遺傳學的重要性范文
時間:2023-11-14 17:36:53
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篇1
摘要:一個國家、一個民族要有生機和活力,要屹立于世界民族之林,要得到世界廣泛的認可和尊重,傳統文化是不可或缺的重要因素。文章分析中華傳統文化藝術在學校教育中的重要性。
關鍵詞:傳統文化 教育
引言
1.在一次針對小學生的問卷調查中,有按重視程度給傳統節日排序的題,大部分學生按照春節、中秋、清明、端午的順序排序。端午竟成了學生眼中相對不受重視的傳統節日,而將圣誕節和端午節相比,一些學生更喜歡圣誕節。今天,部分年輕人不重視傳統節日而喜歡過洋節,不重視傳統手工藝而崇尚西方的科技產品。傳統文化藝術的傳承面臨一定的困境。作為一名美術教師,筆者每每看到這樣的現象或聽到這樣的報道便很揪心。筆者不愿看到漠視乃至忽視傳統文化藝術的現象愈演愈烈,不希望傳統文化藝術只能成為人們腦海里的模糊記憶,而人們徒留悲嘆和深深的惋惜。筆者希望盡最大的努力通過美術課的教學傳遞重視傳統文化的信息,感染、影響學生,讓他們在重視傳統文化藝術的道路上有所作為。
2.筆者認為,重視傳統文化藝術應該從學校、從課堂抓起,讓學生形成重視傳統文化藝術的意識,尊重、呵護傳統文化藝術。在美術課堂上,教師不應僅僅照本宣科向學生傳授書本知識,而應該有所作為。中國的文化藝術博大精深,有很多令人嘆為觀止的精華被塵封在角落里。在信息技術高速發展的今天,一些人更看重的是效率、品牌、時尚。而傳統文化藝術很古樸、很稚拙、很耐人尋味,它才是真正的中國味道,因為只有民族的才是世界的。筆者認為,教育者有必要在課堂上將中國傳統文化藝術結合課本知識潛移默化地傳授給學生,讓他們能夠在長期耳濡目染的學習環境中提升品德修養,更好地傳承中華民族五千年的傳統文化藝術。如何在學校美術教學中傳播中華傳統文化藝術,筆者的看法如下:
一、在教師隊伍中提倡再學習的必要性
現在一些教師從教后在具有壓力的工作環境中,已無心繼續學習以充實自己的學識,更談不上在教學中對傳統文化進行傳播,再加上本身對傳統文化不夠重視,難以對學生產生影響。教師代表了強有力的文化力量,所以必須加強教師對民族傳統文化的再學習?,F在很多外國人來中國學習優秀的傳統文化藝術,癡迷于中國的京劇、武術、書畫、皮影、剪紙等文化藝術。一個偉大的民族的生命力就在于其深厚的文化底蘊,古人云技進乎道,對于教師來說,技就是教學技能,而道就是文化,教師的教學必須以文化為基礎。教師學習傳統文化迫在眉睫,只有這樣,其才能推動中國傳統文化藝術的傳播。
二、在教學過程中讓傳統文化藝術與教材相結合
中國是禮儀之邦,這體現在方方面面。如,在建筑中我們看到故宮的布局嚴謹、左右對稱、色彩絢麗、莊嚴神圣、前朝后寢等,處處體現了天子的威嚴和皇權的至高無上。還有民居,如北京四合院,通過體量、布局、空間、色彩等體現了自然、等級、內外有別、尊卑有序等中國傳統文化和中國人的哲學觀念:天人合一,人與自然和諧相比。而西方人在建筑中更多體現的是人定勝天,征服自然,具體表現有修剪得非常整齊、壯觀的樹木苗圃以及高聳入云的尖頂等,嚴謹的計算和度量也體現出他們嚴謹的思維與科學觀念。這就是東西方人的思維差異。教師在關于建筑的課堂上向學生講解這些內容,既讓學生了解了中華傳統文化在建筑中的體現及其對建筑的影響,又能深刻剖析教材、拓寬教材的知識面。
三、教材與本土文化相結合
教育部規定中小學每周必須上一堂書法課,由此可以看出國家開始重視傳統文化在教育中的重要性。文字是人類表達思想的工具,中國書法作為中國特有的藝術,亦是我國古今教育的要科之一。教師在美術課堂上要重視對書法的教學。
一是通過多媒體讓學生欣賞、了解五千年的漢字文化,并通過解釋一些漢字的淵源,激發學生的好奇心和學習興趣;
篇2
支氣管哮喘是最常見的兒童慢性呼吸道疾病,該病的發生是個體遺傳易感性和環境觸發因素暴露之間復雜交互作用的結果,病理本質為氣道慢性炎癥,臨床特點表現為喘息、咳嗽、氣促、呼吸困難等癥狀反復急性發作或慢性持續,嚴重者導致不可逆性肺功能損傷,影響兒童生長發育和生命質量。多數患者需要結合急性期緩解治療和慢性持續期預防控制治療,以期達到和維持長期癥狀控制的目的,哮喘病已經成為一類世界性的高治療需求和高經濟負擔的慢性疾病[1,2]。來自WHO的《哮喘全球負擔》估計,全世界范圍內有超過3億人罹患哮喘,預計到2025年哮喘患病人群將額外增加1億左右[3] 。我國最近20年間的研究數據表明兒童哮喘患病率不斷上升, 1990年、2000年全國流行病學調查結果顯示兒童哮喘患病率分別為0.91%和1.54%[4],2008 年在重慶、北京和廣州市的調查顯示0~14 歲兒童哮喘的患病率分別為7.45%、3.15% 和2.09%[5]。
哮喘病對患兒及其家庭、社會造成嚴重的生存與經濟負擔。我國一項對8 510名哮喘兒童的調查結果顯示,1年內42.74%的患兒因病缺課在10天以上,7.99%的患兒因病缺課達2月以上,5.64%的患兒不能參加劇烈體育運動 [6]。我國2000年調查結果顯示,62%的哮喘患兒家庭用于治療花費每年1 000元以上,14%的哮喘患兒家庭用于治療花費每年5 000元以上。
哮喘可起始于不同的年齡階段,尤其以兒童時期起病為多。我國資料表明4歲以前起病者占46.6%,5~9歲起病者占21.0%,即10歲以前起病的達67.7%。有研究證實,哮喘患者早期即可發生氣道重塑的病理變化,哮喘的療效及預后與開始抗炎治療時的病程長短密切相關,早期治療可能避免發生不可逆氣道阻塞,有利于肺功能恢復從而增加完全緩解的機會。但是目前我國兒童哮喘的早期發現、早期診斷率仍較低。哮喘兒童患病后能得到及時診斷者僅占 5.5%,發病3年診斷率不足50%。
針對全球范圍內哮喘患病率逐年增高的趨勢以及哮喘病診治的高額經濟負擔,WHO和美國國立衛生院心肺血液研究所于1995年制定出“哮喘管理和預防的全球策略(GINA)”,目的是讓醫生在哮喘診斷治療和管理中有可遵循的指南及標準。隨著哮喘病基礎和臨床研究的不斷深入,在循證醫學和轉化醫學的理念推動下,GINA于1998、2002及2006年被三度修訂更新,不斷將最新哮喘基礎和臨床研究進展證據納入GINA,尤其是2006年提出了以“哮喘控制”為治療目標的理念[7],再次讓廣大臨床一線工作者深切認識到哮喘病仍不能徹底治愈,需要執行長程管理方案才能達到和維持患者長期控制,確保正常生命質量。2009年5月,GINA執行委員會兒科專家組首次了 “5歲及其以下兒童哮喘診斷和管理的全球策略”[8],體現了該年齡段患兒特有的哮喘自然病程、哮喘診斷和治療管理方面的特殊性[9]。2012年6月,來自于歐洲變態反應和臨床免疫學會(EAACI)、美國變態反應哮喘和免疫學會(AAAAI)、美國變態反應哮喘和免疫學院(ACAAI)以及世界變態反應組織(WAO)的專家組成了哮喘變態反應和免疫國際聯合會(International Collaboration in Asthma Allergy and Immunology,ICAALL),發表了“兒童哮喘國際共識(International Consensus on Pediatric Asthma,ICON)[10]”,此項共識綜覽迄今全球七大主流兒童哮喘指南,強調了兒童哮喘管理理念的共同點――疾病控制是哮喘治療的目標,為達到這一目標需要將患兒及其父母的教育工作與衛生服務專業人士的教育工作共同結合起來。確認和避免哮喘的觸發因素在疾病管理中相當重要,應規律進行評估和監測以便精細調整治療方案,大多數兒童經合理的藥物治療能控制癥狀和減少未來患病風險,哮喘治療的未來發展趨勢是表型特異性治療,也就是個體化治療。
近10年來,包括中國在內的許多國家在結合本國國情的基礎上致力推廣貫徹執行GINA。我國于1993年制定了兒童支氣管哮喘防治常規,于1998年、2003年、2008年三次修訂更新[11],并在全國大力推廣。尤其是在近2年來,在中華醫學會兒科學分會呼吸學組的發起下,開始探討如何用現代信息網絡手段進行全科醫生和基層兒科醫生關于《中國兒童哮喘防治指南》的推廣工作,2010~2012年,學組利用網絡巡講和全國兒科呼吸年會繼續教育的平臺,圍繞兒童哮喘防治指南,精心設立國內外專家講座并結合病例討論分析,教育課程的受眾覆蓋了全國20多個省市萬余名兒科醫生,以期待通過不斷推進和提高廣大基層醫生了解最新指南動態的認知,并應用于醫療實踐來改善哮喘診療。
篇3
關鍵詞:動物遺傳學;教學實踐;教學質量
中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2014)06-133-03
《動物遺傳學》是動物科學等相關生物專業的一門重要的專業基礎課程,主要學習內容包括遺傳學基本定律―孟德爾的分離定律和自由組合定律以及摩爾根的連鎖互換定律,遺傳的染色體理論,遺傳的重要物質核酸的結構與功能,群體遺傳結構中基因頻率與基因型頻率的概念以及遺傳平衡定律Hardy-Weinberg平衡理論、影響平衡的各種因素:選擇、遷移、突變、遺傳漂變等,數量性狀的概念與主要遺傳參數遺傳力、遺傳相關和重復力的概念及計算方法[1]。目的是讓學生了解遺傳學的發展歷史,掌握遺傳學的基本知識和基本理論,理解分子遺傳學的基本原理與研究方法,為后續課程的學習奠定基礎。
動物遺傳學在學習過程中具有較強的理論性、邏輯性,并且相對抽象,屬于畜牧專業中比較難學的一門課程。隨著高校教育教學改革的不斷深入以及素質教育的推進,課堂理論較實驗課程較少并且不斷壓縮,已經由課程初始設置的125學時減少到目前的50學時,甚至是44學時。壓縮理論課時,學生普遍反映遺傳學課程的教學內容較多、時間較為緊張、知識面跨度大、學習難度大,并且在學習的過程中經常產生抵觸的情緒,給教學工作帶來較多的困難。因此,在教學過程中,基于以學生為本的教學思想,應積極改進遺傳學教學法,并且重點培養學生學習遺傳學的興趣,調動學生的學習積極性和主動性,這對于提高遺傳學教學效果,培養學生的綜合素質具有十分重要的意義。采取何種教學方法,如何提高其教學效果,值得深入探討。
1 培養學生對動物遺傳學的學習興趣,充分發揮學生主體作用
興趣才是最好的老師,它能有效地誘發和強化學習動力。單單靠一塊黑板和一本教材傳授、籠統地灌輸知識,勢必會降低學生對課程的學習興趣,并且直接影響學習的效果。緒論作為第一節課,是教師宏觀的對學生介紹一門課的方向,并且是與學生的第一次接觸,教師自身的水平、性格、態度、言語表達、情感、穿著等都會給學生留下較為深刻的印象。在緒論課上,可精選一些典型的遺傳學學史事例,一些在遺傳學領域中作出較為重要貢獻的歷史人物事跡,在當前醫學、生物技術等領域的應用與遺傳學相關并且所起到的至關重要的作用的事例,充分展示課程的重要性,在學生了解遺傳學的建立與發展的同時,進而使學生學習興趣得到提升。
2 采用多媒體教學,展示更多的研究信息
對于遺傳學的學習,教授的引導、啟發、推理以及學生的想象占據了大部分內容。在教學實踐中,教授過程應運用生動的語言,教師應充當引導者和組織者的角色,充分發揮其引導作用激發學生對遺傳學的學習興趣。在有絲分裂、減數分裂、基因表達調控等內容教學過程中,應該將教學內容與實際生活充分地聯系起來。把多媒體輔助教學、動畫及圖像結合起來激發學生強烈的學習興趣,有利于學生對知識點形成較為直觀地形象理解。以學生為主體,通過照片、視頻等媒體為輔助,生動形象的介紹學習內容,建立學生對知識點的直觀理解,使學生對其產生新鮮感并成為對認知過程形成主體意識的主動構建者。在學生心理方面,隨著時間的推移,學生對學習的新鮮感會逐漸減弱并且產生微妙的變化,這種變化表現在學習態度以及行為方面。從教師角度來看,如果單純利用視聽媒體的優勢不斷地向學生灌輸知識和信息,只是依托媒體照本宣科,勢必成為另一種形式的“滿堂灌”;追求“直觀”也不能限制學生想象、思考的空間而遲滯抽象思維的發展。因此在利用多媒體教學的過程中,應當把啟發式教學的思想預先注入媒體的圖像、視聽造型及媒體的組合之中,確定啟發式精講與媒體的啟發式展示相結合的教學策略。
3 對于不同的章節,應采取不同的授課方式
采取題海戰術在遺傳學的教學實踐中是不可取的。例如遺傳的三大定律、染色體數目及結構變異等不需要死記硬背,教師應通過鼓勵學生多做習題或者上習題課的方法來掌握。在布置習題的過程中,應有針對性地選擇一些典型的習題并重點說明。在批改學生作業的過程中,要發現學生的問題所在,對習題進行深入地解析,使學生可以牢固地掌握所學內容。
4 增設討論課,提高學生的分析與總結能力
遺傳學內容抽象,不易掌握。在教學過程中常出現有些學生可以理解,有些學生一知半解的現象,應充分對某些學習內容開展一些必要的課堂即興討論,增加學生的學習興趣。例如在有絲分裂、減數分裂、遺傳學的三大遺傳規律教學中,針對處于不同時期及染色體在分裂過程中的動態變化規律和對某些概念點的實質的聯系、區別,在細胞核遺傳、細胞至遺傳以及母性影響的區別和聯系,還有一些較為典型的F因子、Fc因子及Hfr區別和相互影響,這些都可以作為課堂上較為典型的問題進行提問和討論。如有必要可將其作為一次課后作業讓學生充分思考。在經過充分的討論及課后的靜心思考后,可由學生自主理清思路并且以小論文的形式提交作業或者以討論形式在下一節課堂上進行專門的討論。這種形式[2]可充分改變由教師一個人形成的主講式課堂,并不是從一個教師的角度去理解問題,而是從學生個人的角度去學習理解。這種穿插式的討論和教學方法會使學生對遺傳學的學習興趣增加并且對知識體系產生深入地認識,提高了自主學習性,并使學生的總結能力、分析能力得到提高。教師在教學中可以組織學生各抒己見、自由地表達對問題的觀點,教師可適當的引導和提問,讓學生相互質疑、相互補充等從中得出結論,然后教師對所得出結論進行點評。值得一提的是,在教學過程中,教師要善于發現并且捕捉到學生的閃光點,對不同水平的學生給予適當的評價和鼓勵,使學生保持著一種積極好學的心態,充分發揮以學生為主體的作用。
5 精心準備遺傳學的實驗課
遺傳學在農業、醫學、環境污染治理、生物多樣性的保護等方面具有重要作用,而實驗教學是不可分割的重要部分[3]。實驗教學在育人方面有其獨特作用,不僅可以授人以知識和技術,培養學生的動手能力與分析問題、解決問題的能力,而且能夠影響人的世界觀、正確的思維方法和嚴謹的工作作風。實驗室是實驗教學的主要場所,而實驗教學又是培養有創新思維、創新能力人才的最佳途徑。在遺傳學課程的安排中,實驗課占了1/3~1/4。實驗課不僅能激發學生的求知欲,而且能加深學生對所學理論知識的理解,鍛煉學生的實驗操作技能,有助于提高學生觀察、思維、分析和創新等方面的能力。
隨著遺傳學的發展,僅僅停留在以果蠅為材料的實驗方法上,遠遠無法滿足學生的需要??梢越Y合生物科學目前發展的趨勢,為學生開展一些分子生物學的實驗,例如DNA的提取、基因克隆、DNA測序、轉基因等等,讓學生對當前的實驗技術有所了解[4]。這不僅能夠激起學生學習的興趣,還有利于培養學生進一步在生物科學領域深造的欲望。
6 培養學生的信息素質和自學能力
教師的教學體系應該與時俱進,要利用網絡的生物資源對學科的發展前沿進行適當的調整和數據庫共享,對網絡資源的應用和對課堂教學的引入都極大的利于學生在對遺傳學課程學習知識體系的擴展、更新和學生自學能力、自身素質的提升。
隨著遺傳學的快速發展,遺傳學在教學中的缺陷表現為教材內容的滯后性,因此產生在學習中對課本獲取知識的不足。但網絡的信息資源的數據共享便可彌補這一缺陷,因此為教學構建了一個較為便捷的平臺。教師在教學過程中可采取由學生提出關鍵詞、教師總結的方法,讓學生進行網絡查詢,使網絡與課本相結合,自主了解最新的研究成果和研究進程,有助對學生積累信息的能力和自主學習的能力的提升,并且可以對所學的內容有所鞏固,開闊學生的專業知識視野。
7 多做習題,熟練掌握各種遺傳規律
世界是多姿多彩的,性狀的遺傳也是非常復雜的。如果在教學中缺乏實習、加上實驗條件的限制,沒有接觸各種遺傳現象的機會,則可以通過做各種各樣的習題來彌補。如為學生出各種各樣的習題,每講過一段以后,可進行一次習題課的講解,最后再做一次綜合練習。讓學生從各種各樣的習題中發現、掌握各種各樣的遺傳現象和遺傳規律,從中摸索分析問題,解決問題的方法。
8 提高自身的語言表達水平
有人說教師的語言如鑰匙,能打開學生心靈的窗戶。好的教師語言是教師從事教育、教學工作必備的條件。教師語言水平的高低,直接影響到教學效果和教學質量的優劣[5]。作為一個合格的人民教師,必須不斷地提高自己的語言表達水平,盡量使自己的語言幽默詼諧。蘇聯作家斯維洛夫說:“教育家最主要的也是第一位的助手是幽默?!币粋€概念,講授時有無幽默感,表達效果就不大一樣。幽默能引起學生的興趣,加深學生的理解和記憶。趣味性一般指教學語言生動形象、富于情趣。教學語言的趣味性也是教育教學成敗的重要條件之一。
9 結語
以上是對遺傳學教學中的體會作了一些總結和探討,如何采用不同的教學方式教學手段和網絡資源,提高學生的學習積極性和主動性,從而提高教學的效率與質量,是一項非常艱巨的任務,還有待于在教學實踐中逐漸探索和研究。
參考文獻
[1]胡文明,徐翠蓮.探討遺傳學教學方法 提高學生學習效果[J].黑龍江生態工程職業學院學報,2010(05):95-96.
[2]劉金文,曹寧,余麗蕓,等.遺傳學實驗教學改革初探[J].安徽農學通報(上半月刊),2012,(23):177-179.
[3]王林生,張雅莉,王彬.本科遺傳學教學內容與方法探討[J].高教論壇,2010,(09):22-24.
篇4
醫學遺傳學 教學效果 教師素質
醫學遺傳學是醫學與遺傳學相結合的一門邊緣學科,它是遺傳學知識在醫學中的應用,它主要研究遺傳病的形成機理、傳遞方式、診斷、治療、預后、復發風險,尤其是預防措施,以降低人群中遺傳病發生率,提高人類健康素質。如今,遺傳病日益被人們關注,醫學遺傳學已成為一門基礎醫學與臨床醫學的橋梁學科,醫學遺傳學內容相對抽象、深奧、知識零散,難以記憶,常常學生感到棘手,加之中專高職護理專業課時較少,該課程在學校又屬于考查課,常不為學生所重視,為了培養學生在今后臨床工作中對遺傳病的診斷、治療、預防提供手段,在護理專業中進行醫學遺傳學教學方法的探索很有必要,以下是筆者結合自身教學實踐,談幾點體會。
一、教學計劃的制定
我校高職護理專業的醫學遺傳學教學是安排在醫學生物學中講授的,大約占總課時的一半,這種時間緊,內容多的教學壓力易使學生聽課處于被動,大大降低了學生對醫學遺傳學的興趣,所以,必須制定嚴謹的教學計劃,對有限的課時進行合理的分配,務必要把重點內容講的透徹明了。我們用30課時進行理論教學,用其他課時觀看電教,進行試驗操作,通過理論與實驗教學相結合,通過理論與實驗教學相結合,使學生對醫學遺傳學有了宏觀的認識,增強學生對遺傳病知識的了解及臨床應用。
二、教師自身素質的提高
隨著各個學科知識的相互滲透,醫學遺傳學迅速發展,知識更是日新月異,教學計劃主要是根據學科特點制定,但要緊跟學科發展的步伐,僅僅局限于教材上的基本內容是遠遠不夠的,教師(尤其是一些非醫學專業的教師)必須加強自身建設,不斷更新知識,不斷學習提高,如通過查看文獻,了解學科的研究動態及最新成果;通過醫院遺傳病科進一步了解遺傳病的臨床表現及診斷方法,了解在臨床中對遺傳病最先進的檢查手段以及開展情況等;除此之外,還應完善自身內、外、婦、兒臨床知識及分子遺傳學、細胞生物學等相關學科知識,不斷改造自己的知識結構,并靈活運用到教學之中,這樣才能把一些抽象的概念、原理、公式和定律與臨床相結合,講得新穎、形象、繪聲繪色和深入淺出,才能胸有成竹回答學生的各種提問,贏得學生的信賴。
三、醫德醫風在教學中的灌輸
“無德不從醫,從醫必先修德!”醫學生除了需要有扎實的理論基礎,活躍的臨床思維,還必需有高尚的醫德醫風,才能擔負起救死扶傷、保護人民生命安全的重大責任。在教學中灌輸醫德醫風教育,有利于提高醫學生對病人和社會的責任感。相信多數教師都有這樣的經驗,當學生第一次通過教學錄像觀察遺傳病病人時,一些學生所表現的或是恐懼,或是嘻笑,或是滿不在乎,更甚者是厭惡等。此時,教師不能視而不見,也不能生硬的斥責學生的表現,而應耐心告訴學生如何尊重這些病人,如何與他們建立良好的醫患關系。另外,在各地的兒童福利院中,有不少遺傳病患者。比如,白化病、遺傳因素造成的智力低下等,有條件可用帶學生去福利院參觀慰問,鼓勵學生與這些兒童接觸,讓他們感受到這些因為患遺傳病遭父母拋棄的孩子也是一樣的天真可愛,更需要社會的關心與愛護,在提高學生對遺傳病人的愛心及同情心時,也讓學生體會到身體的健康與幸福生活的來之不易及避免與減少遺傳病發生的重要性,從而激起學生學習醫學遺傳學的熱情。
四、教學中采用的方法和措施
高職護理專業的學生,初中起點,她們對生物知識的理解,掌握較少,知識面較窄,而醫學遺傳學中科學概念多,實踐性強。
1.確定課程目標
通過教學使學生掌握醫學遺傳學的基本理論、基本知識和基本技能;熟悉常見遺傳病的主要臨床表現,發病機制、傳遞方式和特點;了解該領域研究新進展,具備一定實際工作能力,并能初步解決醫學實踐中的遺傳問題。
2.選擇適當的記憶方法
醫學遺傳學是一門綜合性很強的學科,學科中涉及的概念多,理解概念和概念間的關系是學習醫學遺傳學的基礎,概念記憶的方法有很多種,如圖畫、理解記憶法、相互比較法、識圖法等。如在減數分裂這節教學中,出現同源染色體、聯、二階體、姐妹染色單體、非姐妹染色單體、交叉互換等概念,我們可以用畫圖和識圖法,讓學生看圖記憶,并理解概念之間的相互聯系,使學生有興趣在輕松、愉快的情趣中掌握概念。
3.注重理論聯系臨床實際
醫學遺傳學實質上是遺傳學知識在醫學領域中的應用,所以教學過程中密切聯系臨床實際,不僅體現了本門學科的特點,而且趣味濃郁,引人入勝。舉例大家熟悉的先天愚型(Down綜合征),其病因是多了一條21號染色體,故也稱為21三體綜合征。又如,在講述多基因遺傳病的特點時,首先以同學們所熟悉的常見病、多發病如高血壓、糖尿病等為例,讓學生舉出這些疾病的發病特點、臨床癥狀及體征,說出這些病人的治療方法及在日常生活中所注意的細節等,幫助學生歸納出這些疾病有家族聚集傾向及可通過改變生活方式方法的手段來改善病情的結論,引出“既受遺傳因素控制,又受環境因素影響是多基因遺傳病的特點”的觀點,由于講授貼近臨床,理論聯系實際,學生倍感興趣,注意力集中,收到很好的教學效果。
4.積極開展現代化教學
篇5
[關鍵詞]遺傳學實驗;創新精神;實踐能力
實驗教學是高等學校人才培養體系的重要組成部分,在引導學生理論聯系實際、培養學生的創新精神與實踐能力方面有著不可替代的作用[1]。通過遺傳學實驗教學可以讓學生掌握遺傳學試驗技術,學會分析遺傳學試驗結果、驗證遺傳學的基本規律,從而加深對遺傳學知識的理解,同時可以培養學生的創新精神、實踐能力和團隊合作意識?,F在遺傳學實驗課課時較少,但對教學的要求卻進一步提高,這大大增加了教學的難度。在此情況下要想達到較好的教學效果,需要遺傳學任課教師付出更多努力。本團隊有著多年從事遺傳學及遺傳學實驗教學的經驗,現根據實際教學經驗談幾點心得體會。
1如何面對課時少和實驗條件有限的問題
1.1正確面對存在的實驗課時少的問題
實驗課時少是現在遺傳學實驗課授課存在的問題之一[2],想在有限的兩節課內完成一個實驗的全部流程并達到理想效果非常困難。為了節省時間,教師往往自己提前做好了實驗的各項準備工作并做好預實驗。在正式上課時對實驗操作的每一個步驟進行詳細的講解,并示范操作步驟,生怕學生不能順利完成實驗。他們基本不用主動思考,只要按照步驟重復操作即可順利完成實驗。因此,學生不能全程參與每一個實驗的全部過程[3]。另外這樣就給學生造成實驗并不難的假象,體會不到科研過程的艱辛和科研成果來之不易。同時使他們養成了不主動思考而對老師過分依賴的壞習慣。為解決這個問題,我們采取盡可能多的讓學生參與到實驗課的準備和預實驗過程去的方法。在準備實驗的過程中可以讓學生配置試劑,鍛煉他們的配制試劑的基本功;讓學生以小組的形式商討并確定試劑配制的方案;對于每個實驗可以讓部分感興趣的學生利用課余時間參與實驗準備和預實驗過程,可以讓他們通過自己的努力不斷摸索取得較好實驗效果的各種條件,讓他們體會科研的氛圍。無論預實驗結果怎樣,都讓他們總結出已掌握知識點和存在的問題。老師將在上課時間對學生存在的問題進行解析。這樣既可以節省上課時間,又可以提高教學效率。對學生而言,參與實驗準備工作可以體會到籌備實驗的辛苦和進行科學研究的艱辛,從而愈加珍惜來之不易的動手機會,同時大大提高了學生做好實驗的積極性和學習熱情。
1.2努力協調現有資源,降低實驗條件限制的影響
有時單獨一個遺傳學教學實驗室的條件不具備我們所有實驗項目所需的全部儀器,有些大型儀器是全學院共享的。如果這樣的話,可以與其他教師提前協商好,充分利用全部的相關儀器,最大限度的為遺傳學實驗教學服務。另外,可以利用學院的開放實驗室和大學創業平臺以及校內的教學實驗基地等為該實驗課程的教學服務。如果有教師的科研課題與實驗課教學相關,也可以將實驗課教學同教師的科研結合起來,更好的為遺傳學實驗教學服務。
2合理安排教學實驗內容
2.1精選教學內容,提高學生的興趣和實際應用性
對于遺傳學實驗課程可選擇的實驗項目有很多,我們教師可以根據不同的授課對象和本單位現有的條件,從調動學生學習的積極性和提高實驗項目的實際應用性出發,在教學過程中合理選擇教學內容。大膽剔除陳舊的內容,增加新的比較前沿的實驗項目,比如,基因組DNA提取實驗,就是一個比較好的實驗項目,學生對基因組DNA本身非常好奇,對自己親自提取出動植物的基因組DNA非常期待,因此對這一實驗項目非常感興趣;在做實驗的整個過程中都非常認真仔細。另外,基因組DNA的提取也是現代遺傳學和分子生物學研究的基礎工作,高質量的DNA對于分子標記等的進一步研究實驗具有重要的意義[4],因此在遺傳學實驗課中開設此項目,可以為學生以后的科研工作奠定基礎。開展類似的實驗項目,既使學生體會到生命微觀世界的奇妙之處,又認識到遺傳學實驗的重要性和實用性。
2.2提高探究性實驗的比例
傳統的遺傳學實驗,實驗內容相對孤立,往往以一個單一實驗為單元,實驗方案和方法一般是教師和教材所講解和設計的,實驗結果常常是驗證性的。這是一種按部就班、拿來主義的實驗教學模式,學生自己設計和創新的機會很少[5]。肖建國等人將綜合性實驗和設計性實驗合稱為探究性實驗,提高探究性實驗的比例,也是現在遺傳學實驗教學改革的要求之一[6]。如何達到這一教學目標,我們認為要以科研的思維來進行學生的實驗課教學。通過教師的引導和巧妙安排,多數技能訓練型實驗或驗證性實驗都可以轉化為探究型實驗。比如前面提到的基因組DNA提取的實驗,如果教師將摸索好的條件直接告訴學生,學生按部就班的依照步驟完成,那么這實驗就可以叫做驗證性實驗,但如果老師引導學生自己查詢DNA提取的各種方法,對不同的材料采用不同的提取方法并比較分析各自結果,總結歸納出哪種方法更適合自己的樣品,那么這個實驗就成了探究性實驗。所以,可以根據實驗室的條件,合理的設計調整所開設的實驗項目教授方式,提高實驗課教學項目中探究性實驗的比例[7]。
2.3提高實驗內容的系統性和連續性
在實驗課程的教學過程中,如果各項目間沒有一定的連貫性,這樣所做的每個實驗有不同的內容,各部分內容都不能得到深入的實踐訓練。因此,教師可以通過實驗間的巧妙安排,上一個實驗的結果可以作為下一個實驗的材料,以加強實驗間的系統性和綜合性,如此就可以改變傳統實驗教學的內容前后脫節的狀況。比如,在基因組DNA的提取實驗中,如果將DNA提取實驗中由不同方法提取出得到的DNA,用分光光度法來檢測其濃度并與瓊脂糖凝膠電泳方法來檢測DNA的完整性實驗結合在一起,這個實驗將成為一個系統性和連續性比較好的實驗項目。再如“植物染色體標本制備”實驗后接著進行“核型分析”的實驗,使學生明白制備染色體后可以進一步進行核型分析。通過這樣的安排,使學生非常容易理解各實驗目的和意義。而且學生在前面掌握到的實驗技能也會在后續的實驗操作中得到不斷強化,使學生對相關實驗知識有一個系統的掌握。
2.4與其他課程的實驗教學進行銜接
在實驗教學過程中會用到前面實驗課程學習到的實驗方法,同時,又會為后面的實驗課程打基礎。因此,學生對某一課程的理解和掌握不僅會直接影響到后續相關課程的學習,而且會給學生對生命科學知識的認知產生重要的影響。因此,與其他課程進行很好的銜接是十分必要的。在實驗課的教學過程中要對前面學習過的實驗技術進行簡單復習,而對新接觸到的實驗技術,要進行仔細講解,并加強訓練,讓學生切實掌握,以期為后續的課程的順利開展打下良好的基礎。
3采用多種形式實施教學
多媒體教學改變了傳統教學中粉筆加黑板的單一的表現形式,能將抽象、生澀、陌生的知識直觀化、形象化,激發學生學習興趣,調動其學習積極性,同時提高了學生學習的效率[8]。用圖像代替文字,學生看圖學習,既形象又直觀,還能留出空間讓學生進行思考;運用流程圖或表格使繁雜的操作步驟變得簡潔明了,便于學生進行動手操作[9]。在實驗課中我們也可以將圖片、動畫等運用到實驗課的講授中去。這樣可以把枯燥抽象的實驗內容變得生動有趣易懂。
4靈活解決實驗教學過程學生出現的細節問題
注意課堂上小細節,培養學生的觀察能力。例如:在果蠅的飼養、果蠅的形態和生活史觀察實驗中,細心的同學就發現了不同雄性果蠅個體之間的性梳存在梳齒數目不同的現象。此時,教師就可以引導學生認識生物的性狀都是由相關的基因決定,同時又由后天外界環境影響所致。另外,可以引導學生進行原因探索,來培養他們的科研意識和探索精神。在實驗教學的過程中發現部分學生的動手能力較差,有些同學善于思考,能想出一些好的點子改進實驗過程中的小細節。針對這種情況,我們可以根據實踐能力、學習能力等差異性分組,讓小組同學之間進行相互幫帶。教師同時加強督促,使他們跟上大多數同學的步伐。在實驗過程中,有些學生實驗操作失敗,可提供相應的實驗條件允許他們在合適的課余時間重做。這得到了學生的普遍認可,也極大的調動學生學習的積極性,同時可以培養他們不怕吃苦,不輕言放棄的精神。在進行實驗報告的評閱時發現,其實驗報告內容大多類似,都是沿著老師所講授的思路進行,沒有自己的想法。因此,教師可以引導他們加強對自己的結果進行討論分析,鼓勵學生在實驗報告中要突出自己見解、認識,討論并分析在自己在做實驗的過程中各細節的設計的優缺點,為什么要這樣設計實驗,為什么會出現這樣的結果,今后又將如何改進。另外,可以提倡改變學生實驗報告形式的單一性,可以將實驗結果經團隊討論完畢后統一匯報,形式可以多樣化,比如,以PPT的形式或小論文形式。這樣既培養了學生分析問題和解決問題的能力,提高學生團隊意識和綜合素質,又為學生將來完成畢業論文或畢業設計奠定基礎。
5讓學生直接參與實驗教學的全部過程,切實做到學生是教學的主體
改變學生只在課堂上了解實驗的基本原理和進行基本操作訓練的現狀,讓學生參與到實驗課教學的全過程中去,即從實驗課的準備工作到實驗結束后整理用品的全部過程。這樣可以提高學生學習的積極性,培養學生吃苦耐勞精神和團隊合作意識。同時又可以使學生了解教師工作的艱辛,更加端正學習態度。另外,可以引導學生參與到實驗課的考核中來,實驗課成績可以根據學生的出勤率、實驗態度、團隊協作精神、實驗結果、實驗報告或實驗研究論文等來確定??梢砸龑W生參與到其中,讓他們對自己各方面的表現進行自評和他評,讓他們明了自己成績的來源影響因素,找出差距,確定努力方向。發現在學生自我評價環節和他人評價中,可激發學生在實驗中的自我管理能力和實事求是的精神,體現出實驗教學也是學生綜合素質教育的平臺。
6結語
在遺傳學實驗教學過程中還有很多方面值得探索,努力使遺傳學實驗與生產和生活實際相結合,拓寬思路,發揮才智,設計出更多、更好的遺傳學探究性實驗項目。以提高學生的動手操作能力、分析問題能力和設計創新能力,培養他們的創新精神。將遺傳學實驗教學作為提高學生綜合素質的另一平臺。
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篇6
關鍵詞:病例;醫學遺傳學;PBL
醫學遺傳學為21世紀的前沿學科之一,是一個不斷發展的學科,雖屬基礎理論課程,但最終目的為服務實踐,而目前的教學中實際存在著理論與臨床脫節的現象,所以其教學內容、實現形式都需要不斷地探討、改進。因此,我們在醫學遺傳學的部分教學中引入以病例為主線的PBL教學法,即以相關疾病為基礎,結合臨床實踐,以學生為中心、教師引導的小組討論模式,效果較好[1]。
1 以病例為主線的PBL教學法在醫學遺傳學中的實施方案
1.1本次教學我們隨機選擇 2012級五年制臨床醫學專業7,8班的120名學生。7班共61人,為對照班,8班共59人為實驗班。實驗班和對照班均采用同一本統編教材,實行同一授課計劃。對照班采用傳統的教學模式,實驗班采用以病例為主線的PBL教學法。兩個班的講課教師和指導教師為同一名教師。
1.2 PBL教學過程
對照班按照傳統教學法進行授課。實驗班隨機分成兩個小組,每組選擇一個組長。教師根據教學內容精選2個遺傳學聯系密切的疾病,如亨廷頓舞蹈癥、家族性高膽固醇血癥等,結合相關教學內容提出若干問題并提供包括病史、體征、檢查結果以及家系資料等,于課前1周交給組長,組長分工,借助網絡和圖書館查閱資料,自學相關知識,準備材料。課堂上,在教師的引導下進行討論,期間組內同學的資料可以共享,共同研究解決方案,遇到問題及時與指導老師進行溝通。最后,根據所收集的材料,結合討論的結果,以組長作為代表采用報告會的形式進行匯報。匯報過程中另一個組的同學可以提問、討論,形成有效的交流。在匯報討論中教師需隨時補充和糾正相關的知識,最后指導教師根據主講代表的表現進行點評,對有爭議的問題進行詳細解答,最后對病例進行簡要總結,指出病例涉及到的本學科知識點。
1.2評價辦法課程結束后,針對教學內容出一套考核試卷(試卷共100分,客觀題占60%,主觀題占40%),對照班和實驗班用同一套試卷進行考核,然后對學生的考核成績進行統計學分析。同時舉行師生座談會,征求學生對這種教學模式的反饋意見。
2.評價結果
2.1考核成績見表1,從考核成績來看,實驗班成績明顯優于對照班,差異顯著,說明以病例為主線的PBL教學法能夠調動學生學習的主觀能動性,提高學生利用基礎醫學知識解決臨床問題的能力,激發學生的學習興趣。
表1 對照班和實驗班考核平均成績
班級 人數平均成績
對照班 61 68.91±7.69
實驗班 59 79.15±8.20
P
2.2通過舉行座談會,我們了解到學生對以病例為主線的PBL教學法都能夠接受,均表示此種方法能夠充分調動大家學習的積極性,同時提高了自己對知識的應用能力以及認識到團隊合作的重要性。
3討論
傳統的教學方法主體是教師,目前主要采用現代教育技術進行的講授式教學,教師在講授過程中配合語言、表情以及肢體動作,使教學生動,能夠吸引學生的注意力,有利于加深學生的理解和記憶。但在長期的傳統教學過程中,出現了諸多的問題,比如教師在講臺上講的很有興致,但下面學生的反映卻比較平淡。而且現在書編的越來越厚,學生學的內容也越來越多,教學雙方負擔都在加重,致使教學難以達到預期的效果。所以我們在醫學遺傳學的部分內容中引入了以病例為主線的PBL教學法。此種方法將遺傳物質基礎和臨床癥狀聯系起來,通過設計病例、發現并提出問題、收集資料、討論并獲得解釋,最后教師針對重點講授、學生得出結論并進行歸納總結,突破了傳統的教學思想,有利于培養學生獨立學習、分析問題、解決問題的能力。它把傳統的教學中以教師為中心轉變為以學生為中心,強調學生把理論學習與臨床實踐有機的結合起來,提高了學生在臨床實踐中解決問題的能力。與傳統的教學方法比較,以病例為主線的PBL教學法存在著許多方面的優勢。
雖有很多方面的優勢,但在教學實踐中中也存在著一些問題。首先,以病例為主線的PBL教學法在本課程中還處于探索研究階段,因此在實施過程中很難把教學過程的每一個環節把握好,這就要求教師要熟練掌握相關知識,具有良好的組織管理能力,要認真備課,制定有針對性的討論綱要、選擇合適的臨床病例。其次,PBL教學法要求每一位學生要積極參與,需借助網絡和圖書館資源大量查閱相關知識文獻,要花費很多的時間;且特別是網絡上的資源有些沒有那么準確,繁榮復雜,很難使學生獲得相對較為準確的對問題的解釋。這還需要各方面共同的努力進行改革,才能使以病例為主線的PBL教學法在醫學遺傳學以及其他基礎性學科中充分發揮其應有的效用[2]。
總之,以病例為主線的PBL教學法在醫學遺傳學的部分教學中確實起到了促進作用,調動了學生學習的主觀能動性,提高了學生利用基礎醫學知識解決臨床問題的能力,激發了學生的學習興趣。在以后的教學中,通過不斷地研究與探索,可以逐漸的將以病例為主線的PBL教學法在更多的基礎性學科中實施。
參考文獻
篇7
【關鍵詞】醫學遺傳學;教學;學生;信息素養;培養
當今世界,科學技術日新月異,已進入一個高度知識化、信息化的時代[1]。終身學習是不斷提高自身綜合素質,適應時展的必然要求,而信息素養是實現終身學習的基礎。因此,培養學生的信息素養是當前教育改革的一個重要方面。國內外的許多專家指出,“課程整合”是對學生進行信息素養培養的最有效途徑之一,強調把信息素養的培養滲透到各學科的教學中去。
1信息素養的內涵
“信息素養”一詞,最早是由美國信息產業協會(ILA)主席PaulZurkowski在1974年提出的,信息素養的內涵隨著時間的推移和科學技術的發展而不斷得到充實、豐富和完善。當前信息素養的具體涵義是指,人們對信息這一普遍存在的社會現象的重要性的認識以及有能力從書本、報紙、電視、廣播、社會調查、國際互聯網等各種不同的信息資源庫獲取、儲存、評估和使用信息,主要包括信息意識、信息知識、信息能力、信息道德等方面。信息素養是人整體素質的一部分,是適應未來信息社會必備的基本能力之一。
2信息素養的培養
信息素養是學生綜合素質的組成部分,是學生適應競爭日益激烈的社會主義市場經濟的必備能力。因此,在教學中滲透培養學生的信息素養,不斷提高他們獲取和使用信息的能力,顯得尤為重要,這是教師的一項重要任務。下面結合醫學遺傳學的學科特點和學生的自身實際,談談在教學中學生信息素養的培養。
2.1培養學生的信息意識信息意識就是作為信息社會中的人所必須具備的觀念和意識。在教學中應有目的、有意識地向學生灌輸信息資源的概念,積極引導學生充分認識利用信息資源的重要性。在上新課前,讓學生認真預習教材內容,要求他們通過互聯網、書本、報紙等查閱一些相關的學習資料,教師在上課時進行抽查,對積極查閱信息資料、獲取信息知識的學生給予及時的鼓勵。同時讓學生懂得絕大多數科學發明來源于科學家的靈感和對周圍事物的細致觀察,激勵學生堅信只要自己在生活中善于觀察、善于思考,也能取得成功。例如,“青霉素的發現”,是弗萊明、弗羅利和錢恩等科學家研究、探索科學的過程,他們通過大量實驗終于發現青霉素的抗菌作用,打開了用微生物制造藥物的“抗生素時代”的大門[2,3]。通過以上類似的例子,逐步使學生認識到獲取信息資源,積極主動利用信息資源思考問題、回答問題、解決問題的重要性。
2.2培養學生信息獲取能力教師應鼓勵、支持學生通過多種途徑獲取信息,以培養他們獲取信息的能力。從互聯網上不但可以獲取大量的、最新的、有價值的知識和各種學習信息,而且其具有多樣性、直觀性和情境性的特點,有利于激發學生的學習動機和學習興趣,發揮學生作為認知主體的作用。教學中有些內容可指導學生通過互聯網查找,如細胞分裂、基因表達等內容較抽象,難教難學,學生通過查找這些內容的虛擬實驗,使之化靜為動,化難為易,使抽象枯燥的內容在動畫環境下變得生動有趣,這不但易于學生理解掌握,而且能激發他們獲取信息的興趣,提高獲取信息的能力。
現實生活素材豐富多彩,而學生對現實生活中的事情比較感興趣。教師引導學生從生活中收集素材不僅可大大提高學生學習興趣和學習效率,同時也可培養學生從生活中發現、捕捉信息的能力。例如,講完“遺傳病種類”后,為加強學生對遺傳病的感性認識,帶領學生參觀兒童福利院,進行遺傳病和出生缺陷調查,寫出調查報告。引導學生關注社會,關愛兒童,并進行普及遺傳學知識的宣傳,倡導用科學方法提高中華民族的人口素質。
2.3培養學生信息整理能力信息整理能力是指對收集到的信息進行組織和處理的能力。學生在信息來源中通過閱讀、觀察、聆聽、瀏覽、觸摸等方式來感受信息,從中篩選出有利用價值的信息。有些學生在查到資料后,不知哪些信息有用,哪些信息無用,教師需要指導學生根據信息任務和信息來源判斷現有信息資源是否有用,然后有條理地整理出來并加以利用。例如,在學生獲取了大量有關遺傳病的材料后,引導他們進行分析、歸類、綜合,從中總結出影響遺傳病的主要因素。
2.4培養學生信息表達能力信息表達能力是指把整理出的信息進行展示和表達的能力。這個環節是檢驗學生信息處理能力的關鍵環節??赏ㄟ^師生互動、問題討論、布置作業、目標檢測和寫調查報告等方法讓學生把各自整理出的信息資料表達出來,達到利用信息、解決信息問題的目的。例如,在進行了遺傳病和出生缺陷調查后,要求學生寫出調查報告,并通過咨詢和診斷方式,對某些疾病提出預防和治療措施,促進優生工作的深入開展。
2.5培養學生信息交流能力信息交流在傳播學上是指人與人之間通過符號傳遞信息、觀念、態度、感情等現象。在教學中體現為鼓勵學生更多的伙伴關系、合作學習與共同研究,而不是單純的競爭關系、孤立學習與自我思考。信息交流教育的根本意義在于把個人主義與他人、社會對立起來的教育觀,轉變為融合式的教育觀。例如,在進行中學生高度近視社會調查時把學生分成若干組,每個小組6~8人,讓每個小組的學生在獲取、加工、整理、表達信息過程中相互合作交流,然后以報告的形式對調查結果進行分析、討論,引導學生分析遺傳病與環境因素的關系,與學生一起探討高度近視這一遺傳病的遺傳方式,使學生加深對遺傳病的理解和對遺傳病危害的認識,使學生受到人口素質教育和環境保護教育。這樣既可以加強同學之間的交流,擴大信息來源,提高解決信息問題的能力和效率,還能提高學生的語言表達及信息傳遞的能力。同時,讓學生大膽接觸社會,發揮其主體作用,保護學生的積極性和創造性,發揮學生的興趣、愛好和特長。
【參考文獻】
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篇8
關鍵詞:應用型本科;園林植物遺傳育種學;教學改革
基金項目:吉林農業科技學院2016年高等教育教學改革研究課題項目(項目編號:110092016019)
中圖分類號:S68-4 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/ki.jlny.2016.20.041
應用型本科是以培養技能型人才為主的本科教育,面向區域經濟社會,以學科為依托,以應用型專業教育為基礎, 以社會人才需求為導向,培養高層次的應用型人才。時下正處于本科教育應用轉型的大背景下,如何高效高質量地完成轉型,實現高層次應用型人才培養的目標,成為各高等院校研究探索的首要任務。借鑒德國和瑞士先進的經驗,不難發現課程的改革是本科院校轉型發展的核心和切入點,構建應用型課程是實現本科院??焖俎D型的有效路徑。
《園林植物遺傳育種學》是園林專業本科生的一門重要專業課,通過該課程的學習,使學生了解園林植物遺傳和變異的基本規律,懂得如何對園林觀賞植物進行品種培育和品種研究,從而為今后從事園林專業工作打下基礎。隨著遺傳學研究的深入、植物育種技術的迅猛發展,以及園林植物新品種的不斷涌現,《園林植物遺傳育種學》課程的知識體系不斷地發生變化,因此該課程的教學難度增加,給教師帶來了極大的挑戰。本課程組結合該校實際情況從教材、教學內容與方法、實踐教學、課程考核等幾個方面進行了教學改革初步探索,以期更好地實現教學及人才培養目標。
1精選教材
《園林植物遺傳育種學》發展迅速,課程內容大大增加,需選用配套的、合適的新版教材,以避免知識內容的陳舊。選取的教材應該具有系統性、科學性、先進性和實用性。在教學中還應把教材中沒有的、最新國內外研究進展講授給學生,以補充和完善教學內容。此外再以經典教材為參考,如程金水主編的《園林植物遺傳育種學》、戴思蘭主編的《園林植物遺傳學》和《園林植物育種學》等,這些優秀的教材可為教師和學生提供必要的參考,滿足專業需要。
2優化調整教學內容
《園林植物遺傳育種學》課程實質是由《園林植物遺傳學》和《園林植物育種學》兩門課程合并而來。兩門課程分開來講授,通常先開設遺傳學再開設育種學,這種模式易于造成課程整體的知識點不連貫,從而造成學生學習脫節。在育種學的學習與實踐過程中,學生不能很好的應用所涉及的遺傳學規律,必然造成一些知識的重復性學習。合并后的課程知識連貫性好,但存在內容多學時少的問題,因此根據學生的知識基礎與背景、授課學時,結合本校實際情況,適應轉型發展的需要,由課題組進行教學內容論證,逐章逐節對教材內容進行合理的取舍與組織,更好地整合課程內容使教學內容精簡優化。如該課程的遺傳學部分知識內容與高中生物學存在交叉和重復,為避免學生的重復學習,可減少相關內容的學時分配,教學中要以高中生物學為基礎,并改變教學側重點。孟德爾遺傳規律在大學階段的教授需要讓學生掌握“發現問題分析問題試驗驗證”這種嚴謹的科研方法與態度,而規律本身內容可通過實驗實踐來讓學生掌握。另外,遺傳學與育種學的部分知識內容也要有機地結合,如基因突變、染色體變異與誘變育種相結合,染色體數目變異與倍性育種相結合,既避免重復學習,又防止知識脫節現象的發生。
3改良教學方法
教學中需從傳統教學方法的應用中總結經驗和不足,根據《園林植物遺傳育種學》課程的特點,精心進行教學設計、教學手段與方法的選擇。如將現代化教學手段與傳統教學手段相結合,在使用多媒體的同時使用黑板輔助教學。根據具體教學內容采用適宜的教學方式,不同的教學內容選取不同的教學手段與方法,可以有效提高教學質量和教學效果。針對一些未能設置實驗課的內容,若要學生掌握其相關技能,教學方法應用得當尤為重要,如在課堂講解的同時,結合啟發式教學、組織學生分組討論等方法,或使用多媒體視頻、動畫直接展示,都能獲得較好的教學效果。雖然《園林植物遺傳育種學》課程的教學需要多種教學手段與方法共同使用,但仍需要以多媒體教學為主導,因此多媒體課件的質量十分重要。課件制作既要避免電子書式課件,又要防止課件太過花哨,缺少主題。
4注重培養實踐應用能力
為了更好地培養學生實踐能力和創新能力,將該課程的實驗部分設置為獨立實驗,與之前相比,實驗課程的學時和學分增加了,相對重要性大大提高,學生的學習主動性增強。課題組合理分配了實驗學時,如遺傳實驗和育種實驗比例合理,驗證實驗、設計實驗和綜合性實驗比例合理,并針對開課學期的不同合理設計實驗內容。實驗教學的目的是通過有限的實驗課使學生掌握相關實踐技能,提高學生動手與創新能力,因此要從提高學生學習和動手的興趣出發,改革實驗教學。讓學生從實驗課的準備階段就開始動手參與,如實驗材料的采取,藥品配制等;打破學時限制,除完成課上的操作部分,還應讓學生完成后期效果的觀察與記錄,如雜交、選種等。除上述改革外還應注意該課程為“園林植物遺傳育種學”,這是一門以園林植物為研究對象的科學,因此,無論是理論課堂的舉例還是實驗課堂的實驗材料都要盡量以園林植物為主,從而提高學生學習興趣,取得更好的教學效果。
5改進課程考核的方式
通過考核方式的優化,達到綜合考核學生知識、能力及素質的目的。以往教學中對學生的考核主要是將平時表現、實驗報告、小考、作業和期末考試等項目綜合得出的成績,以此反映學生對課程知識掌握情況,這種方式不能客觀地評價學生的實踐能力,因此要進行重要實踐技能的操作考核,特別是獨立實驗課的考評更要包括實驗原理與實際操作兩個方面的考評,從而正確評價學生的學習情況。通過改進課程考核的方式,亦可促使學生對實踐的重視,從而實現應用型專業人才的培養。
綜上所述,《園林植物遺傳育種學》課程教學改革的終極目的是為我國園林事業的發展培養高層次的專業技術人才。該課程的教學改革是本科教育應用轉型的需要,是專業發展的需要,需要在不斷的實踐過程中逐步提升和完善。學生的綜合能力(動手能力、創新能力以及解決實際問題的能力)仍有很大的提高空間,這需要在今后的教學中不斷進行課程教學改革的探索和總結,以充分開發學生的綜合能力。相信《園林植物遺傳育種學》的教學改革對園林花卉事業的發展,必定會起到積極的促進作用。
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篇9
關鍵詞: “克里克對遺傳學的貢獻” 科學方法運用 科學素養培養
1953年沃森和克里克共同提出了DNA分子的雙螺旋結構模型,標志著生物學進入分子生物學階段。從此克里克和生物學結下了不解之緣,相繼在DNA分子復制和中心法則的提出都做出了重要的貢獻,這引起了我的極大興趣,想探究一下為什么克里克會取得如此大的成績,能為生物學的發展做出重要的貢獻。下面就結合“克里克對遺傳學的貢獻”來共同體會科學方法運用和科學素養培養的重要性。
1.克里克在遺傳學研究中科學方法的運用及其貢獻
1.1 克里克運用模型構建的研究方法提出了DNA分子雙螺旋結構。
克里克和沃森在利用威爾金斯和富蘭克林的DNA衍射圖譜的基礎上嘗試運用模型構建的方法對DNA分子結構進行研究。他們嘗試構建了三螺旋和雙螺旋結構模型,在這些模型中,堿基位于雙螺旋的外部。但這些模型很快被后來的研究否定了。但他們并沒有放棄,又重新構建了磷酸―脫氧核糖骨架排列在螺旋外部,堿基安排在螺旋內部的雙螺旋,并確定了A與A配對、T與T配對、G與G配對、C與C配對。這一模型的構建已經接近DNA的真實結構,但在一次偶然的機會他們了解了查哥夫有關堿基間的配對規律,并及時對模型進行了調整,最終構建出了DNA分子的雙螺旋結構,并進一步通過X射線衍射證明了DNA雙螺旋結構的正確性。DNA分子雙螺旋結構的提出標志著生物學進入分子生物學階段。1962年,克里克、沃森和威爾金斯三人因DNA分子雙螺旋結構的提出共同獲得了諾貝爾生理學或醫學獎。
1.2克里克通過科學假說提出了DNA分子的“半保留復制”。
克里克和沃森在提出雙螺旋結構的同時,提出了DNA分子自我復制的假說:DNA分子在復制時,DNA分子的雙螺旋將解開,互補的堿基之間的氫鍵斷裂,解開的兩條單鏈作為復制的模板,游離的脫氧核苷酸依據堿基互補配對原則,通過形成氫鍵,結合到作為模板鏈的單鏈上。由于新合成的每個DNA分子中,都保留了原來DNA分子中的一條鏈,因此,這種復制方式被稱為半保留復制。這種半保留復制機制得到科恩伯格(A.Korberg)、梅塞爾森(M.Meselson)和泰勒(J.H.Taylor)等人的證實。
1.3克里克通過“連接物假說”提出了“中心法則”。
1957年,克里克提出了DNA分子遺傳信息流向的問題,他指出DNA分子不但可以通過復制向子代傳遞遺傳信息,而且在DNA與蛋白質之間,RNA可能是中間體。1958年他又指出,在作為模板的RNA同把氨基酸攜帶到蛋白質肽鏈的合成之間可能存在著一個中間受體。根據這些推論,他發表了《論蛋白質的合成》一文,提出了著名的連接物假說,討論了核酸中堿基順序同蛋白質中氨基酸順序之間的線性對應關系,并詳細地闡述了中心法則。
克里克所設想的受體很快被證明為是tRNA。1961年,雅可布(F.Jacob)和莫諾(J.Monod)證明在DNA同蛋白質之間的中間體是mRNA。隨著遺傳密碼的破譯,到20世紀60年代基本上揭示了蛋白質的合成過程。這樣就得到中心法則的最初的基本形式。
克里克在提出中心法則時,根據當時有限的資料,把中心法則的公式表述為“DNA―RNA―蛋白質”,并且認為中心法則的一個基本特征是遺傳信息流是從核酸到蛋白質的單向信息傳遞.而且這種單向信息流是永遠不可逆的。然而.通過1960年到1970年這10年的研究,坦明(H.Temin)和巴梯摩爾(D.Batimore)等發現并證實了反轉錄酶的存在,使反轉錄現象得到了公認,中心法則就得到了修正和完善。
2.克里克的貢獻對學生科學素養培養的啟示
2.1科學研究的成功取決于科學方法運用。
科學方法的運用是科學成功的重要基礎。沃森和克里克在DNA分子結構的研究中運用了多種科學方法,而模型構建是他們采取的主要方法。模型構建方法貫穿于他們研究工作的全過程,是多種方法中最基本、最主要的方法。模型構建方法把認識對象作為一個比較完整的形象表示出來,從而使問題簡明扼要,以便窺見其本質。運用模型構建方法時,沃森和克里克能夠有意識地與X 射線衍射技術資料相結合,綜合地進行分析,這是他們的創造,其成效是顯著的。沃森和克里克將多種方法有機聯系起來,相互結合、相互補充,構成整體,最后用模型完整地呈現出來。
科學假說是克里克在科學研究中運用的另一基本科學方法??茖W假說是人們根據已有科學知識和新的科學事實對所研究的問題作出的猜測性陳述??茖W假說對科學問題的研究常常起著一種綱領性的作用,是人們將認識從已知推向未知,進而變未知為已知的必不可少的思維方法,是科學發現的一種重要形式。科學理論發展的歷史就是假說的形成、發展和假說之間的競爭、更迭的歷史。
人們在日常生活和科學研究活動中,常常會遇到各種各樣的疑難問題。有些難題憑借已有的科學知識就能夠做出令人滿意的正確解釋。但是也有一些難題,僅憑已有的科學知識不足以做出滿意的解釋,甚至無法做出解釋。這時候,人們就需要通過猜想、推測做出試探性的解釋??死锟艘訢NA分子結構為事實材料,猜測DNA分子復制時,雙螺旋結構將解開,以解開的每一條鏈為模版合成子鏈DNA,由于新合成的每個DNA分子中都保留了原來DNA分子中的一條母鏈,把其稱為半保留復制,這就是DNA分子復制假說。這一假說在科學研究中得以證實,并發展成為科學理論。
中學生物學教學不僅要向學生傳授系統的生物學知識,而且要教會學生科學的研究方法。因此,我們必須充分利用和深入挖掘教材中關于科學假說的教學因素,因勢利導,創設情境,讓學生沿著科學假說的思路,主動探索和發現。這樣,既能加深學生對所學知識的理解,又可讓學生體驗科學家創造性思維的全過程和探索科學奧秘的艱苦勞動,提高學生分析問題和解決問題的能力。
2.2科學成功依賴于科學家堅持“發展的觀點”及堅持不懈的毅力。
生物學的發展,凝結了科學家艱辛的勞動。沒有堅韌不拔的毅力和不畏艱險的精神,是不可能取得成功的??死锟藰嫿ǖ腄NA分子結構經過了多次模型修正,才得出科學的結論。中心法則的完善也是一個不斷修正的過程??死锟颂岢龅闹行姆▌t,由“DNARNA蛋白質”到最終的“①RNARNA(復制);②RNADNA(反向轉錄);③RNA蛋白質”,體現了一個假說不斷得到修正、更新和發展的過程。人們的認識就是在這種不斷提出假說、驗證假說、修正假說的過程中逐步深化,逐漸接近客觀真理的。通過介紹克里克的科學研究過程,培養學生堅持不懈、持之以恒的毅力。為學生能夠在今后的學習和工作中能夠具有堅毅的品質,更好地學習和工作奠定基礎。
2.3通過克里克的科學研究過程培養學生團結協作、合作交流的意識。
科學的發展,離不開科學家的合作交流。沃森和克里克提出DNA分子的雙螺旋結構模型,是科學家合作交流的典范。科學研究要善于運用前人的研究成果,要善于與他人交流溝通,要善于與人合作。DNA分子雙螺旋結構的研究中,沃森和克里克吸收了物理學家威爾金斯、富蘭克林的一些成果,多人合作,共同發現了DNA分子雙螺旋結構。為此,1962年沃森、克里克、威爾金斯三人共同獲得諾貝爾生理學或醫學獎。
學生學習中有很多時候需要合作交流,實驗中的合作、探究中的合作、調查中的合作等。在合作學習過程中,不同層次的學生學會了表達自己的見解,學會了理解他人的見解,學會了相互接納、辯論、互助,不斷地對自己和別人的看法進行反思和評判。通過合作,不同層次的學生都可以看到問題的不同側面和解決途徑,從而對知識產生新的洞察,對教材產生深層認識,獲得最佳的方法。在教學中,運用克里克等科學家的科學研究典例,培養學生團結協作、合作交流、合作學習。讓學生能夠深刻地體會到成功需要集體的智慧和力量,使他們具有團隊合作交流的意識,以便他們在今后的學習和工作中能夠更好地發揮自己的作用,更好地實現自我的價值。
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篇10
1.國內外研究概況
對于生物入侵的研究,國外科學家早在1958年就出版了<<動植物入侵的生態學>>一書(elton,1958)。此后,各國科學家陸續開展了許多有關外來動物(johnson,1996; moller, 1996; thingstad, 1999)、植物(higgins et al., 2001, callaway & aschehoug, 2000)、微生物、海洋生物等各個方面的研究。但真正引起科學家廣泛關注與研究的則是在20世紀80年代后期。特別是近20年來,對外來入侵生物的研究從宏觀的預防與控制策略(mcneely et al., 2001; zalba et al., 2000; haltuch & berkman, 2000)與有效可行的控制和管理技術體系(shine, et al, 2000)到微觀的分子生物學與生態學(mack, et al., 2000; cohen, et al., 1998 )、生態遺傳學(sakai et al., 2001; carroll & dingle, 1996)、協同進化(levine, 2000; christan, 2001; ludsin & andrea, 2001; thompson, 1998)及控制技術與生態修復的機制(driesche & driesche, 2000)等,均成為廣泛研究的熱點與焦點,并有較高層次和較深水平的研究。在國際生物多樣性公約(cbd)原則的指導下,gef針對各締約國對外來入侵生物的預防與管理提出了9條指導性原則。1996年由scope(the scientific committee on problems of the environment)、iucn 和cab international共同組織的全球入侵生物項目(gisp,global invasive species programme)開始實施以來,在發展外來入侵生物的最佳預防與管理策略與指南、組織實施國際合作項目的研究等方面取得了卓有成效的成果(writtenberg & cock, 2001)。
我國對外來入侵生物的研究主要體現在以下幾個方面:(1)對外來種的檢疫、除害處理研究較多,但對病原微生物的快速檢測技術、外來生物狙擊的系統技術研究較少;(2)在文獻資料的基礎上,對外來入侵生物的綜合風險分析研究較多,但對實際的個案試驗風險評估模式和體系的研究較少;(3)對外來入侵種(如美洲斑潛蠅liriomyza sativae、煙粉虱bemisia tabaci、馬鈴薯甲蟲leptinotarsa decemlineata、紅脂大小蠹dendroctonus valens)的危害性研究較多,對潛在的危險外來種入侵的預警、擴散與傳播機制研究較少;(4)對外來的主要病蟲害(如松材線蟲病bursaphelenchus xylophilus、松突圓蚧hemiberlesia pitysophila、濕地松粉蚧oracella acuta、美國白蛾hyphantria cunea、稻水象甲lissorhoptrus oryzophilus、甘薯黑斑病ceratocystis fimbriata)分布、危害、生物生態學特性、控制技術等研究較多,對入侵生物學、入侵生態學及爆發的機制研究較少;(5)對外來入侵種的種群時間動態研究較多;但從微觀水平(分子生物學)和宏觀水平(群落及系統)的研究較少;(6)對外來入侵的環境有害雜草(如豚草ambrosia spp.、空心蓮子草alternanthera philoxeroides、水葫蘆eichhornia crassipes、薇甘菊mikania spp.、紫莖澤蘭)的生物防治與綜合治理技術較多,對入侵種的遺傳變異、對群落結構的影響與生態調控和修復的研究較少(參閱:萬方浩等,2002)。總之,我國對外來入侵生物的研究處于剛剛起步、積累經驗和資料、單一方向的水平階段,有待于向不同層次(基因、個體、種群、群落、生態系統)和更高水平(分子生物學、分子生態學、生態遺傳學)、多學科交叉的實驗與理論研究的方向發展。
2.研究與發展的趨勢及核心問題:
危險性外來入侵生物研究過程有別于本地有害生物的研究。一般來講,外來物種指超出其自然分布范圍以外種群。但就大多數物種種群而言,“自然分布”的概念在進化的時間尺度及生態的空間尺度上難以準確認定(carlton, 1996)。因此,大部分個案研究范圍將外來物種定義于:無意識的傳入/引進、在空間上以國土疆界或以地理障礙生態區(外來,空間尺度)、時間上近期發生(時間尺度)、后果上導致生態與經濟損失(入侵)為范圍。外來生物的入侵一般分為傳入、定居與種群建立、潛伏、傳播/擴散、成災幾個階段(ehler, 1998 )。由于外來生物的入侵呈現出一個有序的過程,因此各個階段的研究應根據各個階段的特點各有側重。
1.傳入前或傳入過程中的預防與預警:阻止外來有害生物的建立種群是防御外來生物入侵的第一道防線(ehler, 1998)。有效地防止外來生物入侵的首要問題是如何進行科學的預測。由于傳入途徑的多樣化,以及不同生物種具有不同的生物學特性,很難用某一通用模式來預測和解釋各類外來生物入侵的方式和潛在的危害(kolar & lodge, 2001)。 20世紀90年代后期,對預測植物、大型動物入侵的研究文獻激增,大多數研究指出:物理屏障不再是外來種入侵的重要因素,而會隨著國際貿易往來的增加而增加。因而,預警能力的建設在預防和預測外來種的入侵中就顯得更具有重要的科學地位和更具現實意義。眾多研究表明,依據物種的系統發育限制因子:生活史特征、入侵種原產地與入侵地生物氣候相似性、入侵種的生物學特性和遺傳多樣性在原產地與入侵地的分化特性、入侵種與本地種種群/近緣種間存在的差異、入侵種的傳播方式等因子可預測入侵種可能的分布范圍與危害,因此,發展早期預警系統(風險識別、危害識別、地域識別、變異識別)是提高預防與預測準確性的首要關鍵科學問題;在早期預警系統的引導下,發展快速的檢測技術,建立快速的狙擊系統是防御不可缺少的一部份,這在實踐上,是一種積極的、需要優先考慮的防御技術體系。
2.定殖與種群建立過程中的入侵生物生態學過程與遺傳的“前適應性”機制:對有詳細記載的外來物種成功傳入的分析表明:大部分的傳入或引進是不成功的,傳入種只有1/10的概率建立種群成為偶見種,偶見種中又只有1/10的概率稱為常見種,在此之中,又只有1/10機會成為有害生物(實際上1/10原則中10的范圍為5-20,二項式分布的上下限)(willliamson,1996)。傳入過程中繁殖體的存活與死亡、入侵種群的環境忍耐程度、環境的可容納性、本身所具有遺傳特征等共同決定是否成功入侵。其中,遺傳特性是影響定殖與建立種群的一個重要因素。
遺傳差異決定入侵成功與否及入侵效應,是遺傳特性與入侵生物學特征相互作用的結果。有關這方面的研究充滿前景,但目前的研究并不令人滿意(williamson,1996)。因為,迄今為止,還沒有研究證實或鑒別到有利于入侵的單個基因,或者入侵后發生改變的基因?;卮鹉硞€特性的改變是由多個基因還是單個基因控制也無有太多的證據。
然而,有研究表明在初始入侵與定殖過程中,生態過程的影響比遺傳過程更重要。因此,在定殖與建立種群的過程中,遺傳過程與生態過程哪一個更具相對的重要性?成功入侵如果受遺傳變異的影響,遺傳差異在多大程度上決定其入侵效應?如果外來種喪失其遺傳多樣性與變異,是否會限制定殖及其入侵成功?但目前的研究還不能完全回答這些問題。因此,外來種是否具有遺傳的“前適應性”以及如何與生態學過程相互作用,即外來種入侵應力(invasive pressure)的綜合研究,是成功定殖與建立種群過程中的關鍵問題。
3.潛伏與擴散傳播過程中的入侵生物生態學與遺傳的“后適應性”機制:外來物種定殖后到擴散傳播及其后的爆發成災一般均有幾年甚至幾十年或更長時間。如引進的天敵昆蟲釋放后幾年查不著蹤影,經過一旦時間后,突然發現種群激增。但沒有證據說明其原因:是遺傳變異與生態適應能力的結合所致,抑或是由于allee效應使種群構建的速度太慢。不過,在一定的遺傳特性背景下,生態學特性(生態環境適應性、后代的繁殖力和擴散能力),特別是繁殖特性是決定種群快速構建的重要因素(holt, 1996)。當然,最初的潛伏期可能需要遺傳上的調整,一個小的遺傳變異可產生很大的生態影響(bazzaz,1986)。已經有證據表明雜交在入侵中遺傳改變是很重要的,雜交可導致入侵后快速的遺傳變化。但其他的遺傳變化是否同樣快速發展,則很難回答。其一,遺傳變異在生態時間內常常是不可測定到的;其二、遺傳改變是很小的,生態上的重要變化是可測的;其三,進化是在一個很長的時間期內發生的(最快的估計是1% /100年)。對昆蟲而言,如果在最初建立種群的幾個世代內有很強的選擇壓力,則可能導致快速進化。從比較生態遺傳學的角度研究已入侵種與原產地種的遺產差異有可能解釋一些遺傳學上的問題。建立種群后的擴散傳播:一方面取決于外來種的擴散能力(擴散方式、速度)與繁殖對策(內稟增長力是一個很重要的因素),另一方面取決于快速的生態“后適應性”(適應性進化)。
因此,外來種生態適應的調整能力是研究其潛伏與爆發成災機制的關鍵。其核心點在于:(1)生態學特征的差異能否反映出遺傳學的背景?(2)種群擴展的生態適應機制,(3)直接選擇作用可否導致快速進化?
4.暴發成災過程與生態系統的可入侵性機制:美國科學家對外來生物入侵的分析資料表明,外來入侵種中只有很少部分產生嚴重的生態影響(tens role);所有群落都是可入侵的,但大部分是人為造成( nanako & kohkichi, 1997 );入侵種在原產地并一定是重要有害生物,但在入侵地往往引起巨大的生態與經濟損失。如美洲斑潛蠅在我國的分布與危害就是典型的例證。brown(1989)提出了成功入侵的五條生態學規則(具有較低多樣性的孤立環境對入侵有不同的敏感性、成功的入侵者大多是陸地上的本地種和非孤立陸地環境中的種類、原產地與入侵地的物理條件具有相似性、本地種不占據與入侵種類似的生態位、棲息于受干擾環境的種類和那些與人類活動相關的種類易于在人工生態系統中入侵)。這些研究表明:不同生境中的群落,其抵御或接受入侵的生態學過程存在極大的差別。新近提出的生態位機會(niche opportunity)理論從資源機會、逃避天敵的機會、環境機會的角度討論了三者之間相互作用的關系。但無論如何,這些機制的研究是相當復雜的,涉及到:入侵種是否缺乏恰當的遺傳變異(協同進化)、是否具備系統發育特征的生態位保守性特征、種間的相互作用是否導致快速進化、這種快速進化對生物群落的生態過程(動態)具有何種潛在的影響等。
綜上所述,外來物種的入侵機制的研究是相當復雜的,不是一個簡單的生物學、抑或生態學特性就能解釋的問題,而是在不同層次上的多學科(生物學、生態學、遺傳學、生物物理學、生物地理學、生物氣候學、種群動態學、群落學、系統學等)相互融匯、相互交織、共同影響和作用的學科群理論。其深入研究不僅能對外來生物入侵過程中的預測與預防、根除與滅絕、控制與管理、生態控制與修復的實踐提供堅實的理論基礎和依據,而且也可對轉基因生物的環境釋放與應用、傳統生物防治中引進天敵的釋放提供借鑒。同時有可能完善“生物群衰老理論”、“生物群不協調論”、“生態釋放”的理論體系。
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