毛 娟，陳佰鴻，楊宏羽，李作進

(甘肅農業(yè)大學 園藝學院，甘肅 蘭州 730070)

園藝植物生物技術課程教學改革探索

毛 娟，陳佰鴻，楊宏羽，李作進

(甘肅農業(yè)大學 園藝學院，甘肅 蘭州 730070)

針對園藝植物生物技術課程教學中存在的理論教學內容繁多、學生相關理論基礎薄弱、實驗教學性質偏重驗證性、理論教學與實踐教學的同步性差以及考核體系單一等問題，從革新理論教學模式、推行開放性實驗教學、突出教學與科研結合、建立多元化考核體系等方面進行了教學改革與探索，從激發(fā)學生興趣和學習主動性為切入點，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐操作能力，提高課程教學的效果。

園藝植物生物技術；教學改革；開放式實踐教學；考核體系

生物技術是以生命科學為基礎，利用生物體系和工程原理生產生物制品和創(chuàng)造新物種的綜合性學科，分為傳統(tǒng)生物技術與現代生物技術[1，2]?，F代生物技術開始于20世紀70年代，主要包括細胞工程、基因工程、酶工程、發(fā)酵工程和蛋白質工程等方面。園藝植物生物技術是園藝學與生物技術交叉的學科，是以園藝植物為材料，利用生物技術創(chuàng)造成改良種質或生產生物制品的一門技術[3]。隨著對園藝植物種質資源分類、抗逆調控機理研究、品質產量形成等方面分子機理研究的不斷深入和分子育種的廣泛應用，生物技術發(fā)揮著越來越重要的作用[4]。自1994年第1株轉基因番茄進入商業(yè)化生產以來，目前，園藝植物中轉基因彩色甜椒、轉基因番木瓜、轉基因玫瑰等已在生產中得到了廣泛的應用。因此，對園藝專業(yè)本科生開設園藝植物生物技術課程具有非常重要的意義。

園藝專業(yè)生物技術是園藝專業(yè)本科學生的一門專業(yè)基礎課，理論基礎涉及到植物生理學、生物化學及遺傳學等相關課程內容。根據目前生物技術在園藝植物中的應用現狀及產業(yè)需求，細胞工程與基因工程是園藝植物生物技術的核心內容。園藝植物生物技術知識體系更新快，導致課程教學任務重。因此，如何根據當前人才培養(yǎng)模式改革的要求，探索具有培養(yǎng)綜合素質過硬的復合型人才的課程教學體系，對提高教學質量和實現專業(yè)培養(yǎng)目標具有重要的意義。通過分析該課程在教學中存在的主要問題的基礎上，對課程進行了教學改革，初步構建了適應于當前人才培養(yǎng)要求的教學模式，并在教學實踐中取得了良好的效果。

1 課程設置與教學目標

園藝植物生物技術作為園藝本科階段一門專業(yè)基礎課，既要掌握現代生物技術的基本理論和知識，又要掌握現代生物技術的基本方法和技術，要充分體現課程教學的理論性與實踐性。課程理論教學內容包括園藝植物細胞培養(yǎng)、原生質體培養(yǎng)、基因工程的基本原理與技術、基因的分離與克隆、遺傳轉化及其在園藝植物上的應用、分子標記技術及其在園藝植物上的應用、植物基因組學和蛋白質組學等32學時。實踐教學內容主要包括花藥培養(yǎng)、植物基因組DNA的提取、大腸桿菌質粒DNA的提取、根癌農桿菌Ti質粒介導法轉化煙草、園藝植物RARD分析技術、園藝植物SSR分析技術、生物學軟件操作等16學時。通過課程的學習要求學生了解園藝植物生物技術的發(fā)展歷程和發(fā)展動態(tài)，掌握園藝植物細胞工程與基因工程的基本理論與實踐技能，對轉基因產品等社會熱點問題有一個科學的認識態(tài)度，為今后開展園藝植物生物技術方面的研究與應用奠定良好的理論與實踐基礎。

2 課程教學中存在的問題

2.1 理論教學內容繁多

園藝植物生物技術課程內容十分豐富，涉及的知識點較多，教學任務繁重。目前，在全國同等院校中該課程理論教學都在30學時，如廣西大學農學院，園藝植物生物技術理論課程已由最初的36個學時縮減至24學時[5]。西北農林科技大學的理論學時數為32課時[6]。甘肅農業(yè)大學理論教學課時為32學時，雖然重點內容是細胞工程和基因工程，但園藝生物技術領域的發(fā)展速度快，新技術、新成果不斷涌現，既要學生掌握生物技術的基本理論，又要了解生物技術的新進展，教學內容繁多，對于教師的授課能力和學生的接受能力都提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。因此，如何充分利用現代教學手段、克服傳統(tǒng)教學手段的不足，提高教學效率和教學效果，是該課程教學改革面臨的一個主要問題。

2.2 學生相關理論基礎薄弱

按照園藝專業(yè)本科教學安排要求，課程是在學習植物學、生物化學、植物生理學和遺傳學的基礎上開設。但課程內容過于抽象，需要的相關基礎理論知識的支撐性強，尤其是良好的生物化學和遺傳學基礎知識。但在實際教學中，很多學生對生物化學和遺傳學的基礎知識掌握不夠扎實，學習基礎相對薄弱，導致教學難度大、教學效果不夠理想。很多學生對相關基礎知識沒有深入理解和掌握，只是機械性的記憶而通過考試，但在該課程的教學設計上卻默認學生已經具備了相關基礎理論知識，了解簡單基本的實驗技術操作。因此，在教學設計上，忽視了學生相關基礎知識的掌握程度，導致教學效果不盡人意。

2.3 實驗教學偏重驗證性

在實驗教學過程中，16學時的實驗課由5～6個獨立的小實驗組成，由于實驗時間和場所的限制，驗證性實驗占的比例較高[7-10]。對于單個實驗課堂教學來說，教師往往運用理論課的教學模式進行實驗課的教學，把實驗課的很多時間用在講解實驗原理、方法和步驟方面，學生動手操作和動腦思考的時間比較少，實驗教學偏重驗證性，缺乏創(chuàng)新性。另外，實驗課在規(guī)定的時間和特定的地點開展，實驗室沒有對本科生完全開放，學生想獨立開展一些實驗多場地等條件制約，導致一些綜合性和設計性實驗難以有效開展。

2.4 理論教學與實踐教學的同步性差

由于實驗場地和教師教學態(tài)度等方面的問題，大學教育普遍存在重理論、輕實踐的思想，逐漸形成了“理論教學體現學術性、實踐教學是理論教學的一種補充”的認識，認為實踐教學依附于理論教學，學校教學質量的高低主要看學生理論知識的掌握程度，對實踐教學的重視程度不夠。在教學安排上，存在理論教學和實驗教學不能同步進行的問題，往往是理論教學之后才安排實驗教學，學生不能及時到實驗來驗證理論知識，導致理論學習枯燥乏味，忽視了實踐教學對激發(fā)學生學習興趣的重要性。

2.5 課程考核體系單一

課程考核體系是衡量教學效果的一項重要指標，但在現行的課程考核體系中，卷面成績往往主導了整個課程的考核結果，出現了卷面成績與學生實際能力之間的嚴重不對稱的問題。平時上課缺勤多、實踐教學環(huán)節(jié)不夠積極主動的學生，理論考試的成績有時還比較高。而實踐動手能力強、善于動腦思考的學生卷面成績不是很高的現象也普遍存在。課程考核方式的局限性，不能全面反映學生對該課程的掌握程度，在一定程度上影響了學生的學習積極性。

3 園藝植物生物技術教學模式改革

根據課程定位與任務，如何進一步優(yōu)化理論教學內容，充分體現課程的知識性、系統(tǒng)性、完整性和側重性；如何創(chuàng)新實踐教學模式，體現實踐教學的創(chuàng)新性、綜合性、實用性和重要性；如何完善課程考核體系，體現考核效果的真實性和可行性，是開展課程改革的基本思路。通過課程教學改革，探索新的教學模式，進一步激發(fā)學生學習的興趣與熱情，達到提高教學質量、培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的教學目標。

3.1 采用多媒體-講授-討論的理論教學模式

在理論教學上，采用“重點講授與專題討論”相結合的方法，培養(yǎng)學生自主學習的能力，解決課時少、教學內容多的矛盾。重點講授要針對課程教學的重點和難點開展教學活動，突出重點、講清難點，建立合理的課程知識框架。專題討論以課程教學的知識點為基礎，每個章節(jié)安排5～8個課程作業(yè)，學生在課后查閱相關文獻資料完成作業(yè)，并分小組開展專題討論，每小組8～10人。在教學手段上，積極開展多媒體課件，在增大授課信息量的同時，將一些抽象的內容以圖片或示意圖的形式表達出來，使抽象的內容變得直觀具體。對于一些熱點社會問題如轉基因植物的安全性、分子標記用于親子鑒定等教學內容采用分組討論的教學方法，通過學生之間互相交流和師生之間的互動交流，不僅擴展了學生的知識面，還激發(fā)了學生學習的興趣，培養(yǎng)了學生的自主學習能力，取得了良好的教學效果。

3.2 開放式實踐教學與理論教學同步的教學模式

理論與實踐的有機結合不僅可以提高教學效果，還有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素養(yǎng)。開放式實踐教學與理論教學的有機結合的教學模式，克服了以往以課堂教學為主、實踐教學為輔的傳統(tǒng)教學模式的缺陷。在教學進度安排上，將實踐教學與理論教學同步進行，并建立了開放式實驗教學模式。在實驗教學開始前，教師著重講解原理和安全注意事項，在進行基本操作演示的同時，利用一些實驗動畫和錄相資料，做到實驗教學內容通俗易懂。同時開放式實驗教學為學生提供了良好的實驗場所，學生可以自選實驗內容、自己設計、自選儀器設備、自己處理實驗數據和分析實驗結果，為學生提供了開展創(chuàng)新研究的自由空間。通過開放式實驗教學，激發(fā)了學生的自覺性和主動性，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力；培養(yǎng)了學生自覺接受現代教育技術新成果的意識，突出了教學的雙向性、參與性和互動性。在實驗課結束時，教師著重點評學生操作中出現的問題，提出改進意見，最后得出科學合理的實驗方案和操作步驟。既增加了學生動手操作的機會，又有利于學生系統(tǒng)的掌握園藝植物生物技術的實驗方法和技能[11]。

3.3 平時成績-實驗成績-筆試成績的多元化考核模式

考核是教學效果的最直觀的體現方式，通過多年的教學實踐總結了“平時成績-實驗成績-筆試成績”的多元化考核模式。平時成績占總成績的20%，包括學習態(tài)度、考勤、課堂討論發(fā)言、課程作業(yè)等，缺勤占理論學時1/3以上者，取消考試資格。實驗成績占總成績的30%，依據學生在實驗過程中的綜合表現、實驗報告質量、實驗設計與方法、綜合性設計性實驗比例等方面進行綜合評判。筆試成績占總成績的50%，采用閉卷考試，題型由單項選擇、多項選擇、判斷題、名詞解釋、簡答題和論述題組成，內容涉及識記、理解、簡單應用和綜合應用4個方面。

3.4 教學-科研-興趣的學習模式

興趣是最好的老師，教與學是相輔相成的。在對“教”進行改革并運用到具體的教學實踐中，能否使“學”達到預期效果，必須使學習的主體對課程具有濃厚的興趣。如何激發(fā)學生的學習興趣、充分調動學生學習的積極性和主動性，是提高教學效果的關鍵所在，也是教學改革的最終目標。通過教學與科研良好的結合，吸引一部分學生參加教師的科研項目、或是學生承擔學校的SRTP(大學生科研訓練計劃)項目，使理論知識與具體的科研實踐活動結合起來，通過建立“教學-科研-興趣”的學習模式，有效的激發(fā)學生的學習興趣，才能取得良好的教學效果。

4 小結

通過采用“多媒體-講授-討論”的理論教學模式、與理論教學同步的開放式實踐教學模式、“平時成績-實驗成績-筆試成績”的多元化考核模式和“教學-科研-興趣”的學習模式，有效地激發(fā)了學生對課程的學習熱情和興趣，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識、提高了學生互動交流能力和團結協作能力，為開展畢業(yè)論文試驗及今后學習和工作奠定了良好的基礎，取得了良好的教學效果。

[1] 張曉玉,楊麗芳,胡忠惠,等.生物技術在果樹研究中的應用[J].北方園藝,2008(4):82-84.

[2] 顧方舟,盧圣棟.生物技術的現狀與未來[M].北京:北京醫(yī)科大學,中國協和醫(yī)科大學聯合出版社,1990.

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Exploring reform of horticultural biotechenoly teaching

MAO Juan,CHEN Bai-hong,YANG Hong-yu,LI Zuo-jin

(HorticultureCollege,GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou730070,China)

In order to solve a series of problem in horticultural biotechenoly teaching, such as the redundancy of theory teaching content, the unsubstantial of students' basic theories, the lacking of innovation in experiment teaching, the weakling synchronism between theory and experiment teaching and the singleness of examnation system. A lot of reform cases were explored, including theory teaching improve, practice opening experiment teaching strategy, enhancing the integration of theory and experiment teaching, and establish the diversified test system. Through motivate students' study interesting and initiative, develop students' creative spirit and ability of operation, to improve the quality of Horticultural Biotechenoly teaching.

horticultural biotechenoly;reform of teaching;opening experiment teaching strategy;test system

2015-04-10；

2015-04-18

甘肅農業(yè)大學重點課程建設項目資助

毛娟(1981-)，女，甘肅臨洮人，講師，主要從事園藝生物技術研究。 E-mail：maojuan@gsau.edu.cn

G 642

A

1009-5500(2015)04-0109-04