动物遗传学教学改革与创新

夏 威，白 瑞，李俊杰

（1.河北农业大学动物科技学院，河北 保定 071001；2.西南民族大学畜牧兽医学院，成都 610041）

由于生物技术与生物学理论的飞速发展及国外对我国技术封锁越来越严峻，作为解决国家农业“芯片”重要问题，防止国外对我国卡脖子战略的重要方面，动物遗传学的重要地位被重新认识。动物遗传学是研究动物遗传规律，以家畜生殖生理学研究成果为基础，制订相应的技术措施，使家畜保持较高遗传水平的学科，是生命科学中具有基础性及前沿性、理论和实践性都非常强的学科。该课程与畜禽保种、选育、利用和畜牧生产联系密切，是在动物科学专业本科阶段开设的一门非常重要的基础专业课，内容多，知识面广，专业性强[1]。该课程的教学任务是让学生能够掌握动物遗传学的基本理论和方法，要求学生掌握本学科的基本概念和基础理论，并对动物遗传学的最新成就和发展趋势有一定了解，同时具备能够应用动物遗传学理论知识解决实际畜牧生产问题的能力，为动物科学专业本科后续的专业课程，特别是为动物育种学的学习提供重要理论基础，也为今后意向从事畜牧领域的工作者打下坚实的理论基础。对本科生来讲，实践应用广泛、操作性强的课程更加具有吸引力，但理论课程是其他操作性强的课程的知识铺垫，能为后续课程助力，不可忽视学生学习该课程的重要性。

1 教学改革创新的必要性与存在的问题

为全面贯彻落实国家教育部的教育教学方针和“面向世界，面向未来”的指导方针，同时在目前我国一些高校正实行“英汉双语”教学模式的时期，如何适应培养具有宽视野、高水平的专业知识与应用能力的高素质人才，是现在也是未来社会与科技发展的必需[2]。随着我国目前科技水平的不断提高与进步，网络设施设备不断完善，更多的教学素材、技术、方法都逐渐进入人们的视野，对动物遗传教学工作起到重要的辅助作用，推动着动物遗传学科的发展[3]。但目前动物遗传学科教学还面临着诸多问题。

1.1 课程学科认知不足

在动物遗传学科目的认知上，很多同学由于该课程内容广泛、知识点多、在实际应用中看不出大用途而对该课程很不重视。而动物遗传学科本身是一门随着时代科技进步发展的实践学科，当前有关遗传学最新的发展与最前沿的理论知识都无法通过教材全面展现，因此许多学生对该课程的兴趣自然不高[4]。其次，一些同学是通过调剂来到了动物科学专业，对该专业领域比较陌生，甚至很多同学有厌学情绪。实际上动物遗传学是基础课程，会延伸到其他后续课程。此外，开展针对动物科学新生的动员会，请专业教师进行讲解的效果也不好，一些同学甚至申请专业调剂，或毕业后从事与专业无关的工作。

1.2 对大学教学适应过程缓慢

受高中填鸭式教学的影响，学生往往希望老师反复讲授知识，而对于大量信息在短时间内教授有些不适应。这样的学习习惯使得他们融入大学学习有一定程度的困难，完全适应这样的大学学习环境也会耗费一定的时间，需要一个过程适应[5]。再加上高中生物课程学习不够深入、教学和教辅资料不充足以及大学上课速度稍快，导致他们学习困难，信心不足。

1.3 多媒体教学方式对传统教学手段的挑战

多媒体教学在很大程度上丰富了动物遗传学的教学方法、教学内容和教学手段，能将课本上的知识以动态过程展示给学生。然而多媒体教学与传统的板书教学相比也有一些劣势：最突出的就是课程侧重点方面，幻灯片教学因信息量大和画面丰富等特点，不能很好地通过板书方式给学生展示更多重点信息，使课程重点、难点和要点不够明晰，给学生的理论学习造成一定的负担，不但会使学生对课程感到茫然，也不利于其发散思维的形成和发展。

1.4 实验教学与比赛指导不搭配

动物遗传学课程的实验教学不设置单独考核，课程考核以理论考核为主，导致学生对实验课不够重视、不够积极。尽管学校一般都有本科教学实验中心，但本科生实验教学设备数量少、相对落后、维护差。一般6～7 个学生一组进行实验，实验操作也只能由个别同学动手操作，大多数同学的动手能力没有得到提高。另外，在实验教学时间安排上也缺乏合理性。目前多采用的是每星期进行一次实验课，这种教学效果差，没有延续性。同时，实验流程安排上学生只机械地使用教师准备好的材料、试剂，按教师的示范模仿操作，而后提交一份个体差异极小的实验报告。这样无需思考的学习方式无助于增强学生自主思考能力和动手能力，也限制了学生参加大学生创新创业比赛的思维构建[6]。由于实验教学过程中未充分向学生传输实验课程与大学生创新创业比赛的联系与应用，学生虽然对实验操作较感兴趣，却没有一个对未来的打算与更加广阔的视野，导致他们安于现状，对未来没有规划。

2 教学改革创新的基本思路及具体研究方法

2.1 激发课程学习兴趣

动物遗传学是实验性较强的专业基础课，知识点繁多，如果安排一位老师教授所有的课程内容是不太合理的，而安排多位老师且每位老师讲授自己擅长的内容更能够引起学生的兴趣，教师备课也会更加简单。而且教师讲课内容和自己的科研结合起来，融入一些科研例子，会给学生更深的印象，从而加深学生对于课程和专业的认识。还可组织学生参与任课教师的相关科研课题，增强学生自主探索专业知识的主动性，感受动物遗传学课程对相关项目的重要性，以此提高学生学习该课程的兴趣[7]。也能在提出问题、查阅文献、设计方案、开展实验和分析结果的过程中培养学生动手实践、自主创新的能力[8]。此外，教师教学时应避免反复强调理论知识，只以简单复习的方式使学生回忆，防止学生因知识反复而导致的注意力分散[9]。还可以在开学初期请专业教师与企业领导一同进行新生动员大会，让学生直接与企业接触，了解理论知识在实际应用中的作用。

2.2 教材选择及其与多媒体教学的高度匹配

首先，动物遗传学学科课程的教学内容丰富，其中既包括微观方面如基因、染色体、基因表达调控等生物学前沿，还包括数量遗传学、群体遗传学等应用性极强的内容。学科具有概念多、理论性强、逻辑严密、内容抽象、涉及面广、信息量大等特点，这给该课程的教学和学习提出了更高的要求。这些问题可以通过多媒体教学的方式加以解决。在多媒体教学中，理解和需要记忆的内容会增加，书写笔记速度自然会减慢，有时因记笔记而错过讲解，如果不记学生又怕课后容易遗忘。在多媒体教学中，不必要求学生记笔记，可让学生紧跟教材和老师的讲解，在上课时充分利用上课时间进行理解，把主要内容在教材中勾勒出来，课后再将幻灯片直接或以PDF 格式拷贝给学生，以便于复习。同时多媒体制作应该突出重点、详略得当，避免出现内容混杂不清的情况。

另一方面，教材是教学内容及教学方法的载体，也是深化教育改革、推进学生素质教育和培养创新高素质人才的重要保证。为与今后学习相适应，教材使用应以中文为主、英文为辅。同时要使用精确翻译的教材和与之配套的多媒体材料，使教材与多媒体内容高度吻合，便于同学理解教材与多媒体内容，在脑中构建知识框架。教材应选择更具有时代性的版本。现如今网上的教学PPT层出不穷，但与教材有许多出入，真正有价值的PPT应该与教材高度匹配[10]。

2.3 加强实验教学力度

由于本科生众多，大多数学生可能只能进行传统的基础实验，与相关专业研究生学习和应用的实验技术相差甚远，学生了解不到遗传学的研究进程并从中感受遗传学实验的乐趣[11]。为此，可以适当改进教学内容，在以上经典遗传学验证性实验的基础上增加一些综合性实验项目比例[12]。同时组织学生积极参加任课教师科研课题、大学生创新创业项目、挑战杯等科研大赛。学生有了自主学习课外知识的机会，也有了独自思考、操作和解决问题的能力，培养了他们科研严谨、创新的精神。最后，也应给予学生足够信心，让他们在压力与尝试中培养同样的能力。另一方面，尽管是基础实验，也有结果不尽人意的时候，应适当增加实验室开放时间和实验材料准备量，让学生在教师的监管下尽可能多地参与操作，将操作规程牢记于心，还可以将每周一次的实验教学调整为集中实验教学，集中一个时间段进行全部的实验室实验操作，并设置实验操作考试，及时检验学生的操作熟悉程度。

2.4 设置微课，充分利用线下时间

在“互联网+”与传统行业融合的同时，教育行业也不是例外。在教育领域的实际应用中，微课是公认的教学方法，普及面广泛[13]。大数据时代，各地学生都可以通过各种网络平台进行云学习，如“中国大学mooc”“超星学习通”等等。学生如果只跟随教师进行传统的课堂学习，可能会出现因接受速度慢而未听懂课本知识的问题，故教师可以利用网络平台发布自己录制的微课，微课的时间短、重点突出，学生可以自行调整播放速度，且可以反复观看，这会对充分理解知识起到帮助，同时也解决了学生基础层次不齐的问题[14]。线上微课不仅使教学资源得到了进一步的完善，也增加了有志于本专业的学生自主学习的机会[15]。

2.5 增加课堂互动机会

现今的教学方式基本上是以老师全程讲解为主，这样的形式容易出现学生过分依赖教师而用脑懒惰、疏于创新的问题[16]。对此可以改变模式，使教师在课程中停留时间长一些，让理论知识充分从学生脑中经过，有利于对该部分知识的记忆。也可以通过汇报讲解某一重点知识的方式，一方面考核学生的学习情况，另一方面锻炼学生的语言表达能力。教师的教学语言应生动有力，条理分明，示例充分[17]。

2.6 完善教学考核及评价制度

成绩是督促、评价学生的标准之一，合理的考核评价制度是教学改革的标准之一[18]。学生对教学速度、教学难易度的把握以及他们的学习行为、学习态度和学习水平等诸多方面需要科学合理的教学评价指标进行评价，及时发现不足之处，逐步加以改进。该考核不仅是督促学生学习的一种手段，还是检验教学效果的方法之一。评价主要包括：（1）课前预习：提前将自学的知识框架制成简单的思维导图，通过微信、QQ 群上传到课程群内[19]。（2）行为观察：在上课期间观察学生的学习行为反应。（3）态度调查：学生填写调查问卷。（4）考试成绩与以前成绩的对比调查。除了以上传统的教学改革外，为了更好地体现教师实验教学质量与学生掌握实验的真实水平，还应增加实验考核与评价制度[20]。