遗传学相关问题范文

导语：如何才能写好一篇遗传学相关问题，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词： 配子 种类 类型 连锁 基因型

在多年的教学实践中发现，学生在学习高中生物必修二《遗传与进化》时，感觉很困难，原因很多，其中配子相关问题没有得到很好的解决，而无法深入学习是一个主要原因。下面我就针对这个问题，谈谈对配子相关问题的认识。

一、配子种类的判断（基因独立遗传）

判断原则：（一）先确定基因的对数，如基因型为AA的生物，基因为1对；基因型为AABb的生物，基因为2对。（二）确定等位基因的对数，如基因型为AABB的生物，等位基因为0对；基因型为AABb的生物等位基因有1对；基因型为AaBb的生物，等位基因有2对。（三）配子种类为2n（其中n为等位基因对数）。

例如：

1.AABB的生物的配子种类有几种？

解析：AABB有两对基因，等位基因为0对，所以，配子种类为20=1种。

2.AABb的生物的配子种类有几种？

解析：AABb有两对基因，等位基因为1对（Bb），所以，配子种类为21=2种。

3.AABbCCDdEe的生物配子种类有几种？

解析：AABbCCDdEe有五对基因，等位基因为3对（Bb、Dd、Ee），配子种类为23=8种。

二、配子类型的确定（基因独立遗传）

判断原则：（一）确定基因对数。如AABbCC有基因三对。（二）确定等位基因对数。如AaBBCc有等位基因两对（Aa和Cc）。（三）画图。1.在每对基因下面用数字标出来。2.确定第一个基因。如果是等位基因就写两个，是相同基因就写一个。3.画线。第二个基因确定第一个基因后画几条线；如果第二对是相同基因那么画一条线，如果是等位基因就画两条线。4.连基因。把第二个基因连在第一个基因的线后。依此类推。

例如：

1.写出AABb的配子基因类型。（基因有两对，等位基因一对）。

画图：

配子种类有AB、Ab两种。

2.写出AaBb的配子基因类型。（基因有两对，等位基因两对）。

画图：

配子种类有AB、Ab、aB、ab四种。

3.写出AaBBCcDdEE的配子基因类型。（基因有五对，等位基因三对）。

画图：

配子种类有ABCDE、ABCdE、ABcDE、ABcdE、aBCDE、aBCdE、aBcDE、aBcdE八种。

三、特殊情况下的配子判断

1.连锁情况

当一对同源染色体上同时具有两对及以上等位基因，形成的配子中基因也具有连锁现象，判断配子时要注意以下方面。

例1：某一生物基因型为AaBb，已知这两对基因位于同一对同源染色体上，那么其产生的配子种类有哪些？

解析：由于这两对等位基因位于一对同源染色体上，因此有两种情况，A和B连锁，那么a和b连锁，或者A和b连锁，那么a和B连锁。画图如下：

第一种情况产生配子：AB、ab，第二种情况产生配子：Ab、aB，所以产生的配子是：AB、ab或Ab、aB。

例2：某一生物基因型为AaBbCc，已知此三对等位基因位于两对同源染色体上，且A和B连锁，C、c与之独立遗传，那么，此生物产生的配子种类有几种？分别是哪些？

解析：由于这三对基因位于两对同源染色体上，而且A和B连锁，那么a和b连锁，在一对同源染色体上，C和c在另一对同源染色体上。

把AB设为E，ab设为e，则AaBbCc可以简化为EeCc，那么，配子基因型可以用上述的方法画图求得配子种类：EC、Ec、eC、ec，然后把AB设为E，ab设为e，代进去，即：ABC、ABc、abC、abc，所以，此生物产生的配子种类有4种，分别是：ABC、ABc、abC、abc。

2.一个性原细胞产生的配子基因型的判断

当要判断一个性原细胞产生的配子基因型时，就不能按照上述方法推断，因为，性原细胞有两种（精原细胞和卵原细胞），1个精原细胞通过减数分裂产生4个，而1个卵原细胞通过减数分裂产生1个卵细胞，所以按照以下方法判断：

例：基因型为AaBb的生物，两对基因独立遗传，1个精原细胞通过减数分裂产生的配子的基因型为？摇？摇 ？摇？摇，1个卵原细胞通过减数分裂产生的配子基因型为？摇 ？摇？摇？摇。

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关键词：医学遗传学实验 改革 实验技能 综合素质

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2016）08-0239-01

随着医学遗传学的发展，许多新理论和新技术渗透到医学检验、临床诊断、医学免疫学等各个学科[1.2]。医学遗传学作为一门理论与实践性相结合的学科，需要通过实验才能获得较好的教学效果，而实验教学是验证和再现遗传学理论，提高遗传学教学质量的有效途径，在培养学生综合素质和创新能力方面具有重要作用[3]。培养基层医学实用型人才，是高等医学职业教育实验课程改革的目标，实验课的课程内容、组织形式、教学方法和考核手段等是改革的重要组成部分。随着人们对遗传在疾病发展中作用的日益重视，以及诊疗技术与方法的更新，要求我们在实验教学内容和方法上进行改革完善，以基本技能培养为中心，培养学生的实践能力，使学生能够有效掌握遗传学的基本知识和实验技能，为今后临床工作中的遗传病诊断、治疗、预防提供帮助。本文结合目前的遗传学实验教学情况，对医学高职院校的实验教学的改革进行初步的分析和探讨。

一、目前医学专科学校遗传学实验课存在的问题

1.教学方式单一，学生缺乏主动性

目前的实验课教学模式一般都是由老师提前准备好实验材料，按实验指导中的内容，先讲解、演示，最后由学生按部就班地完成整个实验过程。在此过程中，学生只是被动的、机械地完成实验操作，无法调动学生的积极性，使原本生动活波的实验课单调乏味，更不利于学生动手能力的培养。

2.实验项目滞后，缺少现代遗传学内容

医学遗传学实验主要包括细胞遗传学技术和经典遗传学验证性试验，例如细胞有丝分裂，染色体核型及带型分析等，在实验设置中，缺少分子遗传学实验，如DNA提取、基因扩增与检测等一些现代医学诊断和检验的重要技术。其次，与临床相关的遗传学实验极少。

3.实验内容枯燥，缺乏综合性、创新性实验

目前开设的实验缺少能提高学生综合素质和培养创新能力的项目，实验过程中缺乏学生的独立思考和设计，不利于学生的独立观察判断、解决问题的能力及创造性思维的培养。

二、医学遗传学实验课程教学改革的策略

1.改革实验教学手段，采用多种不同的教学方法

多媒体已经成为高校教师教学必不可少的辅助手段，是一种展示型强，启发性高的教学手段[4]。在实验课堂中，带教教师可充分利用多媒体的优势，通过幻灯片、动画、视频来讲解实验。通过多媒体展示，能够提高课堂效率，有利于学生准确的把握要点，加深对知识的理解、巩固和记忆。对于探究性试验，可以通过图片及动画使学生充分了解相关的试验方法，再结合实验目的进行分析引导，最终由学生自己设计并完成试验方案。这种方法不但可以使抽象的概念和问题具体化，形象化，有利于学生理解记忆，而且容易调动学生参与的积极性，并能够缩减授课时长，增加学生实验操作时间，教师也有更多的时间指导学生实验。

2.改革实验内容，增设创新性实验

将实验分为经典生物学实验，分子生物学实验和群体遗传学试验。经典生物学实验包括细胞形态观察，有丝分裂标本制作与观察、人染色体分型等；分子遗传学内容为新增部分，选取与现代医学遗传学密切相关的内容，如组织DNA提取、电泳及PCR扩增技术等，这样不仅有利于学生对分子遗传理论的理解，也能够丰富学生的实践操作经验。群体遗传学实验则可以对人类正常遗传性状进行调查，作为学生自己的设计性实验，培养学生的创新能力。另外，如果条件允许，还可到医院观摩遗传病分子检测设备及相关的操作。

3.理论和试验相结合，加强学生独立实验能力

实验教学重在学生实验技能的培养，提升其对理论的理解和实践能力，其目的在于培养学生学习的主动性和独立性[5]。在实验课前，应要求学生预习实验的内容；查阅资料，了解主要实验操作步骤。在实验课上，教师精讲，把剩余时间留给学生，要充分激发学生的主观能动性，引导性地解答学生所遇到的问题并加以示范，鼓励学生对实验结果进行讨论，使学生多思考，加深对基本原理的理解，提高学生独立实验的技能。另外可以增设综合性实验，由于此类实验一般持续时间较长，故可开放实验室，保证学生有充分时间，独立合理地设计并完成整个实验。这样不但有利于学生对实验的把握和理解，也使其在以后工作中能够独立完成相关实验项目。同时培养学生的动脑与动手能力，弥补了封闭式教学的不足，有利于培养创新型的医学人才。

4.考核方式的改革

传统的实验教学考核一般包括：学生出勤率、实验报告以及技能考试等，这些手段并不能完全真实地反映学生的实验操作能力[6]。为此，可以通过课堂内外相结合以及操作和设计相结合的方法对考核方法加以改进。在课堂中，根据学生课堂表现、实验设计方案、操作情况、实验结果、资料的查阅情况，对结果的分析判断以及实验报告的填写等几个方面，综合评定平时成绩。而最终实验的考核应着重学生设计思路、实际操作水平的考核，主要通过理论考察、实验操作、答辩等方式进行考核，最终综合评定。这样能够较客观的反映学生真实的实验操作水平，考核结果相对客观性和公正性。

总之，培养和发展学生的综合素质是现代医学教育发展的目标，遗传学实验有助于学生对相关理论知识的理解和强化，有助于培养学生独立分析解决问题的能力。实验教学过程中以培养学生科学思维和创新能力为目标，在传统教学模式基础上不断向开放式实验教学模式转变，并坚持以“学生为主体”的理念，充分体现学生在实验教学中的主体地位，将有助于培养学生的专业技术能力，为打造应用型人才提供良好的氛围。

参考文献

[1]皮 妍，林 娟，郭 滨等. 改革遗传学实验教学方法培养新型创新人才[J]. 实验室研究与探索，2008，27（10）：86-88.

[2]孙冬琳，陈 峰，计 薇等. 新时期医学遗传学实验教学的体会[J]. 山西医科大学学报：基础医学教育版，20l0，12（7）：714-716

[3]熊大胜，席在星. 本科生遗传学实验教学的改革探讨[J]. 遗传，2005，27（5）：811-814

[4]吴华彰，吴守伟，胡明洁. 医学遗传学实验课程改革探索与实践[J]. 西北医学教育，2010，18（3）：534-535

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在高校遗传学教学中存在许多经典案例，如：果蝇的翅型、体色、眼色等性状的遗传；豌豆的性状遗传以及玉米籽粒的形状和颜色性状的遗传等。其中，还有一个非常重要的经典案例，即血型遗传。自20世纪初至今,ABO血型遗传一直是复等位基因的一个不可缺少的经典案例。随着科学技术的高速发展，血型的经典内涵得到不断提升，新的研究结果使血型遗传所涵盖的遗传学知识点越来越多，内容越来越丰富。因此，以我们身边最常见的表型--血型为案例开展遗传学教学不仅可以将复杂的知识点简单化、形象化，便于理解，还可以将繁多的基础知识串联起来，便于记忆。另外，以血型遗传作为经典案例在遗传学的教学中还可以不断加人新的研究和新的应用，使经典的内涵不断得到新的提升，让学生的视野接触到前沿的科学知识，为日后的科研接力打好基础。

1血型与遗传学之间的重要关系

开展案例教学，案例的选择是关键。血型是人类血液由遗传控制的个体性状之一，与人类的生活关系密切，用途广泛。自1900年到2005年，已检测出约29个血型系统[21。临床上最常用的有“ABO血型系统”、“Rh血型系统”、“MN血型系统”和“HLA血型系统”。这些血型系统涵盖了复等位基因、基因互作之上位效应等遗传学的孟德尔定律拓展原理，基因的表达调控及群体遗传等遗传学的精髓内容。透过这个知识窗口，可以看到遗传学在血型中的奥秘。

孟德尔遗传定律从建立、发展到不断拓展完善，一直都是贯穿高校遗传学教学的核心知识点。由于现在大学生从高中开始就接触孟德尔定律，如果大学教学还是重复高中阶段所涉及的内容，学生的学习兴趣难以提高。在高中知识的基础上，开展案例教学，引入现代遗传学在人类血型上的最新认识，则不但可以给学生一种似曾相识的感觉，还能自然地激起他们深入探索的兴趣。血型的遗传特征及生化基础可以清晰明了地向学生阐述清楚孟德尔定律的一些重要的延伸知识内容。从红细胞血型到白细胞血型，从常见的ABO血型到罕见的孟买、Rh血型，对于假基因、等位基因、复等位基因和拟等位基因等不容易理解的基因概念以及基因之间的相互作用都可以通过血型案例，把学生带入情境之中，在教师的指引下由学生自己依靠其拥有的基础知识结构和背景，在血型案例情境中发现、分析和解决问题，比较轻松地掌握这些容易混淆不清的概念和一些难以理解的遗传学现象，如非等位基因之间的相互作用之上位效应等。

此外，人的血红蛋白基因在不同发育时期的表达调控还涉及遗传学中的表型和基因型之间的关系，真核生物中的基因表达调控模式等知识点。对血型相关的一些遗传疾病进行分析，还可以引申出基因突变和染色体缺失突变及一些重要的遗传标记。血型的遗传学检测方法及临床上的输血原则和溶血、血型互配等现象也与受基因表达调控的红细胞的细胞膜糖基的特征和生化机制密切 相关，引导遗传学从理论到实验，再到实践中的应用。血型与疾病的关联分析，把科研思维引入高校遗传学教学中，让学生紧跟时展的步伐，理论联系实际，为日后的科研工作打好基础。

遗传学中两大重要的主题是遗传和变异，主要包括孟德尔遗传和连锁遗传、基因突变和染色体畸变。通过以复旦大学遗传学教学大纲为参考，与刘祖洞主编的《遗传学》和乔守怡主编的《现代遗传学》教材内容相比较发现，血型遗传案例除了与上述遗传学四大内容关联外，还涉及到基因的表达调控、群体遗传、表观遗传等知识点，其中大部分知识点都是要求学生重点掌握的内容。目前，血型案例所涵盖的主要遗传学知识内容及在遗传学学科中的重要意义的归纳见表1。因此，把血型作为经典案例，开展遗传学的案例教学既贴近生活，引发学生深刻的思考，又能代表性地进一步阐述探讨遗传学的生物知识。

2血型案例在遗传学教学中的开展

在以血型为案例的教学过程中，我们首先根据高校遗传学的教学目标和培养目标的要求，在学生掌握了一些遗传学的基础知识和理论知识的基础上，结合遗传学的教学进度逐步有序地进行介绍：1.血型基本知识介绍；2.红细胞血型的细胞膜糖基特征和生化机制；3.红细胞血型与输血；4.血型的遗传学规律特征，包括(I)ABO血型复等位基因遗传及其应用，（II)ABO血型基因的克隆，（III)ABO血型的遗传学鉴定；5.ABO血型的拓展，包括(I)孟买血型与拟孟买血型，（II)红细胞血型与白细胞血型。下面主表1血型与高校遗传学教学的重要关系

要选取两个方面阐述在遗传学教学中的开展过程。

    2.1血型基本知识在教学中的开展

ABO血型系统是第一个被描述的红细胞血型系统，也是最具有临床意义的一个系统。因此，在进行血型基本知识介绍时往往以ABO血型为例。随着以分子生物学为基础的血型研究的发展，ABO血型的基因遗传背景目前已比较清楚。在介绍血型基因的基本知识同时也涵盖着遗传学知识的传播，而且随着血型基因知识的不断丰富完善，涵盖的遗传学知识也越来越广泛。

ABO血型由3个复等位基因控制，即iA、产和i°o在开展遗传学相关教学活动时，一般都用此作为分析生物界中复等位现象的经典例证。这些基础知识对于高校学生来说可能在高中的时候就已经获得。因此，在大学开展相关教学时，除了简单介绍这3个主要的复等位基因外，还可以深入讲述新的研究结果，到目前为止通过分子生物学方法已经确定了160多个^50等位基因，只是目前国际上以4川7基因作为等位基因的参比序列，其他基因均与其紧密相关，非常保守。在此基础上ABO血型又可分为许多亚群，其中A血型表现出最多的亚型。在红细胞血型系统中还有一种Rh血型，分为Rh阳性和Rh阴性。Rh血型主要由3个紧密连锁的基因D/d、C/c、E/e决定，这3个基因以单倍型方式传递，属于拟等位基因。这样在讲解原有知识基础上，又不局限于原有知识范围，由ABO血型到Rh血型，由复等位基因引出拟等位基因，在教学方法上可以通过相互比较，举例分析，扩大学生的知识面，提

高他们的学习兴趣。

人类的血型是不是一生恒定不变的？面对这个问题，很多学生都会认为血型是由遗传决定，不会改变。其实人类的血型也会发生变异，如急性白血病以及再生障碍性贫血可以使血型抗原减弱，骨髓增生异常综合征可以导致血型抗原丢失等。而且，健康人也存在血型变异的现象，但是这个是与细胞表面血型物质受到掩盖以及人体存在一些稀有ABO等位基因有关。这些新的知识可以向学生很好地展示“遗传和变异”，利用身边的血型案例调动学生的学习积极性，使他们积极主动地掌握遗传学的精髓。

此外，最近几年疾病引发基因甲基化和突变的研究'又可以结合表观遗传学的内容开展教学。

2.2红细胞血型的细胞膜糖基特征和生化机制在教学中的开展

人类ABO基因位于9号染色体长臂(9q34)，其基因产物是一些专一性的糖基转移酶，可以催化血型抗原前体特定部位的糖基转移，从而控制ABO血型抗原的生物合成。其中4基因编码产物为N-乙酰-D-半乳糖胺转移酶(简称A酶)，可以产生常见的A抗原；S基因编码产物ci-l，3-D-半乳糖转移酶(简称B酶)，可以产生常见的B表面抗原；和S基因同时存在产生的等位基因，其编码产物具有A酶和B酶的特异性，在红细胞表面上产生不同强度的A和B抗原；而O基因则是第258位和第349位碱基缺失导致的密码子移位，使终止密码提前出现，合成了无酶活性的短肽，因而体内没有A酶和B酶，也不能催化糖基转移，只有前体物质H的产生为H抗原(图1)。因此ABO血型有时也称为八811型[71。这样，不同的、B、0基因编码不同的多肽，产生具有不同功能的糖基转移酶，非常简单地引出了遗传学中经典的基因与酶的关系的“一个基因一条多肽(一个基因一个酶)假说”,使学生很容易获得一个基因决定一条相应的多肽链(酶)的结构，并相应地

影响这个多肽(以及由单条或多条多肽链组成的酶）的功能这种遗传学思想，达到良好的教学效果。

此外，最新研究发现ABH抗原除表达在血细胞表面以外，还可以出现在除脑脊液外的分泌液中；有大约80%的个体具有产生这些可溶性抗原的遗传基因；这种分泌抗原的表达由双结构基因控制，即第19号染色体2个紧密连锁的Ft/n(用和基因座。ABO血型抗原都由前体H物质合成，SeAe基因和丑冷基因都可以控制合成H物质；简单来说，基因的表达决定体液中是否出现ABH抗原，H/h基因的表达决定红细胞上是否出现ABH抗原。但是，并不是所有带m基因的个体唾液中都分泌ABH物质，还要受到Wh基因的制约，其中hh型(即孟买型)均为非分泌型[7]。这样又引出了遗传学中一个很重要的概念--上位基因，很重要的遗传学现象--上位效应。这些属于遗传学中基因互作的重点内容，而且发生基因相互作用的非等位基因仍然遵循孟德尔分离和自由组合定律，后代的基因型及其比例是可预计的，所以在遗传学教学中还可用于亲子鉴定、重大遗传疾病的关联分析、人种演化、群体遗传分析等相关内容。

2.2相关技术的拓展应用

ABO血型的分子检测是分子遗传学教学中PCR技术拓展应用的案例。血型基因的表达影响血型的表现型，表型相同的个体其基因型不一定相同。如何区分iAiA、Pi0在表现型都是A型和iBiB、iBi0在表现型都是B型的个体，可以根据A、B、0血型基因碱基的差异，应用聚合酶链式反应-限制性片段多态性(PCR-RFLP)技术分型人类ABO血型的方法。这种方法可以对个体血型(血型基因型)进行判定：是属于AA型、AO型，还是BB型或BO型。在这个基础上，我们进行了改进，并结合教学进程，作为自选实验在学生中开设，获得了学生的好评。在135个学生中开展自选实验，其中有80%的学生选择ABO血型鉴定这个实验，并表示对这个实验很感兴趣。

此外，还可通过分析核苷酸来确定分泌型ABH血型的Se基因型。主要基因分型技术有：（l)PCR-序列特异性引物(PCR-SSP)，这是一种新的基因多态性分析技术，根据基因座某一碱基的差异设计一系列引物，特异性引物仅扩增与其对应的等位基因， 而不扩增其他的等位基因；（2)PCR-DNA测序法，先通过PCR扩增基因的主要片段，然后测定序列;(3)PCR-限制性内切酶法，用对位点特异的限制性内切酶消化基因，再通过Southernblot分析来确定。目前，PCR-SSP常用于胎儿血型鉴定及白血病引起的血型抗原异常等血型鉴定。随着450基因结构和研究方法的迅速发展，AB0血型定型也将进入基因定型的时代，揭示更多的关于AB0基因和AB0血型表观遗传学等方面的奥秘。

在教学过程中还可以设计一系列与血型相关的论题，引导学生査阅相关方面的最新进展，总结出血型与人类疾病和性格之间的关系以及蕴涵的遗传学原理。学生可以分组制作PPT讨论，还可针对某一论题，学生组队分为正反两方，开展辩论式讨论。一学期可以安排一次课时(45分钟)开展辩论式讨论,前30分钟让学生正反方陈述观点，列举证据开展辩论，后15分钟用于总结和点评。在这个模式下，几乎所有的学生都积极主动地参与进来，将引导、鼓励与考评相结合，充分调动了学生学习的积极性[11]。开展“血型是否可以决定性格”类似专题的辩论式讨论，既增加了遗传学教学的兴趣性及可接受性，还可以使学生的思维在辨析中得到操练。正反两方队员通过收集资料和案例，与同学辩论解释的过程中，不仅掌握了深奥的科学知识，而且还与现实生活相联系，并且将遗传学应用于实际，填补了传统教学在知识灵活认知与实践中的不足。

3以血型为案例开展遗传学教学的优点

作为日常生活中被人们广泛熟知的遗传学常识，血型遗传学的研究历程符合遗传学的发展规律与教学规划，其作为遗传学教学案例有着不可替代的优势：

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一、《普通遗传学》网络课程的主要内容

1.课程学习。本课程的任务是系统地讲授遗传学的基本原理和遗传分析的基本方法。通过遗传学教学，使学生了解和掌握遗传学的基本概念、基本原理、基本分析方法和最新发展动态，学会应用遗传学基本原理分析、解决遗传问题；通过介绍现代遗传学发展的最新成就，培养学生的学习兴趣和获得知识的能力及实验设计能力，并使学生对遗传物质的本质、遗传物质的传递、遗传物质的变异及遗传信息的表达与调控有一个较全面和深入的认识和了解。教学的主要内容包括遗传学的三大规律、性别决定和伴性遗传、数量性状遗传、细胞质遗传、染色体畸变、遗传的分子基础、群体遗传等。网络课程充分体现了教学设计的各个环节，使学生明确了课程的教育目的、教学要求、教学所用的教学教材、教学内容，并根据教学内容和教学策略设立了六个模块：教学大纲、教案、教学课件、录像、专题讲解及前沿进展。教学课件涵盖全部的教学内容，教学录像包含理论和实验教学的重点难点，学生可以根据自己的时间自行安排学习，教学课件结合录像，达到最佳学习效果。在专题讲解一栏中设置了遗传学中三点测验、遗传力计算、遗传疾病在人类家系中发病的概率等。前沿进展则将其最新遗传学进展、文献及报道的内容及时上传，让学生尽早了解遗传学的最新突破。

2.知识拓展。遗传学的发展速度是相当惊人的，在网络课程中适量地介绍遗传学领域研究的前沿知识及社会生活中人类健康的热点问题，有效地扩展学生的创新性思维和提高学习热情。该部分包括视频资源、电子书资源、期刊文献资源三个模块。对普通遗传学知识来说，一幅直观的图片或者一段flas的教学效果要远胜过授课者的讲解。因此，在本部知识拓展中，制作者搜集和制作了大量图片、flas及视频，充分展示了遗传学的知识点，直观性强，突出了教学重点。网络课程中还提供了实验技术视频，包括有丝分裂、减数分裂、染色体畸变制片，果蝇唾腺的剖取及果蝇唾腺染色体制片的等多种基础实验技术。

3.交互学习。交流互动学习是教学过程中的一个重要环节。教师、学生通过网络进行互动，对课程难点进行讨论答疑，及时反馈学习效果，此信息沟通平台增强了网络课程的交互性。该部分包括课程作业和讨论答疑版块。其中讨论答疑版块是专门为学生答疑解惑提供一平台，涵盖课程讨论区、常见问题、自动答疑和邮件答疑几种形式。课程作业由教师在线给学生分班、作业、修改并完成批阅。学生可以在线上直接完成或以附件的形式提交。教师将批改后的作业重新上传网上并做出总结。除此之外，设有通知公告一栏，有信息及时通知每一位学生。

二、《普通遗传学》网络课程特色

1.学习资源多元化，教育资源互补，培养了学生的自主学习。（1）课前网络预习：主要通过教学大纲来预习。教学大纲中包含了教学内容及教学重点、难点。学生通过该部分内容，可有重点地掌握、熟悉和了解部分知识内容。（2）课后学生可通过课件和录像的学习以进一步巩固课堂知识，同时可以通过专业书籍、参考资料等加深印象，巩固知识，了解遗传学的研究进展。（3）自我测试：自我测试可以检测学习内容是否掌握。每章课后提供有习题，包括单选题、填空、名词解释、问答题等多种形式。学生通过在线测试可就相关章节或全部内容进行自测，自己评估对学习内容的掌握程度，方便学生检测自己知识的薄弱点，有目的、有针对性地学习，提高学生学习积极性。

2.突破时空界限，让学生有充分发言的平台。在网络课程的界面上，可以是同步教学，亦可以是异步教学。学生浏览了课程上的内容，针对有疑虑的问题在讨论版上提出来，师生、学生之间可以进行群体讨论，也可以通过邮件答疑的方式向老师提问。这就要求教师密切关注讨论进展，及时进行正确引导。教师留有的电子作业，对于基础知识的客观题可以提供标准试题或答案，而对于思辨的主观题教师可以提供题源或涉及的相关知识点。教师要进行学生作业的评阅，优秀的作业可以公开展示，以资鼓励。对于有问题的作业，可个别交流，一方面可维护学生自尊心，另一方面体现因材施教的教学方式。

三、结语

课程网络平台为全面促进教学改革和增强教学效果，提供了强有力的技术支持。在学生对网络课程的评价中，有90%的学生对网络课程表示肯定，认为遗传学的网络课程为学生的自主学习提供了丰富的学习资源，为其课前预习、课后复习及相关知识点的自测提供了平台，同时遇到疑难问题可以在网上交流讨论，避免有疑问找老师不方便的现象，可以很好地与教师及时沟通并解决疑难问题，调动学生的积极性和主动性，同时打破时间和空间的限制[2]。通过自测题检测自己知识的薄弱点而查漏补缺，具有很好的实用性。

其实网络化教学和课堂教学各有优点，二者相互区别但又相互联系[3]。网络化教学可以作为一种非常有效的教学辅助手段，与课堂教学相互补充，使普通遗传学这门课达到最优的教学效果。但网络课程不可避免地存在一些缺点，比如内容不能及时更新，学生上网条件有限，从而限制网络课程的运用。因此，今后应根据教学实践不断摸索和总结，不断改进，扬长避短，才能发挥网络课程最大的作用。

参考文献：

[1]刘祖洞.遗传学（第二版）[M].北京：高等教育出版社，1990.

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1遗传学实验教学体系存在的问题

长期以来,各高校遗传学实验教学中通常存在以下共性缺点:①各农业院校中各专业遗传学实验教学内容均大同小异,将“验证遗传学基础理论”作为主要教学目的,以染色体操作实验以及经典的遗传学验证性实验为主,涉及细胞遗传学、分子遗传学的内容相对较少;②学生基本不参与实验的前期准备工作,做实验时目的不明确,单纯为做实验而做验,对实验的全局设计思路缺乏思考;③缺乏系统训练学生处理实验数据、分析实验结果的环节;④实验教学方法僵化、手段落后,很难激发学生对实验课的兴趣;⑤实验教学考核方法单一,不能很好的反映出教学效果;⑥实验室管理存在一定问题,有些实验资源不能很好地共享,实验室在开放时间上不能满足学生课余时间开展实验的需要。

2遗传学实验教学体系优化的措施

遗传学实验教学体系优化途径见图1。

2.1遗传学实验教学内容重组与整和在遗传学实验教学过程中首先针对原先设置的实验内容进行了重新调整,将实验划分为基础性实验、综合性实验和设计性(研究创新型)实验3大类[8-9],针对农业院校不同专业先从实验内容上建立一个既能突出专业特点,又能提高学生实验技能,而且还能提升学生综合创新能力的实验教学体系。

2.1.1精选基础性实验。基础性遗传学实验是综合性及研究设计性实验教学内容的基础,它的教学目标首先让学生熟练掌握实验中常用仪器的使用方法,突出对学生基本实验技能的培养。基本实验内容主要包括离心、电泳、显微观察、细胞和组织培养等[10-11],在教学中根据学生所学专业的不同主要选择以下几个实验,如减数分裂涂抹制片、有丝分裂制片、染色体结构变异和数目变异的诱导和观察、染色体显带处理及核型分析等验证性实验。在基础性实验教学过程中要求学生通过实验加深对所学理论知识的理解,同时培养学生的基本实验技能。

2.1.2开好综合性实验。综合性实验也称为复合型实验,遗传学综合性实验教学目标重点主要在于培养学生查阅和整理资料的能力,培养学生自主动手能力以及数据处理能力,培养学生运用所学知识分析问题和解决问题的能力[12-14]。在此阶段,要求学生在掌握基本实验技能的基础上,综合地运用所学知识和实验技能,用不同的方法和技术去完成预定的实验内容,解决较为复杂的问题。在此过程中加强锻炼学生独立思考、独立工作的能力,从而为下一步开展研究创新型实验奠定基础。在综合性实验教学中开设的实验以模式生物性状遗传分析实验(如将果蝇的培养、性别的鉴定、唾腺染色体的制片和观察、杂交实验、性状的遗传分析等综合成一个系统的大实验)为主,同时也可针对不同的专业补充分子遗传学实验内容如基因功能的遗传分析(细菌的局限性转导、拟南芥突变体的筛选、转座子引起的插入突变)等内容。

2.1.3精心组织研究设计性(探究性)实验。研究设计性(探究性)实验最主要的特点是独立性,它是指独立于课程教学进行的一种探索性(创新性)实验。研究设计性实验要求学生综合利用所学的遗传学知识、实验原理自主设计实验方案,并由学生独立操作完成实验,从而培养学生发现、分析和解决新问题的能力[7]。遗传学研究设计性实验体现了知识的连贯性、实验技能的综合性,使实验内容、过程更具系统性和科学性。遗传学研究设计性实验有利于将学生的注意力从简单地对实验结果的追求引导到广阔的思维空间中来,有利于启发学生的发散思维,培养学生创新思维和综合创新能力。在研究设计性实验教学中具体做法是:首先对学生进行动员和分组,每组3~4人,学生可以根据专业特点、兴趣爱好、实验室条件选择题目(或指导教师拟定几个指导性题目供选择),学生自主完成实验方案的设计、实验材料的选择和准备、实验操作和实验结果的分析并撰写实验报告(或研究论文),要求学生将实验中遇到的疑难点进行整理、归纳、分析和总结,要求用简洁、准确的专业术语来表达自己的观点。研究设计性实验教学培养了学生高度概括实验的能力,同时也提高了学生分析、解决问题的能力,为以后毕业论文(或设计)的开展奠定良好的基础。研究设计性实验的内容如生物进化遗传分析、突变体的遗传分析和生物亲缘关系遗传分析等。

2.2教学方法与教学模式的改进和创新

2.2.1采用多元化的教学方法。在实验教学过程中充分利用现代实验教学手段。将多媒体课件和网络教学手段像遗传学理论课程教学一样广泛应用于遗传学实验教学中,努力加大信息量,积极拓展课堂实验教学的有限空间,改变传统的“黑板+粉笔+嘴巴”的实验课理论教学模式[13-14]。通过现代化的教学手段将实验原理、方法、步骤和过程生动形象地、直观地展现给学生,使学生的听觉、视觉和触觉全面参与感知活动,最大限度地调动学生的学习热情、积极性,从而提高学习效率[15-16]。

2.2.2实验教学模式的改进。在遗传学实验教学过程中针对不同层次的实验教学采用不同的模式[17-18],根据基础性实验、综合性实验和研究设计性实验3类实验不同的实验目的、特点采用不同的教学模式:①基础性实验的教学目标重点在于学生对基本实验技能的熟练掌握,采取教师现场指导学生实验的教学方法;②综合性实验的教学目标重点在于突出对学生查阅整理资料能力、动手能力、数据处理能力、运用所学知识分析和解决问题能力等综合素质的培养,综合性实验教学主要采取教师实验现场授课指导与学生自主进行实验相结合的教学方法;③研究设计性(或探究性)实验的教学目标重点在于突出对学生独立能力、创新能力的培养,实验过程中学生独立思考、独立设计、独立操作、独立创新,对于研究设计性实验教学采取以学生研究式自主实验为主、教师指导为辅的教学方法进行。

2.3实验室管理体制和实验教学考核方法改革

实验室实行开放管理。在传统遗传学实验教学中,通常要求学生在固定时间、空间内完成预定的实验,这样有利于培养学生良好的时间观念。但其实验内容的选择、实施禁锢在一个有限的时间、空间范围内,较大程度上限制了学生主观能动性的发挥,为了打破这种常规实验教学思维方式,有效提高学生综合素质,因此必须采用综合型、设计型实验开展教学,而其所需仪器设备较多、时间较长且不固定,学生无法在固定的空间和预定的学时内完成实验内容,必须利用课余时间或其他的实验室来开展工作,这就对传统的实验室管理模式提出了新的挑战[19-21]。因此,为了顺应时展的潮流,满足人才培养的要求,就必须对实验室管理体制进行改革,以“资源共享、统管共用”的理念建立公共的实验室大平台。同时,为了保证实验室尽可能全天候、开放式管理,对实验室工作人员在工作量补贴上也进行了一定程度的改革,其改革前后的教学比较如表1所示。出研究的小课题,并通过查阅文献、调查访问等进行研究。

4提高教师自身素质,培养学生创新能力

4.1不断完善知识结构除了精通所教学科的专业知识之外,应将自己的视野放宽,多懂得一些非该专业的知识,不断用新知识补充自己、完善自己,同时具备知识转化运用能力和实际操作能力,还应有意识培养1~2项特长,不但提高自己的素养,还有利于指导学生的实践活动。

4.2拥有娴熟的教学实践技能在昆虫学实践中,将教材内容转化为教学过程中能操作的教学策略与技能,通过对课堂教学模式的研究、课堂教学活动的组织和学生学习策略、学习方法指导的研究及现代教育技术的应用,达到提高课堂教学的效益。

4.3具备课题研究能力积极参与教育科研,积极投入教学改革,大胆实践,勇于探索,敢于创新,主动敏锐地在教学实践中发现问题和研究问题,独立地、创造性地解决问题,在创造问题的基础上确立研究课题,以课题研究促进教学,以课题研究促进教学改革,以课题研究促自身素质的提高,努力探索出一套自己的教育方法。

5丰富实践内容培养学生创新能力

5.1参观考察实践

鼓励学生关心社会,关注科学技术的发展,到校外开展一些对社会热点问题、专业相关性知识的调查,加深对社会的直观感受,在感受社会、体验生活的同时,增强创造社会的实践意识。这一点与农业种植户密切相关,下团场实践为学生提供了一个较好的学习机会;同时,在学生实践过程中,利用学校的一切现有资源,如大学筹建的昆虫博物馆,既丰富了专业实践内容,又开阔了视野。

5.2劳动服务实践

组织学生在课外或假日参加一些力所能及的工农业生产劳动、社会公益劳动和社区服务等社会实践,增长社会经验,掌握实践知识和技能;学习和承担力所能及的家务劳动,学会生活。

5.3组织管理实践

充分让学生参与学校和班级管理,自主开展团队活动,提高学生的管理能力、组织能力和协调能力。

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关键词： 遗传学实验教学 PBL教学法 影响因素

遗传学是生物学的基础课程之一，是一门理论性和实践性都很强的学科，它不但是生命科学的主干学科，而且是衔接基础生物学和和分子生物学的桥梁学科。遗传学的实验课内容极其丰富，受传统教育思想的影响，我国很多高等院校遗传学的实验教学多以学科知识为体系，从属于理论教学，偏向于以验证理论知识和学习实验技术为主要目的，实验内容只是起印证教材中的理论内容的作用，忽视学生的能力培养和创新欲望。随着创新型人才教育的开展，能力培养已经引起国家和学校的重视，遗传学实验教学改革迫在眉睫。

1.PBL教学法及其优势

PBL即以问题为学习基础（problem based-learning，PBL）的教学模式，是美国神经病学教授Barrows1969年在加拿大McMarster大学创立的，最初主要应用于临床医学教学，目的是提高医学生主动学习和临床实践的能力[1]-[2]。经过几十年的发展，现已被成功地运用到国外大学本科和研究生阶段的很多课程之中。PBL以教师根据教学内容设置的问题为基础，学生通过自主学习和小组合作的方式主动解决老师提出的问题，得到解决方案后，通过小组间的讨论及教师的指导提示，及时解决问题，进一步完善自己的方案并实施。最后学生提交实习报告，指导教师进行总结[3]。

2.遗传学实验课应用PBL教学法的初步探索

2.1改革课程内容，编写合适的教学案例。

整合实验教学内容，选择果蝇综合大实验和遗传平衡定律的检验等综合性设计性实验为PBL教学内容。以教师提出的问题为教案，以果蝇综合大实验为例，按照实验教学要求所提问题为：（1）果蝇生活史；（2）果蝇性别鉴别和突变表型鉴别；（3）果蝇饲养注意事项；（4）观察果蝇唾腺染色体的制片如何制备；（5）果蝇唾腺剖取注意事项等问题。让学生以这些问题为思路，着手准备相关资料。

2.2PBL教学法实施步骤。

遗传学实验PBL教学，首先按照学生的男女比例，将学生分为五六人一组的实验小组，每组选出组长一名，教学讨论、实验设计和实验操作都以小组为单位。

2.2.1学生收集资料并书写实验设计。

在实验开始前两周教师将实验内容以书面形式发给学生。在教师的指导下，学生以小组为单位，进行相关资料的查询，查询方法有实验教材、参考文献、网络查询等方式，在获取相关知识后，小组成员根据实验内容商量制定出组内的实验步骤及实验注意事项等内容。

2.2.2教学讨论。

各组准备好相关实验资料以后，以实验组为单位进行教学讨论。形式为每小组选一名代表发言，其他小组成员补充相关内容，对于实验内容中涉及的疑难及重点问题进行分析和讨论。其他小组成员可以提出不同意见，探讨问题。教师在这个过程中进行适当的引导和帮助，分析完各个问题以后，教师进行评价和总结，并对实验内容进行合理的补充，指出学生的不足并引导学生进一步思考，最后综合讨论确定最佳实验方案。

2.2.3实验实施和总结。

各小组按照设计好的最佳实验方案进行实验，果蝇培养基的制备、果蝇唾腺的剖取、唾腺染色体制片的制备及唾腺染色体观察，这几个步骤由学生自己完成。实验完毕后先小组内自我总结实验的成功与不足之处及操作中遇到的问题，最后教师指导全班进行实验总结。

3.影响PBL教学效果的因素

3.1实验内容。

PBL教学方法并不适用于所有的遗传学实验，每门基础课的实验课中，都有一些验证性的实验题目，这些实验总体来说内容较少、难度较小，设计出的问题较简单，不能很好地激发学生的兴趣。但是现在的大学教育注重学生科研能力和科研素质的培养，所以很多基础课程都开设了一些综合性和设计性的实验，遗传学实验课程也有了综合性和设计性的实验题目。在这些实验中如果采用PBL教学方法就会达到事半功倍的教学效果。

3.2教师引导，学生积极配合。

PBL教学方法虽然突出了学生的主动性，但是并不意味老师可以放手不管。相反与传统教学相比，首先，任课教师要做更多的课前工作和整个实验课过程的掌控与最后的总结工作，这就要求教师具备更高的专业知识水平、更好的教学方式和丰富的社会阅历。其次，教师要端正教学态度，因为这种教学方式与传统教学方式相比，学生和老师之间的交流机会更多，所以要求教师有谦和、幽默和平易近人的教学态度，教师如果过于严肃，就会导致学生不敢发言，教学效果会不理想。

学生在PBL教学方法的授课过程中是主角，但是已习惯了应试教育的教育方式，往往在课堂上依赖教师，不愿主动积极地思考问题和解决问题。要达到良好的教学效果就要提高学生的综合素质，让学生具备丰富的理论知识。另外，学生个体间存在差异，学生的性格不同，外向的学生比较容易融入课堂中，内向的学生往往就当听众，在课堂上很被动。

3.3教学资源是否充足。

PBL教学方法要求学生查阅大量相关的知识，学校需要给学生提供更加丰富的知识来源，比如说现代大学生喜欢使用网络资源，还有图书馆的参考书籍。本校图书馆有大量的专业书籍供学生使用，系内有专业图书阅览室，几乎所有专业课程的参考书都涉及，这为学生查找资料提供了很好的渠道，为PBL教学方法的实施搭建了很好的平台。

虽然PBL教学效果存在各种影响因素，但是它克服了传统实验教学按部就班的缺陷，调动了学生的学习积极性，提高了学生的自主学习和实践能力，从而为培养高素质的应用型人才打下了坚实的基础。

参考文献：

[1]王朝晖，潼侨镇，周日宝，等.药用植物学实验教学过程中PBL教学法的应用[J].湖南中医药大学学报，2009，29（9）：86-87.

[2]曹颖，宋丽丽，边丽红，等.从PBL教学方法浅谈分析化学实验教学改革[J].高校实验室工作研究，2011，9：48-49.

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关键词：遗传学；课堂教学；改革实践

对遗传学课程进行改革的最终目的就是提高课堂教学的有效性，引导学生全面、系统的掌握相关知识、理论技术等，使学生掌握遗传学知识在医学中的应用方法，提高其专业素质与创新能力。

1 遗传学课程教学存在的问题

具体而言，现阶段遗传学课程教学存在的主要问题包括以下几个方面：

1.1课时安排与教学内容相矛盾 遗传学是医学专业的基础课程，但是实际课程教学中老师却面临着教材内容多、难度大、课时少的问题。遗传学教材内容的编排体现出知识的系统性及理论的严谨性的特点，且随着分子遗传学的发展、基因工程、基因诊断及基因治疗等新知识的不断涌现，老师需要花费大量时间讲解新知识、新热点，以实现遗传学教学与科研成果的有机结合，但是简短的学时加大了老师的讲课压力，不仅无法顾及到知识的全面性，而且针对一些需要精讲的知识点课时也比较紧张，一些老师针对教学内容的删减不够科学等等，这此问题均是课时安排与教学内容的矛盾所在。

1.2教学方法落后 遗传学课程中涉及到大量的数学推导、计算等内容，传统课堂上老师主要采用板书展示的方法，老师在讲台上推导公式，解答计算题，学生则在讲台下记笔记，被动的吸收知识，与老师的互动几乎为零；而且传统课堂上由于课时少，老师留给学生讨论、实践的时间远远不足，导致学生对遗传学课程学习缺乏兴趣，甚至出现厌学情绪。由此可见，传统的教学方法无法适应现在的遗传学课程教学要求，且不符合现代教育中“尊重学生学习主体性”的理念，需要进行彻底改革。

1.3评价方法过于单一 传统应试教育模式下，期末考试与实验成绩是评价学生学习成果的唯一标准，考核方式主要是试卷试题，在这种考核评价模式下，学生通过死记硬背即可应付考试，但是理论知识的深刻理解、实践能力的提升则无从谈起，应试教育的本质坦露无疑，对学生的发展起到限制作用。真正科学、合理的评价方法必须对学生的学习过程进行考核评价，通过形成性评价了解学生的真实情况，充分开发其学习潜力，培养复合型人才。而现在的课程考核评价方法过于单一，未真正体现素质教育的本质。

2 遗传学课程教学的改革

针对上述问题，可以从以下几个方面进行遗传学课程的教学改革：

2.1更新教学观念 传统的灌输式教学方法过于侧重知识的传输，忽略了能力的培养及素质的提升，随着课程改革的不断深入，职业教育也要与时俱进，不断更新教学内容，改革教学手段，解放观念，充分尊重学生学习过程中的主体性。知识具有情景性，老师不能将其原样不变的传输给学生，而是要作为知识讲授的主体与接受知识客体的学生互相作用，以学生的实际需求为出发点，有意识的转换教学重心，为学生创造一个积极、主动的建构过程。

2.2优化教学方法 传统教学方法单一，不利于学生主动性的发挥，因此要对教学方法进行改革，采用多样化的教学手段，激发学生的学习兴趣：

2.2.1可以采用启发式讨论教学 老师有意识的转变课堂上“教”与“学”的关系，充分尊重学生的主体性，使其学习行为更加主动。在讲解某个知识点时先提出启发式问题，激发学生的求知欲，引导学生进行思考，并鼓励学生针对问题再次质疑，从而在课堂上营造一个具有启发性的、互动性强的、积极思考的教学氛围。启发式讨论教学主要突出“启发”二字，老师的主要作用是引导、指导，针对不同的学生分析其学习兴趣、知识能力，真正做到因材施教。

2.2.2自主学习 提高学生在课堂教学中的参与度。提高学生自主学习的能力，可以为其后续的终身学习打下坚实基础，因此老师有注重学生自主学习、独立获得知识能力的培养。老师在吃透教材的基础上，针对一些适合学生自主学习的内容，要求学生进行自学，并在学习过程中互相交流学习心得。比如性别决定和伴性遗传的相关内容就比较浅显，对于学生而言难度较小，老师就可以为学生设计一个自学提纲，并预留内容相关的典型的习题作业，要求学生课下按照自学提纲进行自学，并完成习题作业；课堂上老师再针对自学内容稍做提问，通过检查学生课下作业了解学生的自学效果，再适当总结即可。

2.2.3互动教学 老师与学生在课堂教学中，针对某个问题各抒己见，不仅可以加深学生对知识的理解程度，及时反馈学生的学习效果，还可以增进师生之间的感情，丰富学生的情感体验。在遗传学课程教学中，老师可以选择学生比较感兴趣的问题进行讨论，引导其通过查找参考资料、小组合作学习等探索问题答案，老师针对结果进行总结，这个过程可有效提高学生分析问题、解决问题的能力，提升其综合能力，并且可以激发学生的学习兴趣，达到事半功倍的学习效果。

2.3改革考核方法 学生学习成绩的评价与考核是对学生掌握知识程度的考察，也是对老师教学效果的评价，因此成绩评价会直接影响学生的学习方法及学习兴趣，因此学生学习效果的评价考核至关重要。传统的考核方式主要采用试卷答题的形式，将期末考试与实验考试的成绩结合起来，即为学生的最终成绩。这种评价方法不客观、不全面，无法反馈出学生真实的学习状态，因此要对考核方法进行改革，保证考核体系包含对学生知识、能力、素质等三个方面的评价。具体而言，整个考核方案可以分为平时成绩、基础知识与理论知识、专业技能等三个模块，其中平时表现评价内容主要包括学生的出勤率、课堂学习状态等，平时成绩占总成绩的20%，基础知识与理论知识评价内容主要包括基础知识与理论知识的试卷考试成绩，学习后的心得论文等，基础知识与理论知识考核成绩占总成绩的40%；专业技能考核的主要内容包括实验成绩、遗传疾病相关技能测试等，该模块成绩点总成绩的40%。这种考核模式不仅可以了解学生掌握理论知识的程度，还可对其知识、技能的应用进行评价，保证了评价结果的全面性、客观性。

3 结语

总之，遗传学教学改革主要是通过学生理论知识的提高来提高学生分析问题、独立思考问题和解决问题的能力。在职业教学中不仅仅要教会学生掌握知识，还要指导其掌握学习方法，最终实现培养以创新精神和创新思维为主的高素质创新型人才的教育目标。因此，老师要在明确创新的意义、目标及要求的基础上，创造一个更好的培养创新型人才的环境和氛围，意识到创新大多数是来自于不同学科之间的渗透，拓宽学生的视野，提高学生的创新能力。

参考文献：

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[3]吴瑞娟.遗传学综合性、设计性实验课程的开设与研究[J].东华理工大学学报（社会科学版），2015，1：84-86.

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［关键词］遗传学实验；创新精神；实践能力

实验教学是高等学校人才培养体系的重要组成部分，在引导学生理论联系实际、培养学生的创新精神与实践能力方面有着不可替代的作用［1］。通过遗传学实验教学可以让学生掌握遗传学试验技术，学会分析遗传学试验结果、验证遗传学的基本规律，从而加深对遗传学知识的理解，同时可以培养学生的创新精神、实践能力和团队合作意识。现在遗传学实验课课时较少，但对教学的要求却进一步提高，这大大增加了教学的难度。在此情况下要想达到较好的教学效果，需要遗传学任课教师付出更多努力。本团队有着多年从事遗传学及遗传学实验教学的经验，现根据实际教学经验谈几点心得体会。

1如何面对课时少和实验条件有限的问题

1．1正确面对存在的实验课时少的问题

实验课时少是现在遗传学实验课授课存在的问题之一［2］，想在有限的两节课内完成一个实验的全部流程并达到理想效果非常困难。为了节省时间，教师往往自己提前做好了实验的各项准备工作并做好预实验。在正式上课时对实验操作的每一个步骤进行详细的讲解，并示范操作步骤，生怕学生不能顺利完成实验。他们基本不用主动思考，只要按照步骤重复操作即可顺利完成实验。因此，学生不能全程参与每一个实验的全部过程［3］。另外这样就给学生造成实验并不难的假象，体会不到科研过程的艰辛和科研成果来之不易。同时使他们养成了不主动思考而对老师过分依赖的坏习惯。为解决这个问题，我们采取尽可能多的让学生参与到实验课的准备和预实验过程去的方法。在准备实验的过程中可以让学生配置试剂，锻炼他们的配制试剂的基本功；让学生以小组的形式商讨并确定试剂配制的方案；对于每个实验可以让部分感兴趣的学生利用课余时间参与实验准备和预实验过程，可以让他们通过自己的努力不断摸索取得较好实验效果的各种条件，让他们体会科研的氛围。无论预实验结果怎样，都让他们总结出已掌握知识点和存在的问题。老师将在上课时间对学生存在的问题进行解析。这样既可以节省上课时间，又可以提高教学效率。对学生而言，参与实验准备工作可以体会到筹备实验的辛苦和进行科学研究的艰辛，从而愈加珍惜来之不易的动手机会，同时大大提高了学生做好实验的积极性和学习热情。

1．2努力协调现有资源，降低实验条件限制的影响

有时单独一个遗传学教学实验室的条件不具备我们所有实验项目所需的全部仪器，有些大型仪器是全学院共享的。如果这样的话，可以与其他教师提前协商好，充分利用全部的相关仪器，最大限度的为遗传学实验教学服务。另外，可以利用学院的开放实验室和大学创业平台以及校内的教学实验基地等为该实验课程的教学服务。如果有教师的科研课题与实验课教学相关，也可以将实验课教学同教师的科研结合起来，更好的为遗传学实验教学服务。

2合理安排教学实验内容

2．1精选教学内容，提高学生的兴趣和实际应用性

对于遗传学实验课程可选择的实验项目有很多，我们教师可以根据不同的授课对象和本单位现有的条件，从调动学生学习的积极性和提高实验项目的实际应用性出发，在教学过程中合理选择教学内容。大胆剔除陈旧的内容，增加新的比较前沿的实验项目，比如，基因组DNA提取实验，就是一个比较好的实验项目，学生对基因组DNA本身非常好奇，对自己亲自提取出动植物的基因组DNA非常期待，因此对这一实验项目非常感兴趣；在做实验的整个过程中都非常认真仔细。另外，基因组DNA的提取也是现代遗传学和分子生物学研究的基础工作，高质量的DNA对于分子标记等的进一步研究实验具有重要的意义［4］，因此在遗传学实验课中开设此项目，可以为学生以后的科研工作奠定基础。开展类似的实验项目，既使学生体会到生命微观世界的奇妙之处，又认识到遗传学实验的重要性和实用性。

2．2提高探究性实验的比例

传统的遗传学实验，实验内容相对孤立，往往以一个单一实验为单元，实验方案和方法一般是教师和教材所讲解和设计的，实验结果常常是验证性的。这是一种按部就班、拿来主义的实验教学模式，学生自己设计和创新的机会很少［5］。肖建国等人将综合性实验和设计性实验合称为探究性实验，提高探究性实验的比例，也是现在遗传学实验教学改革的要求之一［6］。如何达到这一教学目标，我们认为要以科研的思维来进行学生的实验课教学。通过教师的引导和巧妙安排，多数技能训练型实验或验证性实验都可以转化为探究型实验。比如前面提到的基因组DNA提取的实验，如果教师将摸索好的条件直接告诉学生，学生按部就班的依照步骤完成，那么这实验就可以叫做验证性实验，但如果老师引导学生自己查询DNA提取的各种方法，对不同的材料采用不同的提取方法并比较分析各自结果，总结归纳出哪种方法更适合自己的样品，那么这个实验就成了探究性实验。所以，可以根据实验室的条件，合理的设计调整所开设的实验项目教授方式，提高实验课教学项目中探究性实验的比例［7］。

2．3提高实验内容的系统性和连续性

在实验课程的教学过程中，如果各项目间没有一定的连贯性，这样所做的每个实验有不同的内容，各部分内容都不能得到深入的实践训练。因此，教师可以通过实验间的巧妙安排，上一个实验的结果可以作为下一个实验的材料，以加强实验间的系统性和综合性，如此就可以改变传统实验教学的内容前后脱节的状况。比如，在基因组DNA的提取实验中，如果将DNA提取实验中由不同方法提取出得到的DNA，用分光光度法来检测其浓度并与琼脂糖凝胶电泳方法来检测DNA的完整性实验结合在一起，这个实验将成为一个系统性和连续性比较好的实验项目。再如“植物染色体标本制备”实验后接着进行“核型分析”的实验，使学生明白制备染色体后可以进一步进行核型分析。通过这样的安排，使学生非常容易理解各实验目的和意义。而且学生在前面掌握到的实验技能也会在后续的实验操作中得到不断强化，使学生对相关实验知识有一个系统的掌握。

2．4与其他课程的实验教学进行衔接

在实验教学过程中会用到前面实验课程学习到的实验方法，同时，又会为后面的实验课程打基础。因此，学生对某一课程的理解和掌握不仅会直接影响到后续相关课程的学习，而且会给学生对生命科学知识的认知产生重要的影响。因此，与其他课程进行很好的衔接是十分必要的。在实验课的教学过程中要对前面学习过的实验技术进行简单复习，而对新接触到的实验技术，要进行仔细讲解，并加强训练，让学生切实掌握，以期为后续的课程的顺利开展打下良好的基础。

3采用多种形式实施教学

多媒体教学改变了传统教学中粉笔加黑板的单一的表现形式，能将抽象、生涩、陌生的知识直观化、形象化，激发学生学习兴趣，调动其学习积极性，同时提高了学生学习的效率［8］。用图像代替文字，学生看图学习，既形象又直观，还能留出空间让学生进行思考；运用流程图或表格使繁杂的操作步骤变得简洁明了，便于学生进行动手操作［9］。在实验课中我们也可以将图片、动画等运用到实验课的讲授中去。这样可以把枯燥抽象的实验内容变得生动有趣易懂。

4灵活解决实验教学过程学生出现的细节问题

注意课堂上小细节，培养学生的观察能力。例如：在果蝇的饲养、果蝇的形态和生活史观察实验中，细心的同学就发现了不同雄性果蝇个体之间的性梳存在梳齿数目不同的现象。此时，教师就可以引导学生认识生物的性状都是由相关的基因决定，同时又由后天外界环境影响所致。另外，可以引导学生进行原因探索，来培养他们的科研意识和探索精神。在实验教学的过程中发现部分学生的动手能力较差，有些同学善于思考，能想出一些好的点子改进实验过程中的小细节。针对这种情况，我们可以根据实践能力、学习能力等差异性分组，让小组同学之间进行相互帮带。教师同时加强督促，使他们跟上大多数同学的步伐。在实验过程中，有些学生实验操作失败，可提供相应的实验条件允许他们在合适的课余时间重做。这得到了学生的普遍认可，也极大的调动学生学习的积极性，同时可以培养他们不怕吃苦，不轻言放弃的精神。在进行实验报告的评阅时发现，其实验报告内容大多类似，都是沿着老师所讲授的思路进行，没有自己的想法。因此，教师可以引导他们加强对自己的结果进行讨论分析，鼓励学生在实验报告中要突出自己见解、认识，讨论并分析在自己在做实验的过程中各细节的设计的优缺点，为什么要这样设计实验，为什么会出现这样的结果，今后又将如何改进。另外，可以提倡改变学生实验报告形式的单一性，可以将实验结果经团队讨论完毕后统一汇报，形式可以多样化，比如，以PPT的形式或小论文形式。这样既培养了学生分析问题和解决问题的能力，提高学生团队意识和综合素质，又为学生将来完成毕业论文或毕业设计奠定基础。

5让学生直接参与实验教学的全部过程，切实做到学生是教学的主体

改变学生只在课堂上了解实验的基本原理和进行基本操作训练的现状，让学生参与到实验课教学的全过程中去，即从实验课的准备工作到实验结束后整理用品的全部过程。这样可以提高学生学习的积极性，培养学生吃苦耐劳精神和团队合作意识。同时又可以使学生了解教师工作的艰辛，更加端正学习态度。另外，可以引导学生参与到实验课的考核中来，实验课成绩可以根据学生的出勤率、实验态度、团队协作精神、实验结果、实验报告或实验研究论文等来确定。可以引导学生参与到其中，让他们对自己各方面的表现进行自评和他评，让他们明了自己成绩的来源影响因素，找出差距，确定努力方向。发现在学生自我评价环节和他人评价中，可激发学生在实验中的自我管理能力和实事求是的精神，体现出实验教学也是学生综合素质教育的平台。

6结语

在遗传学实验教学过程中还有很多方面值得探索，努力使遗传学实验与生产和生活实际相结合，拓宽思路，发挥才智，设计出更多、更好的遗传学探究性实验项目。以提高学生的动手操作能力、分析问题能力和设计创新能力，培养他们的创新精神。将遗传学实验教学作为提高学生综合素质的另一平台。

［参考文献］

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［6］肖建富，吴建国，石春海．遗传学探究性实验教学的思考及实践［J］．遗传，2009，31（7）：763－768．

［7］林小虎，张卫国，杨立铭，等．农业院校遗传学实验教学体系优化与实践［J］．安徽农业科学，2011，39（2）：1250－1253．

［8］余果宇，冯维杨，李树德．提高生物化学与分子生物学教学质量的思考［J］．基础医学教育，2011，13（2）：136－138．

篇9

关键词：遗传学；教学改革；课程群；

随着现代生物科学技术的发展，遗传学已成为21世纪生命科学领域发展最为迅速的学科之一，是生命科学中各门学科的核心，它的分支几乎扩展到生命科学的各个研究领域.目前，在生物学各专业的教学中，普遍存在着知识老化，课程体系陈旧，如遗传学和细胞生物学、生物化学、基因工程、基因组学、分子遗传学等课程之间存在着部分内容重复等一系列问题.显然，当前的课程体系已不适应高等学校生命科学教育的要求.如何突出遗传学主干课程，实现课程体系的整合、优化，不同课程间知识的融通和衔接，以此组建口径宽、方向灵活的课程群，加强学生创新意识和创新能力的培养，以增强学生的适应性和竞争力，培养学生的个性特长、能力特长以及继续学习的能力，形成终身学习的观念，是摆在我们面前值得思考的问题.我们从遗传学课程入手，对遗传学课程群进行了初步的思考，重新设置和实践，目的是实现课程体系的整合、优化，培养符合现代社会要求的创新型、复合型人才.

1遗传学课程群内课程设置的基本思路

遗传学课程群内课程设置的基本思路就是围绕“一个中心，三个方向”的原则，以普通遗传学为核心课程，兼顾三个方面的内容.基本框架如图1.

“一个中心”就是以普通遗传学为核心课程.遗传学是一门生命科学所有专业的重要基础课，要求全面系统地介绍遗传学的基本原理、分析方法及现代遗传学发展的最新成就.在教学中，要始终贯穿遗传物质的本质、遗传物质的传递和变异、遗传信息的表达与调控这一主线，使学生在群体水平、个体水平、细胞水平和分子水平的不同层次上对遗传学有比较全面、系统的认识，并能应用其基本原理分析遗传学数据，解释遗传学现象，并对遗传学各分支学科有一个基本的了解.

“三个方向”是以遗传学分支学科、反映现代遗传学发展的学科及遗传学普及性学科为遗传学内容细化、深化和普及的三个层面，主要包括以下内容：

一是遗传学分支学科的内容，主要包括《群体遗传学》、《微生物遗传学》、《细胞遗传学》等课程，以专业选修课的形式开出，主要目的是根据学生的兴趣和爱好，深入学习遗传学各个分支学科的知识.如《群体遗传学》是研究在自然选择、基因漂变、突变以及迁移四种进化动力的影响下，等位基因的分布和改变.它是在群体水平上研究种群的分类、空间结构等，并试图解释诸如适应和物种形成现象的理论.《微生物遗传学》是以病毒、细菌、小型真菌以及单细胞动植物等为研究对象的遗传学分支学科.《细胞遗传学》是遗传学与细胞学相结合的一个遗传学分支学科，主要是在细胞和染色体水平上研究.

二是反映现代遗传学发展的学科，如《基因工程》、《分子遗传学》、《基因组学》.这三门课程都是在普通遗传学基础上开设的专业选修课程，目的是与现代遗传学的发展接轨.如《分子遗传学》(moleculargenetics)的主要内容为基因的结构、复制和转录以及转录后调控、翻译，基因突变，DNA的复制、修复，原核与真核生物的基因表达调控，是在分子水平上进行的研究.此课程为生命科学各专业本科生的学科基础课，也可作为研究生的专业选修课.《基因工程》(geneengineering)主要介绍基因操作的主要技术原理，基因操作的工具酶，克隆载体，目的基因的分离方法，重组体的构建及导入，克隆基因的表达与检测，基因工程研究进展，存在问题及新策略等内容，使学生具备基因工程方面的基本知识和掌握其操作技术.《基因组学》(genomics)是对所有基因进行基因组作图，核苷酸序列分析，基因定位和基因功能分析的一门科学.主要讲述生物基因组的基本结构和组成、基因组内基因的表达和调控、遗传图谱与物理图谱、基因组测序、基因组序列解读、染色体的结构与基因表达调控、基因组的复制、基因组进化的分子基础、基因组进化的模式、分子系统发生学等内容，并讲述人类基因组计划的全过程以及由此引发的道德伦理和法律问题，系统向学生讲授基因组学研究的基本内容及相关进展.通过该课程学习，使学生了解结构基因组学和功能基因组学的重要研究领域、热点问题与发展趋势，以及国内外研究现状与进展.

三是遗传学普及性的内容，此类课程为遗传学的平行课程，以公选课的形式开出，主要目的是普及遗传学知识，提高人口质量和全民素质.我们针对非生物专业的学生开设了《人类遗传学》和《遗传与优生》两门课程.《人类遗传学》主要讲述人类在形态、结构、生理、生化、免疫、行为等各种性状的遗传上的相似和差别，人类群体的遗传规律以及人类遗传性疾病的发生机理、传递规律和如何预防等内容，使学生掌握人类遗传学的基本概念和主要研究方法.《遗传与优生》主要讲述什么是遗传病，遗传病对人类的危害，人类的染色体和染色体病、基因和基因病、肿瘤与遗传、人类代谢和发育中的遗传学问题、优生学的基本概念、影响优生的因素，优生的措施等.这两门课程都注重贴近生活，贴近社会，从剖析青年学生关注的问题入手去介绍人类遗传与优生的基础理论和基本知识，使学生能够在轻松、顺畅且饶有兴趣的学习过程中获益.对于医疗保健事业和人群遗传素质的改进具有重要意义.

2遗传学课程群内课程内容整合的思路

为解决遗传学的迅速发展及新知识、新技术不断出现与遗传学教学时数减少这一矛盾，我们通过建立遗传学课程群体系，协调课程群内各门课程的关系，尽量减少重复内容，对于学习遗传学的有关基础知识，如核酸的结构和特征在先修课程《生物化学》中介绍，染色体的结构，细胞周期等在细胞生物学课程中介绍，概率和统计学知识在生物统计学课程中介绍.而对于遗传学各分支学科的深入讨论，将在细胞遗传学、群体及数量遗传学、分子遗传学、基因组学、基因工程、生物信息学等课程中介绍.

3遗传学课程群内实验课程整合的思路

遗传学课程群内主要设置了遗传学实验和分子遗传学大实验，遗传学实验是为了配合遗传学的教学而开设的一门实验课程，其设计思想是：1)配合遗传学的教学，巩固和加深对遗传学知识的理解；2)适应现代遗传学的发展，让学生掌握现代遗传学研究所必需的基本实验技术；3)开设综合性、设计性和创新性实验，鼓励学生自己动脑筋设计、完成实验.目前已形成具有基础性实验、提高性实验和具有综合性、研究创新性、开放性实验的不同层次的遗传学实验教学内容体系.鼓励学生自己动脑筋设计、完成实验，实验室已对学生部分开放，并实施了自选实验考试法[1].学生在此过程中得到了很好的科研训练，部分学生在本科阶段就写作并发表了论文，充分体现了遗传学课程教学改革的特色.例如，结合本科毕业设计，我们编制了“遗传学试验的计算机模拟”软件[2]，增强了学生对遗传学基本概念和基本原理的理解，而且也增加了学生对计算机应用于生命科学研究的兴趣.我们开发设计了“遗传学实验显微图像演示系统”[3]，建立了遗传学实验图像库，学生在实验前可以方便地检索观察实验中可能出现的各种图像，大大提高了实验效率.通过遗传学实验的培训，学生具备了一定的设计和综合创新的能力，在此基础上，进入分子遗传学大实验的学习.而分子遗传学大实验的设计整合了分子遗传学和基因工程两门课程的实验内容，既涵盖了分子遗传学的基本实验技术，也体现了现代分子遗传学发展的新方法、新技术.实验通过DNA提取、扩增、检测，到目的基因的获取、重组、转化、分子杂交等系列性实验，使学生不仅掌握了现代生物学分析技术，也培养了学生的动手能力和独立设计实验的能力，更实现了理论类课程与实践训练类课程的有序衔接，同时完善了学生从认知实践到科研实践的创新精神培养体系.

4遗传学课程群实践基地的建设

仅有书本上的知识是不够的，遗传学课程群内的课程具有很强的实践性，专业知识与生产实际相结合的综合性教学是实践教学环节不可缺少的重要一环.为此，我们通过认识实习和生产实习等手段加强课程知识的掌握.利用地域优势，与中国农业科学院徐州分院、江苏省药用植物重点实验室、江苏维维集团等建立长期稳定的合作关系.如，我们在讲解“三系配套”时就带领学生到中国农业科学院徐州分院参观学习、实地学习如何进行“三系配套”的操作，加深了对理论知识的理解.通过专业实践，拓宽了学生的视野，培养了学生分析问题、解决问题以及开拓创新的能力，增强了学生的事业心和责任感.

5遗传学课程群教学方法和教学手段改革之思考

篇10

法医遗传学的研究对象包括嫌疑人与被害人，它不仅关乎人的生与死，还关乎罪与非罪。而当法医遗传学的研究和取证涉及到人的权利和尊严或是对传统习俗形成了挑战时，势必会引发伦理上的争论。当前，法医遗传学检测技术不断有新突破：利用计算机进行混合图谱拆分技术，可以对不能直接认定嫌疑人的混合样本进行拆分，从而得到单一个体的DNA图谱；利用微流控芯片技术进行STR分型，可以实现法医遗传学的现场检测；利用SNPs（单核苷酸多态性，singlenucleotidepolymorphisms）技术和mini-STR技术可以对微量、易降解的样本进行检测；利用RNA检验、拉曼光谱、血清生化法等技术可以对生物样本进行溯源分析。[3]这些高新技术的应用，在提高检测准确率、为法庭提供更可靠佐证的同时，也带来了许多伦理道德上的争论。医学生如果不懂得如何在技术上和伦理上进行平衡，如果对这门课程在实际应用过程中可能出现的种种问题缺乏认识，那么在今后的实际工作中就会产生诸多的困惑，最终妨碍工作的开展。因此，在法医遗传学教学过程中，加强医学伦理教育，不仅可以帮助学生更好地为司法服务，还能保护自己不受伤害。

二、法医遗传学中医学伦理教育所应遵循的原则

法医遗传学是人类遗传学与法学、刑侦等学科的交叉学科，有其自身的人文特点。其研究对象是证据时，法医遗传学要做到科学、规范和可溯源；其研究对象是线索时，法医遗传学要能够挖掘和提供更多相关遗传信息。早在宋代，我国司法鉴定制度就有了较高的伦理道德水平。我国宋代著名法医学家宋慈著的《洗冤集录》中包含的自律与他律、保护妇女及廉洁奉公、不谋私利等思想，对于今天的医学伦理道德建设仍具有重要意义。[4]

（一）知情同意和自主自愿原则

法医遗传学的研究对象虽具有一定的特殊性，但其仍需遵循遗传学的规律：不管是对具有生命特征的自然人还是对无生命特征的死亡人进行检查，都要在征得当事人或其家属同意的前提下，才能由具有检测资质的机构进行检测，以此为案件侦破提供真实可靠的物证或线索，最终保证当事人或其家属的最大利益。特别是要充分重视亲子鉴定案件，这类案件是法医学鉴定中常碰到的案件，其鉴定结果直接关系到当事人的人身、财产和名誉等诸多方面，[5]甚至影响到家庭的稳定。因此，在法医遗传学的教学中，必须强调在进行法医遗传学鉴定时应严格按照职业道德标准进行，并尊重双方当事人的知情权，从而消除家庭矛盾的隐患、维护社会的安定团结。

（二）尊重和公平原则

尊重的范围不仅包括当事人的自、知情同意权和隐私权，还包括当地的风俗习惯、传统道德理念（特别是对死者的尊重）等。公平是指对案件当事人应公平对待，不因性别、年龄、职业、肤色、种族、经济状况或社会地位而有所不同。面对特殊群体，如吸毒人员、艾滋病人、妇女，特别是少数民族时，更需格外注意，应优先尊重民族习惯，若处理不当由此可能引发甚或种族矛盾。[6]因此，在法医遗传学教学中，应着重引导学生树立起“敬畏生命”“生命之前，人人平等”的原则，促使学生形成良好的职业道德，从而能更好地为当事人服务。[7]

（三）安全保密原则

作为案件的辅助侦测人员，法医遗传学工作者在案件中往往会涉及到案情、鉴定情况以及当事人及其家属的隐私；法医遗传学工作者对此应该做好保密工作。违反安全保密原则，可能会让鉴定意见失去权威性———甚至可能造成鉴定程序的不合法；可能会因侵害当事人的隐私权而引来纠纷，或破坏当事人及其家属与办案人员之间的信任；还有可能给案件侦破带来难度，导致犯罪分子逃脱，法医遗传学工作者自已也有可能因为泄密而触犯刑律。[8]因此，在法医遗传学教学过程中，应该告知学生，对当事人既往病史、遗传史等个人隐私的知情权是国家赋予鉴定机关特有的公共权益。当当事人的隐私权与司法公正要求的知情权发生冲突时，要在保护当事人隐私权的保密原则和保障司法公正的知情权要求之间找到平衡点。[9]

三、法医遗传学融入医学伦理教育的途径

（一）提高法医遗传学教师的人文素养

法学遗传学具有跨学科的属性，这要求其任课教师不仅应具备医学、遗传学的知识，还应具备伦理学，甚至法学、史学和哲学等相关知识。为此，法学遗传学教师在课余时间应充实、丰富自己，并在教学过程中将自己的人文感悟潜移默化地传递给学生。

（二）充分运用案例分析讨论法

有些教师重视讲授法，对案例教学法不够重视，错误地将案例教学法视为举例说明法，但这导致案例教学的运用存在很多问题：案例教学过程缺少互动，学生仍然是被动地接受知识；所用案例和实务联系不够紧密，讲授过程也缺少严密的推理；缺乏激励机制，成绩评定时缺少对案例操作能力的考查，偏重于理论知识。在这种情况下，通过案例教学，学生分析案件能力并没有得到提高，也缺少对伦理道德进一步思考的能力。[10]鉴此，我们应在完善案例分析讨论法的基础上，进一步使用该方法。

1.完善教学设计。教研室应组织一线教师和实务工作者合作，将典型案例编写成教学案例，挖掘案件背后的伦理学意义，引发学生的思考；同时，教研室应配备专门人员负责案例库更新，使课堂内容能够与时俱进，学生的伦理道德符合时代的要求。

2.重构教学实施环节。案例教学应突出学生的实践性，应扩展学生对相关学科的知识广度；教师在教学过程中要重视学生的“参与性”，要将案例场景化，要促使学生将专业知识与伦理思维内化。