基于信息时代谈现代遗传学课程教学改革

韩秀锋 胡超越

摘  要：随着信息化技术的发展，时代进入信息化为主导的运行模式。信息技术的飞速发展影响着人们生活的方方面面，这也使得当前知识的传播以及学习方式产生了翻天覆地的变化。遗传学作为高等院校生物科学类专业的一门重要的必修课程，更需要与信息技术相结合，在优化资源利用的基础上，搭建网络平台促使现代遗传学课程达成优化改革，提升知识教学和传播的效率。

关键词：信息时代  现代遗传学  课程  教學改革

中图分类号：G642.0           文献标识码：A                  文章编号：1674-098X（2021）02（c）-0203-04

On the Teaching Reform of Modern Genetics Course based on the Information Age

HAN Xiufeng   HU Chaoyue*

（College of Life Science， Tarim University， Alar， Xinjiang Uygur Autonomous Region， 843300 China）

Abstract： With the development of information technology， the era has entered the information-based operation mode. The rapid development of information technology affects all aspects of people's lives， which also makes the current dissemination of knowledge and learning methods have undergone earth shaking changes. As an important compulsory course for biological science majors in Colleges and universities， genetics is more necessary to be combined with information technology. On the basis of optimizing the utilization of resources， it is necessary to build a network platform to promote the optimization reform of modern genetics curriculum and improve the efficiency of knowledge teaching and communication.

Key Words： Information age; Modern genetics; Curriculum; Teaching reform

遗传学自形成一门独立的科学至今仅有100多年的历史，但一直保持加速度的发展趋势，其每一阶段的发展都与相应时期的物理、化学、数学、信息技术成果的结合密不可分，并形成了一系列的分支学科。遗传学是高等院校生物科学类专业的一门必修课程，在人才培养中的地位极为重要。当前遗传学发展进入后基因组学时期，基因测序、生物遗传信息存储和分析均与信息技术密不可分，而随着“互联网+”在教学领域的推进，现代遗传学更需要顺应时代潮流，在发展优化更新自身教学模式的基础上，更新网络数据内容，在提升资源丰沛的基础上实现教学模式的升级，逐步建立完善的网络学习、反馈平台，实现现代遗传学教学的高效发展，遗传学课程教学改革势在必行。

1  信息化技术在现代遗传学的主要应用模式

信息化技术为当前现代遗传学课程学习提供了便捷的路径，信息技术可贯穿于遗传学理论以及实验层面的教学。目前在教学方法上一系列依托信息技术的教学模式涌现出来，例如，慕课、微课、翻转课堂、精品视频公开课、远程线上教学等方式最为流行。它们以教师、学生、教学内容和教学媒体为课堂教学系统四要素，成为提升教学质量与效果的一种现代措施[1]。采用慕课这一开放式网络规模化教学方式定期对遗传学授课内容进行集中归纳讲解，不受地点限制，授课效率高。在翻转课堂模式下，课前教师为学生提供视频，并提供在线的辅导，提前完成授课内容的信息传递，课堂上又可利用超新星等学习软件完成师生间的互动，对学生答疑解问。促进学生对于知识的吸收。基于教育部实施一流课程“双万计划”建设，国内各大院校开始致力于打造各类课程在线开放精品课程以及微课建设，必将对于提升遗传学在内的各类课程教学质量起到极大促进作用。远程线上教学模式无须将学生集中于同一地点即可同步授课、答疑、测验，并通过实时提问、签到等方式对学生的学习状态进行监督。以上这些模式都可以以信息化技术的形式进行切实展现，能够在学生面前直观展现并获取及时反馈，从而达到更加理想的教学效果[2]。

信息技术对于遗传学实验教学起到很直观的作用，例如，对于植物花粉涂抹制片这一实验，实验操作难度较大，学生一次性成功率较低，课堂上学生无法全部近距离观摩教师的操作，教师可利用摄影机提前录制操作影像，对操作难度大的切割花药、涂抹花粉细胞等操作进行近景镜头特写，配以详细地讲解及文字说明。在课堂上进行播放，让学生进行观看，同时还可以收集学生的及时反馈，加强教师和学生之间的即时互动。有些学校为了提升学生对实验的观察能力，还专门建立了显微网络互动的多媒体教学体系，借此将学校中的显微镜镜头演示给其他学生，以此进行优化的文件分发，保障学生及时不在现场，或者演示时间段不在也能够回放高质量的录制内容，保障学生能够直观地、深入地了解现代遗传学中的实验过程，提升学生对于实验教学的学习效率，有效调动学生学习现代遗传学的积极性[3]。同时还可以将PBL教学以及科研教学融入到信息化技术之中，便于学生查询相应的资料，促使现代遗传学课程改革优化完成。

由于现代遗传学课程内容在各个年龄段、各个院校中都有普及，其中全日制本科学生、七年制医学学生、研究生以及成人教育等各个渠道都需要针对现代遗传学进行学习，因此就可以采用信息化技术发展因材施教的教育模式，提供有针对性的现代遗传学教学资源完成信息的共享，促使现代遗传学的内容发挥改革成效。比如如果是面向七年制的医科学生进行现代遗传学教育，要顾及他们的活跃性以及学习的主动性，在强化学生自身学习能力的基础上，给予学生足够的推演、探索以及自主分析的机会，学生能够通过信息化技术课程完成现代遗传学课程的学习，借此培养学生自主学习问题、分析问题、解决问题的能力，提升学生自身的学习能力，在现代遗传学学习方面，使其受益一生[4]。

2  落实信息化技术现代遗传学课程的必要性

目前现代遗传学课程利用信息化技术实施的主要模式是多媒体教学和网络课程教学，其中网络课程教学因其不断发展，应现代遗传学教学的发展要求，建立完善的网络组织，确定统一的教学目标，支持现代网络遗传学教学环境。其中作为互联网教学支持环境主要就是网络学习所需的软件、现代遗传学教学资源以及网络平台的教学活动[5]。现代遗传学在网络上进行课程教学时具备了交互性、共享性、开放性以及自主性等相应的特征，内容与形式都根据当前学生自主化学习的需要发生优化改变。在建立出抽象的现代遗传学网络教学之后，根据当前网络课程内容设计、现代遗传学教学资源开发以及实验教学质量等保障信息化教学质量，在遵守互联网课程规律的基础上达成教学内容的有序整理以及传播[6]。

现代遗传学经历了百年发展，知识体系已经形成，知识内容从对生命群体的研究无限延伸，其中包含了细胞、染色体、基因各个层次宏观到微观的内容，其中还形成了诸多分支，包含了群体遗传、细胞遗传、分子遗传、基因组以及生物信息相关理论等各个学科的分支，涵盖着非常多的内容[7]。从内容层面讲，其中现代遗传学备受关注，也最能引起学生们对遗传学的关注，但是由于现代遗传学学习需要具备一定的逻辑思维能力，同时本身内容较为抽象且要学习需要一定的基础知识，因此在进行现代遗传学学习过程中很容易使得学生产生畏惧情绪，无法将教学内容优化整合，此时就应当借由信息化技术的力量加强现代遗传学课程的主观性以及生动性，在激发学生兴趣的基础上，培养学生主动探究现代遗传学内容的能力，提升现代遗传学教学的效率[8]。另外，现代遗传学相关的网络课程建设具有一定的延伸性，要在互联网中突出内容的重要性，由此扩大现代遗传学内容的涵盖范围。

3  利用信息化技术发展现代遗传学教学的准则

现代遗传学课程要与信息化技术相结合，就需要明确现代遗传学教学改革的主要内容，其中包括现代遗传学课程本身的教学目标、未来课程内容设计、面向的学生人群、現代遗传学学习环境创设、选择的多媒体以及信息技术模式，借由集成化的技术形成完善的教学体系，在体系的末端加强教师与学生之间的交互，形成双向的评价以及反馈机制[9]。信息化技术提升了现代遗传学课程的交互性，要保障学生能够简单便捷地参与到现代遗传学学习中来，以互联网和多媒体设备为基础，提升课程的内容价值，加强课程中的交互性，保障现代遗传学学习中学生能够获得一定的实践机会。互联网提供给学生足够的空间进行现代遗传学课程内容交互，在此基础上完成教学改革，有效提升现代遗传学的教学效率，以多元化载体推进教学进一步发展[10]。

3.1 坚持现代遗传学课程的实用性原则

现代遗传学落实到互联网课程的开发教学，主要参与者是进行互联网课程的教师以及学生，课程的开发基础就是要坚持实用性的原则，界面和功能都选用朴素简单的即可，只需要学生能够进行基础的学习[11]。学生在使用互联网教学所要耗费的精力越少，能够获取的知识效率就会越高。界面设计不需过于花哨，但是内容必须坚持现代遗传学的核心内容，要能够吸引学生的注意力，尤其是专业课程，如果单纯如同课堂教学一样进行照本宣科的教学，很容易分散学生的注意力，不仅无法起到相应的提示作用，还可能分散了学生的集中力[12]。因此教师在准备现代遗传学课件内容时要认清当前授课的重点，其中整体教学大纲、教学思路以及教学目标都是制作课件之前需要教师厘清的内容，教师切忌不能完全照搬网络上已有的课件内容，这种内容一般是依照具体教师的具体情况制作的，不论是讲授课程的教师还是要面对的学生群体都存在差异，教师应当针对自己的实际情况制定相应的课件内容大纲，以大纲为结构基础，融入自身的教学经验以及面向学生的实际情况进行课件制作，这样才能提升整体现代遗传学的教学效率。

从学生的角度来讲，进行互联网课程时要保障自己获取的知识是具有连贯性、体系性以及流畅性，要根据当前课程的内容发展逐步深化学习内容，其中最能够引起学生注意的内容就是图片、视频，尤其是以动画模式进行现代遗传学内容的展示，不仅能够吸引学生的注意力，还能够对其中较为抽象的内容，比如细胞核、DNA或者RNA内容进行讲解，采用动画模式可以使得整个过程更加直观，不仅提升了现代遗传学教学的新颖性，还增添了课程的艺术性以及实用性。

3.2 互联网课程坚持生本教育原则

当前不少高校在设置互联网课程时所采用的方式多是为了响应当前国家政策对信息化现代遗传学教育的要求，本身缺乏强大的内驱力推进互联网课程进一步发展。当前不少学校都在开发相应的网课网站，但是并未真正与课堂教育相融合[13]。考虑到现代遗传学课程教学的广泛适用性，应当以学生为主体优化教学内容的设置，在保障教学适用性的基础上，实现多元化教学的推进，促使教学内容与形式相统一，其中包含了现代遗传学课程中的现象描绘、观点阐述、数据支持以及资料支持，给予学生自由发现问题内容的空间，借此调动学生学习的积极性，借此弥补由于网络课程学习而下降的学生学习情况的监督作用，提升进行网络在线学习的效率。

同时要注意现代遗传学网络课程的设计要避免以教师的主观臆断为主，由于传统教学模式的作用，发展教学改革的基础就是要坚持以生本教育为主，这一点不论是在课堂教育还是在网络课程教育上都需要体现出来，教师不能会使学生自身的主观能动性，要以有趣的内容激发学生自身的创造力，保障学生在进行远程课程讯息、课程内容浏览以及进行视频课程学习过程中都对课程抱有强烈的兴趣，而兴趣是引导学生深入学习最有效的催化剂，可以有效提升这种半自学教学模式中互动量减少的缺失感[7]。

在制作视频课件的过程中，教师要站在学生的角度优化教学体系的设置，界面和导航尽可能的简单方便，学生可以轻易的找到自己想要学习的信息内容，在制作课程时要以简洁风格为主，尤其是对于PPT课件的版面设置，要以简约的风格保障整体内容体系化、一致化。同时制作现代遗传学课件或者视频文件时，要注意现代遗传学中知识内容的分类拓展，将相应的图片、动画以及拓展的资料内容融入其中，其中标明必修与选修，能够让学生自由选择知识的拓展内容，帮助学生建立完善的现代遗传学知识体系。

3.3 落实现代遗传学教学改革应该坚持开放原则

现代遗传学本身课程内容涵盖多个方面的内容，因此学习过程中也会产生多个路径的学习方略，在进行教学时学生要根据自己的实际情况、发展方向进行选择，网络课程内容要涵盖现代遗传学的教学内容、教学资源、教学实验以及教学实践活动，要坚持开放性原则，保障学生能够及时了解现代遗传学知识的更新变化，了解咨询的更新换代，同时能够下载相应的学习资源，实现学生同步或者异步的学习模式[14]。

当代学生对于现代遗传学内容学习是从多个角度入手的，学生的归属感以及成就感都是依赖自身的兴趣以及学习需求进行规划的，因此教师要落实现代遗传学的教学改革就需要建立一个较为开放的学习气氛，在这种气氛下学生能够进行全面性、开放性的学习。

为了提升现代遗传学课程的开放性，在进行互联网课程设置时，应当设置即时反馈系统，教师能够针对课程进度安排、课程结构定位以及教学目标的制定。学生可以在线参与讨论、咨询教师问题，教师也能够针对课程内容提出相应的解答以及问题意见，学生可以不受时间、地域的限制进行学习，完成长效的虚拟交流，有效拉近师生之间的距离，提升现代遗传学互联网教学的效率。

4  结语

自从新世纪来临，经济、技术和文化急速发展，以数字化为基础的信息技术也获得了更广阔的发展空间，专业课程教学也引入了信息化技术内容，并逐步与专业课程教学相结合，形成了多媒体课间教学以及互联网课程教学，当前随着互联网和信息化终端的普及，网课也成为人们认可的知识传播手段，凭借其强大的传播性、交互性以及海量的信息内容占据了专业课程教学的半壁江山。现代遗传学互联网课程教學是将教授与学习相融合，借助信息化技术实现不受时间以及空间限制的教学模式，提升远程教学的质量以及学生学习的效率。

参考文献

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