五本《遺傳學》國外優秀教材簡介與啟發

趙軒 許書貞 韓建明 張延召

摘 要：遺傳學是研究生物遺傳與變異規律的科學，也是高等院校生物類專業核心課程之一。隨著現代生命科學的迅速發展，遺傳學的內容也得到了極大的豐富，國內外涌現出很多優秀的遺傳學教材。本文選取了在國外高校使用較為廣泛的五本遺傳學教材進行了初步的介紹與分析，以加深我們對國外遺傳學的教學內容及教育方法的了解，并為以后遺傳學教材的編寫和教學工作提供建議。

關鍵詞：遺傳學;教材簡介與啟發

遺傳學發展的歷史悠久，我國在宋代就有了“種瓜得瓜，種豆得豆”、“龍生九子，九子不同”的遺傳與變異的初步概念。1900年遺傳學作為一門學科正式誕生。一本優秀的教材是搞好教學工作的基礎，隨著科學研究的不斷深入，遺傳學的教材要及時更新，加入最新的研究和發展方向，體現科學發展的時代性。我國目前遺傳學教材分為三大類，醫學院校使用的醫學遺傳學、農林院校使用的動物遺傳學和普通遺傳學、綜合院校和師范類院校使用的普通遺傳學等，其內容和側重也有所不同[1]。根據統計，我國高校使用比較廣泛的遺傳學教材包括以下幾本：分別是北京大學戴灼華教授等主編的《遺傳學（第三版）》（2016，高等教育出版社），復旦大學劉祖洞教授主編的《遺傳學（第三版）》（2013，高等教育出版社），浙江大學朱軍教授主編的《遺傳學（第三版）》（2002，中國農業出版社）等。除此之外，還有一批各具特色的優秀教材，例如復旦大學趙壽元教授主編的《現代遺傳學（第二版）》（2008，高等教育出版社）等。國外高校有一些在國際上非常有影響力的遺傳學教材，筆者選取了其中五本，對這五本優秀教材的編寫體系與內容進行了初步分析。希望通過分析，使我們進一步了解國際上優秀教材的編寫特點與方法。能夠為今后遺傳學教材的修訂和提升課堂教學質提供參考。

一、選用教材

本文選取的教材包括： Michael J.Simmons主編的《Principles of genetics（7ed）》（2016），Leland H.Hartwell主編的《Genetics：From Gene To Genomes（6ed）》（2018），Benjamin A. Pierce主編的《Genetics： A Conceptual Approach（6ed）》（2016），William S.Klug主編的《Concepts of Genetics（12ed）》（2018）和 Peter J. Russell主編的《Genetics ：A Molecular Approach（3ed）》（2013）。

二、教材介紹

（一）《Principles of genetics（7ed）》

本書由明尼蘇達大學D.Peter Snustad和Michael J.Simmons兩位教授主編。本版教材主要有以下一些特點：1.強調遺傳學基礎知識的學習，通過對經典實驗和重要概念的詳細解釋，體現遺傳學的基本原理。并且對遺傳學覆蓋面較為廣泛，涉及經典遺傳，分子遺傳和群體遺傳學的知識。2.教材重視科學研究的過程，通過大量的例子講述遺傳學問題從被發現，解決并揭示遺傳學原理的過程。3.教材每章開篇都有一個與遺傳學相關的小故事，或者遺傳學的關鍵性問題，以引起學生興趣。教材重視通過多種途徑培養學生科學的思維方式和分析問題的能力。4.本書有非常豐富的在線資包括PPT、圖片、視頻、拓展閱讀等。

（二）《Genetics：From Gene To Genomes（6ed）》

本書由美國科學院院士Leland Hartwell等編寫，是國際上最具知名度和權威性的教材之一。本書具有如下一些特點：1.更新了遺傳學研究進展，能夠將最新研究展示給讀者。例如增加了表觀遺傳的研究進展、CRISPR/Cas9基因編輯系統等。2.本書的編寫重視利用不同實驗技術對遺傳學問題進行綜合分析，通過分析可以讓讀者對遺傳學原理與技術有更深刻的認識。3.每章列出關鍵性概念，提供了習題及解答以便檢測讀者對內容的掌握程度，還配有很多與與遺傳學相關的課外閱讀，包括了遺傳學實驗技術，遺傳學科學問題的探討等，增加的學習的趣味性。4.本書配套有很豐富的資源，如照片、動畫、PPT等。5. 本書涉及遺傳學內容廣泛且具有一定深度，強調遺傳學的核心概念、先進的實驗技術、科學的思維和分析方法，教材圖片精美豐富，排版簡潔清晰，適合作為拓展性教材供給學生閱讀。

（三）《Genetics ：A Molecular Approach（3ed）》

本教材由里德學院的Peter J.Russell主編。 本書的編寫具有如下一些特點：1.不同領域學者分工協作，各章節的內容體現不同領域內的最新研究進展。例如教材在新版本中大幅增加了基因組學的內容與研究進展、非編碼RNA調控作用等。2.本教材的章節組織與其他幾教材不同。首先介紹分子生物學相關知識，然后介紹經典遺傳，最后介紹遺傳在不同領域的應用，使得學生對抽象的知識有更好更直觀的理解。3.展示了很多遺傳學在人類中健康中的應用，例如基因治療、遺傳疾病等。通過舉例說明人類遺傳學應用的許多重要概念，引起學生的興趣，更好地理解抽象的遺傳知識。4.每章開頭都列出了一個關鍵問題列表，這些問題可以幫助學生有重點的去學習遺傳學的概念。同時重要的術語和概念在文本中用粗體突出顯示。此外，每一章的結尾都附有一個項目提要，進一步加強了已經討論過的要點。4.本書具有豐富的資源，包括了圖片、動畫、相關網站、詞匯表、建議閱讀等。本書內容覆蓋全面，編寫深入淺出，排版清晰，語言精準，重點突出，圖文并茂。適合作為遺傳學補充參考讀物。

（四）《Concepts of Genetics（11ed）》

該由新澤西學院William S.Klug、伊利諾伊斯理工大學Charlotte A.Spencer等四位教授主編而成。本書共分為六篇，包括基因，染色體和遺傳;DNA結構，復制與變異;基因表達調控與發育;基因組學;數量與種群遺傳學和一篇遺傳學專題。本書具有以下一些特點：1.新版增加了較新的研究進展，例如果蠅SXL基因誘導發育的機制、脆性X綜合征研究、核糖體開關調控機制等。2.本書單獨撰寫了遺傳專題篇，介紹了遺傳學的六個前沿熱點問題，分別是：表觀遺傳學，新興RNA角色，DNA指認，基因組學與個性化醫療，轉基因食品和基因治療。3.文中中穿插了大量的閱讀框。其中“基因進化”閱讀框介紹了不同時期不同遺傳學家對于基因的認識過程。“現代遺傳方法研究基因功能”閱讀框介紹了實驗方法探討，實驗數據分析等。4.增加神經遺傳學一章，這是其他基本教材所沒有涉及的。本章主要介紹了行為遺傳學基礎和神經遺傳學，將遺傳分析與大腦功能和腦部疾病聯系起來。

（五）《Genetics Essentials： Concepts and Connections（3ed）》

該教材由美國西南大學Benjamin A.Pierce教授主編。本教材增加了較新的研究進展，包括表觀遺傳學的研究進展，宏觀基因組學的探討和調節性RNA作用機制等。相對于其他基本教材，本書內容做了精簡，旨在為學生提供一個簡明的遺傳學課程。本書的編寫風格具有很高的可讀性，作者有意采用一種友好的、對話式的寫作風格，使學生們能讀懂這本書，并能從中得到啟發。并且在每一章的開頭都有一些介紹性的故事，把學生吸引到材料中去。每章的末尾都富有大量的練習題，包括理解問題、應用問題和挑戰性問題等三大類習題。設置不同難度的問題對于拓展學生的思維方式和檢測對新只是的掌握程度是很有幫助的。

三、思考與借鑒

前文中介紹的五部教材具有一些共同的優點：1.更新周期短（一般為3-4年），能夠即時加入最新的研究成果;2.文中的插圖精美生動，能夠幫助學生理解抽象的遺傳學知識;3.內容覆蓋全面，涉及遺傳學的方方面面，以便教師更加靈活的組織課堂教學;4.教材配套的資源多樣，除了非常豐富的網絡在線資源，教材還會配套相應習題集和實驗手冊;5.教材注重可讀性和科學思維的培養。文本中會穿插很多box的形式，來講解一些有趣的現象，前沿知識等引起學生的興趣。文中還會對實驗進行詳細的描寫，包括問題的發現，科學的思考，實驗的過程，結論的得出。有益于培養學生科學的思維方式[2]。

相對于國外的這5本優秀遺傳學教材，國內高校所采用的遺傳學教材在某些方面存在一定的差距，例如更新周期較長，配套資源相對落后，自主繪制優秀插圖缺乏等。本文通過國外教材的分析，提出以下幾點建議，希望能夠為我國遺傳學教材編寫和高效的課堂活動提供幫助。

1.縮短教材的更新周期，加入最新的研究進展，以便更好地把握遺傳學的發展趨勢[3]。

2.雙語教學直接選用國外影印版教材，對于學生的英語水平有較高的要求。因此，可以根據實際情況編寫適合我國教學的雙語教材。例如，王傲雪等人主編的《遺傳學（雙語教材）》采用了中英文對照的方式，極大的方便了老師的教和學生的學[4]。

3.精簡教材的同時，注重教材的系統性與完整性。例如遺傳學教材對于分子遺傳都做介紹，與分子生物學內容有部分重疊。因此，可以精簡分子遺傳的內容，增加遺傳學應用專題，同時可以穿插一些遺傳學課外閱讀內容，增加教材的可讀性[5]。

4.加強教材配套網絡平臺資源的建設，例如交互式學習，配套PPT等，將課本上沒有涉及的遺傳學專題和實驗專題等提供給學生閱讀。

參考文獻：

[1]李書粉，陳曉龍，王利花等.基于內容相似度分析的遺傳學教材比較研究[J].高校生物學教學研究（電子版），2013，3（3）：60-64.

[2]胡延吉，梁紅.美國遺傳學教材的編寫原則及特點[J].教法研究與課程改革，2010，1：51-55.

[3]馬西亞，趙軒.國外最新細胞生物學教材對比分析與思考[J].內江科技，2018，39：91-92.

[4]Michael K.Deyholos，王傲雪等.遺傳學（雙語教材）[M].科學出版社，2013.

[5]程焉平.評《現代遺傳學教程》并論教學改革環境下的本科遺傳學教材建設[J].吉林師范大學學報（自然科學版），2012，3：113-115.