盧碧霞,賀道華,陳 越(西北農(nóng)林科技大學,陜西楊凌712100)
作物育種學是一門應(yīng)用科學,是研究選育和繁育作物新品種的理論和方法的學科,是農(nóng)學專業(yè)的專業(yè)主干課,是一門理論和實踐性都非常強的課程[1]。學習該課程的目的是讓學生掌握作物新品種選育的原理、途徑和方法;認識優(yōu)良品種在農(nóng)作物生產(chǎn)中的重要作用。通過課程學習,使學生能夠綜合運用遺傳育種的理論知識,能夠?qū)F(xiàn)代生物科學及自然科學的成就熟練地應(yīng)用到育種研究和實踐中,并使學生能夠根據(jù)不同的作物特性和不同的育種目標,正確地選擇育種資源,采用合理的育種途徑和方法對作物進行有效的遺傳改良,促進作物生產(chǎn)的發(fā)展。如何上好這門課,如何充分調(diào)動和發(fā)揮學生的學習主動性是實現(xiàn)教學目標的關(guān)鍵因素。筆者分析了目前西北農(nóng)林科技大學作物育種教學模式中的不足,對優(yōu)化該門課程教學模式提出一些建議。
1.1 內(nèi)容多、課時少 隨著課程體系的不斷改革、學科的交叉融合,專業(yè)課的教學內(nèi)容增加了許多,而專業(yè)課學時則大幅度減少。該校作物育種學八十年代理論教學時數(shù)180學時,有總論和各論兩部分內(nèi)容,九十年代減少到120學時,2005年減少到54學時,只有總論,還有5個課程實驗,目前只有48學時總論部分,將作物育種學課程實驗也并入生產(chǎn)大實習中。學時的大幅度減少導(dǎo)致了原有教學內(nèi)容難以完成,新的教學內(nèi)容難以補充,教學質(zhì)量難以保證等一系列問題。同時因教學計劃的減少,授課內(nèi)容也相應(yīng)刪減。在教學中只講解總論不講解各論,會導(dǎo)致學生掌握育種專業(yè)知識不足,各論知識理解膚淺。
1.2 理論教學與實驗教學相隔時間長 2005年該校對農(nóng)學專業(yè)實驗教學進行了改革,按照相同類型的課程和實驗內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系,對實驗進行整合,將作物栽培學實驗、耕作學實驗、作物育種學實驗、作物種子學實驗分別優(yōu)化整合為作物生產(chǎn)實驗和作物育種與種子生產(chǎn)實驗。主要目的是為了減少驗證性、重復(fù)性實驗。但是,作物育種學是應(yīng)用性很強的學科,作物育種環(huán)節(jié)又受到作物生長季節(jié)的影響,作物育種學實驗課并入生產(chǎn)實踐教學后一些教學內(nèi)容與實驗內(nèi)容相隔時間較長,使學生理論與實踐脫節(jié)。
1.3 教學手段和方法單一 多媒體教學近年來已成為該校課堂教學的主要手段,多媒體教學形式靈活多變、內(nèi)容豐富多彩、信息量大、形象直觀,但是速度很快、學生記筆記難、復(fù)習困難,特別是有關(guān)推理方面的知識點更是難以理解。同時,教師在制作多媒體課件時,往往出現(xiàn)兩種情況:一種是設(shè)計了太多的動畫、圖像及聲音等非主題性東西,使教學內(nèi)容主次不分,學生抓不住重點;另一種情況則是使用大量文字,照本宣科,播放速度又快,學生記不住也難以理解。
1.4 教材多而雜 目前該校學生使用的作物育種學教材有:1995年蓋鈞鎰主編的《作物育種學總論》、2005年張?zhí)煺嬷骶幍拿嫦?1世紀課程教材《作物育種學總論》和2009年楊光圣、員海燕主編的《作物育種學原理》等。各教材編寫側(cè)重點不同,內(nèi)容都很豐富,而學生所持有教材不同,層次不同,難以建立一套完整的作物育種學知識體系,在拓展學生知識面,適應(yīng)科技進步和社會發(fā)展的需要等方面還存在一些問題。
2.1 優(yōu)化教材和教學內(nèi)容,突出實用性要求,拓展學生思維的發(fā)展空間 近年來隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和科技的進步,作物育種領(lǐng)域發(fā)生了深刻的變化,主要表現(xiàn)在育種目標由以前單純追求高產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)楦弋a(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)產(chǎn)、高效、高抗相結(jié)合;育種理論從傳統(tǒng)育種理論到將傳統(tǒng)育種理論與群體遺傳學、數(shù)量遺傳學和分子遺傳學基本理論相結(jié)合的綜合育種理論體系;育種的選擇方法由傳統(tǒng)的通過表型選擇變異發(fā)展到育種實踐與分子生物學相關(guān)技術(shù)相結(jié)合的綜合選擇變異。同時進入21世紀以后,生物技術(shù)、信息技術(shù)等新方法與農(nóng)業(yè)科學常規(guī)方法的結(jié)合使農(nóng)業(yè)科學的研究手段日益更新和完善。隨著生物技術(shù)與作物育種學的交叉滲透,育種學的相關(guān)研究已從個體水平不斷向微觀延伸,現(xiàn)代細胞生物學、分子生物學以及信息技術(shù)對于育種學傳統(tǒng)的教學內(nèi)容擴充了一些新的理論、方法和技術(shù)。為此,該校在組織實施課程教學時,對教學內(nèi)容進行了有機的整合與優(yōu)化。結(jié)合學生的實際與專業(yè)特點,在教學中除了傳統(tǒng)基礎(chǔ)理論,在假說、規(guī)律等內(nèi)容相對穩(wěn)定的情況下,拋棄陳舊過時的內(nèi)容,更新教學內(nèi)容,及時把目前國內(nèi)外的新技術(shù)以及研究進展講授給學生,補充和完善教學內(nèi)容。如在傳統(tǒng)的回交育種中加入利用分子生物學技術(shù)進行輪回親本的“背景”選擇,可以提高選擇效率,加速回交育種的進程。另外,在作物育種學教材中補充分子育種學部分。如:分子標記在作物育種中的應(yīng)用、轉(zhuǎn)基因技術(shù)在作物育種中的應(yīng)用。從而激發(fā)學生的求知欲望,提高學生學習本專業(yè)課的興趣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神,拓展學生思維的發(fā)展空間,啟迪學生智慧。
同時,根據(jù)教學目的和學生的基礎(chǔ),對教材進行調(diào)整,增加教材可理解性,將作物育種理論和方法有機地交叉融合,以育種途徑為主線,內(nèi)容從易到難形成課堂體系,使學生能夠結(jié)合主客觀條件,采用相應(yīng)的育種途徑和方法,有效地提高學生觸類旁通的能力。
2.2 多種教學方法與手段相結(jié)合,突出課程特色,增強學生理解能力
2.2.1 課堂講授形式多樣化。在教學過程中,以學生為主體,避免“一言堂”,靈活運用討論、提問、舉例等教學方法活躍課堂氣氛,充分調(diào)動學生學習的積極性和獨立思考的能力。
對于作物育種學研究的熱點問題,如分子標記、轉(zhuǎn)基因育種、雜種優(yōu)勢機理等內(nèi)容采用了專題講解與討論的形式進行,讓學生提前閱讀有關(guān)文獻,提出自己的觀點和問題。教學效果以同學對該專題內(nèi)容的討論結(jié)果、作業(yè)完成情況予以評判。
對于作物育種學應(yīng)用性強的問題,如雄性不育的利用、雜交育種、選擇育種等內(nèi)容結(jié)合田間觀察的形式,讓學生了解什么是雄性不育的植株以及生產(chǎn)中雄性不育性的選育過程和利用方法。使所學的內(nèi)容更容易消化掌握,學生的學習的熱情也更高。
2.2.2 現(xiàn)代化教學手段應(yīng)與傳統(tǒng)教學手段相結(jié)合。多媒體教學近年來已成為課堂教學的主要手段,多媒體教學可以采用圖片、三維動畫及視頻使抽象的內(nèi)容形象化、具體化從而引起學生的學習興趣,使學生對所學內(nèi)容很好的理解和消化[2]。然而,在實際教學中,學生更樂于用傳統(tǒng)手寫教學與多媒體教學相結(jié)合的教學方法。因為多媒體課件往往容納大量內(nèi)容,幻燈片放映速度很快,學生目不暇接,難以記筆記。調(diào)查發(fā)現(xiàn),大部分的學生不喜歡純粹多媒體教學,在作物育種學教學中,教師應(yīng)視教學內(nèi)容決定采用何種教學方式。如回交轉(zhuǎn)育單顯隱基因、三系、二系選育的講解,在黑板上進行每一步推理更能提高學生注意力和理解力,使學生對該內(nèi)容理解得更透徹、更深入。而對于抽象的內(nèi)容、學生沒有接觸的內(nèi)容,如育種學原理、育種途徑、品種類型、雜交方式、轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)化則采用更直觀、形象的圖片、動畫、視頻等進行多媒體教學。此外,還建立了作物育種學課程校內(nèi)網(wǎng)站,讓學生課后在網(wǎng)絡(luò)上瀏覽復(fù)習該課程,進行自主學習、思考、提問、討論,增強師生之間的互動性??傊蚱茊我坏慕虒W手段,探索綜合、多元、互動的教學手段,提高教學內(nèi)容信息的質(zhì)和量,從而達到提高教學效果及教學效率的目的。
2.2.3 理論知識與實踐教學緊密結(jié)合。作物育種學是應(yīng)用性很強的學科,加強實踐性教學無疑具有重要的意義[3]。為使學生所學知識更系統(tǒng)、更牢固;所掌握的技能更完整、更熟練,培養(yǎng)學生運用所學知識分析問題、解決問題的能力,教師先進行理論教學,再進行實踐教學,學生能夠運用所學理論指導(dǎo)生產(chǎn)實踐,使實踐更具有科學性和靈活性,避免了實踐的盲目性,而且實踐環(huán)節(jié)更易被學生理解和接受。
作物育種學實驗教學主要在田間作物生長季節(jié)進行,根據(jù)陜西省冬季作物少,春夏農(nóng)作物種類多的情況,在作物育種學課程安排上調(diào)整了上課時間,以前的秋季課程安排到春季上,盡量縮短理論與實踐的時間間隔。
2.3 改革評價內(nèi)容與考核方法,突出學生的主體性 全面客觀公平評價學生課程成績是調(diào)動學生積極性、培養(yǎng)學生綜合能力和良好學風與習慣的重要環(huán)節(jié)[4]。為了促使學生主動學習,鼓勵學生積極創(chuàng)新,該院采取了多元化的考核方法,使考試成為促進學習的途徑之一。主要綜合考核學生對教學大綱要求的基本知識點、育種原理、育種方法以及良種繁殖方法的掌握情況,考核學生運用理論知識解決實驗問題的能力。課程考核分為平時作業(yè)成績、期中成績 、考勤分、期末考試成績并按一定比例計算,作為學生完成該門課程的最終成績的評定,同時增加平時作業(yè)成績、期中成績、實驗成績的比重,從而達到綜合考核學生的知識、能力及素質(zhì)的目的??己私Y(jié)果按平時作業(yè)和考勤占10%,期中占20%,期末考試成績占70%計算,即課程成績=理論考試成績×70%+期中成績×20%+平時作業(yè)×10%。
通過改革考核方法,很好地促進了學生學習的主動性,改變了平時不努力、考試搞突擊的不良風氣,使學生在學習過程中把握好每一個環(huán)節(jié),注重能力與素質(zhì)的培養(yǎng),為專業(yè)學習打下堅實的基礎(chǔ)。
總之,作物育種學是一門不斷發(fā)展的學科,教學改革是一項長期的系統(tǒng)工程,進行課程教學改革的目的是提高教學質(zhì)量,培養(yǎng)學生的動手、創(chuàng)新能力,提高學生的綜合素質(zhì),探索培養(yǎng)基礎(chǔ)厚、專業(yè)精、技能強、素質(zhì)高的新型人才的途徑。它不僅要求教師要不斷地學習作物育種學的最新知識,不斷地改革作物育種學的教學方法,同時也要求學生能夠參與到作物育種學的教學改革中來,共同促進作物育種學教學改革的發(fā)展。
[1]張?zhí)煺?作物育種學總論[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2003.
[2]張文婷.利用多媒體技術(shù)特性推動教學與教改創(chuàng)新[J].中國科技信息,2010(21):142.
[3]宋宇,戴征堂.作物育種學實驗實踐教學改革的探索與實踐[J].中國校外教育,2014(4):71-72.
[4]劉榜,朱猛進,趙書紅,等.家畜育種學課程改革互動教學模式研究[J].高等農(nóng)業(yè)教育,2003(8):62 -63.