韓曉偉 吳蘭芳 嚴玉平 鄭玉光

摘要：《藥用植物遺傳育種學》是中醫(yī)藥院校中藥資源專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，主要講授遺傳學和育種學兩方面的理論和實踐的知識。由于我校《藥用植物遺傳育種學》的實驗學時較少，因此，為了在短時間里較好地完成實驗的教學任務(wù)，我們分析了其他一些中醫(yī)藥院校的實驗課教學安排的情況并結(jié)合自身特點進行了改進，取得了較滿意的教學成果。

關(guān)鍵詞：中藥資源;藥用植物;遺傳;育種;教學;實驗

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2016）05-0203-02

一、前言

遺傳學是高等院校生命科學相關(guān)學科的一門基礎(chǔ)課，而遺傳學實驗又是遺傳學課程教學的必要的組成部分[1]。遺傳學實驗不僅是驗證遺傳學理論的重要一環(huán)，而且是推動遺傳學向前發(fā)展的動力[2]。而中醫(yī)院校所開設(shè)的《藥用植物遺傳育種學》又具其自身的許多特點，第一，知識體系較復雜：《藥用植物遺傳育種學》的知識分為了兩個大的部分，首先是遺傳學基礎(chǔ)理論的講解，這一部分就是普通遺傳學的基礎(chǔ)知識和基礎(chǔ)理論;其次就是關(guān)于育種學的知識體系[3]，而藥用植物的育種學研究的還比較少，這方面的實例也很少。第二，《藥用植物遺傳育種學》是中藥資源專業(yè)學生的一門專業(yè)的基礎(chǔ)課，中藥資源專業(yè)的教學任務(wù)中要求一學期講授完成，相應(yīng)的實驗課只有18個學時。因此，為了在時間緊、內(nèi)容多的情況下較好地完成教學任務(wù)，我們參考了一些學校的《藥用植物遺傳育種學》的實驗課開設(shè)情況，并根據(jù)自身特點進行改進，以期能夠較好地完成該課程的實驗教學任務(wù)。

二、《藥用植物遺傳育種學》實驗課開設(shè)情況調(diào)查

中藥資源專業(yè)是一個比較新的專業(yè)，許多中醫(yī)藥院校只是近幾年才開始開設(shè)該專業(yè)。我校在開設(shè)中藥資源專業(yè)之初曾經(jīng)前往我國北方某所知名的中醫(yī)藥大學學習，結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)該校的《藥用植物遺傳育種學》只開設(shè)理論課，不開設(shè)實驗課。因此通過對一些中醫(yī)藥院校的《藥用植物遺傳育種學》實驗課的調(diào)查我們發(fā)現(xiàn)了一些問題。首先，許多學校實驗課程的建設(shè)比較滯后，實驗課的開設(shè)只是遵循經(jīng)典的遺傳學實驗?zāi)Ｊ?，缺乏?chuàng)新[4]?，F(xiàn)代遺傳學的發(fā)展可以說是一日千里，許多實驗的內(nèi)容都可以從更新的角度、更簡便的方法入手，總是裹足不前的試驗方法是無法讓學生跟上時代的步伐的。第二，教學方式也比較僵化，幾乎所有的實驗都遵循一個模式，即教師設(shè)計好各種實驗的步驟，然后詳細講解給學生，最后學生按照這個方法步驟完成實驗，整個過程堪稱完美，但是學生卻收獲不多。這種實驗的教學方法使學生動手和動腦脫節(jié)，學生常常被動地完成一些設(shè)計好的實驗，調(diào)動不起學生的積極性。第三，實驗教學對學生的評價不合理。學生實驗課的評價主要依據(jù)就是實驗報告，有的同學辛苦完成的實驗報告與抄襲完成實驗報告的同學分數(shù)相當，使一些同學的積極性受到打擊，另外這種教學模式和評價體系無法發(fā)掘?qū)W生的科研能力，造成人才的浪費。

鑒于以上的這些情況，我們在制定本校的《藥用植物遺傳育種學》實驗課程時進行了一些改進，力圖避免一些弊端，爭取達到更好的教學效果。

三、《藥用植物遺傳育種學》實驗改革方向以及改革的策略

（一）實驗設(shè)計的改革

1.由統(tǒng)一的實驗向開放性實驗轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)的實驗教學以教師的安排為主，幾乎是教師怎樣安排，學生怎樣完成。而我們的實驗學時只有18個，時間上就無法保證，因此統(tǒng)一的大規(guī)模的實驗教學是無法進行的，只能進行一些相對簡單的驗證性實驗。由此我們認為不能只盯著課上的時間，要充分發(fā)揮學生的主觀能動性。因此，我們以“國家大學生創(chuàng)新性實驗計劃指南”中提出的“興趣驅(qū)動、自主實驗、重在過程”的實施原則為指導[5]，讓學生自主選擇實驗題目，以小組為單位自主查閱資料，完成實驗過程的設(shè)計，教師可幫助學生進行實驗設(shè)計的論證并鼓勵學生大膽嘗試，充分調(diào)動學生的科研積極性，讓學生自動的從課本中去尋找理論的依據(jù)從而完成自己的實驗題目。例如有的學生對于藥材的基因表達與藥效成分之間的關(guān)系很感興趣，但是這個實驗做起來是很復雜的，因此，我先要求學生去查資料，尋找可以檢測的藥材和可能檢測的途徑。學生的團隊合作和接受新鮮事物的能力超出我的想象，他們根據(jù)文獻報道確定了要研究的藥材是柴胡，而且確定了研究的方法是熒光定量PCR，并且明確了柴胡皂苷是次生代謝產(chǎn)物，基因檢測只能檢測其合成途徑的關(guān)鍵酶的基因。在我看來學生能夠認識到這一步就已經(jīng)很不錯了。同學們決定將這個實驗進行下去，并申報了當年的“大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃”。

2.由驗證實驗到綜合性的研究型實驗的轉(zhuǎn)變。實驗教學是一種理論學習和創(chuàng)新能力培養(yǎng)相結(jié)合的教學手段[6]，驗證性、演示型實驗雖然能夠鍛煉學生的動手能力，培養(yǎng)學習興趣，但是無法更深層次地挖掘?qū)W生的科研創(chuàng)新能力。因此，在保留一部分驗證性實驗的基礎(chǔ)上我們大力發(fā)展綜合性的研究型的實驗，不再局限于遺傳實驗課，而是多門課程知識、儀器以及各種實驗資源的整合。例如同學們準備申報“大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃”的研究課題是“不同采收期柴胡中柴胡皂苷含量和柴胡皂苷合成途徑關(guān)鍵酶表達之間的關(guān)系”，這個課題在準備初期是打算一個學年完成的，但是同學們在做實驗的過程中總是有新的想法，而且很多想法非常可行，因此，在完成他們本人的科研任務(wù)的同時，他們把實驗的思路方法傳給了下一屆的同學，使得實驗有了延續(xù)性，同時也帶動了一批選擇不同學科方向的同學加入進來，不斷的進行新的嘗試，幾乎成為了同學們畢業(yè)設(shè)計的提前演練。而我作為大家的教師，根據(jù)大家的思路和想法進行了完善、補充并申請了省一級的科研課題。

綜合性的研究型的實驗在最初也許很簡單，但是隨著研究的深入，許多新的研究火花的迸出，這個最初簡單的設(shè)想就會越來越完善，最終形成一個完整的科研課題。

（二）教學手段的改革

由于實驗設(shè)計的改革，教學方法也會相應(yīng)的進行改革。我們的18個學時的實驗課不再用來進行有限的驗證性實驗，而是進行科研Seminar（討論會），讓大家把自己的實驗設(shè)計、實驗中遇到的問題、已經(jīng)得到的結(jié)果全部都展示出來，從而集思廣益，把自己的實驗設(shè)計和結(jié)果做到完美。最后一次課進行實驗結(jié)果的展示和實驗預(yù)想，把結(jié)果講出來，把預(yù)想也講出來，留給下一屆的同學再來繼續(xù)完善這個課題。這種PBL教學模式[7]，伴隨著開放式綜合性實驗設(shè)計，充分調(diào)動了學生的科研能力和科研熱情。

（三）教學評價體系的改革

實驗報告是驗證性實驗的最終成果，對于學生的評價基本上也是以實驗報告作為最重要的依據(jù)，從而造成學生上課與不上課的成績差別不大，影響學生上實驗課的積極性。而進行開放性和綜合性的實驗，學生必須從頭努力，實驗報告上的每一個字都是自己努力的見證。教師對于開放性綜合性實驗的打分并不在于關(guān)注他們的實驗結(jié)果如何，而是關(guān)注實驗報告整體的完整性，是否真正查找了文獻資料，實驗過程的設(shè)計是否完整等。只要學生努力了，即使他的實驗方向有一些錯誤，沒有完美的結(jié)果也不會影響他的分數(shù)。

四、改革后的效果

（一）培養(yǎng)大學生主動學習能力

實驗課是學生進行學習探索的一個很好的平臺，如果一切都給學生設(shè)計好了，學生反而失去了學習的興趣。因此，開放性的綜合性的實驗不僅讓同學們體驗到了團隊合作的力量，同時也極大地發(fā)揮了學生的科研主動性，從“要我學”變成了“我要學”。在實驗探索的同時，學生們也非常積極地進行各項科研課題的申報，即使是大一的同學不要求申報，很多同學都已寫好了課題申請書，準備大二就申報。這種科研的熱情也使得教師的科研思路開闊起來，形成了一個師生共同進步的積極的氛圍。

（二）發(fā)現(xiàn)科研人才，培養(yǎng)科研人才

開放性綜合型的實驗課題的進行，使得很多本科生的科研能力得到了鍛煉，為他們以后進一步深造奠定了很好的基礎(chǔ)。

五、結(jié)語

雖然《藥用植物遺傳育種學》在中醫(yī)藥院校的教學體系中是一個較小的科目，但是對于實驗課的改革嘗試卻取得了可喜的成果。相信開放性綜合型的實驗教學模式將是未來大學本科實驗教學的趨勢。

參考文獻：

[1]蔡梅紅，劉天磊，王云，段玉清.基于遺傳學實驗教學改革的大學生科研素質(zhì)培養(yǎng)探索[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2015，43（1）：310-311.

[2]于志軍，柏峰，周春江，劉書廣，杜銘碩，李岢，劉敬澤.深化遺傳學實驗改革，提升學生科研興趣與創(chuàng)新意識[J].高校實驗室工作研究，2015，（01）.

[3]任躍英.藥用植物遺傳育種學[M].北京：中國中醫(yī)藥出版社，2010.

[4]程羅根.遺傳學實驗課程的教學現(xiàn)狀與思考[J].教育教學論壇，2015，1（1）：242-243.

[5]何鳳華，黎杰強，朱碧巖，高峰.“三自”教學模式提高遺傳學綜合性實驗的教學效果[J].遺傳Hereditas（Beijing），2015，37（4）：396-401.

[6]牛雅瓊，謝國梅，那冬晨，閆桂琴，王祎玲，王華峰，李琪.遺傳學開放式實驗教學的探索[J].生物學通報，2012，47（1）：35-37.

[7]李妍.用PBL教學法進行遺傳學教學實驗改革[J].2012，（1）.