動物遺傳學(xué)教學(xué)改革與創(chuàng)新

夏 威，白 瑞，李俊杰

（1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院，河北 保定 071001；2.西南民族大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院，成都 610041）

由于生物技術(shù)與生物學(xué)理論的飛速發(fā)展及國外對我國技術(shù)封鎖越來越嚴(yán)峻，作為解決國家農(nóng)業(yè)“芯片”重要問題，防止國外對我國卡脖子戰(zhàn)略的重要方面，動物遺傳學(xué)的重要地位被重新認(rèn)識。動物遺傳學(xué)是研究動物遺傳規(guī)律，以家畜生殖生理學(xué)研究成果為基礎(chǔ)，制訂相應(yīng)的技術(shù)措施，使家畜保持較高遺傳水平的學(xué)科，是生命科學(xué)中具有基礎(chǔ)性及前沿性、理論和實踐性都非常強(qiáng)的學(xué)科。該課程與畜禽保種、選育、利用和畜牧生產(chǎn)聯(lián)系密切，是在動物科學(xué)專業(yè)本科階段開設(shè)的一門非常重要的基礎(chǔ)專業(yè)課，內(nèi)容多，知識面廣，專業(yè)性強(qiáng)[1]。該課程的教學(xué)任務(wù)是讓學(xué)生能夠掌握動物遺傳學(xué)的基本理論和方法，要求學(xué)生掌握本學(xué)科的基本概念和基礎(chǔ)理論，并對動物遺傳學(xué)的最新成就和發(fā)展趨勢有一定了解，同時具備能夠應(yīng)用動物遺傳學(xué)理論知識解決實際畜牧生產(chǎn)問題的能力，為動物科學(xué)專業(yè)本科后續(xù)的專業(yè)課程，特別是為動物育種學(xué)的學(xué)習(xí)提供重要理論基礎(chǔ)，也為今后意向從事畜牧領(lǐng)域的工作者打下堅實的理論基礎(chǔ)。對本科生來講，實踐應(yīng)用廣泛、操作性強(qiáng)的課程更加具有吸引力，但理論課程是其他操作性強(qiáng)的課程的知識鋪墊，能為后續(xù)課程助力，不可忽視學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的重要性。

1 教學(xué)改革創(chuàng)新的必要性與存在的問題

為全面貫徹落實國家教育部的教育教學(xué)方針和“面向世界，面向未來”的指導(dǎo)方針，同時在目前我國一些高校正實行“英漢雙語”教學(xué)模式的時期，如何適應(yīng)培養(yǎng)具有寬視野、高水平的專業(yè)知識與應(yīng)用能力的高素質(zhì)人才，是現(xiàn)在也是未來社會與科技發(fā)展的必需[2]。隨著我國目前科技水平的不斷提高與進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)設(shè)施設(shè)備不斷完善，更多的教學(xué)素材、技術(shù)、方法都逐漸進(jìn)入人們的視野，對動物遺傳教學(xué)工作起到重要的輔助作用，推動著動物遺傳學(xué)科的發(fā)展[3]。但目前動物遺傳學(xué)科教學(xué)還面臨著諸多問題。

1.1 課程學(xué)科認(rèn)知不足

在動物遺傳學(xué)科目的認(rèn)知上，很多同學(xué)由于該課程內(nèi)容廣泛、知識點(diǎn)多、在實際應(yīng)用中看不出大用途而對該課程很不重視。而動物遺傳學(xué)科本身是一門隨著時代科技進(jìn)步發(fā)展的實踐學(xué)科，當(dāng)前有關(guān)遺傳學(xué)最新的發(fā)展與最前沿的理論知識都無法通過教材全面展現(xiàn)，因此許多學(xué)生對該課程的興趣自然不高[4]。其次，一些同學(xué)是通過調(diào)劑來到了動物科學(xué)專業(yè)，對該專業(yè)領(lǐng)域比較陌生，甚至很多同學(xué)有厭學(xué)情緒。實際上動物遺傳學(xué)是基礎(chǔ)課程，會延伸到其他后續(xù)課程。此外，開展針對動物科學(xué)新生的動員會，請專業(yè)教師進(jìn)行講解的效果也不好，一些同學(xué)甚至申請專業(yè)調(diào)劑，或畢業(yè)后從事與專業(yè)無關(guān)的工作。

1.2 對大學(xué)教學(xué)適應(yīng)過程緩慢

受高中填鴨式教學(xué)的影響，學(xué)生往往希望老師反復(fù)講授知識，而對于大量信息在短時間內(nèi)教授有些不適應(yīng)。這樣的學(xué)習(xí)習(xí)慣使得他們?nèi)谌氪髮W(xué)學(xué)習(xí)有一定程度的困難，完全適應(yīng)這樣的大學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境也會耗費(fèi)一定的時間，需要一個過程適應(yīng)[5]。再加上高中生物課程學(xué)習(xí)不夠深入、教學(xué)和教輔資料不充足以及大學(xué)上課速度稍快，導(dǎo)致他們學(xué)習(xí)困難，信心不足。

1.3 多媒體教學(xué)方式對傳統(tǒng)教學(xué)手段的挑戰(zhàn)

多媒體教學(xué)在很大程度上豐富了動物遺傳學(xué)的教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段，能將課本上的知識以動態(tài)過程展示給學(xué)生。然而多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)的板書教學(xué)相比也有一些劣勢：最突出的就是課程側(cè)重點(diǎn)方面，幻燈片教學(xué)因信息量大和畫面豐富等特點(diǎn)，不能很好地通過板書方式給學(xué)生展示更多重點(diǎn)信息，使課程重點(diǎn)、難點(diǎn)和要點(diǎn)不夠明晰，給學(xué)生的理論學(xué)習(xí)造成一定的負(fù)擔(dān)，不但會使學(xué)生對課程感到茫然，也不利于其發(fā)散思維的形成和發(fā)展。

1.4 實驗教學(xué)與比賽指導(dǎo)不搭配

動物遺傳學(xué)課程的實驗教學(xué)不設(shè)置單獨(dú)考核，課程考核以理論考核為主，導(dǎo)致學(xué)生對實驗課不夠重視、不夠積極。盡管學(xué)校一般都有本科教學(xué)實驗中心，但本科生實驗教學(xué)設(shè)備數(shù)量少、相對落后、維護(hù)差。一般6～7 個學(xué)生一組進(jìn)行實驗，實驗操作也只能由個別同學(xué)動手操作，大多數(shù)同學(xué)的動手能力沒有得到提高。另外，在實驗教學(xué)時間安排上也缺乏合理性。目前多采用的是每星期進(jìn)行一次實驗課，這種教學(xué)效果差，沒有延續(xù)性。同時，實驗流程安排上學(xué)生只機(jī)械地使用教師準(zhǔn)備好的材料、試劑，按教師的示范模仿操作，而后提交一份個體差異極小的實驗報告。這樣無需思考的學(xué)習(xí)方式無助于增強(qiáng)學(xué)生自主思考能力和動手能力，也限制了學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽的思維構(gòu)建[6]。由于實驗教學(xué)過程中未充分向?qū)W生傳輸實驗課程與大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽的聯(lián)系與應(yīng)用，學(xué)生雖然對實驗操作較感興趣，卻沒有一個對未來的打算與更加廣闊的視野，導(dǎo)致他們安于現(xiàn)狀，對未來沒有規(guī)劃。

2 教學(xué)改革創(chuàng)新的基本思路及具體研究方法

2.1 激發(fā)課程學(xué)習(xí)興趣

動物遺傳學(xué)是實驗性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，知識點(diǎn)繁多，如果安排一位老師教授所有的課程內(nèi)容是不太合理的，而安排多位老師且每位老師講授自己擅長的內(nèi)容更能夠引起學(xué)生的興趣，教師備課也會更加簡單。而且教師講課內(nèi)容和自己的科研結(jié)合起來，融入一些科研例子，會給學(xué)生更深的印象，從而加深學(xué)生對于課程和專業(yè)的認(rèn)識。還可組織學(xué)生參與任課教師的相關(guān)科研課題，增強(qiáng)學(xué)生自主探索專業(yè)知識的主動性，感受動物遺傳學(xué)課程對相關(guān)項目的重要性，以此提高學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的興趣[7]。也能在提出問題、查閱文獻(xiàn)、設(shè)計方案、開展實驗和分析結(jié)果的過程中培養(yǎng)學(xué)生動手實踐、自主創(chuàng)新的能力[8]。此外，教師教學(xué)時應(yīng)避免反復(fù)強(qiáng)調(diào)理論知識，只以簡單復(fù)習(xí)的方式使學(xué)生回憶，防止學(xué)生因知識反復(fù)而導(dǎo)致的注意力分散[9]。還可以在開學(xué)初期請專業(yè)教師與企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)一同進(jìn)行新生動員大會，讓學(xué)生直接與企業(yè)接觸，了解理論知識在實際應(yīng)用中的作用。

2.2 教材選擇及其與多媒體教學(xué)的高度匹配

首先，動物遺傳學(xué)學(xué)科課程的教學(xué)內(nèi)容豐富，其中既包括微觀方面如基因、染色體、基因表達(dá)調(diào)控等生物學(xué)前沿，還包括數(shù)量遺傳學(xué)、群體遺傳學(xué)等應(yīng)用性極強(qiáng)的內(nèi)容。學(xué)科具有概念多、理論性強(qiáng)、邏輯嚴(yán)密、內(nèi)容抽象、涉及面廣、信息量大等特點(diǎn)，這給該課程的教學(xué)和學(xué)習(xí)提出了更高的要求。這些問題可以通過多媒體教學(xué)的方式加以解決。在多媒體教學(xué)中，理解和需要記憶的內(nèi)容會增加，書寫筆記速度自然會減慢，有時因記筆記而錯過講解，如果不記學(xué)生又怕課后容易遺忘。在多媒體教學(xué)中，不必要求學(xué)生記筆記，可讓學(xué)生緊跟教材和老師的講解，在上課時充分利用上課時間進(jìn)行理解，把主要內(nèi)容在教材中勾勒出來，課后再將幻燈片直接或以PDF 格式拷貝給學(xué)生，以便于復(fù)習(xí)。同時多媒體制作應(yīng)該突出重點(diǎn)、詳略得當(dāng)，避免出現(xiàn)內(nèi)容混雜不清的情況。

另一方面，教材是教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法的載體，也是深化教育改革、推進(jìn)學(xué)生素質(zhì)教育和培養(yǎng)創(chuàng)新高素質(zhì)人才的重要保證。為與今后學(xué)習(xí)相適應(yīng)，教材使用應(yīng)以中文為主、英文為輔。同時要使用精確翻譯的教材和與之配套的多媒體材料，使教材與多媒體內(nèi)容高度吻合，便于同學(xué)理解教材與多媒體內(nèi)容，在腦中構(gòu)建知識框架。教材應(yīng)選擇更具有時代性的版本?，F(xiàn)如今網(wǎng)上的教學(xué)PPT層出不窮，但與教材有許多出入，真正有價值的PPT應(yīng)該與教材高度匹配[10]。

2.3 加強(qiáng)實驗教學(xué)力度

由于本科生眾多，大多數(shù)學(xué)生可能只能進(jìn)行傳統(tǒng)的基礎(chǔ)實驗，與相關(guān)專業(yè)研究生學(xué)習(xí)和應(yīng)用的實驗技術(shù)相差甚遠(yuǎn)，學(xué)生了解不到遺傳學(xué)的研究進(jìn)程并從中感受遺傳學(xué)實驗的樂趣[11]。為此，可以適當(dāng)改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容，在以上經(jīng)典遺傳學(xué)驗證性實驗的基礎(chǔ)上增加一些綜合性實驗項目比例[12]。同時組織學(xué)生積極參加任課教師科研課題、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、挑戰(zhàn)杯等科研大賽。學(xué)生有了自主學(xué)習(xí)課外知識的機(jī)會，也有了獨(dú)自思考、操作和解決問題的能力，培養(yǎng)了他們科研嚴(yán)謹(jǐn)、創(chuàng)新的精神。最后，也應(yīng)給予學(xué)生足夠信心，讓他們在壓力與嘗試中培養(yǎng)同樣的能力。另一方面，盡管是基礎(chǔ)實驗，也有結(jié)果不盡人意的時候，應(yīng)適當(dāng)增加實驗室開放時間和實驗材料準(zhǔn)備量，讓學(xué)生在教師的監(jiān)管下盡可能多地參與操作，將操作規(guī)程牢記于心，還可以將每周一次的實驗教學(xué)調(diào)整為集中實驗教學(xué)，集中一個時間段進(jìn)行全部的實驗室實驗操作，并設(shè)置實驗操作考試，及時檢驗學(xué)生的操作熟悉程度。

2.4 設(shè)置微課，充分利用線下時間

在“互聯(lián)網(wǎng)+”與傳統(tǒng)行業(yè)融合的同時，教育行業(yè)也不是例外。在教育領(lǐng)域的實際應(yīng)用中，微課是公認(rèn)的教學(xué)方法，普及面廣泛[13]。大數(shù)據(jù)時代，各地學(xué)生都可以通過各種網(wǎng)絡(luò)平臺進(jìn)行云學(xué)習(xí)，如“中國大學(xué)mooc”“超星學(xué)習(xí)通”等等。學(xué)生如果只跟隨教師進(jìn)行傳統(tǒng)的課堂學(xué)習(xí)，可能會出現(xiàn)因接受速度慢而未聽懂課本知識的問題，故教師可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)布自己錄制的微課，微課的時間短、重點(diǎn)突出，學(xué)生可以自行調(diào)整播放速度，且可以反復(fù)觀看，這會對充分理解知識起到幫助，同時也解決了學(xué)生基礎(chǔ)層次不齊的問題[14]。線上微課不僅使教學(xué)資源得到了進(jìn)一步的完善，也增加了有志于本專業(yè)的學(xué)生自主學(xué)習(xí)的機(jī)會[15]。

2.5 增加課堂互動機(jī)會

現(xiàn)今的教學(xué)方式基本上是以老師全程講解為主，這樣的形式容易出現(xiàn)學(xué)生過分依賴教師而用腦懶惰、疏于創(chuàng)新的問題[16]。對此可以改變模式，使教師在課程中停留時間長一些，讓理論知識充分從學(xué)生腦中經(jīng)過，有利于對該部分知識的記憶。也可以通過匯報講解某一重點(diǎn)知識的方式，一方面考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，另一方面鍛煉學(xué)生的語言表達(dá)能力。教師的教學(xué)語言應(yīng)生動有力，條理分明，示例充分[17]。

2.6 完善教學(xué)考核及評價制度

成績是督促、評價學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn)之一，合理的考核評價制度是教學(xué)改革的標(biāo)準(zhǔn)之一[18]。學(xué)生對教學(xué)速度、教學(xué)難易度的把握以及他們的學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)水平等諸多方面需要科學(xué)合理的教學(xué)評價指標(biāo)進(jìn)行評價，及時發(fā)現(xiàn)不足之處，逐步加以改進(jìn)。該考核不僅是督促學(xué)生學(xué)習(xí)的一種手段，還是檢驗教學(xué)效果的方法之一。評價主要包括：（1）課前預(yù)習(xí)：提前將自學(xué)的知識框架制成簡單的思維導(dǎo)圖，通過微信、QQ 群上傳到課程群內(nèi)[19]。（2）行為觀察：在上課期間觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)行為反應(yīng)。（3）態(tài)度調(diào)查：學(xué)生填寫調(diào)查問卷。（4）考試成績與以前成績的對比調(diào)查。除了以上傳統(tǒng)的教學(xué)改革外，為了更好地體現(xiàn)教師實驗教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生掌握實驗的真實水平，還應(yīng)增加實驗考核與評價制度[20]。