朱丹 初慶剛 高婷等

摘 要：植物學(xué)是一門農(nóng)業(yè)和生命科學(xué)應(yīng)用的基礎(chǔ)學(xué)科。該文從理論教學(xué)、實驗教學(xué)和實習(xí)教學(xué)等方面，探討了應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)環(huán)境下植物學(xué)課程建設(shè)的經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用創(chuàng)新性人才培養(yǎng)；植物學(xué)；課程建設(shè)

中圖分類號 G642.0 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）12-0143-03

Botany Curricula Construction Reform for Applied and Innovation Talent Training

Zhu Dan1 et al.

（1 College of Life Science，Qingdao Agricultural University，Qingdao 266109，China）

Abstracts：Botany is the foundation subject of agriculture and life science application. This paper described the measures we carry out to train the talents of practice and innovation from the theoretical teaching，experimental teaching and practice teaching.

Key words：Applied and innovation talent training；Botany；Curricula construction

隨著科技進步和經(jīng)濟發(fā)展，中國社會在對優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和先進技術(shù)的需求已從模仿學(xué)習(xí)階段進入了自我創(chuàng)新時代。這就意味著培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國家建設(shè)需要、適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的高素質(zhì)應(yīng)用型高級專門人才的迫切性[1]。人才的培養(yǎng)重點在大學(xué)期間的熏陶，這就需要加大力度培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維，提高學(xué)生的科技創(chuàng)新能力及團隊協(xié)作能力。植物學(xué)是生命科學(xué)、農(nóng)學(xué)、園林園藝等專業(yè)的基礎(chǔ)學(xué)科。隨著生命科學(xué)研究地不斷發(fā)展和深入、農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的變化和出現(xiàn)的新問題、園林園藝面臨的新挑戰(zhàn)，對植物學(xué)的教學(xué)進行改革創(chuàng)新、與時俱進已迫在眉睫[2]。2015年10月召開的兩會提出“十三五”期間是中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時期。隨著我國放開二胎政策，我國的人口極值又進一步上升，對我國的糧食安全問題提出了新的挑戰(zhàn)。另外，資源過度開采、過量施肥導(dǎo)致土地鹽堿化等問題讓保障糧食安全面臨嚴峻挑戰(zhàn)。如何應(yīng)對解決新時代環(huán)境面臨的農(nóng)業(yè)科學(xué)問題，需要具有自主創(chuàng)新精神和能力的研究學(xué)者團隊的共同努力。培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力、動手能力、分析解決問題能力是培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才的必要措施。植物學(xué)教學(xué)也是實驗和實踐性很強的一門課程，進行植物學(xué)課程建設(shè)改革是適應(yīng)當(dāng)下應(yīng)用創(chuàng)新社會環(huán)境必然之舉。本文從植物學(xué)理論教學(xué)、實驗教學(xué)及實習(xí)教學(xué)3個方面提出了優(yōu)化和改革方案，以期為我國農(nóng)業(yè)和生命科學(xué)發(fā)展，培養(yǎng)應(yīng)用創(chuàng)新型人才提供參考。

1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容與方法，突出創(chuàng)新性

1.1 修改教學(xué)大綱，突出與時俱進的教學(xué)重點 隨著現(xiàn)代生物科學(xué)的深入發(fā)展和各學(xué)科之間更加密切的交叉滲透，使植物學(xué)這門必修的基礎(chǔ)課程傳授的內(nèi)容范圍要求越來越廣[3]。另外，由于名校工程建設(shè)增加了很多新課，植物學(xué)的課時也逐年縮減，以往的教學(xué)模式很難滿足現(xiàn)代的教學(xué)要求。因此，修改教學(xué)大綱，突出與現(xiàn)代社會需求密切聯(lián)系的教學(xué)內(nèi)容，重點講解能輔助其他學(xué)科發(fā)展的交叉內(nèi)容變得尤為重要。植物學(xué)是研究植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、分類、生長發(fā)育與生殖規(guī)律以及植物和外界環(huán)境之間的辯證關(guān)系的一門科學(xué)[4]。比如可以重點講解植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)與外界環(huán)境之間的適應(yīng)關(guān)系，在鹽逆境下，植物的根的凱式帶等顯微結(jié)構(gòu)、莖的微管運輸系統(tǒng)、葉的腺毛、鹽囊泡等特定結(jié)構(gòu)在適應(yīng)這種鹽環(huán)境生存下去的結(jié)構(gòu)特點。通過類似這樣的教學(xué)內(nèi)容的修訂，把講授的內(nèi)容與生產(chǎn)、生活聯(lián)系起來，可以讓學(xué)生很好的通過解決問題的方式去學(xué)習(xí)植物學(xué)的結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)知識，并為以后應(yīng)對農(nóng)業(yè)科學(xué)問題打下良好的理論基礎(chǔ)。

1.2 改進教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生自主、創(chuàng)新思維“教學(xué)有法，教無定法”。在教學(xué)過程中可以選擇靈活多邊的教學(xué)模式來激發(fā)學(xué)生的自主創(chuàng)新思維，并能讓他們在高度壓縮的課時里實現(xiàn)知識吸收的最大化。首先，可以利用先進的教學(xué)技術(shù)提高學(xué)生掌握學(xué)習(xí)信息的容量。如近年來，越來越多的教育部門、高校和教育研究機構(gòu)認識到微課在教育教學(xué)中的重要性，形成了一股設(shè)計開發(fā)和應(yīng)用研究微課的熱潮。一線的教師們可以在課堂教學(xué)中應(yīng)用新技術(shù)教學(xué)工具制作以“學(xué)生為中心”適合學(xué)生自主學(xué)習(xí)的微課，達到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機以提升教學(xué)質(zhì)量。這就需要教師們了解微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂之間的時空關(guān)系進行轉(zhuǎn)型思考，掌握新概念多媒體快捷技術(shù)體系、學(xué)習(xí)理念及方法論。其次，教學(xué)方式要抓住學(xué)生的心理和興趣，讓他們主動的進行創(chuàng)造性思索。教育家贊可夫說過：“教學(xué)法一旦觸及學(xué)生的情緒和意志領(lǐng)域，觸及學(xué)生的精神需要，這種教學(xué)法就能發(fā)揮高效作用?！比缭谥v根莖這兩章時，可以通過比較的方式讓學(xué)生自己去分析兩者結(jié)構(gòu)的差異，并通過課后的查閱資料寫根莖作為功能器官適應(yīng)各自環(huán)境的結(jié)構(gòu)合理性，通過調(diào)研的方式讓他們掌握根莖的結(jié)構(gòu)特征。在講花果的時候，可以帶常見的大家感興趣的實物到課堂進行現(xiàn)場講解。同時在講課過程中要把講授的內(nèi)容通過提問的方式與實際生產(chǎn)生活聯(lián)系起來引起學(xué)生的思考，如為什么“樹怕剝皮豬怕壯”？“連理枝是如何形成的”等營造良好的創(chuàng)造性思維的課堂環(huán)境，這就要求教師要突破教材，不斷吸收和積累新的信息和專業(yè)知識，保證學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)氛圍的持續(xù)。

2 強化實驗教學(xué)設(shè)計，突出應(yīng)用性

2.1 實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力 實驗教學(xué)應(yīng)以探索和解決實際科研問題的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，從而培養(yǎng)他們獨立思考、綜合分析、動手操作和自主創(chuàng)新的能力[5]。學(xué)生的實驗設(shè)計可與老師的研究課題結(jié)合起來，探討研究課題需要解決的某個問題，如生活在沿海灘涂地上西伯利亞蓼的葉表面腺毛是如何轉(zhuǎn)變成鹽腺來適應(yīng)其生活的環(huán)境的？可以以解決此問題為實驗內(nèi)容，要求學(xué)生自主的去思索從哪方面去做實驗可以解決這個研究問題，查閱關(guān)于腺毛和鹽腺發(fā)育結(jié)構(gòu)特點的文獻，確定實驗方案，主動去學(xué)習(xí)操作的方法，如顯微鏡的使用、零時裝片和石蠟裝片的制作，對觀察的結(jié)果進行分析和討論，最后教師可以對比不同學(xué)生之間的解決問題的思路和結(jié)果，做出詳細的分析給同學(xué)們解答，整個實驗過程培養(yǎng)了學(xué)生科研思維和素養(yǎng)、激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決科研問題的能力。學(xué)生的實驗設(shè)計也可以與地方特色結(jié)合起來，如山東沿海鹽堿地較多，如何進行鹽堿地的改良，可以讓學(xué)生做實地植物調(diào)研和采樣分析，并通過自己的實驗和理解提出合理的解決方案，最后老師對每組學(xué)生實驗結(jié)果進行一一評價分析，最終達到提高他們解決實際問題的能力。

2.2 “產(chǎn)、學(xué)、研”協(xié)同創(chuàng)新 實驗教學(xué)設(shè)計可以由“封閉式”變?yōu)椤伴_放式”。實驗教學(xué)不僅僅在實驗室，可以引導(dǎo)學(xué)生去實習(xí)基地，如學(xué)校的蘋果、梨的實驗基地，小麥、水稻的栽培基地，煙草、茶的育苗基地、番茄、黃瓜的嫁接基地等去了解和掌握植物的生長發(fā)育特點和結(jié)構(gòu)差異，給學(xué)生提供個性發(fā)展的實驗設(shè)計，讓學(xué)生的興趣與生產(chǎn)應(yīng)用相結(jié)合，有利于學(xué)生創(chuàng)新思維和能力的激活。也可以引領(lǐng)學(xué)生去植物技術(shù)相關(guān)的企業(yè)，讓他們理解植物學(xué)在實際生產(chǎn)應(yīng)用中的作用，知識如何可以轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的內(nèi)涵，促進他們自主學(xué)習(xí)理論知識的積極性，最終培養(yǎng)學(xué)生產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的協(xié)同思維方式和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練。

3 完善實習(xí)基礎(chǔ)建設(shè)，提高學(xué)習(xí)成效

3.1 創(chuàng)建良好的實習(xí)基地 植物學(xué)實習(xí)是植物學(xué)教學(xué)的重要部分，通過實習(xí)加強鞏固學(xué)生對植物學(xué)理論基礎(chǔ)知識的掌握[6]。建立完善的學(xué)生實習(xí)基地是提高實習(xí)成效的有力保證[7]。青島農(nóng)業(yè)大學(xué)坐落于靠渤海的嶗山脈附近，嶗山山勢險峻、地形復(fù)雜，氣候差異明顯，植物種類豐富多樣，是很好的實習(xí)選擇地。本教研室已開發(fā)出3條可行的實習(xí)路線，分別為棉花村、三標(biāo)山、二龍山實習(xí)基地。此3個基地的植被類型和科屬已做過詳細調(diào)研和備注，每種植物的結(jié)構(gòu)特性也做了詳細記錄，同時開發(fā)了適宜的休息站和認知停留點，保障了學(xué)生深入山林切實認知植物結(jié)構(gòu)特征和特點的有效性，同時保障了學(xué)生外出實習(xí)的安全性。另外，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)校園環(huán)境優(yōu)美，園林綠化植物豐富，學(xué)生每天生活在其中，是很好的實習(xí)基地。組織學(xué)生為身邊的植株掛牌，標(biāo)明科屬種和用途，經(jīng)常組織學(xué)生對校園的植物進行調(diào)研起到了很好的實習(xí)效果，也激發(fā)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的能力。

3.2 建立完整的網(wǎng)絡(luò)資源 如今的社會是網(wǎng)絡(luò)信息化時代，學(xué)生對知識的需求和認知也都偏向于利用網(wǎng)絡(luò)資源獲取，比如微信、微博、百度、優(yōu)酷以及一些專門的知識學(xué)習(xí)網(wǎng)站，而不是去圖書館翻閱厚厚的書籍或者拎著疊疊筆記。因此，老師可以建立完整的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源，比如建立植物學(xué)顯微結(jié)構(gòu)分享微信群，經(jīng)常在群里分享些有趣的關(guān)于植物的小故事，或者漂亮的植物微觀顯微圖，讓大家一起欣賞和參與討論。另外，老師們可以根據(jù)自己豐富的知識制作些專題視頻分享給學(xué)生，讓學(xué)生深入學(xué)習(xí)些感興趣的植物學(xué)方面的知識。其次，可以通過學(xué)校或國家資助申請建立網(wǎng)絡(luò)植物標(biāo)本庫，供學(xué)生自行查閱和學(xué)習(xí)。

3.3 創(chuàng)造豐富的學(xué)術(shù)氛圍 在教學(xué)過程中結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，不定期的邀請在植物生物工程、植物分類學(xué)、藥用植物開發(fā)等方面有一定知名度的專家來給學(xué)生做學(xué)術(shù)報告，或者舉辦“博士、教授論壇”。通過多種形式營造濃厚的學(xué)術(shù)氛圍，讓學(xué)生了解最新科學(xué)技術(shù)的發(fā)展動態(tài)并激勵他們進一步學(xué)習(xí)的興趣，進而激發(fā)他們思索創(chuàng)新的潛能。另外，可以開展些競賽鞏固他們對知識的吸收，如我們植物學(xué)課題組每年都會在學(xué)校范圍內(nèi)舉辦一場“植物認知大賽”，設(shè)定詳細的競賽規(guī)則和獎勵措施，激發(fā)學(xué)生對認知植物特征的興趣。其次，可以鼓勵學(xué)生以申請主持研究課題的形式進行獨立的科學(xué)研究，如鼓勵學(xué)生積極申報“大學(xué)生科技創(chuàng)新項目”，得到學(xué)校資助后，通過查閱文獻、計劃實驗方案、實際動手操作、分析結(jié)果數(shù)據(jù)、撰寫結(jié)題報告和論文這一系列的科研訓(xùn)練，在很大程度上培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維，提高了學(xué)生的科技創(chuàng)新能力及團隊協(xié)作能力，為培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國家建設(shè)需要、適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的高素質(zhì)應(yīng)用型高級專門人才打下基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

應(yīng)用創(chuàng)新型人才是快速發(fā)展的農(nóng)業(yè)和生命科學(xué)行業(yè)的迫切需求。植物學(xué)作為多學(xué)科交叉的基礎(chǔ)學(xué)科，要求教師具有豐富的專業(yè)知識，與時俱進的學(xué)術(shù)領(lǐng)悟和培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生的熱情。在植物學(xué)教學(xué)過程中，優(yōu)化創(chuàng)新性的教學(xué)內(nèi)容和方法、強化應(yīng)用性的實驗教學(xué)設(shè)計、完善實習(xí)基礎(chǔ)建設(shè)是提高學(xué)生植物學(xué)學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)他們的創(chuàng)新思維，鍛煉他們解決問題能力，培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國家建設(shè)和產(chǎn)業(yè)需要人才的可行之舉。

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（責(zé)編：徐煥斗）