大学农学专业《遗传学》课程授课方法浅谈

2019-03-18 11:50田恩堂
教育教学论坛 2019年8期
关键词:农学遗传学教学改革

摘要:遗传学是农科专业主要的专业基础课程,教学质量直接影响到农学专业人才培养的质量。不断改进和提高农科专业遗传学的教学质量,是培养新世纪遗传育种人才的需求。这是一门既古老又新兴的一门学科,尤其伴随着分子生物学的快速发展,新知识点不断增加,加之课时压缩等客观条件,导致这门重要的农科专业基础课面临着授课质量等很多挑战。本人结合遗传的教学实践,分别从“知识传授突出农科特色、深入浅出增强知识掌握、知识串联构建知识框架、考试灵活引导学习方向”等方面,对该课程知识传授方法进行了探讨。

关键词:遗传学;农学;教学改革

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2019)08-0217-02

遗传学是一门古老的学科,它的历史可追溯到1900年孟德尔分离和独立分配规律的提出;它又是一门新兴的学科,近年大量新发展的分子生物学知识不断加入到遗产学课程,如:基因表达与调控、基因工程和基因组学、基因突变等。通过本课程的学习,可以促使农科学生从遗传学角度来考虑农学专业课的问题,从分子水平上认知生命现象的本质,增强学生学习农学专业课的兴趣。更為重要的是,本课程能让学生掌握遗传学的基本理论和技术的同时,为其他专业课的学习和今后的发展奠定基础。很多同学将来还会从事与农学相关的工作,而遗传学将会为将来的作物遗传育种学、分子生物学等课程提供理论基础,并为他们将来从事农业科学的相关研究和工作打下坚实的基础。

(一)知识传授突出农科特色

早期的遗传学课本通常包括遗传的细胞学基础、孟德尔遗传、连锁遗传和性连锁、染色体变异、细菌和病毒的遗传、细胞质遗传等章节的内容。随着现代分子生物学和群体遗传学的快速发展,遗传学课本又增加了遗传物质的分子基础、基因表达与调控、基因工程和基因组学、基因突变、遗传与发育、数量遗传、群体遗传与进化等涉及现代遗传学研究飞速发展的最新章节。一般设置40个学时的理论课时间,设置16个学时的实验课时间。要想在40个课堂教学的学时内完成这些内容的教学是不可能的,即使勉强能够讲完这些章节,上课效果也会大打折扣,因此需要对全部讲授内容进行有目的精简和优化。而精简和优化课程的理论基础就要着眼于授课的专业方向及课程开设目的。本课程是为遗传育种专业课打基础的课程,所以一些育种课上会用到的重要理论必须重点讲、深讲,如:遗传学三大定律、杂种优势理论、细胞质遗传理论、数量遗传和进化理论。同时考虑到在大三上学期,我们还将开展分子生物学选修课程,因此在本课程中,少讲或尽量不讲涉及分子生物学的相关内容章节,如遗传物质的分子基础、基因表达与调控、基因工程和基因组学、基因突变、遗传与发育等内容。

(二)深入浅出增强知识掌握

遗传学是专业基础课,有大量的经典遗传学理论需要去掌握,期间还涉及复杂的数学运算。如果教学过程中按部就班,根据课本内容对学生进行授课,则常见的情况是:每班大约会有2/3左右的学生可能会跟不上讲课的进度,导致课堂学习效率较低。因此,寻求更好的授课方法,需要深入浅出地讲解知识点来调动学生的课堂积极性,取得更好的授课效果。例如在教授数量遗传学这一章节的时候,大家可能会对基因定位比较陌生,这时候就需要考虑学生的专业背景及知识储备。首先,讲清楚基因定位这个词汇,即定位基因,就是通过遗传学和分子生物学的手段将调控不同性状的基因标记在染色体的具体位置上;其次,循序渐进地告诉学生怎样定位基因,定位基因的理论基础就是前面讲的三点测验,不同之处是:在基因定位过程检测和计算的是分子标记的比率而不是性状的分离比率,整个过程是计算机软件完成的。

(三)知识串联构建知识框架

遗传学知识点存在多且杂的特性,如果在讲授的过程中不注意将各个知识点串联起来,那么学生掌握的始终是分散的知识点,而不是一个知识面,一个知识体系。遗传学的各个章节看似各自独立,其实深层次上存在共同的一个主线,即:作物遗传育种技术和理论。因此,在授课的过程中,就要提前把每个知识点连接到作物遗传育种这门专业课的大树主干上来,不至于让掌握的知识点随着考试的结束而散落。例如遗传学最终要的三大定律,在讲课的过程中,一定要明确告诉学生这些理论为什么是遗传育种的理论基础。因为,三大遗传定律解释了遗传育种过程中最基本的问题:遗传和变异,并且解释了遗传和变异产生的原因,同时为育种过程中估算遗传和变异的几率提供了理论基础,让育种不再盲目。同时,也为未来的育种方法-分子标记辅助育种和转基因育种提供了技术方法,因为通过三点测验,可以定位基因和克隆基因,并未未来的分子设计育种提供连锁标记。而后面的杂种优势就更直接了,这个理论是目前很多作物一直沿用的育种理论基础,通过杂种优势产生的原因引导学生去学习杂种优势产生的机理,此外还要提一句:目前虽然关于杂种优势的理论很多,但真正的原因仍在研究中,这就是明确告诉学生当前的学术前沿思想,让学生产生去追求真理的动力。

(四)考试灵活引导学习方向

考试不是目的,而是督促学生掌握课堂知识点的有效手段,用好这根指挥棒,可大大提高授课效果。故此提出以下考试的建议:(1)考试内容和范围在授课开始前就明确告知大家,让大家有心理准备;(2)特别重要的知识点和概念,明确告知学生是必考内容,并告知学生重要知识点的考试分数比率,如遗传学的三大定律;(3)部分了解内容,明确告知学生需要他们去理解,并且会有个别考题考察大家的课后理解能力;(4)试题要搭配合理,难中易搭配适中,以考察基础理论知识为主,个别题目考察学生综合利用知识点解决实际问题的能力。考试这根指挥棒,就是要明确告知学生那些是你需要掌握的,那些事需要了解的,只有这样,学生才能集中精力掌握好遗传学的主要知识点。

总之,《遗传学》是高等学校农学专业重要的专业基础课程,是很多后续遗传育种课程的基石,授课效果的好坏对农学专业学生后续的发展至关重要。因此,我们在该课程的教授过程中,要不断探索和总结,以授课内容能否适应和满足现代社会的工作岗位的需求为最终目标。不断摸索教学方法、不断提高和丰富自己的教学技术和手段,始终以“生以求知为乐,师以从教为荣”[4],时刻“自省吾身”,力争在高等教育的舞台上散发出属于自己的光芒。

参考文献:

[1]朱军.遗传学[M].第3版.北京:中国农业出版社,2002.

[2]田恩堂.农业院校《基础生物化学》教学初探[J],2015,(52):173-174.

[3]田恩堂.农科专业《分子生物学》知识传授方法探讨[J].教育教学论坛,2017,(16):201-202.

[4]孔春辉.以师为本——国立师范学院的历史研究[D].湖南师范大学,2012:67-67.

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