我們國家高校遺傳學教學資料中的問題及建設建議,高等教育論文孟德爾規律重新發現的1900年是公認的遺傳學元年。百余年來,80余位科學家因遺傳學研究成果而榮獲諾貝爾獎。遺傳學領域所獲得的每一項宏大成就,都對人類的文明和進步起著核心驅動力的作用。在當今的生命科學領域,遺傳學占有舉足輕重的地位,已成為影響整個自然科學乃至人類社會的領頭學科。遺傳學具有如此重大的作用,是由于其為生命的多樣性及其經過的復雜性提供了統一框架,并浸透到生物學的每一個領域,如農學、醫學、藥學、生態學、環境科學、刑偵科學等。因而,在素質教育的中學階段,遺傳學是生物學教學的重要組成部分;在高等教育的大學階段,遺傳學是生命科學各專業的八大核心課之一,是相關專業的重要基礎課;在研究生階段,遺傳學是生命科學各專業的重要專業課。教學資料是教授知識的主要載體,大學遺傳學教學資料的出版與生命科學人才培養的質量息息相關。自1976年恢復高考以來,我們國家高校遺傳學教學資料的出版與使用狀況尚未見具體報告。本文通過對國家圖書館館藏信息的搜索、對全國1145所本科院校中的150所院校的遺傳學師生的問卷調查,獲得了較為客觀的關于我們國家高校遺傳學教學資料出版和使用的調查報告,希望對大家編寫與選用遺傳學教學資料提供一定參考。1我們國家高校遺傳學教學資料數據庫的建立中國國家圖書館是國家總書庫、國家書目中心,其推出的文津搜索系統為讀者提供高效、精準、專業的圖書館領域元數據統一式搜索服務。2020年12月28日,本文利用文津搜索系統搜索遺傳學圖書,發現國家圖書館現存有遺傳學專著和工具書1500部。下載全部圖書的登錄信息,剔除研究類、中小學教輔材料、大陸外出版物、無書號(ISBN或CN)的內部印刷品、書號重復的教學資料后,發現我們國家大陸地區出版的高校遺傳學教學資料(含教學參考資料)共計895部。采集教學資料的書名、作者、出版時間、出版社、書號等館藏信息,制作了高校遺傳學教學資料Excel數據庫。從南開大學圖書館、圖書電商網站隨機抽選高校遺傳學教學資料54部,以檢驗建立的高校遺傳學教學資料Excel數據庫的完好性。發現除3部外,51部(南開大學圖書館12/12、當當網14/16、京東商城13/13、亞馬遜12/13)均存在數據庫中。3部不在庫的教學資料均出版于2020年,可能因圖書上架慢或館藏信息更新滯后所造成。因而,本文建立的高校遺傳學教學資料Excel數據庫較完好,反映了我們國家高校遺傳學教學資料的出版狀況。2我們國家高校遺傳學教學資料數據庫的分析考慮到國家圖書館的權威性及同一書庫數據的可比性,本文不再將未入庫的圖書補充進已建立的高校遺傳學教學資料Excel數據庫。下面針對該數據庫教學資料進行分析。2.1教學資料的分類逐部分析數據庫中教學資料的館藏信息,發現理論教學資料588部(65.7%)、實驗教學資料122部(13.6%)、教學參考資料185部(20.7%)(表1)。即理論教學資料出版熱情最高、實驗教學資料最低,二者相差了4.8倍。實驗教學資料為最大的出版短板,可能與遺傳學實驗受嚴格的生態環境、辦學特點的影響有關。我們國家地域廣闊、南北生態差異很大,不同類型高校在辦學特色、實驗條件、老師水平、學生素質等方面都存在一定的差異,因此實驗課的內容、材料難以統一。各高校選用符合本身需求的自編講義或實驗教學資料作為學生實驗用書也在情理之中。但未正式出版的講義可能存在一些問題,如實驗不系統、選材不適宜、內容不先進、印刷不精致華美等。忽略這些問題將嚴重影響本科教學的質量。為進一步了解現有高校遺傳學教學資料的特點,本文又根據遺傳學分支對數據庫中的教學資料進行了細分。遺傳學分支諸多,按研究對象,可分為動物、植物、人類、醫學、微生物遺傳學;按研究水平,可分為群體、細胞、分子遺傳學;按研究內容,可分為免疫、發育、體細胞、行為、藥物、毒理、數量遺傳學。若按各分支逐一分類,將出現很多分支無教學資料的窘況,也不符合不少教學資料牽涉多個遺傳學分支的特點。因而,本文根據遺傳學各分支的關聯性,將人類、免疫、行為、藥物、毒理遺傳學教學資料合并成醫學遺傳學,將介紹遺傳學基本規律(包括群體、細胞、分子、發育、體細胞、數量等)的教學資料合并成普通遺傳學,動植物、微生物遺傳學特點明顯,分別單獨統計。表1顯示,理論教學資料中,醫學遺傳學(38.6%)最多,其次是普通遺傳學(32.1%),然后是植物遺傳學(16.3%)和動物遺傳學(9.2%),最低的是微生物遺傳學(3.7%)。反映醫學遺傳學的理論教學資料是我們國家遺傳學教學資料出版的主力軍,而對微生物遺傳學的重視不夠。實驗教學資料中,普通遺傳學占49.2%,醫學占36.9%,動物占4.1%,植物占5.7%,微生物占4.1%。即,醫學實驗教學資料仍很多,但排名已不是第一了,而普通遺傳學躍居第一,表示清楚醫學類高校有使用普通遺傳學實驗教學資料的傾向。表1也顯示,動植物和微生物實驗教學資料的出版熱情仍不高,望引起相關部門的重視。【表1】2.2教學資料的名稱、作者及出版機構分析數據庫教學資料的書名、第一編(著)者、出版機構,排名前七的見表2。冠名為醫學遺傳學的教學資料最多,共91部,占全部教學資料的10.2%,其次是遺傳學,51部,占5.7%,前七名累計226部,占25.3%,表示清楚教學資料同名問題相當嚴重。編寫遺傳學教學資料數量最多的第一編(著)者是左汲教授(9部),其次是李璞教授(8部)。劉祖洞教授、傅松濱教授、楊保勝教授各7部,并列第三。【表2】蔡紹京教授和趙壽元教授(含1部譯著),各6部,并列第六。左汲教授是復旦大學醫學院教授,我們國家醫學遺傳學領域的中青年學者,熱愛醫學遺傳學教學,其負責的(醫學遺傳學〕課程于2004年入選國家精品課程。他主編的教學資料中,既有理論課教學資料(醫學遺傳學,1998,上海醫科大學出版社;2004,2008,2020,人民衛生出版社),又有實驗教學資料(醫學遺傳學實驗指導,2004,2008,人民衛生出版社)和教學參考資料(醫學遺傳學學習指導,2004,人民衛生出版社;醫學遺傳學學習指導與習題集,2008,2020,人民衛生出版社),真正實現了教學資料的全配套、多媒介的立體化建設目的。李璞教授、劉祖洞教授和趙壽元教授是我們國家著名的遺傳學家。李璞教授任職于哈爾濱醫科大學、劉祖洞教授和趙壽元教授任職于復旦大學,當前活潑踴躍在我們國家遺傳學領域的中青年學者均受益過他們的著作。出版教學資料數量前7位的機構共計出版遺傳學教學資料407部,占全部遺傳學教學資料的45.5%,顯示出版機構的高度集中。數量最多(179部)的是科學出版社,比排名第二位的中國農業出版社(67部)、第三的人民衛生出版社(55部)、第四的高等教育出版社(54部)三家機構的總和還要多3部。由此看出,科學出版社是我們國家遺傳學教學資料出版的絕對主力,占全部遺傳學教學資料的1/5。2.3教學資料的出版時間2.3.1逐年的出版狀況圖1是我們國家高校遺傳學教學資料的年出版曲線。能夠看出,高考恢復的頭3年(1976~1978)每年僅出版理論教學資料2部,且多為遺傳育種學或譯著,反映這一時期我們國家遺傳學人才的極度匱乏。期間出版的6部教學資料分別是：分子遺傳學淺釋(盛祖嘉,1976,科學出版社)、植物遺傳育種學(華北農業大學等,1976,科學出版社)、統計遺傳學(吳仲賢,1977,科學出版社)、家畜改進遺傳學(拉斯里著,山西農學院編譯,1977,科學出版社)、普通遺傳學(方宗熙,1978,科學出版社)和分子遺傳學原理(斯坦特著,中國科學1979~1999年是我們國家高校遺傳學教學資料出版的第一個高峰,平均每年17.7部,華而不實理論教學資料13.1部,實驗教學資料1.3部,教學參考資料3.2部,遠多于高考恢復初期。而且,這些教學資料多由我們國家學者主編(非譯作),具體表現出出我們國家遺傳學人才數量的增長和出版熱情的高漲。【圖1】2000~2020年是我們國家高校遺傳學教學資料出版的第二個高峰,平均每年37.0部,是第一個高峰期的2.1倍,反映出教學資料的出版熱情上升到一個新臺階。尤為可喜的是,很多編(著)者均是高考恢復后成長起來的中青年遺傳學工作者。華而不實理論教學資料21.9部(是第一個高峰的1.6倍),實驗教學資料6.7部(5.0倍),教學參考資料8.4部(2.6倍)。實驗教學資料出版熱情固然上漲最大,但數量仍然偏低。2.3.2每5年的出版狀況逐年分析雖能反映教學資料出版概貌,但一部教學資料從構思、撰寫、出版、到上架,往往需要好幾年時間。為了更準確地反映遺傳學教學資料的出版狀態,本文以5年為單位對各類別或分支的遺傳學教學資料進行了分析。從中能夠看出,隨時間推移,理論教學資料所占比例明顯減少,實驗教學資料則明顯增長,教學參考資料雖略有增加,但不明顯(圖2)。隨時間推移,醫學遺傳學所占比例明顯增長,動植物遺傳學卻明顯減少,微生物遺傳學雖很穩定,但占比明顯偏低(圖3)。【圖2-3】3我們國家高校遺傳學教學資料使用現在狀況的調查對出版教學資料數據的分析固然在一定程度上能反映教學資料的使用狀況。但由于教學資料的印次和印數各不一樣,多印次教學資料的印刷總量往往又不公開。因而,本文通過問卷方式調查了各高校使用遺傳學教學資料的現在狀況。問卷內容包括：授課對象(專業)、理論課課時、指定教學資料、推薦參考書目、實驗教學資料。調查對象包括兩個群體：一是全國遺傳學老師,通過電子郵件方式發出調查236封,收回98封;二是南開大學在讀研究生(僅限于第一學位為非南開大學的研究生),現場咨詢了120人。兩個群體中若出現一樣學校和專業,僅保存老師的問卷,最后獲得有效問卷150份(表3)。院校牽涉綜合類(含理工類)、醫學類、師范類、農學類等類別。根據教育部網站,我們國家2020年共有本科院校1145所,考慮到文科類、財經類、機械類等院校不開設生命科學相關專業,因而調查院校的占比大于13.1%,能大致反映遺傳學教學資料的使用狀況。【表3】為量化教學資料使用狀況,若某教學資料在某高校為指定教學資料,其值計為1,是推薦參考書目,其值計為0.2,然后計算該教學資料在各類別高校中的總值,某類別高校總值最高者定其在該類別高校的影響力為1。其他教學資料的總值與之相比所得的值,為其在該類別高校的影響力。4類高校的影響力之和,最高者定為1,其他教學資料與之比值,為其總影響力。總影響力為1的是戴灼華主編的(遺傳學〕(第二版),這可能與其是國內外21版本遺傳學教學資料中內容最為全面的有關,合適各類院校使用,即內容留有余地的教學資料更受歡迎。劉祖洞(遺傳學〕(第二版)的總影響力為0.75,位居第二。朱軍(遺傳學〕(第三版)的總影響力為0.40,排名第三。賀竹梅(當代遺傳學教程〕的總影響力為0.31,排名第四。王培林、劉慶昌、趙壽元、徐晉麟分別排第五至第八。表3還顯示,綜合類、師范類院校影響力為1的是戴灼華主編的(遺傳學〕(第二版),醫學類院校影響力為1的是王培林等主編的(醫學遺傳學〕(第2版),農學類院校影響力為1的是朱軍編著的(遺傳學〕(第三版)。劉祖洞主編的(遺傳學〕第三版已于2020年出版。戴灼華主編的(遺傳學〕第三版據講已經成稿。二位均是我們國家遺傳學界的老前輩,對遺傳學教學的奉獻有目共睹。尤其是劉先生主編的(遺傳學〕影響了幾代人,在相當長的一段時間內為國內各高校的主選教學資料。劉先生的第三版保持了其一貫的科學嚴謹、平實樸素的寫作風格,通過橫向拓展和縱向深切進入包容了更多的知識內容和科學問題,加強了其學術前沿性、知識系統性、觀點科學性和視角廣闊性。我們相信他的第三版將會有更大的影響力。朱軍教授是浙江大學作物遺傳育種、數量遺傳學和生物信息學方面的專家,其編著的(遺傳學〕獲得農學類影響力第一、總影響力第三的佳績,表示清楚其教學資料編得較好,尤其合適農學類院校。賀竹梅教授是我們國家恢復高考后自主培養的中青年遺傳學家,是首屆談家楨遺傳教育獎獲得者,他主編的(當代遺傳學教程〕在綜合類、師范類院校均獲得較好成績,是我們國家高校遺傳學教學資料界的新希望。問卷調查還發現,影響力排前四名的理論教學資料均為表2中的普通遺傳學,而占比第一的(醫學遺傳學〕被擠出四甲,反映醫學遺傳學教學資料的使用比擬分散,這可能與我們國家醫學專業較多、較細不無關系。排名前四的遺傳學教學資料均出自高等教育出版社或中國農業出版社,并無遺傳學教學資料出版絕對主力的科學出版社的教學資料,反映科學出版社的教學資料推廣有待加強。調查也發現,各高校很少使用一致的實驗教學資料,多為自編講義或教學資料,因而實驗教學資料的影響力均很低。反映出當前實驗教學資料處于群龍無首的狀態,這與文津高校遺傳學教學資料數據庫分析的結論一致,也具體表現出出全國統一遺傳學實驗教學資料的必要性和艱巨性。4我們國家高校遺傳學教學資料中存在的一些主要問題及對教學資料建設的建議教學資料是教授知識的主要載體,其質量和水平的高低必將影響到教學的質量。在欣喜地看到我們國家遺傳學教學資料成就的同時,也不能忽略其存在的問題。當前已有不少這方面的總結,如：內容更新慢,教學資料構造不夠合理、雖經屢次印刷,仍存在眾多問題、教學資料和專著不分、制定編寫大綱和詳細編寫經過中缺乏必要的、應有的集體研究、集體討論和集體審定的拼盤教學資料、仍然是老師講義的延伸,其更合適老師用來講,并不合適學生自主閱讀。本文針對華而不實一些共性問題進行強調和補充。4.1更新周期長我們國家高校遺傳學教學資料建設中普遍重視教學資料的重印,忽略教學資料內容的更新。如表3總影響力排名第一的戴灼華先生的教學資料,第一版于1999年出版,第二版于2008年出版,與第一版間隔9年,第三版至今尚未出版。排第二的劉祖洞先生的教學資料,第一版于1979年出版,第二版分別于1990年(上冊)和1991年(下冊)出版,與第一版間隔11.5年,第三版于2020年出版,與第二版間隔22.5年。顯然,我們國家遺傳學教學資料的更新周期遠長于國外教學資料的3年,這與遺傳學的快速發展極不協調。除了更新周期長外,個別教學資料還存在內容變動不大的問題。經典遺傳學內容幾乎一仍其舊,更談不上對高速發展的分子遺傳學內容的更新了。如表觀遺傳、功能基因組等內容在很多教學資料中幾乎未牽涉。遺傳學教學資料更新周期長,固然主要與教學資料編寫者更新不及時有關。但究其深層次的原因,可能與我們國家老師評價體系密切相關。當前,我們國家科教系統已經構成了重SCI論文、輕專著的考核評價體系,這嚴重挫傷了教學資料編寫者的熱情。因而,若想徹底改變這一狀態,只要通過管理部門積極改革并完善評價體系來實現。4.2配套落后2012年高調興起的大規模開放在線課程(MassiveOpenOnlineCourse,MOOCs)是新形勢下教育界出現的新情況,對傳統教育正在或即將產生宏大沖擊。沖擊最大的當屬傳統的教學形式及紙質出版物。當前遺傳學理論教學資料、實驗教學資料、教學輔助材料為65.7∶13.6∶20.7(表1)。實驗教學資料、教學輔助材料一般能幫助學生理解和消化理論知識,為理論教學資料的配套教學資料,三者不協調,反映出教學資料配套明顯落后。立體化教學資料建設(即紙版教學資料、網絡教學資料和多媒體教案的三位一體)是新形勢下化解MOOCs對教學資料的沖擊開出的一劑良藥。既然教學資料配套極度落后,就理應優先發展配套教學資料的立體化建設。由于遺傳學實驗受生態和專業影響較大,建議國家層面盡快組建南北不同類型高校的編寫強隊,以克制自編講義不先進的時弊,為我們國家遺傳學人才培養提供先進的教學資料。其實,遺傳學教學資料配套建設最合適于立體化思路,如遺傳學史、遺傳學故事、專業相關度低的遺傳學理論、遺傳學新進展、考慮題與參考答案:、遺傳學設備的介紹、遺傳學實驗原理、電子模擬實驗等,均可通過網絡來實現。這樣做既能降低教學成本、節省課時,還大大豐富了理論教學的內容、加強學生的學習熱情。4.3同名嚴重表2中7個書名的著作多達210部,占全部遺傳學教學資料的24.6%,華而不實(醫學遺傳學〕就有91部,反映教學資料重名非常嚴重,很難僅從書名區分教學資料,更談不上反映專業特色了。在對南開大學在讀碩士研究生調查你母校使用什么遺傳學教學資料時,不同專業學生的回答多是遺傳學,再問是哪一部時,就不記得了。調查只得靠描繪敘述、揣測、樣書比對等步驟來完成。當前遺傳學教學的授課對象有數十個專業,不同專業有不同的要求,課時差異也很大(表3)。因而,應針對不同高校、不同專業選擇不同的遺傳學教學資料。戴先生教學資料的影響力較高,一方面反映其教學資料編寫質量高,但也間接反映出不同專業的老師在教學資料選擇上忽略了其本身專業特征和要求。在教學資料名稱使用上,國外教學資料做得比我們好,值得借鑒。如KlugWS編著的遺傳學教學資料取名為EssentialsofGenetics,SnustadDP編著的教學資料名稱為PrinciplesofGenetics同是Genetics時,他們增加副標題來區別,如BrookerR加上AnalysisandPrinciples,HartwellL加上FromGenestoGe-nomes。國內教學資料不僅名稱一樣,書中所舉例子也大同小異,導致學生很難將遺傳學某個知識點與自個專業聯絡起來,必定影響到日后的專業應用。如分離比用豌豆雜交試驗,數量性狀分析用小麥株高,在植物類專業院校的遺傳學教學資料中是能夠的。若面向醫學類專業的學生,這樣的例子還是少用或不用為好。由于醫學類專業是幫人治病的,與植物關系不大,學生學習時可能以為這個知識點與自個專業無關,進而失去學習的興趣。建議教學資料編著者應根據本身專業特點遴選適宜的教學內容,然后從專業出發,尋找與專業密切相關的遺傳學實例,成書后冠以反映專業特色的書名,以合適特定專業人才培養的需要。4.4遺傳學故事寫得太少遺傳學是實驗性極強的科學。截止2020年,已有80多位遺傳學家的成就榮獲諾貝爾獎。這些研究成果,加上其他重量級科學家(如孟德爾)的實驗,構成了如今的遺傳學體系。但當前的教學資料多寫理論,很少講科學家的故事,使得理論深奧難懂、語言枯燥乏味,拿起教學資料不睡覺才怪。假如將遺傳學家的科學思想、實驗設計、實驗經過中碰到的運氣或發生的糗事寫進教學資料,教學資料教授給學生的不僅僅僅是知識,還包括了科學家的科學思想和獨特的研究方式方法。通俗化、平民化的教學資料一定會讓學生愛不釋手的,終究故事每個人都愛看、也都看得懂。在高校生命科學課程教學系列報告會(2020)上,高校生物科學類專業教指委主任委員、清華大學施一公院士做的(探尋科學史,培養生命科學的邏輯與思維〕引起了全場500多名與會代表的一致共鳴,就是很好的例子。不僅與會老師對故事能產生共鳴,學生們也非常喜歡。施一公院士在清華大學主講的(生命科學的邏輯與思維〕(限選60人)經常爆棚,甚至北京大學的學生也常去蹭課。科學故事能夠在課堂講,為什么就不能寫進教學資料里呢？建議遺傳學教學資料編寫者深挖遺傳學故事,將故事、遺傳學家的思想與遺傳學知識有機結合起來,使枯燥乏味的理論簡單化、通俗化,這樣的遺傳學教學資料一定會有利于學生創新能力的培養和科學方式方法論的學習,有利于激發學生的學習興趣、提高教學效率,有利于培養勇于存疑、敢于探尋求索、實事求是和不迷信權威的科學精神。4.5特色插圖鳳毛麟角國外教學資料最大的特點就是圖文并茂,插入了很多生動的、具有吸引力的彩色圖片和照片,使內容愈加充實。筆者閑暇時經常翻看GonickL和WheelisM合編的(漫畫玩轉遺傳學〕(陳浩鶯譯,2018,中國人口出版社),經常對某個插圖陷入沉思。假如我們的教學資料也能這樣,一定會引起學生學習興趣的。當然指望全這樣也是不現實的,由于這種形式將有損教學資料的嚴肅性及學術性。但穿插到教學資料適宜地方,是完全可行的,能增加讀者的學習興趣,幫助學生理解并記憶華而不實的深奧道理。米景九等指出,美國遺傳學教學資料都精心設計了大量的圖解和插圖,為了奪目還采用了彩色套版印刷。可惜的是,當前我們國家遺傳學教學資料的插圖偏少(尤其是彩圖),能讓讀者記住的特色插圖更是鳳毛麟角,反映我們