魚(yú)類(lèi)遺傳育種學(xué)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探究

董新星 李星潤(rùn) 包立 蘭國(guó)湘 胡青 王曉雯 蘇艷華

摘要 開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)作為培養(yǎng)新時(shí)代應(yīng)用型創(chuàng)新人才的重要手段，是高校培養(yǎng)人才的重要途徑。魚(yú)類(lèi)遺傳育種學(xué)是一門(mén)應(yīng)用性較強(qiáng)的課程，是水產(chǎn)專(zhuān)業(yè)的主干課程之一。近年來(lái)，課題組通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行多方面改革，激發(fā)了學(xué)生的積極主動(dòng)性，提高了學(xué)生的動(dòng)手能力和綜合素質(zhì)，提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的教學(xué)目標(biāo)，對(duì)人才培養(yǎng)起到了積極推動(dòng)的作用。本文介紹了魚(yú)類(lèi)遺傳育種學(xué)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施辦法和教學(xué)效果，以期為教學(xué)改革提供參考。

關(guān)鍵詞 魚(yú)類(lèi)遺傳育種學(xué)；開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)；改革

中圖分類(lèi)號(hào) G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2018）21-0280-02

Exploration and Study of Open Experimental Teaching Model in Fish Genetics-breeding

DONG Xin-xing 1 LI Xing-run 2 BAO Li 1 LAN Guo-xiang 1 HU Qing 1 WANG Xiao-wen 1 SU Yan-hua 1 *

（1 College of Animal Science and Technology，Yunnan Agricultural University，Kunming Yunnan 650201；

2 Dali Vocational and Technical College of Agriculture and Forestry）

Abstract Open experiment is an important mean to cultivate innovative talents in the new era，and it is an important way to train talents in colleges and universities.Fish genetics-breeding is a highly applied course and one of the main courses in the aquatic industry.In recent years，the research team has carried out various reforms on experimental teaching，which has improved the students′ initiative，practical ability and comprehensive quality，improved the experimental teaching effect，realized the teaching goal of combining production，teaching and research，and played a positive role in talent cultivation.This paper introduced the implementation methods and teaching effects of open-ended experimental teaching of Fish genetics-breeding，with a view to providing references for teaching reform.

Key words fish genetics-breeding；open experimental teaching；reform

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高校培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才的重要環(huán)節(jié)[1-4]。魚(yú)類(lèi)遺傳育種學(xué)是水產(chǎn)養(yǎng)殖專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，傳統(tǒng)的魚(yú)類(lèi)遺傳育種學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，內(nèi)容主要為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，形式單一刻板，是以教師為主導(dǎo)的“填鴨式”驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生的參與度與創(chuàng)新度較低，實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用性和科研性較差。課程教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)之間脫節(jié)，實(shí)驗(yàn)主要是依附理論教學(xué)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，經(jīng)典實(shí)驗(yàn)占多數(shù)，缺少綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，與實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用和科研前沿脫軌。在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生主要在實(shí)驗(yàn)教師的指導(dǎo)下于既定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，對(duì)于實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題以及實(shí)驗(yàn)中知識(shí)點(diǎn)在生產(chǎn)實(shí)踐的應(yīng)用模糊不清。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目?jī)?nèi)容固定，僅能滿(mǎn)足課程教學(xué)內(nèi)容的驗(yàn)證，難以進(jìn)一步鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維及動(dòng)手能力；且“大鍋飯”式實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能滿(mǎn)足基礎(chǔ)及能力較好的學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，無(wú)法做到因材施教。

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)是以學(xué)生為主體、以教師為引導(dǎo)，學(xué)生可根據(jù)興趣和能力自主選擇或進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，在開(kāi)放的時(shí)間和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)充分發(fā)揮學(xué)生個(gè)人的自主性，滿(mǎn)足學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求，進(jìn)而提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)、學(xué)研相結(jié)合教學(xué)目的的一種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式[5-6]。

1 開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施方法

1.1 以學(xué)生為主體，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的延伸與拓展創(chuàng)新，兩者相輔相成。雖然傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)僅依附于課程教學(xué)，但對(duì)學(xué)生構(gòu)建課程知識(shí)體系有著至關(guān)重要的作用。因此，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革時(shí)，除了傳統(tǒng)經(jīng)典的必做驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)外，應(yīng)增加綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目供學(xué)生選擇，且學(xué)生可以根據(jù)自身興趣及學(xué)習(xí)情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，無(wú)既定模式，充分發(fā)揮了學(xué)生的自主性，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化和擴(kuò)充，力求滿(mǎn)足學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的不同需求。

例如，有絲分裂過(guò)程中的染色體行為觀察、魚(yú)類(lèi)總DNA提取等，是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課程中必做的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，可以幫助學(xué)生理解課程教學(xué)內(nèi)容并理解相關(guān)的名稱(chēng)術(shù)語(yǔ)和基本概念，掌握水產(chǎn)動(dòng)物遺傳育種的基本原理和方法，為以后的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)和實(shí)踐打下基礎(chǔ)。

而單純的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)無(wú)法將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，為將理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，學(xué)生以5～6人為一組進(jìn)行綜合性及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行之前需查閱相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并將實(shí)驗(yàn)方案報(bào)指導(dǎo)教師審閱，由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師審閱并提出修改意見(jiàn)后方可由學(xué)生自主開(kāi)始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)試劑配置等實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備[7]。例如，魚(yú)類(lèi)可根據(jù)親本遺傳信息進(jìn)行家系或選育組鑒定，能減少分池養(yǎng)殖帶來(lái)的遺傳差異，可以有效防止種質(zhì)退化。課題組將魚(yú)類(lèi)的親子鑒定作為一個(gè)綜合性設(shè)計(jì)項(xiàng)目供學(xué)生選擇[3]。在水產(chǎn)動(dòng)物中，多倍體種類(lèi)具有生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)明顯、投資少、見(jiàn)效快、肉質(zhì)好等特點(diǎn)，是重要的水產(chǎn)養(yǎng)殖對(duì)象。課題組就貝殼和魚(yú)的多倍體誘變、多倍體鑒定、核型分析、DNA含量測(cè)定等多個(gè)實(shí)驗(yàn)融合成一個(gè)綜合性設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目供學(xué)生選擇[8-9]。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)階段后，學(xué)生可根據(jù)課余時(shí)間申請(qǐng)使用實(shí)驗(yàn)室，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中如遇瓶頸或難題，則由研究生及博士生進(jìn)行“傳、幫、帶”，給予學(xué)生相關(guān)幫助。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)面向全校師生開(kāi)放，不僅只針對(duì)課程所涉及的班級(jí)，對(duì)于部分高年級(jí)學(xué)生及有考研意向的學(xué)生，鼓勵(lì)其積極參與教師科研課題或申報(bào)學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，提前進(jìn)行科研訓(xùn)練。

1.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)習(xí)教學(xué)融合

魚(yú)類(lèi)遺傳育種學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，其實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)內(nèi)容緊扣生產(chǎn)實(shí)際。為著力提高學(xué)生就業(yè)后動(dòng)手能力及實(shí)踐應(yīng)用能力，除校內(nèi)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)外，引導(dǎo)學(xué)生走出去，進(jìn)入生產(chǎn)實(shí)踐，在學(xué)校及學(xué)院的支持下，與漁業(yè)科學(xué)研究院、昆明云錦觀賞魚(yú)研究開(kāi)發(fā)有限公司等多家企事業(yè)單位進(jìn)行了校企合作，在云南省內(nèi)構(gòu)建了多個(gè)校外實(shí)習(xí)基地供學(xué)生在實(shí)習(xí)學(xué)期進(jìn)行實(shí)踐實(shí)習(xí)。例如，學(xué)生可在位于紅河州元陽(yáng)縣的紅河州元陽(yáng)縣魚(yú)種站進(jìn)行觀賞魚(yú)苗的繁育。力求在生產(chǎn)實(shí)踐中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中進(jìn)行應(yīng)用，將課程所學(xué)知識(shí)與生產(chǎn)應(yīng)用完美結(jié)合，達(dá)到產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的教學(xué)目的，提前為畢業(yè)后進(jìn)入工作崗位做好準(zhǔn)備。

1.3 改革考核評(píng)價(jià)方式

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式主要體現(xiàn)在出勤情況及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成情況上，實(shí)驗(yàn)部分考核不如課程考核嚴(yán)謹(jǐn)，絕大部分學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)極不重視，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中偷工減料，編造實(shí)驗(yàn)報(bào)告，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不佳。為此，課題組根據(jù)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)及教學(xué)目標(biāo)對(duì)考核標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了改革，嚴(yán)格考核標(biāo)準(zhǔn)，確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)考核標(biāo)準(zhǔn)：總分=實(shí)驗(yàn)（實(shí)習(xí)）前期準(zhǔn)備30%+實(shí)驗(yàn)（實(shí)習(xí)）開(kāi)展情況40%+數(shù)據(jù)分析及實(shí)驗(yàn)（實(shí)習(xí)）匯報(bào)30%[10]。教師需通過(guò)方案設(shè)計(jì)、文獻(xiàn)查閱、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的熟悉、實(shí)驗(yàn)試劑的配置等內(nèi)容對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備進(jìn)行評(píng)價(jià)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)進(jìn)行總體的引導(dǎo)。

實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)開(kāi)展情況主要考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作、原始數(shù)據(jù)記錄、實(shí)習(xí)期情況以及根據(jù)實(shí)習(xí)單位反饋情況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

數(shù)據(jù)分析及實(shí)驗(yàn)（實(shí)習(xí)）匯報(bào)要求學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，并對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)進(jìn)行總結(jié)，對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行歸納總結(jié)，并提出解決問(wèn)題的思路。

2 教學(xué)效果

2.1 學(xué)生主導(dǎo)，提高了積極性和理論知識(shí)水平

通過(guò)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，學(xué)生占據(jù)主導(dǎo)地位，沒(méi)有既定模式，給予學(xué)生充分的自主選擇權(quán)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性，使學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解更深刻。2017級(jí)的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)班級(jí)（A）與開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)班級(jí)（B）進(jìn)行同套期末卷面考試，卷面成績(jī)分別為A班（74.10±11.30）分、B班（78.93±9.31）分，t檢驗(yàn)結(jié)果為P=0.03<0.05，2個(gè)班的卷面成績(jī)差異顯著，說(shuō)明開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革成效顯著。

2.2 學(xué)生科研素質(zhì)及實(shí)踐動(dòng)手能力有所提高

傳統(tǒng)教學(xué)主動(dòng)申報(bào)學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目人數(shù)較少，3年累計(jì)獲批項(xiàng)目數(shù)僅有3項(xiàng)；實(shí)施開(kāi)放試驗(yàn)后，學(xué)生的積極性大大提高，學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)，對(duì)自己所感興趣的方向自主選題，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，踴躍參與教師的科研課題或申報(bào)學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，獲批項(xiàng)目數(shù)猛增至9項(xiàng)。同時(shí)，課題組鼓勵(lì)有考研意向的學(xué)生通過(guò)參與項(xiàng)目及課題研究進(jìn)行科研訓(xùn)練，學(xué)生的科研素養(yǎng)、綜合能力得到了極大的提高，報(bào)考研究生的人數(shù)逐年增加，達(dá)到了開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)的教學(xué)產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的目的。

2.3 教師綜合能力得到提升

在開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，因?qū)W生突破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的限制，以學(xué)生為主體，學(xué)生自主選題給教師帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。學(xué)生所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)可能是教師不擅長(zhǎng)甚至未接觸過(guò)的方向，這就要求教師要不斷更新自己的知識(shí)儲(chǔ)備，與學(xué)生一起解決問(wèn)題。在科技飛速發(fā)展的今天，企業(yè)的應(yīng)用技術(shù)不斷更新，要求教師必須跟上時(shí)代，不斷進(jìn)修，到企業(yè)中加強(qiáng)學(xué)習(xí)和鍛煉，從而使教學(xué)到達(dá)良好的效果。可見(jiàn)，開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)教師的要求較高，但同時(shí)也能快速提高教師的綜合能力[11]。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)此次實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，推行開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，取得了較好的教學(xué)效果。但仍存在許多不足之處，改革步伐不能止于此，而應(yīng)在此次改革的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化。在未來(lái)改革計(jì)劃中需要建立網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)供學(xué)生查閱資料、設(shè)計(jì)選題，并通過(guò)平臺(tái)合理安排教學(xué)資源及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用[12-14]。此次實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革主要涉及魚(yú)類(lèi)遺傳育種學(xué)，未來(lái)需要多學(xué)科進(jìn)行融合[11]，不僅可以提高實(shí)驗(yàn)室的利用率，合理利用現(xiàn)有資源，而且能促使多學(xué)科碰撞，促進(jìn)科研發(fā)展，提高專(zhuān)業(yè)教學(xué)效果[15-18]。

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