家畜繁殖学教学质量改进的策略探讨

2021-12-02 23:34莫显红岳凯平孙丽瑶方宝宝徐振军
黑龙江动物繁殖 2021年6期
关键词:家畜卵子胚胎

莫显红,赵 冰,岳凯平,孙丽瑶,李 冰,方宝宝,郭 成,徐振军

(赤峰学院 化学与生命科学学院,内蒙古 赤峰 024000)

家畜繁殖学是一门理论性、实践性强的课程。该课程主要包括动物生殖生理、繁殖技术与繁殖管理等内容。赤峰学院化学与生命科学学院家畜繁殖学课程组为了使学生在有限的时间内获得更多的知识和技能,为高校培养创新应用型人才,使其更好地服务于地方经济发展,在教学过程中进行了一些改革与创新,以期为应用型大学学生的学习与发展提供借鉴和参考。

1 改进教学手段,提高课程建设质量

1.1 线上线下混合式教学

家畜繁殖学涵盖内容广泛,知识繁杂,概念颇多,同时授课学时相对较少。为了解决这一矛盾,使学生在较短的学时内学懂弄通丰富的家畜繁殖学知识,理解和掌握繁殖学概念、繁殖技术细节及繁殖过程中一系列生殖调控和生理变化,优化教学方法,更新教学手段势在必行[1]。随着教学信息化时代的到来,移动终端已成为弥补传统课堂教学不足和提高教学质量的有效工具,在现代教学中占据重要地位[2]。超星学习通APP作为一款移动终端的信息交互平台,已在高等院校线上线下混合教学中广泛应用[3-4]。下面以家畜繁殖学中“胚胎移植”章节为例,介绍超星学习通APP辅助课堂教学的优势。

通常同学们认为胚胎移植简单讲就是将一头母畜的受精卵移植到另一头母畜的子宫内,使之正常发育,俗称“借腹怀胎”。但随着生物技术的发展,“胚胎移植”的定义也包含了更多内容。例如,中国农业出版社出版的《家畜繁殖学》教材中对“胚胎移植”的概念进行了补充和完善,指出“胚胎移植”是将体内、体外生产的哺乳动物早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的雌性动物生殖道内,使之继续发育成正常个体的生物技术。那么,传统的教学方法很难将胚胎移植概念中蕴含的理论用语表达清楚,学生们对胚胎移植的理解和掌握也参差不齐。故教师可将自己在实验和实践生产中录制的微视频、拍摄的照片、相关书籍介绍及其他资料发布在超星学习通平台,以扩充学习内容、满足学习者的需求,提高学习者自主学习能力[5]。

例如,教师可以上传体内“冲胚”的微视频、体外受精获得早期胚胎的实验照片和微视频,以及绵羊腹腔内窥镜法进行胚胎移植的微视频,帮助学生理解概念和技术过程。而且微视频时间短、重点突出、一目了然,可以反复播放。学生对未能理解的知识或问题可通过学习通平台与教师交流,实现个性化学习与指导。此外,超星学习通还可以帮助学生摆脱时间和空间束缚,并根据学习需要和碎片化时间自主完成学习任务,培养学生分析问题和解决问题的能力,充分体现学生的主体地位和教师的主导作用,从而提高教学质量和教学效果[3]。

1.2 采用翻转课堂模式教学

翻转课堂是“互联网时代”催生的一种全新的教学模式,是指调整课堂内外的时间,让学习更加灵活、主动,让学生的参与度更高。作为信息化教育改革的典型,翻转课堂的教学模式受到国际教育界的普遍关注[6]。将课堂内宝贵时间留给学生更深层地理解本专业、本研究领域内面临的挑战性理论难题和“卡脖子”技术难题,更专注于主动的、基于项目的学习,共同研究解决方案。在课堂上师生之间交流互动频繁,达到良好的教学效果,学生从被动学习变为主动学习,消化所学知识,学习效果倍增。教师也不再占用课堂的时间来讲授信息,而是在课前将教学微视频、照片、教学课件和教学大纲等发布到超星学习通,学生课下完成学习任务,实现个性化学习。教师也能有更多的时间与学生交流,更好地完成知识传授[6-7]。

例如,在学习“卵子发生与卵泡发育”这一内容时,传统的教学模式在课堂有限时间内,通过老师讲、学生学,学生可能只了解到卵子在体内发育的过程,但对于卵子的体外成熟知之甚少。而卵子的体外成熟技术是“良种牛羊卵子高效利用快繁关键技术”之一,但面临着卵子核成熟调控机制未完全清晰、细胞核-细胞质同步成熟技术缺乏等问题,导致体外成熟卵子质量差,直接影响早期胚胎发育潜力,这严重制约了我国牛羊产业发展。通过翻转课堂模式,教师基于学生对卵子体内发生发育过程的理解和把握,在课堂上将卵子体外成熟质量较差的相关机制作为专题,引发学生对这一“卡脖子”技术难题产生兴趣,增加学生获取知识的兴趣,提高学习效果。

1.3 加强课程组建设

高校教育担负着为社会输送专业技能型人才的责任,教学质量是高校教育的生命线,组建课程组是提高教学质量的有效措施之一[8]。家畜繁殖学课程教学注重理论、实践一体化,但当前却存在重教学、轻实践,教师难教、学生难学的现实矛盾。为了缓解这一矛盾,进行课程教学改革、组建课程组是非常必要的[9]。赤峰学院化学与生命科学学院家畜繁殖学课程教学由两名教师承担,分别负责家畜生殖生理、繁殖技术与管理相关教学,利用任课教师的专业特长,将划分的任务讲精、讲专、讲出特色,探索出符合人才培养目标的教学方法。不同的老师开设不同的专题,打破传统授课一名教师“上到底”的模式。组建课程组可以让教师展示专长、优势互补,帮助学生对专业的各个分支有准确的了解,并能很好地提高教学进度和质量[10]。

课程组中负责家畜生殖生理的授课教师,科研工作主要偏重基础理论研究。例如,对卵母细胞成熟机制、受精机制、精子损伤机制、早期胚胎发育阻滞等课题开展研究,将本领域最新科研成果引入教学,激发学生的学习兴趣,拓宽知识面,从而提高教学质量。另外,负责繁殖技术与管理专题的授课教师,科研工作侧重应用研究。如将人工授精技术、胚胎移植技术、同期发情超数排卵技术、配子与胚胎的冷冻保存技术等应用于生产实践,将生产实践过程中录制的微视频、照片,结合相关机制进行授课,使学生更扎实地掌握家畜生殖生理和繁殖调控技术,增强育种工作能力。

2 调整实验课教学内容,搞好实训基地建设

知识积累离不开实践的锤炼,实践过程将有利于基础知识的巩固[11]。课程组教师注重培养学生的动手能力、运用理论知识解决问题的能力以及专业技能;加强实验室建设,认真开展家畜繁殖学实验教学,把原来以验证性、原理性为主的实验内容,大多革新成具有设计性、综合性、开放性的实验内容,以提高学生的实际操作能力,增强对专业知识的理解和掌握。例如,课程组删除了关于公母畜生殖器官观察及畜牧场参观等内容,增加了绵羊精液品质鉴定、精液稀释、卵母细胞和胚胎的玻璃化冷冻等实验项目,使实验内容更接近家畜动物生产实践。同时,对一些操作难度大、效果不理想的实验内容,通过改变实验动物进一步完成。如,胚胎移植实验原来是以兔为实验对象,操作难、花费多,现在换成了容易操作的昆明白小鼠,变得简单、易操作。另外,结合教师的科研课题,增加了绵羊卵母细胞的采集和体外培养,小鼠卵母细胞的体外受精、胚胎体外培养及质量鉴定等内容,使实验内容能够与时俱进。此外,借助线上教学平台进行家畜繁殖学的实验课程教学,学生可以反复学习,将理论知识融会贯通。再通过线下实验巩固基础知识,让学习更具有针对性,提高学习效率[1,11]。

加强实训基地建设是实践性教学高质量开展的重要保障[12]。赤峰学院化学与生命科学学院与赤峰市宇鸿绒山羊科技有限公司、敖汉旗良种繁育推广中心合作,建立了教学实践基地。实践牧场可为学生提供绵羊、山羊的发情鉴定、人工输精、胚胎移植、分娩与助产等实习操作场地。通过实践,学生熟练掌握了人工授精和胚胎移植技术,理论知识与技能水平大幅提高,有助于推动大学生科研创新计划的开展,为社会培养农业科技人才奠定基础。

3 推动科研反哺教学

2019年,教育部发布的《关于深化本科教育教学改革 全面提高人才培养质量的意见》(教高〔2019〕6号)中指出,高校要强化科研育人功能,把最新科研成果转化为教学内容,激发学生的专业学习兴趣。加强对学生科研活动的指导,加大科研实践平台建设力度,推动国家级、省部级科研基地更大范围开放共享,支持学生早进课题、早进实验室、早进团队,以高水平科学研究提高学生创新和实践能力[13]。

教学中,教师将科研经历和科研成果引入课堂教学,以增加教学的时效性和应用性;注重将学科前沿动态、科研热点作为教学内容,展示家畜繁殖学的最新技术及成果[14]。例如,在讲授卵子发生时,以中国农业大学田见晖教授团队的最新研究成果为例,讲解该团队在卵子核成熟调控机制、细胞核/细胞质同步成熟技术机制方面取得的重要突破;在讲授超数排卵技术时,阐明体内排卵数量和时间不可控,导致效率低、成本高等问题。通过系列专题实例讲解,培养学生科研思维和创新意识,引导学生自主设计大学生创新训练计划项目,提高学生对本课程的学习兴趣,强化对理论知识的理解,从而提高授课效率。

4 以赛促教,以赛促学

自2018年课改以来,以家畜繁殖学课程“项目化”教学为中心,由专业指导教师和学生组成项目训练团队,把学生在家畜繁殖学理论和实验课学习中掌握的基本知识、专业技能应用于训练。组织学生积极申报“大学生创新创业训练计划项目”“挑战杯”内蒙古大学生课外学术科技作品竞赛、中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛等,教学成果显著。例如,2018年,学生申报的“玻璃化冷冻对绵羊卵母细胞及早期胚胎中H1foo分布与表达的影响研究”在大学生创新创业训练计划项目中获国家级立项支持;2019年,申报的“维生素E对小鼠精子品质及体外受精能力的影响”获校级立项支持;2020年,申报的“内质网应激对绵羊卵母细胞体外成熟质量的影响研究”获省级立项支持。2021年,学生撰写的“2-APB对绵羊卵母细胞体外成熟及早期胚胎发育的影响”在参加第十二届“挑战杯”全区大学生课外学术科技作品竞赛中荣获省级三等奖。2021年,以“红源牧业”为题,参加“建行杯”第七届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛内蒙古赛区选拔赛决赛,荣获省级铜奖。

教师通过总结参赛学生的表现和比赛结果,反思教学方式方法,从而提升教学的实用性和针对性,与学生形成良性互动,达到“以赛促教”的效果,实现教学相长。学生通过参加各项技能大赛,提升自己的专业技能,反思自身不足,不断改进学习方法,加强薄弱环节的训练,提升专业核心竞争能力,从而达到“以赛促学”的效果。

5 完善教学考核体系

建立一个科学公正的教学评价体系,充分尊重学生的个性发展和才能培养,更有利于推进素质教育[15]。课程组还结合家畜繁殖学课程特点和专业人才培养目标,完善了教学考核体系。在实施教学改革前,家畜繁殖学课程的平时成绩占总成绩的20%,以考勤、课堂提问和课后作业为主;期中考试成绩占总成绩的40%,考查学生对家畜生殖生理内容的掌握程度;期末考试成绩占总成绩的40%,考查学生对繁殖技术程序及原理的掌握程度。改革后,以过程化考核为主,占60%,包含考勤、平时作业、课堂提问、自学内容PPT汇报、文献资料查阅Seminar汇报及课程模块小测验;期末考试成绩占40%,检验学生对家畜繁殖学知识的理解和掌握程度。提高过程化考核成绩所占比例,弱化学生上课敷衍、杜绝考前“开夜车”的不良习惯,注重培养学生主动学习、积极参与课堂的良好习惯,从而提高学习效率和教学质量,为培养创新型人才奠定基础[16]。

6 结语

在教育现代化的时代背景下,为社会培养并输送创新型人才是高等院校人才培养的一项基本任务。在教学过程中,教师要始终坚持以人为本、以学生为主体的教学理念,不断革新教学方法、教学模式,完善教学评价体系,提高教学质量,这对于推进教育改革和人才培养尤为重要。随着科技进步,一些挑战性的理论难题和“卡脖子”的技术难题不断被攻破,这就需要教师及时将最新研究成果和先进的繁殖技术程序引入教学和实践中,激发学生的学习兴趣、增强实践创新能力,这将有利于培养具有创新精神和实践能力的高层次人才。

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