对遗传学的认识与理解范例6篇

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对遗传学的认识与理解

对遗传学的认识与理解范文1

一、 夯实基础,落实知识目标

遗传学知识理论性强,涉及的概念比较多,对中学生而言,这些抽象的概念不容易理解。课程目标中有关遗传学内容的知识目标实现不尽如人意,学生对遗传学基本概念和原理的理解比较普遍地存在:(1) 不准确、不透彻;(2) 不会正确地表达。在高考测量中,这两种情况是很难区分的。所以,在课程目标的实现过程中,教师应重视遗传学基本知识、基本理论,引导学生构建遗传学基本知识体系框架,通过逻辑递进和知识脉络理解,组合遗传学的基本概念,强化基础知识和理论的实际运用、综合运用。有效地学习策略是:(1) 帮助学生提高生物学的学科素养,结合遗传学发展史,认识遗传学基本理论的形成;(2) 引导学生逐一理清遗传学各个知识点,以及相互之间的联系;(3) 解析各知识点的构成要素和含义,理顺遗传学的知识脉络;(4) 按照各知识点的目标层次,进行材料阅读、关键词辨别、逻辑推演、科学表述的能力训练。综观自然学科的发展里程,基础知识、基本理论是学科建立和形成的基石。以遗传学的基本定律、基本理论为辐射中心,建构遗传学知识网络,理清各部分内容的内在联系,达到深入理解和融会贯通,并形成一定的应变能力,在分析、解决问题时才能做到游刃有余。

二、 领悟方法,养成科学精神

对于科学素养的定义,国内多数学者认同的是:了解并能够进行个人决策、参与公民和文化事务、从事经济生产所需要的科学概念和科学过程。科学概念的理解和掌握可以通过课堂教学实现,科学过程则需要经历实验、实践得到体验。遗传学教与学所存在的困难,与忽视情感目标的落实不无关系。缺乏科学过程的体验,科学价值观则难以真正形成,对基础知识、基本理论的理解就会限于书本。遗传学同生物学其他分支学科一样,全部的知识、理论都是源于对自然界生命现象的观察假设实验推论否定再实验…直至形成结论,这个过程会有新的问题、新的发现,促使科学研究的方法也因此不断的改进、更新。生物学与其他自然科学不同的是:研究的对象――生命有机体个体间的差异以及环境影响因素多元、多变,因而常常导致研究结论的不确定性(非唯一性)。生物学的知识和理论,阐述的是生命现象的一般规律或趋势,有时,这种趋势可能是局部的或仅限于在某种生物类群中出现。所以,教师应该从辩证唯物主义的自然观、方法论出发,重视遗传学知识链的形成过程和其中蕴涵的科学方法,帮助学生领悟孟德尔在研究遗传学规律中应用的假说―演绎的方法、测交实验的预测中运用的演绎推理的方法;体验萨顿根据基因与染色体行为之间的平行行为推断基因位于染色体上的类比推理的方法。引导学生在构建遗传图解模型的基础上,运用假说中的推理法,表述亲代、子代的基因型、表现型及比例关系;学会对实验结果分析、解释,学会在不同的实验设计下预测实验可能出现的结果;关注遗传学中用数学方法解决问题的科学方法,如孟德尔遗传规律的获得中运用了统计学的方法对后代的性状进行统计比较,DNA中遗传信息的多样性、性状分离比的模拟实验、脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性、遗传密码、碱基与氨基酸对应关系、调查人群中的遗传病等知识中蕴含的数学方法。在学习DNA双螺旋结构模型的同时,领悟建立模型的方法;运用模型的方法理解遗传的基本规律,把握其实质,鉴别出基因分离规律模型对于细胞质遗传及无性生殖过程不适用等。

三、 注重综合,实现能力目标

对遗传学的认识与理解范文2

医学遗传学知识更新快, 理论教科书内容经典, 但不能紧跟形势, 随着科技的不断发展, 各种新思路、新技术和新手段不断涌现, 如果依旧照本宣科, 就无法将最新的前沿内容教授给学生, 使理论与实际脱离。因此, 在医学遗传学教学中, 我们根据精准医疗的发展, 及时加入了相应前沿内容, 使学生能在第一时间接触和了解精准医疗发展动态。如在染色体与染色体疾病一章中, 在讲21三体综合征检测方法的时候, 除传统的B超、羊水穿刺检测染色体之外, 还给学生介绍这几年发展迅速的外周血基因检测方法, 该检测无创伤, 不会引起流产风险, 准确率高。在讲分子病与酶蛋白病一章时, 告诉学生:对于地中海贫血、苯丙酮尿症等分子病也能通过基因测序的手段进行提前诊断。这些都是精准医疗最为基本的实践运用。此外在绪论部分增加二代测序、外显子测序、RNA-seq等知识, 通过优化教学内容, 为遗传咨询提供了更为先进的思路和技术, 使学生对精准医疗的具体内容有更深入的认识[5]。

2 改进教学方法, 加深对精准医疗的理解

为更好地开展精准医疗教学, 我们采用案例式教学方法, 引导学生树立精准医疗理念。通过典型案例, 将临床内容融入课堂教学, 让学生带着兴趣学习, 提高参与课堂教学的主动性。例如在肿瘤遗传学教学中, 我们提出案例:安吉丽娜朱莉有乳腺癌家族史, 她通过基因技术检测出BRCA1基因缺陷, 意味着她分别拥有87%患乳腺癌和50%患卵巢癌的概率, 根据医生的分析和建议, 她接受了乳腺切除术。在课堂上引入精准医疗案例, 使学生全面了解精准医疗理念、流程和技术, 再进一步与理论知识结合、拓展, 结合上述案例提出问题:为什么安吉丽娜朱莉要接受切除手术?然后导出:BRCA1基因是抑癌基因, 如果该基因突变会导致抑癌功能丢失, 乳腺癌、卵巢癌发病率就会明显升高。引出抑癌基因、原癌基因等概念, 帮助学生系统回顾遗传学、细胞生物学、分子生物学等多学科知识, 并综合运用于特定疾病的分析中, 启发学生认识精准医疗能够通过基因测序技术预测可能的疾病, 从而采取相应的预防措施。在药物遗传学章节教学中, 我们提出个性化用药案例:William Elder Jr在8岁时候被诊断患有囊性纤维化疾病, 经基因测序发现是G551D突变导致, 由于使用了Kalydeco (该药物仅对G551D突变患者有效) , 他的病情得到有效控制。通过这个案例引导学生认识到在疾病确诊后用药的靶向性问题, 明确通过基因测序技术可以指导患者在合适的时间选择最佳剂量及最有效的药物, 产生最佳的治疗效果。

在教学中, 教师采用案例教学法, 以典型案例为基础, 引导学生运用理论分析临床问题, 将临床问题和基础知识结合起来, 结合课本掌握发病机制及遗传病的检测原理和方法等, 激发学生学习兴趣, 加深对精准医疗的理解, 促进学生进行深入思考。

3 改进考核方法, 提高学生创新能力

评价方式主要分为总结性评价和形成性评价。近些年来, 形成性评价被广泛关注, 形成性评价是指通过诊断教育方案、教育过程与活动中存在的问题, 结合学习者在学习过程中反映出来的情感、态度、方法等, 对教师教学过程及学习者学习过程和结果进行评价。形成性评价更关注学生的综合素质和创新能力。对医学遗传学我们采取了形成性评价, 重点对学生学习过程进行考核, 比如教师安排有挑战性的任务, 学生分组讨论, 小组成员课后查阅资料, 课上展示, 培养学生的创新能力、团队合作能力。

精准医疗的发展是遗传学、生物学和生物信息学的交叉综合应用, 在临床工作中, 面对众多复杂的医疗环节, 很难依靠个人对遗传病进行明确诊断。精准医疗的实现要求遗传学咨询师与生物信息人员、临床医生、基因检测公司以及患者之间能够进行良好的沟通, 并能对各学科资料进行有效分析和整合, 最终实现精准医疗的目标。因此在平时的训练中, 应注重培养学生组织协调能力和创新能力。

4 积极开展第二课堂, 培养学生遗传学数据检索技能

通过开展第二课堂, 培养学生医学遗传学数据检索技能。在对遗传病的研究中, OMIM数据库被誉为医学遗传学界的圣经, OMIM包括所有已知的遗传病、遗传决定的性状及其基因, 除了简略描述各种疾病的临床特征、诊断、鉴别诊断、治疗与预防外, 还提供已知有关致病基因的连锁关系、染色体定位、组成结构和功能、动物模型等资料, 并附有经缜密筛选的相关参考文献。OMIM制订的各种遗传病、性状、基因的编号, 为全世界所公认。开展第二课堂, 教学生掌握如何通过OMIM数据库检索某一疾病的遗传学信息, 包括基本描述、临床特征、基因定位、遗传方式、分子遗传学、动物模型知识等。

当前基因组学技术快速发展, 二代测序、生物信息学等新技术不断发展, 都在不断推动医学遗传学的发展, 促进医学遗传学采用新的教学思路和新的思维。精准医疗是现代医学发展的方向之一, 具有重要的战略意义。未来医学发展将进入3P医学时代预测 (Predictive) 、预防 (Preventive) 和实现个体化 (Personalized) , 作为医学遗传学教育工作者, 要针对未来生物医学基础和临床科学的发展, 整合基因组生物学新的学科前沿, 将新的概念和技术融入临床医学教学, 通过在教学中逐步培养学生创新思维, 强化学生精准医疗意识, 促进高素质复合型医学人才的培养。但是, 实现精准医疗在医学遗传学教学中的渗透, 对教师也提出了较高的挑战, 要求教师深刻理解精准医疗的内涵和规律, 掌握多学科知识, 才能设计好教学方法并运用于教学实践。在今后的教学中, 我们将继续加强学习和思考, 努力发掘适应精准医疗背景下的医学生创新思维培养方式, 进一步提升教学水平, 提高复合型医学人才的培养质量。

参考文献

[1]汤必奎, 胡明洁, 黄银久, 等.精准医疗思维在医学遗传学教学中的实践探索[J].齐齐哈尔医学院学报, 2017, 38 (1) :91-92.

[2]汤必奎, 胡明洁, 张静, 等.基于互联网思维的医学遗传学教学改革探索[J].基础医学教育, 2016, 18 (5) :400-401.

[3]Vinay Prasad.Perspective:The precision oncology illusion[J].Nature, 2016 (37) :63.

对遗传学的认识与理解范文3

【关键词】 医学遗传学 实验教学 教学改革

【中图分类号】G420 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962(2012)06(a)-0009-01

医学遗传学是遗传学和医学结合起来的交叉学科,是横跨基础医学和临床医学的桥梁课程,是高等医学院校的一门基础课,它的地位也随着科学发展和人类疾病谱的变化而不断提高。这对我们的教学也提出了新的要求[1]。实验教学改革是当前教学改革的重要组成部分,高校中多以实验教学内容的设置和教学手段、方法改革为突破口,培养学生的综合实验能力,启发创造性思维[2]。

我校在二年级医学生开设医学遗传学,性质为任意选修课,理论授课与实验课组成本科生医学遗传学的教学内容。后者是该课程教学的重要组成部分,是不断从感性到理性认识的过程,是验证遗传学理论、提高医学遗传学教学质量密不可分隔的一部分。但我校实验课时只有6个学时,长期以来开设实验课的学时不足,其实验内容的改革受到极大的限制,如何在有限的教学时数选择实验内容是我校医学遗传学实验教学改革的重点。我们以培养学生的综合创新思维和实践能力为目标,更新实验教学内容为突破口积极实施实验教学改革。

1 实验课内容选择原则

实验目的是通过实验使学生获取对这类实验的总体认识,而不是这个实验的认识,也就是说,侧重于建立起一种实验、实践的能力,而不是具体的某一实验本身。根据这一原则,我们确立的实验课内容选择的原则是不求全但求精

2 加强学生独立操作能力

选取学生感兴趣的、实用性强、有代表性的实验内容是课程开设成功的首要条件。由于受教学时数、教学实验室条件的制约,有选择地开展部分实验来培养学生的实际操作能力。在此我们选择X染色质制备与观察实验[3],要求学生课前预习实验指导,独立完成实验操作,并写出实验报告。该实验以学生自身口腔黏膜细胞为生物样本,学生可以带着极大的兴趣完成实验,提高了学生动手操作的实际能力。

3 培养学生自然科学辩证思维

单基因性状的遗传分析最常用的方法是系谱分析法[3],该方法是对绘制好的系谱运用遗传学原理进行分析,了解该病的遗传方式及其规律,是诊断遗传病的一种特有方法。通过系谱分析可初步了解该病是否为遗传病以及其遗传方式,并进一步推断家系其他成员及未出生儿的发病风险。掌握系谱分析的方法,就可为遗传病的诊断,预防提供重要信息,并为病人及其家属的婚姻、生育和疾病的防治提供遗传咨询。此部分实验内容我们以病例的形式列举于实验指导,课堂上通过提问的形式,引发学员的思维能动性,激发学员对新知探索的需要与兴趣,能使学生根据已有知识水平而发展创造能力的可能性。加深对遗传学的基本原理和遗传规律的理解,培养培养学生自然科学辩证思维和解决问题的能力,为今后的临床遗传咨询奠定基础。

4 加强学生综合思维能力的培养

在对学生综合思维能力培养方面我们选择一项综合性实验——群体平衡定律的应用,实验的具体内容为ABO血型、MN血型鉴定PTC尝味试验[3]。学生根据教师的指导完成实验内容,得出结果,然后进行Hardy-Weinberg定律的检测计算基因频率和基因型频率。实验教学除了培养学生的实验技能,更重要的是培养学生分析问题综合能力,在实验程中一定要实事求是,忠于实验数据,尊重客观事实。引导学生对实验结果进行讨论和分析,学会用理论课堂上所学过的知识来解释实验结果,从而实现综合思维能力的培养。

5 存在问题

通过对实验内容的教学改革,改变了我们过去医学遗传学实验课枯燥乏味的状况,但仍然存在一些问题,除了经费、时间、空间等问题外,课程性质和理论教材等也都是问题,因为课程是选修课没有教材,就很难实现我们所希望的触类旁通的目的,带教老师必须有很好的基础才能驾驭实验课的教学。

参考文献

[1] 王墨林.医学遗传学实验教学改革的探索与实践[J].基础医学教育,2011,13(1):34-35.

对遗传学的认识与理解范文4

关键词:遗传学;教学改革;自主学习;过程考核

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)13-0041-03

21世纪被誉为“生命科学的世纪”,生命科学在社会经济与技术发展中发挥着重大的作用。如何培养适合21世纪生命学科发展需要的高素质人才,是教育工作者的重任。遗传学(genetics)从创立至今,不过百年历史,但是其发展非常迅速,它已成为生物科学领域中一门十分重要的基础学科。是高校生命科学系列的重要主干课程,在整个生命科学的教学中起着举足轻重的作用。随着社会经济的迅速发展,生命科学研究内容得到极大充实,作为核心学科的遗传学无论在基础理论知识和研究技术等方面更是日新月异。新世纪的遗传学教育面临巨大挑战,具体表现为遗传学研究内容的不断丰富,研究领域的不断拓宽,需要讲授的教学内容不断增多,同时根据目前本科生培养的要求,课堂授课时数不断压缩,这就要求遗传学课程在有限的学时内,完成整个体系的学习,并能使学生尽可能多地掌握现代遗传学研究的前沿及研究方法。根据这一要求,遗传学教学必须采取更具体、更有效的措施,以适应新形势的发展。目前,遗传学教学改革主要集中在以下几个方面:一是通过知识体系的重组,逐步实现课程综合化。新型的综合课程不仅包含传统的遗传学科学课程,更大程度接纳了基因组学、分子遗传学课程、分子生物学课程以及细胞遗传学课程。二是在传统的遗传学课程体系的基础上,不断更新实验课教学内容,使新的研究方法和手段不断补充到原有的实验课程中;三是引入现代教育技术,教学手段现代化步伐加快。本文在新疆农业大学教研项目《以培养学生自主学习能力和创新能力为目标的本科人才培养模式探讨》的支持下,对现行教育体制下的遗传学教学方法进行了探讨,以求寻找出适合我国新形势下对高素质人才的要求、具有特色的遗传学课程的教学模式,为打破旧的以传授知识为主的教育思想观念的束缚,建立以能力培养和素质教育为主的农业高级专门人才培养模式做出尝试。

一、树立以学生为本,培养学生自主学习能力为导向的教学理念

1.开发学生的非智力因素,提高学习效率。所谓开发学生的非智力因素,就是指通过调动学生的学习兴趣,提高学习效率。珍妮特指出,大脑的情感边缘系统部分是通向持久记忆的大门。所以,教师通过鼓励热情,就可以使学生把刚学到的东西融入到深度记忆中去。调动学生的学习积极性和学习热情,在教学过程中就必须始终坚持以学生为本,以培养学生的综合素质为导向的教学理念,改变过去的填鸭式的教学方式,让学生参与到教学活动中来,成为学习的主体。例如在讲授经典遗传学部分时,由学生组成学习小组,制作课程ppt,在课堂上充当教师的角色,进行内容的讲解,并回答其他学生的提问。在这个过程中,学生不仅学会了课下讨论学习和ppt的制作,同时通过课堂讲授也锻炼了他们讲解知识的能力。学生的参与,使授课过程有了活力,激发了学生的学习兴趣。通过多个班级的实施,这一方法得到了大多数学生的肯定。

2.应用启发式教学模式,促进思维能力的提高。遗传学被认为是生物学中覆盖面最广,学生最感兴趣,同时由于其特有的逻辑思维体系,也被认为是最难学的一门课程。在教学过程中,教师对于重要的理论和定律,除了做出全面的描述和证明之外,鼓励学生多方查阅资料,剖析著名学者创建理论的思想和方法,从而启发学生勇于探索的意识,积极创新的思维。例如:我们在课堂上提出“为什么孟德尔要采用测交证实分离规律和独立分配规律?”“为什么DNA是遗传物质?你能用学过的知识做浅显的推论吗?”等遗传学问题,引起了学生浓厚的兴趣,学生积极参与讨论,从各个角度认识问题,提出了很多自己独到的见解。在课程讲授过程中还始终注意相关学科的有机结合,改变学生在学习时割裂看问题的方式。例如:讲授DNA复制一节的内容时,讲到所有生物的DNA复制均是从5'到3',无一例外。然后提问“为什么”,并提示:主要从已学过的物理知识和化学知识来探讨这一问题。使学生能够将已学过的知识有机地结合起来,并能以此学会对知识的活学活用以及理解所学课程之间的相互联系,给学生广阔的思维空间,展示学生的个性发展,积极思维,敢于创新的思想。利用学科发展的典型案例,吸引学生对学科热点发展的兴趣,启发学生对学科研究重点问题的科研创新的思维,引导学生对学术发展进程中的不足与缺陷的讨论与质疑。从各个不同角度分析学科前沿问题。例如:教师提出的“垃圾DNA的生物学功能”问题引起学生的讨论和注意,并对有关这个领域的学术观点提出质疑和批判,提出了虽然目前还不是很清楚“垃圾DNA”的功能,但是它的生物学地位是不可替代的,并且可以通过生物信息方法和实验来检测。

3.开展课下小组讨论学习,培养学生自主学习的能力。尝试采用课下小组学习结合“课堂讨论”的互动式教学。将部分教学内容和学科发展的前沿列成多项小标题,由学生选择,在老师的指导下,查文献,分小组讨论学习,并制作PPT在课堂上作中心发言,其余的同学提出各种相关的问题展开课堂讨论。最后由主讲老师总结。这项教学方法的改革,使学生变被动学习为主动学习,培养了他们自主学习课外的相关知识的能力;小组讨论学习,使他们每个人都参与到学习中;课堂讲解锻炼了学生归纳总结知识点的能力和口头表达能力,培养了学生独立思考的能力、语言表达能力。如在学习数量性状遗传这一章后,让学生课下完成“你认为目前QTL定位研究的瓶颈是什么”这一题目的自主学习。通过查阅资料和小组讨论后,学生们提出了自己查阅到的观点,如:分子标记数量、做图群体大小、亲本的选择等。也有同学提出了自己的认识,如:性状考察的难易程度、性状与环境的关系等。教师点评时对学生能够提出自己的观点给予鼓励。

二、充分利用现代化教学手段,提升遗传学教学效率

心理学研究表明,人单一地从视觉或听觉获取的知识分别为25%和15%,但是如果听觉和视觉相结合,记忆效果将会提高到65%。单一的教学模式难以满足学生学习兴趣的需要,使学习效率降低。利用现代化的教学手段,可以向学生提供新颖、生动、直观的感官刺激,引起学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,这一点在遗传学教学中尤为突出。遗传学中的许多内容抽象、微观,学生深深感到看不见摸不着,学习起来非常枯燥,难以理解,久而久之,失去了学习兴趣。利用多媒体教学、视频教学、网络教学,可以使抽象的问题具体化,微观的内容形象化,让学生能够通过感官理解所讲授内容,比如减数分裂中染色体的行为、基因交换的机理等内容,通过视频教学收到了良好的理解效果。采用多种方法相结合的教学手段可以使教学内容形象、具体,加深学生对所学内容的理解。然而教学手段的应用不能只流于形式,必须是具有合理的内容结构、给学生以思考的空间、形式丰富多彩的教学手段。通过两年的研究和不断改进,我们总结出了有关遗传学教学方法的一些经验,包括多媒体制作、利用网络资源学习和课堂讨论教学等方式。其中遗传学多媒体课件制作应生动活泼,深入浅出地展示现代遗传学的魅力,同时添加部分与遗传学内容有关的我校教师的科研成果,这将会大大提高学生的注意力。在多媒体课件制作上,我们还注重以下几个方面:(1)标题醒目,内容清晰,概念准确,使学生条理清晰地理解所学内容。(2)充分运用字体、颜色、着重、斜体等手段,体现所要表达内容的内在逻辑关系及其重要性。重点突出,以利于学生对所学内容的把握。(3)尽量使用与讲述内容密切相关的彩图,并附加我校教师相关的科研图片,增加学生的理解和学习兴趣。在讲授到目前的研究热点时,则给学生布置相关题目,由学生利用网络资源查找资料,并通过课下讨论的方式进行学习。教师通过让学生撰写课程论文和课堂制作PPT汇报学习内容,来考核学生的学习情况。通过多种教学手段的应用,教学时数大大缩短,学生对抽象内容的理解大大提高,增加了学生对遗传学学习的兴趣。

三、科研融入教学,促进学生对本门课程的掌握

1.建立教学与学科发展的紧密联系,教学中融入科学研究的内容。遗传学教学内容紧紧跟随学科发展前沿,在教学中加入本教学团队开展的与遗传学相关的科研内容,让学生在学习过程中就感受到科研的氛围,学会理论在实践中的应用,同时也使教学内容随着科研的进展不断丰富和深入。这样的教学内容结构拓宽了学生的眼界,引起了学生探索的兴趣,启发了学生的思维,鼓励了学生敢于探索的勇气。使学生具备了扎实的理论基础,同时又对学科前沿有了深刻了解。如在讲基因工程一章时以我们承担的棉花转基因项目为主线,从立题思路开始讲起,介绍为什么要实施转基因?转基因可行吗?怎样实现高效转基因技术?使学生对学习内容产生了极大兴趣。鼓励本科生积极参加学院组织的学术讲座,并踊跃提问,与专家学者主动交流。彻底改变遗传学理论课程教学中自我封闭、照本宣科的状况。

2.增加综合型、设计型实验内容,提高学生动手能力。遗传学发展关键是研究方法和研究手段的不断发展和更新,过去在配套的实验课教学中,以验证型和演示型实验为主,内容陈旧,方法简单,效果差,同学们没有兴趣,难以满足学生对现代遗传学研究方法的学习和掌握。为使学生在实验课时中学到更多的现代遗传学知识,充分结合本系所承担的科研项目,尽力增加综合型、设计型实验内容,例如将基因工程编成几个主要的实验内容,从目的基因的分离到在大肠杆菌中的表达和检测等一系列的实验,这些实验具有很好的连续性、先进性和实用性,使学生初步掌握前沿的分子遗传学的研究手段,同时还能和课堂所学的内容紧密结合。在实验课教学中,通过制作实验课课程视频,拓展课堂,把实验准备的前期工作等等做成录像,在上课时播出,让学生了解课堂外的实验内容,实验课程结束后则让学生写出实验报告,实验报告中要求学生对取得的成果加以评述,让学生从“眼睛看”、“动手做”和“脑子想”三者结合中,加深对生命科学实验研究的直观认识,实验课促进了学生对理论课教学的理解,大大节约了课时数。

3.建立遗传学教学延伸到课外的教学方式。利用现达的网络,将部分课程内容设置为课后讨论题目,由学生在网络上收集相应的文献资料,课余时间分小组讨论学习,并归纳总结所学的内容,写成课程论文或者制作成PPT,同时向学生介绍目前我校遗传学研究的工作,鼓励学生课余时间参与教师的科研工作。利用现有的研究条件,为学生提供研究场地。这种训练形式可以启发学生积极创新的精神,培养学生的科研素质,对于学生个性化的培养,具有积极的意义。

四、制定新的考核办法,通过学习过程考核学生

1.改变传统的笔试方法,建立平时成绩和期末考试成绩并重的理论课考核方法。长期以来,遗传课考试期末笔试成绩占到70%以上,导致学生平时不学、期末突击、考完忘完的现象,遗传学学习流于形式,很难为后续专业课的学习奠定基础。为了督促学生,同时也为了引导学生建立肯于钻研、积极进取、学以致用的学习态度,我们尝试了对考核方式变革,把学生的学习注意力引向平时,淡化期末考试。例如前述的课后学习小组的学习成绩作为平时成绩,占总评成绩的20%,旨在培养学生自己独立思考问题,阐述观点功的能力,在实施过程中取得了良好的效果。另外,课堂提问和作业成绩作为平时成绩的另一部分,占总评成绩的20%,旨在检查学生的听课能力及对课程内容的理解能力。期末考试成绩只占总评成绩的40%,让学生在学习过程中获得分数。

2.建立课程小组学习的考核办法,促进学生自学。设置5~6人1组的课后学习小组,由小组成员推举组长,由组长组织课后学习,学习内容包括老师指定的学习内容和课后布置的作业题目,教师制定的学习内容,以课程论文或制作PPT的形式汇报,由课程学习小组组长指定的学生,在课程讨论课上发言,汇报学习结果,其他学习小组的学生提问并根据学习情况和回答问题情况打分,同时教师也参与打分(分为A+,A,A-,B+,B,B-,C+,C几级);给出的平均分数是该小组的最高分,小组组长再根据这一分数给出小组其他成员的分数。该门课程共设置4次讨论课,由于是所有学生参与,大家的积极性都很高。这不仅促使学生课后自主学习,同时也锻炼了学生将所学知识总结归纳并表述出来的能力。

3.建立实验课考核办法,检查学生的动手能力。把实验课成绩纳入到总评成绩中,加强学生对实验课的重视程度,鼓励学生积极参与实验过程。以笔试、随堂考察动手能力及实验报告三个方面给出实验课成绩,实验课成绩占总评成绩的20%。实验课成绩在总评成绩中的比重提高,促使学生对实验课加以重视,对实验课的重视反过来又促进了理论课的学习,实现了双赢。通过总评成绩=实验课成绩20%+课程小组学习成绩20%+平时听课及作业成绩20%+期末考试成绩40%这一模式的操作,使学生更注重平时学习,改变了学生为应付期末考试而学习的弊端。

大量的教育实践告诉我们,教育核心的两个方面是教师的教和学生的学。教学改革必须充分地推进到教师的教和学生的学等行为过程中,使其在教学实践过程中接受检验并不断完善,为提高教学质量、培养大批能更好适应社会需要、具有较强独立创新能力的农业人才创造良好的环境。同时确定深化教学改革的具体思路:理论成果融入教学实践,课程内容充分体现综合与交叉,教学方法和手段力求符合教学规律,教学改革紧扣教学质量这一永恒主题。我们本着以“夯实基础、注重能力、知识全面、突出创新”、“培养终身学习型的学生”为目的,努力为国家和社会培养基础扎实、创造性、复合型人才。

参考文献:

[1]刘进平,郑成木,庄南生.遗传学的兴趣教学法[J].海南大学学报自然科学版,2004,22(2):191-194.

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对遗传学的认识与理解范文5

1.遗传学实验课程普遍存在的问题

1.1轻视实验课。

根据我国长期的传统教学模式和思维,形成重视理论教育,轻视实验程教育的现象。结合多年教学经验,我们发现一些教学工作者把实验课仅仅视为验证和加深理解课堂讲授的理论,没有把实验课当做培养学生发现问题、分析问题、解决问题能力的环节。实际上,实验课是培养具有创新能力的高素质人才不可缺少的一个重要环节[5]。随着现代遗传学的飞速发展,新的遗传学现象和理论不断增加,新的遗传学研究方法和手段不断涌现。为了多给理论课时间,许多高校不断修改实验内容、实验时间、实验课时,大大违背了实验设立的初衷。

1.2硬件设备较落后。

由于重理论,轻实验的思想和经费不足等诸多原因,导致遗传学实验的设备老化,数量不足。随着新的实验技术和研究手段不断涌现,更使遗传学实验的硬件设施显得落后。在很多高校,由于仪器设备的限制,只能开展一些相对简单的实验。

1.3实验内容不利于学生发展。

受传统教学理念的影响,一些高校设置的遗传学实验内容不符合遗传学发展要求。实验内容的总体情况可总结为三多三少[6]:一是经典遗传实验内容多,分子遗传实验内容少;二是验证性实验多,综合设计实验少;三是课外补助的实验多,课堂计划学时的实验少。

1.4教学方式较为单一化。

受传统的教学模式和硬件设备等各方面因素的影响,教师将实验课的教学方式设置得较为单一,一般模式为,老师在上课前把实验试剂、实验材料等事先一应俱全地准备好,然后讲解实验目的、实验原理、实验步骤、注意事项、结果的预测等,学生按照步骤往下做。这样的教学方式,学生几乎是机械、被动完成实验内容,不能发挥主观能动性,实验做完后脑中一片空白,收获甚微。

1.5成绩评定需多样化。

实验课成绩是评定学生实验质量的直接体现,也是检验所设立遗传学成功与否的直接方式。传统的实验考核方式过于单一,仅凭书面实验报告和预习报告作为评定实验成绩的依据,没有突出实验操作,不能全面真实地反映学生的实验水平和教师的实验教学质量。

2.遗传学实验课程改革的探索

针对当今遗传学实验课程存在的普遍问题,结合多年教学经验,我对遗传学实验课程提出以下改革措施,由教学实践来看,教学质量大大提高,取得了较好的成绩。

2.1提高实验地位,改善实验条件。

针对当前遗传学实验课依附于理论课,课时数较少且科研经费、实验经费匮乏的情况,我们采取以下改革措施:首先,修改了本科生培养方案。根据调增后的培养方案,遗传学一共72学时,实验课20学时,增加了实验课的比重和课时数,能够较好地满足要求。其次,高水平的实验室不仅是科学研究的基地,而且起着提升办学水平和加强人才培养的重要作用。过去我校遗传学实验室设备极其简陋,场地极其有限,很多想开展的实验都无法进行。经过多年努力,并与其他实验室相结合,现在情况得到较大改善。一些分子遗传学的实验相继开展,比如,PCR扩增实验、RNA提取,等等。

2.2改革实验内容,培养学生能力。

实验内容是育人理念的直接反映,我们本着适应学科发展,结合自身实际,培养学生能力的态度和思想,逐渐建立了逐层递进的实验教学体系,即基础性实验――综合性实验――研究型实验。

2.2.1基础性实验

主要目的是使学生认识实验室常用仪器设备,并正确规范使用,熟悉遗传学常用的实验方法,等等。该阶段主要以验证性实验为主,实验时间安排方面要与理论课相协调。实验课前要让学生预习,上课初检查学生预习情况,只有很好地熟悉实验内容,才能做好实验。在上课过程中,着重强调实验重点和注意事项,及时纠正错误和不规范的操作。课后认真批改实验报告,检查实验效果。

在很多实验改革意见文献中,认为该部分对提高学生能力没有太大作用。实际上,学生们掌握好基本的实验操作技术,在后续的实验中就能得心应手,较顺利进行。比如显微镜的使用,很多学生不知道显微镜实验结束后哪个目镜对着通光孔。又如,很多学生在使用移液管时,不知道哪个手指进行调节,等等。为了避免上述情况出现,这一模块,老师更应该认真对待。

2.2.2综合性实验

设立综合性实验的目的是结合遗传学理论课程的多个知识点和本专业相关课程,对学生实验技能和方法进行综合训练。该模块旨在培养学生的综合分析能力、实验动手能力、数据处理能力、查阅资料能力和运用多学科知识解决问题的能力[7]。我们设计了果蝇遗传学综合实验,涉及果蝇的野外采集,培养和生活史观察,果蝇唾腺染色体的观察,以及果蝇同工酶的分析实验。通过该综合实验,学生较详细地掌握了果蝇遗传学方面的知识[8]-[9]。

2.2.3研究型实验

结合课程教学或独立于课程教学而进行的一种探索性实验,主要特点是整个实验由学生独立设计、独立操作、独立创新。实验指导老师制定几个指导性研究题目(方向),让学生自己选择题目(方向),自己完成实验材料的选择和准备、实验方案的设计(实验流程、影响实验结果的因素等)、实验操作和实验结果的分析,并撰写研究论文(报告)。

我们结合自身实际和学生感兴趣的话题,对人体手部皮纹进行遗传学分析。指纹的遗传特征十分突出,被用作个人身份调查取证的重要线索,根据个体差异分析,产生了“DNA指纹”。通过常见染色体患者皮肤纹理的分析,学生展开了充分讨论,进一步理解了遗传的复杂性。如此,不仅加深了学生对所学知识的印象,拓宽了知识面,而且增强了学生分析问题、解决问题的能力。

2.3改变教学手段,激发学习兴趣。

传统的授课模式,不利于学生兴趣的激发和能力的培养。针对这种情况,我们分模块进行教学改革,对于基础性实验,任课老师利用多媒体,先让学生观看有关实验的录像片,对实验形成生动而清晰的直观认识。课堂上教师负责解决实验过程中出现的问题和纠正不规范操作。对于综合实验课程,老师多用启发式授课方式,多问学生为什么,引导和鼓励学生发现疑难,提出问题,积极思维,寻求答案。另外,采取开放式教学模式,学生设计好实验方案,在老师的监督下,把实验室交给学生,让学生自行配置实验试剂,准备实验材料,等等,使其真正参与科研中。对于研究型实验课程,我们结合我院大豆育种科研项目的优势,积极组织学生参与课题,培养学生能力。

2.4完善评定形式,提高教学质量。

以往,实验考核方式过于单一,仅凭书面实验报告和预习报告作为评定实验成绩的依据,没有突出实验操作,不能全面真实反映学生的实验水平和教师的实验教学质量。因此,遗传学实验课程考试成绩应由以下几部分组成:首先,学生课前的预习情况,通过课前预习报告和老师上课前的提问给分。其次,看学生的课堂表现,由于人数比较多,多数情况老师不能一一打分,针对这种情况,我们设立操作考核和平时考勤记录,真实反映学生的掌握水平。再次,通过实验报告给学生打分,要求学生用确切简明的形式,将实验结果完整、真实地表达出来。对实验总结报告,要求文字通顺、简明扼要、字迹端正、图表清晰、分析合理、结论正确。

对遗传学的认识与理解范文6

关键词 遗传学 PBL 教学法 初步探索

中图分类号:G420 文献标识码:A

Preliminary Exploration of Teaching Method

of PBL in Genetics Teaching

MAO Guangzhi

(Anyang Institute of Technology, Anyang, He'nan 455000)

Abstract The teaching method of PBL was practiced and explored in the course of Genetics teaching.The results showed that the teaching method of PBL can creating active classroom atmosphere and can arouse the initiative of students and can cultivate the ability of analyse and solve problems. In the same time some problems were analyzed in the course of PBL teaching and how to strengthen and perfect PBL teaching was also analysed in the next teaching.

Key words Genetics; PBL; teaching method; preliminary exploration

遗传学是生物学类专业的基础课。遗传学建立在生物化学、细胞生物学和统计学三门学科基础之上,涉及生命科学的各个领域。随着高校教育教学改革的深入,遗传学课程理论课的教学时数并没有增加,反而减少,而遗传学课程的教学内容又比较多,这就使学生们普遍感到遗传学学习的时间紧、难度大。①②如何在规定的教学时间内使学生能够掌握遗传学的基本概念和基本原理,激发学生的学习兴趣,培养他们分析问题、解决问题及自主学习的能力,一直是我们在遗传学教学中十分关注的问题。

PBL(Problem Based Learning)即为“以问题为基础的学习”是上世纪60年代美国神经病学Barrows教授创立,已成为较流行的一种教学法,其特点是以问题为基础,以学生为中心,培养学生的自主学习、分析和解决问题的能力。③④⑤其教学过程大致分为:提出问题、讨论解疑、总结归纳。为全面推进素质教育和更好地进行遗传学教学,我们在遗传学的教学改革中也引入了PBL教学方法。现对实践与探索的结果总结如下。

1 教学方法

在采用PBL教学法进行遗传学教学的主要过程有:问题设计、学生预习、课堂教学、提问和讨论、归纳和总结。

2 教学过程

2.1 提出问题

对问题进行合理的设计并提出问题是提高教学效果的关键。在提出问题前,任课教师紧密结合教学大纲,积极研读教材,理清每一章教学内容的重点、难点及易混淆或难以理解的问题,在此基础上提出供同学们思考、讨论和课后预习及解决的问题。

在PBL教学实践的过程中提出的问题主要分为两部分。一部分主要是针对遗传学的基本概念和基本原理提出的,主要供同学们在预习和上课的过程中分析、思考和讨论,也是教师在上课过程中重点讲解的问题。另一部分问题是在第一部分问题的基础上提出的,这部分问题主要是为了提高学生应用遗传学知识的能力,通常以课后作业的形式出现。问题的完成可以独立思考,也可以在学生之间和师生之间进行交流和讨论。

2.2 学生课前预习

在一次课结束后,提出让同学们在预习下一次课或下一章的内容时应注意的问题,让同学们带着问题进行预习和相互讨论。预习时,同学们围绕教师提供的问题,提前预习教材相应章节内容,做好笔记,鼓励学生多提出新问题。预习时遇到难理解的问题时主要和同宿舍里一个班里的同学相互讨论。

2.3 讨论问题

按照教材的逻辑顺序,以问题为基础进行讨论。鉴于遗传学内容多和学时少的特点,对问题的讨论主要以课下讨论为主,课堂讨论为辅。课下讨论可以在教师和学生之间进行,也可以在学生之间进行,主要讨论预习时不懂的和课堂上遗留的问题;课堂讨论主要针对同学们难懂和难以理解的个别问题,讨论时由教师提问,由同学表达自己的观点和想法,大多数时候是让同学们自己主动表达自己的观点和想法。在讨论问题的过程中,教师主要做好启发和引导的作用,控制好讨论的节奏。

2.4 教师讲解归纳

同学们在课下对问题进行讨论后,还弄不懂,经常在课下和教师讨论,这个时候,教师对这个问题进行讲解和归纳,直到同学们完全弄懂为止。在课堂上,教师的讲解和归纳主要是抓住一些共同性的和争议大的知识点进行详细分析,总结归纳重点和难点。

3 教学效果

3.1 学习效果

课堂讨论比较活跃。在教师提出问题和在教师的启发下,大多数学生能认真思考和勇于发言,并且有的同学在对问题的分析上还提出了新的看法和观点。上课提问发现,大多数同学在课下是认真做了预习的,主要表现在他们能对教师讲授的内容能提出问题和上课时的注意力集中。从课堂提问和课下对同学们的了解知道,同学们之间也能够积极地相互讨论,这对培养学生的交流和沟通能力起到了积极地作用。

从学生的期末考试成绩分析得知,经常积极参与讨论和上课时主动回答问题的同学,考试成绩相对来说还是比较高的;不积极参与讨论的同学考试成绩大多偏低。

3.2 学生反馈

从课下、课堂上及每一次上课的课间和同学们的交流中了解,学生们对PBL教学法的主观反映很好,大多数学生对授课教师所提供的PBL教学问题表示满意,认为可起到引导思维,突出重点的作用。多数同学都认同PBL教学法,认为这种教学方法可提高思维能力,能培养解决问题、分析问题和自主学习的能力,能加深对专业知识的理解,能增加学生学习专业知识的兴趣和增进与教师的交流。另外,也有不少的学生认为PBL教学前预习占用时间多,影响其它课程学习。

4 关于PBL教学方法的思考

4.1 存在的问题

通过在教学过程中实践PBL 教学法,我们积累了一些经验,同时也认识到按照高校现在教学的实际情况,PBL教学法的实施还存在一定的问题和困难。学生方面,在我国现有的教育体制下,填鸭式教学已成了主要的教学方法,⑥学生已经习惯了被动接受。在教学法实施过程中,往往会出现有的学生不积极进行课前准备、不参与讨论、课堂不发言、不积极合作等现象,这就使得PBL教学法的效果并不是非常理想。另外,由于学生所学课程较多,学生缺乏充裕的自学与讨论时间。教师方面, 由于我们初步尝试PBL教学方法,教师在PBL教学方面缺乏经验,对于问题的设计和教学过程中的组织能力还有待提高。另外,遗传学本身的内容多、内容抽象,有的时候在课堂讨论中占据了较多的时间,考虑到教学进度,不知不觉又回到了传统的教学方法中。因此,在教学内容的提炼上还需加强,在教学观念上还有待进一步转变,胆子再大一些。其它方面的原因就是:班级人数较多;缺乏与 PBL 教学法相配套的教材;当前适用的评价体系尚未建立。这些都给 PBL 教学法的课堂讨论、自设问题等环节的实施带来难度。

4.2 需要进一步加强的工作

加强对学生自主学习能力的培养。学生应在正确认识教学改革工作的基础上,加强各门课程的学习,学会前后贯通,增强自主学习的能力和积极性。教师应加强综合素质的培养,PBL教学法在遗传学教学中应用需要教师具有扎实的生物学知识;需要教师具有较强的分析问题、解决问题和提炼问题的能力,即设计问题的能力;需要教师具有组织、管理和协调的能力。

加强PBL教学法和其它教学方法的结合。在我们初步尝试PBL教学方法的过程中,我们还用到了传统的教学法和启发式教学法,如何使多种教学方法进行有机结合,还需要我们今后在教学中进一步实践和摸索。

实践证明,PBL教学法是一种教学互动、教学相长的科学的教学方法,会有着很大的发展空间。合理地结合我校实际情况及学科的特点,探索出一条有效运用PBL 教学法的途径,是我们努力的方向。

基金项目:安阳工学院教学研究项目(2011AGJ098)

注释

① 杨波,肖春宏.高校《遗传学》教学改革的探索与思考[J].广东化工,2011.1(38):253-255.

② 曹熙敏,吕爱枝.高校遗传学课程建设与优化[J].现代农业,2011(5):141-142.

③ 金慧.基于问题解决的学习支持模式研究[J].电化教育研究,2009(5):114-118.

④ 谢幼如.网络环境下基于问题学习的课程设计[J].电化教育研究,2007(7):58-62.