“植物組織培養(yǎng)”教學(xué)與科研相結(jié)合模式的研究與實(shí)踐

張彩玲+杜萍+孫平平+王藝

摘要：從分析高職院校教學(xué)與科研的關(guān)系出發(fā)，結(jié)合“植物組織培養(yǎng)”課程改革的舉措，探討本門課程教學(xué)與科研相結(jié)合模式的構(gòu)建。通過對(duì)課程結(jié)構(gòu)的改革，以考核為導(dǎo)向，針對(duì)學(xué)生的特點(diǎn)，將科研過程和成果融入整個(gè)教學(xué)過程，可以使學(xué)生具有很強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，使人才質(zhì)量得到充分的保障。

關(guān)鍵詞：植物組織培養(yǎng)；教學(xué)；科研；教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5727（2017）10-0068-04

早在1809 年，德國(guó)教育改革家威廉·馮·洪堡（Wilhelm von Humboldt）就提出了“教學(xué)與研究相結(jié)合”的辦學(xué)原則。他指出，大學(xué)既是教學(xué)機(jī)構(gòu)，更應(yīng)該是科研場(chǎng)所，大學(xué)教學(xué)必須與科學(xué)研究結(jié)合起來，只有教師在創(chuàng)造性的活動(dòng)中取得研究成果，才能作為知識(shí)加以傳授，這種教學(xué)才真正稱得上是大學(xué)教學(xué)或大學(xué)學(xué)習(xí)[1]。在高職高?？蒲信c教學(xué)關(guān)系上一直存在著認(rèn)識(shí)誤區(qū)，很多高職高專領(lǐng)導(dǎo)與教師認(rèn)為，科研是普通高等院校特別是研究型大學(xué)的事情，高職高專只是一個(gè)培養(yǎng)高級(jí)應(yīng)用型技術(shù)人才的地方，教師只要能教會(huì)學(xué)生實(shí)踐技能、專業(yè)設(shè)備操作技術(shù)即可，沒必要進(jìn)行科學(xué)研究[2]。在國(guó)務(wù)院2014年5月頒布的《關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》中提出，要?jiǎng)?chuàng)新發(fā)展高等職業(yè)教育，?？聘叩嚷殬I(yè)院校要密切產(chǎn)學(xué)研合作，培養(yǎng)服務(wù)區(qū)域發(fā)展的技術(shù)技能人才。

一、高職高專院校教育教學(xué)與科研的關(guān)系

（一）存在的不足

1.重教學(xué)輕科研

在本科院校擴(kuò)招和全國(guó)生源數(shù)量減少的雙重壓力下，高職院校生存與發(fā)展也面臨著巨大的壓力，使得有人認(rèn)為搞科研會(huì)影響正常的教育教學(xué)工作，其主要觀點(diǎn)就是高職院校雖然也是高等院校，但高職高專院校在基礎(chǔ)設(shè)施配套、教學(xué)、管理、服務(wù)等各方面任務(wù)非常繁重，應(yīng)該集中注意力在教學(xué)和人才培養(yǎng)上。院校領(lǐng)導(dǎo)和教師對(duì)于科研工作的重要性沒有形成共識(shí)，還存在一些爭(zhēng)論[3]。很多高職高專院校在機(jī)構(gòu)職能設(shè)置上，沒有單獨(dú)成立科研部門，只是在教務(wù)管理部門下成立一個(gè)教育教學(xué)研究管理的科室，并不能對(duì)高職院校的教師科研申報(bào)進(jìn)行有效指導(dǎo)。

2.科研經(jīng)費(fèi)少，科研成果質(zhì)量一般

由于體制和機(jī)制等方面的影響，高職高專院校教師很難申請(qǐng)到國(guó)家和省部級(jí)的課題和項(xiàng)目。高職院校大都從中專院校升格而來，為了自身的發(fā)展和教學(xué)的正常運(yùn)行，資金本就緊張，大都不重視科研經(jīng)費(fèi)的投入。沒有科研經(jīng)費(fèi)，教師很少能走出去，獲取不到最新的信息、經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)，就很難有創(chuàng)新性的思維和思路，導(dǎo)致教師普遍對(duì)科研提不起興趣，即使參加了課題研究，一般也不做實(shí)質(zhì)性的工作，項(xiàng)目主持人為了課題能夠結(jié)題，承擔(dān)了絕大部分的工作，然后草草結(jié)題，沒有很好地發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的作用。

高職院校的教師大都沿襲中專時(shí)期的教學(xué)思路，再加上教學(xué)任務(wù)比較繁重，普遍科研意識(shí)不強(qiáng)，沒有本科院校那種濃厚的學(xué)術(shù)氛圍，也很少有“大師”級(jí)的教師進(jìn)行學(xué)術(shù)引領(lǐng)，很難出有分量的學(xué)術(shù)成果，雖然近年來各個(gè)高職院校也注重博士人才的引進(jìn)，但博士脫離了原先的導(dǎo)師和實(shí)驗(yàn)室，再加上高職院校實(shí)驗(yàn)條件不足和學(xué)校不重視等一些客觀原因，也很難在國(guó)際和國(guó)內(nèi)核心期刊發(fā)表高質(zhì)量的論文。

（二）相互促進(jìn)，共同發(fā)展

1.科研促進(jìn)教學(xué)水平提高

教師在承擔(dān)科研的過程中能夠及時(shí)把握行業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)、最前沿的技術(shù)、最新的資訊，在教學(xué)過程中能開拓學(xué)生的視野，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生在參與科研的過程中能培養(yǎng)吃苦耐勞、勤于觀察、善于總結(jié)、實(shí)事求是的品格，同時(shí)可提高專業(yè)素質(zhì)?？蒲谐晒罱K應(yīng)用到教學(xué)過程中，能優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生善于思考、獨(dú)立解決問題的能力。

2.教學(xué)促進(jìn)科研工作開展

教師在教學(xué)過程中要培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的理論基礎(chǔ)、過硬的技術(shù)和良好的品德，在多年的教學(xué)過程中，逐漸把握了其中的教學(xué)規(guī)律，在尋找課程改革、科研方面的靈感，培養(yǎng)學(xué)生從事專業(yè)實(shí)踐的過程中，能發(fā)現(xiàn)一些新的問題和研究方向，為以后的研究提供依據(jù)。實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，而教學(xué)效果也是檢驗(yàn)科研成果的途徑之一。教師在教學(xué)過程中融入科研活動(dòng)，可激發(fā)學(xué)生對(duì)科研的熱情，不僅可以達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)的目的，還可以提高學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的水平。

二、“植物組織培養(yǎng)”教學(xué)與科研相結(jié)合的具體內(nèi)容

（一）根據(jù)典型工作任務(wù)重構(gòu)課程內(nèi)容，融入科研過程和成果

“植物組織培養(yǎng)”課程具有很強(qiáng)的專業(yè)性和實(shí)踐性，要培養(yǎng)學(xué)生掌握培養(yǎng)基的成分、功能、無菌操作流程以及提高組培苗成活率等基本知識(shí)，學(xué)會(huì)儀器使用維護(hù)、培養(yǎng)基制備、無菌操作、組培苗移栽等基本能力，以及愛崗敬業(yè)、熱愛組培事業(yè)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等基本素質(zhì)。一般課程的改革主要涉及教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和教學(xué)方法的改革，而真正意義上的課程改革是全方位的課程結(jié)構(gòu)的改革。通過調(diào)研得知，在植物組織培養(yǎng)崗位上，學(xué)生初次就業(yè)從事的工作任務(wù)主要是進(jìn)行母液配制、培養(yǎng)基制備、無菌操作及培養(yǎng)、組培苗的移栽與管理，這也是植物組織培養(yǎng)最基本的核心能力，本課程改變了以往按照學(xué)科知識(shí)型體系進(jìn)行的教學(xué)設(shè)計(jì)，把母液配制、培養(yǎng)基制備、無菌操作及培養(yǎng)、組培苗的移栽與管理做為培養(yǎng)目標(biāo)。教學(xué)內(nèi)容選擇馬鈴薯、藍(lán)莓、蝴蝶蘭作為生產(chǎn)項(xiàng)目的主體，主要是基于以下三個(gè)方面進(jìn)行考慮的：一是通過調(diào)研，黑龍江省果樹、蔬菜、花卉組培快繁典型的工廠化產(chǎn)品主要有矮叢藍(lán)莓、馬鈴薯、蝴蝶蘭；二是內(nèi)容選擇上馬鈴薯、藍(lán)莓、蝴蝶蘭在母液成分、培養(yǎng)基配制、外植體取材和移栽方面均不同，具有很強(qiáng)的代表性，規(guī)避了以往專業(yè)針對(duì)性不強(qiáng)、學(xué)生操作能力弱、教學(xué)內(nèi)容重復(fù)的弊端；三是校內(nèi)植物組織培養(yǎng)實(shí)訓(xùn)中心進(jìn)行了這三種植物的工廠化生產(chǎn)，可使課程直接與生產(chǎn)相結(jié)合。教師在每類大項(xiàng)目中講解一個(gè)子項(xiàng)目，在教師指導(dǎo)下學(xué)生完成第二個(gè)子項(xiàng)目，學(xué)生自主完成第三個(gè)子項(xiàng)目，教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)重復(fù)的是步驟而不是內(nèi)容，難度增加，能力逐漸遞進(jìn)，教學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜再到提升的三級(jí)教學(xué)目標(biāo)（如表1所示），可對(duì)學(xué)生的技能操作進(jìn)行反復(fù)訓(xùn)練、反復(fù)強(qiáng)化。例如，在母液配制項(xiàng)目中，馬鈴薯母液的配制主要講母液的成分以及最基本的MS母液的配制，藍(lán)莓母液的配制主要講授WPM母液的配制，蝴蝶蘭母液的配制主要講授植物生長(zhǎng)調(diào)劑母液配制等內(nèi)容。endprint

將團(tuán)隊(duì)成員主持或參與的與“植物組織培養(yǎng)”課程有關(guān)的自然科學(xué)研究?jī)?nèi)容和成果融入課程中，例如，《藍(lán)莓繁殖技術(shù)的研究與推廣》《蝴蝶蘭繁殖技術(shù)的研究》等自然科學(xué)研究?jī)?nèi)容，主要涉及各種母液的配制、不同激素配比培養(yǎng)基的制備、接種方式、移栽過程等方面的研究，在教學(xué)過程中改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段，在教師的指導(dǎo)下，以學(xué)生為主體，各個(gè)小組在相同的項(xiàng)目和子項(xiàng)目下可以選擇不同的工作任務(wù)，將學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性充分調(diào)動(dòng)起來，課程內(nèi)容上增加了課題研究的最新成果和技術(shù)，充實(shí)了教學(xué)內(nèi)容。

（二）“教、學(xué)、做、產(chǎn)、研”五位一體化教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生技能

依托校內(nèi)植物組織培養(yǎng)實(shí)訓(xùn)中心與智能溫室進(jìn)行銜接，工廠化生產(chǎn)蝴蝶蘭、藍(lán)莓等植物，生產(chǎn)中完全進(jìn)行工廠化管理，采用學(xué)生與企業(yè)員工的轉(zhuǎn)變方式，以企業(yè)員工的形式進(jìn)入實(shí)訓(xùn)室，學(xué)生學(xué)習(xí)的過程就是工作的過程，工作的過程即是學(xué)習(xí)的過程，使學(xué)生在真實(shí)的環(huán)境中體驗(yàn)不同的工作崗位，實(shí)現(xiàn)就業(yè)的“零距離”。課程在實(shí)施過程中采用項(xiàng)目教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、真崗實(shí)練等教學(xué)方法，以及多媒體教學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、課上課下相結(jié)合等教學(xué)手段，課程教學(xué)將《藍(lán)莓繁殖技術(shù)的研究與推廣》《蝴蝶蘭繁殖技術(shù)的研究》等科研課題與課程進(jìn)行結(jié)合，并指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)也進(jìn)行相關(guān)科研課題的研究。如此可以培養(yǎng)學(xué)生植物組培技術(shù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)與應(yīng)用能力，實(shí)現(xiàn)科研、教學(xué)、生產(chǎn)的有機(jī)融合，為他們以后繼續(xù)深造及走向工作崗位奠定良好的基礎(chǔ)。

（三）改革考核方式，讓學(xué)生獨(dú)立完成部分科研任務(wù)

高職高專學(xué)生的科研能力有限，主要培養(yǎng)實(shí)用技術(shù)人才，讓學(xué)生參與到科研當(dāng)中，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和獨(dú)立思考能力。因此，應(yīng)改革傳統(tǒng)的一張期末卷定成績(jī)的考核方式，使考試既有導(dǎo)向性，又有過程性。主要可采用過程考核為主、理論考核為輔的考核方式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，理論考核占總成績(jī)的30%，主要包括名詞解釋、填空、選擇、判斷、問答、分析等題型，在期末時(shí)進(jìn)行考核，理論考核主要考察學(xué)生對(duì)本門課綜合性知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)的掌握情況，摒棄一些死記硬背的內(nèi)容。過程考核中包括平時(shí)成績(jī)、項(xiàng)目成果、現(xiàn)場(chǎng)操作和大賽模擬四部分，平時(shí)成績(jī)占總成績(jī)10%，主要包括出勤、提問發(fā)言、實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備等。項(xiàng)目成果占總成績(jī)的20%，每個(gè)項(xiàng)目要提交最終的項(xiàng)目成果，例如，成活的試管苗、配制好的培養(yǎng)基等，在本門課程結(jié)束的時(shí)候要提交一份項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告（課程小論文），課程小論文內(nèi)容來自教師的科研項(xiàng)目，字?jǐn)?shù)在1 500字左右，教師可將科研任務(wù)分成不同的部分，讓不同組的學(xué)生根據(jù)情況選做其中的內(nèi)容?，F(xiàn)場(chǎng)操作占總成績(jī)的20%，主要是小組互評(píng)和教師評(píng)價(jià)，以教師評(píng)價(jià)為主。大賽模擬成績(jī)占總成績(jī)的20%，按照國(guó)賽“植物組織培養(yǎng)”賽項(xiàng)的標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行，分為三部分內(nèi)容：MS母液配制、MS培養(yǎng)基制備、馬鈴薯組培苗的繼代培養(yǎng)。

（四）開展“興趣小組”活動(dòng)，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)

高職學(xué)生普遍基礎(chǔ)知識(shí)比較薄弱，理論知識(shí)學(xué)習(xí)興趣比較差，對(duì)實(shí)踐技能和活動(dòng)普遍感興趣，喜歡自我表現(xiàn)和得到肯定?？身槕?yīng)學(xué)生的自身特點(diǎn)和實(shí)訓(xùn)室的現(xiàn)有條件，成立課外興趣小組。一般學(xué)生剛進(jìn)入興趣小組單獨(dú)做某種植物的組織培養(yǎng)時(shí)一般成功率不高，極容易打擊學(xué)生的實(shí)踐熱情?？蓪⒖茖W(xué)研究課題的一個(gè)階段，如藍(lán)莓培養(yǎng)基初代培養(yǎng)基的篩選、附屬添加物質(zhì)對(duì)蝴蝶蘭的影響等方面的內(nèi)容讓學(xué)生實(shí)踐，并采取上屆學(xué)生帶下屆學(xué)生的方式，使剛進(jìn)入興趣小組的學(xué)生能盡快從事實(shí)踐工作，教師可成立QQ群進(jìn)行答疑解惑，并讓學(xué)生不定期地匯報(bào)項(xiàng)目研究進(jìn)展情況，對(duì)稍有進(jìn)步的學(xué)生提出表揚(yáng)，增強(qiáng)他們的自信心，為以后獨(dú)立開展各類植物的組織培養(yǎng)打下良好的基礎(chǔ)。

（五）開放實(shí)訓(xùn)室，開展社會(huì)服務(wù)，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力

植物組織培養(yǎng)實(shí)訓(xùn)中心不僅面向整個(gè)學(xué)院對(duì)學(xué)生進(jìn)行開放，還對(duì)外來進(jìn)修人員開放，學(xué)生利用中午、晚自習(xí)、空課、周末進(jìn)入到實(shí)訓(xùn)室，每個(gè)興趣小組的組長(zhǎng)管理本團(tuán)隊(duì)的人員，每年選出兩名具有優(yōu)秀實(shí)踐技能的高一屆的學(xué)生以勤工儉學(xué)的方式進(jìn)入實(shí)訓(xùn)室，發(fā)放一定的補(bǔ)助，對(duì)實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行管理，對(duì)新進(jìn)入實(shí)訓(xùn)室的人員進(jìn)行培訓(xùn)，使實(shí)訓(xùn)室在教師不在崗的情況下也能正常開放。教師根據(jù)科研項(xiàng)目和社會(huì)需求開展對(duì)外服務(wù)，學(xué)生可以根據(jù)自身的興趣，加入到相應(yīng)的項(xiàng)目當(dāng)中，在開展對(duì)外服務(wù)過程中，既可鍛煉學(xué)生的技能，又能使學(xué)生獲得一定的報(bào)酬，增強(qiáng)參與的熱情。為了加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)室管理，增強(qiáng)對(duì)外服務(wù)水平，應(yīng)對(duì)表現(xiàn)優(yōu)異的學(xué)生適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)表現(xiàn)差的學(xué)生啟動(dòng)預(yù)警和淘汰機(jī)制。

三、取得的成效

（一）職業(yè)技能大賽創(chuàng)佳績(jī)

“植物組織培養(yǎng)”賽項(xiàng)為團(tuán)體賽，每2名學(xué)生一組，比賽分為MS母液的配制、MS培養(yǎng)基的配制和馬鈴薯組培苗繼代培養(yǎng)的無菌操作三項(xiàng)操作，每項(xiàng)比賽在40分鐘內(nèi)完成。我校學(xué)生在2014—2016年參加了黑龍江省高職高專學(xué)生職業(yè)技能大賽“植物組織培養(yǎng)”賽項(xiàng)，連續(xù)三年獲得省級(jí)一等獎(jiǎng)的成績(jī)，還參加了全國(guó)職業(yè)技能大賽“植物組織培養(yǎng)”賽項(xiàng)，2014年獲得三等獎(jiǎng)，2016年獲得二等獎(jiǎng)。

（二）就業(yè)好

課程改革后，能以人才需求為導(dǎo)向，提升學(xué)生實(shí)踐能力，在提高就業(yè)質(zhì)量的同時(shí)，更加重視學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，學(xué)校與組培行業(yè)比較出名的企業(yè)建立了穩(wěn)定的校企合作關(guān)系，學(xué)生到達(dá)實(shí)習(xí)單位后不用培訓(xùn)直接能上手，工作一年左右，能成為企業(yè)的技術(shù)骨干，受到了用人單位的青睞，因就業(yè)前景好，學(xué)生也由被動(dòng)變成主動(dòng)學(xué)習(xí)本門課程。

（三）服務(wù)地方發(fā)展

高職院校為地方行業(yè)和企業(yè)提供服務(wù)，能有效促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展。近年來，課程組的人員以培訓(xùn)的形式，為地方企業(yè)和農(nóng)民培訓(xùn)接種和苗木養(yǎng)護(hù)管理人員，植物組織培養(yǎng)實(shí)訓(xùn)中心被列為全國(guó)科教普育基地，不僅面向社會(huì)和公眾開放，還承擔(dān)了牡丹江市中小學(xué)科普和實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)項(xiàng)目。為企業(yè)繁殖藍(lán)莓苗20萬株，每年為牡丹江市周邊農(nóng)民提供大量的脫毒草莓苗和脫毒馬鈴薯種薯，為牡丹江市花卉市場(chǎng)提供蝴蝶蘭、紅掌、多肉等花卉，為農(nóng)民合作社提供大花萱草組培苗10萬株等，解決了部分苗木需要外地進(jìn)入的問題，節(jié)省了成本。endprint

（四）教學(xué)質(zhì)量提高

近年來，課程組人員作為副主編編寫教材1部，參編《植物組織培養(yǎng)》教材5部，主持科研課題4項(xiàng)，在研2項(xiàng)，參與科研課題8項(xiàng)，其中《藍(lán)莓繁殖技術(shù)的研究與推廣》課題獲省級(jí)三等獎(jiǎng)、《樹莓水培瓶外生根技術(shù)的研究》課題獲省級(jí)二等獎(jiǎng)、《蝴蝶蘭繁殖技術(shù)的研究》獲市級(jí)三等獎(jiǎng)。這些成果為學(xué)生參與到科研項(xiàng)目中奠定了良好的基礎(chǔ)。教師在科研過程中積累了大量的照片、教學(xué)課件、教學(xué)視頻等資料，為教學(xué)改革提供了豐富的素材，使課堂教學(xué)更加生動(dòng)，這些年來在可圈可點(diǎn)的教學(xué)成果中，比較突出的是師生共同組培成功近三十種植物的上百個(gè)品種。

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The Research and Practice of the Combination of "Plant Tissue Culture" Teaching and Scientific Research

ZHANG Cai-ling，DU Ping，SUN Ping-ping，WANG Yi

（Heilongjiang Agricultural Economy Professional College， Mudanjiang Heilongjiang 157041，China）

Abstract： Based on the analysis of the relationship between teaching and research in higher vocational colleges， this paper discusses the construction of combining the course teaching and scientific research with the measures of "plant tissue culture" curriculum reform. Through the reform of curriculum structure， evaluation oriented， according to the characteristics of the students， putting the research process and results into the whole teaching process can make students have a strong independent learning ability， practice ability and innovation ability， so that the talent quality can be fully guaranteed.

Key words： "plant tissue culture"；teaching；scientific research；teaching modelendprint