探索分组讨论应用于《表观遗传学》教学

【摘要】《表观遗传学》已成为生命科学专业本科生必学知识，但学生难以理解。为帮助学生理解《表观遗传学》知识和提升能力，探索以小组讨论进行教学。实践表明小组讨论式教学有利于因材施教和体现学生主体地位；有利于培养自主学习和表达能力；有利于培养团队精神和创新能力。高年级学生具有良好生命科学基础知识，适合于小组讨论进行教学。

【关键词】交互式教学 主观能动性 创新能力培养

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）33-0143-02

表观遗传学指DNA序列变化以外其它机制导致可遗传的表型改变。表观遗传主要通过组蛋白修饰、DNA甲基化、RNA甲基化、RNA干扰、非编码RNA调控、染色质重塑等方式改变基因表达而改变表型。近年来表观遗传学飞速发展，丰富了人类对环境适应和疾病发生的认识，因此表观遗传学作为遗传学重要章节或独立课程融入生命科学本科教学。

传统教学以教师为中心，具有快速传承知识等优点但忽略互动和能力培养。讨论式教学体现师生平等交流；凸显学生主体地位；注重个体差异和能力培养[1-3]。由于低年级学生缺乏生命科学基础知识，讨论式教学通常效率低下难以完成教学任务，这使得大部分老师不得不放弃该方法。对于高年级学生可以尝试由传统教学转为讨论式教学。贵州师范大学生命科学学院第一次以专业选修课方式开设《表观遗传学》供全院大三、大四学生选择。基于这两个年级学生已经学过《遗传学》、《分子生物学》和《生物化学》等课程，具有良好生命科学基础知识，因此可以尝试以讨论方式进行教学。鉴于60名学生选修本课程，为提高讨论效率分为6人一小组进行讨论。

一、讨论式教学有利于因材施教

通过小组讨论后发言可以看出学生对知识掌握情况，对于容易知识可以一笔带过而对于难以理解或容易犯错知识则重点讲述。注重在学生已有知识基础上讲述新知识，不仅可以帮助理解记忆而不是死记硬背，而且让学生理解知识的一脉相承，建立完善知识体系。例如刚开始学生难以理解表观遗传学但已掌握中心法则，即遗传信息储存于DNA中，需要转录成信使RNA进一步翻译成蛋白质而表现出表型。甲基化和组蛋白修饰影响DNA转录成RNA最终导致蛋白质量改变而表现出性状，这就容易理解甲基化和组蛋白修饰的作用和途径。同理RNA甲基化修饰和微小RNA（microRNA）能影响信使RNA稳定性进而影响蛋白翻译量而改变性状。讨论过程中可以发现个体差异，对于有浓厚学习兴趣的同学引导其读一些期刊论文和书籍以求更大进步。对于不愿意学习同学可以给其介绍孕妇为什么需要补充叶酸、维生素C在DNA去甲基化过程中的作用、蔬菜中的微小RNA如何预防和治疗乳腺癌、父母压力和营养状况如何遗传给后代等表观遗传知识，激发其学习该门课程兴趣。

二、讨论式教学有利于体现以学生为主体

传统教育以老师为主体，学生则接受老师灌输。这种教育方式的优点在于高效传承知识，但忽视了学生主人翁意识。以人为本就是以学生为教学主体，充分调动主观能动性。例如，学习DNA甲基化之前可让学生查阅资料并小组讨论什么孕妇需要补充叶酸。课后让同学们查阅资料并讨论上述表观遗传现象背后的科学依据，课上每组派代表讲述本组成果，对于表现好的组要表扬，对于表现较差的组则多鼓励和多帮助。

三、讨论式教学有利于培养自主学习

大数据时代到来改变了我们学习方式，不在拘泥于书本知识学习，可以通过互联网根据需要实时学习。该门课程发展极快，教材知识已显陈旧，于是教授知识同时更应该教授学生学习方法。例如学习专业知识更应该通过查阅SCI论文而不是依赖于百度等搜索引擎。将《科学》、《自然》、《细胞》、《美国科学院院刊》等生命科学相关主流期刊介绍学生，鼓励其多读有价值研究成果。与此同时教会学生如何通过PubMed等数据库获取文献。

四、讨论式教学有利于培养表达能力

表达能力是师范生的必要条件，但少数同学缺乏锻炼在公众场合会出现过度紧张。分组讨论是一种非正式交流形式，可以让学生能更加放开自己，无拘束地表达自己观点。要求小组成员轮流代表小组阐述本组讨论成果，对于存在紧张的同学要多给予鼓励和机会。多次训练后可缓解紧张，长期讨论训练可提高表达能力。

五、讨论式教学有利于培养团队精神

个体之间差异客观存在，对相同事物持不同看法，众多观点汇集在一起可形成较为完善的认识，这团队智慧结晶。随着科学技术飞速发展，学科分类越来越细，一个人很难全面、深入掌握多项技术，这就需要依靠团队一起攻关。团队攻关需要成员之间相互协调合作，而团队精神就是精良合作的重要保障。小组讨论过程中认识到个人能力有限性，需要成员之间合作，有利于团队精神培养。

六、讨论式教学有利于培养创新性

要实现由中国制造向中国智造转变，需要依靠科学技术，关键是提高我国科技人才创新能力。传统教育导致学生养成被动接受习惯而少于积极思考，难以有新思路。在讨论过程中可以抛给学生一些开放性问题如《表观遗传学》对于人类认识生命本质的影响。学生可以通过手机、计算机等终端进行自主学习，对事物有新看法，并通过小组讨论可能产生更为完善的新观点。开放性问题讨论不在于讨论结果更重要的是让学生养成思考和讨论的好习惯，通过思想碰撞产生创新的火花。《表观遗传学》是一门较新课程，改变了我们对生命现象的认识。该门课程适合于培养创新能力。

七、总结

大三、大四学生具有良好生命科学基础知识，小组讨论式学习《表观遗传学》不仅可以提高学习效率而且有利于培养团队精神和创新能力。分组讨论式教学适合在高年级学生中展开。

参考文献：

[1]王野影.应用小组讨论法改进《微生物学》教学的初步实践.亚太教育，2016，11：97.

[2]梁中贤.高校讨论式教学之哲思.中国高等教育，2011，15：45-46.

[3]王静琼等.大学生自主学习影响因素的中介效应模型.心理学报，2010，42（2）：262-270.

作者简介：陈千权（1983-），男，博士，讲师，贵州师范大学生命科学学院，教研究方向：生态基因组学和表觀遗传学。