林英，黃路標，司春燦，葉水英

摘? 要：創(chuàng)新性應用型人才的培養(yǎng)是地方性本科院校人才培養(yǎng)的目標和導向，實驗實踐教學是培養(yǎng)具有創(chuàng)新素質(zhì)應用型人才的重要環(huán)節(jié)，開放式教學模式被認為是培養(yǎng)創(chuàng)新性應用型人才的良好途徑。文章對植物組織培養(yǎng)實訓的課程性質(zhì)和特點、該課程實施開放式教學模式的基礎(chǔ)、實施開放式教學模式的舉措、取得的初步成效和存在的問題以及改進之處進行了概述，以期為地方應用型本科院校創(chuàng)新性應用型人才的培養(yǎng)提供一定參考。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新性;應用型;人才培養(yǎng);開放式教學;植物組織培養(yǎng)實訓

中圖分類號：G640? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2021）32-0046-04

Abstract： The cultivation of innovative and applied talents is the goal and orientation of talent training in local application-oriented colleges. Experimental and practical teaching is an important link in cultivating innovative and applied talents. Open teaching mode is a good way to cultivate innovative and applied talents. This paper discussed the nature and characteristics， the basis for the implementation of the open teaching model， the measures to implement the open teaching model， the preliminary results achieved， the existing problems and the improvements in the course of "Plant tissue training" in the hope of providing some reference for the cultivation of innovative applied talents local application-oriented colleges.

Keywords： innovative; application-oriented; talent training; open teaching; plant tissue cultivation training

教學模式是在一定教學思想或教學理論指導下建立起來的較為穩(wěn)定的教學活動結(jié)構(gòu)框架和活動程序，不僅反映了課程設計者與實施者對待“學”與“教”的態(tài)度，還直接影響學習者的學習成效[1]。因此，在教學改革中，教學模式的改革是關(guān)鍵。由于傳統(tǒng)教學模式已經(jīng)不能適應時代發(fā)展的需要，近年來，針對教學模式開展的教學改革研究也較多，各種新型的教學模式在日常教學中被構(gòu)建和實踐。如案例式問題式學習教學模式被認為在臨床帶教工作中具有良好的教學效果，在醫(yī)學專業(yè)學生授課過程中被廣泛應用[2];雙元互動教學模式被認為在積極心理學的教學過程中具有較好的效果，可以實現(xiàn)大學積極心理學學科教育和情感培養(yǎng)的雙目標[3];清華大學針對機械工程專業(yè)人才培養(yǎng)提出并構(gòu)建的貫通式項目制研究型綜合實踐教學模式為新工科建設提供了一種新思路[4];MOOC、SPOC等作為信息時代的產(chǎn)物，使得基于MOOC或SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂早已成為很多高校進行教學模式改革時關(guān)注的熱點，突如其來的疫情更是推動了線上線下混合式教學模式在各學科中的應用[5-7]。然而不管是采用哪種形式的課堂教學，對課堂教學模式改革的目標就是要改變其學習主體缺位的狀況，增強學生學習的主動性，提高課堂效率和質(zhì)量，實現(xiàn)師生的共同提高[8]。這就要求任課教師在進行教學模式改革的過程中能密切結(jié)合人才培養(yǎng)的總體目標，根據(jù)課程的性質(zhì)和特點、課程所具備的基本條件等，通過對教學模式的學習，采取吸收的方式進行教學改革。

開放式教學模式是在教師指導下學生進行自主學習的探究活動。它是一種以教師為主導、學生為主體、思維為主線的教學模式。其構(gòu)成要素主要包括：教學理念開放、教學內(nèi)容開放、教學形式開放和教學評價開放四個方面[9]。培養(yǎng)創(chuàng)新性應用型人才是地方性本科院校人才培養(yǎng)的目標和導向，開放式教學模式為學生提供了激活創(chuàng)新思維的環(huán)境和創(chuàng)造性的訓練，被認為是培養(yǎng)創(chuàng)新性應用型人才的良好途徑[10]。

一、植物組織培養(yǎng)實訓課程的性質(zhì)和特點

伴隨著其他生物技術(shù)的快速發(fā)展，具有百年研究歷史的植物組織培養(yǎng)技術(shù)已經(jīng)滲透到了生物科學的各個領(lǐng)域，被廣泛應用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)和醫(yī)藥業(yè)，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，成為了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生物技術(shù)領(lǐng)域中最具有生命力和應用最廣泛的技術(shù)之一[11]。為了讓學生進一步掌握無菌操作技術(shù)和植物組織培養(yǎng)技術(shù)，使生物工程、園林技術(shù)等專業(yè)的學生畢業(yè)后有一技之長，為從事農(nóng)林苗木的培育、細胞培養(yǎng)、培育新物種等相關(guān)的工作增加就業(yè)或創(chuàng)業(yè)機會，也為學生今后開展細胞工程、基因工程相關(guān)的科研工作打下良好的基礎(chǔ)。我校生物工程專業(yè)將植物組織培養(yǎng)實訓課程列為我校生物工程專業(yè)學生的集中實訓課程。根據(jù)我校生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案，該課程總學分為1個學分，安排在第3學期的第17、18周進行，一共為期2周。其先修課程主要有第1、2學期開設的有機化學、無機及分析化學、普通生物學等學科基礎(chǔ)課的理論課和實驗課，以及第3學期開設的植物組織培養(yǎng)理論課和植物組織培養(yǎng)實驗課。

二、植物組織培養(yǎng)實訓課程實施開放式教學模式的基礎(chǔ)

植物組織培養(yǎng)的一般流程包括培養(yǎng)器皿的清洗、母液的配制、培養(yǎng)基的配制與滅菌、外植體的選擇和處理、外植體的消毒、外植體的接種、外植體的培養(yǎng)、外植體的馴化和移栽等過程。植物組織培養(yǎng)過程涉及到的實驗技術(shù)主要有培養(yǎng)基的制備、滅菌及無菌操作技術(shù)，其中無菌操作技術(shù)是植物組織培養(yǎng)技術(shù)的核心和教學重點。在植物組織培養(yǎng)實訓的先修課程植物組織培養(yǎng)理論課程的授課過程，我們對學生重點講授了植物組織培養(yǎng)的基本原理、組培常用儀器設備及用具的使用方法和原理，組培的基本操作過程、組培過程中污染、褐變發(fā)生的原因及控制措施等。

在植物組織培養(yǎng)課程的實驗授課環(huán)節(jié)，我們一共開設了16個實驗項目（見表1），這16個實驗項目基本包括了植物組織培養(yǎng)過程的各個實驗環(huán)節(jié)，為了使學生能熟練掌握組培相關(guān)的實驗技術(shù)，在實驗過程中，教師反復強調(diào)操作要點和注意事項，將示范操作與學生動手操作相結(jié)合，隨時糾正學生不規(guī)范、不正確的操作，反復強化訓練，要求人人過關(guān)。與此同時，我們還利用植物組織培養(yǎng)教學團隊自建的我校精品在線開放課程植物組織培養(yǎng)MOOC，開展線上線下混合式教學，加深了學生對于植物組織培養(yǎng)課程學習的便利性和主動性。因此，先修課程植物組織培養(yǎng)的開設和植物組織培養(yǎng)線上線下混合式教學模式的開展，使得學生具備了較好的植物組織培養(yǎng)相關(guān)的理論知識與基本技能，為植物組織培養(yǎng)實訓課程實施開放式教學模式奠定了一定的基礎(chǔ)。

三、植物組織培養(yǎng)實訓課程實施開放式教學模式的舉措

（一）開放式的實訓內(nèi)容和實訓過程

在植物組織培養(yǎng)實訓課程的教學過程，我們將項目化教學導入實訓課堂，即以項目作為載體，將實訓內(nèi)容項目化、任務化。為確保實訓的順利開展，教師在實訓開展之前，至少提前1個月要求學生根據(jù)認知水平、興趣特點等進行自由分組。每組成員10-12人左右，分好組后，小組成員之間通過查閱資料、文獻調(diào)研、討論協(xié)商，設計出實驗方案，要求每個小組至少設計出4-6個實驗方案。實驗方案要求學生務必寫清楚實驗目的、實驗材料、實驗步驟、文獻出處等。實驗方案設計好后，交給指導教師進行審閱，有問題的實驗方案指導老師返回給組長，組長組織成員進行修改。待實驗方案通過后，教師給與每個小組一定的經(jīng)費購買苗木，學生可將買回來的苗木進行預處理，為后續(xù)進行組織培養(yǎng)做準備。

由于不同的實驗方案需要準備的培養(yǎng)基、消毒劑等不同，在植物組織培養(yǎng)實訓課程正式開展之前，還要求每組組長根據(jù)自己小組的實訓項目，計劃好每天的實訓任務和實訓安排。待前期工作準備好后，在植物組織培養(yǎng)實訓課程正式開展期間，學生就可以以小組為單位有條不紊地開展實訓項目。在實訓項目的設計和執(zhí)行過程始終堅持以學生作為主體，學生全程以小組為單位自主探究，開展實訓。老師僅僅是指導者、協(xié)助者和引導者。實訓期間，植物組織培養(yǎng)室實施開放式管理，學生可根據(jù)實訓的內(nèi)容合理利用時間，開展實驗工作。實訓結(jié)束后，要求學生以小組為單位對本次實訓的過程和結(jié)果進行總結(jié)匯報，匯報采用PPT的形式進行。在匯報的過程中，教師會對學生存在的問題進行分析和解答，師生共同總結(jié)實訓的經(jīng)驗（見圖1）。

（二）開放式的考核體系

植物組織培養(yǎng)實訓課程的考核也采用開放式的考核方式，即采取將實訓過程和實訓結(jié)果相結(jié)合的方式。該課程最終成績由平時成績（占30%）和期末成績（占70%）兩部分組成，其中平時成績由課堂考勤、線上自主學習完成度及測試、實訓期間表現(xiàn)三部分組成，期末成績由實訓報告成績和組培成果兩部分組成（見表2）。線上自主學習完成度及測試成績是指學生在本學期完成我們自建的線上課程植物組織培養(yǎng)MOOC學習及測試的成績。組培成果成績是由教師根據(jù)學生組培的最終成效跟撰寫的實驗方案要達到的實驗目的的吻合度給出分數(shù)。需要特別說明的是實訓期間的表現(xiàn)分，采用教師評分和學生評分相結(jié)合的方式。以19生物工程為例，指導教師根據(jù)該班同學4個小組在實訓期間學生的整體表現(xiàn)如實訓的積極性、操作的規(guī)范性、團隊協(xié)作能力等，對這4個小組實訓期間進行了評分，第一小組得分為88，第二小組得分為82，第三小組得分為85，第四小組得分為88。然后小組成員之間進行互評，每位同學都要對除自己以外的其他小組成員進行評分。評分要求學生根據(jù)小組成員在實訓期間的表現(xiàn)，實事求是地給出分數(shù)，每位成員的分數(shù)盡量不相同，小組成員的平均分分數(shù)必須為老師評分的分數(shù)，如第一小組最終11位小組成員的平時表現(xiàn)分必須為88，第二小組成員的平時表現(xiàn)得分必須為82，每位學生平時表現(xiàn)的最終分數(shù)為小組成員除自己之外的11位同學給出分數(shù)的平均值。

四、植物組織培養(yǎng)實訓課程實施開放式教學模式教學效果評價

到目前為止，開放式教學模式在植物組織培養(yǎng)實訓課程中已經(jīng)應用了兩個學年，實踐證明該開放式教學模式的實施促進了植物組織培養(yǎng)實訓課程的教學改革，取得了一定的教學效果。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）開放式教學模式充分調(diào)動了學生的主觀能動性和創(chuàng)新思維，提升了學生查閱文獻、設計實驗、團結(jié)協(xié)作、相互溝通的能力和動手能力。（2）學生對植物組織培養(yǎng)實訓課程課程教學效果評價高：通過對19生物工程專業(yè)48名學生進行問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)90%以上的學生對開放式教學在自主學習、創(chuàng)新、團隊協(xié)作、科學探究等方面表示滿意。（3）學生組培實踐成效顯著：經(jīng)過兩期的開放式教學訓練，學生已成功繁育出了亞洲百合、白玉蘭、蟹爪蘭、前胡、綠蘿、銅錢草、馬鈴薯、康乃馨、香椿、金線蓮、鐵皮石斛、千佛手等近20種組培苗，取得了顯著的實踐成效（見圖2）。

五、存在的問題及改進之處

開放式教學模式在植物組織培養(yǎng)實訓課程中已經(jīng)應用了兩期，我們結(jié)合這兩年的實踐經(jīng)驗，將與學生的交流、問卷調(diào)查的反饋意見進行總結(jié)，認為在后續(xù)可以從以下幾個方面進行改進和提高：（1）增設超凈工作臺臺數(shù)，增加分組數(shù)，減少小組人數(shù)。由于現(xiàn)有接種室只有4臺超凈工作臺，我們一般將實訓的班級分為4個小組，小組人數(shù)為10-12人左右。由于組培操作的特殊性，在接種過程，如果頻繁換人，容易導致染菌，因此在接種的很多時候不是每個學生都能動手。在后續(xù)可適當增加超凈工作臺的臺數(shù)，便于學生有更多的機會進行操作。（2）在植物材料的選擇方面，在后續(xù)應鼓勵學生更多地選用地方特色農(nóng)林業(yè)或中草藥植物進行組培，體現(xiàn)地方特色、助力地方農(nóng)林業(yè)經(jīng)濟發(fā)展，彰顯地方性本科院?！暗胤叫?、應用型”的辦學定位。

總之，集中實訓是提升學生實踐水平，保證應用型人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要途徑。我們根據(jù)學生的實踐情況和植物組織培養(yǎng)實訓的課程特點，采取以學生作為主體，以小組為單位，以項目為載體，教師全程指導的開放式教學模式為學生進行植物組織培養(yǎng)集中實訓提供了一個寬松和自由的學習環(huán)境，充分調(diào)動了學生的學習主動性、團隊協(xié)作能力、動手能力和創(chuàng)新思維，為創(chuàng)新性應用型人才的培養(yǎng)奠定了良好的基礎(chǔ)。在后續(xù)，我們應不斷地進行探索和嘗試，對開展開放式教學模式存在的問題進行完善，進一步完善植物組織培養(yǎng)實訓課程的教學效果，促進學生理論知識的掌握以及實踐能力的提高，更好地服務于地方農(nóng)林業(yè)經(jīng)濟發(fā)展。

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