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摘要：

在原來(lái)教學(xué)改革思想的基礎(chǔ)上，根據(jù)園藝植物生物技術(shù)教學(xué)任務(wù)和教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整，針對(duì)教學(xué)過(guò)程中新出現(xiàn)的教師學(xué)生專業(yè)化差別，學(xué)生教學(xué)參與感不強(qiáng)，優(yōu)秀學(xué)生“吃不飽”，以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)量增加的問(wèn)題，通過(guò)推行模塊化教學(xué)，情景化教學(xué)，推行有條件的全英文教學(xué)，以及完善整體化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，進(jìn)一步構(gòu)建和優(yōu)化該課程教學(xué)的內(nèi)容體系和教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：

園藝植物生物技術(shù);教學(xué)改革;模塊化;情景化

生物技術(shù)是現(xiàn)代生命科學(xué)發(fā)展的前沿學(xué)科。生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)成為廣泛關(guān)注的研究領(lǐng)域［1］。園藝植物生物技術(shù)以園藝植物為研究對(duì)象，主要領(lǐng)域包括蔬菜、果樹(shù)、花卉和茶學(xué)。目前，國(guó)內(nèi)多所農(nóng)業(yè)院校園藝專業(yè)都先后開(kāi)設(shè)了園藝植物生物技術(shù)課程［2－6］，其中華中農(nóng)業(yè)大學(xué)開(kāi)設(shè)的園藝植物生物技術(shù)國(guó)家精品課程比較具有借鑒價(jià)值［7］。通過(guò)多年比較研究和教學(xué)實(shí)踐，筆者在實(shí)踐原有教學(xué)改革方式方法的過(guò)程中不斷發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題［8］，進(jìn)一步總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，以期為今后的教學(xué)工作提供參考和借鑒。

1課程簡(jiǎn)介與特色

西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院開(kāi)設(shè)園藝植物生物技術(shù)課程較早，是園藝學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)選修課，同時(shí)也是設(shè)施農(nóng)業(yè)工程專業(yè)的專業(yè)選修課。筆者所在教學(xué)團(tuán)隊(duì)領(lǐng)銜開(kāi)展的園藝植物生物技術(shù)課程具有比較突出的特點(diǎn)，包括擁有自主編寫的規(guī)劃教材，學(xué)校公共資源擁有豐富的課外學(xué)習(xí)資料，具有優(yōu)良的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)和知識(shí)、年齡結(jié)構(gòu)搭配合理的師資隊(duì)伍，以及擁有良好的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境等［8］。這些條件保證了園藝植物生物技術(shù)課程教學(xué)的順利進(jìn)行。近年來(lái)，經(jīng)過(guò)不斷優(yōu)化本科教學(xué)培養(yǎng)方案，現(xiàn)已將筆者所在教學(xué)團(tuán)隊(duì)納入園藝學(xué)院基礎(chǔ)教研課程組，將園藝植物生物技術(shù)歸類于園藝專業(yè)的通識(shí)性教學(xué)課程。該課程的設(shè)課時(shí)間已由原來(lái)的本科第7學(xué)期［8］調(diào)整為本科第5學(xué)期，是直接承接西北農(nóng)林科技大學(xué)公共基礎(chǔ)課生物化學(xué)和遺傳學(xué)的后續(xù)專業(yè)課程。為了進(jìn)一步加強(qiáng)現(xiàn)代生命科學(xué)基本理論的培養(yǎng)，學(xué)院同時(shí)在原第7學(xué)期設(shè)置園藝植物分子生物學(xué)課程，對(duì)園藝專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行深入教學(xué)。這種教學(xué)順序和教學(xué)對(duì)象的調(diào)整勢(shì)必帶來(lái)一些全新的教學(xué)問(wèn)題。

2目前存在的問(wèn)題

2．1課程設(shè)置早于專業(yè)分配，出現(xiàn)教師分專業(yè)授課而學(xué)生

無(wú)差別聽(tīng)課現(xiàn)象按照課程設(shè)置計(jì)劃，學(xué)院在本科教學(xué)階段共設(shè)置園藝學(xué)和設(shè)施園藝學(xué)2個(gè)專業(yè)方向，在園藝學(xué)方向下又設(shè)置蔬菜學(xué)、果樹(shù)學(xué)、茶學(xué)和觀賞園藝學(xué)4個(gè)模塊，園藝學(xué)方向的學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣喜好，結(jié)合綜合考核成績(jī)，在第5學(xué)期中期進(jìn)行專業(yè)選擇。另一方面，園藝植物生物技術(shù)課程設(shè)置于第5學(xué)期之初，這也就意味著學(xué)生選課時(shí)還沒(méi)有選定專業(yè)方向。因此，學(xué)院在設(shè)置該課程時(shí)無(wú)法考慮專業(yè)選擇，即只能實(shí)行無(wú)差別教學(xué)方式。在具體教學(xué)中，仍然以自然班為教學(xué)單元進(jìn)行教學(xué)。在教師安排時(shí)，授課的課程組來(lái)自蔬菜學(xué)系和果樹(shù)學(xué)系，具有不同的研究背景。由于生命科學(xué)的發(fā)展非常迅猛，體現(xiàn)在生物技術(shù)領(lǐng)域的高速發(fā)展尤為突出，新技術(shù)、新方法的涌現(xiàn)速度非常快，使得專業(yè)教師不可能及時(shí)更新所有領(lǐng)域的新興研究成果，僅可能專注于自己的研究方向。這一特點(diǎn)在教學(xué)活動(dòng)中就會(huì)表現(xiàn)出教學(xué)的側(cè)重點(diǎn)不一致，在進(jìn)行實(shí)例教學(xué)時(shí)不能夠協(xié)調(diào)統(tǒng)一。例如，果樹(shù)學(xué)科的教師比較重視植物組織培養(yǎng)方向的內(nèi)容，而蔬菜學(xué)科的教師對(duì)于分子標(biāo)記方向的講解比較多。在講解基因克隆方法時(shí)，果樹(shù)學(xué)方向的教師會(huì)在同源克隆方向上列舉較多實(shí)例，而蔬菜學(xué)方向的教師則在圖位克隆方向上有較多的展開(kāi)空間。這種教學(xué)方向，甚至教學(xué)內(nèi)容的差異，對(duì)于園藝植物生物技術(shù)課程教學(xué)的統(tǒng)一很不利。在具體教學(xué)活動(dòng)中，還表現(xiàn)出考試試題、成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)不一致的現(xiàn)象，這一點(diǎn)對(duì)于不同班級(jí)學(xué)生爭(zhēng)取綜合測(cè)評(píng)成績(jī)排名，進(jìn)而爭(zhēng)取研究生報(bào)送名額的矛盾尤為突出。

2．2學(xué)生的教學(xué)參與感以及課程興趣不足

園藝植物生物技術(shù)課程的知識(shí)特點(diǎn)就是過(guò)于抽象，特別依賴于生物化學(xué)、分子生物學(xué)的理論知識(shí)，很多知識(shí)內(nèi)容屬于“不可見(jiàn)”科學(xué)，更多的時(shí)候需要學(xué)生通過(guò)想象進(jìn)行理解和推演。因此，有一部分學(xué)生會(huì)選擇直接跳過(guò)理解和思考的過(guò)程，回歸傳統(tǒng)的死記硬背的學(xué)習(xí)方法。有部分學(xué)生對(duì)于教學(xué)內(nèi)容、概念、方法還多停留在背誦的層面上，缺乏主動(dòng)理解，對(duì)課程的學(xué)習(xí)仍以應(yīng)付考試為主，真正能夠通過(guò)學(xué)習(xí)對(duì)科學(xué)研究產(chǎn)生興趣的學(xué)生人數(shù)還比較有限。

2．3部分優(yōu)秀學(xué)生的知識(shí)訴求未得到滿足

近年來(lái)，筆者在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生存在求知欲望較強(qiáng)，而常規(guī)課堂教學(xué)不能滿足其需求的現(xiàn)象，而且這種類型的學(xué)生數(shù)量近年來(lái)增加很快。西北農(nóng)林科技大學(xué)由于特殊的地理、歷史和政策條件的原因，每年有大量學(xué)生有出國(guó)深造的需求和機(jī)會(huì)。根據(jù)現(xiàn)階段學(xué)科的發(fā)展特點(diǎn)，這部分學(xué)生中的絕大多數(shù)將會(huì)直接使用生物技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，并且對(duì)于該學(xué)科的相關(guān)英文知識(shí)也有要求。針對(duì)這部分學(xué)生和部分早期規(guī)劃考研深造的學(xué)生，學(xué)院從2015級(jí)學(xué)生開(kāi)始成立實(shí)驗(yàn)班，進(jìn)行更加專業(yè)化的輔導(dǎo)。根據(jù)學(xué)院的教學(xué)計(jì)劃，需要對(duì)園藝植物生物技術(shù)課程進(jìn)行精細(xì)教學(xué)改革，嘗試進(jìn)行全英文教學(xué)。

2．4實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容仍需擴(kuò)展

針對(duì)園藝植物生物技術(shù)課程長(zhǎng)期存在的教學(xué)內(nèi)容繁雜、實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置不足的問(wèn)題，學(xué)院于2017年開(kāi)設(shè)園藝植物分子生物學(xué)與該課程進(jìn)行互補(bǔ)教學(xué)，前者重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，計(jì)劃再設(shè)置32課時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。因此，如何整合2個(gè)課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，需要進(jìn)一步探究。

3教學(xué)改革的方向

3．1進(jìn)一步整合教學(xué)內(nèi)容，推行模塊化教學(xué)方式

針對(duì)授課教師專業(yè)化問(wèn)題，經(jīng)學(xué)院教學(xué)辦公室、教研室研究，并報(bào)請(qǐng)學(xué)校教務(wù)處批準(zhǔn)，計(jì)劃整合所有教學(xué)內(nèi)容，打破原有教研室限制，成立園藝植物生物技術(shù)教學(xué)課程組，將原隸屬于果樹(shù)學(xué)、蔬菜學(xué)的教師重新組合，以教學(xué)內(nèi)容為指導(dǎo)，分配教學(xué)任務(wù)，形成不同的教學(xué)內(nèi)容模塊。同時(shí)，學(xué)生不再分班級(jí)教學(xué)，而是整合成一個(gè)課程班級(jí)(視選課學(xué)生人數(shù)情況，再劃分為平行的教學(xué)班次)，接受所有課程組教師的授課。這樣可以真正做到教師“講有所長(zhǎng)”，而學(xué)生可以充分學(xué)習(xí)到較為全面的專業(yè)知識(shí)。這種集體教學(xué)的方法以往多用于研究生教學(xué)中的研究進(jìn)展討論類課程，在本科教學(xué)中并不常見(jiàn)。針對(duì)園藝植物生物技術(shù)這門內(nèi)容發(fā)展非常迅猛的技術(shù)型課程的教學(xué)，在多年研究教學(xué)方法的基礎(chǔ)上，逐漸摸索嘗試新的教學(xué)方式，可以嘗試類似于進(jìn)展討論課式的模塊化教學(xué)。在具體實(shí)施過(guò)程中，預(yù)先設(shè)定課程組長(zhǎng)，由常年從事第一線教學(xué)、經(jīng)驗(yàn)豐富的教授專家擔(dān)任。課程組長(zhǎng)負(fù)責(zé)召集具有不同專業(yè)背景的授課教師，按照教學(xué)大綱集體編制教學(xué)內(nèi)容，分解形成不同的教學(xué)模塊。這些模塊包括園藝植物生物技術(shù)的背景與發(fā)展歷史、分子生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基因文庫(kù)基本知識(shí)、分子標(biāo)記基本知識(shí)、基因克隆基本方法、載體基本知識(shí)、植物遺傳轉(zhuǎn)化基本知識(shí)、基因修飾植物基本知識(shí)等若干模塊。課程組長(zhǎng)協(xié)調(diào)授課教師領(lǐng)取各自的教學(xué)模塊，授課教師編制具體教案和教學(xué)課件初稿。所有模塊的教案和課件初稿編制完成后，課程組集體討論各教學(xué)課件之間的銜接與過(guò)渡內(nèi)容，形成最終的定稿。按照設(shè)計(jì)，課程組長(zhǎng)不進(jìn)行具體的授課工作，僅負(fù)責(zé)召集、協(xié)調(diào)各專業(yè)教師的教學(xué)內(nèi)容以及各教學(xué)模塊之間的銜接工作，組織安排教學(xué)進(jìn)度，并有目的地進(jìn)行聽(tīng)課考核和教學(xué)監(jiān)督。作為組織者，教學(xué)組長(zhǎng)具有明顯的行政化特點(diǎn)，而非傳統(tǒng)意義上的主講教師。

3．2進(jìn)一步推行情景化的教學(xué)方法

推行情景化教學(xué)方法是筆者所在教學(xué)團(tuán)隊(duì)于2012年提出的針對(duì)園藝植物生物技術(shù)課程特點(diǎn)的教學(xué)嘗試。其主要思路是，針對(duì)某一特定技術(shù)和知識(shí)點(diǎn)，帶領(lǐng)學(xué)生回到實(shí)現(xiàn)這些創(chuàng)新的時(shí)代，說(shuō)明當(dāng)時(shí)的技術(shù)背景，提出發(fā)明人的技術(shù)思路，展示最初的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，推導(dǎo)新產(chǎn)生的理論。這種帶入式教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生對(duì)于所學(xué)習(xí)的知識(shí)，特別是對(duì)于科學(xué)研究的興趣，使學(xué)生能夠在當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件和知識(shí)背景下，獨(dú)立推導(dǎo)出所要講授的內(nèi)容，同時(shí)讓學(xué)生切實(shí)感受到科學(xué)研究工作并不遙遠(yuǎn)，自己通過(guò)努力也可以做到。幾年的教學(xué)嘗試表明，這種教學(xué)方法效果很好，很容易抓住學(xué)生的注意力，開(kāi)發(fā)興趣點(diǎn)，提高學(xué)習(xí)熱情。更有甚者，有的學(xué)生會(huì)提出個(gè)性化的見(jiàn)解，引發(fā)更深層次的思考。在下一步教學(xué)改革研究中，將增加情景化教學(xué)的范例，系統(tǒng)分析具體教學(xué)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性，將每一項(xiàng)相關(guān)的技術(shù)內(nèi)容串聯(lián)起來(lái)，利用情景化將其講述成為一個(gè)連續(xù)的科學(xué)研究故事，以激發(fā)學(xué)生的興趣。這方面的一個(gè)實(shí)例是:DNA結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)與證明，半保留復(fù)制與核酸雜交，Southern技術(shù)與RFLP分子標(biāo)記等幾個(gè)內(nèi)容可以通過(guò)連續(xù)的研究故事加以講解。

3．3嘗試推行有條件的全英文教學(xué)模式

針對(duì)學(xué)院組建的實(shí)驗(yàn)班和部分有出國(guó)深造意愿的學(xué)生，計(jì)劃開(kāi)設(shè)全英文的園藝植物生物技術(shù)課程。全英文教學(xué)使用小班授課形式，使用英文原版教材，全英文PPT演示和英語(yǔ)講授。課程教學(xué)內(nèi)容與正常園藝植物生物技術(shù)教學(xué)大綱要求相同，重點(diǎn)加強(qiáng)課程預(yù)習(xí)、自學(xué)內(nèi)容。課堂授課兼顧講解和答疑，講解內(nèi)容適當(dāng)壓縮，以闡述知識(shí)要點(diǎn)為主，進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?nèi)容拓展，鼓勵(lì)學(xué)生課堂提問(wèn)和討論。這種教學(xué)模式的目的是為了與國(guó)外高水平大學(xué)的研究生教育相銜接，盡力縮小國(guó)內(nèi)外關(guān)于生物技術(shù)知識(shí)教學(xué)方式的差異，使學(xué)生提前適應(yīng)未來(lái)的學(xué)習(xí)方式。另一方面，生物技術(shù)的最新研究成果往往以英文作為科技語(yǔ)言進(jìn)行發(fā)表，讓學(xué)生盡早接觸專業(yè)科技英語(yǔ)，也可以培養(yǎng)他們的科研閱讀、交流、寫作能力，更容易對(duì)科學(xué)研究產(chǎn)生興趣。

3．4完善整體化實(shí)驗(yàn)教育思想

隨著學(xué)院不斷加強(qiáng)生物科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)，加大經(jīng)費(fèi)支持力度，增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)，目前的園藝植物生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容與指導(dǎo)已經(jīng)不能夠滿足今后的需求?；诖?，組織所有課程組的教師共同編寫了《園藝植物生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》(試用本，以下簡(jiǎn)稱為《實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》)。在編寫過(guò)程中，全面貫徹整體性實(shí)驗(yàn)教學(xué)原則，以連續(xù)性實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)目標(biāo)。目前《實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》已完成DNA相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的編制，主要圍繞植物DNA的提取、檢測(cè)、克隆、載體構(gòu)建、分子標(biāo)記等系列實(shí)驗(yàn)展開(kāi)。實(shí)驗(yàn)之間互為順承關(guān)系，前一個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果(產(chǎn)物)是下一個(gè)實(shí)驗(yàn)的前體(供試材料)，使所有實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以一個(gè)整體的形式呈現(xiàn)給學(xué)生。該實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)已在2016年秋季學(xué)期發(fā)放給學(xué)生試用，學(xué)生反映情況良好。

4結(jié)語(yǔ)

生物技術(shù)是迅猛發(fā)展的現(xiàn)代科學(xué)，其與植物科學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)的結(jié)合創(chuàng)造出大量新知識(shí)、新技術(shù)和新研究領(lǐng)域。關(guān)注于生物技術(shù)的課程教學(xué)也必須與時(shí)俱進(jìn)，不斷調(diào)整教學(xué)方式方法，以培養(yǎng)緊跟科學(xué)技術(shù)發(fā)展的專業(yè)本科畢業(yè)生。通過(guò)近幾年對(duì)于園藝植物生物技術(shù)課程教學(xué)改革的思考、研究、探索與實(shí)踐，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，在原有教學(xué)改革思想的基礎(chǔ)上，針對(duì)目前教學(xué)要求和教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整擬定了新的教學(xué)改革方向。核心思想是提高學(xué)生對(duì)于課程知識(shí)的興趣，激發(fā)學(xué)生對(duì)于探索現(xiàn)代生命科學(xué)知識(shí)的研究熱情，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。通過(guò)個(gè)性化和差別化教育，為專業(yè)化深造教育輸送人才。總之，園藝植物生物技術(shù)的教學(xué)改革是必要的，同時(shí)也需要不斷關(guān)注、調(diào)整，以適應(yīng)不斷發(fā)展的對(duì)高素質(zhì)、全面性、創(chuàng)新型農(nóng)業(yè)人才的需求。

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作者:李征 陳儒鋼 黃煒 逯明輝 李大偉 鞏振輝 單位:西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院