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分子遺傳學課程范文1
關鍵詞：生物科學 遺傳學 教學內容 重復
中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.19.020
遺傳學是研究生物遺傳和變異規律的一門科學。它是現代生命科學教學中最重要的主干課程之一，是高等院校生物科學等相關專業必修的專業基礎課。現今，遺傳學正以極快的速度向前發展，并不斷滲透到其它生物、醫學學科，這使得原本在遺傳學中講授的內容也同時出現在其他課程的教學內容中。這種現象反映了遺傳學在生命科學中的核心地位，也凸顯了高校遺傳學教學所面臨的教學內容重復問題。事實上，為體現一門課程的系統性、完整性和先進性，在編寫教材時，學科之間有關內容的相互滲透、交叉以至重復是不可避免的。但相同的內容在多門課程的課堂教學中反復出現會使學生失去學習興趣，浪費寶貴的課時，使教學效率大打折扣。本文將對該問題進行分析，并提出一些對策供同行討論。
1 遺傳學與其它課程教學內容重復的具體表現
目前，我國各大專院校生物、醫藥、農林等專業均開設有遺傳學。雖然不同專業的教學重點有所不同，但核心內容相對統一。遺傳學是筆者所在學院生物科學等專業本科生的一門必修課，這門課的任務是：引導學生牢固掌握遺傳學最重要的基本原理，熟悉各分支學科的主要理論與研究方法，了解遺傳學的重大理論與技術進展，熟悉遺傳學研究技術與實驗裝備，為學生畢業后在本學科以及相關學科中的發展打下堅實的基礎。
除遺傳學外，我院還為生物科學專業的學生開設有細胞生物學、分子生物學、基因工程、生物化學、微生物學等專業必修課。我們選用的遺傳學教材的內容基本上涵蓋了遺傳學的各個發展階段，其中，遺傳物質的細胞學和分子基礎、染色體的結構變異、基因突變與DNA損傷修復、原核生物和真核生物基因表達的調控等章節[1]與上述幾門課程的教學內容分別存在著不同程度的交叉（表1），有的甚至是其它課程的重點內容。尤以分子生物學、基因工程這兩門課的教學內容與遺傳學的相似度最高，這三門課幾乎都重復著共同的遺傳學問題――遺傳物質的結構、復制、轉錄、翻譯、調控、突變、重組等。另外，我院生物科學專業細胞生物學、分子生物學的開課時間與遺傳學相同，這使得遺傳學教學內容重復的問題更加突出。
表1 遺傳學教學內容在其它課程中的分布
2 問題的根源
其它課程的教學內容與遺傳學出現重復并不是偶然的，這種局面的形成與遺傳學自身的發展特點及其學科內涵有很大的關系。
遺傳學的研究進程按照不同歷史時期的學術水平和工作特點，大體上可劃分為經典遺傳學、生化遺傳學、分子遺傳學、基因工程學、基因組學和表觀遺傳學等數個既彼此相對獨立又前后互相交融的不同發展階段[2]。如果以半個多世紀前Watson和Crick提出DNA雙螺旋結構為界，也可以簡單的將整個遺傳學的發展過程劃分為經典遺傳學（classical genetics）和分子遺傳學（molecular genetics）兩大階段：經典遺傳學以孟德爾遺傳學為基礎，主要研究性狀在系譜中的傳遞，即基因在親代和子代之間的傳遞問題；分子遺傳學則是在分子水平上研究生物遺傳和變異機制的遺傳學分支，主要研究基因的本質、基因的功能以及基因的變化等問題。
在整個遺傳學的發展史上，分子遺傳學的地位無疑是相當重要的。它的興起使遺傳學的面貌煥然一新，既系統地繼承和發展了經典遺傳學和生化遺傳學的研究脈絡，又全面地影響并滲透到后繼學科的各個領域。從內容上來看，分子遺傳學與分子生物學的學科界限十分模糊。通過對上述課程教學內容的分析我們也不難發現，那些重復的內容有相當一部分是分子遺傳學范疇的。另外，由于生化遺傳學和早期的分子遺傳學研究都以微生物為材料，因此遺傳學與微生物學、生物化學之間必然存在著千絲萬縷的聯系。而基因工程學、基因組學本身就是現代遺傳學的分支學科，它們成為生物科學專業的必修課或進入課堂教學是高校課程設置不斷細化和專業化的結果，也難免會與同時開設的遺傳學存在教學內容上的重疊。
3 解決教學內容重復問題的對策
教學內容重復無疑會影響教學效果。我們通過實踐發現，從授課內容本身、教師和學生、以及教學方法等環節入手，能夠有效地避免重復對教學帶來的不利影響。
3.1 合理調整教學內容
近些年來，同行們在遺傳學教學內容的調整上作了大量的改革和探索。常見的做法是根據自己的理解及理論專長跳躍式地分割講授，或根據自己的經驗對教學內容做出取舍，甚至有人提出只講經典遺傳學而放棄分子遺傳學。上述做法并不能有效地解決遺傳學的教學內容重復問題，相反會造成教學不成體系的局面，對“教”和“學”都很不利[3]；而如果無視教學內容重復的存在，貪多求全、面面俱到，對所有內容蜻蜓點水般逐一講解，又無法實現大學遺傳學教學深度和難度的提升。
我們認為，對遺傳學教學內容進行刪減是必要的，但必須遵循遺傳學的發展歷史和保持其完整的知識結構體系，不能大刀闊斧整章刪除，而應在重復章節內部進行微調，具體做法包括：精簡繁雜冗長的內容，下放學生能看懂的內容（自學），突出基礎性、應用性的內容，增加前瞻性的內容等。這就要求教師有較高的遺傳學理論修養，準確把握各章節特別是重復內容在整個遺傳學教學體系中的地位，做好教學內容的層次劃分，根據層次選擇不同的授課側重點。
3.2 加強授課教師之間以及師生間的協調溝通
教學內容重復已成為遺傳學等課程授課教師的共識，對各自的教學內容進行刪減無疑成了最簡單、最常用的一種解決方法。但如果大家在沒有交流的情況下對同樣的內容都作了刪除，重復的內容反而會變成被遺忘的內容。因此，積極促成遺傳學與其他相關課程任課教師間的溝通十分必要。
我們認為，集體備課是教師之間進行相互溝通的一種有效形式。通過這種方式，相關課程的教學人員能夠坐下來共同研究教學內容，在“知己知彼”的基礎上協調、統籌各自的授課章節，明確重復內容的教學分工，制訂滿足包括遺傳學在內的多門課程教學需要的授課計劃，做到各有側重而又不失體系的完整性。這不僅可避免實際教學過程中的低級重復，還能保證課程之間的相互銜接，有助于學生順利地掌握所有課程的教學內容。另一方面，還應當加強授課教師和學生之間的課內外交流。如：教師可在開課前召開師生座談會，了解所教班級學生對重復內容的掌握情況；開課后則根據學生的反饋，隨時調整教學方案。
3.3 優選教學方法
為了保持遺傳學完整的知識結構體系，所謂的重復內容不但不可不講，而且還要下功夫選擇合適的教學形式或方法來講。對于在其他課程已深入學過而在遺傳學中只需一般了解的內容，通過簡單的問答引導學生回顧這部分內容即可；對于對遺傳學新知識點有重要鋪墊作用的其他課程的基礎性知識，可采取布置學生課前或課中自學、再集中小結的方法幫助學生鞏固復習之，還要注意從遺傳學的角度闡明同一知識點，突出遺傳學的學科特色；對于其他課程僅略有涉及但在遺傳學中須進一步加深了解的內容，宜先勾起學生對這部分知識的點滴回憶，同時指出學生現有知識的不足，從而激發他們的求知欲，然后順理成章地講下去，在學生的高度關注中完成該知識點在遺傳學中的深入講授；對于一些有特殊作用的重復內容，則要綜合運用多種教學方法將其講好講透，如：減數分裂在遺傳學和細胞生物學的教材中均有詳細的描述，屬于重復的教學內容，但卻是理解遺傳的連鎖交換和重組的一把鑰匙；在整個遺傳學的教學過程中，應反復多次向學生強調和提及減數分裂過程中的染色體行為，將這部分知識遷移和滲透整合進連鎖遺傳分析、真核生物遺傳分析、細菌和病毒的遺傳分析等多個章節，使枯燥難懂的遺傳學分析過程變得易于理解，讓重復的內容為新的知識點和教學難點服務。
此外，遺傳學與其他課程之間還可以開展合作教學。如：我們嘗試將遺傳學和細胞生物學這兩門專業基礎課的實驗課合二為一，以綜合性大實驗的形式開設，從而將遺傳學和細胞生物學關聯起來，有助于學生從整體上把握這兩門課程，實現了教學資源的整合，提高了教學效率，較好地化解了教學內容重復的問題。
4 結語
遺傳學與多門課程教學內容的重復是客觀存在的，隨著生物科學專業課程設置專業化程度的提高，這種局面將變得愈來愈突出。因此，調整遺傳學教學內容勢在必行。但無論進行怎樣的調整，都必須遵循遺傳學的發展歷史、保持基礎遺傳學完整的知識結構體系。作為遺傳學的授課教師，既要關心遺傳學研究的最新動態，又要加強對遺傳學理論體系的整體把握和理解，只有這樣才能合理有效地解決遺傳學教學內容重復的問題，從而節約教學資源，提高專業課教學質量。
參考文獻：
[1]戴灼華，王亞馥，粟翼玟.遺傳學[M].高等教育出版社，2008.
[2]吳乃虎.基因工程原理[M].科學出版社，1998.
[3]程焉平，劉春明，王洪振.尊重教學規律，保持遺傳學教學的系統性[J].吉林師范大學學報（自然科學版），2007，（2）：82-84.
作者簡介：袁茵（1981-），女，河南開封人，研究生，講師，從事遺傳學教學工作，廣東藥學院生命科學與生物制藥學院，廣東廣州 510006
陸幸妍，廣東藥學院生命科學與生物制藥學院，廣東廣州 510006
分子遺傳學課程范文2
關鍵詞：遺傳學 教學改革 生物教學
遺傳學是生物學的重要組成部分，也是高中生物學教學中的重點和難點內容。如何編好這部分教材，深入淺出地向學生傳授遺傳學知識，是許多生物學教育工作者致力于探索的課題。本文擬結合近期的教學實踐和對幾本較新版的美國高中生物教材的初步研究，從以下幾個方面談談對新編高中生物必修教材中遺傳學部分編寫的一些想法。
一、教材體系的編排
現行高中生物必修教材中，第五章講授《遺傳和變異》。首先講述現代分子遺傳學的基礎知識，即基因的本質、復制和表達，然后介紹孟德爾的經典遺傳學工作，即分離規律和自由組合規律，用現代遺傳學理論分析這兩個遺傳規律的實質。有人對這種編排體系提出了不同看法，認為應該參照高等學校教材《遺傳學》的編寫順序，遵循遺傳學的發展史，先介紹孟德爾的經典遺傳學，再講述現代分子遺傳學，這樣才更符合人們的認知規律，有助于學生了解科學家研究問題的思路和方法，有利于培養學生探索性思維的能力。
中學生物教學在培養目標和課程設置等許多方面與大學教學不同。大學教育培養的是高層次的專業人才。在大學里，《遺傳學》專業課常常開設一年的時間，講授的內容非常深。而高中生物必修課是為高中生將來就業或繼續深造打基礎的，講述的是最基本的生物學知識。遺傳學的內容作為高中生物課的一個組成部分，所占課時數非常有限，一般只講授十幾個課時。因此，我們在考慮教材體系的編排時，要認真研究教學大綱的要求和高中學生的年齡特點，按最有利于學生有效地獲取知識的方式進行教材體系的編排。ト綣教材先講述孟德爾的工作，用孟德爾假設的“遺傳因子”來解釋遺傳規律，那么在講述了基因的本質之后，還得用現代遺傳學的“基因”概念從分子水平再次進行解釋，才能給學生一個完整的、迄今為止人們所獲得的對遺傳規律實質的認識。但是第二次的解釋由于受課時和學生的接受能力等因素的制約，難以在問題的實質上比第一次解釋得更深刻，從而不可避免地導致了知識的簡單重復。現行教材在揭示遺傳規律的實質時，因為已經有了現代分子遺傳學的知識做基礎，所以給學生介紹的是這一領域的許多科學家多年來研究成果的經驗總結，為學生高效地獲取前人智慧的精華創造了條件。
由此可見，新編高中生物必修教材中遺傳學部分的內容編排還是應該以現行高中生物必修教材的體系為基本框架，在新頒布的高中生物教學大綱的指導下做適當的改革和調整，不宜做大的改動。
二、教材內容的選取
教材內容的選取是否適當，是影響教材質量的重要因素之一。一部高質量的教材，其教學內容必須符合黨和國家的方針政策，符合教學大綱規定的各項要求，適應培養21世紀我國社會主義現代化建設的各類人才的需要。因此，我們在確定高中生物必修教材的內容時，需要考慮下面幾個問題。
(一)教材內容要進一步加強思想教育，把科學性和思想性更好地統一起來
思想教育切忌空談泛論、牽強附會和簡單說教，而應滲透在具體的教材內容中，結合生物學基礎知識的講述，認真地向學生進行辯證唯物主義觀點和愛國主義思想教育。例如，現行教材在講述DNA是遺傳物質的證據時，介紹了噬菌體侵染細菌的實驗，這個實驗有力地證明了DNA是遺傳物質，但美中不足的是，它在證明染色體的另一個重要組分蛋白質不是遺傳物質上，似乎顯得說服力不夠。如果新編教材從論證是否兩個方面來說明問題，必將有助于學生辯證唯物主義世界觀的形成和嚴謹的科學思維方法的掌握。又如，我國在遺傳育種方面碩果累累，如果在教材中多介紹一些我國科研人員的工作，對培養學生的愛國主義精神是很有好處的。
(二)從21世紀對高素質人才的需要出發，認真選取傳統的和現代的生物科學基礎知識
生物課程是普通高中開設的一門學科類基礎課程，因此，新編高中生物必修教材在精選基礎知識時，應該適當充實一些有關生物科學新進展的內容。美國教材比較注意知識的更新，以遺傳學部分為例，《現代生物學》中介紹了“人類遺傳學”、“基因表達的調控”、“人工育種”和“基因操作”?！渡飳W》和《生物學研究生命的科學》中都介紹了“基因表達的調控”、“人類遺傳病”和“遺傳工程”，這些內容都是近些年來生物科學前沿領域取得的新成果。根據我國普通高中生物必修課設置的情況，新內容不宜增加得太多，應該精選一些與學生將來參加現代生產和進入現代生活關系最密切的知識。例如，隨著生活水平的提高，人們越來越重視改善人口質量，人口質量的改善要從胚胎時期抓起，胚胎時期的遺傳病診斷和治療是貫徹我國的優生政策、提高人口素質的重要措施之一，因此，新編教材的遺傳學部分應該像高中生物教學大綱的規定那樣，增加“人類遺傳病和優生”的內容。
分子遺傳學課程范文3
[關鍵詞]遺傳學實驗；教學改革；創新
遺傳學是研究生物體遺傳和變異規律的科學，是當今生物科學的基礎學科，也是一門實驗性很強的學科。實驗教學的改革和創新是創新型人才培養的迫切需要。針對實驗教學中存在的問題，我校也在不斷進行實驗教學改革，逐步從傳統的以教師為主體的封閉式實驗教學向以學生為主體的開放式實驗教學轉變，努力使學生在積極主動的實驗過程中學到知識，培養學生的創新思維，為其以后的科研工作打下堅實的基礎。
近年來，社會對科研人才需求越來越偏向于基礎牢、素質高、能力強、具有創新精神的復合型高級人才[1]。我校也采取有效措施，培養學生的動手實驗能力、綜合實驗設計能力和創新能力，努力克服過去培養中專業劃分過細、畢業生知識面窄、適應性差等問題。遺傳學是生命科學中至關重要的基礎學科，在高等院校所有與生物相關專業的課程設置中具有不可替代的地位。遺傳學實驗內容涵蓋經典遺傳學、細胞遺傳學、微生物遺傳學及分子遺傳學等領域，主要是從個體、細胞、分子三個水平解釋遺傳學的基本現象與規律。如何完善這門實驗課，發揮它的真正價值呢？我校在多年遺傳學實驗教學的基礎上進行了教學改革，改進了教學方法，完善了教學體系，有效地培養了學生的綜合能力和創新思維。
一、實驗教學的現狀
現今各綜合性大學及專科院校均開設了遺傳學實驗課程。遺傳學實驗是重要的專業基礎課實驗，也是鍛煉學生能力的重要實驗。大部分院校開設的實驗課以驗證性實驗為主，例如果蠅或玉米的雜交實驗、鏈孢霉的分離和交換實驗等，還有一部分是與染色體有關的操作技術實驗，如細胞有絲分裂、減數分裂、壓片法、植物的雜交、植物多倍體的誘導等[2]。學生做實驗的目的主要是驗證試驗結果，因而缺乏主動性且效果不佳，達不到培養創新能力的目的，也不能發揮遺傳學實驗的價值。要想跟上現代遺傳學的發展步伐，進一步提高實驗教學質量，就必須進行實驗教學體系和教學內容的改革。
二、實驗教學的內容
目前多數高校的遺傳學實驗教材中，主要是經典遺傳學實驗，一般都是比較容易操作，而且涉及的技術含量不是很高，如有絲分裂制片、減數分裂制片、染色體組型分析以及利用玉米或果蠅進行的性狀遺傳分析等。而設計分子操作的實驗較少，如DNA和RNA的分離、DNA的凝膠電泳、PCR和核酸雜交、限制性內切酶消化以及DNA分子標記、果蠅或細菌的突變體誘導與鑒定、大腸桿菌的轉化、噬菌體的基因重組、基因功能實驗等，大多沒有在本科遺傳學實驗教材中體現，或學校很少開展這些實驗。分子遺傳學實驗手段是全世界各個遺傳學研究單位和實驗室中使用最多的常規分析手段。隨著遺傳學的應用越來越廣泛，遺傳學實驗教學也應該增加分子遺傳學的實驗內容，這樣學生才能全面掌握遺傳學實驗的基本實驗技能，提高實際操作能力。
目前的實驗教學中，通常是教師先講解實驗，然后學生再動手做實驗。學生在聽完講解后對每一個實驗環節并不一定很清楚，所以教師要將每個實驗環節講清楚，并使其形象化。如在開始分子實驗之前，必須非常詳細地講解每一個步驟的原理以及可能遇到的問題，講解實驗中的許多關鍵步驟或試劑的作用，然后再由學生來完成整個實驗。在實驗過程中，先請學生來分析出現相關問題可能存在的原因，然后再由教師來分析。教師應在學生操作過程中再具體講解，不僅要教學生怎樣做，還要講明原理，避免出現學生只知道怎么操作，卻不知道為什么這樣操作的問題[3]。教師要遵循邊實踐邊講解的原則，當實驗中遇到問題時，應讓學生獨立思考原因，而后再與學生一塊探討，更好地調動學生思維的積極性。
三、實驗教學的策略
（一）劃分實驗層次
我們將整個實驗內容分為兩個模塊：基礎性實驗和探究性實驗。基礎性實驗即常規的實驗，不需學生自己設計，只需按實驗步驟操作即可。探究性實驗則要求學生以課題組的形式，自由組合，一起探討，一起設計，共同完成實驗。每個課題組探究性實驗終結后，應以論文的形式上交指導教師。學生可以選擇導師已定的探究性實驗的題目，也可以自行設計，但是學生必須預先寫出實驗設計方案及可行性報告，經導師審核后方可進行，對一些好的想法要推薦申報學校的實驗室開放基金和團委學生課外學術科技活動基金項目，以調動學生參與創新課題研究的積極性。
（二）驗證性實驗與設計性實驗相結合
學生只有掌握了基礎性實驗，才能了解設計實驗的思路。因此，一些最基本、最能代表學科特點的實驗需要學生熟練掌握。若驗證性實驗過多，會影響學生創新能力的發展，所以應加大綜合性、設計性、創新性實驗的比例。大二時應讓學生接觸一些典型的遺傳學實驗，如有絲分裂制片、減數分裂制片、染色體組型分析以及利用玉米或果蠅進行的性狀遺傳分析等，通過掌握這些相對簡單的驗證性實驗使學生對如何開展科學實驗、如何解決科研問題有一個略為清晰的認識，為學生獨立設計、組織、實施實驗奠定基礎[4]。之后再逐步展開大型的技術含量高的實驗，如DNA和RNA的分離、DNA的凝膠電泳、PCR和核酸雜交、限制性內切酶消化以及DNA分子標記、果蠅或細菌的突變體誘導與鑒定、大腸桿菌的轉化等。接觸并掌握這些實驗，有助于培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。
（三）建立開放式實驗教學模式
為了培養學生獨立思考、動手操作、科研創新的能力，學校可以以成立課外活動小組、科研小組等形式向學生開放實驗室[5]。對于學生在學習中提出的問題，能用實驗來解決的，教師應指導學生通過親自實驗來獲取答案。具體做法是：先讓學生查閱大量的文獻資料，然后建立科研小組，設計實驗思路，再向學校提出申請，經學校審查批準后給學生開放實驗室，提供實驗儀器等條件，最后由學生自己動手進行操作。在實驗過程中學生如果遇到問題，教師要給予適當指導，但教師在實驗過程中的作用僅是輔助和指導，實驗操作所有環節都應由學生獨立完成。
分子遺傳學課程范文4
關鍵詞：創新型混合教學模式；自主性學習；研究性學習；遺傳學；
作者簡介：劉向東(1965-)，男，農學院，博士，教授，博士研究生導師。研究方向：水稻生殖發育遺傳和分子細胞學研究。
遺傳學是生物科學中一門最具活力、發展最迅速的理論科學，對探索生命起源和本質，以及推動整個生物科學的發展起著巨大的作用，同時又是一門緊密聯系生產實際的基礎應用科學，對動植物新品種選育、良種繁育和遺傳性疫病防治等都具有重要的指導作用。因此，該課程也就成為生物類、農學類和醫學類學生最重要的專業基礎課之一。國內外的相關大學都十分重視遺傳學的教學工作，并做了大量卓有成效的工作，包括教材編寫和教學方法改革等。就拿我國來講，不同版本的遺傳學教材不下10種，且多數是由遺傳學的名家主編；教學方法的改革與新型教學模式也層出不窮。[1，2，3，4，5，6，7，8]華南農業大學是遺傳學教學改革比較早的學校之一。從20世紀90年代至今，對農科類專業的遺傳學教學方法進行過多種改革。歸納起來，主要是進行了四個階段的四種改革：一是1997年至2001年間，改變原有單一粉筆教學的模式，利用電腦制作CAI課件，進行多媒體教學。從1997年開始編寫基于PPT的CAI課件，1999年試用PPT的多媒體教學，2000年在農學類專業中全面推行以PPT為主的課堂教學，取得一定的成績。遺傳學課程的主講教師劉向東也因此于2000年獲得廣東省“南粵優秀教師(講壇新秀)”稱號。二是進行“基于web-quest遺傳學教改試驗”，即“基于網上資源遺傳學自主性學習教改試驗”。于2001年至2003年間制作并完成了遺傳學教改試驗網站——《遺傳學》網站，2003年成功地應用于教學，以后結合所獲得的廣東省教育廳“151工程”項目開展“基于web-quest遺傳學教改試驗”，取得良好的效果。[4]作為該項改革的原創性教學資源網站——《遺傳學》網站于2007年獲得第二屆全國百佳網站(十佳學術類網站)，其改革成果也于2008年1月獲廣東省教育廳“151工程”項目課程改革獎(三等獎)。2001年至2004年期間還開展遺傳學綜合性實驗和雙語教學。[3]三是2003年至2006年間開展研究性、探索性的教改試驗。四是2006年至今在原來以單一或數種教改方法簡單結合的基礎上，提出較適合農科類學生的“創新型混合教學模式”遺傳學教改試驗。
一、“創新型混合教學模式”遺傳學教改試驗的教學理念和總體設計
進入21世紀后，隨著信息技術的迅速發展及其在教學上的廣泛應用，原有單一的多媒體教學已難以適應諸如遺傳學等迅速發展學科的教學需要了。為此，國外提出“混合式學習”概念(Blending-Learning)，[2]我國的浙江大學于2007年也提出“信息化環境下遺傳學課程混合教學模式”。[2]“混合式學習”是把傳統課堂教學的優勢和利用信息技術學習(E-Learning)的優勢相結合，從而達到發揮教師的引導作用、激發學生主動學習，以及培養學生能動性和創造性的目的。于2005年在農科類專業的遺傳學教學中引入混合式學習的方式，2006年在農科類專業的遺傳學教學中全面采用“混合教學模式”的教學方法，取得明顯成效。2007年對該教學方法以及之前的教學改革方法進行全面的總結，提出適合華南農業大學農科類專業的遺傳學教學的“創新型混合教學模式”遺傳學教學改革法。該法的教學理念體現在創新和“混合”兩個方面：創新要求教師在教學方法的改革上與時俱進，不斷發展創新，發展主要體現在教師應該根據學生情況的發展進行教學改革，具體來講，體現以人為本和科學改革；“混合”則要求教師在教學方法的采用上，不是采用單一的模式或幾種簡單方法的結合，而是靈活地應用多種教學方法，包括“基于web-quest(網上資源)自主性教與學”、研究性、探索性教學、教與學角色互換、綜合性實驗和雙語教學等多種教學方法，并把這些方法整合成有機的整體，特別是“以問題為中心”的教法貫穿整個教學過程，形成適應不同年級和專業學生的教與學模式。
二、“創新型混合教學模式”遺傳學教改試驗的實施步驟
根據“創新型混合教學模式”遺傳學教改試驗的總體設計，主要按照六個步驟(方式)進行：
第一步?？蚣苁揭龑Ы虒W。在介紹框架前，首先讓學生了解什么是遺傳學？遺傳學研究什么？學習遺傳學有什么用？然后介紹遺傳學課程內容的框架，即包括哪些章節等。為了便于學生了解掌握，我們把遺傳學分成7個單元，即：遺傳學的細胞學基礎，經典遺傳學(即遺傳學三大規律)，細胞遺傳學基礎(即染色體結構和數目變異)，微生物遺傳學基礎(細菌和病毒的遺傳)，分子遺傳學基礎(基因概念的發展、基因組結構特征、DNA分子標記及應用、基因組學、后基因組學和生物信息學基礎)，細胞質遺傳學基礎，數量和群體遺傳學基礎。這樣，學生對遺傳學的結構就有一個大概的了解，學習也就有了方向性。
第二步。教師以問題為中心，講授課程重點內容。先是提出問題，然后著重介紹有關的重要名詞、基本原理、實(試)驗推導、解釋、驗證和應用等。比如在講授孟德爾遺傳規律時，先提出性狀是如何遺傳的問題，然后介紹孟德爾著名的遺傳試驗、所獲的結果、結果假設、分析、解釋和進行合乎性驗證等，最后歸納為雜交試驗、結果分析和驗證三部曲等。對于一些發展較快的知識(領域)，如分子遺傳等適當地采用雙語教學，要求學生掌握有關的英語名詞，幫助他們能自己查閱一些有關的英文文獻。
第三步。教與學角色的互換，引導學生進行主動性、自主性學習。具體做法是講完每個單元，要求學生自己出試題考察學習效果，出題的形式不拘一格。學生所出的試題交給老師匯總后，選擇其中的一些題目作為期中考試和期未考試試卷的部分內容。期中考試的題目全部選自學生自己出的題，考試采用三種方式：一是抽樣混合試題，即每個學生出的題目抽1-2題，集中成一份試卷，全部學生參加考核；二是交換題目彼此考查，一個學生用另一個學生出的考題考核；三是自考，學生自己出題自己考。這種教與學角色互換的方法得到學生的充分肯定。調查發現，90%以上的學生認為自己出題比純粹由教師出題難，學習效果更好，如果沒有真正掌握有關的內容是出不了好題目的。通過出題使學生從被動學習轉入主動學習，調動了學習的積極性，增加學習的興趣，而且使學生善于提煉問題和進行舉一反三的思考，拓寬了思路。當然為了讓學生出好題，教師開始需要做一些引導，告訴他們出題的技巧。另外，也要鼓勵他們出有創意(新)的題目，通過出創意(新)題目，不但可以培養學生的創新精神，在一定程度上也培養了其應變能力。為了更好地通過考試來培養學生的創新能力，我們對期末考試也進行了較大的改革，比如出一些讓學生分析遺傳學現象、總結和闡述遺傳規律的主觀性題目，培養其透過自然界的現象探尋生命的遺傳本質的能力。
第四步。選擇性開展Web-quest的自主性學習。根據之前改革已取得的經驗，主要是選擇近年來發展較快的一些遺傳學內容(如基因工程等)開展基于Web-quest的自主性學習?；咀龇ㄊ且砸阎谱鞯摹哆z傳學》網站為依托，按照以下的步驟進行：(1)教師引導學習，教授遺傳學章(節)重點內容(框架)；(2)學生利用《遺傳學》網站進行網上自主學習和討論；(3)教師提問；(4)教師講解重要問題(包括疑難問題)；(5)學生開展網上測試、延伸自主學習和論壇活動；(6)學生展示延伸學習的成果和體會；(7)教師總結。期間為了增加學生學習的積極性，在學生查閱文獻時，如果找到一些有關遺傳學最新進展和動態的資料，鼓勵學生濃縮寫成快訊在《遺傳學》網站交流，使他們有成就感，進一步增加主動和自主學習的興趣和積極性。
第五步。自愿性的研究性學習。主要采用三種方式：一是結合研究生的研究工作，選擇一些與遺傳學課程內容關系較密切的內容，讓學生分組在研究生指導下開展小實驗。比如，實驗室每年都有多個研究生開展DNA分子標記研究，鼓勵有興趣的學生與研究生一起開展有關的實驗，包括DNA提取、PCR擴增和電泳等。通過短期的研究，一方面加深學生對遺傳學基本原理的理解，另一方面也培養學生的動手能力和應用知識的能力。由于這種方式所需的時間相對較短，結果容易得到，與一般的實驗教學相比，前者較為靈活、有創意、成本相對較低，所以學生普遍較歡迎。二是采用通常的研究性教學，即讓學生根據興趣，分組選擇一個與遺傳學相關的研究小課題，獨立組織和開展研究工作，應該說，這個方式效果很好，[9][10]但往往在遺傳學上課期間難以完成，在一定程度上影響效果。三是結合畢業論文工作開展研究性的學習。[11]具體做法是在學習遺傳學課程的主要內容后，在指導教師的引導下，讓學生選擇一個與遺傳學內容有關的題目作為畢業論文。為了有效地進行此項的研究性學習，抓住兩個關鍵問題：一是畢業論文開始的時間安排在遺傳學課程修讀期間。遺傳學課程修讀的時間一般是在大學三年級上學期，也把畢業論文開始時間安排在該學期，這樣就可以讓學生通過邊學遺傳學課程邊發現與遺傳學有關的問題。課程結束前，在教師的引導下，選擇一個與遺傳學知識有關，而學生本人又有興趣的題目，開展畢業論文的研究工作。由于畢業論文一直要做到四年級下學期，歷時2年時間，所以，可以深入開展一些與遺傳學有關的研究工作。二是處理好遺傳學主講教師和畢業論文指導教師的關系。其中最佳方案遺傳學主講教師既是遺傳學課程的教師，同時又是畢業論文的指導教師，這樣不但可以達到研究性教學的目的，也可以保證畢業論文能順利完成。如果兩者不一致，就需要遺傳學的主講教師與畢業論文的指導教師進行協調商討確定。為了更好地開展研究性學習，結合研究性同時開展相關的綜合性實驗。
第六步。采用融會貫通式、生動活潑的課程大總結。一是理論總結，通過以“可遺傳變異的類型、創造方法、基本原理、應用和意義”為主脈把所有單元的內容有機聯系在一起，形成該課程的系統性；另外是以“遺傳與健康(疾病)”為專題講座進行形象生動的總結，通過“遺傳病”提出一條主線，把遺傳學各章節的內容串在一起。二是實踐總結，主要是利用我們擁有的國家級重點學科作物遺傳育種和廣東省植物分子育種重點實驗室的100多畝校內實驗基地，在每學期課程學習結束后帶學生到該基地進行參觀和實習。由于該基地每年種植(早晚兩季)的材料很豐富，包括有20多個野生稻種、2000多份不同類型的野生稻居群、各種突變體、雜種后代和特殊的遺傳材料(如單片段代換系等)等，可以讓學生對遺傳學研究的物質實體和研究內容有較好的直觀認識，并在實際中進行總結。比如，通過參觀各種野生稻和栽培稻，讓學生認識基因型與表現型的關系，以及遺傳的多樣性；通過觀察各種分離世代的材料，讓學生認識三大遺傳規律；通過參觀同源四倍體水稻，讓學生認識染色體數目變異的遺傳效應；通過參觀水稻單片段代換系和分子標記輔助選擇的后代，讓學生深入認識分子遺傳學的有關知識；通過參觀三系和二系雜交稻，讓學生認識細胞質遺傳學和生殖遺傳學的有關問題。通過參觀田間不同世代材料，讓學生認識許多數量遺傳學和群體遺傳學的問題。實踐證明，采用以上方法的總結，不但讓學生對遺傳學有了直觀、生動的認識，而且使學生接近自然、接近科學研究的第一線，豐富了教學的內容，達到了既教書又培養學生科學研究的思想和興趣的目的，深受學生的歡迎。
三、“創新型混合教學模式”遺傳學教改試驗的成效分析
為了評估“創新型混合教學模式”遺傳學教改試驗的效果，2006和2007年先后對其中180名參加試驗改革的學生進行匿名問卷調查，發現92.87%的學生認為“創新型混合教學模式教學改革”可激發其學習興趣，提高主動性；91.69%的學生認為可提高自學能力；93.37%的學生認為有助于基本知識的理解和應用；93.66%的學生認為擴大了知識面；91.95%的學生認為可培養學生獨立思考問題的能力；91.55%的學生認為知識收集、加工、處理能力得到提高；92.14%的學生認為提高了綜合能力；91.12%的學生認為充分運用了計算機等信息技術；90.53%的學生認為有助于學習者相互學習。與之前采用單一模式或簡單幾種方法的效果相比較，“創新型混合教學模式”在以上每項指標的得分均比之前的方法高出10%左右。除了以上量化的結果外，還得到參試學生的書面評價，其中絕大多數的學生給予高度評價，比如有學生認為，“創新型混合教學模式”“使原本深奧的遺傳學變得簡單，使同學們在活躍的氛圍中掌握了遺傳學的基本知識”；“使學生綜合和創新能力得到提高”；“能啟發學生的思維、激發學習遺傳學的興趣、增強探索的欲望”；等等。這些結果充分說明我們的改革是成功的，有進一步推廣的價值。
分子遺傳學課程范文5
關鍵詞:臨床醫學遺傳學;教學;思考
臨床醫學遺傳學是一門研究遺傳性疾病病因、遺傳規律、診斷、治療及預防的學科，也是一門將遺傳學應用于臨床診療分析的前沿學科。近年來，隨著基因檢測技術高速發展，遺傳病確診率大幅度提高。許多遺傳性疾病若能及時確診并進行早期干預，可緩解甚至阻止疾病的發生發展，明顯改善患者的預后［1－2］。遺傳病的早期篩查、診斷、鑒別診斷及正確治療正逐漸成為臨床醫生需要面對的新挑戰。如何提高該學科教學的適用性、高效性、創新性，培養高質量臨床醫生，加強臨床工作中遺傳性疾病診療思維及疾病鑒別，建立扎實的遺傳學知識基礎及熟練的應用能力十分重要。
1臨床醫學遺傳學特點
1.1遺傳學與臨床醫學相結合，涉及面廣
臨床醫學遺傳學是采用遺傳學的原理與方法，研究臨床醫學中遺傳性疾病的發病機制、診斷、治療與預防的一門學科。主要內容包括單基因病、多基因病、染色體疾病、體細胞遺傳病等。隨著人類基因組計劃推進，醫療技術發展，目前發現突變基因數量十分龐大，涉及疾病數千種［3］。遺傳學不僅與生物醫學領域內容息息相關，還與腫瘤科、婦產科、兒科、內分泌科、眼科、風濕免疫科等緊密聯系，幾乎所有疾病或多或少都與遺傳相關［4］。
1.2內容更新快，研究意義深遠
近幾年隨著基因檢測技術快速發展，臨床醫學遺傳學內容更新十分迅速。許多疾病例如囊性纖維化，自1989年發現該病致病基因為CFTR基因后，陸續有研究發現多種突變基因型及相應的發病機制，在分子遺傳水平層面研發出多種靶向治療藥物。僅30多年時間，囊性纖維化從對發病機制茫然無知到目前90%攜帶Phe508delCFTR突變的患者能得到有效治療［5－6］。遺傳代謝病的新生兒篩查，可以對幾十種遺傳代謝病進行有效干預，極大降低了這些疾病的死亡率及殘障率。但至今臨床上仍有許多遺傳性疾病發病原因不清楚，研究空間十分廣闊。明確疾病致病機制，可從疾病源頭進行靶向治療，副作用小，使患者的生活質量得到提高，還能進行針對性遺傳咨詢，從而達到控制遺傳病的再發、降低遺傳病在人群中的發病率，提高出生人口質量。
2教學現狀及存在問題
2.1課時較短，教學時間不合理
在我國，大多數高校要求學生在大學早期(大一、大二)即完成臨床醫學遺傳學的相關課程學習。臨床醫學遺傳學知識體系豐富，專有名詞繁多，分子機制復雜，要求學生能從微觀角度看待宏觀疾病，并能理解、分析。而對于剛進校園、無理論基礎的低年級學生，除臨床經驗缺乏外，因課時較短，僅理解及學習遺傳學基礎知識也較為吃力，課程參與度明顯不足［7］。此外，后期醫院見習、實習，甚至畢業后規培過程中，學生所在醫院等級不同，許多醫院并未設立專門的臨床醫學遺傳學相關科室，即使部分醫院已建立相關門診，但因無相關病房，且受時間限制，學生基本安排在內科、外科、婦產科、兒科、耳鼻咽喉科等常規科室輪轉，很少有學生至遺傳學相關科室進行系統學習。這些均導致學生對臨床醫學遺傳學內容不熟悉，對遺傳學疾病沒有一個整體概念，無法激發學生對該課程的興趣。
2.2教學方式單一，理論與實踐脫節
目前我國絕大部分臨床醫學遺傳學教學模式以枯燥的講授式為主，部分輔以多媒體教學，整體呈現教師主動、學生被動模式。少數學校開展分子遺傳學實驗，但基本開展形式為教師主導進行的驗證性或模仿性實驗，學生只需要掌握實驗過程及結果，極少有學生提出為什么這樣設計實驗、每個步驟操作目的是什么等問題。臨床醫學遺傳學內容復雜、理解抽象、教學方式單一，常導致學生認為該學科困難枯燥，課程參與度低，多以應付考試為目的進行學習。早期無法建立學生對臨床醫學遺傳學的興趣，導致其主觀能動性下降，后期醫院實踐并無相關內容整體認知教學，影響對遺傳性疾病的正確認識及創新探索。
2.3課程教材更新速度慢，課程評價體系不完善
課程教材的完成需經過撰寫、審核、印刷等過程，出版周期長，更新速度較臨床醫學遺傳學發展慢，導致學生對學科前沿技術與內容一無所知。知識儲備不足，學生的創新思維及自學能力培養受限。此外，目前臨床醫學遺傳學課程教學評價仍以“一張試卷定成績”形式為主，考核內容為上課重點講解內容的選擇題、判斷題、填空題、名詞解釋、問答題等。這種考核方式常導致學生對臨床醫學遺傳學知識點死記硬背，而忽略了對該學科整體的認識、理解、應用。
3深化臨床醫學遺傳學教學的思考
“師者，所以傳道授業解惑也”。醫學教育是一個循序漸進的過程，醫學高速發展要求教師能因材施教。目前我國臨床醫學專業本科的培養主要分為在校理論學習、醫院見習與實習等幾個階段。每個階段醫學生基礎及任務要求不同，教學內容與方式也應按實際情況制定。
3.1低年級本科生
培養興趣，打好基礎是關鍵?！凹埳系脕斫K覺淺，絕知此事要躬行”，理論與實踐相輔相成。此期主要教學目標為有效傳授理論知識，豐富實踐操作，幫助學生形成宏觀臨床醫學遺傳學體系認知。針對臨床醫學遺傳學特點，在學生有一定臨床理論基礎后再進行授課，以提高學生對課程的接受度及理解度，故該課程可延至大學三、四年級。適當增加課程學時，對講課內容進行篩選優化，豐富課程開展形式，提高學生課程參與度。例如可將教材文字教學轉變為實驗聯合多媒體學習，臨床醫學遺傳學基礎實驗是理論與實踐的橋梁，培養學生動手操作能力;多媒體教學則將抽象概念轉化成實際圖像流程，有助于學生理解。在本科教學中也可逐漸引進CBL、PBL教學、遺傳病家系調查及模擬化臨床咨詢等教學形式，提高學生自學能力，進一步引導學生理解臨床醫學與遺傳學的緊密聯系［8－9］。以新生兒篩查的遺傳代謝性疾病為例，由講師幫助學生建立遺傳代謝性疾病的整體框架，逐漸引導學生提出問題:為什么新生兒篩查疾病是這些內容?每種篩查的疾病是通過哪些指標評估?篩查陽性的患兒如何確診?等。同時適當加入1～2個典型遺傳病病例，鼓勵學生課后線上查找資料，下一次線上教學進行討論。在校期間學生需建立扎實的臨床醫學遺傳學理論基礎，完善疾病的診斷思維，學會提問及解決問題?？己朔绞揭残枰M行調整，在理論知識考核的基礎上加入病例討論、文獻查閱能力等內容，促進學生對臨床醫學遺傳學知識的靈活應用。
分子遺傳學課程范文6
關鍵詞 生物科學 遺傳學 教學改革
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A
21世紀是生物科學蓬勃發展的時代，目前在很多高校開設了與生物科學相關的專業和課程。遺傳學是生命科學領域中十分重要的基礎性學科之一，也是生物類專業必修課程之一。但是，現在高校生物類專業遺傳學教學面臨著以下幾個方面的挑戰。第一：教學課時的減少與教學內容急劇增加之間的矛盾；第二：教學方法和手段的變化帶來的挑戰；第三：學生學習興趣的不斷下降。所以，為了培養合格的高校生物類人才，必須對遺傳學課程教學進行改革實踐與探索。
1 教材的合理選擇
遺傳學既是一門傳統的課程，也是一門新興的課程。一本好的教材可以激發學生自主學習的興趣。雖然目前網絡上遺傳學課程資源非常豐富，但是內容質量參差不齊，所以學生要學好遺傳學，必需有一本好的教材，做為他們課前預習、課后復習鞏固的基本資料。在我國遺傳學的教學過程中，劉祖洞主編（高等教育出版社，1999）的《遺傳學》是一本較為經典的教材。隨著近年來分子遺傳學的發展，最近出版了第三版，該版本除覆蓋了經典遺傳學內容外，根據遺傳學的新發展，增加了基因組、基因表達與基因表達調控和遺傳與個體發育三個章節，并對原有章節部發內容進行了知識點的補充與更新。使得該教材更適應目前遺傳學最新發展的方向，更適合于選用為高等院校遺傳學教材。但在該教材中補充了更多人類遺傳方面的內容，所以對于植物類生物專業而言，如果選用該教材，教師應該要補充一些有關植物遺傳學方面的實例與進展，以加深學生對本專業相關研究材料的興趣與認識。另外，對于英文版的《Essintials of Genetics》是一本非常優秀外文遺傳學教材，也可以推薦給學生作為中文教材的補充。
2 完善多媒體與網絡教學
在目前教學學時減少的情況下，多媒體與網絡教學作為輔助傳統教學的手段與工具，作用顯得越來越重要。通過多媒體教學可以增加教學容量，提高教學效率?？梢允菇虒W突出重點、淡化難點，提高教學質量。同時多媒體教學具有內容豐富、圖文并茂等特點，有助于激發學生學習的熱情，有助于教師傳授更多的精彩內容，讓學生接觸的信息更加全面和具體，對遺傳學內容的理解更加全面；另外，也可以通過生動的圖片、形象的動態模擬，培養和激發學生學習的興趣。例如，在講述高等生物細胞分裂時，借助多媒體動態摸擬可以形象生動展示細胞有絲分裂和減數分裂的具體過程，讓學生能深刻地認識到細胞分裂是一個動態、連續的過程，可以更好地理解課本中為了講解的需要而把細胞分裂分為的各個時期并不是獨立存在，而是相互聯系的連續過程。但是，在充分發揮多媒體教學優勢的同時，教師不能完全依賴多媒體教學，而拋棄傳統教學方式的精華，傳統教學的優勢在于要進行板書，要求教師必須十分熟悉教案，并且邊板書邊講解，可以讓學生跟上教師的教學思路，更好理解和掌握相關知識點。例如，在講述《連鎖遺傳》章節中，可以很好地把多媒體教學和傳統教學結合起來：教師在講述連鎖遺傳規律的發現上，可以用多媒體直觀形象地講解，但在描述連鎖遺傳規律的驗證上，特別是三點測驗時，如果采用多媒體教學會太過抽象，學生不易掌握，而采用傳統板書的形式，老師邊推導邊講解，學生容易掌握。所以教師在教學過程中要注意兩種教學手段的平衡運用，充分結合兩者的優勢，以達到最佳的教學效果。
3 鼓勵開展雙語教學
遺傳學是一門內容更新很快的科學，很多知識點在十幾年前還不清楚，而現在隨著分子生物學的發展，已不斷補充與發展。而這些更新的內容更多來源于頂尖雜志如Science， Nature等。目前英語是生物科研領域的通用語言，想學好或教好遺傳學，理解和掌握相關專業英語非常重要。而遺傳學作為一門專業基礎課，可以把學生帶入生物學研究的大門，所以開展遺傳學的雙語教學非常必要。既可以讓學生盡早接觸遺傳學原理的純英文的定義，又可以了解遺傳學的最新發展。在純中文的教學過程中，由于所使用的教材的編著者不能全面掌握遺傳學所涉及的全部領域，在有些專業名詞的翻譯上是不完全準確的，比如英文的centromere 和kinetochore，在有些中文版的遺傳學教材中都翻譯成著絲點，而實際上這兩個專業名詞所指是不同含義。centromere正確的翻譯是著絲粒，其是染色體的基本組成部分，而kinetochore更合理的翻譯是著絲點或動粒，它指的是在細胞分裂過程中紡綞絲在染色體上附著點，著絲粒是動粒（著絲點）的附著位置。動粒是著絲粒是否活躍的關鍵。每條染色體上有兩個著絲點，位于著絲粒的兩側，各指向一極。所以如果使用雙語教學，可以避免混淆這兩個概念。目前在部分高校已開始試探遺傳學的雙語教學，所使用的教學模式主要有兩種，一種為多媒體課件為英文，而授課講解為中文；另一種為純英文的教學，即多媒體課件和授課均為英文。使用哪種方式教學主要取決于教師和學生的英文水平。相比而言，前一種形式可能更有助于學生的理解與學習。雙語教學存在一定的挑戰性，但其是未來遺傳學教學的發展方向，有條件的高校都應該開展這方面的教學實踐。
4 優化實驗教學
遺傳學是一門理論教學與實驗教學并重的課程，所以除了基本理論教學外，實驗課也是其課程體系的重要組成部分。目前部分高校的遺傳學實驗課內容仍以經典遺傳學為主，而這些實驗，部分可以進行優化與整合。比如植物的有絲分裂制片和觀察、植物細胞減數分裂的制片和觀察、秋水仙素處理的染色體倍性觀察，這三個實驗都是涉及染色體的制備與觀察，可以整合成一個綜合實驗。其中有絲分裂可以讓學生從材料準備開始，發根、預處理、固定、酶解、制片和觀察，熟悉與掌握體細胞染色體制備全過程。而對于減數分裂制片技術性強，實踐應用比較少，可以老師完成制片過程，讓學生進行顯微觀察，理解與掌握減數分裂不同時期的特征，并且在實驗安排上可以與有絲分裂穿行。這樣既能合理安排實驗時間，又能同時了解兩個分裂時期的特征。而利用秋水仙素處理染色體倍性觀察這個實驗省略?，F在有很多高校已開始優化遺傳學實驗室的內容。
5 結束語
遺傳學教學對于生物類學生掌握基礎知識，提高基礎實驗技能非常重要，可以為學生今后從事相關專業的科研、應用、教學奠定基礎。所以改革遺傳學教學模式對提高遺傳學教學質量起到非常重要的作用。教師在教學過程中應多思考、多探索，以達到更佳的教學效果，培養優秀的專業人才。
參考文獻
[1] 石春海，肖建富，吳建國.構建優質教學體系，促進《遺傳學》精品教育.遺傳，2013.35（1）：101-106 .
