引言

　　遺傳學是生命科學領域中一門十分重要的基礎性學科之一，也是高等農業院校農學類專業重要的專業基礎必修課之一。遺傳學是一門以實驗為基礎的學科，實驗教學在遺傳學課程教學中占有十分重要的地位。遺傳學實驗既是對遺傳學課堂知識的驗證和鞏固，又是培養學生實踐能力、提高學生分析問題和解決問題能力的重要手段，也是培養學生自主創新能力的一個重要途徑。21世紀高校人才培養模式改革的重點是加強對學生的素質教育，特別是創新能力和實踐能力的培養[2,3]。如何適應新形勢下素質教育的需要，結合學科發展趨勢和專業特點，加強遺傳學實驗教學改革，是農學類學科建設的重要內容，也是培養高級農業科技人才和農業科研工作者的重要保證。以往遺傳學的實驗教學依附于理論教學，實驗只是為了驗證理論，存在重理論輕實踐的誤區，難以培養學生的實踐能力和創新能力。為適應教學改革的要求，培養“厚基礎，寬口徑”復合型人才，筆者在分析甘肅農業大學設施農業科學與工程專業和園藝專業本科生傳統遺傳學實驗教學中主要問題的基礎上，對遺傳學實驗教學改革進行了初步探索，總結了從教學內容、教學方法和考核標準方面提高遺傳實驗學教學質量、增強學生動手能力和創新能力培養的措施。旨在為高校人才培養模式中實驗課教學的改革提供參考。

1.傳統遺傳學實驗教學中存在的問題

　　受學時、實驗經費等因素所限，傳統遺傳學實驗教學的主要問題如下。

　　1)對實驗教學的環節重視度不足。實驗教學的前期準備工作（包括實驗過程的部分步驟，實驗材料的培養與處理，藥品試劑的配置及實驗儀器的調試）都是由教師完成，學生只是按照實驗指導進行其中的部分步驟，整個實驗教學過程中學生處于被動地位，甚至對一些基本的實驗技能都沒有掌握，不利于培養學生分析問題和解決問題的能力。

　　2)實驗內容陳舊，缺少創新（見表1)，未能反映遺傳學的發展及遺傳規律的本質。實驗內容基本上是對課堂教學中遺傳規律和染色體理論的驗證，缺少分子遺傳學實驗以及綜合性和設計性實驗。盡管驗證性實驗能加深學生對理論的理解和記憶，由于結果已知，不能調動學生的積極性和思維的創造性。

　　3)考核方法欠科學。實驗成績的評定完全依據上交的實驗報告，而不考慮學生的實驗操作能力以及實驗態度等。使部分學生養成實驗不認真，抄襲應付的不良現象，不能客觀地反映學生的真實水平和實驗操作能力。這種傳統遺傳學實驗教學模式既不利于激發學生的學習興趣，也不利于學生的創造性思維培養和發揮。

2.優化教學內容，建立實驗教學新體系

　　為適應新世紀人才培養的.要求，筆者結合遺傳學科的發展趨勢和農學類本科人才培養要求，遵循“厚基礎”的原則，以基本技能培養為主，通過實驗教學內容的整合并優化滿足“寬口徑”的要求，充分調動學生的主觀能動性，提高學生發現問題和解決問題的科學思維方法及創造性的思維能力。即在保留部分驗證性實驗項目的基礎上，增開綜合性實驗和設計性實驗項目，形成驗證性實驗一綜合性實驗一設計性實驗的多層次教學體系。

　　2.1拓展基礎性實驗內容，增設分子遺傳學基礎實驗

　　通過拓寬驗證性實驗內容，組織學生參與實驗準備工作，包括實驗材料的準備、預處理、藥品試劑配置、儀器調試等，既能保證實驗的完整性和系統性，也能提高學生的動手操作能力和實驗興趣。例如，植物細胞有絲分裂實驗，大蒜的發根、剪根、預處理、固定和試劑的配置完全由學生參與完成，使學生掌握試劑的配置方法和實驗處理的關鍵技術。減數分裂的材料大蔥花序由學生自己采集，固定處理。讓學生參與到整個實驗中，不僅加深了學生對實驗的印象，也激發了學生對實驗課的興趣。由于染色體制片技術是遺傳學實驗的重要部分，也是基礎性內容，“以學生為關注焦點，增加探索性”，調動了學生的積極性和主動性?！叭祟惣毎邪褪闲◇w的制片與觀察”，從學生自己身上取樣進行，實驗結果因人而異，具有探索性，激發了學生的興趣。另外，實驗項目的選擇上要滿足農學類專業需求[4]，除了經典遺傳學、細胞遺傳學的內容外，還應融入和專業直接相關的分子遺傳學內容，如植物DNA提取、檢測和PCR擴增技術等簡單的分子遺傳學基礎實驗，使學生通過實驗理解遺傳本質，培養適應就業發展要求的專業性人才。

　　2.2減少驗證性實驗項目，適當增開綜合性實驗項目

　　將一些相關聯的驗證性實驗進行綜合，有機結合在一起，使實驗教學成為一個完整的體系，使學生能夠系統地學習，并把所學知識條理化。如有絲分裂與減數分裂兩個實驗雖然實驗材料不同，但實驗方法基本相同，將兩個合并在一起，作為植物細胞分裂綜合實驗。將實驗材料提前處理準備好，在學生掌握染色體制片技術的基礎上，同時觀察染色體并繪圖，可對兩種分裂方式中不同時期染色體的動態變化進行對比。原單獨做這兩個實驗需要6學時，合并后只需4學時，不僅提高了實驗的效率，又增強了實驗的綜合性，有助于學生綜合分析能力的提高。果蠅遺傳學系列實驗包括：果蠅生活史觀察和果蠅唾腺染色體制片等實驗。整合后將果蠅的飼養、生活史、遺傳性狀觀察和唾腺染色體制片等內容一次性進行，把驗證性實驗與探索性實驗相結合，極大地提高了實驗效率，也提高了學生綜合運用知識的能力。

　　2.3實驗教學與科研相結合，增開設計性實驗

　　在遺傳學實驗教學過程中，可以依托教師的科研項目，讓學生參與到與遺傳學相關的項目中，使學生接觸到本學科前沿，深化所學知識。指導老師提供實驗題目，學生自主查閱文獻資料，設計實驗方案，教師審查后進行實驗實施，自主完成實驗過程，提交實驗結果和分析報告。如植物多倍體的誘導及鑒定實驗，要求學生自己查閱資料和設計方案，培養材料（如葡萄、馬鈴薯試管苗的繼代繁殖等)，通過設置不同濃度的秋水仙素進行誘導處理。在觀察鑒定過程中要用到染色體制片方法，植物形態的觀察分析以及電鏡觀察等遺傳學、植物學方面的重點技術。這種以科研項目推動遺傳學實驗教學的方式，提高學生“學有所用”的認識，使學生不斷提高實驗技能，提高學生綜合應用知識分析和解決問題能力，為將來進行科學研究奠定良好基礎。通過對實驗教學內容的整合優化，將驗證性實驗減為2個，增開綜合性實驗2個，設計性實驗1個（見表1)，基本涵蓋理論教學內容。