独立学院遗传学实验教学改革初探

张茜 赵军锋 李巨勇

【摘要】独立院校在开展遗传学教学的过程中，应该更多的关注学生实践应用能力的培养，而不是局限于理论教学。实验教学的开展，则是为学生提供了参与实践锻炼的机会。为了紧跟遗传学发展的要求，遗传学实验教学需要进行改革。基于此，本文结合遗传学的发展及其特点进行分析，了解独立学院遗传学实验教学现状，对独立学院遗传学实验教学改革提出相关建议。

【关键词】独立学院  遗传学实验  教学改革

【基金项目】2016年度河北师范大学汇华学院教育教学改革项目，项目编号：20160106。

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）42-0251-02

遗传学是生物学的重要组成部分，主要探究生物的进化、变异与选择，其对于临床医学、农业、畜牧业等多个领域产生着巨大的影响。在临床医疗、农业和畜牧业的育种中，均需要应用遗传学知识。在独立学院遗传学教学中，实验教学非常重要，因为遗传学是一门实践性、应用性很强的学科，其理论依据均是通过实验进行推理、假说和验证。为了更好的扎实巩固学生的遗传学知识，同时提高其实践应用能力，需要以应用型人才培养为目标，对传统遗传学实验教学进行改革。

1.遗传学的发展及其特点

遗传学的研究对象为动植物，其研究范围主要包括遗传物质的本质、遗传物质的传递以及遗传信息的实现，涉及细胞生物学、分子生物学、生理学等知识。遗传学是一门推理型学科，在实验研究中获得数据信息，深入的进行推理、假说和验证，其研究成果一经验证，即可转化到实践应用当中，为临床医疗、农业和畜牧业的育种提供指导。

早在17、18世纪，现代生物学开始萌芽，拉马克提出的“用进废退”、“获得性遗传”理论，达尔文提出的生物进化论学说以及魏斯曼提出了“种质学说”均与遗传学相关。孟德尔则通过豌豆杂交实验，对遗传定律进行总结，对遗传因子的分离和自由组合进行阐释，遗传学开始成为完整、系统的学科，并逐渐拓展出细胞遗传学、生化及微生物遗传学、分子遗传学和基因组学等，其研究方向逐渐由宏观过渡为微观，由整体水平发展为细胞和分子水平。基于遗传学理论，能够对生物进化的机理、规律进行解释，在医药、农业和畜牧业中均得到应用。遗传学的发展与进步，离不开实验研究，相关理论知识和规律，均是在实验研究中总结出来。因此，在遗传学教学中，不应局限于理论层面，需要更多的关注实验研究，培养应用型的人才，进而为遗传学的发展和进步作出贡献。而实验教学改革十分必要，其对于提高遗传学教学质量有着积极的影响。

2.独立学院遗传学实验教学现状

2.1实验教学内容滞后

现代遗传学的发展迅速，新技术和新成果持续诞生，遗传学理论也在不断更新。但是在独立学院遗传学实验教学中，受到教学体制的限制，遗传学实验教学内容未能紧跟遗传学发展的脚步，还停留在过去的某一个阶段。学生在学习的过程中，所接触的大多是传统的实验内容，部分内容已经落后于当前的遗传学发展，局限于教材中的实验内容。在实验教学中，往往选择果蝇杂交实验、有丝分裂实验、减数分裂实验等内容，此类实验所总结出来的理论知识，与基因分离、基因自由组合等基本规律，学生早有接触，对其并无新鲜感，会在一定程度上影响学生的积极性。与此同时，学生无法在实验探究中学习遗传学的新理论和新技术，更多的是对既往学习的理论知识进行巩固，显然不利于学生实践应用能力的培养。因此，实验教学内容滞后是独立学院遗传学教学中需要改进的部分[1]。

2.2教学模式固化、单一

独立学院遗传学实验教学的方法、较为单一，一般先由教师进行演示，然后指导学生进行操作，观察实验结果，并进行记录总结，最终形成实验报告。该过程中，学生能够对实验的方法、步骤进行良好的掌握，课堂秩序井然，教师便于管理。但是在实验中，所有的操作均是按照教师的指导进行，并获得预期的结果。而学生更多的关注于操作，而非實验本身，并未对其中的规律进行思考。该过程中，实验设计均是由教师来完成，学生在学习时较为被动，按部就班的执行操作，主要参考教师的意见，缺少探究、思考的过程，学生个人的意见和想法也无法充分的表达出来。实验探究的目的是锻炼学生的实践操作能力，但是在固化的实验教学模式下难以实现，学生对于实验材料、试剂、实验条件缺乏了解，实验操作也就成为一种形式，对于学生学习和理解的帮助不大，不利于学生实践应用能力的进步和提升。另外，教学方式、方法单一，还会导致课堂氛围枯燥，影响学生的学习热情。在独立学院遗传学实验教学改革中，有必要对传统教学模式进行创新。

2.3评价体系不完善

完成实验研究后，需要对学生的学习成果进行评价。独立院校在遗传学实验教学评价中，主要以学生提交的实验报告作为参考。而学生在完成实验报告的过程中，所参考的内容并非实验过程，而是教材书本，按照固定的步骤、方法、原理进行记录，将预期的实验结果作为实验结论。在这样的实验报告中，往往会获得良好的成绩，却不能真实、准确的反映出学生的学习成果，难以从中发现问题，显然不利于学生的成长与进步。由此可见，独立学院遗传学实验教学的评价体系需要得到改进和完善，在书面评价的基础上，还应该加强对学生技术操作的考核，兼顾其理论和实践能力的进步与提升。

3.独立学院遗传学实验教学改革的具体措施

3.1实验内容创新

在独立学院遗传学实验教学中，需要在传统实验的基础上，补充更多的创新性试验。传统实验教学的开展，是对遗传学基础知识的巩固。而创新性试验的开展，则是对遗传学新技术和新成果的学习。其中的一些创新性试验，同样也是在传统遗传学实验的基础上进行改良，对其进行创新设计，改变其研究方向。在实验当中，应该着重强调探究和思考，而非某一项实验结果的验证。在独立学院遗传学实验教学的安排上，需要考虑到课堂时间、设备及试剂等实验条件，合理进行实验安排，从传统实验和创新性试验中进行筛选，尽可能排除验证性实验，从中选择具有代表性的几组实验，实验内容应紧紧围绕着遗传学新理论和新技术，实现对实验内容的优化，将落后的内容淘汰，进而提升遗传学实验教学水平[2]。

大连医科大学中山学院在遗传学实验教学中，在果蝇杂交实验、脉孢菌的有性杂交实验、蝗虫精原细胞的减数分裂等传统实验的基础上，还增加了人工诱导多倍体种子萌发实验、5-氮胞苷处理水稻幼苗对基因组DNA甲基化的影响实验、日常用品的生物安全性检测等创新性试验，为学生提供自主探索的机会。在日常用品的生物安全性检测中，可以选用日常生活中的任意物品进行检测，评价其生物安全性。在实验中，能够帮助学生更好的理解实验原理，同时能够增长知识，丰富生活常识，可以认识和辨别日常生活中的污染物和有害物。与此同时，将遗传学实验教学与日常生活紧密联系在一起，能够增加实验教学的趣味性，进而提高学生学习的自主性和积极性。增加创新性的实验内容，其目的是将遗传学实验教学与遗传学最新进展紧密结合起来，改变实验教学内容滞后的现状，进而提高实验教学质量，其对于学生实践应用能力的锻炼和提升有着积极的影响。

3.2教学方式、方法的创新

改变固化的教学模式，丰富教学方式、方法，增加学生在遗传学实验教学中的参与度。在遗传学实验教学中，教师应转变自身角色，将学生作为教学主体，引导学生自主学习和探究。在实验设计中，应该让学生参与进来，根据自己学习和掌握的理论知识，实验材料、试剂的准备工作，均由学生自己来完成，并提出预期的猜想。然后按照自主设计的实验步骤进行操作，根据实验结果进行验证。该过程中，学生在实验操作的同时，能够投入精力进行思考和研究，能够更好的掌握实验原理，并结合理论知识进行总结和归纳，能够帮助学生更好的理解遗传学知识。对于不能理解的问题，需要与教师进行沟通，教师给予其相应的引导。在实验教学中，可以将学生分为几个小组，小组成员共同讨论、研究，最终汇总结果，得出结论，能够提高实验的成功率，并获得精准的实验结果。在实验探究和分析的过程中，学生手脑并用，既巩固了理论知识，又可以锻炼其实践能力。当获得精确的实验结果和可靠的实验结论时，学生能够从中获得成就感，提升其学习遗传学的兴趣和热情[3]。

考虑到独立学院的经费有限，缺少部分实验设备，则可以利用多媒体技术和互联网技术，构建虚拟实验室，开展信息化教学。利用多媒体进行遗传学实验的演示，学生可以通过视频、动画等方式，直观的观察和分析。根据实验教学的实际需要，设计虚拟实验，如人类性染色质的检测、染色体核型分析等，均可以利用虚拟技术呈现，降低实验难度，为学生的学习探究提供更多选择。

3.3加强社会实践

在课堂教学之外，学生还应该更多的参与到社会实践当中。独立学院应该加强与其他院校、企业、医院之间的合作，为学生提供参与实习的机会，让学生近距离接触与遗传学相关岗位。在临床医疗中的遗传病筛查、动植物的育种中，学生能够将自己所学的知识应用其中，参与实践调查，并书写实践调查报告。在遗传学实验教学评价中，需要对实验报告、课堂表现以及实践调查报告内容进行综合考虑，建立完善的评价体系，科学、准确的予以评价，进而真实、准确的反映出学生的学习成果[4]。

结论：综上所述，遗传学的快速发展与进步，对于独立学院遗传学实验教学提出了更为严格的要求。在独立学院遗传学实验教学中，存在着实验教学内容滞后、教学模式固化单一以及评价体系不完善等问题，均严重限制了学生实践应用能力的提升。在独立学院遗传学实验教学改革中，应该创新实验内容，丰富教学方法，加强社会实践，培养优秀的应用型人才。

参考文献：

[1]王迪涵，李雪.独立学院生物类专业实验教学改革的探讨[J].科学大众（科学教育），2016（12）：151.

[2]閆彪.独立学院植物组织培养实验教学改革探讨[J].当代教育实践与教学研究，2016（11）：207.

[3]吴慧，杨明，刘萍，康哲，李红宁.医学遗传学教学中PTC尝味实验改革初探[J].保健医学研究与实践，2017（01）：99+112.

[4]杨元元.基于临床实践能力提升的医学遗传学实验教学改革初探[J].广西中医药大学学报，2018（01）：102-104.

作者简介：

张茜（1984-），女，汉族，河北省石家庄市人，讲师，研究生学历，研究方向：遗传学。

赵军锋（1979-），男，汉族，河北省石家庄市人，讲师，本科学历，研究方向：生物学。

李巨勇（1979-），男，汉族，河北省昌黎县人，副教授，研究生学历，研究方向：生态学。