賈純琰
摘要:生物信息學是一門新興的交叉學科,生物信息學實驗在生物信息學教學中占有重要地位。總結了生物信息學實驗教學中的使用和檢索方法,并將其在生物信息學實驗教學中進行了應用,取得了良好的教學效果,為培養創新應用型人才奠定了基礎。 伴隨著生物信息學的發展,生物信息數據庫日趨完善。生物信息學數據庫具有高度網絡化,可以實現個人計算機平臺上的自由訪問,而且大部分數據免費獲得等優點。為了充分利用生物信息數據庫資源,提出了生物信息數據庫在序列比對與電子克隆、蛋白質結構比對與預測、分子進化和比較基因組學研究、基于結構的藥物設計等方面的應用策略,以及為我國學者提供免費的生物信息數據庫資源,為生命科學各領域的研究構建信息平臺。 家畜育種學是動物科學專業的一門重要專業課,家畜育種學是高等農業院校動物科學專業重要的專業基礎課,是一門從理論和方法上研究如何逐代改進家畜群體的遺傳結構以不斷地提高其生產性能的一門學科。家畜育種學與遺傳學和畜牧生產有關的其他學科密切相關,是多學科相互滲透和彼此結合的結果[1]。近年來,國內外的家畜育種學發展迅速,新理論、新研究成果不斷涌現,新方法、新技術在生產中發揮了越來越大的作用,因此家畜育種學的內容也在不斷豐富。但目前存在這門課程的教學存在諸多問題,目前本校的家畜育種學實驗內容相對筆者對這些問題進行了分析并提出了教學改革的措施。
關鍵詞:生物信息資源;家畜育種學;教學改革;對策
1 《家畜育種學》教學中存在的問題
《家畜育種學》是動物科學專業的必修課,是講述育種技術、原理、方法及應用的一門專業基礎課, 是學習其他專業課和從事動物育種、生產的基礎。家畜育種學課程具有內容多、理論性強、概念抽象和實踐性強的特點。 但是目前在該課程的教學中普遍存在學生的學習興趣不高、學習效果不佳、學完不會應用的狀況。 主要原因如下。
(1)教材陳舊、課程內容不能與時俱進。 隨著生命科學技術的迅猛發展與不斷突破, ?近十年來動物育種技術也有了突飛猛進的發展, 但現在的教材還是以傳統的常規育種為主的老教材, ?涉及新技術的章節很少、也很簡單。 教材更新慢,部分課程內容陳舊,課程組需通過更新講課內容,向學生推薦提供最新研究進展、技術應用,補充教材和課外讀物來滿足學生學習新知識的需要。
(2)“滿堂灌”的教學模式使學生缺乏興趣。 當前的育種學教學采用的仍然是以教師為中心的課堂教學模式。 這種“滿堂灌”的教學模式只能單純的傳授, 忽略了學生能力的培養, 學生在學習中經常處于被動地位, 自學的主觀能動性比較差, 學習氣氛不活躍,學習興趣不高,效果不佳。
(3)缺乏育種實踐教學,應用能力不足。 育種學是一門實踐性很強的學科。 但我校本科生實驗教學條件較差,軟硬件設備不足,特別是沒有當前廣泛應用于育種的軟件,無法滿足教學需要。 由于缺少實際操作實踐, 學生學過后僅限于了解了一些育種學的概念,卻不會計算個體育種值、不會選種選配,沒有掌握育種技術方法,不會也不敢應用,更沒有創新。
(4)考核方式單一,對過程和能力的關注不夠。在當前的家畜育種學課程教學中, 考核主要是看考試成績,不能反映學生平時的學習過程,更不能反映出學生的實際專業能力。因而迫切需要改革課程教學, 引入育種軟件和分子檢測等新的育種技術手段, 引導學生設計開展相關實驗、主動準備講稿講課、參與育種科研,以提升課程教學效果,使學生掌握育種方法,培養優秀的動物生產與育種人才。
2 育種學教學改革的方案
針對當前家畜育種學教學中的問題, 提出了如下建議。
(1)修訂教學內容和教案。 根據現在育種學的發展修訂教學內容和教案,通過調研和研討,刪減部分陳舊內容,更新講課內容,增加育種軟件應用、育種方案制定、分子育種實驗等較新的育種技術的內容, 改變各章節教學時數和教學方式。
(2)開展案例教學。 借助專業教師豐富的育種研究和育種技術服務經驗, 為學生開展鮮活的案例教學,可以提高學生的學習興趣。
(3)使用育種軟件進行育種實踐。 購入專門的育種軟件,收集豬場種豬測定數據,制定育種軟件使用的教案和課件, 在課程中演示并讓學生實際操作使用育種軟件計算種畜育種值和實施選種選配, ?掌握當前豬場常用的育種方法。
(4)開展分子育種實驗。 引導學生設計并開展豬重要生產性狀主效基因如氟烷基因的檢測實驗并用于育種,使學生掌握基因檢測的原理和方法,并能根據結果對種豬進行選擇。
(5)要求學生查閱資料制作課件。 讓學生分組收集主要家畜品種的育種進展、 各國聯合育種體制及種豬自動飼喂測定系統、轉基因動物、克隆、全基因組選擇等育種相關高新技術的資料, 制作 PPT 并在課堂上宣講,鍛煉其科研文獻收集能力,提高學習積極性,使學生開闊視野、增強專業信心和科研熱情。
(6)參加遺傳育種科研項目。 鼓勵學生通過申報和執行校級和國家大學生創新訓練計劃項目, 參加教師的科研項目, 完成畢業論文等途徑進行動物遺傳育種相關的實驗研究, 深入了解遺傳育種研究進展和研究方法。
(7)修改考核方式。 更加關注學生的學習過程, 關注理論與實踐的結合, 關注學生在掌握基礎理論知識同時的實際能力提高, 倡導過程性評價而非終結性評價,增強學習效果。
通過該方案的實施可使學生在枯燥的專業課程學習中感覺到有趣味、有思考、有創新、有實踐,最終使學生能變被動聽課為主動參與, 提升課程教學質量,掌握并可以應用常規和分子育種方法,了解育種技術進展, 提高學生在動物育種領域的實踐動手能力和創新能力,有助于培養優秀的動物生產、育種人才。
(作者單位:內蒙古農業大學職業技術學院)