三自教學(xué)模式提高遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)論文
遺傳學(xué)是生命科學(xué)類專業(yè)的主干課程之一。動(dòng)手能力和培養(yǎng)學(xué)生的科研思維都顯得尤為重要。遺傳學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)訓(xùn)練學(xué)生的全國綜合性大學(xué)、師范、農(nóng)林和醫(yī)學(xué)院校都開設(shè)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程。最近十多年來，為了提高教學(xué)質(zhì)量，很多院校開展了遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革[2?9]。這些改革涉及遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)設(shè)備和教學(xué)手段等諸多方面，各院校的教學(xué)理念和教學(xué)模式雖各有特色，但都認(rèn)為綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)中占有舉足輕重的地位。
我校生命科學(xué)學(xué)院一直重視遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)單獨(dú)設(shè)置課程，有32學(xué)時(shí)，1學(xué)分。本課程教學(xué)組在廣泛調(diào)研和思考的基礎(chǔ)上，針對(duì)師范院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容重新進(jìn)行了設(shè)計(jì)，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)主要包括3大模塊：驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、技能型實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)R1°]。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)主要通過果蠅飼養(yǎng)和雜交實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證3大遺傳規(guī)律和伴性遺傳規(guī)律；技能型實(shí)驗(yàn)主要訓(xùn)練制備染色體玻片標(biāo)本的兩種基本實(shí)驗(yàn)技能，即壓片法和低滲法；技能型實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容包括植物細(xì)胞有絲分裂染色體的壓片及永久封片的制作、蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂染色體的壓片、果蠅唾液腺染色體的壓片、低滲法制備小鼠骨髓染色體玻片標(biāo)本等實(shí)驗(yàn)。對(duì)于分子遺傳學(xué)部分的實(shí)驗(yàn)，如DNA的提取及純化、酶切、電泳、目的基因片段回收、PCR擴(kuò)增等實(shí)驗(yàn)，我院安排分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行專門訓(xùn)練[11]。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和技能型實(shí)驗(yàn)的教學(xué)是老師提前安排好教學(xué)內(nèi)容，著重學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固和基本實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練。綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)則一改這種老師包辦的教學(xué)模式，以“國家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃指南”中提出的“興趣驅(qū)動(dòng)、自主實(shí)驗(yàn)、重在過程”的實(shí)施原則為指導(dǎo)，推行學(xué)生自主選題、自主實(shí)驗(yàn)、自主創(chuàng)新的“三自”教學(xué)模式，著重提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)及實(shí)踐能力，培養(yǎng)“追求卓越、自主發(fā)展”的新型人才。在遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，通過放手讓學(xué)生自主安排實(shí)驗(yàn)的相關(guān)事宜，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，引領(lǐng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一步一步從知識(shí)教學(xué)轉(zhuǎn)向思維和能力的訓(xùn)練，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的深層次改革。與其他院校的改革措施相比，我們開設(shè)的綜合性實(shí)驗(yàn)選題范圍更為廣泛，實(shí)驗(yàn)的開放性管理和學(xué)生的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)上富有特色，實(shí)施多年來，取得了明顯的教學(xué)效果，現(xiàn)介紹如下。
1.遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的實(shí)施過程
提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力是遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的首要目標(biāo)。在完成驗(yàn)證性和技能型實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)后，加強(qiáng)實(shí)踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)顯得尤為重要[9]。在遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中教師應(yīng)以研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)為導(dǎo)向，以發(fā)現(xiàn)和解決科學(xué)問題為核心，要求學(xué)生自主選題、自己制定實(shí)驗(yàn)方案并自主操作，著重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和提出問題、自主實(shí)驗(yàn)解決問題和報(bào)告研究結(jié)果的能力，而這些正是科學(xué)研究所需要的基本素質(zhì)。在綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，教師只需要提供必要的儀器、藥品和實(shí)驗(yàn)條件，給予必要的協(xié)助和輔導(dǎo)。
1.1學(xué)生自主選題
遺傳學(xué)與生命科學(xué)的其他許多分支學(xué)科都有交叉，研究?jī)?nèi)容非常廣泛，在綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中選題也非常廣泛。合理調(diào)整教學(xué)與科研的關(guān)系，將更加貼近實(shí)際、符合遺傳學(xué)的特點(diǎn)和學(xué)科發(fā)展方向的內(nèi)容融入到選題中，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究興趣。團(tuán)隊(duì)合作精神也是科研的一項(xiàng)基本素質(zhì)，我們?cè)诮虒W(xué)中將每個(gè)班分成多個(gè)小組，實(shí)驗(yàn)小組的組成以興趣和自愿為原則，每個(gè)小組4~6個(gè)同學(xué)，每個(gè)小組選一個(gè)共同感興趣的題目，組內(nèi)實(shí)現(xiàn)分工協(xié)作，培養(yǎng)同學(xué)與他人合作解決問題的能力。根據(jù)實(shí)際條件，我們?cè)O(shè)計(jì)了多個(gè)研究性課題。匯總最近幾年同學(xué)們實(shí)驗(yàn)選題的內(nèi)容有以下幾個(gè)方面。
1.1.1動(dòng)植物染色體核型分析
染色體核型是指中期染色體按一定順序排列起來所構(gòu)成的圖像，核型分析包括對(duì)染色體的各種特征進(jìn)行定量和定性的描述，如染色體數(shù)目、染色體長度和著絲點(diǎn)的位置、臂比和隨體的有無等；通常是將顯微攝影得到的照片剪貼而得到核型圖，現(xiàn)在也常借助圖像分析軟件進(jìn)行核型分析[1°]。為了體現(xiàn)研究性，教師鼓勵(lì)同學(xué)選擇未知染色體數(shù)目的物種進(jìn)行研究。我校蘭花中心收集了石斛屬幾十個(gè)種的材料，并提供給學(xué)生進(jìn)行核型分析；遺傳教研組收集了華南地區(qū)蔥屬植物的幾十個(gè)種，同學(xué)們對(duì)其進(jìn)行核型分析，并進(jìn)一步根據(jù)核型進(jìn)行聚類分析，研究了蔥屬植物的親緣和系統(tǒng)演化關(guān)系[12]；還有同學(xué)采集了多種校園植物的根尖用于核型分析等研究。
1.1.2動(dòng)植物染色體分帶
借助于特殊的處理程序，動(dòng)植物染色體的一定部位會(huì)顯示出深淺不同的帶紋，這些帶紋具有物種及不同染色體的特異性。由于染料和處理?xiàng)l件不同會(huì)顯示C-帶、N-帶、G-帶等不同條帶。染色體分帶是一項(xiàng)重要的細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù)，但由于處理步驟較多，實(shí)驗(yàn)條件需要摸索和優(yōu)化。盧洪武等[14]同學(xué)對(duì)小鼠骨髓細(xì)胞染色體G帶制片技術(shù)進(jìn)行了探討和優(yōu)化。黎杰強(qiáng)等[15]選育了超甜玉米新品種“甜豐6號(hào)”，并指導(dǎo)同學(xué)研究“甜豐6號(hào)”和普通玉米品種G-帶帶型的差異。
1.1.3遺傳毒理學(xué)方面的實(shí)驗(yàn)
微核檢測(cè)是遺傳毒理學(xué)研究中常開展的一項(xiàng)試驗(yàn)。微核是某種真核細(xì)胞受到放射性物質(zhì)或有毒物質(zhì)的損傷后，喪失著絲粒的染色體斷片在分裂間期形成的游離于主核之外的一種異常小核，其大小通常在主核直徑的1/3以下。巳經(jīng)證明微核率的大小與用藥劑量或輻射累積劑量呈正相關(guān)。蠶豆根尖微核測(cè)試靈敏度高、技術(shù)簡(jiǎn)單，常用于檢測(cè)環(huán)境污染物或放射性物質(zhì)的細(xì)胞學(xué)損傷和遺傳毒性效應(yīng)，是一種較理想的測(cè)試系統(tǒng)。黃海琳等同學(xué)研究了萬靈、二氣殺蝸醇和多菌靈等農(nóng)藥對(duì)蠶豆根尖的細(xì)胞毒性效應(yīng)，李彩虹等[17]應(yīng)用蠶豆根尖微核測(cè)試系統(tǒng)監(jiān)測(cè)珠江河涌水的污染情況，還有同學(xué)研究評(píng)價(jià)食品添加劑的安全性、研究不同重金屬離子對(duì)微核形成的作用等。
單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)（Singlecellgelelectro?phoresis,SCGE)也能用于檢測(cè)有毒物質(zhì)或環(huán)境污染物的遺傳毒性。SCGE是一種在單細(xì)胞水平檢測(cè)真核細(xì)胞DNA損傷的技術(shù)，一些有毒物質(zhì)或放射性物質(zhì)對(duì)染色體和DNA有較強(qiáng)烈的遺傳損傷效應(yīng)，把經(jīng)過處理的細(xì)胞包埋到低熔點(diǎn)凝膠，在電泳過程中，細(xì)胞核DNA停留在原位，而染色體DNA斷片離開細(xì)胞核向陽極移動(dòng)，經(jīng)熒光染料染色后，細(xì)胞的電泳形態(tài)頗似慧星，故又稱為慧星實(shí)驗(yàn)。彗星尾巴的長度和面積、熒光強(qiáng)度等指標(biāo)可以反映DNA損傷的大小，彗星尾巴越長，細(xì)胞受損傷越嚴(yán)重。彗星實(shí)驗(yàn)中常用的試驗(yàn)材料是小鼠骨髓細(xì)胞。學(xué)生可以通過慧星實(shí)驗(yàn)檢測(cè)各種環(huán)境污染物，如農(nóng)藥、除草劑、重金屬離子、染發(fā)劑等對(duì)DNA的損傷、監(jiān)測(cè)環(huán)境污染物對(duì)機(jī)體的遺傳損害，為環(huán)境污染的評(píng)價(jià)提供新的方法和依據(jù)，學(xué)生也可以設(shè)計(jì)試驗(yàn)探討條件因素對(duì)慧星分析方法的影響。
1.1.4植物多倍體的誘發(fā)與鑒定
利用一些物理或化學(xué)的方法可以人工誘導(dǎo)植物產(chǎn)生多倍體。處理植物根尖可以得到多倍體細(xì)胞，而處理植物種子或生長點(diǎn)并結(jié)合田間選育，可能得到多倍體植株。多倍體的細(xì)胞學(xué)鑒定是常開設(shè)的實(shí)驗(yàn)，通常的做法是老師提前誘導(dǎo)多倍體，同學(xué)取根尖壓片鑒定染色體數(shù)目是否加倍。我們將此驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改造成綜合性創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，將選材、誘導(dǎo)、鑒定的過程都交給同學(xué)完成。不同的實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用低溫、模擬干旱、秋水仙素處理等不同方法誘導(dǎo)多倍體，然后對(duì)這些方法的誘導(dǎo)效率、效果等進(jìn)行分析和比較。
1.1.5果蠅性別和壽命影響因素的分析
通過果蠅生存試驗(yàn)?zāi)芴接懜鞣N藥品、保健品是否具有延緩生命衰老的作用。果蠅生存試驗(yàn)就是在果蠅培養(yǎng)基中添加不同濃度的藥品或保健品，每天記錄雌雄果蠅的存活數(shù)、死亡數(shù)、統(tǒng)計(jì)性比和死亡率并進(jìn)行分析的方法。綜合性實(shí)驗(yàn)課上同學(xué)可以研究乙烯利對(duì)果蠅性別分化的影響，還可以將中草藥或食用菌的提取物等作為果蠅培養(yǎng)基的添加物，探討這些物質(zhì)對(duì)果蠅性別和壽命的影響。
1.1.6同工酶遺傳標(biāo)記的分析
同工酶是指催化作用相同但結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)不同的酶。同工酶是基因表達(dá)的產(chǎn)物，由同一基因座的不同等位基因編碼的同工酶又稱為等位酶，它能直接從分子水平上反應(yīng)基因與性狀的關(guān)系，是一種可靠的共顯性遺傳標(biāo)記。黎杰強(qiáng)老師[2°]指導(dǎo)同學(xué)開展了應(yīng)用酯酶同工酶技術(shù)鑒定水稻種子純度的研究；另有同學(xué)研究了超甜玉米和普通玉米在過氧化物酶帶上的差異，發(fā)現(xiàn)超甜玉米的過氧化物酶帶更為豐富一些；還研究了不同玉米雜交組合親本和Fj之間過氧化物酶帶的差異，探討雜、種優(yōu)勢(shì)和酶譜的關(guān)系。
統(tǒng)計(jì)最近3年學(xué)生選題的情況(表1)，發(fā)現(xiàn)我們推薦的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都有研究小組選題，反映學(xué)生的學(xué)習(xí)和研究興趣非常廣泛。但選題分布很不均衡，絕大多數(shù)選題集中在動(dòng)植物染色體核型分析、微核試較多、難度稍大，果蠅性別和壽命影響因素的分析持續(xù)時(shí)間很長，選這4個(gè)實(shí)驗(yàn)的研究小組數(shù)較少。但實(shí)際上這4個(gè)實(shí)驗(yàn)在基礎(chǔ)性和技能性試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)了科研技能的訓(xùn)練，教師鼓勵(lì)同學(xué)開展這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)。
確定研究課題以后，以實(shí)驗(yàn)小組為單位討論研究思路，制定研究計(jì)劃；同學(xué)們以小組為單位用PPT演示的方式做開題報(bào)告，實(shí)驗(yàn)小組相互評(píng)議修改，由教師對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案做最后把關(guān)。開題報(bào)告的主要內(nèi)容包括研究背景、目的、意義和國內(nèi)外研究概況；研究方法、研究?jī)?nèi)容；研究條件和可能存在的問題、實(shí)驗(yàn)進(jìn)度安排、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果等。完成開題報(bào)告的目的是要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、過程和結(jié)果分析方法都有全面深刻的理解，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和過程的復(fù)雜性，從而加深對(duì)實(shí)驗(yàn)課的印象。
1.2學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)
在驗(yàn)證型和技能型實(shí)驗(yàn)課上，總是老師準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料和試劑、安排好實(shí)驗(yàn)過程，學(xué)生只需要參加，最后得到一個(gè)預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。綜合性實(shí)驗(yàn)的目的是培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新思維能力，因此綜合性實(shí)驗(yàn)的完成應(yīng)以學(xué)生為主體。教師將綜合性實(shí)驗(yàn)的全過程都交給學(xué)生完成，包括實(shí)驗(yàn)材料的選擇和準(zhǔn)備、試劑配制、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與試論情感語言節(jié)目主持人萬峰、鐘曉的語言特點(diǎn)基于園本課程開發(fā)背景下研究教師教育理念的形新生兒高膽紅素血癥護(hù)理相關(guān)因素分析及對(duì)策試析價(jià)值多元化背景下學(xué)生價(jià)值觀的引導(dǎo)試論高等職業(yè)院校高等數(shù)學(xué)課程改革爭(zhēng)議試論中職《外科護(hù)理學(xué)》的情境式教學(xué)試析高校教師職業(yè)道德建設(shè)問題研究經(jīng)濟(jì)學(xué)和經(jīng)濟(jì)法基礎(chǔ)課程融通教學(xué)小針刀治療頸椎病療效觀察手術(shù)側(cè)臥位適宜度的研究的撰寫等，以期能激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性，培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。教師主要為他們營造良好的氛圍，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過程中的安全、衛(wèi)生和團(tuán)隊(duì)合作，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況不斷調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案，以期獲得一個(gè)好的研究結(jié)果。對(duì)于實(shí)驗(yàn)步驟較少的實(shí)驗(yàn)可以完全放手讓學(xué)生自己做，但對(duì)于稍復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，教師應(yīng)加強(qiáng)輔導(dǎo)，如單細(xì)胞凝膠電泳實(shí)驗(yàn)、染色體帶型分析和同工酶遺傳標(biāo)記的分析等，教師有必要給予更多的解釋和幫助。
對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析、討論，教師主要起引導(dǎo)作用，幫助學(xué)生解答疑問，指導(dǎo)學(xué)生撰寫研究性小論文，鍛煉學(xué)生的.寫作能力。這樣，學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)得到全面深刻的訓(xùn)練，在不同的分析和設(shè)計(jì)過程中鞏固所學(xué)的理論知識(shí)、培養(yǎng)動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。我們的體會(huì)是以往總是老師需要為學(xué)生做什么，現(xiàn)在則先問學(xué)生需要準(zhǔn)備什么，讓學(xué)生完成自我規(guī)劃，反而效果更好！
1.3實(shí)驗(yàn)報(bào)告及成績(jī)?cè)u(píng)定
重視實(shí)驗(yàn)報(bào)告的質(zhì)量，對(duì)實(shí)驗(yàn)的效果進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)，有利于啟發(fā)學(xué)生的積極思維；重視實(shí)驗(yàn)報(bào)告的評(píng)價(jià)對(duì)學(xué)生也起到很好的督促作用。教師要求每個(gè)同學(xué)參照科研論文的規(guī)范格式，提交一篇小論文。每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)可以共享實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但論文應(yīng)獨(dú)立撰寫。小論文的內(nèi)容包括：前言（包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、背景、研究進(jìn)展）、實(shí)驗(yàn)材料與方法、結(jié)果分析與討論等內(nèi)容。
教師批閱小論文并對(duì)每個(gè)同學(xué)的論文給出成績(jī)，在給成績(jī)的過程中著重體現(xiàn)對(duì)“自主創(chuàng)新”的評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的內(nèi)容包括：提出了什么問題？解決了什么問題？在實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等方面哪些方面體現(xiàn)了創(chuàng)新性？教師對(duì)論文格式，文獻(xiàn)引用、圖表格式的規(guī)范性等方面進(jìn)行批閱和標(biāo)示，幫助學(xué)生進(jìn)一步修改提高。
對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的全過程進(jìn)行監(jiān)督和考核，才能切實(shí)考查出學(xué)生對(duì)研究工作的熱情，客觀評(píng)價(jià)學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的能力。我們制定了一套相應(yīng)的課程考核標(biāo)準(zhǔn)和考核方法。在綜合性實(shí)驗(yàn)的成績(jī)?cè)u(píng)定中，查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案及小組開題報(bào)告占總分?jǐn)?shù)的30%、實(shí)驗(yàn)態(tài)度和實(shí)驗(yàn)操作占30%、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析占20%、小論文的寫作占20%，最后按加權(quán)平均算出遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)的成績(jī)。綜合性實(shí)驗(yàn)在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課中占有50%的比例，而驗(yàn)證性和技能型實(shí)驗(yàn)共有5個(gè)實(shí)驗(yàn)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)占10%，最后根據(jù)各個(gè)實(shí)驗(yàn)的分?jǐn)?shù)加權(quán)算出遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課的總成績(jī)。
2.保證教學(xué)質(zhì)量的措施
我校生命科學(xué)學(xué)院每年都有6~7個(gè)教學(xué)班(每班30人左右)的同學(xué)選修遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課。由于學(xué)生人數(shù)眾多，選題較為分散，給綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織和管理帶來一些困難。為了保證綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量，我們采取了以下措施。
首先學(xué)院非常重視遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)。在“211工程”實(shí)驗(yàn)設(shè)備費(fèi)的支持下，遺傳學(xué)教研室建立了200多平方米的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備配置齊全，并且實(shí)驗(yàn)室全天候?qū)ν瑢W(xué)開放。遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)往往需要持續(xù)很長時(shí)間，必須課內(nèi)和課外相結(jié)合，開放實(shí)驗(yàn)室是完成綜合性實(shí)驗(yàn)的前提條件。我校生命科學(xué)學(xué)院擁有廣東省高校生物學(xué)科基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，該中心配置有完備的實(shí)驗(yàn)儀器平臺(tái)和各種大型儀器設(shè)備，包括體視顯微鏡、顯微攝影系統(tǒng)、凝膠成像分析系統(tǒng)、流式細(xì)胞儀、激光共聚焦顯微鏡等都能按計(jì)劃提供給學(xué)生使用，保證了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的高質(zhì)量。遺傳學(xué)教研室配有專職的實(shí)驗(yàn)教師，實(shí)驗(yàn)課的任課教師都能隨時(shí)給同學(xué)提供輔導(dǎo)，幫助解決實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題，保證綜合性實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。
其次，我們重視驗(yàn)證性和技能型實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，因?yàn)槔喂痰幕A(chǔ)知識(shí)和熟練的實(shí)驗(yàn)技術(shù)是完成綜合性實(shí)驗(yàn)的保證。例如染色體核型分析、染色體分帶實(shí)驗(yàn)、微核實(shí)驗(yàn)、多倍體的鑒定都要用到染色體制片技術(shù)，常用的染色體標(biāo)本的制備方法有壓片法和低滲法，這兩種方法都在技能型實(shí)驗(yàn)中反復(fù)訓(xùn)練，為學(xué)生完成綜合性實(shí)驗(yàn)提供了保證。
我們學(xué)院還建立了遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)網(wǎng)站，將相關(guān)課件和視頻放在網(wǎng)站上，供學(xué)生預(yù)習(xí)、自主復(fù)習(xí)提高。教師引導(dǎo)學(xué)生利用我校圖書館豐富的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫等媒體資源查閱文獻(xiàn)、熟練應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)資源和相關(guān)軟件，深入了解具體的研究?jī)?nèi)容和進(jìn)展。遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室擁有完善的多媒體教學(xué)設(shè)備，引導(dǎo)學(xué)生利用多媒體設(shè)備進(jìn)行PPT演示，以期能鍛煉學(xué)生的口頭表達(dá)能力和講解能力。
3.遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的效果
遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)在生命科學(xué)類課程中占有舉足輕重的地位，加強(qiáng)遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要途徑之一。多年來，本課程教學(xué)組堅(jiān)持遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)的“三自”教學(xué)，增加了課堂教學(xué)的研究氛圍，提高了遺傳學(xué)課程的教學(xué)效果。通過這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在儀器設(shè)備的使用維護(hù)、實(shí)驗(yàn)藥品試劑的配置、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作、數(shù)據(jù)分析、結(jié)果展示與報(bào)告等一系列能力得到了加強(qiáng)，全面提升了學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�。綜合性實(shí)驗(yàn)的“三自”教學(xué)模式還激發(fā)了學(xué)生的科研興趣和參與創(chuàng)新性研究的興趣，增進(jìn)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和自主創(chuàng)新的能力。
對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果良好的實(shí)驗(yàn)可以繼續(xù)延伸變?yōu)閷W(xué)生的畢業(yè)論文課題進(jìn)行更為深入的研究。最近幾年，有30多位同學(xué)在遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上完成了本科畢業(yè)論文，并有多位同學(xué)發(fā)表了研究論文，有關(guān)石斛屬、蔥屬植物的核型分析、彗星實(shí)驗(yàn)技術(shù)檢測(cè)藥物遺傳毒性、超甜玉米同工酶遺傳標(biāo)記分析的論文尚在整理過程中。實(shí)驗(yàn)課上教師鼓勵(lì)學(xué)生積極參與科學(xué)研究，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)精神和獨(dú)立地科研意識(shí)。同學(xué)們都認(rèn)為在遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)的過程中獲得了必要的實(shí)驗(yàn)技能，為順利完成畢業(yè)論文和以后獨(dú)立開展科研工作打下了基礎(chǔ)。另外，“三自”教學(xué)模式還提高了大型儀器設(shè)備，如顯微攝影系統(tǒng)、凝膠成像分析系統(tǒng)和流式細(xì)胞儀等的使用率。
“三自”教學(xué)模式增加了遺傳學(xué)課程的探究性和趣味性，提高了遺傳學(xué)課程的吸引力。為了得到一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，有的實(shí)驗(yàn)小組先后十幾次到實(shí)驗(yàn)室，探索實(shí)驗(yàn)條件和步驟，直到做出滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生有更多的時(shí)間和老師接觸，加強(qiáng)師生交流對(duì)話，也提高了教師的工作積極性，有利于“教學(xué)相長”。遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課歷年都受到學(xué)生的好評(píng)，學(xué)生給任課教師的課堂教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)都在90分以上。
4結(jié)語
培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)和獨(dú)立思考能力是高校教學(xué)的重要目標(biāo)之一。“三自”教學(xué)模式突出了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課中的主導(dǎo)地位，有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)從被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)思考。本課程教學(xué)組試圖通過改革，讓學(xué)生體驗(yàn)科研的全過程，幫助學(xué)生了解和掌握正確的科研方法，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在價(jià)值觀和學(xué)習(xí)模式上的進(jìn)步。當(dāng)然，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)沒有固定的模式，本文所敘述的方法只是其中之一。Zhou等開發(fā)了一門新課程，讓低年級(jí)本科生參與教師的研究項(xiàng)目，認(rèn)為這樣能讓學(xué)生掌握更多的現(xiàn)代生物實(shí)驗(yàn)技能。我們也嘗試遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)與教師的科研項(xiàng)目直接結(jié)合，讓學(xué)生直接在老師的研究項(xiàng)目中完成遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)，這將是又一個(gè)可行的教學(xué)模式。
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