医学遗传学实验教学模式改革

包玉龙

（内蒙古医科大学基础医学院，内蒙古 呼和浩特 010110）

医学遗传学实验教学模式改革

包玉龙

（内蒙古医科大学基础医学院，内蒙古 呼和浩特 010110）

医学遗传学是遗传学和医学相结合的一门交叉学科，而医学遗传学实验课程是医学院校一门重要的基础课程。以往内蒙古医科大学基础医学院医学遗传学实验教学中存在内容陈旧、教学模式单一等问题。近年来，内蒙古医科大学在医学遗传学实验教学中以培养学生的基本操作能力为出发点，以临床检测应用为目的，不断探索和改革医学遗传学实验课程的教学内容、改进教学模式，提高医学遗传学实验教学质量。

医学遗传学；实验教学；教学模式；教学改革

医学遗传学是遗传学和医学相结合的一门交叉学科，是现代医学中发展最迅速的学科之一。它运用遗传学的理论和方法研究人类遗传病的发生机制、传递规律，探索遗传病的诊断、治疗及预防手段，是与临床紧密相结合的医学学科。实验教学是医学教学的重要组成部分［1-2］，对培养临床专业、法医专业等各类医学生的创新思维，提高实践操作能力具有重要的作用。医学遗传学实验课程是医学院校一门重要的基础课程，教学内容既包含遗传学的基础知识，又要结合临床案例分析，还要对其现行的检验检测方法有所体现。以往内蒙古医科大学医学遗传学实验教学中存在内容陈旧、教学模式单一等问题，为了培养高素质的临床及医学类专业人才，对其教学内容、教学模式及实验设计等方面进行改革势在必行。随着生命科学的迅速发展，尤其是基因组学及后基因组学的迅猛发展，各种实验检测技术日新月异，尤其是高通量测序技术的问世，给目前基因检测与疾病筛查带来了革命性的影响。医学遗传疾病检验越来越向精准化和个体化检测及治疗发展。为适应社会需求，在实验教学中内蒙古医科大学基础医学院以培养学生的基本操作能力为出发点，以临床检测应用为目的，不断探索和改革医学遗传学实验课程的教学内容，改进教学模式，提高实验课教学质量。

1 内蒙古医科大学医学遗传学实验教学状况回顾医学遗传学实验课是在各类医学类高等院校

中必须开设的重要的医学基础课程之一，临床医学、法医、生物技术专业、蒙医等各类医学类专业都开设了医学遗传学实验课。据统计，我国高等院校根据各个专业的要求及实验设备等条件所限，所设的医学遗传学实验主要涉及与经典遗传学相关的染色体制备、非显带核型分析、显带核型分析等，以及与遗传病相关的皮纹分析、PTC尝味能力实验、系谱分析等［3-4］。

内蒙古医科大学医学遗传学实验教学中，实验课教学学时数少，仅为12学时，占课程总量的15%左右，内容单调，且较国内发达地区院校滞后，无法及时更新最新前沿的实验内容。大多数实验属于验证性的实验，而设计性实验非常少。在过去，该校的医学遗传学实验教学中，往往是实验课老师讲解完所有的实验内容和步骤后，学生依照老师讲解的实验步骤逐一操作，最终得到相同的结果，验证已知的结论。实验课教学内容缺乏创新性，不能充分调动学生的主观能动性，教学效果不佳。

2 内蒙古医科大学医学遗传学实验教学改革内容

2001年9月国家教育部颁发 《关于加强高等学校本科教学工作，提高教学质量的若干意见》（《意见》）。《意见》中教育部在实践教学方面明确要求，注重培养学生的创新精神和实践能力。并要求各高校要在完善和加强基础课实验室建设的同时，要更加注重各种实验室资源特别是科研用实验室资源的共享。文件要求各高校多开设综合性、设计性和研究性实验，减少验证性实验［5］。

医学遗传学是基础医学和临床医学相结合的一门重要的基础课程，既有基础医学的特点，也具有临床医学的特点，因此，医学遗传学实验教学显得尤为重要。内蒙古医科大学近几年以《意见》为指导思想，相继开展了遗传学实验教学的改革，并在实验教学条件上不断加大投资力度，在基础医学院设立了4个科研型实验室，同时为学生实验室添置先进的仪器设备，为医学遗传学实验教学提供了较好的平台，为教学和科研型实验室的建立打下良好的基础。通过几年的改革，目前内蒙古医科大学基础医学院在医学遗传学实验教学方面已取得了较好的效果。

2.1 实验室的建设与安全管理 功能齐备、设备完善的实验室是医学院校完成实验教学和师生进行科学研究的必要场所。综合性集教学与科研为一体的多功能性实验室在培养学生综合实验和科研素养中起着重要的作用［6-7］。在实验室建设方面，内蒙古医科大学投入了大量的资金，对实验室进行装修，配备了无菌操作室、细胞培养间等。在实验设备的配备方面，考虑学生的综合性实验的需求，保证光学显微镜人手一台，细胞培养箱、离心机、电子天平、移液器等基础设备保证满足学生的实验需求。与此同时，为了满足师生的科研需要，添置了一些先进的仪器设备，到2016年为止，内蒙古医科大学基础医学院实验室配备多台PCR仪、实时定量PCR仪、凝胶成像仪、荧光显微镜、台式高速冷冻离心机等。此外，内蒙古医科大学在基础医学院设立了4个科研实验室供师生科研实验用，并将其作为毕业生的实习基地。

在实验室管理方面，制定了仪器和药品的使用登记制度。对常规器械进行编号，由每班的班长进行登记，负责保管，保证常规器械每人一套。对于贵重仪器统一管理，由专人负责管理使用，定期维护，并将使用说明粘贴在每台仪器旁边的明显位置，并做好仪器使用记录。对于贵重精密仪器，一定要在专管负责人的指导下使用。除此之外，还开展了本科生安全教育与培训，开展结合学科特点的应急演练，并将资料存档。

2.2 实验教学内容的实时更新 实验教学既是课堂教学的辅助环节，又是课堂教学的延续与深化。实验教学的实施方法多种多样，如学习实验、演示实验、探索性实验等。实验教学过程是学生发挥自主能动性的过程。实验内容的选择应以教材为准绳，并与临床检验及分子诊断等实践相结合［8］。

近年来，内蒙古医科大学基础医学院不断探索和借鉴其他兄弟院校的成功经验，在医学遗传学实验教学中开设了人外周血中染色体的培养、姐妹染色单体交换（SCE）实验、染色体非显带核型分析和显带核型分析技术、DNA提取和鉴定等。染色体核型分析技术在某些染色体病及产前筛查中被广泛应用，如21三体综合征、18三体综合征、13三体综合征等染色体病的筛查。学生通过实验的实施与完成，能够加深对理论课中所学的染色体数目畸变和结构畸变等内容的理解，对遗传病有了更直观的认识，并在实际的操作中认识到细胞培养过程中无菌操作对于整个实验过程的重要性，为培养学生严谨的科学态度，以及为今后的进一步的深造打下良好的基础。随着分子生物学实验技术的飞速发展，在医学遗传学实验教学中也引入了相应的实验内容，如DNA的提取与鉴定、PCR扩增技术。通过实验的完成让学生了解提取DNA的原理及PCR扩增技术的原理。这对于学生理解基因诊断、基因治疗等内容具有促进作用，为将来学习分子生物学、细胞生物学的先进技术打下坚实的基础，既让学生掌握了传统的遗传学基础，又更进一步了解了现代医学遗传学技术，对于丰富学生的实践经验起重要的作用。

2.3 学生为主体的培养模式 学生是教学过程中的参与者，也是教学过程中的主体，所以在实验教学中应该让学生充分参与到实验中。已往实验课的准备都是由任课教师或教辅人员完成，改革后首先让学生参与到实验的准备工作中，以避免学生“吃现成饭”，让其了解实验前期的准备要求及实验材料的要求及来源。比如，在从人外周血中提取DNA的实验中，要求学生先准备器材，配制白细胞裂解液、红细胞裂解液等，加深学生对该实验的认识，对整个实验有个整体的印象。在建立以学生为主体的培养模式后，学生对实验的理解和对实验操作的掌握都得到了明显的提升。此外，实验材料的科学处理和实验试剂的正确配制是整个实验成功与否的关键。以往的教学实验中学生只会按照实验流程操作，机械地加入各种试剂，而从未关心其中的成分和其作用，从而对实验的原理和基础知识缺乏了解。随着各种试剂公司的出现，出现了很多试剂盒及已配制好的试剂，虽然这使得实验操作更加简便，但不利于学生充分理解实验的原理。在建立以学生为主体的培养模式后，这一状况有所改善，如：在DNA提取实验中使用了传统的试剂提取法，而未用DNA提取试剂盒，让学生充分了解各种试剂对DNA和蛋白质的作用，在实验教学中充分发挥学生的主观能动性和穿凿精神。

其次，要求每位学生必须从头到尾进行完整的实验。在以往的实验教学中，由于经费、设备、教学人员的缺乏等原因，往往是5～6人为1组进行操作，学生得不到充分的锻炼。现在，在实验教学中控制人数以2人为1组进行实验，让每组 成员都能实际动手操作。

再次，注重实验结果的分析、总结和讨论。每次实验结束后，要求每位同学根据实际的实验结果再结合查阅文献来讨论实验中所遇到的问题，分析可能导致实验失败的原因等。

与此同时，还注重培养学生的良好实验素养和实验安全意识，这是养成良好的工作习惯和顺利完成任务的前提。实验室是一个公共场所，在实验的操作过程中，注意各种药品和器械的摆放，严格遵守有毒有害物品安全使用管理制度。

综上所述，在医学遗传学实验教学中，应注重培养学生的自主创新能力，让每位学生在实验教学中得到理论知识的升华，不断改进教学模式、不断采用先进的实验技术，与时俱进，以提高实验教学质量。实验教学改革是一项长期而艰巨的任务，内蒙古医科大学医学遗传学实验教学在改革的过程中取得了一些成果，但这仅仅是一个开始，诸多内容尚需进一步补充和完善。目前该校在应用以学生为主体的培养模式的同时，也在尝试精简讲授内容，只讲解实验中的重点、难点和演示较难的实验操作，督促学生主动做好预习，以此推进实验教学改革。

［1］智妍，罗红，刘家宇.高等医学院校医学遗传学实验教学改革探索［J］.凯里学院学报，2016，34（3）：154-155.

［2］何风华.关于遗传学实验教学创新的思考［J］.实验技术与管理，2008，25（4）：32-34.

［3］胡冬梅，张金凤，沈一岚.创新性遗传学大实验对提高大学生综合能力的研究 ［J］.中国林业教育，2008，26（6）：5-7.

［4］吴华彰，吴守伟，胡明洁，等.关于医学遗传学实验教学改革与创新的思考［J］.齐齐哈尔医学院学报，2010，31（22）：3634-3635.

［5］中华人民共和国教育部.关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见 ［J］.中国大学教学，2001（6）：4-6.

［6］田秀荣.怎样上好医学遗传学实验课［J］.中国优生与遗传杂志，2013，21（9）：131-132.

［7］章波，白云.浅谈医学遗传学实验课的改革［J］.卫生职业教育，2005，23（13）：113.

［8］王艳鸽，贾彩云，刘宏亮，等.医学遗传学设计性实验课教学改革探讨［J］.河南职工医学院学报，2010，22（2）：216-217.

G642.0；R394-33

A文章顺序编号：1672-5190（2016）12-0087-02

2016－12－05

项目来源：内蒙古医科大学博士启动基金（YKD2014BQ04）；内蒙古医科大学教育教学改革研究项目（NYJXGG 2016069）。

包玉龙（1976—），男，讲师，博士，主要研究方向为分子细胞生物学。

（责任编辑：钱英红）