農(nóng)業(yè)植物病理學實驗課的雙選模式研究型探索

張洪　康曉慧

[摘 要]培養(yǎng)創(chuàng)新型實用型農(nóng)業(yè)科技人才是當代農(nóng)學專業(yè)教學的重要任務?！耙詫W生為中心”，從實驗內(nèi)容和實驗方法等設置“雙選模式”，對農(nóng)業(yè)植物病理學實驗課程進行研究型教學改革探索。結(jié)果表明，“雙選模式”研究型教學不僅形成貼近當代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，適應西南地區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展的教學內(nèi)容和方法，并且能提高學生學習主動性和創(chuàng)新積極性，增強學生專業(yè)操作技能，對拓寬學生深造及就業(yè)視野有重要意義。

[關鍵詞] 研究型教學； 農(nóng)業(yè)植物病理學實驗；雙選模式

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）02-0055-02

以“學生發(fā)展”為中心的研究型教學是一種新型的教學方式，已廣泛在我國“211工程”和“985工程”實施高校中得到運用[1][2]，例如西北農(nóng)林科技大學[3]，其依托專業(yè)優(yōu)勢研究特色，從教學模式和人才培養(yǎng)等方面形成差異化人才培養(yǎng)特色，對創(chuàng)新型復合人才培養(yǎng)具有重要價值和推動作用。研究型教學基于“問題式學習”[4][5]，由任課教師根據(jù)實際課程內(nèi)容、重難點等設置“問題式開放課題”，學生自主選擇開放課題，積極主動思考，實際調(diào)查研究，討論和形成報告等。在這個過程中，教師不僅要熟知課程內(nèi)容及教學重難點，還需要具備過硬的相關專業(yè)的領域知識，不斷學習并獲取學科前沿發(fā)展動態(tài)，同時還需要具備實際的教學與科學研究能力，這樣才能有效的推動研究型教學有序開展并行之有效。

農(nóng)學專業(yè)是我校省級和國家級特色建設專業(yè)，也是省級卓越農(nóng)林人才教育培養(yǎng)計劃改革試點項目專業(yè)，培養(yǎng)適應新時代創(chuàng)新型農(nóng)業(yè)人才是專業(yè)培養(yǎng)的核心目標。作為農(nóng)學專業(yè)的專業(yè)基礎課和必修課程之一的農(nóng)業(yè)植物病理學及其實驗課程，具有理論性強和實踐性強等特點，為適應現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展和培養(yǎng)農(nóng)學本科創(chuàng)新性科技人才的要求，亟須改革傳統(tǒng)的“以教為主”和“模仿性”實驗的教學方式，在這種教學方式下，學生學習主動性、探索性及創(chuàng)新性都未得到很好調(diào)動，使其對教學內(nèi)容不感興趣，研究思維受到抑制，最終導致學生的創(chuàng)新實踐能力缺乏。[6]針對上述問題，在教學過程中嘗試采用研究型教學方式，“以學生發(fā)展為中心”，從實驗內(nèi)容和實驗方法等方面設置“雙選模式”進行改革。經(jīng)過幾年的實踐，明顯提高了學生的實踐創(chuàng)新技能，取得了較好的成效。

一、“雙選模式”研究型教學在農(nóng)業(yè)植物病理學實驗課程的具體運用

（一）優(yōu)化組合實驗課程教學內(nèi)容，學生根據(jù)掌握程度實現(xiàn)必修實驗和選修實驗課程

近年來西南地區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展很快，集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及土地栽種作物的變化形成了新的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)特點及相關農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問題，如機耕翻土替代傳統(tǒng)的人畜力，免耕技術運用，秸稈還田等，新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點帶來土傳病害更為嚴重，積年流行病害加重等實際問題。我們農(nóng)業(yè)植物病理學實驗作為必修實驗課程，適應新的農(nóng)業(yè)問題，提出優(yōu)化組合實驗教學內(nèi)容。以前針對農(nóng)學專業(yè)開設的農(nóng)業(yè)植物病理學課程在理論教學中注重糧食作物重要的病害講述，但近年來農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整極大增加了經(jīng)濟作物的栽種面積，特別是西南地區(qū)呈現(xiàn)跨區(qū)域種植蔬菜、中藥、果樹等造成病害發(fā)生嚴重并影響農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為此在農(nóng)業(yè)植物病理學實驗課程中，我們增加了非糧作物病害與糧食作物病害的特征比較，設置為植物病害診斷，將植物病害癥狀觀察和植物病原菌形態(tài)觀察實驗優(yōu)化組合，在利用放大鏡及目測觀察植物病害癥狀的時候，讓學生挑去微生物病癥在光學顯微鏡下觀測病原菌菌絲形態(tài)、孢子特征等，并有效繪制實驗圖。

如在西南地區(qū)的春季田間經(jīng)常發(fā)生的小麥白粉病，其病征是粉狀物和點狀物，挑取白色粉狀物可觀測分生孢子，挑取黑色的點狀物可觀測閉囊殼及子囊孢子。而針對常年都可能發(fā)生的白菜軟腐病，可觀察軟爛的病組織，還可挑取白菜軟腐病其病征的菌膿觀測細菌形態(tài)，還可通過革蘭氏染色鑒定該病原菌。實驗必修內(nèi)容還必須涵蓋植物病害侵染方式、侵染過程和傳播方式及防治方法等實驗內(nèi)容。通過比較真菌、細菌、病毒等植物病原菌入侵寄主植物的方式，如傷口、氣孔入侵等，深入認知不同植物病原菌的入侵方式及入侵能力特點，這將是植物病害防治方案的理論基礎之一，使學生深刻理解如何有效利用不同的農(nóng)業(yè)措施，采用合理的防治藥劑方式、藥劑劑量、藥劑劑型等有效防治植物病害。

實驗選修內(nèi)容主要利用我校小麥研究所和水稻研究所幾十年積累的育種優(yōu)勢，利用其試驗基地種植的幾十甚至上百種特有小麥及水稻品種，從育種、保種及生產(chǎn)試驗基地，在實驗內(nèi)容上增設植物抗病性與病原致病性研究型實驗，讓學生從實驗室到田間進行實際生產(chǎn)，獲取第一手的實驗操作技能和實驗體會。根據(jù)學生對課程的選擇，分成小麥抗病性與病原致病性研究實驗和水稻抗病性與病原致病性研究型實驗兩個類別。學生通過學習，可了解并掌握農(nóng)作物抗病性鑒定方法及植物病原菌致病力鑒定方法，小麥和水稻品種及其抗病性優(yōu)勢，植物病原菌致病力差異。這將有效激發(fā)學生對這些實驗現(xiàn)象產(chǎn)生探究想法，使學生主動根據(jù)其對知識的渴求及掌握程度繼續(xù)選修模擬主要農(nóng)作物如水稻、玉米和小麥的病害發(fā)生傳播方式及防治相關的實驗課程。這可以形成較為完整的實驗內(nèi)容體系，使學生對病害認識有全局和系統(tǒng)性認識，讓學生理解農(nóng)業(yè)育種新的思路和方法，緊跟學科前沿和學科綜合融合發(fā)展熱點，對學生繼續(xù)深造和就業(yè)有積極的引導作用。

（二）優(yōu)化課程教學方法，學生自主選擇以項目小組還是個人方式進行實驗

我校現(xiàn)在實行課程網(wǎng)絡化管理，可更為有效的管理課程開設及讓學生自主選擇?；谖倚，F(xiàn)行的實驗教學管理系統(tǒng)，我們將農(nóng)業(yè)植物病理學實驗課程進行合理設置，將課程容量設置為16人的實驗小班，可有效提升實驗效率及教師的精確指導，同時根據(jù)上課學生人數(shù)設置幾次相同內(nèi)容的實驗課程，學生自主選擇上課時間。同時，為提升學生的團隊協(xié)作學習能力，根據(jù)實驗課程需求設置為項目小組和個人方式，學生根據(jù)個人掌握實驗程度及個人意愿決定參與項目小組還是個人實驗。在必修和選修實驗環(huán)節(jié)，項目小組人員設置為每組不超過3人，并設置一個組長，統(tǒng)籌全組實驗開展情況。實驗課程開設前，實驗老師單獨指導每組學生自主設計實驗題目，完成項目小組人員設置和分工，形成實驗項目團隊，讓每個學生都能充分發(fā)揮個人優(yōu)勢及參與度，鍛煉學生的團隊合作能力。實驗教師主要引導項目小組組員積極參與實驗課程，對其需要進行的探究實驗給予科學性指導。針對個人實驗，主要指導其如何正確利用實驗方法及實驗技能、實驗思維方式等等。

為更好的優(yōu)化實驗課程教學方法，我們利用學校現(xiàn)有的實驗條件，如溫控溫室、實驗田等，從課程方法上增加溫室實驗和新鮮感病樣品，用研究型實驗取代驗證性實驗等。同時為更好體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)植物病理學實驗課程具有的真實性和實踐性等特點，直接從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當季的田間采集實物感病材料作為實驗觀察的樣品，將經(jīng)典的模式玻片標本實驗觀察改為輔助內(nèi)容。在實驗課程開設前，提前設計好實驗大綱，讓學生根據(jù)大綱自主選擇實驗題目，在實驗老師指導下自主設計研究方案。這使農(nóng)業(yè)植物病理學實驗更加直觀和具有時效性，極大提高了學生對病害的識別和鑒定能力。

二、“雙選模式”研究型教學在農(nóng)業(yè)植物病理學實驗課程的實施成效

該項改革在西南科技大學2012-2013級兩屆農(nóng)學專業(yè)本科學生的教學課程中進行，取得了良好的效果。學生通過“雙選模式”研究型教學課程改革，深刻體會實驗課程從實驗室到田間地頭的過程，限制性的室內(nèi)實驗與受環(huán)境影響的田間實驗的差別。實驗課程改革對學生素質(zhì)提升最為突出的方面是對病害癥狀和病癥識別及根據(jù)寄主有效鑒定病害能力等方面，促進了學生系統(tǒng)學習并運用植物分類學，有效的運用植物生理學等原理進行病癥的科學解釋。通過“雙選模式”研究型教學，學生具有自主性，能根據(jù)感興趣的課題進行主動思考，探求解決問題的措施，可平等自由發(fā)表個人對課題問題的見解。創(chuàng)新運用各種新媒體使實驗課程豐富而有趣，學生的動手能力及觀察識別能力、表達能力、團隊協(xié)作能力都有了極大提高，不再以教師講授的知識為唯一性答案。學生對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)形成較為正確的認識，提高了理論認知并提升了實踐操作技能，增強了專業(yè)技能和創(chuàng)新能力，為學生深造及就業(yè)拓寬視野，為參加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學研究打下堅實的專業(yè)基礎，促進其努力發(fā)展成為適應現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展和創(chuàng)新性的農(nóng)業(yè)科技人才。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 吳紹春，張立新.研究型大學的研究型教學理念與實踐[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，2015.

[2] 楊松茹. 構(gòu)建研究型大學本科人才培養(yǎng)模式探索與實踐[J]. 繼續(xù)教育研究，2009（3）：125-126.

[3] 郭軍，王桂秋，高小寧，等.農(nóng)學專業(yè)“農(nóng)業(yè)植物病理學”課程研究型教學模式初探[J].河北農(nóng)業(yè)大學學報（農(nóng)林教育版）， 2013（6）：74-76.

[4] Hmelo-Silver CE. Problem-Based Learning： What and How Do Students Learn？[J]. Educational Psychology Review， 2004（3）：235-266.

[5] Grave WSD， Jlmans DH， Vleuten CPMVD. Profiles of Effective Tutors in Problem-Based Learning： Scaffolding Student Learning[J]. Medical Education， 2000（12）：901-906.

[6] 屠萍官， 張榮慶， 王喜忠. 研究型大學實踐教學體系的改革與創(chuàng)新[J].實驗技術與管理，2005（1）：1-4.

[責任編輯：鐘 嵐]