創新中提高遺傳學實驗教學質量的途徑探析

呂瑜峰　董世瑞　王素英

摘要 立足大學生創新能力的培養， 對遺傳學實驗教學創新的必要性進行了討論，并全面思考和分析了教學內容、方式方法在創新中遇到的問題，追其根源，就解決這些問題提出一系列可行的改革措施，不僅提高學生對遺傳學實驗知識的掌握，也培養學生的創新能力。

關鍵詞 遺傳學；實驗課；創新能力

中圖分類號 S-01 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2015）20-389-02

我國社會經濟的發展要求高校培養大量素質型、創新型人才，高校教育應更加注重實踐能力、獨立應用能力及科研創新意識的培養。遺傳學是研究生物遺傳與變異的重要基礎課，其發展極為迅速。遺傳學是在不斷的實驗研究中獲得發展的，其在培養學生實驗操作能力、獨立應用能力方面發揮著重要的作用，可是由于它的“基礎”性， 長期以來一直依附于理論課的教學， 實驗課時縮減，材料方法相對簡單，這些現象勢必不符合當前科學發展步調， 也會阻礙學生創新能力的培養，不利于當前所提倡的培養創新能力和實現素質教育的目標[1]。因此，該研究分析了阻礙遺傳學實驗教學創新發展的根本原因，有針對性地提出革新的想法和做法，以求強化學生的獨立動手和獨立思考能力，縮減遺傳學實驗與遺傳學發展之間的距離，真正提高遺傳學的教學質量。

1 創新遺傳學實驗教學的必要性

創新是科學得以持續發展的源動力，關系到生活的方方面面。培養具有創新能力的創新型人才是高等教育的重要目標。現有的高教教學改革中都將創新能力的培養提到了重要地位，而實驗教學正是學生創新能力培養的最佳途徑。

實驗課隨理論課開設， 實驗課成績在總成績中占30%， 以實驗報告成績作為考核成績，并不進行真正的考核， 學生學習興趣不濃，重視不夠，課前較少預習， 無法與老師課堂互動；實驗時不敢動手， 過分依靠老師。生物專業學生每2人分成一組進行實驗， 部分惰性強的學生索性從頭到尾都作旁觀者，不但不能提高自己的獨立動手能力，甚至最后將實驗報告一抄，連實驗該掌握的最基本知識都無法獲得。

以前遺傳實驗采用版本較舊的實驗指導書，再加之實驗課時緊張，實驗內容過多地受理論教學的束縛，設計性、應用性、綜合性實驗少， 并且實驗中材料、方法和結論幾乎都是唯一的， 限制了學生在實驗當中的自我思考， 長久以往，學生對實驗學習的興趣也隨之降低。再者，實驗課與理論課都安排在同一學期內，學生難以參與實驗的全過程。目前的教學中不能讓學生參與到實驗準備這一環節中，只能由老師完成，這使學生喪失了學習掌握一些關鍵技術和方法的機會。

雖然“九五”、“十五”期間國家加大了對實驗室建設的投入， 實驗室的裝修以及設備的建設都得到部分改善，但受原有基礎的限制， 實驗室布局的矛盾仍然存在。實驗室一次只能容納28名學生做實驗，在一定程度上限制了實驗學生人數的發展。由于學生多集中聽講，也妨礙了學生提問的積極性， 限制了學生創新思維的培養，實驗室的空間、布局，實驗室的開放和管理工作還有待改進。

2 創新改革實驗教學內容的探索

高等院校學生創新意識和創新能力培養的最有效場所是實驗室，目前的高校實驗教學要求中都加重了創新能力培養。在改革中，實驗教學內容的革新排在了第一位，在基本要求得到完成的同時，加強訓練學生的實驗操作技能，為以后創新實踐打基礎，也要加強對學生思考、分析、解決問題能力的培養，由此鑄造學生對于科學的質疑、鉆研、探索、創新的優秀品質。

想要從根本上改變學生不重視實驗課的情況，必須要加大遺傳學實驗課在遺傳學總成績中的比重， 或獨立設課，按照理論課與實驗課并重的原則。目前運行的教學計劃中， 遺傳學的實驗課是16學時，雖占比較高，但學時數少。實踐證實，提高實驗課比例對引導學生重視實驗課產生了積極作用。作為生物工程和生物技術學生的重要基礎課程， 遺傳學是其今后從事生物類相關工作，特別是與實驗相關的工作的必備基礎， 在學期間有必要考慮將遺傳實驗部分單獨設課或者與后續的基因工程、遺傳分子學的實驗整合獨立出來。目前實驗教學獨立設課是理工科高校教學改革的熱點方向，已經看到了改革的優勢和效益。目前遺傳學實驗的課時較少（不滿32學時） ， 無法對其單獨設課。隨著共建投資設備的逐步到位，今后遺傳實驗教學內容可以得到很好的補充和革新，相信終有一天會順應遺傳課程的更高要求，將實驗部分單獨設課。

在遺傳學實驗教學中，根據實驗選材、試劑、方法步驟的不同，實驗教師自己動手編寫實驗講義，每次實驗課發下一次實驗課的資料，保證人手一份，方便學生的課前預習、實驗的準備和課后報告， 節省上課講授的時間，減少學生操作時對老師的依賴，保證學生對知識的準確理解。對于綜合設計性的實驗，可以通過自編的講義，結合教學實際，引導學生全部或者部分設計自己的實驗內容和結果表格。

增加學生的學習興趣，沒有興趣的學習將會扼殺學生創新的欲望，始終被動地以成績為最終目標，不利于學生創新意識的培養。 必須積極改革遺傳學實驗教學體系， 整改實驗項目和內容， 激發學生探究欲望，使實驗教學既完成遺傳實驗知識和技能的掌握， 又鼓勵學生勤于思考，拋棄舊觀點，創立新思想，讓設計性、綜合性的實驗煥發學生學習的主動性。①整合實驗教學內容， 減少驗證性實驗，將必須保留的驗證性實驗分到各有關實驗中， 提高實驗的系統性和效率；大量增設帶有設計性、應用性、綜合性的實驗， 在更新、重組、綜合的基礎上構建具有前沿性的實驗教學體系。 ②對各實驗的內容做部分的調整，增強實驗的應用性，減少以果蠅為材料的相關遺傳實驗， 多選擇以有實際經濟利用價值的農牧漁產品為材料進行的綜合研究實驗。同時提高學生在材料選擇、試劑配制，甚至方法步驟中的參與程度，可以選擇他們自己參加的教師科研、自己做學生科研訓練項目和大學生科技創新項目的材料來加入實驗課、自己配制實驗的有關藥品， 由學生自己設計實驗計劃，只要在實驗報告中寫明實際使用的材料方法、操作步驟、結果分析、實驗總結等，無論實驗成敗與否都是一次創新實踐， 通過這樣的創新實踐實現學生自己的創新思維，逐步引導學生養成鉆研思考和獨立創新的習慣。