摘 要 從學好家畜育種學前期課程入手,圍繞理論教材、實驗指導教材及教學方法等方面提出了本科生家畜育種學課程教學的建議和改進方法,為培養農林院校家畜育種學專業特色人才,提高家畜育種學課程的授課效果提供了參考。
關鍵詞 家畜育種學 課程建設 教學方法
中圖分類號:G642文獻標識碼:A
加強本科生的課程建設,提高教學質量是本科院校的重要任務之一。 家畜育種學是動物科學專業本科生的一門主干必修課程,在動物科學專業的課程體系中起著承前啟后的作用,對構建動物科學專業知識體系起著重要作用。家畜育種學是研究改良家畜遺傳素質,提高生產性能水平,培育新品種和品系,通過雜交利用雜種優勢,高效優質地生產量多質優的畜產品的理論、技術和方法的一門科學。然而,由于課程內容比較抽象、枯燥,內容較難,如果加上所用教材舉例少,計算比較多等會導致學生的學習興趣不高,教學效果不理想。此外該課程需要學生具有較好的數量遺傳學、統計學、計算機、線性代數等課程的較好基礎,而且要求學生能夠及時了解生物技術新知識、新技術。鑒于這些問題的存在,教學現實給家畜育種課程提出了尖銳的難題,即如何提高家畜育種學課程的教學效果,使家畜育種課程的抽象內容變得簡單化、形象化,達到知識性、趣味性和實用性共享。本文作者通過對該門課程的學習與教學實踐,對本科生家畜育種課程教學提出一些自己的看法與建議,希望能有益于今后該門課程的教學。
1 家畜育種學前期課程
1.1 家畜育種學前期課程
動物遺傳學、生物統計學、線性代數、概率統計、計算機技術、生物技術、信息技術、系統工程技術等均是家畜育種學課程的前期必修課程。任課教師在課程間隙,應與學生探討如何將與統計學、數量遺傳學、動物遺傳學、分子生物學中與家畜育種相關的知識加以復習和靈活運用,從而找到解決家畜育種各類問題的方法。由于數量遺傳學的誕生本身就是多學科交叉滲透的結果,在此主要介紹數量遺傳學和生物技術在家畜育種課程中的重要作用。
1.2 數量遺傳學及其發展
數量遺傳學是遺傳學原理與統計學方法相結合研究群體數量性狀遺傳與變異規律的一門遺傳學分支學科,迄今為止的動物育種方法基本上是以數量遺傳學為理論依據的“數量遺傳學方法”,即根據數量遺傳學的原理和方法,對畜禽進行適當的選種選配,以提高育種群體的優良基因頻率,降低不良基因頻率。近幾十年畜禽生產水平的提高,很大程度上應歸功于遺傳參數和育種值估計準確性的提高。在數量遺傳學后來的發展過程中,它又不斷地與計算機技術、分子生物學及其他生物技術相結合,從而使其得到了較快的發展。可以預見,在相當長時期內數量遺傳學還將是動物育種的主導方法。因此,要想學好家畜育種學,必須具有良好的數量遺傳學基礎知識。
1.3 生物技術
動物育種有關的現代生物技術包括胚胎工程技術、動物克隆技術、轉基因動物技術和DNA 標記輔助技術等。加上胚胎工程( 育種) 技術和動物克隆技術,則構成動物分子育種的基本技術框架。生物技術育種作為一種新的育種技術或方法,在家畜育種中已經顯示出了廣闊的應用前景,相關的理論體系已經建成,為此要及時學習掌握相關技術與方法。
2 教材
2.1 要有正確的指導思想
教材是育種學課程建設的重要內容。教材內容要緊密結合我國國情,適合我國畜禽實際生產情況,學生通過學習后能夠在生產上用得上。而且內容要編得通俗易懂,學生即使通過自學也能夠弄懂。淺顯易懂的教材不代表知識不新穎,如果把教材詞句編寫的晦澀或一個長句子里有大量難以理解的專業術語,將會對學生的理解造成很大的障礙。而且教材中要多舉例,簡單易懂的例子有助于很好的理解。另外在編寫教材是還要注重實用和對學生能力的培養。有了這樣的一本好教材將可以起到事半功倍的作用。
2.2 及時結合該領域的新成果、新技術、新方法
即課程內容要結合一個“新”字,也將本學科新的研究成果如重要經濟性狀的分子生物學檢測方法、標記輔助選擇、最新動物保種理論及時地補充進去。使學生能及時了解本學科的發展趨勢與動態。教學內容的改革不僅促使學生在課堂上認真聽講,而且能推動學生在課余時間利用互聯網搜索家畜育種中應用的新技術和新成果,理論和實踐的有機結合提高了學習興趣。因此, 在家畜育種課程建設上亦應該不斷地更新,不斷地增添新內容。以使家畜育種課程內容跟上當前國內外家畜育種科學進展水平。可將所在學校學科在家畜育種中所取的成果等內容由重要學術帶頭人領銜主講或串講,介紹給學生,通過案例介紹給學生,對激發學生專業興趣、了解學科前沿動態,增加專業積淀具有重要意義。
2.3 實驗內容的安排
選擇一本好的實驗實習指導書對學好家畜育種學課程也很重要。學生除了要學習了解和掌握育種學的先進理論和先進技術外,還需具有比較熟練的操怍技術與技能。可將育種學中需要操作或需要大量計算的內容安排到實驗內容里面,結合生物技術的發展要增多操作內容,加大操作技術比例,使學生真正達到理論與實踐的結合。欲達到此目的須在課程中增加實踐內容,讓學生多看、多練、多干,方能將理論知識轉水為基本技能。此外對于理論課時少的學校,可重點將計算量大的內容放入到實驗內容里面,這樣可利用充足的實驗課時引入了計算的具體實例,讓學生們積極參與計算的分析和探討中從而提高教學的效率。
3 教學方法
3.1 實例教學法
我們每個人在理解原理和復雜的理論時都有犯難的時候,有時候反復地推導和重復地學習也難以理解,這個時候一個恰當的例子會讓我們有“柳暗花明又一村”的驚喜。家畜育種課程中理論性強、計算多、原理多,單從公式的推導、語句描述來說理解起來有一定的難度,像類似這樣的課程,舉例會起到事半功倍的效果。
3.2 發揮學生的主體作用
我們的教學實踐告訴我們,開展啟發式、參與式、研究式教學可充分發揮學生的主體作用,大大地提高教學效果。
實施啟發式教學,要求教師應成為教學活動的設計者和學生學習的引導者,通過教學活動的科學設計,使學生由被動的知識接受者轉變為主動思考者,以學生為主體,將課堂主動權交給學生,真正發揮學生在學習中的主體作用。比如在種、品種概念的講解中,畜禽品種保存方法方面我們都可以設置多樣的問題讓學生開動腦筋,真正地通過思考來得到答案。
教學與科研相結合是把科學研究當作教育的結合點,鼓勵本科生盡早參與科研活動與生產實踐,充分發揮他們豐富的想象力和創造力,開發他們的科研潛力。因此,利用學校的科研條件和資源,使學生在學習家畜育種學課程的同時參與科研工作,這樣既培養了學生的科研能力,提高了學生的科研興趣,也加深了對本課程內容的理解,使學生們對家畜育種生產產生濃厚的興趣。
互動教學可活躍課內外學習氣氛,增強學生學習的主動性,提高學生查詢資料、組織資料等各方面的能力。在家畜育種學的教學實踐中,可選擇部分專業雜志報道較多的章節內容,如家畜遺傳資源多樣性、分子生物技術在家畜育種中的應用等等內容讓學生查資料和備課,并讓學生通過PPT的形式走上講臺講解。通過這種方式不僅提高了學生學習的積極性與主動性,而且還培養了膽量、查閱資料及語言表達能力,為今后的工作奠定了基礎。
3.3 教學手段的多樣化
由于現代多媒體教學具有信息量大、快捷、高效、生動等優點,好的課程課件還具有圖文并茂、提綱攜領、引導思維的特點,尤其對于家畜品種、品系的了解更為直觀,多媒體教學目前已成為師生共同認同的現代教學手段。但家畜育種學這門課程中有大量的計算,比如選擇指數的制定、育種值估計、近交系數計算等重要理論學習中涉及大量復雜的計算公式,因此,對于這部分內容的講解要充分利用黑板、粉筆為計算和講解提供的方便,將多媒體教學與傳統黑板粉筆有機結合起來,二者相輔相成可提高教學的效果。
除了多媒體教學和板書結合之外,對于復雜的計算過程可通過結合計算機軟件來解決,大量復雜的計算有時候容易讓學生厭倦并使其走入一個誤區,一些數學基礎不好的學生更會失去學習的興趣。比如個體遺傳評定——BLUP 法的計算在實際中的應用也是借助計算機來完成的,在課堂上要涉及許多矩陣運算,費時費力,如果課時再少的話,不借助計算機則很難講解。我們完全可以在教學過程中將種豬育種數據處理系統(GBS)搬上課堂,能夠很好地解決課堂講授的難題,學生在掌握了這一軟件的應用時對于今后的生產實踐也很重要。
要上好《家畜育種學》這門課程,除了以上提到的幾點之外,還需要在教學內容、師資隊伍、教學條件建設等方面進行不斷地改革與探索,教師團隊成員要不斷提高自身的理論實踐水平,建立起系統全面、反映學科前沿的家畜育種學教學新體系,從而為國家培養更多動物育種方面的人才。
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