植物組織培養技術是一門實踐性強、應用前景廣的現代生物技術,同時它作為生物技術研究的基礎手段之一,也是農業類學生的必修課程。目前,隨著社會對技術型人才的迫切需求,推動著《植物組織培養》課程教學的改革與創新...
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1 植物組織培養教學改革的必要性
1.1 滿足人才輸出的需求 植物組織培養作為新興的技術已廣泛地應用到生產中,其中無毒苗培養、離體快速繁殖、生物種業、次生代謝物的生產等是應用最多和最有成效的部分。在傳統的教學模式下,畢業生普遍存在對知識的理解不到位、操作能力差、解決問題能力不強等問題。隨著社會對人才的迫切需求,亟需對傳統的教學模式進行改革,以適應新時期人才的培養目標和社會發展的需要。
1.2 理論教學方法單一《植物組織培養》作為其他生物學科的理論基礎,深刻影響著其他學科的教學和實踐能力的提升。近年來,隨著多媒體的引入,大幅度地豐富了教學內容,提高了學生的學習興趣,但教學過程中存在對于多媒體太過依賴的現象,不利于學生對重難點的把握和全局內容的綜合理解,逐漸偏離了教學手段創新的初衷。由于教學過程中存在著教學內容更新不及時的現象,使得學生得到的信息相對落后,實用性大打折扣,不利于學生對知識的應用。現有的教學模式下,教師只關注內容的講授,很少關心學生的興趣,造成學生主動學習的能力下降,使得教學質量得不到保證。
1.3 實踐教學匱乏 學生對組織培養內容理解的程度,主要取決于實踐教學的質量,教學過程中若忽略了實踐操作的重要性,直接加大學生對于抽象的理論教學內容理解的難度。實踐過程中,由老師安排實驗內容,制定實驗流程,準備實驗材料,學生“照葫蘆畫瓢”也可以完成實驗操作,但培養不了學生對實驗的思考能力。
1.4 考核制度不健全 考核制度是檢驗對學生對知識的掌握程度和教師教學效果的手段,考核的方式關系著學生的學習積極性和教師的教學內容。傳統的考核方式,以期末閉卷考試為主,這使得學生的學習積極性調動不起來,存在臨考前死記硬背知識點的現象,不利于綜合反映反映學生的實踐操作和解決問題的能力。
2 改革的主要措施
2.1 提高理論教學效果 為了改變“填鴨式”地接受知識的現狀,要結合植物組織培養的教學內容,建立有針對性的教學方式和手段,樹立教師引導為主的教學理念。教學內容上分成3個模塊,包括概論、基本原理與操作技術和技術應用。教學上采用由淺入深、層層相扣的模式,逐步解鎖新知識新理論。首先,由植物組織培養的概念帶入學生對組織培養的認知,通過其發展歷程以及應用,讓學生深入理解組織培養在社會發展中的重要性,以及所提供的機遇。其次,教師講授組培需要的儀器設備,并配備不同型號不同規格的儀器設備的圖片,包括超凈臺、高溫高壓蒸汽滅菌鍋、槍型鑷子、解剖刀、光照培養室等,在掌握各個儀器設備功能的基礎上,還需重點理解每個儀器設備工作的原理,以期更好地使用這些儀器。在操作技術上,可以通過視頻教學的方法,提前將操作流程展示給學生,讓學生提前對實踐操作有個直觀的認知。最后,組培的應用,可以將其內容繪制成流程圖,根據流程圖的內容,逐漸講解各個要點,幫助學生理解與記憶。在教學過程中運用討論式教學方法,改善枯燥單一的教學方法,在每個章節結束后,討論本章節對組培成功的影響因素,包括外植體的選擇、培養基的種類、激素的含量等,即可以吸引學生注意力,又可以回顧到課程內容上來。通過分析和思考問題,提高學生的學習能力、解決能力和思辨能力。采用這種討論式的教學方法,引導學生主動思考,從而調動了學生學習的積極性。
2.2 理論和實踐相結合 改變傳統的實踐教學模式,由教師提供實驗思路以及流程,讓學生獨立進行實驗設計,可以提高學生對實驗內容的整體認識。如胡蘿卜組織培養,教師只提供實驗內容,課后由學生查閱文獻,設計實驗方案,包括實驗目的、實驗原理、實驗用具、實驗步驟等,課上學生根據自己的實驗方案開展各自的實驗,教師從旁協助,并根據學生的操作實例糾正操作誤區,提高學生的動手能力,以及對課程內容的掌握度。實驗內容要和理論教學內容相結合,防止出現游離出教學內容的現象。每個章節都配備相應的實驗內容,而且課程安排上是理論教學和實驗教學間隔開,加深學生對理論教學的理解,又能提高學生的操作熟練度。教師在安排實驗內容上,要鼓勵學生加入自己感興趣的實驗材料進行組織培養,并設計實驗方案,教師根據實驗方案的合理性以及實驗結果進行點評,進而提高學生對實驗操作的興趣。
2.3 改革考核體系 對組培課程的考核,可采取期末考試成績和實驗成績各占50%的制度。理論課考核評分采用期末閉卷考試成績占總成績的50%,平時成績占30%,考勤占20%。期末試卷內容綜合各位授課教師的授課內容,以教學大綱為依據,對比近3年試題,防止重復試題的出現,而且適當增加發散型思維題目的比例,很大化地檢驗學生對理論知識的掌握程度。平時成績由學生的回答問題準確性、討論問題積極性等組成。植物組織培養的實驗課程,是學生掌握專業技術的重要步驟。為加強學生對實驗課程的學習重視程度,提高學生動手實踐的主動性,安徽農業大學對實驗課程的考核也進行了改革嘗試。實驗成績也分為3個部分,分別為實驗報告占60%,實驗結果占20%,考勤占20%。實驗報告是改革后的實驗方案設計,由學生課前準備好,實驗課上進行實施,下課后上交,不存在補實驗報告的現象,極大地提高了學生自主學習的能力。實驗結果即實驗結束后,實驗材料的分化成功率,可以檢驗出學生的操作規范程度。
3 教學改革取得的效果
通過對園藝專業前后2年的教學效果比較,實施教學改革后,學生對于植物組織培養的學習興趣更加濃厚,課堂上學生積極性更高,并且學生在課堂討論中能結合課堂知識點提出新的問題以及發表新的觀點。實驗操作過程中,學生主動動手操作的能力也有了很大的提高,而且能分析實驗結果可能產生的原因,增加了學生學習的深度。完善的考核制度體現了公平原則,極大地調動了學生學習的熱情。
4 結語
近年來,植物組織培養技術的發展勢頭迅猛,逐漸滲入到了人們生活的各個領域。這對組培人才的輸出也提出了更高要求,只有不斷地更新教學內容,豐富教學手段,提高教學質量,才能培養出理論和實踐雙創型的人才。安徽農業大學通過對植物組織培養課程進行改革,逐步形成了該課程的教學體系,將理論與實踐相結合,充分調動了學生的學習積極性,培養了學生的動手實踐能力,教學效果得到了極大的提高。