植物科學實驗教學的探索與實踐

王洪預 王慶鈺 潘洪玉

吉林大學 吉林長春 130062

植物科學實驗教學的探索與實踐

王洪預 王慶鈺 潘洪玉

吉林大學 吉林長春 130062

植物科學實踐性很強，涵蓋學科較多，其實驗教學顯得尤其重要。本文從植物科學實驗教學的實際出發(fā)，對植物科學實驗教學特點進行了細致分析，并對實驗教學的組織與建設進行了總結。

植物科學；實驗教學

吉林大學植物科學學院位于吉林大學和平校區(qū)，開設作物學、植物保護、園藝、農業(yè)資源與環(huán)境、生物技術（植物方向）5個本科專業(yè)。植物科學實驗教學中心成立于2005年，包括11個本科實驗室、5個研究室、1個分子生物學研究平臺、1個本科生創(chuàng)新實驗綜合實驗室以及教學實習基地。承擔5個專業(yè)本科生全部實驗實習教學任務。2008年被列為吉林大學生重點建設實驗教學中心，2009年被評為吉林省實驗教學示范中心。

一、植物科學實驗教學的特點與挑戰(zhàn)

建設一流大學，要有一流教學水平，而一流教學水平，需有一流實驗室作支撐。因此，加強實驗教學中心建設，優(yōu)化管理體制與運行機制，深化實驗教學改革，構建科學實驗教學體系，成為高等院校實現(xiàn)高素質創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標的關鍵。作為綜合性大學中的植物科學學院，其承擔的實驗課專業(yè)數與門數較大學中的其他學院要遠遠超出很多，也不同于農業(yè)大學中各學院的課程設置。因此，植物科學實驗教學建設必需準確定位，充分認識建設特點與途徑，切實發(fā)揮多學科優(yōu)勢，培養(yǎng)復合型、實踐型創(chuàng)新人才。

植物科學實驗教學的特點：

(1)多個一級學科實驗教學內容并存，實驗、實踐課門數較多

吉林大學植物科學實驗教學中心共承擔作物學、植物保護、園藝、農業(yè)資源與環(huán)境、生物技術5個一級學科的本科實驗教學任務，這些一級學科在農業(yè)大學中均以1個單獨學院的形式存在，在開課門數上遠高于其他學院的開課數量?，F(xiàn)開設實驗課程98門，實驗項目數420個。

(2)各學科間部分課程聯(lián)系緊密，互補性強

植物科學實驗教學中，生物技術（植物方向）屬理學，其他4個本科專業(yè)屬農學。雖然分屬不同學科門類，但學科間聯(lián)系緊密，互補性很強。農業(yè)學科與其它學科的發(fā)展密切相關，只有與其它學科相結合，才能培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。如植物生理學、植物生物化學均為各專業(yè)公共課程，作物育種課的學習可以為生物技術提供研究方向；生物技術專業(yè)課的學習則可以為作物育種提供研究手段。

(3)實驗、實踐課程的安排更強調順序性，具體課程的實施要求更加靈活

植物科學的教學與科研主要以各種作物為研究對象，各門課程之間的銜接更加緊密，課程安排上更強調順序性。在課程實施中，受季節(jié)影響較大，雖然1門課程學時數較少，但為達最佳效果，需分段實行。如植物學與遺傳學為各專業(yè)共同的專業(yè)基礎課，只有修完這兩門課程，才能繼續(xù)進行作物育種學、植物病理學的教學；作物栽培學的實驗課只有16學時，但要分在兩個學期進行，才能使學生更好的了解春播與秋收兩個重要環(huán)節(jié)的具體內容。

在實踐教學內容上增加了實習及實訓課程和比例，建立了課程實習、農事操作、生產實習等綜合訓練體系，以及“理論教學→實驗→實習及科研→生產→教學”循環(huán)模式，努力培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新精神。

二、植物科學實驗教學中的探索與實踐

1.建立“厚基礎、寬口徑、高素質、強能力”復合型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標

在高等學校人才培養(yǎng)工作中，學生動手實踐能力培養(yǎng)是其中的弱項，也是提高高等教育教學質量的重中之重。植物科學是應用性很強的學科，國家對大學生培養(yǎng)的要求也更加強調學生的動手實踐能力。堅持多學科交叉、融合，使基礎學科與應用學科、傳統(tǒng)學科與新興學科協(xié)調發(fā)展，互為支撐。培養(yǎng)“厚基礎、寬口徑、高素質、強能力”復合型創(chuàng)新人才，符合當今社會對人才需求的要求，也可發(fā)揮綜合性大學中植物科學學院對學生能力全面培養(yǎng)的優(yōu)勢。堅持教學過程的“兩個結合”即本科實驗教學與科學研究相結合、與大農業(yè)生產實踐相結合，注重學生的“三種能力”即科學研究能力、生產實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)理學為基礎，農學為特色；理學與農學相融，基礎與應用并舉，培養(yǎng)復合型創(chuàng)新人才。

2.建立大學生創(chuàng)新性實驗平臺，與本科實驗室、專業(yè)研究室一起對學生全面開放，培養(yǎng)學生的主動性與創(chuàng)造性

學院依據學生進行創(chuàng)新性實驗的要求，投資200余萬元新建了大學生創(chuàng)新性實驗平臺，在購置儀器設備時主要考慮滿足創(chuàng)新能力培養(yǎng)和實驗教學與科研相結合的需要。5年來，實驗教學中心共新購儀器設備1100臺/件，價值950萬元，并對實驗室、實驗臺進行了維護與更新?，F(xiàn)有液相色譜、氣相色譜、原子吸收分光光度計、熒光聚焦顯微鏡和定量PCR儀等科研設備，這些儀器設備種類齊全，專業(yè)性強，性能先進，配置合理，對學生的教學與科研實行全面開放，在本科生開展創(chuàng)新性、研究性實驗中發(fā)揮了巨大作用。

中心儀器設備實行統(tǒng)一管理調配，共享開放式運行。儀器設備數量充足，能完全滿足多學科、多專業(yè)、多層次的學生實驗教學，基本器材保證每人1套，其它均能實現(xiàn)2～4人/組。近5年儀器設備更新率達到68%，設備完好率達到98%。

3.改革教師隊伍管理體制與實驗教學考核方式，使教與學成為教師與學生共同的需求

實驗教學中心實行課程主持人負責制和實驗課主講教師制，以保證一定數量的具有高級職稱并有科研課題的教授、副教授主持實驗課，吸引一批在科研前沿工作的中青年教師從事實驗課教學。人員按需設崗、競聘上崗、按崗考核。力求建成一支以專職教師為核心、兼職教師為骨干、專職實驗技術人員為輔助的實驗教學隊伍。每年舉行一次青年教師實驗教學技能大賽，每門課程結束時進行教學效果評估，并要求任課老師寫出課程總結，對實驗教學中發(fā)現(xiàn)的問題進行認真分析，并找到解決辦法。從而達到循序漸進，穩(wěn)步提升的目的。

為適應新的實驗教學改革，對學生的實驗成績和成果的考核進行改革?？己朔绞礁淖兞嗽瓉韮H依據“實驗報告”評定成績的做法，推行“綜合”的考核方式。

基礎實驗課的考核主要有課堂實驗報告、實驗內容抽查、實驗操作和書面知識考核幾種內容。綜合性研究型實驗課程的考核除了上述考試內容外，還采用實驗專題討論和實驗專題報告等形式。

創(chuàng)新實驗課程采用開放式教學。學生通過科研立項進入教師科研實驗室，參與教師的科學研究。學生的成績評定包括指導教師評價、科學研究課題總結報告或科研成果答辯會等形式。學生需經過中心實驗課程考核小組的綜合評價方能獲得成績和學分。

4.建立綜合性實驗教學體系，使學生在教學、科研、生產應用中得到全面鍛煉

中心以加強對學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心，實施實驗、科研、實踐相結合的本科生實驗教學體系。即以本科實驗課教學大綱為基礎，以大學生科研創(chuàng)新和指導教師科研項目為依托，以農業(yè)教學實驗基地為場所，使實驗、科研、實踐有機結合，切實提高學生的動手能力與創(chuàng)新能力。

在作物育種學的實驗教學中，結合教師的科研工作，帶領學生到田間進行授粉雜交；果樹學實驗課，在果園現(xiàn)場對學生進行嫁接教學；栽培學實驗課，指導學生進行田間中耕追肥。以上的教學環(huán)節(jié)安排與生產實踐及科研工作緊密結合，使學生不僅加深了對知識的理解，也提高了動手能力，并對生產實際情況有了一定的掌握。

植物科學實驗中心所開的實驗課中，綜合性、設計性、創(chuàng)新性實驗所占比例約為20%。

5.加強與國內外兄弟院校的交流與合作

鼓勵實驗教師參加國內實驗教學研討會，學習兄弟院校的先進經驗或進行學術交流。5年來，先后與美國威斯康星大學麥迪遜分校、華盛頓州立大學、愛荷華大學、伊利諾大學香檳分校、加尼福利亞州立大學洛杉磯分校、英國伍爾弗漢普頓大學、國際水稻研究所（IRRI）等國際知名大學和科研單位進行了學術交流。與國內的中國農業(yè)大學、南京農業(yè)大學、北京林業(yè)大學、東北農業(yè)大學、吉林農業(yè)大學、中國農業(yè)科學院、中國科學院等院校和科研單位建立了良好的交流與合作機制，每年組織教師到這些院校和單位進行學習，并邀請專家來我院進行專題講座，使我院師生可及時了解國內外科研動態(tài)與教學方式創(chuàng)新，開闊了我院師生的視野，也為改進植物科學實驗教學帶來了新的思路。

實驗教學改革是一個永恒的主題。針對教學中存在的問題，要從資源配置、課程設置、教學內容、教學手段等方面作為突破口，以提高本科教育的質量為落腳點，加大教學改革的力度，著眼二十一世紀植物科學研究人材培養(yǎng)需要，更好的為植物科學實驗教學探索新路。

[1]王平祥，王春潮，成協(xié)設，等.高等農業(yè)院校實驗教學中建設的思考與實踐[J].實驗技術與管理, 2008，25：10～15

[2]葛郵兵，貢福海.多科性大學創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式與途徑[J].中國農業(yè)教育，2007，6：33～35

[3]滕利榮，孟慶繁，程瑛琨.探索實驗教學示范中心的可持續(xù)發(fā)展對策[J].中國高等教育，2009，13～14

The exploration and practice for experimental teaching of plant science

Wang Hongyu, Wang Qingyu, Pan Hongyu
Jilin university, Changchun, 130062, China

The experimental teaching is particularly important because of the practice for plant sciences very strong and covering more subjects. In this paper, the organization and construction of experimental teaching are summarized by detailed analysis of characteristics for plant science experiments form the reality of experimental teaching.

plant sciences; experimental teaching

2009-11-17

王洪預，碩士，實驗師，教學中心主任。王慶鈺，博士，教授，副院長。潘洪玉，博士，教授，院長。