《植物育種學(xué)》課程教學(xué)改革與實踐

韓 俊，萬 平，潘金豹，謝 皓，南張杰

(北京農(nóng)學(xué)院 植物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京102206)

高等農(nóng)業(yè)院校肩負著培養(yǎng)高級農(nóng)業(yè)人才和發(fā)展農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的教育目標，學(xué)生不僅需要具備扎實的專業(yè)理論知識，更要具備較強的動手能力和創(chuàng)造性［1－2］。《植物育種學(xué)》課程是高等農(nóng)業(yè)院校農(nóng)學(xué)專業(yè)的必修課，是一門研究選育作物新品種和繁育優(yōu)良品種的原理和技術(shù)的科學(xué)，是植物學(xué)、遺傳學(xué)、生物技術(shù)等多學(xué)科交叉的綜合性應(yīng)用科學(xué)。同時，該課程具有較強的理論性與實踐性［3－4］。為了適應(yīng)高等農(nóng)業(yè)教育改革的要求，為了培養(yǎng)出具有實踐能力和創(chuàng)新精神的一流農(nóng)業(yè)科研工作者和高等農(nóng)業(yè)專業(yè)技術(shù)人才，《植物育種學(xué)》課程建設(shè)與教學(xué)改革已作為各高等農(nóng)業(yè)院校農(nóng)學(xué)類學(xué)科建設(shè)的重要內(nèi)容。

北京農(nóng)學(xué)院在“強化實驗實踐教學(xué)，提高學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力”的辦學(xué)理念指導(dǎo)下［5］，《植物育種學(xué)》課程組圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標，改革教學(xué)模式，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，加強實驗實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過近幾年的教學(xué)改革實踐證實，學(xué)生更全面地掌握了本課程的主要內(nèi)容，提高了學(xué)生的動手能力，增強了學(xué)生的實踐技能，提升了學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力，全面提高了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和技能。

1 雙語教學(xué)模式的探索

雙語教學(xué)是指在教學(xué)過程中引進國外具有代表性和先進性的原版教材，并用兩種語言(漢語+英語)進行授課的一種教學(xué)方式。專業(yè)課程采取雙語教學(xué)模式是“教育面向現(xiàn)代化、面向世界、面向未來”的要求，是培養(yǎng)2l世紀高素質(zhì)專業(yè)技術(shù)人才的必然趨勢。其目的在于讓學(xué)生掌握必要的專業(yè)知識和技能，強化學(xué)生對某些學(xué)科領(lǐng)域前沿知識的了解，從而加深受教育者對專業(yè)課程的認知與學(xué)習(xí)，并使其具備國際交流與合作能力，培養(yǎng)高素質(zhì)的復(fù)合型人才，以適應(yīng)經(jīng)濟全球化的需要。

選擇適宜的教材是保證雙語教學(xué)質(zhì)量的前提。《植物育種學(xué)》雙語教學(xué)選擇英文原版教材《Principles of Plant Genetics and Breeding》，該教材由美國著名植物育種家George Acquaah編著，是國內(nèi)外學(xué)者公認的精品教材。該教材介紹了植物育種的經(jīng)典理論技術(shù)和現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)，在參考已有育種教材的基礎(chǔ)上，吸收各教材優(yōu)點并對教材內(nèi)容進行有機整合，調(diào)整、添加最新發(fā)展的育種知識。其中，第5章“植物育種的工具”詳細介紹了目前植物育種中所運用到的分子技術(shù)育種技術(shù)，包括組培、基因克隆、轉(zhuǎn)基因、多倍體和其他的一些生物技術(shù)，屬于目前植物育種學(xué)方面較前沿、較先進的技術(shù)。教材加強了相關(guān)學(xué)科之間的滲透與交叉，知識結(jié)構(gòu)體系合理，育種理論知識豐富，結(jié)構(gòu)新穎，重點突出，脈絡(luò)分明，圖表簡明清晰。語言描述準確，英文通俗易懂。

另外，選擇David Allen Sleper等主編的美國農(nóng)學(xué)專業(yè)經(jīng)典教材《Breeding Field Crops》(5th edition，第5版，Blackwell publishing，2006)及加拿大著名植物育種家Neal C．Stoskoph編著的國際著名英文原版教材—《Plant Breeding:Theory and Practice》(Scientific Publishers，India，2006)為主要參考書籍。由于英文原版教材價格較高，因此我們根據(jù)課程授課內(nèi)容，對英文原版教材進行了改編和選編，印發(fā)給學(xué)生，其價格與國內(nèi)教材相當，減輕學(xué)生的經(jīng)濟負擔。

2010年開始實施該課程的雙語教學(xué)，面向2007級、2008級和2009級農(nóng)學(xué)專業(yè)本科生開設(shè)了《植物育種學(xué)》雙語教學(xué)課程。通過三年的雙語教學(xué)實踐表明，雙語教學(xué)明顯提高了學(xué)生專業(yè)英語水平，加深了學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)理解，使學(xué)生全面了解了植物遺傳育種學(xué)科的國際發(fā)展前沿動態(tài)。培養(yǎng)的本科畢業(yè)生中有6名畢業(yè)生出國深造，有15名畢業(yè)生在中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院和中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所等國內(nèi)農(nóng)業(yè)高校、科研院所攻讀農(nóng)學(xué)碩士學(xué)位。

2 實驗、實踐課教學(xué)體系的優(yōu)化

大學(xué)生的專業(yè)業(yè)務(wù)素質(zhì)主要包括理論素質(zhì)和實踐技能兩個方面，而理論和實踐是相輔相成的關(guān)系。學(xué)生通過教學(xué)實驗，可以鞏固課堂學(xué)習(xí)的理論知識，同時可以鍛煉學(xué)生的動手操作和分析實驗數(shù)據(jù)的能力，學(xué)生在觀察實驗現(xiàn)象、總結(jié)實驗結(jié)果的基礎(chǔ)上又可以獲得新的知識和技能。因此，實驗教學(xué)既是課堂教學(xué)的輔助環(huán)節(jié)，又是課堂教學(xué)的深化與延續(xù)?！吨参镞z傳育種學(xué)》是一門實踐性較強的學(xué)科，其實驗課應(yīng)緊扣生產(chǎn)實際，才能使學(xué)生了解生產(chǎn)實際。有了對生產(chǎn)實際的感性認識，才能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，才能有助于學(xué)生動手能力的培養(yǎng)和提高，掌握生產(chǎn)技術(shù)。

2005年以前植物育種學(xué)課程未設(shè)置實驗課。自2005年第二學(xué)期起，本課程小組的《植物育種學(xué)總論》開設(shè)了10個實驗，《植物育種學(xué)各論》開設(shè)了6個實驗，內(nèi)容涉及綜合性和設(shè)計性實驗。2008年合并后的《植物育種學(xué)》開設(shè)了5個實驗和3天實習(xí)。為了強化大學(xué)生專業(yè)實踐技能教育，培養(yǎng)具備實際動手能力和創(chuàng)造性的高素質(zhì)人才，并結(jié)合該課程學(xué)時大幅度消減等特點，2009年起，進行了該課程綜合實驗、實踐教學(xué)體系改革，在保留原有的5次實驗課的基礎(chǔ)上，將實習(xí)增至9天，以增強學(xué)生實驗和實踐環(huán)節(jié)，其中7天為綜合性實驗。配備先進的實驗儀器，結(jié)合教師科研，根據(jù)作物生長農(nóng)時及學(xué)校課程安排時間，在小學(xué)期安排了4～5天實習(xí)內(nèi)容，精心設(shè)計了從育種學(xué)經(jīng)典常規(guī)實驗到細胞水平、分子水平及轉(zhuǎn)基因作物鑒定的實驗實習(xí)內(nèi)容。在科研、生產(chǎn)第一線教學(xué)，豐富教學(xué)實習(xí)內(nèi)容。在教學(xué)中，帶領(lǐng)學(xué)生到生產(chǎn)現(xiàn)場進行生產(chǎn)實習(xí)，組織學(xué)生到周邊地區(qū)一流育種單位的生產(chǎn)繁育基地、實驗室及農(nóng)場進行參觀和教學(xué)實習(xí)，可以利用第一現(xiàn)場開展教學(xué)實習(xí)，使學(xué)生開闊眼界，了解植物育種學(xué)學(xué)科的發(fā)展現(xiàn)狀，豐富實踐知識，提高教學(xué)效果。其中，有兩天的實習(xí)內(nèi)容分別是參觀中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗農(nóng)場、國家種質(zhì)資源庫、通州輻照中心、中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所的植物基因組學(xué)國家重點實驗室、北京市國家轉(zhuǎn)基因作物標準化試驗示范基地，使學(xué)生系統(tǒng)了解作物育種、科研、生產(chǎn)、國家區(qū)試和新品種展示、轉(zhuǎn)基因作物安全性試驗和嚴格釋放程序的各個環(huán)節(jié)，并及時掌控植物遺傳育種學(xué)科的最新前沿動態(tài)。

科研工作的實質(zhì)就是發(fā)現(xiàn)新問題、提出新見解、擬定新對策的創(chuàng)造性活動，發(fā)現(xiàn)、分析和解決新問題的過程，就是創(chuàng)新意識、創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造能力及奉獻科學(xué)精神的全面展現(xiàn)過程。在實踐教學(xué)過程中我們將實驗、實習(xí)教學(xué)與教師科研相結(jié)合，依托科研為實驗教學(xué)提供豐富的現(xiàn)場和實驗材料，增加了學(xué)生參與實驗的積極性、培養(yǎng)了學(xué)生的科研興趣與動手能力。

在北京市教委和學(xué)校的支持下，我們先后購置了大批先進的實驗儀器設(shè)備，開發(fā)用于實驗課教學(xué)中，極大地改善了實驗條件。這些儀器設(shè)備包括FOSS公司生產(chǎn)的面筋儀、凱式定氮儀、膳食纖維測定儀及近紅外谷物快速分析儀等;還購置了PCR儀、熒光定量PCR儀、分子雜交爐、超低溫冰箱等分子生物學(xué)實驗設(shè)備。基于以上實驗條件，我們成功地將生物技術(shù)引入育種實驗課。此外，我們還搜集、設(shè)計并整理了相關(guān)實驗指導(dǎo)材料，作為實踐教學(xué)的參考指導(dǎo)書。

3 改革教學(xué)方式

積極采用現(xiàn)代教學(xué)手段，精心制作了圖文并茂、內(nèi)容翔實、結(jié)構(gòu)合理的多媒體教學(xué)課件，不斷收集資料與素材，不斷更新課件內(nèi)容，對多媒體課件的內(nèi)容、表現(xiàn)方式進行反復(fù)比較與研制，力求通過不同的溝通媒介，提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的分析能力。

改革教學(xué)內(nèi)容表達形式，從教與學(xué)兩方面著手，采取靈活多樣化的教學(xué)方法，增加討論課內(nèi)容。分別擬訂了轉(zhuǎn)基因與食品安全、抗耐性育種與環(huán)境保護、種質(zhì)資源保護與利用和分子標記輔助選擇與分子設(shè)計育種等專題讓學(xué)生進行討論，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，體現(xiàn)學(xué)生的主體作用。在授課的過程中講清內(nèi)在規(guī)律與邏輯關(guān)系，講清難點和重點，幫助學(xué)生形成正確的思維方式。改變以往“滿堂灌”“填鴨式”的教學(xué)方式，要求學(xué)生自學(xué)，教師適當加以指導(dǎo)，在加強基礎(chǔ)知識教學(xué)的同時提升學(xué)生的自學(xué)能力。把學(xué)生作為教學(xué)活動的主體，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、自覺性，調(diào)動他們內(nèi)在的學(xué)習(xí)潛力。

積極開展啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生獨立思考。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，注重指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合畢業(yè)論文和大學(xué)生科學(xué)研究課題，開展研究，鼓勵學(xué)生查閱文獻，分組合作，課堂做PPT報告。在教學(xué)過程中努力實現(xiàn)課堂教學(xué)的開放性和互動性，鍛煉學(xué)生動手、動口以及主動學(xué)習(xí)的能力。

4 網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)與考核方式的改革

4.1 網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)

網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè)與實施對推動高等教育改革和遠程教育發(fā)展起著舉足輕重的作用。網(wǎng)絡(luò)課程是高等教育和遠程教育不可或缺的重要教學(xué)資源之一，其質(zhì)量的好壞直接影響了教學(xué)效果的高低。網(wǎng)絡(luò)課程是傳統(tǒng)課程在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息環(huán)境下的重建，是教師、學(xué)習(xí)者、媒體教材和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境四方持續(xù)地相互作用的過程與內(nèi)容的總和。

課堂講授只能在有限的時間內(nèi)傳授給學(xué)生基本知識和原理，學(xué)生要做到融會貫通僅憑課堂教學(xué)是不行的，需要借助于課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)和相關(guān)擴展性的學(xué)習(xí)。2009年4月我們成功申報了“《植物育種學(xué)》網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)”教學(xué)改革項目，2010年建成中文和英文兩套雙語課件及完整的網(wǎng)絡(luò)課程體系，并通過了學(xué)校組織的專家驗收。課程在網(wǎng)上設(shè)置了課程簡介、教學(xué)大綱、中文課件、英文課件、實踐教學(xué)及參考資料等欄目，實現(xiàn)了教學(xué)資源的網(wǎng)絡(luò)化，隨時供學(xué)生取用。這些內(nèi)容將不斷豐富與更新，同時計劃將作物育種領(lǐng)域的最新成果和信息及時整理上網(wǎng)。并在網(wǎng)上提供了學(xué)生進一步學(xué)習(xí)的方向和資料來源渠道。實現(xiàn)了網(wǎng)上輔導(dǎo)和網(wǎng)上答疑，更好地實現(xiàn)了師生互動。

4.2 改革考核方式

課程考核是衡量學(xué)生掌握該課程相關(guān)知識的手段，也是任何教學(xué)中不可缺少的環(huán)節(jié)，是對教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果的反饋和檢查。長期以來，我國高等學(xué)校的課程考核模式主要以檢測學(xué)生課程學(xué)習(xí)書面考試成績?yōu)槟康?，這種以評定成績?yōu)橹鞯目己四Ｊ酱嬖诓簧賳栴}。突出地表現(xiàn)為重課本，輕實踐;重知識，輕能力;重結(jié)果，輕過程;重對學(xué)生的測試，輕對課程自身的建設(shè)，這種考核模式既不利于學(xué)生分析、綜合能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新精神的形成，又不利于課程的建設(shè)和發(fā)展，并直接影響到人才培養(yǎng)的質(zhì)量。因此，為了提高課程教學(xué)改革的效果，完善考評制度顯得尤為重要。

為了引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)態(tài)度，建立良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動。2009年開始，我們將課程考評方式由傳統(tǒng)的試卷考試+實驗報告的形式，轉(zhuǎn)變?yōu)榭荚u成績按百分制統(tǒng)計。把教學(xué)實習(xí)成績、實驗成績按20 的比例納入考試成績，出勤率占20，討論課和PPT報告占20，試卷考試占40 。幾種考核方式綜合使用可以從各方面督促學(xué)生學(xué)習(xí)，保證平時的學(xué)習(xí)質(zhì)量。減少閉卷考試中死記硬背的題目，增加理解性與思考性試題。試卷題型由原來的名詞解釋、填空和問答題三種類型，增加到名詞解釋、填空、選擇、判斷、簡答題和論述題六種類型，目前已建立題型豐富的試題庫。實踐表明，多元化的考核方式應(yīng)用到《植物育種學(xué)》的考核中取得了較好的效果。這種考核方式避免了一張試卷定成績的弊端，兼顧了學(xué)生基礎(chǔ)理論水平和實踐能力的提高。

5 結(jié)束語

通過《植物育種學(xué)》教學(xué)綜合改革，提高了教學(xué)質(zhì)量，拓寬了我校農(nóng)學(xué)專業(yè)學(xué)生的知識，提高了學(xué)生專業(yè)英語能力，增強了的學(xué)生動手和實踐能力，進一步培養(yǎng)了農(nóng)學(xué)本科專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新意識和綜合素質(zhì)。提升了我校植物育種學(xué)的教學(xué)水平，進而為作物遺傳育種學(xué)科建設(shè)和碩士點提供有力的支撐，為首都都市農(nóng)業(yè)發(fā)展培養(yǎng)與國際化接軌的高素質(zhì)的人才。

［1］ 樊保臣．高職院校學(xué)生實踐能力培養(yǎng)對策的研究［J］．吉林省經(jīng)濟管理干部學(xué)院學(xué)報，2010，24(4):111－113．

［2］ 任四妹，歐鑒基．《植物遺傳育種學(xué)》實驗課程教學(xué)改革與實踐［J］．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40(1):560－561．

［3］ 鄒禮平．《作物育種學(xué)》課程教改實踐探索［J］．中國農(nóng)業(yè)教育，2001(2):45－46．

［4］ 王鐵故，李成奇．試析《作物育種學(xué)》教學(xué)質(zhì)量提高的途徑［J］．河南科技學(xué)院院報，2010(2):117－118．

［5］ 王芳．農(nóng)科大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力提高的新途徑［J］．實驗室科學(xué)，2011，14(1):1－3．