遗传学课程“教、学、研”一体化创新教学模式探讨

摘要  遗传学是生命科学领域重要的专业基础性学科之一，针对当前高校遗传学教学现状，基于其他学科的成功教学模式，结合遗传学课程特点，提出“教、学、研”一体化的创新教学模式。

关键词 遗传学;理论教学;实践教学;创新教学模式

中图分类号：G642;Q3-4 文献标识码：A 文章编号：2095-3305（2019）01-092-03

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.01.037

Innovative Teaching Model of Teaching， Learning and Research in Genetics Course

QIAN Ye-xiong（College of Life Sciences， Anhui Normal University， Wuhu， Anhui 241000）

Abstract Genetics is a very important basic subject in the field of life science. Based on current genetics teaching situation and successful teaching model from other disciplines， and combined with the characteristics of genetics courses， innovative teaching model of teaching， learning and research was proposed.

Key words   Genetics; Theoretical teaching; Practice teaching; Innovative teaching model

遗传学是当前生命科学领域重要的专业基础性学科之一，也是高等院校生物学类各专业的必修课程之一，其内容不仅包含了经典遗传学理论，而且也涵盖了当前分子遗传学、群体遗传学以及数量遗传学的最新研究成果，各学科之间在内容上相互渗透与交叉[1]。21世纪随着生命科学的不断发展，一些新技术、新方法不断地涌现出来，这些新的知识需要在遗传学课程教学中及时地得到补充。但随着课程教学内容的不断扩大，高校遗传学的教学时间明显不足，加大了教学难度，使得教师在选择教学内容时难以取舍。此外，随着新世纪高校对复合型本科人才培养的需要，一些新型的生物学专业也纷纷开设了遗传学课程，遗传学的教学方法和教育对象与以往相比发生了巨大的变化，传统的教学模式显然已经不能满足当前高校遗传学课程教学的需要[2]。因此，在遗传学课程实际教学中不仅要传授经典遗传学理论，还要注重及时引入本学科最新的研究成果，以提高学生的综合能力，增强教学效果，同时激发学生的学习积极性，做到因材施教，培养出既掌握生命科学的基础理论、专业知识和基本技能，同时又具备良好的科学素养和具有一定开拓和创新潜力的人才，这已经成为当前高校遗传学教学工作者面对的共同难题。结合长期以来从事遗传学课程教学以及植物分子遗传学研究的实践，提出了遗传学课程中“教、学、研”一体化的创新教学模式，在教学实践中进行了一些初步的尝试和探讨，希望引起国内高校同行的关注，由此推动高校遗传学课程教学改革，提高教学质量。

1 遗传学概述

遗传学是研究生物遗传与变异的科学，是生命科学中发展最快速和研究最具前沿性的学科之一，代表着现代生命科学研究领域的共同语言。遗传学理论与技术的迅速发展，极大地推动了整个生命科学的发展和人类社会的进步[3]。遗传学课程已成为当前高校生物学类各专业重要的专业基础课程之一，通过该课程基本理论和技术原理的学习，学生能够掌握遗传与变异现象的基本规律，探索遗传的本质与内在规律，指导生物遗传改良工作，为后续的专业课学习奠定坚实的基础。同时，由于遗传学研究对象是整个生物界的生物，其遗传现象与规律也具有普适性，因此与我们的生活也密切相关[4]。

2 高校遗传学教学现状分析

2.1 教學内容重复繁杂

随着生命科学的不断发展，多学科之间呈现出交叉融合发展的态势。在这种学科交叉发展的背景下，遗传学和其他学科之间打破了以往的学科界限，相互交叉和渗透，从而导致了一些新兴学科的出现，比如数量遗传学和群体遗传学等[5]。此外，遗传学与分子生物学、生物化学等学科之间具有十分紧密的内在联系，内容上彼此相互渗透，尤其在当前分子遗传学及细胞遗传学等课程开设的背景下，必然会导致在不同课程中出现重复的教学内容[4]。例如，在当前高校开设的遗传学课程中，关于遗传物质分子基础和细胞分裂的教学内容分别在分子遗传学和细胞遗传学课程中出现。这种不合理的课程设计，势必会影响学生的学习积极性，造成高校学时的浪费。

2.2 教学模式落后

传统的教学模式通常是填鸭式和灌注式，以教师课堂讲授为主，学生在学习上缺乏主动性和创造性，教师的“教”和学生的“学”都达不到预期的教学效果，培养出来的学生也满足不了社会的需求。当今社会需要具有开创性、思维活跃和具有较强实践操作能力的人才[4]，传统的教学模式显然已经不能满足当前高校培养合格人才的需要。近些年，随着计算机技术的迅猛发展，一些新型的教学手段如多媒体教学、网络教学等在课堂教学中得到了极大的应用，成为了当前课堂教学的主要手段。虽然这种新型的教学手段较之以往的课堂教学手段有着诸多的优势，但是也随之出现了一些新的问题，比如教师过度依赖教学课件，照本宣科，不熟悉教学内容;学生上课机械地忙于记笔记，难以把握课程内容的重难点，导致课程内容难以及时地被消化和吸收等。因此，这种教学模式虽然运用了先进的教学手段，但实质上还是传统的“灌输式”教学，教师只管埋头讲授，学生仍然是被动地学习[6]，严重地挫伤了学生学习的积极性和兴趣，不利于学生主动学习，培养独立思考和创新能力。

2.3 实验教学内容存在局限

虽然很多高校很早就开设了遗传学相关的实验课程，但其教学内容仍然是以观察类和验证性实验为主，很少开设综合性的遗传学实验。在实验教学过程中，学生虽然对观察类实验比如果蝇生活史的观察及其性别鉴定等，具有浓厚的学习兴趣，但是观察到的知识由于缺少应用而容易遗忘。此外，对于一些遗传定律的验证性杂交实验，由于课堂学时的局限，学生无法全程参与整个实验过程，难以把握实验的每个环节，缺少实际操作和锻炼的机会，在理论方面也难以把握实验的重点和难点[7]。近年来，随着遗传学实验课程体系的不断完善，一些高校也开设了少量的综合性实验，但由于综合性实验同时包含了多个知识点，涵盖了多种实验方法，操作难度较大，在实际教学过程中需要教师给予学生适当的引导。

2.4 教学考核评价机制不合理

教学过程考核与评价是对教师课堂教学效果和学生学习效果进行科学合理的综合评价，不仅可以提高教师的教学水平和教学效果，同时也可以让学生对学习的缺陷和不足有更好的了解，从而能够扬长避短，有针对性地进行自主学习。然而，在当前高校的遗传学教学考核中，仍然采用单一、传统的教学考核模式，单纯地依据学生考试成绩对教师的课堂教学效果和学生的学习效果进行评价[5]。这种教学考核和评价机制明显缺乏全面性和科学性，无法对教师的真实课堂教学效果和学生的综合学习情况做出科学合理的评价，不仅不利于教师教学水平的提高，而且也对学生的学习信心和发展产生不利的影响。

3  遗传学“教、学、研”一体化创新教学模式的构建

“教、学、研”一体化的创新教学模式，即将教师的教学和学生的学习，以及教师和学生共同参与具体课题的研究过程融合于一体。只有这样，才能让学生更好更快地掌握遗传学理论和实践知识，激发学生对遗传学课程学习的浓厚兴趣和创造力，有利于学生变被动的学习方式为主动的探究式学习。与此同时，也能够让学生尽早地融入到生物科学研究的大环境中，学会合作，学会创造，真正地做到学以致用[6]。

3.1 优化教学内容，突出教学重点，培养学生科学思维

遗传学是一门研究生物遗传与变异规律的学科，因此在遗传学教学过程中应以遗传和变异为主要线索，不断优化教学内容，突出教学重点，加深理论深度，采用科学研究的思路阐述遗传学的基本理论知识，培养学生在科学研究中所应具备的严谨思维和科学精神[1]。同时，在实际教学过程中，教师应当融入学科最新的研究成果，从而不断丰富和优化教学内容，让学生及时掌握遗传学研究的最新知识，提升遗传学课程的教学效果[5]。例如，教师可以根据现实生活中的一些具体的遗传现象和问题，采取启发式或讨论式教学方法来引导学生主动思考，运用课本上所学到的遗传学理论知识进行解释和说明，使学生由感性认识变为理性认识，提高学生的学习兴趣，培养学生的科学思维能力和创新能力。

3.2 改进课堂教学模式及方法，提升学生自主学习能力

遗传学课程教学质量通常取决于教学方法和教学手段的使用，因此，选择合适的教学方法和手段十分重要[5]。首先，随着现代化教学技术及教学工具的引入，遗传学课堂教学已经呈现出多样化、现代化的教学环境，课堂教学的效率和质量因此得到了极大地提高[5]。其次，教师除了运用新型的多媒体教学工具之外，还应该结合多种不同的教学手段，引导学生在课堂上主动学习和思考，从而提高其学习的主动性和积极性，在掌握遗传学最新理论知识的同时，进一步提升分析问题和解决问题的综合能力[5]。

3.3 借助案例分析，激发学生科研兴趣，塑造学生创新能力

创新教育和培养学生的自主科研能力是现代高等教育的主旋律。在遗传学课程教学中，只有不断地优化教学内容，积极地探索更新的教学模式和方法，不断完善现有遗传学课程的教学体系，才能够培养出具有较高科研素质和较强分析问题、解决问题能力的创新型人才[7]。遗传学的基本理论知识大都来源于现代的科学试验结果和典型的案例分析，因此，教师可以选择典型实例进行案例分析，联系社会生活，组织和指导学生对案例进行思考与讨论，并进行科学地总结与归纳，从而提高课堂教学效果。同时，教师还可以鼓励学生参与自己的科研项目，运用课堂所学的理论知识和实验技能发现问题、分析问题、解决问题，不仅能培养学生严谨的科研思维，激发学生的学习兴趣，还能够提高学生分析问题和解决问题的能力，从而进一步地培养学生的科研能力和创新能力[1]。

3.4 强化教学过程考核，建立科学合理的评价机制

建立科学合理的遗传学教学过程考核与评价机制是十分必要的，不仅有利于督促教师提高课堂教学效果，也有利于对学生的学习效果做出正确的评价，激发学生的学习积极性，提升学生科研创新的能力。教师应当积极转变以往单纯依据学生期末考试成绩的评价方式，积极融入过程性考核与评价机制，注重对学生在整个学习过程中的综合表现来进行有效的评价，从而全面地了解学生的学习状况，更好地因材施教[5]。例如，在实际的课堂教学中，教师可以有意识地增加一些教学考核环节，设置一些问题组织学生进行分组讨论，在分组讨论过程中根据每个学生的不同表现给予评价，并将评价结果及时地记录在册，作为考核学生的平时成绩。一方面可以激发学生的学习兴趣，另一方面还可以对学生的学习效果做出客观公正的评价，促进教学相长。

4 结语

遗传学对生命科学专业人才的培养起着非常重要的作用，随着生命科学的迅速发展，对遗传学课程教学要求越来越高。在当前的形势下，高校遗传学教师应当紧跟时代发展的步伐，不断开拓创新教学模式，完善教学内容，激发学生的学习积极性，培养学生的科研创新思维。在此基础上进行 “教、学、研”一体化创新教学模式的尝试，不仅能够激发学生的学习兴趣，提高分析问题、解决问题的综合能力。还可以进一步提高学生的实际操作能力，培养学生的科研创新思维。

参考文献

[1] 牛东红， 汪桂玲， 李家乐. 以培养科研素养为目标的遗传学教学模式探索[J].高校生物学教学研究（电子版），2018，8（1）：13-16.

[2] 许国辉， 石春海， 马秋兰. 信息化环境下遗传学课程教学模式的实践与探索[J].高等农业教育， 2007（11）：58-61.

[3] 白丽荣. 遗传学“创新型灵活教学模式”教改探索[J].考试周刊，2011（75）：14.

[4] 高彩婷， 宝力高， 张玉芹. 高校遗传学教学改革初探[J].内蒙古民族大学学报， 2012， 18（5）： 214-215.

[5] 卜婷. 遗传学教学改革与实践的探讨[J].教育现代化， 2017， 4（50）：65-66.

[6] 钱叶雄， 朱国萍， 聂刘旺，等. 生物信息学课程“教·学·研”一体化创新教学模式探讨[J].安徽农业科学， 2013， 41（6）：2812-2813.

[7] 宣勁松， 许倩倩， 时国庆，等. 科研创新为目标的遗传学实验教学模式探索[J].高等理科教育， 2014， 113（1）：94-97.