加完善的遺傳學教學體系,以適應新時期高等教育發展的需要。
作者:高昌勇等
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關鍵詞:遺傳病主線;高職學校;醫學遺傳學;課程建設
醫學遺傳學是介于醫學與遺傳學之間的一門邊緣性學科,也是高職護理專業教學的重點和難點課程,學生學習起來普遍感到難度偏高。為了提高高職醫學遺傳學課程的建設質量,近年來,湖南環境生物職業技術學院構建了以遺傳病為主線的課程建設策略,從教學內容、教學方法、考核模式方面進行了優化,現將具體的教學措施總結如下。
一、資料與方法
(一)一般資料
將湖南環境生物職業技術學院2016級護理專業學生納入到本組研究中,均為女生,共計128人,分為觀察組與對照組,每組64人。對于觀察組學生,以遺傳病為主線進行教學改革,對照組采用常規的護理教學模式,兩組采用同樣的教材,由同一老師授課,學生基礎成績、課時等一般資料上,無顯著差異(P>0.05),不會對教學質量產生影響。
(二)教學方法
對照組學生,采用常用的理論+實踐的授課模式。對于觀察組,以遺傳病為主線對教學內容進行改革。
1.成立研究小組
成立《醫學遺傳學》研究小組,制作出玻片標本,以小組為單位開展染色體核型分析,鍛煉學生的動手能力。組織學生針對醫學遺傳問題進行社會調查,指導學生搜集自己家鄉的遺傳病調查資料,編制論文集,并將相關知識力所能及的傳遞給親人、朋友等。并普及《醫學遺傳學》的相關知識,在校內開展義診活動與知識競賽活動,結合教學目標來改革教學評估方式。
2.重構教學內容
在教學活動中,將遺傳病作為教學大綱,從遺傳病原理、分子基礎、遺傳病細胞、遺傳病臨床表現、傳遞方式、疾病診斷、治療和預防進行教學。并結合《醫學遺傳學》的內容來制作多媒體課件,課件滿足高職《醫學遺傳學基礎》教材規劃,介紹學科的發展動態,將抽象的知識形象化、具體化,幫助學生更好地理解、記憶。課件中有大量的遺傳病資料圖片,調動了學生學習的積極在與主動性。同時,設置網絡虛擬課堂,建立微信群,為學生提供關于遺傳病理論、實驗教學、教學課件、遺傳病視頻的相關知識,內容包括習題、教學視頻、參考資料、課件和教學大綱等,學生可以隨時下載、復習。此外,以遺傳病為主線,編寫實驗教學大綱,優化實驗教學內容,構建遺傳咨詢門診,成立診斷見習基地,在成績評價上,不僅關注學生的理論成績,也增加了實驗與社會實踐內容,提高考核的全面性。
3.建立遺傳咨詢門診
遺傳咨詢即根據咨詢對象的遺傳病發生情況、診斷、防治問題進行商談與討論,讓患者對自己家族的遺傳病有系統地了解,選擇合理的方式。在歐美發達國家中,遺傳咨詢門診已經非常普遍,是遺傳病治療的重要內容,負責為患者提供生殖保健、優生優育、遺傳病防治知識的宣傳。建立遺傳咨詢門診,學生可以感受醫生、患者的雙重身份,從而知道怎樣有的放矢地學習知識,鍛煉自己的綜合能力。
4.舉行社會實踐活動
在節假期,組織學生上社區、街道、特殊學校、社會福利院等,舉辦義診活動,宣傳優生優育的相關知識。在寒暑假,為學生發放調查表,為學生介紹調查方法、調查內容與注意事項,讓學生利用假期來進行調查,寫出報告匯編。通過調查,有的學生拍攝了珍貴的照片,最后由教師負責匯總。在一個個的實例中,學生感受到了消除傳統封建陋俗、保護環境的重要意義,增強了學生的責任意識。
(三)觀察內容
對比兩組學生的理論與實踐考核成績,滿分均為100分,60分及格。
(四)統計學方法
本次實驗數據采用SPSS12.0軟件進行統計學分析。其中,計量資料采用均數±標準差(±s)來表示,組間對比采用t檢驗,計數資料對比采用χ2檢驗,以P<0.05為差異有統計學意義。
二、結果
結果顯示,無論是理論考核成績還是實踐考核成績上,觀察組成績都優于對照組,上述數據組間比較差異顯著(p<0.05),差異有統計學意義。具體數據詳見表1。
表1兩組學生理論與實踐考核成績對比示意表
組別例數理論考核成績實踐考核成績
觀察組6486.4±7.688.4±6.1
對照組6473.9±8.275.9±7.8
三、討論
醫學遺傳學是高職護理教學的一門重要內容,涉及的內容復雜,包括醫學遺傳學、細胞生物學、分子生物學等多個知識,內容復雜、抽象度高,對學生的創新能力、自主學習能力、科研能力都有更高的要求。傳統教學模式方法陳舊、學生學習興趣不高,主動性與積極性均受到了影響,不符合新時期高職院校的育人需求。為了提高教學質量,需要創新教學模式,提高學生的綜合能力。
遺傳學課程既包括基礎知識,也包括與遺傳病防治相關的內容。為了解決傳統教學模式的問題,我院以遺傳病為主線,改革了傳統的教學模式,重構了教學內容,包括成立研究小組、重構教學內容、建立遺傳咨詢門診、舉行社會實踐活動四個方面,不僅包括理論教學內容,也對實驗、實踐教學活動進行了改革。以“遺傳病”為主線引導學生學習相關的理論知識,再將其付諸于自己的實踐中,利用節假日、寒暑假的時間,走出課堂,深入社會,進行調研,這種“理論+實踐”的教學模式,對于學生理論能力、實踐能力的培養十分有益。本組研究結果顯示,無論是理論考核成績,還是實踐考核成績上,觀察組成績都優于對照組,上述數據組間比較差異顯著(p<0.05),差異有統計學意義。
以遺傳病為主線的高職醫學遺傳學課程教學模式,有效調動了學生學習的積極性與主動性,將臨床實踐與理論真正結合起來,借助于各類新型教學模式,創新教學內容,完善教學體系,對于應用型、創新型人才的培養非常有益。
作者:趙忠桂
參考文獻:
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(1.新鄉醫學院三全學院生命科學技術學院遺傳與基因工程教研室,河南 新鄉 453003;
2. 新鄉醫學院三全學院羲和書院,河南 新鄉 453003)
【摘 要】當今世界是一個科學技術迅速發展和廣泛普及的時代。因此, 要使我們的學生將來能夠適應這種形勢, 就必須重視和加強實驗教學。實驗教學是教學體系的重要組成部分,是培養學生理論聯系實際,提高學生實踐能力和創新能力的重要環節。作者認為學生在學習的過程中,學生的學習積極性直接影響到教學效果,想調動學生主動學習的積極性,實驗教學是一種非常好的方法,尤其遺傳學是以實驗為手段來認識生物的遺傳變導與進化規律的科學。這使得實驗教學更為重要。目前,將理論教學融入到實驗教學中去已經成為常用教學方法。
關鍵詞 實驗教學;積極性;遺傳學實驗
遺傳學是研究生物遺傳和變異規律的科學。遺傳學發展的歷史清晰地表明,遺傳學的每一次重大突破都要經過科學實驗這個環節。科學實驗在遺傳學發展中起著極其重要的作用,隨著素質教育的不斷推進,實驗教學愈加重要,如何通過實驗教學改進學生的學習方式,培養學生的積極性,是每個教師長期探討的課題。遺傳學是現代生物學中發展迅速、與其它自然科學、社會科學及技術科學(數學、物理、化學、農業、醫學等)交叉最多的學科之一。與人類的生命、生活和經濟發展關系密切。遺傳學理論研究的深入與實驗技術的革新息息相關。在整個遺傳學和醫學的發展上,遺傳學實驗技術在科研實踐中對發現新理論和開發應用新技術起著決定性的作用,已滲透到醫學科學的各個領域,成為診斷、治療、預防疾病的重要手段。通過實驗教學手段,可以促進理論與實踐相結合,增強學生觀察問題、分析問題、解決問題及實際工作能力[1]。
1 實驗在遺傳學發展中的積極作用
遺傳學發展的歷史清晰地表明,遺傳學的每一次重大突破都要經過科學實驗這個環節。科學實驗在遺傳學發展中起著極其重要的作用,根據遺傳學發展的歷史事實,從孟德爾的豌豆實驗到分子生物學的實驗,可以看出遺傳學實驗具有自身的特點和特有的作用。在遺傳學發展的歷程中發現,一般是在實驗中發現了新現象新問題,引導人們對之進行研究,從而提出新概念、新理論,以促進遺傳學的發展。科學實驗對于提供新的事實材料,對于暴露原有認識的局限性,對于檢驗和發展遺傳學理論,都起著直接的重要作用,而且這種重要作用將隨著遺傳學的深入發展而更加突出。可以說,離開了科學實驗,現代遺傳學就難以發展。
2 實驗教學是高校實施創新教育的重要環節
遺傳學屬于生物科學中一門重要的基礎理論課程。是高等院校生命科學中的重要專業基礎課之一,有關專業均設有《遺傳學》課程,是聯系公共基礎課程與專業課程的一個重要橋梁。作為生物科學一門主干課程越來越顯示出其重要性,而遺傳學實驗又是遺傳學教學中的尤為重要的組成部分,它既可以驗證遺傳學基礎理論的遺傳規律和幫助學生快速掌握遺傳學實驗的基本技術,又可以培養學生獨立分析、解決問題的能力,對于提高學生的綜合素質、培養學生的創新精神與實踐能力具有特殊的作用,并能為有關的后續課程學習和將來從事的專業工作奠定基礎。實驗教學在學生創新意識和創新能力的培養方面具有得天獨厚的條件和優勢,在大學教學期間,對學生的能力培養方面,沒有任何其它教學環節或者任何一門課程可以替代。
3 實驗教學過程中可以適當增加師生交流
理論課上時間有限,限制了老師與學生之間的交流,實驗教學增加了師生交流的機會,但是師生的交流仍然缺乏。多數時候,指導老師只是講解實驗的基本要求、目的、原理、操作及注意事項等,余下的就是學生按照指南完成實驗和實驗報告,指導老師批閱實驗報告。師生交流不足。為了提高學生的學習興趣,可以在實驗課前1周,要求每位學生通過查閱相關資料,利用多媒體課件等對將要進行的實驗進行預習,寫出預習報告,熟悉實驗目的、原理、操作步驟等。基本操作訓練是遺傳學實驗的基礎,它對于培養學生的實驗技能、掌握遺傳學基本理論與規律起到重要的作用。在教學過程中教師應指導學生培養良好的實驗習慣,促使學生較早地接觸到科研的基本方法,這樣可以有利于學生對遺傳學領域的基本知識和基本理論有更深刻的理解,對遺傳學有進一步的了解,從而增強了學好遺傳學的信心。
4 實驗過程中可以增強指導老師創新意識
教師授課習慣了舊的教學理念,獨立思考和自我創新意識淺薄,拘泥于教材或者指南,忽略了學生創新能力的訓練,對學生只重視學生技能的訓練。在學生創新能力的培養方面,問題意識的培養至關重要。中國教育的標準是將有問題的學生教育成沒有問題。受中國傳統教育的影響,多數高校教師并不善于創設問題情境,激發學生的問題意識。教師的問題意識不足,直接導致了學生問題意識的缺乏。在遺傳學實驗的過程中,指導教師應該增強自己的創新意識,可以有效地激發學生們濃厚的學習興趣,使每一個學生積極參與,培養了學生的觀察能力,思維能力,分析問題解決問題的能力和實驗的設計、操作能力。另指導老師應加強與課程配套的實驗課程,不斷增加新的實驗內容。改變原有的以驗證性為主的實驗,更改為綜合性技能訓練實驗,加強學生動手和動腦能力訓練,進一步強化學生實驗操作技能。
5 積極鼓勵學生參與整個實驗過程
由于時間的限制性導致在遺傳學實驗教學的過程中,實驗材料的準備以及處理都是由實驗老師準備好,在上課的過程中,學生并不了解整個遺傳學實驗的基本流程,僅僅是對遺傳學實驗的其中一部分進行操作,這樣學生對實驗的了解一知半解,從而降低學生對遺傳學實驗的積極性。因此,從實驗的準備開始,整個過程均由學生自己動手,獨立操作,獨立分析,最后得出實驗結果。在這個過程中,讓學生自己發現問題,自己去解決問題,利用學生重視實驗結果的心理,使學生充分參與實驗,同時滿足了學生了解科學實驗的全過程和方法的愿望,初步實驗了教學與科研的結合,加深了學生對基礎知識的理解,培養了學生的綜合實驗技能和科研創新能力。
6 優化考核方案
在現有的教學模式中對實驗結果的評價的方式比較單一,即只是針對實驗結果,缺乏對創新型思維的鼓勵。在實驗教學的過程中,實驗結果好的同學,實驗操作等方面綜合能力比較好,當然要給好成績。但是,在實驗過程中有創新意識或者比較有個性的同學的實驗結果不一定是最好的,甚至可能是失敗的結果,針對這樣的結果,僅僅用分數來表示,會逐漸降低一部分學生對遺傳學實驗的興趣,可以把不同知識背景的學生編在同一實驗小組中工作,通過彼此相互學習,促進了學生個體間的知識交叉。因此,在實驗教學過程中,對成績的評定首先要鼓勵他們用創新性的思維方式去學習,可能剛開始的時候分析或者給出的結果是不科學的,但是對其意識和思維模式的培養是有價值的。因此,在實驗教學成績的評定方面,應該鼓勵個性和創新,降低實驗結果所占考核成績的比例。
社會發展的新形勢需要在現代教學別強調加強學生實驗能力,且實驗教學的加強能夠更好地提高各方面能力,也是理論聯系實踐的直觀教學,因此在實驗教學過程中要調動學生積極參與的意識,進而更全面地掌握了理論,綜上所述,如何提高學生在實驗課上的積極性越來越重要,因此通過對教學目標、內容和途徑方法的調整,充分發揮教師的主導作用,調動學生的主動性、積極性,把蘊藏在(下轉第209頁)(上接第142頁)學生身上的巨大潛力挖掘出來。同時學生的熱情、無拘無束,充滿想象力的問題和解決問題的新思路,也不斷激發教師的靈感,為其研究帶來新的思路,促進教學相長。
參考文獻