楊萬立

摘要：根據(jù)作物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn)，借鑒國內(nèi)農(nóng)業(yè)高等院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的經(jīng)驗(yàn)，從教學(xué)模式、培養(yǎng)方案、教學(xué)計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、教學(xué)條件等環(huán)節(jié)對(duì)作物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)與綜合配套改革，構(gòu)建科學(xué)、合理、先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，取得了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：作物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)；頂層設(shè)計(jì)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）49-0277-02

作物育種學(xué)是研究選育和繁育作物優(yōu)良品種的理論和方法的應(yīng)用性科學(xué)，是農(nóng)學(xué)、種子等專業(yè)的核心課。作物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)是與作物育種學(xué)相配套的實(shí)踐教學(xué)課程。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)提高學(xué)生的實(shí)際操作技能，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題、創(chuàng)新能力具有重要意義。圍繞實(shí)驗(yàn)教學(xué)，人們進(jìn)行了大量教學(xué)改革。但由于作物育種實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn)，每一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革實(shí)施，都不同程度受到其他教學(xué)條件的制約，影響到實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的效果。分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)及改革中的問題與矛盾，進(jìn)行植物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)課的頂層設(shè)計(jì)和綜合配套措施改革，對(duì)于構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的實(shí)施，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果具有事半功倍的作用。

一、作物育種實(shí)驗(yàn)課教學(xué)及教學(xué)改革中的問題分析

（一）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多與學(xué)時(shí)少的矛盾

作物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)是針對(duì)各種作物的育種方法，是對(duì)各個(gè)育種環(huán)節(jié)的實(shí)際操作。由于作物種類多，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目也多。陳學(xué)森主編的《植物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)》涉及69個(gè)實(shí)驗(yàn)[1]；洪德林主編的《作物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)》涉及120個(gè)實(shí)驗(yàn)[2]。隨著育種目標(biāo)變化及育種新技術(shù)的應(yīng)用，優(yōu)質(zhì)、抗逆、適應(yīng)機(jī)械化的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及新技術(shù)型項(xiàng)目還不斷增加，有限的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)與眾多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目間矛盾日益突出。

（二） 作物生長的區(qū)域性、季節(jié)性與教學(xué)空間、時(shí)間不一致的矛盾

育種學(xué)實(shí)驗(yàn)材料多為一些田間生長的植物體，各種植物都有其自身的生長發(fā)育規(guī)律，生長受環(huán)境因素的影響大。生長發(fā)育具有明顯的周期性，季節(jié)性、區(qū)域性。一些作物的適宜實(shí)驗(yàn)時(shí)期處于節(jié)假日，如黃淮海麥區(qū)小麥的雜交技術(shù)實(shí)驗(yàn)，往往與5月1日重合，玉米、棉花等作物的開花期正直暑假；而一個(gè)品種的開花期僅僅幾天的時(shí)間，一旦遇到連陰雨天氣，錯(cuò)過季節(jié)，就不能補(bǔ)救；有些實(shí)驗(yàn)一次2—4學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)時(shí)間，無法完成，如植物的雜交技術(shù)。這些實(shí)驗(yàn)難以做到按課程表開課，而每個(gè)學(xué)校在教學(xué)管理上又有明確教學(xué)計(jì)劃和相應(yīng)的管理監(jiān)督制度，這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間與教學(xué)計(jì)劃不同步現(xiàn)象，給教師教學(xué)計(jì)劃的制定和學(xué)校教學(xué)管理、監(jiān)督帶來不便。

（三） 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的單一性與學(xué)生就業(yè)需求知識(shí)的多樣性矛盾

20世紀(jì)初，我國大學(xué)教育從精英教育轉(zhuǎn)向大眾教育，學(xué)生就業(yè)由以前的國家包分配，過渡到目前的雙向選擇。由于學(xué)生的潛質(zhì)、興趣愛好不同，畢業(yè)后的去向不同，對(duì)知識(shí)的需求不同。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的單一性與畢業(yè)后工作學(xué)習(xí)的多樣性知識(shí)需求不適應(yīng)。

二、植物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整體設(shè)計(jì)與綜合配套改革

面對(duì)這些矛盾和問題，以適應(yīng)社會(huì)需求為導(dǎo)向，以技術(shù)應(yīng)用、創(chuàng)新能力為主線，在厘清作物育種學(xué)系統(tǒng)理論和操作技能的基礎(chǔ)上，根據(jù)植物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn)，強(qiáng)化植物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)課的頂層設(shè)計(jì)與綜合配套改革，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)眾多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與實(shí)驗(yàn)課時(shí)少的矛盾；開課時(shí)間與作物生長季節(jié)不一致的矛盾；教學(xué)內(nèi)容與個(gè)性需求之間的矛盾，最大限度發(fā)揮學(xué)校現(xiàn)有資源優(yōu)勢(shì)。

（一） 配合“三二三”人才培養(yǎng)模式改革，按需分類培養(yǎng)

2012年起聊城大學(xué)進(jìn)行“三二三”培育模式教學(xué)改革，即把人才培養(yǎng)全過程分為通識(shí)教育、專業(yè)教育、分類培養(yǎng)三個(gè)學(xué)段，在第一學(xué)年結(jié)束時(shí)和第三學(xué)年第一學(xué)期結(jié)束時(shí)進(jìn)行兩次分流，為學(xué)生提供專業(yè)學(xué)術(shù)型、應(yīng)用創(chuàng)新型、特殊需求型三種不同的發(fā)展路徑。學(xué)校人才培養(yǎng)模式的改革，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)按需分類培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。配合培養(yǎng)模式改革，修訂培養(yǎng)方案、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱、教學(xué)項(xiàng)目內(nèi)容、考試考核及成績?cè)u(píng)定方法，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法、技術(shù)手段，完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件。

（二） 修訂培養(yǎng)方案，獨(dú)立設(shè)課

將植物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)從以前的理論教學(xué)附屬地位改為獨(dú)立設(shè)課，并將種子生產(chǎn)學(xué)實(shí)驗(yàn)、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)與育種學(xué)實(shí)驗(yàn)合并，避免了不同課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目內(nèi)容的低水平重復(fù)和資源浪費(fèi)，不僅節(jié)約了學(xué)時(shí)和教學(xué)資源，還能為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供更廣闊的重組合創(chuàng)新空間。

（三）修訂教學(xué)計(jì)劃，打破實(shí)驗(yàn)教學(xué)與認(rèn)知實(shí)習(xí)、教學(xué)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)界限

農(nóng)科種植類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系中除實(shí)驗(yàn)教學(xué)外，專業(yè)課開設(shè)前有認(rèn)知實(shí)習(xí)，專業(yè)課開設(shè)時(shí)有教學(xué)實(shí)習(xí)，專業(yè)課開設(shè)后有畢業(yè)實(shí)習(xí)。一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目如小麥育種程序的觀察，小麥原種生產(chǎn)技術(shù)，玉米的雜交制種技術(shù)實(shí)驗(yàn)等項(xiàng)目，可結(jié)合認(rèn)知實(shí)習(xí)或教學(xué)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)進(jìn)行，這樣一方面緩解了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多、季節(jié)性強(qiáng)、實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間長與教學(xué)計(jì)劃的矛盾，又能彌補(bǔ)校內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)場(chǎng)地、材料不足的問題。

（四）修訂實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目內(nèi)容，制定評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

在充分研討的基礎(chǔ)上，將雜交育種、雜種優(yōu)勢(shì)利用兩種主要育種方法列為實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)，其相關(guān)的自交和雜交技術(shù)、自交系（不育系、保持系、恢復(fù)系）的選育、育種程序、原種、良種繁育作為必做項(xiàng)目。配合力測(cè)定、誘變育種技術(shù)、倍性育種技術(shù)、組織培養(yǎng)、分子標(biāo)記輔助選擇、轉(zhuǎn)基因技術(shù)等育種方法和品質(zhì)性狀鑒定選擇、抗逆境性鑒定選擇、抗病蟲性鑒定選擇等目標(biāo)性狀選擇等為選作項(xiàng)目。增多選開性項(xiàng)目數(shù)目，擴(kuò)大學(xué)生按需選做的空間。合理制定每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)分分值，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)。

（五）完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件，滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)

1.編寫實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。參考已出版的作物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，自編實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)體現(xiàn)系統(tǒng)性和新穎性，不僅包括經(jīng)典的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，還結(jié)合育種技術(shù)發(fā)展編寫新技術(shù)性項(xiàng)目，如將利用玉米單倍體誘導(dǎo)系誘導(dǎo)玉米單倍體實(shí)驗(yàn)等，實(shí)現(xiàn)經(jīng)典與現(xiàn)代的結(jié)合。不僅方便學(xué)生實(shí)驗(yàn)，還可作為學(xué)生的參考書。

2.補(bǔ)增實(shí)驗(yàn)器材、擴(kuò)充校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)基地。根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求，補(bǔ)增實(shí)驗(yàn)器材，擴(kuò)充實(shí)踐基地。幾年來，通過國家種質(zhì)庫及國內(nèi)外科研單位等途徑，收集中國春小麥、有稃玉米、甜粉型玉米、玉米單倍體誘導(dǎo)系、矮敗小麥等特有種質(zhì)40多份；通過逐年購置儀器設(shè)備和院內(nèi)實(shí)驗(yàn)室共享，逐步完善實(shí)驗(yàn)器材。在充分發(fā)揮校內(nèi)20畝實(shí)踐教學(xué)基地的基礎(chǔ)上，建立了聊城市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、中農(nóng)匯德豐科技有限公司、山東鑫豐種業(yè)有限公司等校外教學(xué)基地，滿足了實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要。

3.利用信息技術(shù)，輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)。利用快速發(fā)展的現(xiàn)代信息技術(shù)，收集、制作PPT課件、實(shí)驗(yàn)影像資料，實(shí)驗(yàn)室安裝多媒體，建模擬仿真實(shí)驗(yàn)室，輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)現(xiàn)圖、文、聲、像并茂，打破時(shí)空界限，增加課堂容量，提高學(xué)生的注意力和學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)彌補(bǔ)了因時(shí)空、天氣造成的田間無法進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。

4.加大實(shí)驗(yàn)室開放力度，提供學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的條件。對(duì)于一些上課時(shí)間難以完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，往常是指導(dǎo)教師實(shí)驗(yàn)前做好準(zhǔn)備，如試劑的配制，以節(jié)省時(shí)間。一些設(shè)計(jì)性、綜合型、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和學(xué)生自選性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、器材的準(zhǔn)備到實(shí)驗(yàn)的結(jié)果觀察處理整個(gè)過程，僅靠課堂時(shí)間是不夠的，因此，加大了實(shí)驗(yàn)室向?qū)W生開放力度，使學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，實(shí)驗(yàn)后結(jié)果觀察等。為加大開放力度，配備了專職實(shí)驗(yàn)員，完善了實(shí)驗(yàn)室開放制度，主要是進(jìn)出實(shí)驗(yàn)室登記制度、儀器、藥品使用記錄制度，用水、用電安全、衛(wèi)生制度等。

5.充分發(fā)揮教師科研、學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)作用，進(jìn)一步提高學(xué)生的操作、創(chuàng)新能力。通過教師引導(dǎo)，制度激勵(lì)機(jī)制，鼓勵(lì)學(xué)生積極加入教師的科研團(tuán)隊(duì)，積極申報(bào)大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目。利用科技資金，借助科研平臺(tái)，進(jìn)一步鍛煉學(xué)生操作技能，提高科研、創(chuàng)新、應(yīng)用能力。

堅(jiān)持頂層設(shè)計(jì)的理念，經(jīng)過幾年的作物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的綜合配套改革，逐步完善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，取得了明顯的教學(xué)效果，近幾屆畢業(yè)生考研率50%左右，就業(yè)率98%以上。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳學(xué)森.植物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)[M].北京：高等教育出版社，2014

[2]洪德林.作物育種學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)[M].北京：科技出版社，2010endprint