高等林業(yè)院校“遺傳育種”課程教學改革探索

張漢堯 劉小珍 何承忠 周 軍 許玉蘭 辛培堯 王大瑋

(西南林業(yè)大學林學院，云南 昆明650224)

《遺傳育種學》是農業(yè)院校林學相關專業(yè)學生的一門必修課程，學好這門課程可為林學相關專業(yè)學生奠定了很好的理論和實踐基礎。傳統(tǒng)的遺傳育種教學中存在許多不利于創(chuàng)新型人才成長的弊病。例如，忽略了培養(yǎng)學生創(chuàng)新知識的能力，忽略了學生的興趣和好奇心等。這些弊病的存在，在一定程度上遏制了學生創(chuàng)新能力的發(fā)展。近年來，我們針對林學相關專業(yè)的專業(yè)基礎課程——《林木遺傳學》、《林木育種學》、《實驗和實習》等進行了教學改革的探索，從多方面入手，注重學生基本操作技能的訓練和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，取得了一定的成效。

1 加強師資隊伍建設

優(yōu)秀的教師隊伍是完成教學工作的基本保證，也是促進教學改革，提升教育教學質量的支撐點。為培養(yǎng)高素質的師資隊叢，近年來，我們選派了部分青年教師到國內知名大學進行業(yè)務技能培訓，并鼓勵專業(yè)骨干教師繼續(xù)深造，同時還從西北農林科技大學等院校引進優(yōu)秀博士畢業(yè)生。先后選派多名青年教師到南京農業(yè)大學、北京林業(yè)大學、海南大學、甘肅農業(yè)大學、新西蘭奧克蘭大學等單位進行專業(yè)學習；原有的教師經(jīng)過繼續(xù)深造，目前除了一人在讀外，其余人均已獲得博士學位。經(jīng)過幾年的努力，目前正高級職稱的教師占教師總數(shù)的50%，副高級職稱教師占教師總數(shù)的33%;成員平均年齡38歲；己初步形成一支具有學源結構合理、學歷層次高、以中青年教師為主的師資隊伍。

2 構建合理的課程體系

2.1 加強教材建設

教材建設工作是高等林業(yè)院校的一項基本建設工作。根據(jù)林業(yè)院校的特點，我們編寫了南方版的《林木遺傳育種學》及《林木遺傳育種學實驗實習教學大綱》和《林木遺傳育種學實驗指導》教學大綱；編寫了適用于林學、經(jīng)濟林、林學雙外語、農學、園林、園藝等專業(yè)的遺傳學實驗教材——《遺傳學實驗指導》；編寫了適合林學專業(yè)的《林木育種學實驗指導》。在教材中充分體現(xiàn)新世紀本科生素質教育對實踐教學的各項要求。近30年來，分子遺傳學的發(fā)展和基因工程的崛起，給林業(yè)科研帶來了新的機遇。將分子育種相關內容納入遺傳育種教學有利于增強課程的先進性，使學生及時了解科學發(fā)展的最新動態(tài)。

2.2 調整教學計劃，更新教學內容

根據(jù)原來的教學計劃，我們對經(jīng)濟林專業(yè)本科生教學計劃和教學內容進行了調整，除了設《林木遺傳學實驗》外，還專門設了30個學時的實習。并更新了實驗課的教學內容，將綜合性、研究性實驗項目納入到本科實驗課中，加強了學生動于能力和創(chuàng)新能力的訓練。

2.3 加強精品課程建設

經(jīng)過多年的努力，包括《遺傳育種學》、《林木遺傳育種》在內的等課程于2007、2013年先后被評為校級、省級兩個層次的精品課程，目前我們正積極推進林木遺傳育種的雙語教學。

3 改進教學方法，提高課堂教學效果

為提高課堂教學效果，我們主要采取以下幾方面的措施：

3.1 改進授課方法，強化能力培養(yǎng)

學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是教學改革的重點和難點，也是檢驗高校教學質量的重要指標之一[1]。美國教育家認為，教學改革成功，關鍵是轉變教師的觀念[2]。在教學中，每個章節(jié)的理論課我們均以“問題”為開始而展開，如“恐龍為何走向滅絕，其遺傳學機制是什么”、“男人的平均壽命一般比女人的平均壽命短3-5年，其遺傳機制是什么”、“為什么賽馬和臧獒純種的比較好，而許多林木是雜種比較好”等諸如此類的問題，教師在課堂上盡可能引導學生去思考，以培養(yǎng)學生主動學習的習慣。都說“興趣是最好的老師”，教師盡量用遺傳學、育種學的視角去分析將一些社會熱點，以引起學生的興趣，如“用細胞質遺傳的基本原理分析河南安陽曹操墓的真?zhèn)巍薄ⅰ坝眠z傳育種的視角探討跨國婚姻熱潮”等。

3.2 重視實驗，改善實驗教學內容

實驗開始前教師的講解重點以圍繞實驗的基本原理和不同方法展開，引導學生不僅知道每個步驟怎樣做，還要知道為什么這樣做，有沒有其他更好的方法等。如進行植物細胞有絲分裂實驗的取材后，要進行細胞同步化處理。什么是細胞同步化？同步化的目的（必用性）是什么？用哪些方法可實現(xiàn)同步化？對什么材料在什么情況下哪種方法最好？

在遺傳學實驗中，我們安排了6個專題的實驗內容：細胞的有絲分裂、細胞的減數(shù)分裂、染色體的核型分析、玉米一對兩對相對性狀遺傳規(guī)律的驗證、花粉生命力測定、遺傳力的估算等。這些實驗內容包括基礎性實驗、綜合性實驗和創(chuàng)新性實驗等。過去的遺傳學實驗大多為驗證性實驗，因此一般采用最易出結果的材料來做實驗。改進后的實驗用學生自己準備的材料，如校園內采到的各種樹木或花卉的花粉，在學生自己采用一定的方法（需有實驗設計）貯存一定時間后，再驗證其生活力，以找到影響某一樹種或花卉花粉生活力的主要因子。學生可以選擇不同植物作為實驗材料，雖然教師的工作量和實驗難度有所增加，但學生的學習興趣更加濃厚了，教學效果更好了。

此外，我們開設了一些設計性和綜合性的實驗項目如“花粉生活力測定”和“多倍體誘導與鑒定”，學生可根據(jù)自己的愛好選擇感興趣的實驗項目。這些措施，活躍了課堂氣氛，使學生變被動為主動，還使學生的科研能力和創(chuàng)新意識均得以加強，可為日后從事相關工作奠定堅實的基礎。

3.3 重視實驗報告的質量

書寫實驗報告是培養(yǎng)學生獨立分析問題和解決問題的重要環(huán)節(jié)[3]。我們鼓勵學生提出不同的觀點和看法，鼓勵學生勤奮查閱資料，自己組織討論，提出不同的觀點。并改變實驗報告的評價模式，把是否有創(chuàng)新觀點列入評價指標中，這樣不僅激發(fā)了學生自主學習的積極性，還增強了學生的學習興趣。

4 加強實踐環(huán)節(jié)的教學

4.1 重視野外實習訓練

近年，我們與相關企業(yè)相互合作，積極建立校外遺傳育種實習點。楚雄紫溪山實驗基地和西南林業(yè)大學后山實驗基地有著豐富的林木資源，多年來雄厚的科研積累為遺傳育種學野外實習奠定了堅實的基礎。此外，我們對野外實習的教學方法也進行了改革，在保證實習計劃系統(tǒng)性、完整性的前提下，我們將學生分組，每個小組根據(jù)自己掌握的林木遺傳學知識和林木育種知識自行選擇樹種，在指導教師的監(jiān)督指導下，每個小組的學生獨立完成多倍體誘導及鑒定、扦插、選優(yōu)和引種效果調查等實習內容，指導教師全過程監(jiān)控，并要求完成之后不同的小組做PPT并匯報交流。由于不同小組的實習內容雖相似但研究或調查對象卻不相同，完成實習后的交流可擴展學生的知識面，且分組實習每個人都能親自動手，印象深，效果好。從總的來看，野外實習可有效地鍛煉學生的動手能力和駕馭知識的能力。

4.2 重視本科畢業(yè)論文實驗

本科畢業(yè)論文實驗研究是本科教學的重要組成部分。通過本科畢業(yè)實驗研究，廣大學生在本科階段得到科學研究的訓練，可改變目前高等教育培養(yǎng)過程中實踐教學環(huán)節(jié)薄弱的現(xiàn)狀，改變灌輸式的教學方法。筆者帶的6名2013屆本科畢業(yè)生中，有2名分別在《山東林業(yè)科技》和《貴州林業(yè)科技》上發(fā)表了學術論文各1篇，4名在畢業(yè)前找到了合適的工作，1名考上了中國科學院西雙版納熱帶植物園的研究生。筆者認為，以研究性學習和個性化培養(yǎng)的為主的本科畢業(yè)實驗研究，可有效提高教學質量。

通過以上幾方面的探索和嘗試，教學己經(jīng)收到了明顯的成效，學生整體反映較好。遺傳學、林木遺傳學、林木遺傳育種、林木遺傳育種學實驗、林木遺傳學實習和林木育種學實習是重要的專業(yè)基礎課程，在林學專業(yè)人才培養(yǎng)中發(fā)揮了重要作用。我們的探索為進一步深化教學改革、鞏固教學改革成果、提高教學質量、造就高素質人才，打下了良好的基礎。

［1］張金鳳，張志毅.適應時代發(fā)展需要提高學生動手能力[J].中國林業(yè)教育，2003（1）：51-52.

［2］陳光倩,劉甘泉.生理學實驗教學策略[J].衛(wèi)生職業(yè)與教育，2007（17）：103-104.

［3］何顯教,趙善民,王映.重視實驗報告的書寫提高學生的科研寫作能力[J].右江民族醫(yī)學院學報,2008（6）：1095-1096.