动物遗传育种课程体系的改革与实践＊

张燕军，苏 蕊，赵艳红，张文广，李金泉

（内蒙古农业大学动物科学学院，内蒙古呼和浩特010018）

动物遗传育种系列课程是动物科学专业重要的专业基础课。动物科学专业传统的教学体系以课堂知识传授为主，以实践教学为辅，或仅从课程或学科考虑教学实践，未能结合实际生产条件而综合进行［1］，以致学生理论与实践脱离，人才培养质量不能满足行业需求。为从根本上改善这一状况，内蒙古农业大学动物遗传育种课程组在原有动物遗传学、家畜育种学、生物统计附试验设计课程的基础上，拓展了实用遗传检测技术、生物信息学、基因组辅助育种等课程，克服了传统课程相互重复、划分过细，部分内容陈旧、缺乏融通、重理论轻实践等弊端，构建了“理论－实验－实践”三段式教学体系，形成了“课堂理论教学－实验室技能训练－产业基地社会服务”三位一体的教学模式，并在校内外10多处畜牧场建立了“教学、科研、生产”三结合教学基地，教学效果明显改观，教学质量得到了提升，在动物科学专业教学内容与课程体系改革、提高人才培养质量中起到了重要的推动作用。

1 完善课程体系，更新教学内容，突出实用性与时代性

在课程体系建设内容改革中，针对教学中存在的问题，首先采用多元智能理论、建构主义理论、最近发展区和最优化教学设计理论为核心的现代教育理论，对课程体系、教学内容和方法进行研讨。提出了系列课程体系，上游与数理统计、线性代数衔接，下游与动物生产各论贯通的课程模块。新课程体系打破了原来单一的老三门结构，逐渐扩展课程门数，更新教学内容，形成了以生物统计附试验设计为开篇，动物遗传学、数量遗传学为基础篇，家畜育种学为应用篇，以计算机在畜牧业生产中的应用、实用遗传检测技术、生物信息学等现代新兴课程为拓展篇的课程体系结构，并删除了一些陈旧的教学内容，充实了线性模型基础、最小二乘原理、BLUP育种值估计、遗传多样性保护、生物技术在家畜育种中的应用等国际上先进的育种理论和技术。课程组立足本校实际，还为学生设计了不同层次的学习模块：善于理论思考的学生可以钻研数量遗传学与家畜育种规划，善于技术实践的学生可以钻研MOET（Multiple Ovulation and Embryo Transfer）核心群育种技术，善于探索的学生可以钻研分子遗传学与分子育种技术，善于研究的学生可以钻研动物遗传学、生物信息学及基因生理学。例如，在动物遗传学与实用遗传检测技术的设计上，分别设计了细胞遗传学与核型分析技术、分子遗传学与物种判别技术、群体遗传学与基因平衡检测技术，帮助学生首先确定自己最可能完成的组合，然后再去拓展其他两项技术。在生物统计教学过程中，设计了案例教学，使学生首先建立起描述统计、推断统计的概念，进而解决统计假设和试验设计难点，使掌握这些知识的学生数量有了较大提高。

课堂教学是由教师的“教”和学生的“学”共同组成的一种教育活动，其中教师处于课堂教学的主导地位，教师在决定如何组合、如何呈现、如何传递知识和技能时，虽然拥有相对较多的自主权，但作为课堂教学主体的学生，其自身学习的意愿、能力、方法等等才是影响教学效果的最重要的因素［2］。因此，课程组教师在教学内容安排上，更加注重培养学生发现问题、分析问题以及解决问题的能力，给学生思考、交流机会，让他们独立思考或讨论交流来深化课堂学习的任务，真正在课堂上把自己的思考和智慧贡献出来［3］。例如，在家畜育种学课程中讲授种畜选择，着重介绍表型选择和BLUP（Best Linear Unbiased Prediction）方法选种两种方法，学生对方法的基本内容了解后，让学生们分成小组用两种方法为种羊场选择种公羊，让他们思考用这两种方法要涉及到哪些辅助资料和羊场的哪些工作，从而加深了解羊场的生产性能测定工作。

2 厚教学，强科研，科研反哺教学，教学科研相得益彰

近年来，教学过程中越来越注重科研成果与教学有机结合［4］。动物遗传育种系列课程的任课教师在教学中也在思考如何把取得的科研成果引入课堂，增强教学的实用性。课程组老师长期坚持教学改革，确立了“打牢专业基础、协调主干课程、拓展方向训练、丰富实践环节”的课程体系建设目标，在优化课程体系的基础上，实施“研究型”教学，构建了课内外沟通融合的实践体系，形成了“理论教学、科学研究、实践创新”三位一体的人才培养模式。在师资队伍中提倡只有“厚教学”，才能“强科研”。同样，只有“强科研”才能“厚教学”的理念。

课程组多年来形成的以“绒山羊育种理论与方法研究”为主线，以“数量基因组暨性状遗传机理研究”为补充的科学研究体系，给予动物遗传育种课程建设以有力的支撑。几乎每门课程中都有至少5个案例在相关课程的教学中有所体现。在完善科研体系建设的同时，注重与教学内容的联通，强化双语教学，构建了国际化网站（网址：202.207.58.145）。该网站作为课程组的对外平台，既推广研究成果，又锻炼青年教师。在科学研究中锻炼教师，在学术交流中提升水平，极大地促进了科研反哺教学的相关内容。将BLUP育种值估计方法在内蒙古白绒山羊种羊场育种实践中取得的科研成果引入课堂教学，在此基础上又拓展了LAMS（Look Ahead Mating Scheme）育种技术，提出了以现代分子遗传技术和统计分析技术为着力点的绒山羊基因组育种理论与方法等教学内容。将本学科探索的四大技术体系（数据管理技术、统计分析技术、遗传评价技术、基因检测技术）作为本科生的专项实验课，同时增加了生物信息学与基因组学在动物遗传育种中的应用。做到将本学科取得的科研成果与教学内容紧密结合，激发学生学习兴趣，对学科未来发展前沿热点有所了解。同时使学生认识到遗传规律、育种方法等课程内容必须结合不同畜种工作实践，要具备会用、会操作，理论联系实际、能解决育种中的实际问题的能力。

3 强化实践教学环节，促进理论联系实际

作为实践性较强的课程，在教学过程中引入多种教学方法显得非常必要。多样化的教学方法可以有效提高学生的学习兴趣，提升课程教学的实际效果。一般而言，教学大体上分为课堂理论教学与实践教学两大部分，每一部分可以采用不同的教学方法［5］。本课程组教师结合学科特色，突出培养学生的专业理论和专业技能，实现“大类培养、方向成才”的目的。采取理论教学学时压缩一半，拓宽实践教学内容，合理设计理论与实践的教学内容和体系，达到加强实践教学环节目的。在开课前，带领学生深入养殖场实习一周，在实习基地参加一些相应的实践劳动，如给羊打耳号、体尺测量、生产数据录入等，这些内容在以后的理论课中体现。在讲述理论知识的同时，适时开展相关的实践教学活动，除了学校的教学牧场、职业技术学院综合养殖研究所外，通过科学研究、社会服务，在校外也与十多处畜牧场建立了教学、科研、生产三结合的教学基地，使学生在实践中得到锻炼。课程结束时组织学生通过在“奶牛繁育中心”、“澳亚牧场”、“内蒙古赛克星公司”、“蒙牛奶制品加工车间”等地进行参观学习，理论联系实践，使学生加深对理论知识的理解，激发学生勇于探索和创新的热情。通过实践教学培养了学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。遵循“立足专业特色、注重能力培养、面向工程应用、提高综合素质”的指导思想，构建了螺旋式上升的“理论－实验－实践”三段式教学体系，构建了多层次、多样化、研究型实践教学环境，强化实验教学、实践环节，突出了“重实践、强能力”教学理念，全面提高学生的实践创新能力。

课程组老师对毕业论文严格选题，论文内容大部分从科研实践提炼加工，为学生走出校门能够更好更快地融入工作岗位打下了良好的基础。本着“精练课堂教学、强化实践教学、活化课外研学”的基本思想，形成了较完善的自主研学体系，主要包括专题研究活动、科研实践活动、社会实践活动、学科竞赛等多种形式，体现了“理论教育与实践教育协调发展”的育人理念。实施优秀学生培养计划、大学生科研训练计划（U－STAR）、学科竞赛以及创新实践经费支持、免试研究生推荐等措施，引导学生早期进入动物遗传育种科学研究环境，接受科学研究熏陶，从而激发学生参与创新活动的意识，全面培养学生的实践创新能力。重点解决教学过程重理论轻实践、学生毕业以后一段时间内难以进入生产科研角色、实践动手能力不足等问题。

4 推进优质教学资源网络化进程，落实精品课程建设目标

教学资源库既为教师备课提供了规范而富有弹性的参考，又为教师开展教学提供了便于操作的技术支持。同时教学资源库也为学生提供了良好的学习平台，有利于提高教学效率和效果［6］。“十二五”期间，教育部启动了国家级精品资源共享课建设，旨在促进教育教学观念转变，引领教学内容和教学方法改革，推动高等学校优质课程教学资源共享，提高人才培养质量［7］。2007年家畜育种学课程被确定为自治区级、国家级精品课程建设项目以来，按照目标要求，课程组老师重点加大了网络教学建设的力度。到2010年，已建立了家畜育种学、生物统计学课程网站。网站内容涉及教学大纲、文本教程、电子教案、教学课件、学术研究、教学内容视频、家畜品种资源库、自测试题以及在线答疑等与教学相关的资源。丰富了学生的学习途径和复习空间，通过网络平台不仅本校学生能够及时与老师交流、问答，其他院校的同行和学生也能够及时与我们沟通，真正发挥了网站的教学示范作用。在完善网络资源的同时，及时更新信息和教学内容，把多年来在教学、科研、生产实践方面开发和整理的资料呈现给大家，内容覆盖统计学、遗传学、育种学和生物信息学4门课程。家畜育种学国家级精品资源共享课于2013年10月被教育部批准在“icourses－爱课程”网上线。课程组全体成员参与网上授课，充分体现了老中青传帮带的特色。上线课程的教学资源得到了进一步充实和完善，新增加了课程内容重点难点的剖析、课程中出现的名词术语的详解、课后习题及解答、教学日历、教学设计、学习指导等内容，同时加强了互动学习平台，更加有利于学生自主学习。

5 注重师资队伍和教学条件建设

针对本学科课程理论性强、讲授难度大、与生产实际结合紧密的特点，项目组老师多年来特别注重自身能力的培养，坚持科研团队、教学团队一体化理念和科研、教学双优标准。围绕课程体系建设，使教研室的功能真正落实到教学研究和潜心提高教学质量上，使科研成果及时应用到教学中。在年长教师的带领下，每位主讲教师都十分注意自身修养，爱岗敬业。通过派出去、请进来的方法，多数教师先后被学校派往国内外知名院校、科研院所学习、考察、留学、攻读学位，知识水平、国际视野和教学科研能力稳步提升，形成了以老、中、青相结合，中青年教师为主体，年龄结构合理的师资队伍。通过科学研究及科技推广的实践锻炼，提高中青年教师的生产实践能力，完成了青年教师从书本理论到实践课堂的真正转变，使他们完全具备了在系列课程中承担多门课程的能力。在课程体系深刻变革的实践中，课程组成员主动应对，勇于改革，勤于钻研，不断深化对课程体系内涵的理解，不断增新课程知识，坚持学以致用、师生互动、教研结合，积极改进教学方法；解决了教学改革中教师的教育思想、教学理念、知识储备、教学方法等与改革进程不相适应的矛盾。

在实践教学条件上，学校投资120万元建设遗传评估平台，500万元建设实用遗传检测平台，100万元建设生物统计与数据管理平台，为实施现代育种方法和技术教学提供了必备的实践条件。在应用基础教学与研究方面与中国农业大学、中国科学院、肯尼亚国际家畜研究所等建立了长期的科研和教学合作关系，极大地提高了教师的理论水平和教学能力。

6 结 语

经过多年的改革和实践，动物遗传育种系列课程已形成了多学科相互渗透、传统方法与现代科学技术结合、“理论－实验－实践”三段式推进、科研反哺教学，着力梯队建设的完整课程教学体系。在教学实践中，取得了较好的教学效果，教学质量得到了提升。许多学生从本科阶段就建立了对本学科的浓厚兴趣，积极报考研究生。本专业毕业的硕士、博士研究生有的在自治区和全国高等院校、科研院所的同类专业任教或从事科研，有的在畜牧业生产一线工作，大多成为了动物遗传育种领域的骨干。

［1］ 李助南.动物科学专业实践教学创新体系的构建与实践［J］.黑龙江畜牧兽医，2014（1）：190－192.

［2］ 荣艳红.改革评价标准提高课堂教学质量［J］.中国高等教育，2013（2）：40－42.

［3］ 庄玉昆，褚远辉.高校课堂教学问题及改革之道［J］.中国高等教育，2013（7）：39－41.

［4］ 胡建宏，孙秀柱，江中良，等.“动物繁殖技术”教学改革探索［J］.家畜生态学报，2014，35（5）：93－96.

［5］ 邓玉萍.“服装立体造型设计”的教学改革与实践创新研究［J］.教育与职业，2014（3）：134－135.

［6］ 李 辉，黄永平，于 含.高职院校“数据通信与计算机网”课程改革与实践［J］.教育与职业，2014（9）：143－144.

［7］ 谢幼如，尹 睿，谢 虎.精品课程群支持的专业综合改革与实践［J］.中国电化教育，2013（8）：1－7.