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《遗传学实验》人才培养大纲
课程名称：遗传学实验 英文名称：Experiments of Genetics
课程总学时：32 课程总学分：2
适用专业：水产养殖
一、课程性质与任务
遗传学是生物学中最富于综合性的中心学科之一，也是生命科学中发展最迅速的前沿的学科之一。遗传学与生命科学其他分支学科一样，是一门实验性很强的学科。遗传学本身的发展离不开大量而设计周密的实验研究，因此遗传实验课程是开展遗传学研究的重要基础。通过实验教学，不仅可以使学生加深对遗传学现象和规律的认识，最重要的是培养学生进行遗传学及相关学科研究工作的能力。
根据遗传学实验教学的内容和要求，本课程共开出4个综合性实验项目，可供32学时使用。这些实验涵盖经典遗传学、细胞遗传学及分子遗传学等领域，既有验证性实验，使学生从个体形态、细胞、染色体到分子水平，逐渐加深对遗传学知识的理解，也有综合性、研究性实验，使学生了解遗传学不同层次水平研究工作的方法和技术，培养他们的思维和动手能力。
二、教学理念
以创新能力培养和实践能力培养为中心是遗传学实验的基本教学理念，通过开放性和综合性的实验设计，增加遗传学实验教学的系统性、连贯性以及探究性，同时提高开放式实验教学等多种教学形式在遗传学实验中的比重，增加慕课、微课及翻转课堂等教学手段不仅使学生知识层面有效提升，同时提高学生分析问题、解决问题的综合能力；改善基础实验设施、完善实验教学考核制度，培养学生兴趣、激发学生积极性、提高学生的动手能力。
三、教学方法
（一）、优化实验教学内容，激发学习兴趣
为了更加贴合水产养殖专业特色，又具有实际操作性，提升实验教学质量，加深学生对遗传学基本理论的理解，让学生更加直观的感受遗传学的魅力，任课教师利用自身从事斑马鱼相关科学研究的工作优势利用斑马鱼色素突变品系为材料，通过不同品系、不同世代的斑马鱼之间杂交、自交或者测交来验证遗传学的经典理论，通过现代遗传学方法来分析这些突变品系，让学生能够从表型观察、数据统计、基因分析这些遗传学实验过程中充分理解遗传学的基础理论知识；通过观察活的斑马鱼胚胎、仔鱼，让学生感受遗传学实验的乐趣，激发他们的学习激情，提高他们的学习质量，让他们能够将遗传学的理论知识融会在遗传学实验过程中。
（二）、加强基本实验技能教学，提高综合实验能力和创新能力
为了真正做到提高学生的实际操作能力和解决问题的能力，激发学生学习的积极性和主动性，教研组注重实验预习，每次实验课都尽量让学生在教师的指导下自己动手进行配制试剂、实验准备等一系列工作，让学生参与实验准备。学生通过自己动手，不仅能够熟练掌握一些试剂的配制方法与常用仪器的使用方法，而且从对实验操作毫无认知到有了感性认识，体验到了科研的不易。
（三）、开设设计性、综合性实验，鼓励学生创新
实验教学不仅仅是单纯地向学生传授和灌输知识，而是要逐步确立和发展学生在实验过程中的主体地位，培养学生的动手能力，使学生顺利实现“掌握基本操作技能—独立完成实验—独立设计实验”三部曲的转变。因此，为了提升学生独立完成设计实验的能力，我们在开设遗传学实验时以综合实验性为主， 利用任课教师科研过程中获得的实验材料进行相关实验设计，让学生接触最新的研究成果，体会科学研究的乐趣。
（四）、对学生成绩评价考核的完善
遗传学实验课包含实验理论和实验操作等多项内容，教师应采用多元化的方法进行综合评定，尽可能准确、公平和客观地反映学生的实验技能。我们把学生的实验成绩分成平时成绩和实验课程报告成绩二个部分。平时成绩，是指学生在所有实验过程中的表现情况，上课的实验态度，认真程度，实验操作熟练程度等；实验课程报告成绩是体现学生对实验原理的理解，学生撰写实验报告的正确性、规范性以及结果数据分析的深入程度；二者以5:5的比例核算出总成绩，以此作为学生最终实验成绩。
四、课程目标
课程目标 | 对应专业的培养目标/规格或毕业要求 |
1.知识层面：了解和理解遗传学实验的学习方法和要求、实验室有关规则和实验室意外事故的处理方法；学习和初步掌握遗传学实验的一般基本操作技术；了解和理解有关实验的原理、方法和数据处理的基础知识。 | 系统学习水产养殖学基本理论和基本知识。 |
2.能力层面：对学生的遗传学实验基本技能和技巧进行初步训练，培养学生正确观察、记录和分析实验现象、处理实验数据、撰写实验报告和查阅文献资料等实验能力。 | 一定的科学研究和实际工作能力。 |
3.素质层面：通过实验教学，培养学生的辩证唯物主义观点、严谨的科学态度和环保意识，使学生养成良好的实验工作习惯。能进行独立的实验操作，促进学生创新意识的形成和综合素质的提高。 | 具备良好的思想道德品质和人文素养；具有科学精神和专业意识。 |
五、教学内容与课程目标关系表
教学内容 | 学时分配 | 思政元素 | 支撑的课程目标 |
1. 人类性状的遗传学分析 | 4 | 人类性状调查——让学生懂得分工合作，团结协作的重要性 | 学会试验设计和数据处理 |
2鱼类有丝分裂染色体制片技术及核型分析 | 8 | 染色体低渗技术发现者徐道觉——中国科学家们的故事是遗传学课程思政的重要内容，可以激发学生的求知欲望和爱国热情。 | 培养实验操作技能 |
3利用斑马鱼突变模型进行孟德尔遗传定律验证 | 8 | 孟德尔遗传定律的发现——科学研究成果的取得，不仅要有严谨求实的科学态度和正确的研究方法，还要有坚韧的意志和锲而不舍的探索精神。 | 正确观察、记录和分析实验现象、处理实验数据 |
4. 利用PCR技术对插入突变的斑马鱼模型进行基因分型验证 | 8 | 材料培养处理过程涉及动物的饲养，该过程不仅训练学生认真、负责的态度，让学生懂得只有精心呵护、用心培养，生命才能健康成长，树立爱护自己、善待生命的观念。 | 培养实验操作技能 |
5. 鱼类线粒体DNA遗传分析及遗传学常用数据库、分析软件学习与应用 | 4 | 遗传多样性分析——动植物种质资源保护 | 撰写实验报告和查阅文献资料等实验能力 |
六、课程考核
1.过程性考核：100%
序号 | 考核形式 | 考核要求（内容、形式、次数等） | 分值（百分比） |
1 | 课堂考勤 | 5次，按时上下课 | 20% |
2 | 课堂表现 | 上课认真听讲，积极主动完成相关实验内容，不做与实验课堂无关的事情。 | 30% |
3 | 课程报告 | 5次实验报告，撰写规范整洁、实验记录分析正确、实验结果分析讨论有理有据。 | 50% |
七、教材与参考资料
1.教材
1、海洋生命科学实验教材:《遗传学实验》；汤志宏、 黄琳主编，中国海洋大学出版社，2011年。
2、《遗传学实验》（第2版）刘祖洞、江绍慧编，北京：高等教育出版社，1987年。
3、普通高等教育"十二五"规划教材:《遗传学综合实验教程》；王金发、 戚康标、何炎明主编，科学出版社，2012年
撰写人：谢少林 曾芳 审核人：
