李春丽 韩瑞丽 韩雪蕾
摘 要:动物遗传原理与育种方法课程是畜牧专业学位研究生的必修课,主要包含动物遗传原理与育种方法等内容,在畜牧专业人才培养中发挥着重要作用。案例教学是加强专业学位研究生能力培养的一种重要方式,也是促进专业学位研究生理论和实践结合的重要教学方式,对于培养高层次应用型人才具有重要意义。在大力倡导培养专业学位研究生能力的背景下,积极在课程中引入案例教学,通过在课堂中实施案例教学,提高研究生学习兴趣,提升研究生分析问题和解决问题的能力,培养研究生的批判性思维。
关键词:案例教学;专业学位研究生;教学改革
专业学位研究生是培养“具有较强实践能力和职业素养、能够创造性地从事实际工作的高层次应用型专门人才”的学位类型。专业学位研究生的培养不同于学术性研究生,其强调产学研紧密结合,重在培养应用型复合型人才,衡量标准是培养的人才是否达到特定职业岗位素质要求。提高专业学位研究生解决实际问题的能力是培养的重点,因此,改革现有的教学方法,引入案例教学有助于研究生将理论与实践相结合。
案例教学是一种应用典型案例进行教学的方法。该方法最早由哈佛大学法学院在1870年首创,随后在全球范围内广泛应用。案例教学通过分析和讨论实际案例来帮助学生理解和掌握知识,从而提高学生灵活运用理论知识解决实际应用问题的能力。案例教学是在教师的引导下,“以案例为中心,以学生为主体”,通过小组讨论或者团体合作,培养和提高学生分析和解决实际问题能力的一种教学方式。
案例教学是促进专业学位研究生理论和实践相结合的重要教学方式,教育部出台的一系列文件如《关于加强专业学位研究生案例教学和联合培养基地建设的意见》《专业学位研究生教育发展方案(2020—2025)》等均指出,案例教学是推动专业学位研究生培养模式改革的重要手段。案例教学已经逐渐成为专业学位研究生教育教学改革的趋势,并逐渐在专业学位研究生培养中发挥了重要作用,取得了良好的教学效果,但与此同时在实践中也存在一些问题。课题组积极在动物遗传原理与育种方法课程中开展案例教学的应用和实践,以期进一步提升专业学位研究生的人才培养质量。
一、动物遗传原理与育种方法课程概况
动物遗传原理与育种方法是农业硕士专业学位(畜牧领域)的一门主干课程,该课程是在动物科学等专业的本科生阶段所学习的动物遗传学和家畜育种学两门课程基础上开设的,课程既包含动物遗传、家畜育种等理论,又包含育种技术和方法。课程的主要内容有群体和数量的基础理论及其遗传进展、基因组学基础及其研究进展、表观遗传基础及其研究进展、常规育种方法分析以及现代遗传学技术在动物育种中的应用等。该课程是一门针对畜牧业中遗传原理与育种方法进行剖析、探讨的课程,具有极强的理论性、实践性和应用性。该课程的目标是让学生掌握动物遗传育种的原理、方法和技术,以便能够开展畜禽育种相关的技术和管理工作等。动物遗传育种对畜牧生产具有重要意义,因此,该课程在畜牧类课程体系中处于重要地位,是畜牧专业硕士研究生的必修课。
二、动物遗传原理与育种方法课程教学存在的问题
(一)学生基础不同,重视程度不够
由于畜牧业的蓬勃发展,不仅吸引了动物科学专业的学生继续在该领域深造,而且也吸引了其他跨专业的学生考取该专业的硕士研究生。这样使得专业研究生的基础不同,有些研究生本科阶段是动物科学专业的,学过动物遗传学、家畜育种学这两门课程,而有些是跨专业考上的,缺乏相关的遗传学和育种学的背景和基础,学习难度较大。
此外,动物遗传原理与育种方法是一门理论性和应用性都很强的课程,大部分专业研究生学习起来难度都较大,并且在实践中的应用不如動物安全生产、饲料与动物营养学等课程那么普遍和直接,因此,研究生对该门课程的重视程度不够,学习积极性不高。
(二)教学效果不理想
动物遗传原理与育种方法课程考核采用的是开放答卷方式,命题形式全部为主观题,目的是让学生能够将所学理论知识灵活应用于实践。但是从学生的卷面成绩分析来看,部分学生能够完成相应的教学任务,很好地掌握理论知识,并将其应用到实践中。还有部分学生对遗传和育种理论没有深刻理解和掌握,不能将理论和实践紧密结合,不会将知识应用到实践中,对问题的回答比较浅显,缺乏深度。因此,课题组尝试对该课程进行教学改革,收集一些遗传育种优质案例,以案例促进学生对知识的理解和掌握,并能将其应用到实践中,以解决实际问题。
三、案例教学实施
(一)案例的选择与收集
目前,课题组在课堂上应用的案例一部分来自文献资料,这需要团队教师注意收集遗传与育种方面的研究进展,如发表在《自然·通讯》上的《跨种群研究揭示与鸭子体型和羽毛颜色相关基因》,该文章通过全基因组关联分析得到IGF2BP1基因对于鸭子体重和饲料效率具有重要作用;发表在《自然·遗传》上的《比较基因组学鉴定藏猪和家猪的自然和人工选择》,该文章通过全基因组测序挖掘地方猪种蕴藏的优良基因资源。另一部分案例则来自团队教师的科研成果,如团队教师通过全基因组关联研究发现了许多与生长、胴体组成、肉质或生理性状相关的候选突变,并且IGF2BP1基因的缺失被确定为与鸡体型大小相关的一个主要数量性状位点,这个位点是家鸡生长性状主效基因,可解释家鸡生长表型变异。此外,还有一部分案例来自课题组所在学院,如豫粉一号蛋鸡、豫南黑猪培育等案例,以及育种场在实际育种中遇到的问题,如有些育种场就是纯系繁育,应用二元杂交,也有应用三元杂交繁育商品代的,都可以将这些实际情况提供给学生进行分析和思考。
案例收集之后,根据教学需求,使学生通过案例能更深刻理解所学知识,此外,通过对案例进一步归类、整理和研究,提出问题,引导学生进一步思考和评价,进一步提高学生分析和解决实际问题的能力,以达到教学目的。
(二)案例教学的实施
通常课题组会将案例和需要讨论解决的问题提前一周布置给学生,如对目前全基因组选择育种的讲解中,课题组将目前报道的以全基因组关联分析主效基因的一些经典案例发送给学生,让大家讨论基因组等现代手段在育种中的应用,以及有何优势,在实际育种中,如何将传统的育种方法和现代育种手段结合以培育优良品种。通过全基因组筛选或者关联到的遗传标记(如IGF2BP1基因等),让学生讨论如何在育种中使用这些遗传标记,如何确定在所要选育的群体中,这些标记是可以用于选择的。此外,在配套育种方案的选择时,以课题组所在学院教师培育的豫粉一号蛋鸡、参与培育的豫南黑猪为案例,让学生讨论在育种时,应该注意什么,三系杂交育种和两系育种的优缺点有哪些,在实际生产中应该如何选择杂交育种的方式。
首先,通过提前布置要讨论的问题,并且将学生分成6—8人的学习小组,让其提前对案例进行学习,并可以进一步通过文献检索和阅读、小组讨论,形成小组内部的观点。其次,在课堂上要求各组进行汇报,教师和各个小组可以围绕不同小组的发言,进行提问,纠正发言中不正确的认识和观点。在这个过程中,教师要引导学生进行深入的思考和讨论,要起到引导者、启发者、推动者的作用。通过对问题的讨论,从而达到预期的教学目的和效果。最后,教师针对学生讨论的内容进行归纳和总结,进一步提高学生对理论知识在实践中潜在应用价值的认识,从而达到理论和实践相结合的目的。
四、效果评价
(一)提高了研究生学习的主动性
在传统的课程教学中,研究生的课程教学模式主要是教师讲授,学生被动听讲,由于学生对动物遗传原理与育种方法这门课程学习兴趣不高,学习的积极性不高。大部分研究生就是该上课时来上课,上完课之后就將其抛到脑后。通过案例教学改革,学生要在课前充分准备,要对所学知识综合分析和思考之后,阐述自己小组讨论的观点和看法。这样,在课堂上以案例为引,学生讨论为主,使其充分理解遗传和育种的理论知识,并且明白理论可以指导实践,通过对理论知识的充分掌握和灵活运用,是可以解决生产中的实际问题。这样,也使学生对理论知识更容易理解和掌握,并且能够明白这门课程在畜牧业中的意义,提高了研究生学习的积极性和主动性。
(二)提高了研究生分析问题和解决问题的能力
通过案例教学,一方面使学生对遗传和育种的理论知识充分理解和掌握,另一方面学生通过对案例的剖析,结合已有的知识和查阅的文献资料,根据教师提出的问题,积极思考如何将这些遗传和育种的理论知识应用于生产实践,如何解决生产中遇到的问题。学生要在小组讨论中提出解决问题的观点或者方案,通过小组的充分讨论,集思广益,最终确定小组的看法或者方案。在课堂汇报的过程中,不同小组之间的看法或者方案充分碰撞,使学生能进一步从不同的角度思考和分析问题。在这个过程中,学生要开动脑筋,主动思考,充分调动其学习的积极性,提高了分析问题和解决实际问题的能力。
(三)提高了研究生批判性思维能力
在案例教学的实施过程中,教师提出的问题没有固定的模式,也没有固定的答案,其目的是促进学生学习遗传和育种学的理论知识,并思考如何将这些知识应用于生产实践。学生可以根据自己掌握的背景知识及查阅的文献,运用不同的方法、不同的思路解决相同的问题,鼓励学生发散思维,积极思考,所有的看法或者方案只要有理论基础,能解决问题,就是一个有可取之处的好方案。在课堂的准备过程中,小组成员之间的讨论,及其在课堂汇报中,不同小组之间的不同思想火花的碰撞,这些都有助于提升学生的批判性思维能力。同时,通过课堂上的讨论、质疑、反问等环节,分析不同方案的优缺点等,也能进一步提升学生的批判性思维能力。
(四)有助于提升教师的综合能力
传统教学以教师的教授为主,教师只需要按照事先准备的课件,将知识点介绍给学生就可以了,但是在案例教学中,对教师提出了更高的要求,一方面教师要关注遗传育种领域的前沿进展,另一方面要密切联系畜牧企业,关注企业案例及其面临的问题,从中筛选与课程相关的优质案例,并且结合案例提出问题,引导学生进行分析和思考,从而提升学生对学习的兴趣,培养学生的能力。此外,在案例教学中,教师一方面要关注研究生的不同思维和解决方案的优缺点,有没有重大的理论缺陷等,另一方面要对学生在方案讨论过程中可能提出的各种问题给予回应和引导。在这个过程中,对教师的要求远远高于传统教学,教师发挥着更为积极和重要的作用。在案例教学中,教师也能够及时更新知识与技能,丰富实践经验,将遗传和育种的理论与生产实践相结合,有助于提高教师的综合能力。
在动物遗传原理与育种方法课程中应用案例教学,促进了专业学位研究生掌握畜牧业相关知识和技术,以及对所学知识的整合。同时,促使学生勤于思考、敢于创新、理论联系实际,提高了学生学习的积极性和主动性,提升了学生分析问题和解决问题的能力、批判性思维能力,也提高了教师的综合能力,提升了教学效果,为学生成为素质高、能力强的应用型、实践型、复合型、高层次人才奠定了基础。总而言之,案例教学有助于提高研究生教育质量,提高教师的教学水平,有助于企业解决实践中的问题。课题组将进一步对案例教学进行完善和提高,以期进一步提升专业学位研究生的人才培养质量。
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