整合模式下種子專業(yè)實踐課程的改革與創(chuàng)新

許峰 舒英杰 李文陽 程昕昕 王麗華 李瑞寧 鄭甲成

摘 要：合格的種業(yè)專業(yè)人才隊伍是建成發(fā)達種業(yè)的先決條件，培養(yǎng)符合社會需求的復合型種業(yè)人才需要依賴現(xiàn)有的高等教育體系。加強種子專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)有助于學生形成對種業(yè)認識的整體觀，增強其動手能力和綜合素質，能夠以更廣闊的視角應對農業(yè)領域遇到的種種問題。通過整合專業(yè)實踐課程，利用不同教學模式探索教學方法，取得了較好的成效。不論是研究生錄取率還是用人單位的反饋意見，都反映出種子綜合實訓的確提高了學生的綜合應用能力。

關鍵詞：種業(yè);種子科學與工程專業(yè);實踐教學;整合模式

中圖分類號 G642.0文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2021）13-0190-04

Abstract： Qualified seed industry professionals are a prerequisite for the establishment of developed seed industry， and need to rely on the existing higher education system to train complex seed industry talents that meet the needs of society. Strengthening the practical teaching link of seed specialty is helpful for students to form a whole view of seed industry understanding， to enhance their practical ability and comprehensive quality， and to deal with all kinds of problems encountered in the field of agriculture from a broader perspective. Through the integration of professional practice courses and the exploration of teaching methods with different teaching models， good results have been achieved， whether it is the acceptance rate of graduate students or the feedback of employers. It reflects that the comprehensive training of seeds has improved the students′ comprehensive application ability.

Key words： Seed industry; Seed science and engineering; Practice teaching; Integrated mode

長久以來，作為第一產業(yè)的農業(yè)在我國國民經(jīng)濟中的地位舉足輕重，但隨著第二、三產業(yè)的飛速發(fā)展，農業(yè)占比急速下降，社會關注度明顯弱化。然而近幾十年來高速工業(yè)化帶來的諸如水體污染、土壤退化、農藥濫用、違規(guī)使用植物激素等副作用愈發(fā)明顯，引發(fā)的健康安全問題也層出不窮，導致社會輿論對綠色環(huán)保農業(yè)的呼聲越來越高。種植業(yè)是農業(yè)的核心，而種業(yè)又是種植業(yè)的重要基石，發(fā)展高水平的種業(yè)是建成綠色高效農業(yè)的關鍵一環(huán)，培養(yǎng)合格的種業(yè)人才已成為實現(xiàn)這一目標的先決條件。隨著中央一號文件在2017年提到“推進農業(yè)供給側結構性改革、優(yōu)化產品產業(yè)結構、著力推進農業(yè)提質增效、推行綠色生產方式、增強農業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力”;2018年提到“從提升農業(yè)發(fā)展質量、推進鄉(xiāng)村綠色發(fā)展、繁榮興盛農村文化、構建鄉(xiāng)村治理新體系、提高農村民生保障水平、打好精準脫貧攻堅戰(zhàn)、強化鄉(xiāng)村振興制度性供給、強化鄉(xiāng)村振興人才支撐”;2019年提到“加快推進并支持農業(yè)走出去、加強‘一帶一路農業(yè)國際合作、主動擴大國內緊缺農產品進口、拓展多元化進口渠道、培育一批跨國農業(yè)企業(yè)集團”，2020年提到“確保糧食安全始終是治國理政的頭等大事”，2021年則提到“加強種質資源保護開發(fā)力度、加強制種和良種繁育體系的建設”。由此不難看出，培養(yǎng)“懂生產、專技術、通法律、精政策，會經(jīng)營、視野廣”的專業(yè)復合型種業(yè)人才是未來發(fā)展的趨勢。本文探討了整合模式下如何開展專業(yè)課程的實踐活動，以期通過相關實踐課程的優(yōu)化組合，提高學生的綜合運用能力。

1 實踐教學存在的現(xiàn)實問題

種子專業(yè)課程通常包含專業(yè)基礎、專業(yè)核心和專業(yè)特色等課程。以安徽科技學院種子科學與工程專業(yè)正在實施的2015、2017人才培養(yǎng)方案為例，專業(yè)基礎課程包括遺傳學、農業(yè)氣象學、土壤肥料學、作物栽培學、植物保護學、田間試驗統(tǒng)計方法、種子生物學等7門課程，專業(yè)核心課程包含作物育種技術、種子生產技術、種子檢驗技術、種子加工貯藏技術和種子經(jīng)營管理等5門課程，專業(yè)特色方向課程則是植物分子育種技術、園藝植物種子學、農業(yè)推廣學等23門課程，其中專業(yè)基礎課和核心課程屬于必修課，特色方向課程屬于選修課程，由學生自由選擇。這一過程遵循了“重基礎、強專業(yè)、寬視野”的人才培養(yǎng)方略，專業(yè)核心課程均采用“理論+實驗+實踐”的3段教學模式，著重培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實踐的能力，而強化實踐能力也是打造復合型種業(yè)人才的內在要求[1]。然而，隨著社會對種業(yè)人才要求的快速提升，只在以各門課程單獨開設實踐課進行相關教學的傳統(tǒng)模式已經(jīng)不能適應未來發(fā)展的需要，而各門課程之間往往存在“你中有我，我中有你”的情況。例如，種子檢驗中的田間檢驗需要在大田環(huán)境下檢驗品種的真實性和純度，而這也是種子生產中的關鍵環(huán)節(jié);種子生產環(huán)節(jié)需要熟悉相關的病蟲草害以及如何會對種子質量構成威脅。如果割裂了它們的內在聯(lián)系，反而不利于學生綜合能力的培養(yǎng)。因此，在人才培養(yǎng)方案實施過程中，筆者越來越深刻體會到加強綜合實踐訓練的重要性。

2 實踐教學內容的整合

以作物育種技術、作物栽培技術、田間試驗統(tǒng)計、植物保護技術、種子檢驗技術、種子生產技術、種子加工與貯藏和種子經(jīng)營管理學等8門相關性最顯著的主干課程作為核心板塊，將課程的主要精髓有機結合起來形成一套完整的種子綜合實訓體系（見圖1）。其主要內容包括從某個指定作物品種的選育開始，掌握常規(guī)作物、雜交作物品種選育方法、流程和操作，如何通過小區(qū)設計對高代品系或雜交組合進行農藝性狀和品質性狀的評價，并對統(tǒng)計結果開展數(shù)據(jù)分析，深刻理解統(tǒng)計分析的價值;如何通過區(qū)域試驗和生產試驗評價參試材料，完成DUS測試，充分了解參試材料的特征特性，與對照品種相比優(yōu)勢何在，比如在生育期長短、增產潛力、生態(tài)適應性、肥水的需求、對不良生物和非生物脅迫的耐受性等方面綜合比較，最終通過審定（或登記）;審定通過的品種，如何在田間生產環(huán)節(jié)將育種家種子進行大規(guī)模擴繁變成原種及大田用種，需要注意哪些肥水管理和植保技術，怎樣依據(jù)相關國家標準保證生產過程中的種子質量，田間檢驗在這一過程中怎樣發(fā)揮作用;對于田間收獲的不同類別、級別的種子，怎樣開展扦樣和室內檢驗操作，充分理解《農作物種子檢驗規(guī)程》對品種品質和播種品質的檢驗方法和流程要求，《農作物種子質量標準》中對于4項必檢指標對于衡量種子質量的意義所在;在加工貯藏期間，選擇何種方式進行種子加工、包衣，如何做到安全貯藏、延長種子的使用壽命，怎樣通過種子檢驗保障這一過程能夠實現(xiàn);對主要農作物和非主要農作物品種審定（或登記）和新品種保護現(xiàn)實意義的理解，怎樣增強知識產權的保護，認識到優(yōu)良品種對于種業(yè)公司的重要性;種業(yè)公司如何整合社會資本及種質資源，優(yōu)化企業(yè)結構開發(fā)適應性強的大品種，在WTO和“一帶一路”框架下怎樣將企業(yè)做大做強成為世界種業(yè)巨頭;種子質量糾紛如何化解，怎樣基于《中華人民共和國種子法》相關條款協(xié)調生產者、使用者和管理者之間的關系，特別是中央到地方的各級行政管理部門怎樣促進種業(yè)市場健康穩(wěn)定繁榮發(fā)展。通過對這些內容的整合，將學生實踐訓練擴大到種業(yè)的全產業(yè)鏈，這不僅僅是一門課程的實踐，而是全流程的訓練，培養(yǎng)學生從更高的視角認識清楚種業(yè)的主要內容和根本任務。

3 實踐教學內容的實現(xiàn)

理論教學環(huán)節(jié)是學生最初接觸到專業(yè)課程的階段，基礎知識的扎實程度直接關系到實踐環(huán)節(jié)能否正確展開。將種子專業(yè)的相關課程內容高度整合化后，并在實踐環(huán)節(jié)突出應用性的價值，將十分有利于學生對所學的專業(yè)知識充分理解和掌握，特別是能夠更好地認識到理論環(huán)節(jié)的不足。因此，應在教學設計中采用多種不同的教學方式，從不同角度訓練學生的應用與應變能力，充分考查基本能力的掌握情況。

3.1 作物案例式 就目前大多數(shù)種業(yè)公司的運作模式，通常會設立不同作物事業(yè)部，如小麥事業(yè)部、玉米事業(yè)部等。因此，可以將某個具體作物作為實踐綜合訓練的起始點，圍繞品種選育策略、植保栽培技術、生產檢驗流程、加工貯藏環(huán)節(jié)和經(jīng)營管理方面的知識要點開展綜合實訓工作。如果以小麥作為案例作物開展綜合實訓，其主要內容包括小麥種質資源、品種審定、原種生產、大田用種生產、加工貯藏和商品種子等6大環(huán)節(jié)，其中每個環(huán)節(jié)均設置不同考查方面和多個考查點。每個考查點都需要學生靈活掌握相關知識，例如在大田用種生產環(huán)節(jié)，需要學生回答出小麥生產田里常見的病蟲草害種類以及應對措施，這些考查點都可以作相應衍生，評價學生對更多細節(jié)的掌握程度（見圖2）。

3.2 事件情境式 以種業(yè)全流程中一些關鍵事件或節(jié)點作為實訓內容，隨機考查學生的綜合掌握情況。針對種業(yè)全產業(yè)鏈的關鍵點，在種質資源收集和評價、品種選育審定登記流程、原種及良種生產關鍵技術、加工貯藏科學方法、種子市場營銷策略和種子質量糾紛解決辦法等6個方面做了教學課程安排，給予相應情境要求學生設身處地來解決這些現(xiàn)實問題。以解決種子質量糾紛為例，將學生分為種子使用者、提供者和管理者3個不同方面，通過情境式交流，商討如何解決相關問題。在這一過程中，作為種子使用者一方的學生，需要站在農民的角度來發(fā)現(xiàn)問題，怎么去向當?shù)胤N子管理部門反映問題，并根據(jù)相關要求提供證據(jù)，如田間作物生長狀況、種子購買合同發(fā)票等，以及田間的栽培管理措施，如肥料和農藥的施用情況等，必須如實地提供相關依據(jù)，并配合管理部門保存好現(xiàn)場現(xiàn)狀，方便開展現(xiàn)場鑒定，按照《種子法》相關規(guī)定合法合理地進行經(jīng)濟損失申索。作為從種子提供者一方的學生來說，需要清楚一旦接到相關糾紛的報告必須認真對待，要盡快和農戶一起去現(xiàn)場勘查問題，如有必要可以自行邀請一些種子、植保、土肥方面的技術人員到現(xiàn)場解決問題;如果確實是種子方面的問題，應當向農戶賠償相應損失并獲得諒解;如果不是種子方面的問題，也應該幫助其找到問題原因，尋求對策，使損失降低到最低限度;同時，無條件配合種子管理部門的調查，做到不隱瞞、不謊報，直面問題，按照《種子法》的相關規(guī)定積極履行自己的義務，做好相應的售后服務工作，維護好種子企業(yè)及品種品牌的形象。作為種子管理者一方的學生來說，需要吃透《農作物種子質量糾紛田間現(xiàn)場鑒定辦法》，對基本事實進行確認，如受理投訴和查驗有效憑證和傾聽事實表達，如何組織現(xiàn)場技術勘查，勘查中應注意品種形態(tài)特征的典型性、一致性，分析植株生長發(fā)育狀況，病、蟲、藥、肥傷害情況，以及相鄰農戶、田塊同一品種的表現(xiàn)情況，最終判定事故原因并進行合理處罰。情境式交流有助于學生進入特定學習狀態(tài)，激發(fā)學生的隨機應變思維，努力發(fā)現(xiàn)知識能力的短板，特別是所學課程中的一些缺漏和不足，都能通過情境式交流給予發(fā)現(xiàn)和補充。

3.3 翻轉課堂式 種子專業(yè)課程眾多，任課教師不可能面面俱到的講授所有知識點，這就需要學生有良好獨立學習能力，而翻轉課堂則是一種好的實現(xiàn)形式。在種子綜合實訓中，涉及新技術新方法的內容，就可以由學生自學自授來完成。以種子檢驗環(huán)節(jié)為例，涉及品種真實性和純度檢驗相關內容在近些年有很多新進展，特別是應用現(xiàn)代分子生物學技術開展檢驗已逐漸成為主流，學生需要將分子生物學基礎和植物分子育種中學到的知識融入進來，從DNA測序、分子標記應用等方面展開論述，通過學生自我學習，自行查找相關知識點，特別是從互聯(lián)網(wǎng)上獲取最新進展。以小麥為例，學生通過查閱資料發(fā)現(xiàn)如果要驗證品種真實性和純度，可以根據(jù)個體與個體的遺傳一致性和差異性來綜合判斷。充分利用分子標記，如SSR標記等，或基因芯片，如55K、90K、660K制式芯片等，對特異片段進行PCR擴增或特異SNP位點掃描，如果檢測到絕大多數(shù)位點并無顯著差異，說明是同一個品種，若出現(xiàn)差異則說明存在變異，同時再分析變異來源，綜合分析是否是其他品種或變異株。學生在此過程中可以比較田間檢驗和實驗室檢驗的優(yōu)缺點，還可以分析分子標記法和基因芯片法在實際應用中的前景如何等。作為任課教師，需要把握住翻轉課堂的整體導向，開發(fā)學生主觀能動性的同時，按質按量完成相關課程任務。

4 教學成效

長期以來，包括種子科學與工程在內很多農科類專業(yè)并不被社會青睞，從全國涉農類院校的招生情況來看，分數(shù)線往往是同類院?；蚴歉鲗I(yè)中最低的，意味著生源質量參差不齊。面對這樣一個學生群體，需要專業(yè)任課教師花費更多時間、精力去探尋新的教學方法、不同以往的教學模式，努力幫助學生喜愛上這樣一個專業(yè)。有了學習熱情，學生才會把被動學習逐漸轉變?yōu)橹鲃訉W習，并努力探尋專業(yè)課學習過程中出現(xiàn)的種種問題和疑惑。通過近2屆學生的綜合實訓工作，取得了顯著效果：

（1）研究生升學率近3年保持在60%以上，而參加考試的學生可以保持95%以上的錄取率，同時從省內外院校和科研院所的導師反饋意見來看，普遍認為這些學生的種子專業(yè)基礎課很扎實、動手實踐能力強，能夠很快進入到課題研究狀態(tài)，取得預期的科研成果。

（2）部分已畢業(yè)學生進入種子企業(yè)、農技推廣中心等單位從事種業(yè)方面工作，以各單位人事主管對這些學生的綜合評價來看，普遍認為他們具備較好的專業(yè)素養(yǎng)，較強的動手能力，實驗操作流程規(guī)范，學習新知識、新方法的能力也較為突出，可以在較短時間內成長為業(yè)務骨干，其中多數(shù)人在工作1年后就能升職。

5 問題與展望

雖然種子綜合實訓在執(zhí)行后取得了不錯的效果，但是一些問題也不容回避。一是對任課教師提出更高要求，尤其是需要將不同課程的教師組合起來，在不同實訓環(huán)節(jié)由相應課程教師進行評價，因此要求搭建一個綜合課程組來完成實訓，這就意味著教學院系要對整個專業(yè)進行頂層設計，而非只是一門課程改革;二是如何與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有機結合起來[2]，后者是對學生學業(yè)應用能力的一次全面提升，而種子的綜合實訓在其中大有可為，特別是將專業(yè)素養(yǎng)與之深入融合，會促進種子科學與工程專業(yè)快速發(fā)展，受到更多青年學子的青睞;三是如何與課程思政有機結合[3]，這也專業(yè)發(fā)展的內在要求，培養(yǎng)一大批愛國愛崗敬業(yè)的種業(yè)人才是建成我國強大種業(yè)的先決條件。

隨著信息技術的快速發(fā)展，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、分子生物學等新技術正與種業(yè)發(fā)展高速融合，智慧農業(yè)逐漸嶄露頭角并逐步取代傳統(tǒng)農業(yè)[4]，作為種子專業(yè)任課教師需要時刻盯緊最新的研究進展，并把它們納入實踐實訓環(huán)節(jié)，保證學生能夠接觸到最新的種業(yè)技術。

參考文獻

[1]許峰，時俠清，舒英杰，等.大農學背景下《種子檢驗技術》課程教學的新探索[J].安徽農業(yè)科學，2016，44（20）：242-244.

[2]郝佩佩，孫磊，汪歡歡.拔尖創(chuàng)新型卓越農科人才培養(yǎng)實踐教學模式探討——以南京農業(yè)大學為例[J].教育教學論壇，2021，501（02）：137-140.

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[4]任妮，郭婷，孫藝偉.全球智慧農業(yè)發(fā)展對我國“十四五”學科布局的啟示[J].農業(yè)科技管理，2021，40（1）：1-4.

（責編：張宏民）