探索分組討論應用于《表觀遺傳學》教學

【摘要】《表觀遺傳學》已成為生命科學專業(yè)本科生必學知識，但學生難以理解。為幫助學生理解《表觀遺傳學》知識和提升能力，探索以小組討論進行教學。實踐表明小組討論式教學有利于因材施教和體現學生主體地位；有利于培養(yǎng)自主學習和表達能力；有利于培養(yǎng)團隊精神和創(chuàng)新能力。高年級學生具有良好生命科學基礎知識，適合于小組討論進行教學。

【關鍵詞】交互式教學 主觀能動性 創(chuàng)新能力培養(yǎng)

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）33-0143-02

表觀遺傳學指DNA序列變化以外其它機制導致可遺傳的表型改變。表觀遺傳主要通過組蛋白修飾、DNA甲基化、RNA甲基化、RNA干擾、非編碼RNA調控、染色質重塑等方式改變基因表達而改變表型。近年來表觀遺傳學飛速發(fā)展，豐富了人類對環(huán)境適應和疾病發(fā)生的認識，因此表觀遺傳學作為遺傳學重要章節(jié)或獨立課程融入生命科學本科教學。

傳統教學以教師為中心，具有快速傳承知識等優(yōu)點但忽略互動和能力培養(yǎng)。討論式教學體現師生平等交流；凸顯學生主體地位；注重個體差異和能力培養(yǎng)[1-3]。由于低年級學生缺乏生命科學基礎知識，討論式教學通常效率低下難以完成教學任務，這使得大部分老師不得不放棄該方法。對于高年級學生可以嘗試由傳統教學轉為討論式教學。貴州師范大學生命科學學院第一次以專業(yè)選修課方式開設《表觀遺傳學》供全院大三、大四學生選擇。基于這兩個年級學生已經學過《遺傳學》、《分子生物學》和《生物化學》等課程，具有良好生命科學基礎知識，因此可以嘗試以討論方式進行教學。鑒于60名學生選修本課程，為提高討論效率分為6人一小組進行討論。

一、討論式教學有利于因材施教

通過小組討論后發(fā)言可以看出學生對知識掌握情況，對于容易知識可以一筆帶過而對于難以理解或容易犯錯知識則重點講述。注重在學生已有知識基礎上講述新知識，不僅可以幫助理解記憶而不是死記硬背，而且讓學生理解知識的一脈相承，建立完善知識體系。例如剛開始學生難以理解表觀遺傳學但已掌握中心法則，即遺傳信息儲存于DNA中，需要轉錄成信使RNA進一步翻譯成蛋白質而表現出表型。甲基化和組蛋白修飾影響DNA轉錄成RNA最終導致蛋白質量改變而表現出性狀，這就容易理解甲基化和組蛋白修飾的作用和途徑。同理RNA甲基化修飾和微小RNA（microRNA）能影響信使RNA穩(wěn)定性進而影響蛋白翻譯量而改變性狀。討論過程中可以發(fā)現個體差異，對于有濃厚學習興趣的同學引導其讀一些期刊論文和書籍以求更大進步。對于不愿意學習同學可以給其介紹孕婦為什么需要補充葉酸、維生素C在DNA去甲基化過程中的作用、蔬菜中的微小RNA如何預防和治療乳腺癌、父母壓力和營養(yǎng)狀況如何遺傳給后代等表觀遺傳知識，激發(fā)其學習該門課程興趣。

二、討論式教學有利于體現以學生為主體

傳統教育以老師為主體，學生則接受老師灌輸。這種教育方式的優(yōu)點在于高效傳承知識，但忽視了學生主人翁意識。以人為本就是以學生為教學主體，充分調動主觀能動性。例如，學習DNA甲基化之前可讓學生查閱資料并小組討論什么孕婦需要補充葉酸。課后讓同學們查閱資料并討論上述表觀遺傳現象背后的科學依據，課上每組派代表講述本組成果，對于表現好的組要表揚，對于表現較差的組則多鼓勵和多幫助。

三、討論式教學有利于培養(yǎng)自主學習

大數據時代到來改變了我們學習方式，不在拘泥于書本知識學習，可以通過互聯網根據需要實時學習。該門課程發(fā)展極快，教材知識已顯陳舊，于是教授知識同時更應該教授學生學習方法。例如學習專業(yè)知識更應該通過查閱SCI論文而不是依賴于百度等搜索引擎。將《科學》、《自然》、《細胞》、《美國科學院院刊》等生命科學相關主流期刊介紹學生，鼓勵其多讀有價值研究成果。與此同時教會學生如何通過PubMed等數據庫獲取文獻。

四、討論式教學有利于培養(yǎng)表達能力

表達能力是師范生的必要條件，但少數同學缺乏鍛煉在公眾場合會出現過度緊張。分組討論是一種非正式交流形式，可以讓學生能更加放開自己，無拘束地表達自己觀點。要求小組成員輪流代表小組闡述本組討論成果，對于存在緊張的同學要多給予鼓勵和機會。多次訓練后可緩解緊張，長期討論訓練可提高表達能力。

五、討論式教學有利于培養(yǎng)團隊精神

個體之間差異客觀存在，對相同事物持不同看法，眾多觀點匯集在一起可形成較為完善的認識，這團隊智慧結晶。隨著科學技術飛速發(fā)展，學科分類越來越細，一個人很難全面、深入掌握多項技術，這就需要依靠團隊一起攻關。團隊攻關需要成員之間相互協調合作，而團隊精神就是精良合作的重要保障。小組討論過程中認識到個人能力有限性，需要成員之間合作，有利于團隊精神培養(yǎng)。

六、討論式教學有利于培養(yǎng)創(chuàng)新性

要實現由中國制造向中國智造轉變，需要依靠科學技術，關鍵是提高我國科技人才創(chuàng)新能力。傳統教育導致學生養(yǎng)成被動接受習慣而少于積極思考，難以有新思路。在討論過程中可以拋給學生一些開放性問題如《表觀遺傳學》對于人類認識生命本質的影響。學生可以通過手機、計算機等終端進行自主學習，對事物有新看法，并通過小組討論可能產生更為完善的新觀點。開放性問題討論不在于討論結果更重要的是讓學生養(yǎng)成思考和討論的好習慣，通過思想碰撞產生創(chuàng)新的火花。《表觀遺傳學》是一門較新課程，改變了我們對生命現象的認識。該門課程適合于培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

七、總結

大三、大四學生具有良好生命科學基礎知識，小組討論式學習《表觀遺傳學》不僅可以提高學習效率而且有利于培養(yǎng)團隊精神和創(chuàng)新能力。分組討論式教學適合在高年級學生中展開。

參考文獻：

[1]王野影.應用小組討論法改進《微生物學》教學的初步實踐.亞太教育，2016，11：97.

[2]梁中賢.高校討論式教學之哲思.中國高等教育，2011，15：45-46.

[3]王靜瓊等.大學生自主學習影響因素的中介效應模型.心理學報，2010，42（2）：262-270.

作者簡介：陳千權（1983-），男，博士，講師，貴州師范大學生命科學學院，教研究方向：生態(tài)基因組學和表觀遺傳學。