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關(guān)鍵詞:遺傳學(xué);教學(xué)改革;課程群;
隨著現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,遺傳學(xué)已成為21世紀(jì)生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展最為迅速的學(xué)科之一,是生命科學(xué)中各門學(xué)科的核心,它的分支幾乎擴展到生命科學(xué)的各個研究領(lǐng)域.目前,在生物學(xué)各專業(yè)的教學(xué)中,普遍存在著知識老化,課程體系陳舊,如遺傳學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、基因工程、基因組學(xué)、分子遺傳學(xué)等課程之間存在著部分內(nèi)容重復(fù)等一系列問題.顯然,當(dāng)前的課程體系已不適應(yīng)高等學(xué)校生命科學(xué)教育的要求.如何突出遺傳學(xué)主干課程,實現(xiàn)課程體系的整合、優(yōu)化,不同課程間知識的融通和銜接,以此組建口徑寬、方向靈活的課程群,加強學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),以增強學(xué)生的適應(yīng)性和競爭力,培養(yǎng)學(xué)生的個性特長、能力特長以及繼續(xù)學(xué)習(xí)的能力,形成終身學(xué)習(xí)的觀念,是擺在我們面前值得思考的問題.我們從遺傳學(xué)課程入手,對遺傳學(xué)課程群進行了初步的思考,重新設(shè)置和實踐,目的是實現(xiàn)課程體系的整合、優(yōu)化,培養(yǎng)符合現(xiàn)代社會要求的創(chuàng)新型、復(fù)合型人才.
1遺傳學(xué)課程群內(nèi)課程設(shè)置的基本思路
遺傳學(xué)課程群內(nèi)課程設(shè)置的基本思路就是圍繞“一個中心,三個方向”的原則,以普通遺傳學(xué)為核心課程,兼顧三個方面的內(nèi)容.基本框架如圖1.
“一個中心”就是以普通遺傳學(xué)為核心課程.遺傳學(xué)是一門生命科學(xué)所有專業(yè)的重要基礎(chǔ)課,要求全面系統(tǒng)地介紹遺傳學(xué)的基本原理、分析方法及現(xiàn)代遺傳學(xué)發(fā)展的最新成就.在教學(xué)中,要始終貫穿遺傳物質(zhì)的本質(zhì)、遺傳物質(zhì)的傳遞和變異、遺傳信息的表達與調(diào)控這一主線,使學(xué)生在群體水平、個體水平、細(xì)胞水平和分子水平的不同層次上對遺傳學(xué)有比較全面、系統(tǒng)的認(rèn)識,并能應(yīng)用其基本原理分析遺傳學(xué)數(shù)據(jù),解釋遺傳學(xué)現(xiàn)象,并對遺傳學(xué)各分支學(xué)科有一個基本的了解.
“三個方向”是以遺傳學(xué)分支學(xué)科、反映現(xiàn)代遺傳學(xué)發(fā)展的學(xué)科及遺傳學(xué)普及性學(xué)科為遺傳學(xué)內(nèi)容細(xì)化、深化和普及的三個層面,主要包括以下內(nèi)容:
一是遺傳學(xué)分支學(xué)科的內(nèi)容,主要包括《群體遺傳學(xué)》、《微生物遺傳學(xué)》、《細(xì)胞遺傳學(xué)》等課程,以專業(yè)選修課的形式開出,主要目的是根據(jù)學(xué)生的興趣和愛好,深入學(xué)習(xí)遺傳學(xué)各個分支學(xué)科的知識.如《群體遺傳學(xué)》是研究在自然選擇、基因漂變、突變以及遷移四種進化動力的影響下,等位基因的分布和改變.它是在群體水平上研究種群的分類、空間結(jié)構(gòu)等,并試圖解釋諸如適應(yīng)和物種形成現(xiàn)象的理論.《微生物遺傳學(xué)》是以病毒、細(xì)菌、小型真菌以及單細(xì)胞動植物等為研究對象的遺傳學(xué)分支學(xué)科.《細(xì)胞遺傳學(xué)》是遺傳學(xué)與細(xì)胞學(xué)相結(jié)合的一個遺傳學(xué)分支學(xué)科,主要是在細(xì)胞和染色體水平上研究.
二是反映現(xiàn)代遺傳學(xué)發(fā)展的學(xué)科,如《基因工程》、《分子遺傳學(xué)》、《基因組學(xué)》.這三門課程都是在普通遺傳學(xué)基礎(chǔ)上開設(shè)的專業(yè)選修課程,目的是與現(xiàn)代遺傳學(xué)的發(fā)展接軌.如《分子遺傳學(xué)》(moleculargenetics)的主要內(nèi)容為基因的結(jié)構(gòu)、復(fù)制和轉(zhuǎn)錄以及轉(zhuǎn)錄后調(diào)控、翻譯,基因突變,DNA的復(fù)制、修復(fù),原核與真核生物的基因表達調(diào)控,是在分子水平上進行的研究.此課程為生命科學(xué)各專業(yè)本科生的學(xué)科基礎(chǔ)課,也可作為研究生的專業(yè)選修課.《基因工程》(geneengineering)主要介紹基因操作的主要技術(shù)原理,基因操作的工具酶,克隆載體,目的基因的分離方法,重組體的構(gòu)建及導(dǎo)入,克隆基因的表達與檢測,基因工程研究進展,存在問題及新策略等內(nèi)容,使學(xué)生具備基因工程方面的基本知識和掌握其操作技術(shù).《基因組學(xué)》(genomics)是對所有基因進行基因組作圖,核苷酸序列分析,基因定位和基因功能分析的一門科學(xué).主要講述生物基因組的基本結(jié)構(gòu)和組成、基因組內(nèi)基因的表達和調(diào)控、遺傳圖譜與物理圖譜、基因組測序、基因組序列解讀、染色體的結(jié)構(gòu)與基因表達調(diào)控、基因組的復(fù)制、基因組進化的分子基礎(chǔ)、基因組進化的模式、分子系統(tǒng)發(fā)生學(xué)等內(nèi)容,并講述人類基因組計劃的全過程以及由此引發(fā)的道德倫理和法律問題,系統(tǒng)向?qū)W生講授基因組學(xué)研究的基本內(nèi)容及相關(guān)進展.通過該課程學(xué)習(xí),使學(xué)生了解結(jié)構(gòu)基因組學(xué)和功能基因組學(xué)的重要研究領(lǐng)域、熱點問題與發(fā)展趨勢,以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與進展.
三是遺傳學(xué)普及性的內(nèi)容,此類課程為遺傳學(xué)的平行課程,以公選課的形式開出,主要目的是普及遺傳學(xué)知識,提高人口質(zhì)量和全民素質(zhì).我們針對非生物專業(yè)的學(xué)生開設(shè)了《人類遺傳學(xué)》和《遺傳與優(yōu)生》兩門課程.《人類遺傳學(xué)》主要講述人類在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理、生化、免疫、行為等各種性狀的遺傳上的相似和差別,人類群體的遺傳規(guī)律以及人類遺傳性疾病的發(fā)生機理、傳遞規(guī)律和如何預(yù)防等內(nèi)容,使學(xué)生掌握人類遺傳學(xué)的基本概念和主要研究方法.《遺傳與優(yōu)生》主要講述什么是遺傳病,遺傳病對人類的危害,人類的染色體和染色體病、基因和基因病、腫瘤與遺傳、人類代謝和發(fā)育中的遺傳學(xué)問題、優(yōu)生學(xué)的基本概念、影響優(yōu)生的因素,優(yōu)生的措施等.這兩門課程都注重貼近生活,貼近社會,從剖析青年學(xué)生關(guān)注的問題入手去介紹人類遺傳與優(yōu)生的基礎(chǔ)理論和基本知識,使學(xué)生能夠在輕松、順暢且饒有興趣的學(xué)習(xí)過程中獲益.對于醫(yī)療保健事業(yè)和人群遺傳素質(zhì)的改進具有重要意義.
2遺傳學(xué)課程群內(nèi)課程內(nèi)容整合的思路
為解決遺傳學(xué)的迅速發(fā)展及新知識、新技術(shù)不斷出現(xiàn)與遺傳學(xué)教學(xué)時數(shù)減少這一矛盾,我們通過建立遺傳學(xué)課程群體系,協(xié)調(diào)課程群內(nèi)各門課程的關(guān)系,盡量減少重復(fù)內(nèi)容,對于學(xué)習(xí)遺傳學(xué)的有關(guān)基礎(chǔ)知識,如核酸的結(jié)構(gòu)和特征在先修課程《生物化學(xué)》中介紹,染色體的結(jié)構(gòu),細(xì)胞周期等在細(xì)胞生物學(xué)課程中介紹,概率和統(tǒng)計學(xué)知識在生物統(tǒng)計學(xué)課程中介紹.而對于遺傳學(xué)各分支學(xué)科的深入討論,將在細(xì)胞遺傳學(xué)、群體及數(shù)量遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)、基因組學(xué)、基因工程、生物信息學(xué)等課程中介紹.
3遺傳學(xué)課程群內(nèi)實驗課程整合的思路
遺傳學(xué)課程群內(nèi)主要設(shè)置了遺傳學(xué)實驗和分子遺傳學(xué)大實驗,遺傳學(xué)實驗是為了配合遺傳學(xué)的教學(xué)而開設(shè)的一門實驗課程,其設(shè)計思想是:1)配合遺傳學(xué)的教學(xué),鞏固和加深對遺傳學(xué)知識的理解;2)適應(yīng)現(xiàn)代遺傳學(xué)的發(fā)展,讓學(xué)生掌握現(xiàn)代遺傳學(xué)研究所必需的基本實驗技術(shù);3)開設(shè)綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)新性實驗,鼓勵學(xué)生自己動腦筋設(shè)計、完成實驗.目前已形成具有基礎(chǔ)性實驗、提高性實驗和具有綜合性、研究創(chuàng)新性、開放性實驗的不同層次的遺傳學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容體系.鼓勵學(xué)生自己動腦筋設(shè)計、完成實驗,實驗室已對學(xué)生部分開放,并實施了自選實驗考試法[1].學(xué)生在此過程中得到了很好的科研訓(xùn)練,部分學(xué)生在本科階段就寫作并發(fā)表了論文,充分體現(xiàn)了遺傳學(xué)課程教學(xué)改革的特色.例如,結(jié)合本科畢業(yè)設(shè)計,我們編制了“遺傳學(xué)試驗的計算機模擬”軟件[2],增強了學(xué)生對遺傳學(xué)基本概念和基本原理的理解,而且也增加了學(xué)生對計算機應(yīng)用于生命科學(xué)研究的興趣.我們開發(fā)設(shè)計了“遺傳學(xué)實驗顯微圖像演示系統(tǒng)”[3],建立了遺傳學(xué)實驗圖像庫,學(xué)生在實驗前可以方便地檢索觀察實驗中可能出現(xiàn)的各種圖像,大大提高了實驗效率.通過遺傳學(xué)實驗的培訓(xùn),學(xué)生具備了一定的設(shè)計和綜合創(chuàng)新的能力,在此基礎(chǔ)上,進入分子遺傳學(xué)大實驗的學(xué)習(xí).而分子遺傳學(xué)大實驗的設(shè)計整合了分子遺傳學(xué)和基因工程兩門課程的實驗內(nèi)容,既涵蓋了分子遺傳學(xué)的基本實驗技術(shù),也體現(xiàn)了現(xiàn)代分子遺傳學(xué)發(fā)展的新方法、新技術(shù).實驗通過DNA提取、擴增、檢測,到目的基因的獲取、重組、轉(zhuǎn)化、分子雜交等系列性實驗,使學(xué)生不僅掌握了現(xiàn)代生物學(xué)分析技術(shù),也培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力和獨立設(shè)計實驗的能力,更實現(xiàn)了理論類課程與實踐訓(xùn)練類課程的有序銜接,同時完善了學(xué)生從認(rèn)知實踐到科研實踐的創(chuàng)新精神培養(yǎng)體系.
4遺傳學(xué)課程群實踐基地的建設(shè)
僅有書本上的知識是不夠的,遺傳學(xué)課程群內(nèi)的課程具有很強的實踐性,專業(yè)知識與生產(chǎn)實際相結(jié)合的綜合性教學(xué)是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)不可缺少的重要一環(huán).為此,我們通過認(rèn)識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)等手段加強課程知識的掌握.利用地域優(yōu)勢,與中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院徐州分院、江蘇省藥用植物重點實驗室、江蘇維維集團等建立長期穩(wěn)定的合作關(guān)系.如,我們在講解“三系配套”時就帶領(lǐng)學(xué)生到中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院徐州分院參觀學(xué)習(xí)、實地學(xué)習(xí)如何進行“三系配套”的操作,加深了對理論知識的理解.通過專業(yè)實踐,拓寬了學(xué)生的視野,培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、解決問題以及開拓創(chuàng)新的能力,增強了學(xué)生的事業(yè)心和責(zé)任感.
5遺傳學(xué)課程群教學(xué)方法和教學(xué)手段改革之思考
1在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的問題
遺傳學(xué)實驗是我校生物技術(shù)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課,是遺傳學(xué)理論教學(xué)的延伸和重要補充,是理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)過程,擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生實驗技能的任務(wù)[8]。在長期的教學(xué)和與同行的交流中發(fā)現(xiàn),在我國長期的高等教育模式下,遺傳學(xué)實驗課教學(xué)存在諸多弊端,極不適應(yīng)學(xué)科本身的發(fā)展需要。具體表現(xiàn)在:
1.1實驗教學(xué)對理論教學(xué)的比重偏小長期以來,遺傳學(xué)實驗課的內(nèi)容、進度都要服從理論課的教學(xué)進展,實驗教學(xué)視為課堂教學(xué)內(nèi)容的驗證和加深,忽視了實驗課是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)—分析—解決問題能力的重要環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。近年來,隨著遺傳學(xué)的迅速發(fā)展,教材內(nèi)容越來越豐富,信息量越來越大,而總課時數(shù)卻沒有增長甚至處于壓縮狀態(tài),使得教學(xué)內(nèi)容和時間上存在較大矛盾,為了完成教材內(nèi)容的完整講授,教師不得不減少實驗課的課時數(shù),目前遺傳學(xué)的總課時量多為72—80學(xué)時,理論教學(xué)的課時量多為48學(xué)時,實驗課的課時量一般為24—32學(xué)時。
1.2實驗內(nèi)容陳舊,驗證性實驗比重過大由于教學(xué)理念的滯后和長期對實驗教學(xué)的重視不夠等原因,所開設(shè)的遺傳學(xué)實驗內(nèi)容不合理。染色體操作為代表的經(jīng)典遺傳實驗內(nèi)容與分子及群體遺傳實驗脫節(jié)。有關(guān)有絲分裂、減數(shù)分裂、孟德爾遺傳規(guī)律、伴性遺傳規(guī)律等經(jīng)典實驗比重過大。內(nèi)容單一具體的驗證性實驗多,綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)新性實驗少,缺乏創(chuàng)造性,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。另外,遺傳學(xué)實驗中分子遺傳學(xué)方面的實驗內(nèi)容過少,與遺傳學(xué)的發(fā)展嚴(yán)重脫節(jié)。
1.3受課時限制,學(xué)生無法完成實驗周期長的實驗一些實驗由于實驗周期長,只能由實驗員和學(xué)生共同完成,經(jīng)常發(fā)生學(xué)生對于實驗內(nèi)容一知半解的現(xiàn)象。例如植物有絲分裂過程中染色體行為的觀察,材料的預(yù)處理、固定和解離需要一上午的時間,由于課時限制,這部分實驗往往由實驗員老師完成,學(xué)生則從切取分生組織薄片開始進行染色、壓片和顯微鏡觀察。學(xué)生往往對材料的處理理解不深刻,在分析實驗結(jié)果時對預(yù)處理、固定和解離的影響分析不足。
1.4教學(xué)手段和考評形式單一遺傳學(xué)實驗課的教學(xué)仍然沿用教師先講解、學(xué)生按實驗指導(dǎo)書操作的模式,考評則主要以實驗報告的成績?yōu)橐罁?jù),而實驗報告的抄襲情況日益嚴(yán)重,不足以衡量學(xué)生實驗完成的水平。
2理清思路,多方位教學(xué)改革
2.1整合、優(yōu)化和拓展實驗內(nèi)容
2.1.1整合經(jīng)典遺傳學(xué)實驗內(nèi)容、適度增加分子遺傳學(xué)實驗內(nèi)容我們贊同前人將以往多個內(nèi)容比較單一、具體的遺傳學(xué)驗證性實驗劃分成4個實驗?zāi)K:果蠅經(jīng)典遺傳、細(xì)胞遺傳、分子遺傳綜合實驗等3個必修實驗?zāi)K及群體遺傳綜合實驗選修模塊[9]。將單因子的遺傳分析、果蠅觀察與飼養(yǎng)、果蠅伴性遺傳分析整合成一個6~時(2~3次實驗)的綜合性實驗作為經(jīng)典遺傳學(xué)模塊;將根尖有絲分裂的制片技術(shù)、花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂的制片技術(shù)、果蠅唾腺染色體的制片技術(shù)、植物多倍體誘導(dǎo)技術(shù)整合成時的綜合性實驗(3次實驗)作為細(xì)胞遺傳學(xué)模塊;分子遺傳學(xué)模塊的綜合實驗拓展為DNA的提取、瓊脂糖電泳技術(shù)、PCR擴增技術(shù)、DNA指紋的遺傳分析、生物性別決定的遺傳分析等。
2.1.2實驗材料多樣化在生物學(xué)實驗中,材料的選擇非常關(guān)鍵,因為其好壞直接影響實驗結(jié)果。教材中所選用的材料多是作者總結(jié)得出,但在實際操作中,常常由于地域氣候和材料種質(zhì)的差異造成不便和誤差。因此,我們可以嘗試用易得的常見材料來做實驗,實現(xiàn)材料的多樣化,在課程中讓學(xué)生對材料進行選擇,并通過實驗結(jié)果分析材料的優(yōu)缺點。例如,在植物染色體核型分析時,可向?qū)W生提供材料如大豆、小麥、大麥、玉米、綠豆、大蒜等根尖,讓學(xué)生自行選擇至少2種材料進行實驗,并通過對自己所做實驗結(jié)果的比較,找出植物染色體核型分析的最佳材料和簡便的實驗方法,培養(yǎng)他們實驗分析和總結(jié)能力。事實上,在多年的實驗中我們發(fā)現(xiàn)簡單易得的大蒜根尖用于核型觀察效果非常好。
2.1.3增加綜合性、設(shè)計性實驗教學(xué)內(nèi)容教育部“關(guān)于加強高等學(xué)校本科教學(xué)工作,提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見6”中要求高校開出一批新的綜合性、設(shè)計性的實驗,創(chuàng)造條件使學(xué)生較早的參與科學(xué)研究和創(chuàng)新活動。以此為指導(dǎo)思想,我校在遺傳學(xué)實驗中加大綜合性、設(shè)計性實驗的比例。如在分子遺傳學(xué)模塊中,DNA提取—瓊脂糖電泳技術(shù)—PCR擴增“三部曲”即是一個典型的綜合性分子生物學(xué)實驗,基于此的植物分子標(biāo)記技術(shù)(ISSR標(biāo)記)和鳥類(雞)的性別判定等綜合性實驗效果都非常好。學(xué)生們普遍對親緣關(guān)系的遺傳分析比較感興趣,DNA指紋的遺傳分析就是一個很好的設(shè)計性實驗,可以引導(dǎo)學(xué)生收集感興趣的植物、動物、人的DNA樣本進行遺傳分析,深入了解遺傳標(biāo)記的應(yīng)用。
2.1.4將教師的科研項目轉(zhuǎn)化成綜合性實驗項目隨著高校科研工作的日益發(fā)展,不少教師都承擔(dān)著一定的科研項目,其中一些研究內(nèi)容可適當(dāng)轉(zhuǎn)化成教學(xué)實驗內(nèi)容,不僅可以讓學(xué)生了解到學(xué)科發(fā)展的前沿,還可以提高學(xué)生的科研興趣。作者將所承擔(dān)科研項目中的部分內(nèi)容“沙棘種質(zhì)遺傳多樣性的分子標(biāo)記分析”以綜合性實驗方式引入到遺傳學(xué)實驗教學(xué)中,取得了良好的效果。
2.2實驗室建設(shè)方面
2.2.1儀器設(shè)備的更新及添置近幾年,隨著“中央級普通高校改善基本辦學(xué)條件專項資金”的資助,我校本科教學(xué)實驗室的儀器設(shè)備等條件得到一定的改善,如生物顯微鏡得到進一步更新(新添進口Olympus顯微鏡),PCR儀、微量移液器、低溫冷凍離心機等儀器已經(jīng)能夠滿足遺傳學(xué)實驗的要求,并且已經(jīng)開始申報顯微鏡成像系統(tǒng)、凝膠成像系統(tǒng)、梯度PCR儀等高端的儀器進入學(xué)生實驗室,相信不久的將來學(xué)生不需要用手機對顯微鏡下的觀察結(jié)果進行拍照,用于瓊脂糖凝膠電泳觀察的紫外分析儀則被凝膠成像系統(tǒng)取代。
2.2.2設(shè)立開放實驗室,制定開放實驗室的管理細(xì)則,提高其使用率解決實驗流程長與實驗課時有限之間矛盾的有效方法就是設(shè)立開放實驗室。根據(jù)專業(yè)特點,開設(shè)生物技術(shù)綜合性開放實驗,并制訂開放實驗室管理細(xì)則,委派專門的教師和學(xué)生管理儀器、衛(wèi)生等,學(xué)生自我管理為主,教師監(jiān)督為輔。實施開放實驗室后,一些周期長的實驗(例如:植物有絲分裂過程中染色體行為的觀察)學(xué)生能夠全程完成,打破老師代做的常規(guī)。設(shè)立開放實驗室后,在合理安排的前提下,學(xué)生對實驗的興趣和主動性明顯增強,在儀器的使用和動手能力等方面進步很快。一些重要儀器的使用率明顯提高,例如冷凍離心機、PCR儀等。
2.3以學(xué)生課外活動為載體,延伸課堂教學(xué)近幾年,我國越來越重視對大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),每年國家級、省級和校級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目的申報就是一個例證。越來越多的大學(xué)生以團隊的方式在專業(yè)教師的指導(dǎo)下申報、完成創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目。遺傳學(xué)相關(guān)的課題學(xué)生們一直很感興趣,努力將課堂上所學(xué)的知識和技能拓展為更深入的學(xué)術(shù)研究。另外,結(jié)合專業(yè)性競賽延伸課堂教學(xué),例如一年一度的專業(yè)性競賽“遼寧省大學(xué)生動植物標(biāo)本制作大賽”就是我校生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生很喜歡的一個競賽,筆者指導(dǎo)學(xué)生的作品“異色瓢蟲鞘翅的色斑遺傳”曾于2011年獲得該項競賽三等獎。
2.4授課手段與考核方式
2.4.1充分應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)將現(xiàn)代化的電教手段引入實驗課,以營造輕松和諧的課堂氛圍。教學(xué)中,教師需要做演示實驗時,為了確保每個同學(xué)都能看到,往往要穿梭于學(xué)生中進行演示,有了現(xiàn)代化的電教手段,可制作相關(guān)視頻來示范,既提高了課堂效率,又方便教師進行更多的指導(dǎo)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是課堂教學(xué)的補充和延伸,將一些操作步驟繁瑣的實驗做成演示課件放在網(wǎng)上可以實現(xiàn)教學(xué)資源的共享。
2.4.2考評方式多樣化,提高學(xué)生實驗的主動性和積極性考核方式需多樣化和細(xì)節(jié)量化。撰寫實驗報告既是學(xué)生科學(xué)思維能力和文字表達能力的綜合體現(xiàn),也是大學(xué)本科生所應(yīng)具備的基本科學(xué)素養(yǎng)。因此,對于實驗報告,尤其是綜合性或者設(shè)計性實驗報告,我們要求學(xué)生按照科研論文的形式寫出材料和方法、結(jié)果分析和討論,要求學(xué)生對于原理、方法、步驟和結(jié)果撰寫必須簡潔準(zhǔn)確,對實驗所采用方法的優(yōu)缺點分析后提出改進意見。另外,增強實驗過程中的考察與評價。教師可事先制訂每個實驗要考核的項目詳細(xì)列表,把實驗每一個小項都列入考察范圍,包括實驗操作的熟練程度、規(guī)范狀況和實驗結(jié)果,在考核中依據(jù)項目來評分,保證客觀公正。例如,在植物染色體制片中,從取材部位的準(zhǔn)確,材料的染色適當(dāng),染色體的分散狀況三個方面衡量實驗結(jié)果。這樣不僅提高了學(xué)生對實驗操作的重視程度,而且促使他們養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣。
3結(jié)語
關(guān)鍵詞:遺傳學(xué) 教學(xué)改革 生物教學(xué)
遺傳學(xué)是生物學(xué)的重要組成部分,也是高中生物學(xué)教學(xué)中的重點和難點內(nèi)容。如何編好這部分教材,深入淺出地向?qū)W生傳授遺傳學(xué)知識,是許多生物學(xué)教育工作者致力于探索的課題。本文擬結(jié)合近期的教學(xué)實踐和對幾本較新版的美國高中生物教材的初步研究,從以下幾個方面談?wù)剬π戮幐咧猩锉匦藿滩闹羞z傳學(xué)部分編寫的一些想法。
一、教材體系的編排
現(xiàn)行高中生物必修教材中,第五章講授《遺傳和變異》。首先講述現(xiàn)代分子遺傳學(xué)的基礎(chǔ)知識,即基因的本質(zhì)、復(fù)制和表達,然后介紹孟德爾的經(jīng)典遺傳學(xué)工作,即分離規(guī)律和自由組合規(guī)律,用現(xiàn)代遺傳學(xué)理論分析這兩個遺傳規(guī)律的實質(zhì)。有人對這種編排體系提出了不同看法,認(rèn)為應(yīng)該參照高等學(xué)校教材《遺傳學(xué)》的編寫順序,遵循遺傳學(xué)的發(fā)展史,先介紹孟德爾的經(jīng)典遺傳學(xué),再講述現(xiàn)代分子遺傳學(xué),這樣才更符合人們的認(rèn)知規(guī)律,有助于學(xué)生了解科學(xué)家研究問題的思路和方法,有利于培養(yǎng)學(xué)生探索性思維的能力。
中學(xué)生物教學(xué)在培養(yǎng)目標(biāo)和課程設(shè)置等許多方面與大學(xué)教學(xué)不同。大學(xué)教育培養(yǎng)的是高層次的專業(yè)人才。在大學(xué)里,《遺傳學(xué)》專業(yè)課常常開設(shè)一年的時間,講授的內(nèi)容非常深。而高中生物必修課是為高中生將來就業(yè)或繼續(xù)深造打基礎(chǔ)的,講述的是最基本的生物學(xué)知識。遺傳學(xué)的內(nèi)容作為高中生物課的一個組成部分,所占課時數(shù)非常有限,一般只講授十幾個課時。因此,我們在考慮教材體系的編排時,要認(rèn)真研究教學(xué)大綱的要求和高中學(xué)生的年齡特點,按最有利于學(xué)生有效地獲取知識的方式進行教材體系的編排。ト綣教材先講述孟德爾的工作,用孟德爾假設(shè)的“遺傳因子”來解釋遺傳規(guī)律,那么在講述了基因的本質(zhì)之后,還得用現(xiàn)代遺傳學(xué)的“基因”概念從分子水平再次進行解釋,才能給學(xué)生一個完整的、迄今為止人們所獲得的對遺傳規(guī)律實質(zhì)的認(rèn)識。但是第二次的解釋由于受課時和學(xué)生的接受能力等因素的制約,難以在問題的實質(zhì)上比第一次解釋得更深刻,從而不可避免地導(dǎo)致了知識的簡單重復(fù)。現(xiàn)行教材在揭示遺傳規(guī)律的實質(zhì)時,因為已經(jīng)有了現(xiàn)代分子遺傳學(xué)的知識做基礎(chǔ),所以給學(xué)生介紹的是這一領(lǐng)域的許多科學(xué)家多年來研究成果的經(jīng)驗總結(jié),為學(xué)生高效地獲取前人智慧的精華創(chuàng)造了條件。
由此可見,新編高中生物必修教材中遺傳學(xué)部分的內(nèi)容編排還是應(yīng)該以現(xiàn)行高中生物必修教材的體系為基本框架,在新頒布的高中生物教學(xué)大綱的指導(dǎo)下做適當(dāng)?shù)母母锖驼{(diào)整,不宜做大的改動。
二、教材內(nèi)容的選取
教材內(nèi)容的選取是否適當(dāng),是影響教材質(zhì)量的重要因素之一。一部高質(zhì)量的教材,其教學(xué)內(nèi)容必須符合黨和國家的方針政策,符合教學(xué)大綱規(guī)定的各項要求,適應(yīng)培養(yǎng)21世紀(jì)我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的各類人才的需要。因此,我們在確定高中生物必修教材的內(nèi)容時,需要考慮下面幾個問題。
(一)教材內(nèi)容要進一步加強思想教育,把科學(xué)性和思想性更好地統(tǒng)一起來
思想教育切忌空談泛論、牽強附會和簡單說教,而應(yīng)滲透在具體的教材內(nèi)容中,結(jié)合生物學(xué)基礎(chǔ)知識的講述,認(rèn)真地向?qū)W生進行辯證唯物主義觀點和愛國主義思想教育。例如,現(xiàn)行教材在講述DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)時,介紹了噬菌體侵染細(xì)菌的實驗,這個實驗有力地證明了DNA是遺傳物質(zhì),但美中不足的是,它在證明染色體的另一個重要組分蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)上,似乎顯得說服力不夠。如果新編教材從論證是否兩個方面來說明問題,必將有助于學(xué)生辯證唯物主義世界觀的形成和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維方法的掌握。又如,我國在遺傳育種方面碩果累累,如果在教材中多介紹一些我國科研人員的工作,對培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義精神是很有好處的。
(二)從21世紀(jì)對高素質(zhì)人才的需要出發(fā),認(rèn)真選取傳統(tǒng)的和現(xiàn)代的生物科學(xué)基礎(chǔ)知識
生物課程是普通高中開設(shè)的一門學(xué)科類基礎(chǔ)課程,因此,新編高中生物必修教材在精選基礎(chǔ)知識時,應(yīng)該適當(dāng)充實一些有關(guān)生物科學(xué)新進展的內(nèi)容。美國教材比較注意知識的更新,以遺傳學(xué)部分為例,《現(xiàn)代生物學(xué)》中介紹了“人類遺傳學(xué)”、“基因表達的調(diào)控”、“人工育種”和“基因操作”。《生物學(xué)》和《生物學(xué)研究生命的科學(xué)》中都介紹了“基因表達的調(diào)控”、“人類遺傳病”和“遺傳工程”,這些內(nèi)容都是近些年來生物科學(xué)前沿領(lǐng)域取得的新成果。根據(jù)我國普通高中生物必修課設(shè)置的情況,新內(nèi)容不宜增加得太多,應(yīng)該精選一些與學(xué)生將來參加現(xiàn)代生產(chǎn)和進入現(xiàn)代生活關(guān)系最密切的知識。例如,隨著生活水平的提高,人們越來越重視改善人口質(zhì)量,人口質(zhì)量的改善要從胚胎時期抓起,胚胎時期的遺傳病診斷和治療是貫徹我國的優(yōu)生政策、提高人口素質(zhì)的重要措施之一,因此,新編教材的遺傳學(xué)部分應(yīng)該像高中生物教學(xué)大綱的規(guī)定那樣,增加“人類遺傳病和優(yōu)生”的內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:遺傳學(xué);課堂教學(xué);實驗教學(xué);改革
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)16-0150-02
遺傳學(xué)是一門探索生命起源和生物進化的科學(xué),對于推動整個生物科學(xué)和有關(guān)科學(xué)的發(fā)展都有著巨大的作用[1]。遺傳學(xué)是我院各專業(yè)不可或缺的專業(yè)基礎(chǔ)課,學(xué)好遺傳學(xué)將會為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。本文根據(jù)多年來的教學(xué)經(jīng)驗,在遵循遺傳學(xué)教學(xué)規(guī)律的基礎(chǔ)上有利于提高該課程教學(xué)質(zhì)量的各個環(huán)節(jié)進行了探索。
一、課堂教學(xué)
課堂教學(xué)是教學(xué)施過程中最基本的一種教學(xué)形式,教師是課堂教學(xué)的組織者和引導(dǎo)者,在課堂教學(xué)中具有主導(dǎo)作用。課堂教學(xué)是教師講授知識、培養(yǎng)學(xué)生能力的主要方式。好的課堂教學(xué)能夠使學(xué)生在輕松、有趣的課堂氛圍中掌握理論知識,使知識的掌握不再成為枯燥的乏味的單純的知識灌輸。通過多年的教學(xué),總結(jié)出了以下課堂教學(xué)經(jīng)驗及體會。
1.教學(xué)內(nèi)容。①根據(jù)不同專業(yè)合理安排教學(xué)內(nèi)容,突出重點和難點,遺傳學(xué)是我校農(nóng)學(xué)、種子工程與科學(xué)、生物技術(shù)、園藝、植物保護等專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。因不同專業(yè)教學(xué)內(nèi)容的側(cè)重點有所不同,授課學(xué)時也不同,所以教學(xué)內(nèi)容的安排也不應(yīng)該按統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)一概而論。比如,對生物技術(shù)專業(yè)來說,除了講解遺傳的基本概念、基本定理和研究方法外,還需詳細(xì)地講解現(xiàn)代分子遺傳學(xué)概念、理論、技術(shù)以及它們在實踐中的應(yīng)用。②在課堂教學(xué)當(dāng)中適當(dāng)結(jié)合國內(nèi)外學(xué)科前沿,在課堂教學(xué)中融入相關(guān)領(lǐng)域中最新研究成果,是提高教學(xué)水平和質(zhì)量的手段之一[2]。現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展,遺傳學(xué)中的理論和技術(shù)也在迅速不斷更新。在進行遺傳學(xué)課堂教學(xué)時,教師不能只講授教材中的內(nèi)容,應(yīng)以教材為基礎(chǔ),補充和完善遺傳學(xué)學(xué)科的新概念、新理論、新技術(shù)、新成果等新的教學(xué)內(nèi)容,與時俱進,注重把本領(lǐng)域最新的研究成果與進展引入課堂教學(xué)當(dāng)中,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,滿足學(xué)生的不同需求[3],從而達到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。
2.靈活應(yīng)用多媒體教學(xué)方法。隨著科學(xué)的進步,教學(xué)手段的現(xiàn)代化已成為當(dāng)前實施素質(zhì)教育、提高教學(xué)效率的一個重要方式。教師在課前要充分準(zhǔn)備,注重多媒體的正確使用。同時使用的課件要靈活、內(nèi)容豐富,再復(fù)雜的內(nèi)容也要想方設(shè)法用簡單的途徑和方法展示、通過具體例子很生動的表達,善于歸納總結(jié),并注重與教學(xué)內(nèi)容的結(jié)合。
3.安排單元測驗,提高教學(xué)效果。目前遺傳學(xué)課程的考核方式還是以期末考試成績?yōu)橹鳎^程考核沒有量化。為了幫助學(xué)生注重平時的學(xué)習(xí)過程,提高學(xué)習(xí)質(zhì)量和及格率,培養(yǎng)學(xué)生的遺傳學(xué)綜合應(yīng)用能力。每個單元之后應(yīng)安排一次小測驗,測驗內(nèi)容反映教學(xué)目標(biāo)及突出教學(xué)重點,同時要注重遺傳學(xué)綜合應(yīng)用能力。題型包括,選擇題、判斷題、名詞解釋、填空題、問答題及計算題等。每次對測驗成績進行認(rèn)真、深入的分析,實時掌握學(xué)生對該門課程的學(xué)習(xí)和掌握狀態(tài),并總結(jié)教學(xué)中存在的問題,從而提高教學(xué)效果。
4.適時安排討論課,加深對知識點的理解。為了加深學(xué)生對理論知識的理解,啟發(fā)學(xué)生獨立思考和解決問題的能力,每個教學(xué)單元講授后安排討論課。在教師的指導(dǎo)下開展討論,由全班或小組成員圍繞某一中心問題發(fā)表自己的看法,達到相互學(xué)習(xí)的目的。首先要擬定討論題目,題目應(yīng)該難易適度、面向大多數(shù)學(xué)生。題目應(yīng)該是教學(xué)內(nèi)容的重點、難點或具有不確定性和不一致性的問題。按題目的要求寫出發(fā)言提綱,在此基礎(chǔ)上進行討論。教師注意傾聽和發(fā)現(xiàn)典型的、代有普遍性的問題,并重點記載學(xué)生發(fā)言的優(yōu)缺點,以便更好地引導(dǎo)學(xué)生。最后針對學(xué)生討論過程中存在的問題進行講解,把學(xué)生理解不深刻、不正確的問題給予糾正和深化。學(xué)生做報告和參與討論有助于增強學(xué)生的獨立科研能力,有利于提高學(xué)生靈活運用知識的能力和獨立思考的能力。
二、實驗教學(xué)
遺傳學(xué)實驗教學(xué)是遺傳學(xué)課程的重要組成部分,對培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)起著無可替代的作用,遺傳學(xué)的快速發(fā)展給遺傳學(xué)實驗教學(xué)提出了更高的要求。遺傳學(xué)實驗教學(xué)不僅應(yīng)注重學(xué)生對理論知識的掌握和科學(xué)思維的訓(xùn)練,而且還應(yīng)加強應(yīng)用技術(shù)和實際操作的訓(xùn)練,特別是近代遺傳學(xué)新興技術(shù)的訓(xùn)練。
1.實驗教學(xué)內(nèi)容。①注重遺傳學(xué)實驗的先進性,改革和創(chuàng)新實驗教學(xué)內(nèi)容,瓦特森(Watsen,J.D.)和克里克(Crick,F(xiàn).H.C.)于1953年提出DNA分子結(jié)構(gòu)模式理論后,遺傳學(xué)的研究進入了分子水平。20世紀(jì)70年代初,分子遺傳學(xué)已成功的進行了人工分離基因和人工合成基因,開始建立了遺傳工程這一個新的研究領(lǐng)域。90年代后,遺傳學(xué)的研究進入了基因組學(xué)。由于遺傳學(xué)廣泛應(yīng)用近代化學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)的新成就、新技術(shù)和新儀器設(shè)備,因而由宏觀到微觀逐步深入到研究遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。從事遺傳學(xué)研究首先要掌握遺傳學(xué)研究方法、技術(shù)理論基礎(chǔ)、應(yīng)用等內(nèi)容。傳統(tǒng)遺傳學(xué)教學(xué)中,實驗內(nèi)容安排大都以經(jīng)典遺傳學(xué)和細(xì)胞遺傳學(xué)為主,在實驗安排上跟不上遺傳學(xué)教學(xué)內(nèi)容的更新。因此,為解決這種現(xiàn)象,應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,從簡單到復(fù)雜逐步的安排分子遺傳學(xué)研究技術(shù),幫助學(xué)生了解遺傳學(xué)研究方法,同時要側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實際的能力、創(chuàng)新能力。比如講授完DNA復(fù)制時就安排PCR(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴增)技術(shù);在真核生物表達調(diào)控時,講解從真核生物體內(nèi)如何提取不同RNA的方法、DNA微陣雜交等內(nèi)容。②實驗課內(nèi)容要凸顯高校遺傳學(xué)研究方向,不同高校在同一個領(lǐng)域的研究材料和方法都有一定的區(qū)別。比如,以擬南芥為實驗材料,在“核算測序”中測定擬南芥熱休克轉(zhuǎn)錄因子的核苷酸序列。實驗課內(nèi)容的這種安排,一方面有助于學(xué)生通過實驗掌握當(dāng)前的遺傳學(xué)研究方法、技術(shù),另一方面也能夠幫助學(xué)生了解高校的研究方向,如果學(xué)生在本校繼續(xù)深造,就會很容易的進入研究工作。
2.教師和學(xué)生的充分準(zhǔn)備,保證順利完成實驗教學(xué)任務(wù)。因為實驗課是理論聯(lián)系實際的教學(xué)活動,實驗教學(xué)內(nèi)容也是當(dāng)前的遺傳學(xué)研究技術(shù)方法。由于實驗的內(nèi)容先進,因而也具有一定的難度,這就要求教師和學(xué)生要有充分的準(zhǔn)備。實驗課的主要準(zhǔn)備內(nèi)容包括:一是實驗教師的準(zhǔn)備,教師提前在學(xué)生做實驗的同樣條件下,從頭到尾把實驗做一遍。二是學(xué)生的準(zhǔn)備,教師應(yīng)在第一次上課時讓每一位學(xué)生準(zhǔn)備一個實驗記錄本,每次新的實驗開始前一周讓學(xué)生預(yù)習(xí),了解實驗內(nèi)容并將相關(guān)問題記錄在實驗記錄本上。學(xué)生必須在做實驗前要了解每個實驗的目的、方法、操作步驟、作業(yè)等內(nèi)容。有了教師和學(xué)生的充分準(zhǔn)備,實驗教學(xué)效果就能夠得到有效提高。
3.撰寫高質(zhì)量的實驗報告,培養(yǎng)學(xué)生從事科研及科研論文寫作能力。實驗報告是實驗結(jié)果的總結(jié)和反映,也是實驗課的繼續(xù)。實驗報告的書寫情況是學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、思維能力及教師教學(xué)成果的綜合體現(xiàn)。加強實驗報告的書寫能力,不僅利于實現(xiàn)實驗教學(xué)目標(biāo),提高學(xué)生本身的專業(yè)素質(zhì),而且也能促進學(xué)生理論系實際的學(xué)風(fēng)和實事求是的科學(xué)態(tài)度。傳統(tǒng)的實驗報告格式不利于學(xué)生分析問題和論文寫作能力的培養(yǎng)。為此,要求學(xué)生的實驗報告的書寫按論文格式進行寫作,包括引言、實驗?zāi)康摹嶒灧椒ā⒉襟E、實驗結(jié)果、討論、結(jié)論等部分。這樣有利用于學(xué)生用所學(xué)的理論知識對實驗結(jié)果進行分析總結(jié),加強學(xué)生的邏輯推導(dǎo)和理論聯(lián)系實際的能力。這就要求教師認(rèn)真地批改實驗報告,如果實驗報告有不清楚、錯的部分,教師應(yīng)該書寫自己的要求并還給學(xué)生,要求學(xué)生在固定的時間內(nèi)按照教師的要求更改。從而,學(xué)生也就會很重視從實驗課的準(zhǔn)備、進行、到實驗報告的書寫等部分,這對培養(yǎng)學(xué)生對提高實驗教學(xué)質(zhì)量具有積極促進作用。
1997年科幻片《Gattaca》(國內(nèi)怪異地翻譯成《變種異煞》或《千鈞一發(fā)》)上映時,我還在美國研究分子遺傳學(xué)。這部電影講述了一個和我的專業(yè)有些關(guān)系的故事。
在“不太遙遠(yuǎn)的未來”,人們在計劃生小孩之前都要由遺傳學(xué)家來控制,人為地設(shè)計、操縱,只選擇父母喜歡的最好的基因遺傳給后代,生下完美的“合格人”。而那些自然懷孕的人因難免有各種缺陷,被稱為“瑕疵人”,只能從事當(dāng)清潔工等“下等”工作。一個“瑕疵人”為了實現(xiàn)當(dāng)宇航員的夢想,買下了一個“合格人”的身份、血液、尿液等,混進航天公司,故事由此展開。
這部電影的票房非常失敗,卻深受好評,逐漸成為一部經(jīng)典科幻片。它受重視的不僅僅是其藝術(shù),更重要的是其主題,是首部反映所謂“基因歧視”的電影。著名的科學(xué)雜志英國《自然》當(dāng)時曾發(fā)表影評,建議分子遺傳學(xué)家都去看這部電影,以了解普通人對基因改良人種的看法。以后在討論關(guān)于遺傳工程、人種改良的話題時,這部電影經(jīng)常被提及。去年一月份,美國宇航局把它評為歷來最靠譜的科幻電影。影片中涉及的生物技術(shù)當(dāng)然有經(jīng)不起專業(yè)眼光挑剔的地方,但與其他科幻片相比,它的確是很科學(xué)的。
這部電影放映時,人類基因組計劃還未完成。還要再過三年,在歷時十幾年、花費了約30億美元之后,人類基因組序列才被全部測定,人類才擁有了第一份全基因組“文本”。除了同卵孿生子,每個人的基因組都不一樣,“文本”也都不一樣,每個人都要分別測序才能了解自己的基因組序列全貌。
近年來,全基因組測序的技術(shù)突飛猛進,價格直線下降,現(xiàn)在不到1萬美元就可測定一個人的基因組全序列,許多人(包括喬布斯)都把自己的基因全測了一遍。再過幾年,這個費用將會降低到不到1千美元,到時候測定基因組全序列有望成為常規(guī)醫(yī)學(xué)檢查的內(nèi)容,人人都可以擁有一本自己的基因之書。
于是,有人覺得我們即將進入《Gattaca》描述的那個世界,遺傳學(xué)家很快就可以用遺傳工程改良人種了,并憂心忡忡擔(dān)心由此引發(fā)一系列社會問題。
這種擔(dān)憂為時過早。假如你現(xiàn)在花上1萬美元把自己的基因組序列測定,獲得一本屬于你的基因之書,翻開它,你會發(fā)現(xiàn)那是一本用G、T、A、C四個字母寫成的天書,看不懂。向遺傳學(xué)家請教吧,他們能告訴你的也很少。雖然媒體經(jīng)常報道人類基因組計劃破解了人類“遺傳秘密”,其實,只是用測序的方法把一個人的遺傳信息記錄下來而已。至于這些遺傳信息都是什么意思,大部分都還不清楚。要把遺傳信息全部破解,不是在“不太遙遠(yuǎn)的未來”就能實現(xiàn)的。
即使有一天把人的遺傳信息全部破解了,也不等于就可以用這些信息來改良人種了。這還需要用到基因篩選的技術(shù)。一種是負(fù)面的篩選,發(fā)現(xiàn)胚胎攜帶有我們不想要的基因(例如某種遺傳病基因),就終止其發(fā)育。這是比較簡單的技術(shù),目前就可以做到。另一種是正面的篩選,像《Gattaca》描述的那樣,把父母中最好的基因挑選出來,綜合在一起。這就要困難得多,目前無法做到,在“不太遙遠(yuǎn)的未來”也不太可能實現(xiàn)。
即使哪一天我們不僅破解了全部遺傳信息,而且有了根據(jù)這些信息來設(shè)計后代的技術(shù),也會遇到來自政府和民間的阻力,不會輕易讓它獲得推廣、應(yīng)用。《Gattaca》原先有一個結(jié)尾(放映時刪掉),出現(xiàn)愛因斯坦、林肯和喬伊娜(美國田徑體育明星)的畫像,然后告訴大家,如果在他們的時代有基因篩選的話,這些人都不會生下來,因為他們都有遺傳缺陷:愛因斯坦患有讀寫困難,林肯患有馬方綜合征,喬伊娜患有哮喘。