張金智 胡春根

摘要以華中農(nóng)業(yè)大學(xué)為例，分析了園藝學(xué)實驗面臨的一些問題，并針對問題提出了一系列的改革措施并付諸實踐，獲得良好的教學(xué)效果，表明這些改革措施能夠適應(yīng)當(dāng)前園藝專業(yè)人才培養(yǎng)的需要，對我國高等農(nóng)業(yè)院校園藝專業(yè)及其他相關(guān)專業(yè)的改革和實踐具有一定的借鑒和指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞園藝學(xué)實驗；實踐教學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類號S-01文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611（2017）21-0254-03

Exploration of the Reform and Practice of Horticultural Experiment—Taking Huazhong Agricultural University as an Example

ZHANG Jinzhi，HU Chungen

（Key Laboratory of Horticultural Plant Biology （Ministry of Education），College of Horticulture and Forestry Science，Huazhong Agricultural University，Wuhan，Hubei 430070）

AbstractTaking Huazhong Agricultural University as an example，a series of reform measures have been put forward and put into practice， which achieved good teaching results. It was showed that the reform measures could meet the needs of the current Horticulture，which had certain reference and guiding significance for the reform and practice of horticulture major and other related majors in higher agricultural colleges in China.

Key wordsHorticultural experiment；Practical teaching；Teaching reform

園藝業(yè)是我國農(nóng)業(yè)種植業(yè)的重要組成部分，對豐富人們的營養(yǎng)、改造人類生存環(huán)境有重要意義[1]。目前園藝產(chǎn)業(yè)也是綠色產(chǎn)業(yè)的支柱之一，呈勞動密集型、高附加值型的發(fā)展趨勢，所以對高端技能型人才培養(yǎng)的要求也越來越高。我國高等園藝教育經(jīng)過數(shù)十年的努力，為我國園藝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了巨大作用[2]。在取得巨大成就的同時，也存在一些問題，例如專業(yè)人才培養(yǎng)方式與當(dāng)前園藝產(chǎn)業(yè)的需求尚存在一定的脫節(jié)現(xiàn)象，出現(xiàn)偏理論輕實踐的狀況；同時學(xué)生的知識面較窄、實踐和創(chuàng)新能力較差、綜合素質(zhì)較低、適應(yīng)性不強(qiáng)等問題也日益突出[3-4]。園藝學(xué)實驗是將園藝專業(yè)必修課的實驗內(nèi)容剝離并進(jìn)行整合而成的一門園藝專業(yè)核心課程，主要進(jìn)行園藝植物種類、品種識別，是栽培、育種和生物技術(shù)等園藝專業(yè)學(xué)生必須掌握的基本技能的相關(guān)實驗。通過實驗教學(xué)，幫助學(xué)生加深對書本理論知識的感性認(rèn)知，使學(xué)生接受園藝植物生產(chǎn)、管理和科研方面的基本訓(xùn)練，掌握主要園藝植物種類、核心栽培技術(shù)、育種技術(shù)和分子生物學(xué)基本實驗技能以及相關(guān)的基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)和提高學(xué)生的實踐動手能力、調(diào)查研究和創(chuàng)新能力，并培養(yǎng)一定的科學(xué)精神和創(chuàng)新思維，以及從事相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域工作的適應(yīng)能力。該課程2012年成為華中農(nóng)業(yè)大學(xué)“百門精品實踐課程”首批建設(shè)立項課程，2014年“園藝學(xué)實驗教學(xué)資源整合優(yōu)化與網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)”獲批2014年湖北省高等學(xué)校省級教學(xué)研究項目。筆者以華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝專業(yè)的園藝學(xué)實驗教學(xué)為例，就如何提高園藝學(xué)實驗教學(xué)效果進(jìn)行了探討。

1傳統(tǒng)園藝專業(yè)實驗教學(xué)中普遍存在的主要問題

1.1相關(guān)課程實驗內(nèi)容重疊現(xiàn)象嚴(yán)重、缺少系統(tǒng)性傳統(tǒng)的園藝專業(yè)擁有果樹、蔬菜、觀賞3個專業(yè)方向，課程也是圍繞這3個方向開設(shè)。學(xué)生在大學(xué)二年級下學(xué)期即開始了相關(guān)的課程學(xué)習(xí)，學(xué)校結(jié)合學(xué)生所選的專業(yè)方向陸續(xù)開設(shè)了園藝植物育種學(xué)、園藝植物組織培養(yǎng)學(xué)、園藝產(chǎn)品貯藏運銷學(xué)、園藝植物病蟲學(xué)、園藝植物栽培學(xué)、園藝植物生物技術(shù)、果樹學(xué)育種學(xué)、花卉學(xué)等相關(guān)的實驗課程。由于課程較多，內(nèi)容存在部分重疊，導(dǎo)致重復(fù)性實驗教學(xué)的問題普遍存在。以植物組織培養(yǎng)基的配置為例，園藝植物生物技術(shù)和植物組織培養(yǎng)課程的實驗設(shè)計中都有涉及，導(dǎo)致學(xué)生修完園藝植物生物技術(shù)后，植物組織培養(yǎng)中又要重復(fù)一遍，在教學(xué)過程中既浪費資源與時間，又會導(dǎo)致學(xué)生對實驗失去興趣。另外不同課程的實驗也缺少連貫性，例如以園藝植物育種學(xué)的播種發(fā)芽實驗為例，學(xué)生將種子播種發(fā)芽并統(tǒng)計了發(fā)芽率，完成實驗報告的撰寫后，后面栽培養(yǎng)護(hù)則不再參與，而在園藝植物栽培學(xué)的實驗中又要再次播種、發(fā)芽、培養(yǎng)，進(jìn)行相關(guān)的栽培實驗。由此可見，在現(xiàn)有的實驗教學(xué)模式下，園藝學(xué)相關(guān)實驗內(nèi)容較零散、不系統(tǒng)，導(dǎo)致實習(xí)相關(guān)學(xué)科內(nèi)容的銜接、糅合或綜合性不夠強(qiáng)，實踐技能的系統(tǒng)性及聯(lián)系不夠緊密，因此，亟待整合和優(yōu)化。

1.2部分實驗內(nèi)容陳舊，無法激起學(xué)生的興趣隨著知識更新和科技發(fā)展，課程教學(xué)內(nèi)容也逐漸更新和豐富，所以實驗教學(xué)內(nèi)容也應(yīng)隨著教學(xué)內(nèi)容更新而有所調(diào)整[5]。例如園藝植物生物技術(shù)大部分內(nèi)容依托植物分子生物學(xué)、園藝植物生理學(xué)、生物化學(xué)和植物分子遺傳學(xué)等學(xué)科。目前隨著相關(guān)科學(xué)研究迅速發(fā)展、各種最新的研究和理論成果也層出不窮，特別是近年來隨著分子生物學(xué)和技術(shù)的進(jìn)步，基因組重測序、基因編輯技術(shù)、分子克隆等手段也逐步應(yīng)用于園藝植物育種及相關(guān)研究中[6]。與10年前相比，用人單位對專業(yè)人才的需求也發(fā)生了很大的變化，能夠掌握最新分子生物學(xué)技術(shù)、實際動手能力和實驗操作能力較強(qiáng)的應(yīng)用型創(chuàng)新人才越來越受青睞，這些需求對學(xué)生實驗動手能力的培養(yǎng)變得越來越重要。而實驗教學(xué)又是培養(yǎng)學(xué)生操作動手能力的重要環(huán)節(jié)，所以實驗教學(xué)在整個教學(xué)過程中充當(dāng)?shù)淖饔迷絹碓街匾?。但目前園藝植物生物技術(shù)的實驗內(nèi)容僅僅局限于一些最基本的實驗內(nèi)容與方法，例如DNA和RNA的提取、PCR實驗等，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用人單位和學(xué)生進(jìn)一步深造的需求。另外，目前多數(shù)實驗都是演示性和驗證性的實驗，而應(yīng)用性和設(shè)計性的少甚至沒有。不可否認(rèn)，驗證性實驗確實對學(xué)生深入理解理論知識具有重要意義，同時也有利于建立學(xué)生的自信心，不至于由于實驗失敗導(dǎo)致學(xué)生氣餒，繼而對課程產(chǎn)生恐懼感。然而驗證性實驗不利于培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力和創(chuàng)新能力，同時也將嚴(yán)重束縛學(xué)生的創(chuàng)造性思維和對實驗操作的積極性和主動性，更無法激起學(xué)生對實驗動手操作的興趣，那也就失去了實驗教學(xué)本來應(yīng)有的作用。

1.3實驗考核體系不合理在傳統(tǒng)的課程學(xué)習(xí)中，實驗課程成績在每門課中所占比重較少，一般只有10%～20%，這些原因?qū)е潞芏鄬W(xué)生認(rèn)為實驗課成績對課程的總成績的影響不會太大，所以不太重視實驗課程的學(xué)習(xí)，上課時部分學(xué)生聊天或者做其他無關(guān)的事情，不但影響了學(xué)生對理論知識的吸收，一定程度上也影響了課堂秩序。另外，傳統(tǒng)上學(xué)生認(rèn)為任課教師對大部分學(xué)生不熟悉，普遍認(rèn)為實驗課成績主要取決于實驗報告，認(rèn)為實驗報告書寫的認(rèn)真程度直接決定了實驗課的成績。同時由于大部分實驗都是驗證性實驗，也導(dǎo)致學(xué)生的實驗報告千篇一律，根本無法從實驗報告中判定每個學(xué)生的實驗操作是否正確、認(rèn)真。所以這些不合理的考核方式直接導(dǎo)致很多學(xué)生對實驗只看不做，互相抄襲實驗報告。這些考核方式的結(jié)果也導(dǎo)致學(xué)生不重視實驗教學(xué)，只注重實驗報告，直接忽視了課堂實驗的過程，極大地影響了任課教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)。

2園藝學(xué)實驗內(nèi)容的整合與優(yōu)化

針對園藝學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀和存在問題，如何能使學(xué)生在較短的時間內(nèi)高效率地將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐技能，進(jìn)而達(dá)到靈活運用，是園藝學(xué)實驗改革要解決的主要問題。為此，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)對園藝學(xué)實驗內(nèi)容進(jìn)行了整體改革。

2.1合并相關(guān)實驗，編寫綜合實習(xí)指導(dǎo)書，規(guī)范實習(xí)內(nèi)

容從2010年開始，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)將園藝專業(yè)必修課的實驗內(nèi)容剝離并整合成一門園藝專業(yè)核心課程，即園藝學(xué)實驗。合并后，由于實驗科目較多且實驗課時總體較少，要完成以前規(guī)定的實驗內(nèi)容，難度較大。因此，需要重新組織編寫實習(xí)指導(dǎo)書，編寫后的綜合實習(xí)指導(dǎo)書主要包含四大部分內(nèi)容：園藝植物識別實驗、園藝植物栽培實驗、園藝植物育種實驗和園藝植物生物技術(shù)實驗。園藝學(xué)實驗更多內(nèi)容是在田間完成，相關(guān)實驗內(nèi)容與園藝植物的物候期關(guān)聯(lián)密切，因此要想達(dá)到很好的實驗效果，實驗的安排要考慮園藝植物的物候期及生長發(fā)育的階段。所以在編寫指導(dǎo)用書和安排實驗的過程中，充分考慮了園藝植物生長發(fā)育的過程和栽培管理的順序性，合理編排了教學(xué)時間和教學(xué)內(nèi)容，在實驗過程中，實驗教師也進(jìn)行跟蹤指導(dǎo)。實習(xí)指導(dǎo)書將以前較為零散的實驗系統(tǒng)化、規(guī)范化。一方面，讓學(xué)生明確實驗任務(wù)、準(zhǔn)確全面了解園藝植物的生長情況；另一方面，可有效控制實驗的進(jìn)度，讓學(xué)生知道每天實驗的具體任務(wù)及安排，每一步如何去實施和開展；第三，規(guī)范了各項實驗的主要內(nèi)容和要求，避免了因?qū)嶒炛笇?dǎo)教師的變化而出現(xiàn)實驗內(nèi)容不統(tǒng)一的現(xiàn)象；第四，以實驗指導(dǎo)書為依據(jù)，實驗內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣，有利于教師指導(dǎo)實驗的綜合統(tǒng)籌以及學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)和綜合實踐能力培養(yǎng)。

2.2改革實驗內(nèi)容、教學(xué)方法，提高學(xué)生熱情在教學(xué)方法的改革之前必須進(jìn)行教學(xué)觀念的改變，其中最關(guān)鍵的一點就是必須使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃犹剿鳎浞旨ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，繼而提高實驗的效果[7]。所以園藝學(xué)實驗的教學(xué)要在任課教師的引導(dǎo)下，以學(xué)生獨立活動為主。具體實驗方案的制訂、操作及實驗結(jié)果的分析等，凡是能夠由學(xué)生自己解決的問題，盡量由學(xué)生自己解決。例如在核酸提取實驗中，提取時候加多少植物材料，均可由學(xué)生自己思考，操作實驗，然后通過結(jié)合課堂上講授的知識，獨立分析結(jié)果，最后總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn)等。這對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、動手能力、交流溝通與團(tuán)隊協(xié)作等十分有利，無形中增加了學(xué)生之間的互動，調(diào)動了學(xué)生的熱情。由于園藝學(xué)實驗的內(nèi)容涉及面較廣，所以根據(jù)不同實驗的要求，實驗組織的形式也可以靈活多樣。同時實驗教學(xué)的內(nèi)容也在繼承傳統(tǒng)經(jīng)典實驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，去除陳舊的內(nèi)容，合并重復(fù)的或內(nèi)容類似的實驗項目，并對實驗內(nèi)容進(jìn)行更新和充實，同時減少驗證性實驗內(nèi)容，增加部分綜合性和創(chuàng)新試驗內(nèi)容。例如隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些前沿的實驗，例如遺傳轉(zhuǎn)化載體構(gòu)建、克隆測序和生物信息學(xué)等加入到園藝學(xué)實驗當(dāng)中，提高學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新意識，為部分學(xué)生的進(jìn)一步深造提前打下基礎(chǔ)。

2.3完善考核體系考核是檢驗實驗課堂教學(xué)效果的重要手段，然而枯燥乏味的試卷考試與千篇一律的試驗報告也抹殺了學(xué)生的創(chuàng)新與綜合實踐的能力，也使實驗教學(xué)失去了其在教學(xué)活動中應(yīng)有的意義。所以考核手段應(yīng)根據(jù)不同學(xué)生的個性差異，設(shè)計多元評價體系，改變一張考卷定終身的考核方法[1]。因此必須運用多種考核的方法和方式，對學(xué)生的實驗操作能力進(jìn)行全面考核。例如在園藝學(xué)實驗中，除了平時成績和實驗報告外，實踐能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊協(xié)作等部分也作為考核方面。即評價學(xué)生的實驗成績，不只看其是否按教師的要求完成了規(guī)定的實驗內(nèi)容和實驗操作，還要看其在實驗過程中參與實驗的積極性與創(chuàng)新性。通過增設(shè)實驗課考試，考察學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力，考試內(nèi)容既包括課程的基本實驗，也包括不同實驗結(jié)合在一起的綜合實驗，從而使學(xué)生的實驗?zāi)芰φ嬲玫脚囵B(yǎng)，大大提高了學(xué)生的素質(zhì)。在實驗考核過程中，從實驗的準(zhǔn)備、實施到得出實驗結(jié)論的各個環(huán)節(jié)都予以細(xì)化，在不同的環(huán)節(jié)制訂不同評分標(biāo)準(zhǔn)。如在實驗過程中表現(xiàn)為態(tài)度認(rèn)真、積極主動、結(jié)果準(zhǔn)確以及實驗報告中有獨到見解或者取得創(chuàng)新性成果的學(xué)生，給予加分；而對實驗過程中準(zhǔn)備不足、態(tài)度較為消極、操作能力較差并且團(tuán)隊合作意識不強(qiáng)的學(xué)生給予扣分。這些措施大大激發(fā)了學(xué)生參與實驗的興趣，同時也增加了學(xué)生對實驗課的重視程度，使每個學(xué)生都真正投入到實驗中，鍛煉了動手操作能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作意識。為激發(fā)學(xué)生對實驗的興趣，夯實園藝專業(yè)基礎(chǔ)，提升學(xué)生的動手能力，針對園藝學(xué)實驗的核心內(nèi)容開展技能競賽，以增強(qiáng)綜合實習(xí)的趣味性和多樣性，學(xué)生分組參加競賽，并根據(jù)實習(xí)結(jié)果評定一、二、三等獎，并頒發(fā)證書和獎品。經(jīng)過競賽實踐改革，學(xué)生之間形成了一種力爭上游的氛圍，實習(xí)過程熱情高漲、認(rèn)真投入。

3改革的效果

近年來通過實驗課程的教學(xué)改革，大大提高了園藝學(xué)實驗教學(xué)的效果，通過實驗教學(xué)，幫助學(xué)生加深了對書本上理論知識的感性認(rèn)知，使學(xué)生得到了園藝植物生產(chǎn)、管理和科研方面的訓(xùn)練，掌握了主要園藝植物種類、核心栽培技術(shù)、育種技術(shù)和分子生物學(xué)基本實驗技能以及相關(guān)的基礎(chǔ)知識，大大提高了學(xué)生實踐動手能力、調(diào)查研究和創(chuàng)新能力，使學(xué)生在修完園藝學(xué)實驗后具備一定的科學(xué)精神和創(chuàng)新思維，增強(qiáng)了學(xué)生從事相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域工作的適應(yīng)能力。同時也提高了學(xué)生對于園藝相關(guān)理論知識的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)了理論知識學(xué)習(xí)的自覺性，園藝專業(yè)每年的考研率和保研率大幅增加；近年來教學(xué)團(tuán)隊先后獲得華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)質(zhì)量一等獎3項、二等獎10項、三等獎20項。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)優(yōu)秀大學(xué)生論文創(chuàng)新獎5項、湖北優(yōu)秀學(xué)士論文20篇。大學(xué)生參加各項學(xué)科競賽獲得國家一等獎1項、二等獎3項，湖北省特等獎3項、一等獎2項。

4結(jié)論

園藝學(xué)實驗課程改革是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不僅要學(xué)生掌握園藝作物育種、栽培和生物技術(shù)等方面的理論知識和動手操作能力，而且還要理論聯(lián)系實際。所以在園藝學(xué)實驗的教學(xué)改革和實踐中，絕不能照搬硬套其他專業(yè)的課程教學(xué)模式，必須結(jié)合專業(yè)特點，形成具有專業(yè)特色的教學(xué)體系。

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