李春麗 韓瑞麗 韓雪蕾
摘 要:動物遺傳原理與育種方法課程是畜牧專業學位研究生的必修課,主要包含動物遺傳原理與育種方法等內容,在畜牧專業人才培養中發揮著重要作用。案例教學是加強專業學位研究生能力培養的一種重要方式,也是促進專業學位研究生理論和實踐結合的重要教學方式,對于培養高層次應用型人才具有重要意義。在大力倡導培養專業學位研究生能力的背景下,積極在課程中引入案例教學,通過在課堂中實施案例教學,提高研究生學習興趣,提升研究生分析問題和解決問題的能力,培養研究生的批判性思維。
關鍵詞:案例教學;專業學位研究生;教學改革
專業學位研究生是培養“具有較強實踐能力和職業素養、能夠創造性地從事實際工作的高層次應用型專門人才”的學位類型。專業學位研究生的培養不同于學術性研究生,其強調產學研緊密結合,重在培養應用型復合型人才,衡量標準是培養的人才是否達到特定職業崗位素質要求。提高專業學位研究生解決實際問題的能力是培養的重點,因此,改革現有的教學方法,引入案例教學有助于研究生將理論與實踐相結合。
案例教學是一種應用典型案例進行教學的方法。該方法最早由哈佛大學法學院在1870年首創,隨后在全球范圍內廣泛應用。案例教學通過分析和討論實際案例來幫助學生理解和掌握知識,從而提高學生靈活運用理論知識解決實際應用問題的能力。案例教學是在教師的引導下,“以案例為中心,以學生為主體”,通過小組討論或者團體合作,培養和提高學生分析和解決實際問題能力的一種教學方式。
案例教學是促進專業學位研究生理論和實踐相結合的重要教學方式,教育部出臺的一系列文件如《關于加強專業學位研究生案例教學和聯合培養基地建設的意見》《專業學位研究生教育發展方案(2020—2025)》等均指出,案例教學是推動專業學位研究生培養模式改革的重要手段。案例教學已經逐漸成為專業學位研究生教育教學改革的趨勢,并逐漸在專業學位研究生培養中發揮了重要作用,取得了良好的教學效果,但與此同時在實踐中也存在一些問題。課題組積極在動物遺傳原理與育種方法課程中開展案例教學的應用和實踐,以期進一步提升專業學位研究生的人才培養質量。
一、動物遺傳原理與育種方法課程概況
動物遺傳原理與育種方法是農業碩士專業學位(畜牧領域)的一門主干課程,該課程是在動物科學等專業的本科生階段所學習的動物遺傳學和家畜育種學兩門課程基礎上開設的,課程既包含動物遺傳、家畜育種等理論,又包含育種技術和方法。課程的主要內容有群體和數量的基礎理論及其遺傳進展、基因組學基礎及其研究進展、表觀遺傳基礎及其研究進展、常規育種方法分析以及現代遺傳學技術在動物育種中的應用等。該課程是一門針對畜牧業中遺傳原理與育種方法進行剖析、探討的課程,具有極強的理論性、實踐性和應用性。該課程的目標是讓學生掌握動物遺傳育種的原理、方法和技術,以便能夠開展畜禽育種相關的技術和管理工作等。動物遺傳育種對畜牧生產具有重要意義,因此,該課程在畜牧類課程體系中處于重要地位,是畜牧專業碩士研究生的必修課。
二、動物遺傳原理與育種方法課程教學存在的問題
(一)學生基礎不同,重視程度不夠
由于畜牧業的蓬勃發展,不僅吸引了動物科學專業的學生繼續在該領域深造,而且也吸引了其他跨專業的學生考取該專業的碩士研究生。這樣使得專業研究生的基礎不同,有些研究生本科階段是動物科學專業的,學過動物遺傳學、家畜育種學這兩門課程,而有些是跨專業考上的,缺乏相關的遺傳學和育種學的背景和基礎,學習難度較大。
此外,動物遺傳原理與育種方法是一門理論性和應用性都很強的課程,大部分專業研究生學習起來難度都較大,并且在實踐中的應用不如動物安全生產、飼料與動物營養學等課程那么普遍和直接,因此,研究生對該門課程的重視程度不夠,學習積極性不高。
(二)教學效果不理想
動物遺傳原理與育種方法課程考核采用的是開放答卷方式,命題形式全部為主觀題,目的是讓學生能夠將所學理論知識靈活應用于實踐。但是從學生的卷面成績分析來看,部分學生能夠完成相應的教學任務,很好地掌握理論知識,并將其應用到實踐中。還有部分學生對遺傳和育種理論沒有深刻理解和掌握,不能將理論和實踐緊密結合,不會將知識應用到實踐中,對問題的回答比較淺顯,缺乏深度。因此,課題組嘗試對該課程進行教學改革,收集一些遺傳育種優質案例,以案例促進學生對知識的理解和掌握,并能將其應用到實踐中,以解決實際問題。
三、案例教學實施
(一)案例的選擇與收集
目前,課題組在課堂上應用的案例一部分來自文獻資料,這需要團隊教師注意收集遺傳與育種方面的研究進展,如發表在《自然·通訊》上的《跨種群研究揭示與鴨子體型和羽毛顏色相關基因》,該文章通過全基因組關聯分析得到IGF2BP1基因對于鴨子體重和飼料效率具有重要作用;發表在《自然·遺傳》上的《比較基因組學鑒定藏豬和家豬的自然和人工選擇》,該文章通過全基因組測序挖掘地方豬種蘊藏的優良基因資源。另一部分案例則來自團隊教師的科研成果,如團隊教師通過全基因組關聯研究發現了許多與生長、胴體組成、肉質或生理性狀相關的候選突變,并且IGF2BP1基因的缺失被確定為與雞體型大小相關的一個主要數量性狀位點,這個位點是家雞生長性狀主效基因,可解釋家雞生長表型變異。此外,還有一部分案例來自課題組所在學院,如豫粉一號蛋雞、豫南黑豬培育等案例,以及育種場在實際育種中遇到的問題,如有些育種場就是純系繁育,應用二元雜交,也有應用三元雜交繁育商品代的,都可以將這些實際情況提供給學生進行分析和思考。
案例收集之后,根據教學需求,使學生通過案例能更深刻理解所學知識,此外,通過對案例進一步歸類、整理和研究,提出問題,引導學生進一步思考和評價,進一步提高學生分析和解決實際問題的能力,以達到教學目的。
(二)案例教學的實施
通常課題組會將案例和需要討論解決的問題提前一周布置給學生,如對目前全基因組選擇育種的講解中,課題組將目前報道的以全基因組關聯分析主效基因的一些經典案例發送給學生,讓大家討論基因組等現代手段在育種中的應用,以及有何優勢,在實際育種中,如何將傳統的育種方法和現代育種手段結合以培育優良品種。通過全基因組篩選或者關聯到的遺傳標記(如IGF2BP1基因等),讓學生討論如何在育種中使用這些遺傳標記,如何確定在所要選育的群體中,這些標記是可以用于選擇的。此外,在配套育種方案的選擇時,以課題組所在學院教師培育的豫粉一號蛋雞、參與培育的豫南黑豬為案例,讓學生討論在育種時,應該注意什么,三系雜交育種和兩系育種的優缺點有哪些,在實際生產中應該如何選擇雜交育種的方式。
首先,通過提前布置要討論的問題,并且將學生分成6—8人的學習小組,讓其提前對案例進行學習,并可以進一步通過文獻檢索和閱讀、小組討論,形成小組內部的觀點。其次,在課堂上要求各組進行匯報,教師和各個小組可以圍繞不同小組的發言,進行提問,糾正發言中不正確的認識和觀點。在這個過程中,教師要引導學生進行深入的思考和討論,要起到引導者、啟發者、推動者的作用。通過對問題的討論,從而達到預期的教學目的和效果。最后,教師針對學生討論的內容進行歸納和總結,進一步提高學生對理論知識在實踐中潛在應用價值的認識,從而達到理論和實踐相結合的目的。
四、效果評價
(一)提高了研究生學習的主動性
在傳統的課程教學中,研究生的課程教學模式主要是教師講授,學生被動聽講,由于學生對動物遺傳原理與育種方法這門課程學習興趣不高,學習的積極性不高。大部分研究生就是該上課時來上課,上完課之后就將其拋到腦后。通過案例教學改革,學生要在課前充分準備,要對所學知識綜合分析和思考之后,闡述自己小組討論的觀點和看法。這樣,在課堂上以案例為引,學生討論為主,使其充分理解遺傳和育種的理論知識,并且明白理論可以指導實踐,通過對理論知識的充分掌握和靈活運用,是可以解決生產中的實際問題。這樣,也使學生對理論知識更容易理解和掌握,并且能夠明白這門課程在畜牧業中的意義,提高了研究生學習的積極性和主動性。
(二)提高了研究生分析問題和解決問題的能力
通過案例教學,一方面使學生對遺傳和育種的理論知識充分理解和掌握,另一方面學生通過對案例的剖析,結合已有的知識和查閱的文獻資料,根據教師提出的問題,積極思考如何將這些遺傳和育種的理論知識應用于生產實踐,如何解決生產中遇到的問題。學生要在小組討論中提出解決問題的觀點或者方案,通過小組的充分討論,集思廣益,最終確定小組的看法或者方案。在課堂匯報的過程中,不同小組之間的看法或者方案充分碰撞,使學生能進一步從不同的角度思考和分析問題。在這個過程中,學生要開動腦筋,主動思考,充分調動其學習的積極性,提高了分析問題和解決實際問題的能力。
(三)提高了研究生批判性思維能力
在案例教學的實施過程中,教師提出的問題沒有固定的模式,也沒有固定的答案,其目的是促進學生學習遺傳和育種學的理論知識,并思考如何將這些知識應用于生產實踐。學生可以根據自己掌握的背景知識及查閱的文獻,運用不同的方法、不同的思路解決相同的問題,鼓勵學生發散思維,積極思考,所有的看法或者方案只要有理論基礎,能解決問題,就是一個有可取之處的好方案。在課堂的準備過程中,小組成員之間的討論,及其在課堂匯報中,不同小組之間的不同思想火花的碰撞,這些都有助于提升學生的批判性思維能力。同時,通過課堂上的討論、質疑、反問等環節,分析不同方案的優缺點等,也能進一步提升學生的批判性思維能力。
(四)有助于提升教師的綜合能力
傳統教學以教師的教授為主,教師只需要按照事先準備的課件,將知識點介紹給學生就可以了,但是在案例教學中,對教師提出了更高的要求,一方面教師要關注遺傳育種領域的前沿進展,另一方面要密切聯系畜牧企業,關注企業案例及其面臨的問題,從中篩選與課程相關的優質案例,并且結合案例提出問題,引導學生進行分析和思考,從而提升學生對學習的興趣,培養學生的能力。此外,在案例教學中,教師一方面要關注研究生的不同思維和解決方案的優缺點,有沒有重大的理論缺陷等,另一方面要對學生在方案討論過程中可能提出的各種問題給予回應和引導。在這個過程中,對教師的要求遠遠高于傳統教學,教師發揮著更為積極和重要的作用。在案例教學中,教師也能夠及時更新知識與技能,豐富實踐經驗,將遺傳和育種的理論與生產實踐相結合,有助于提高教師的綜合能力。
在動物遺傳原理與育種方法課程中應用案例教學,促進了專業學位研究生掌握畜牧業相關知識和技術,以及對所學知識的整合。同時,促使學生勤于思考、敢于創新、理論聯系實際,提高了學生學習的積極性和主動性,提升了學生分析問題和解決問題的能力、批判性思維能力,也提高了教師的綜合能力,提升了教學效果,為學生成為素質高、能力強的應用型、實踐型、復合型、高層次人才奠定了基礎。總而言之,案例教學有助于提高研究生教育質量,提高教師的教學水平,有助于企業解決實踐中的問題。課題組將進一步對案例教學進行完善和提高,以期進一步提升專業學位研究生的人才培養質量。
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