地方應(yīng)用型高校生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革與實(shí)踐
——以生物資源開(kāi)發(fā)利用實(shí)訓(xùn)課程改革為例

李紅俠,王 晴,李秀麗

宿州學(xué)院生物與食品工程學(xué)院,安徽宿州,234000

創(chuàng)新是一個(gè)民族和國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的動(dòng)力[1]，創(chuàng)業(yè)是載體，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是高校自身發(fā)展的客觀需求，也是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)高校教育提出的迫切要求，更是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，早在2014年李克強(qiáng)總理就提出“大眾創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾創(chuàng)新”的號(hào)召。深化地方應(yīng)用型高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革，是國(guó)家實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)提質(zhì)增效升級(jí)的迫切需要[2]。2015年5月，國(guó)務(wù)院辦公廳專(zhuān)門(mén)印發(fā)《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見(jiàn)》，2018年國(guó)務(wù)院下發(fā)《關(guān)于推動(dòng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展打造“雙創(chuàng)”升級(jí)版的意見(jiàn)》，此后各級(jí)政府都對(duì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育提出了要求[3-6]。隨著中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求，應(yīng)用型本科院校順勢(shì)而生[7]，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力是應(yīng)用型本科高校教育改革的重點(diǎn)內(nèi)容,地方應(yīng)用型高校應(yīng)緊緊圍繞“地方性，應(yīng)用型”的辦學(xué)定位，立足地方和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，強(qiáng)化“實(shí)基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，實(shí)施產(chǎn)學(xué)研、工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式，構(gòu)建以能力培養(yǎng)為主線，把專(zhuān)業(yè)教育與職業(yè)教育、創(chuàng)業(yè)教育有機(jī)結(jié)合的人才培養(yǎng)目標(biāo)體系。

高校實(shí)訓(xùn)教學(xué)是對(duì)學(xué)生實(shí)施綜合素質(zhì)教育和實(shí)踐、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，實(shí)訓(xùn)教學(xué)的質(zhì)量直接關(guān)系到應(yīng)用型人才培養(yǎng)的質(zhì)量[8-9]。為培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的高素質(zhì)人才，應(yīng)用型高校在實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)中，要注重學(xué)生動(dòng)手能力、應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)與鍛煉。生物資源開(kāi)發(fā)利用實(shí)訓(xùn)課是一些地方應(yīng)用型高校生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)面向高年級(jí)學(xué)生開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)拓展課。該課程主要是通過(guò)生物技術(shù)手段研究生物資源的開(kāi)發(fā)利用、生產(chǎn)與管理措施等。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握生物資源開(kāi)發(fā)利用相關(guān)的技能、技術(shù)，能夠把握現(xiàn)代生物資源開(kāi)發(fā)利用技術(shù)和相關(guān)行業(yè)發(fā)展的方向，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性。在實(shí)訓(xùn)的過(guò)程中，應(yīng)充分利用實(shí)物，實(shí)訓(xùn)基地，網(wǎng)絡(luò)等，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，理論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng)以及分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維與實(shí)踐能力,為將來(lái)從事生物學(xué)領(lǐng)域的科研、生產(chǎn)和管理等工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 生物資源開(kāi)發(fā)利用實(shí)訓(xùn)課程內(nèi)容的改革

1.1 課程內(nèi)容改革的思路

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)造性品質(zhì)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力為主要目標(biāo)的教育[5]。生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)是要培養(yǎng)出能夠掌握生命科學(xué)和生物技術(shù)等方面基本理論、基本知識(shí)和基本技能，具有較強(qiáng)的自然科學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)和實(shí)踐動(dòng)手能力，能勝任企事業(yè)單位、技術(shù)創(chuàng)新、管理等方面的工作，具有社會(huì)責(zé)任感和創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識(shí)的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。教學(xué)內(nèi)容改革以發(fā)展學(xué)生能力，提高綜合素質(zhì)為中心。生物資源開(kāi)發(fā)利用實(shí)訓(xùn)課程涵蓋了植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)以及微生物學(xué)等生物資源的開(kāi)發(fā)和利用，涉及范圍廣，學(xué)時(shí)有限，又無(wú)專(zhuān)門(mén)或指定的教材，因此實(shí)訓(xùn)課程的開(kāi)設(shè)內(nèi)容基本上是按照實(shí)驗(yàn)課的方式進(jìn)行，授課教師根據(jù)大綱要求，篩選涵蓋教學(xué)要求的內(nèi)容作為實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，或到實(shí)訓(xùn)基地參觀，學(xué)生的創(chuàng)新能力，創(chuàng)業(yè)思想以及綜合素質(zhì)很難得到較好鍛煉。為此，以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)為導(dǎo)向，以“地方”“應(yīng)用”為目標(biāo)，以掌握技術(shù)為宗旨，對(duì)該課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合改革，注重“精而有用”，且能基本上涵蓋大綱要求的內(nèi)容，達(dá)到人才培養(yǎng)目標(biāo)需求。

1.2 課程內(nèi)容的具體改革

改革前生物資源開(kāi)發(fā)利用實(shí)訓(xùn)課程中植物資源這部分的內(nèi)容只包括外植體的接種、嫁接和扦插。結(jié)合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求，改革實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，將其調(diào)整為經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高或珍稀植物或應(yīng)用性較強(qiáng)的植物的快繁(包括培養(yǎng)基的配制、外植體的接種、繼代與煉苗移栽等)，將整套技術(shù)用10個(gè)學(xué)時(shí)進(jìn)行訓(xùn)練；改革前，生物資源開(kāi)發(fā)利用實(shí)訓(xùn)課程中微生物資源的開(kāi)發(fā)利用部分僅限于以培養(yǎng)的平菇菌絲進(jìn)行轉(zhuǎn)管，改革后調(diào)整為珍稀食用菌的栽培(包括母種培養(yǎng)基的制作，母種的制作，原種培養(yǎng)基的制作接種以及栽培種的制作與栽培)，教會(huì)學(xué)生自己制作母種，以及珍稀菌的栽培技術(shù)，也安排10個(gè)學(xué)時(shí)；植物色素或總黃酮的提取(提取物的功能性食品開(kāi)發(fā)或生物活性的測(cè)試)，這部分內(nèi)容涉及野生藥物的開(kāi)發(fā)，由改革前的單純提取拓展為提取加活性測(cè)定，共用8個(gè)學(xué)時(shí)，增加了動(dòng)手操作的內(nèi)容。農(nóng)業(yè)基地的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)訓(xùn)安排4個(gè)學(xué)時(shí)，比改革前減少了2個(gè)學(xué)時(shí)(因其中的部分內(nèi)容可在專(zhuān)業(yè)見(jiàn)習(xí)過(guò)程中學(xué)習(xí)掌握)。

可以看出，改革前大多實(shí)訓(xùn)內(nèi)容較零散，沒(méi)有完整的知識(shí)體系，大多涉及某方面一部分知識(shí)點(diǎn)。比如嫁接、扦插各2個(gè)學(xué)時(shí)，只能了解部分內(nèi)容不能通過(guò)訓(xùn)練掌握這部分技能，基地實(shí)訓(xùn)的學(xué)時(shí)雖多，但涉及內(nèi)容廣，也不能掌握要點(diǎn)部分。改革后，以實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容體系來(lái)劃分學(xué)習(xí)模塊(共有3個(gè)模塊)，每個(gè)模塊都是完整的知識(shí)體系，通過(guò)實(shí)訓(xùn)可以訓(xùn)練學(xué)生的操作技能。在植物資源的開(kāi)發(fā)利用知識(shí)體系中，既要教會(huì)學(xué)生組織快繁技術(shù)的理論知識(shí)，又要使其能實(shí)際應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)價(jià)值較大的苗木、花卉或孑遺植物的快繁、保存等方面。從母液的成分、配制，培養(yǎng)基的組成、配制，激素的選擇和濃度使用范圍，消毒，外植體接種，繼代，到生根煉苗移栽等整套技術(shù)，學(xué)生通過(guò)10個(gè)學(xué)時(shí)的集中實(shí)訓(xùn)，基本上掌握了整個(gè)流程的操作方法。如本課題組在實(shí)施課程改革過(guò)程中，生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生掌握了藍(lán)莓苗的快繁技術(shù)，成功培育了脫毒藍(lán)莓苗，并利用業(yè)余時(shí)間進(jìn)行藍(lán)莓苗的繼代培養(yǎng)，直接供用“安徽盛林藍(lán)莓科技有限公司”藍(lán)莓瓶苗100多萬(wàn)株，收到了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，也為學(xué)生畢業(yè)后選擇創(chuàng)業(yè)多了一條出路；通過(guò)課程改革學(xué)生還掌握了鴻森槐的快繁技術(shù)，這種樹(shù)木不僅成材快，而且適應(yīng)范圍廣，耐貧瘠，在土壤偏堿性、貧瘠的北方較易生長(zhǎng)。北方楊樹(shù)栽培較多，但每到楊絮季節(jié)，空氣污染嚴(yán)重甚至引起火災(zāi)和交通堵塞，如能以鴻森槐代替楊樹(shù)不僅解決木材供應(yīng)，還能解決楊樹(shù)帶來(lái)的環(huán)境污染，真正實(shí)現(xiàn)了資源的開(kāi)發(fā)利用。掌握了組織快繁技術(shù)不僅能快繁苗木也能解決蔬菜的脫毒難題，比如馬鈴薯易患真菌性病害，可以通過(guò)組織快繁，培養(yǎng)脫毒苗。

2 生物資源開(kāi)發(fā)利用實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)方法的改革

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力是培養(yǎng)地方應(yīng)用型人才的重要環(huán)節(jié)，十九大報(bào)告中習(xí)近平總書(shū)記指出“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力”，要造就培養(yǎng)各種科技人才和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)[10]。以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)為導(dǎo)向的實(shí)訓(xùn)教學(xué)將充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，發(fā)揮學(xué)習(xí)通、MOOC課等優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)資源，線上、線下相結(jié)合，多措并舉改進(jìn)實(shí)訓(xùn)課的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

2.1 以興趣小組為單位，進(jìn)行開(kāi)放性教學(xué)

傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)課程是以班級(jí)為單位，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法由教師確定，學(xué)生按照教師的要求按部就班地完成教學(xué)任務(wù)，基本上沒(méi)有不同意見(jiàn)和想法。師生關(guān)注的均是教學(xué)的結(jié)果(即相關(guān)知識(shí)的掌握)，而忽略了教學(xué)過(guò)程，更談不上對(duì)實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容進(jìn)行探索、研究和拓展?？梢詮膶W(xué)生的興趣出發(fā)，以興趣小組為單位，針對(duì)具體實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，通過(guò)師生、生生間的討論和探究，共同設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)的方案、步驟等，既能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，又能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

2.2 利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，虛實(shí)結(jié)合開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)

本科教育的重心必須從“獲得理論知識(shí)”轉(zhuǎn)化到“獲取知識(shí)的方法與途徑”[11],實(shí)訓(xùn)教學(xué)更應(yīng)跟上時(shí)代步伐。學(xué)校不可能具備所有的實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，但可以利用現(xiàn)有的仿真實(shí)驗(yàn)室，如在仿真室完成作物的種植，管理以及收獲加工等。藥物提純的整個(gè)流程也可在仿真條件下完成，并進(jìn)行小鼠的試驗(yàn)階段，利用仿真，既能達(dá)到實(shí)訓(xùn)效果又能減少環(huán)境的污染。

2.3 利用網(wǎng)絡(luò)資源，線上線下相結(jié)合實(shí)施教學(xué)活動(dòng)

基于現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，將實(shí)訓(xùn)所涉及的理論知識(shí)，儀器，材料等上傳系統(tǒng)，引導(dǎo)學(xué)生課前通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)。學(xué)生也可通過(guò)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和在線開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)課程，選擇相關(guān)視頻觀看，教師可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。另外，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣選擇題目或改為類(lèi)似題目，通過(guò)自己查資料(相關(guān)MOOC，論文文獻(xiàn)或其他途徑)，制訂實(shí)訓(xùn)內(nèi)容以及方案。教師對(duì)學(xué)生的方案提出修改意見(jiàn)，學(xué)生進(jìn)行修改直至完善為止(通過(guò)在線或班級(jí)QQ群來(lái)完成)。比如對(duì)植物資源開(kāi)發(fā)利用實(shí)訓(xùn)在培養(yǎng)基元素的組成上，有的小組學(xué)生做了幾套實(shí)驗(yàn)方案，結(jié)果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基中加入香蕉能減少玻璃化苗，加入活性炭可以減少褐變現(xiàn)象。外殖體的選擇上，學(xué)生的思維更是百花齊放，對(duì)根、莖、葉、花、果等都有嘗試。有些學(xué)生專(zhuān)門(mén)選擇做經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的木本、珍稀花卉，目的是為自己積累這方面的知識(shí)，組織培養(yǎng)技術(shù)是很有前景的創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。

3 生物資源開(kāi)發(fā)利用實(shí)訓(xùn)課程的考核方式改革

實(shí)訓(xùn)教學(xué)考核，是對(duì)學(xué)生實(shí)訓(xùn)技能，分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的綜合評(píng)定。改革前的實(shí)訓(xùn)考核，以實(shí)訓(xùn)報(bào)告為主，占比達(dá)60%，課堂操作和出勤占40%，這種考核忽視了實(shí)訓(xùn)過(guò)程的考核，而實(shí)訓(xùn)過(guò)程恰恰是學(xué)生思維能力及操作技術(shù)的具體體現(xiàn)。實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，存在一些實(shí)驗(yàn)態(tài)度不端正、主觀能動(dòng)性差、動(dòng)手能力不強(qiáng)，但報(bào)告寫(xiě)得好的學(xué)生，這些學(xué)生的考核分值也不低，故需要對(duì)考核過(guò)程進(jìn)行改進(jìn)，使之更加真實(shí)客觀、科學(xué)合理。

3.1 量化考核，注重對(duì)每次實(shí)訓(xùn)的過(guò)程考核

按照實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容和過(guò)程，詳細(xì)制定每次實(shí)訓(xùn)過(guò)程的每個(gè)環(huán)節(jié)的具體分值。如，設(shè)定實(shí)訓(xùn)內(nèi)容滿分為100，包括：實(shí)訓(xùn)方案制定是否合理可行(10分)；實(shí)訓(xùn)所需儀器是否能獨(dú)立操作(5分)；實(shí)訓(xùn)所需藥品的性質(zhì)、毒性有無(wú)以及注意事項(xiàng)等是否了解(5分)；實(shí)訓(xùn)過(guò)程的操作是否規(guī)范，方法、步驟是否正確(50分)；具有數(shù)據(jù)的，數(shù)據(jù)分析是否合理，結(jié)果是否正確，沒(méi)有數(shù)據(jù)的實(shí)訓(xùn)產(chǎn)品是否合格，分析是否合理(20)分；實(shí)訓(xùn)結(jié)束臺(tái)面是否整理，儀器、藥品是否歸位等(10分)。這種量化的計(jì)分方式，能客觀反映學(xué)生的實(shí)訓(xùn)技能掌握情況，且操作性較強(qiáng)。

3.2 結(jié)合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)以及大學(xué)生科研綜合評(píng)定成績(jī)

提升學(xué)生的實(shí)踐能力是應(yīng)用型高校培養(yǎng)技術(shù)技能型人才的重要途徑，能切實(shí)可行地為地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展服務(wù)，也是應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要體現(xiàn)。學(xué)生每年都有機(jī)會(huì)申請(qǐng)省級(jí)或國(guó)家級(jí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目以及校級(jí)大學(xué)生科研立項(xiàng)，真正將實(shí)訓(xùn)課程應(yīng)用到科研和技能的提高上，也能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和集體榮譽(yù)感，最重要的是鍛煉了學(xué)生的綜合能力。因此，可將學(xué)生主持或參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目以及大學(xué)生科研立項(xiàng)等作為參考指標(biāo)，給予相應(yīng)附加分值，以此激勵(lì)學(xué)生自主開(kāi)展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)。

3.3 增加了筆試和出勤考核

傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)課程基本上不進(jìn)行筆試考核，學(xué)生也沒(méi)有重視實(shí)訓(xùn)課程的意識(shí)，對(duì)一些實(shí)訓(xùn)內(nèi)容在操作上的注意事項(xiàng)以及一些易污染環(huán)境的藥品如何處理或放置保存，學(xué)生大多不去記憶。若將這些注意事項(xiàng)納入小型筆試內(nèi)容來(lái)考核，學(xué)生就會(huì)從主觀上重視這些知識(shí)，會(huì)較好地提升其實(shí)訓(xùn)技能。改革前，學(xué)生無(wú)故曠課會(huì)扣考勤分值，但對(duì)于病假、事假則不予扣分，因此學(xué)生請(qǐng)假比較隨便。改革后，病假、事假也算是缺勤，也相應(yīng)扣分，這樣一來(lái)顯著提高了學(xué)生的出勤率。

4 結(jié) 語(yǔ)

實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)改革是為了更好地適應(yīng)應(yīng)用型高校的人才培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)符合社會(huì)和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的應(yīng)用型人才。這就必然要求授課教師既要跟上學(xué)科的發(fā)展，又要結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需求，設(shè)計(jì)科學(xué)可行、應(yīng)用性強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。生物資源開(kāi)發(fā)利用實(shí)訓(xùn)是生物技術(shù)相關(guān)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)應(yīng)用性和實(shí)用性很強(qiáng)的課程，同時(shí)也是一門(mén)綜合性很強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)課，通過(guò)在該課程的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法以及實(shí)訓(xùn)考核等方面的改革與實(shí)踐，改變了生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生認(rèn)識(shí)上的一些誤區(qū)和主觀上的不重視，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，鍛煉了學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、創(chuàng)新性解決問(wèn)題的綜合能力，并在實(shí)踐中取得到了較好的教學(xué)效果，可為相關(guān)專(zhuān)業(yè)的實(shí)訓(xùn)課程改革提供參考和借鑒。