陳紀(jì)鵬++于恩廠++李生強++胡月清++卻志群

摘要 植物組織培養(yǎng)課程理論教學(xué)內(nèi)容繁多、涉及面廣，給任課教師提出很大挑戰(zhàn)。本文從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法2個方面分別闡述了植物組織培養(yǎng)課程理論教學(xué)改革建議，以期為完善課程教學(xué)、培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 植物組織培養(yǎng)課程；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)方法；改革建議；高校

中圖分類號 G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）20-0277-02

Suggestions on Theoretical Teaching Reform of Plant Tissue Culture Course in High Schools

CHEN Ji-peng 1 YU En-chang 2 LI Sheng-qiang 1 HU Yue-qing 1 QUE Zhi-qun 1

（1 School of Life Science and Resource Environment，Yichun University，Yichun Jiangxi 336000； 2 Zhumadian Agriclture School）

Abstract Theoretical teaching of plant tissue culture course has many teaching contents and covers a wide range，which poses great challenges to the teachers. This paper expounded the teaching reform suggestions of plant tissue culture course from two aspects of teaching content and teaching method，so as to lay the foundation for improving course teaching and training professional and technical personnel.

Key words plant tissue culture course；teaching content；teaching method；reform suggestion；high school

植物組織培養(yǎng)是隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的一門新興學(xué)科。近幾十年來，技術(shù)日益成熟，應(yīng)用日趨廣泛，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域取得了顯著成績[1]。作為高校農(nóng)、林以及生物相關(guān)專業(yè)的主要課程，植物組織培養(yǎng)不僅重視學(xué)生理論知識的學(xué)習(xí)，而且注重學(xué)生實踐動手能力的培養(yǎng)。因此，在植物組織培養(yǎng)的教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)做到理論與實踐教學(xué)并重，既要注重拓展學(xué)生的理論知識領(lǐng)域，又要著力培養(yǎng)學(xué)生的操作技能和解決實際問題的能力。

扎實的理論知識是開展實驗操作的前提，是在實踐過程中分析問題和解決問題的基礎(chǔ)。本課程理論教學(xué)內(nèi)容較多，涉及面廣，大部分教材都是面向農(nóng)林、生物等多個專業(yè)，缺少針對性的教材。不同章節(jié)有些內(nèi)容比較相近，需要教師甄別處理、適當(dāng)整合。傳統(tǒng)的講授教學(xué)法難以激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識，不能滿足多目標(biāo)培養(yǎng)方案的需求。鑒于以上植物組織培養(yǎng)理論教學(xué)過程存在的弊端，并結(jié)合多年來農(nóng)學(xué)專業(yè)的植物組織培養(yǎng)教學(xué)經(jīng)驗，筆者認(rèn)為應(yīng)當(dāng)從理論教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)策略上進行適當(dāng)改革，既讓學(xué)生能夠掌握植物組織培養(yǎng)的基本理論和基本操作方法，又能培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力和創(chuàng)新意識，使學(xué)生能夠更好地適應(yīng)當(dāng)前社會對實用型和創(chuàng)新型人才的需求。

1 教學(xué)內(nèi)容

1.1 針對不同專業(yè)學(xué)生確定相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容

當(dāng)前關(guān)于植物組織培養(yǎng)的教材很多，被廣泛采用的達(dá)10個版本之多。而這些教材的編撰往往不具針對性，而是面向所有開設(shè)植物組織培養(yǎng)課程的學(xué)生，書中內(nèi)容涉及所有相關(guān)領(lǐng)域。據(jù)調(diào)查，高校開設(shè)植物組織培養(yǎng)課程大部分只是1個學(xué)期，理論授課在33～50個學(xué)時之間，授課時間不充足。因此，教師在理論教學(xué)中應(yīng)當(dāng)根據(jù)授課對象所學(xué)專業(yè)以及學(xué)生水平選擇與本專業(yè)相關(guān)度較高的章節(jié)講授，一些與本專業(yè)不相關(guān)的章節(jié)可以略去。

針對農(nóng)學(xué)專業(yè)的學(xué)生可以重點講授植物胚培養(yǎng)、人工種子、單倍體培養(yǎng)、體細(xì)胞融合、離體授粉、植物花粉培養(yǎng)與花藥培養(yǎng)以及植物種質(zhì)資源離體保存等章節(jié)。而針對園林、園藝專業(yè)的學(xué)生，授課內(nèi)容應(yīng)重點放在植物離體快速繁殖、無病毒苗木培育、植物器官和組織培養(yǎng)、植物種質(zhì)資源離體保存等章節(jié)[2]。農(nóng)學(xué)、園林和園藝專業(yè)可以略去植物細(xì)胞培養(yǎng)、植物遺傳轉(zhuǎn)化和次生代謝物的生產(chǎn)等章節(jié)。針對生技術(shù)和生物工程專業(yè)的學(xué)生，可以著重講解植物細(xì)胞培養(yǎng)、原生質(zhì)體培養(yǎng)、次生代謝物生產(chǎn)、體細(xì)胞無性系的變異和植物遺傳轉(zhuǎn)化等章節(jié)，省略植物胚培養(yǎng)、離體授粉、花粉培養(yǎng)與花藥培養(yǎng)以及人工種子等內(nèi)容。植物組織培養(yǎng)的基本原理、實驗設(shè)備與基本操作章節(jié)作為這門課程的基礎(chǔ)，是所有專業(yè)都應(yīng)該學(xué)習(xí)的內(nèi)容[3]。教師根據(jù)學(xué)生所學(xué)專業(yè)對教材理論內(nèi)容進行適當(dāng)精簡，進行有側(cè)重的授課可以使學(xué)生在有限的課時條件下更好地掌握理論知識。

1.2 合理整合不同章節(jié)相近內(nèi)容

植物組織培養(yǎng)課程涉及內(nèi)容較多，每種培養(yǎng)類型或應(yīng)用領(lǐng)域作為一個章節(jié)進行闡述。其中多個章節(jié)的具體內(nèi)容雖然不同，但都是從基本操作、培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件等幾個方面進行闡述的，只是不同的培養(yǎng)類型所采用的具體參數(shù)有所差別而已。比如，植物器官培養(yǎng)、胚培養(yǎng)以及花粉和花藥培養(yǎng)等章節(jié)，包括植物的脫毒與快速繁殖，都是從外植體的取材、接種材料的滅菌、培養(yǎng)基配方以及培養(yǎng)的溫度、光照條件等這些方面進行闡述。植物細(xì)胞培養(yǎng)、原生質(zhì)體培養(yǎng)和植物次生代謝物質(zhì)生產(chǎn)等章節(jié)與其他章節(jié)相比，只是增加了較為復(fù)雜的單細(xì)胞和原生質(zhì)體的獲取等內(nèi)容，其他部分的內(nèi)容也基本相同。

面對各個章節(jié)近似的內(nèi)容，教師授課應(yīng)從整體著眼，合理規(guī)劃相似章節(jié)講授的內(nèi)容，避免相同內(nèi)容多次重復(fù)。比如，外植體選取應(yīng)該根據(jù)不同的培養(yǎng)類型和培養(yǎng)目的分別詳細(xì)講述，而外植物體滅菌的內(nèi)容多個章節(jié)都非常相似，不需要每個章節(jié)都重復(fù)，只需要講授差別之處，并與其他章節(jié)進行比較就可以使學(xué)生牢固掌握。培養(yǎng)基類型選擇以及激素的配比是組織培養(yǎng)的關(guān)鍵因素，各種培養(yǎng)類型都將此部分內(nèi)容作為重點。但植物類型多樣，不同植物所需要的培養(yǎng)條件也不確定，因而難以找到適用廣泛的規(guī)律可遁。面對這部分內(nèi)容，教師只能講述各種培養(yǎng)類型需要的培養(yǎng)基，配合使用哪些種類的激素和各種激素的濃度。學(xué)生面對這樣大量的無規(guī)律可遁的信息只會感到索然無味，難以取得滿意的教學(xué)效果。教師應(yīng)當(dāng)把各章節(jié)相關(guān)內(nèi)容進行總結(jié)歸納，確定主次，略去重復(fù)的內(nèi)容。教材中還會列舉各種成功培養(yǎng)的具體參數(shù)，這些內(nèi)容只是針對某一種植物的培養(yǎng)，僅供學(xué)生了解，不應(yīng)作為學(xué)生重點掌握的內(nèi)容。endprint

1.3 引入生產(chǎn)實踐應(yīng)用和最新科學(xué)研究進展

植物組織培養(yǎng)是在生產(chǎn)實踐和科學(xué)研究中發(fā)展起來的應(yīng)用型學(xué)科，其出現(xiàn)是為解決生產(chǎn)和科研過程中的一些難題。授課過程中應(yīng)避免長篇敘述理論和操作方法，應(yīng)引入該課程的實際應(yīng)用，不但可以拓展學(xué)生的知識領(lǐng)域，還能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。例如，講授胚培養(yǎng)知識時詳細(xì)介紹其在克服植物遠(yuǎn)緣雜交中的作用；在花粉與花藥培養(yǎng)章節(jié)引入單倍體育種極大地縮短育種周期的作用，講授植物脫毒時重點講述植物脫毒在實際生產(chǎn)中的作用，在細(xì)胞培養(yǎng)章節(jié)講授通過細(xì)胞培養(yǎng)獲得植物次生代謝物的重大意義。

伴隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，植物組織培養(yǎng)已廣泛應(yīng)用于當(dāng)前的生產(chǎn)實踐和科學(xué)研究領(lǐng)域。大量的研究成果使其理論體系不斷完善，新開發(fā)的培養(yǎng)技術(shù)使其操作體系日臻成熟。教師不僅要熟知教材所含知識點，還要廣泛閱讀最新期刊和論著，收集當(dāng)前最新進展知識。授課過程中將新知識、新進展恰當(dāng)?shù)厝谌虢滩膬?nèi)容，使學(xué)生了解和掌握最新的知識和最先進的操作技術(shù)。

2 教學(xué)方法

2.1 合理運用多媒體與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段

多媒體教學(xué)有信息量大、方便快捷、節(jié)省教師上課時的書寫時間等諸多優(yōu)點，從而傳遞給學(xué)生大量的信息。利用多媒體還可以提供最新的文字、圖片、動畫和視頻等信息[4]。植物組織培養(yǎng)理論知識多、涉及面廣，利用多媒體教學(xué)可以向?qū)W生提供大量的知識，給學(xué)生展示各種培養(yǎng)的照片，把實際的培養(yǎng)結(jié)果直觀形象地展現(xiàn)在學(xué)生眼前。傳統(tǒng)教學(xué)手段難以講解的知識可以用多媒體方法闡釋清楚。

結(jié)合現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體還可以讓學(xué)生充分地參與到課堂教學(xué)過程中去。例如，使用UMU教學(xué)軟件可以很好地實現(xiàn)師生之間的互動，可以更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，克服學(xué)生厭學(xué)情緒。在植物組織培養(yǎng)教學(xué)過程中，適時地設(shè)計參與互動環(huán)節(jié)，例如，讓學(xué)生提出降低培養(yǎng)材料污染率的方法，應(yīng)用UMU教學(xué)軟件可以讓全班每個學(xué)生同時提出自己的見解，集思廣益，能夠產(chǎn)生更好的教學(xué)效果。

雖然多媒體教學(xué)有許多優(yōu)點，但使用不當(dāng)也會產(chǎn)生負(fù)面效果。制作粗糙的多媒體課件，比如整版無條理的文字、不合理的配色、雜亂無章的圖畫以及過多的動畫效果等，不僅不會提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，反而會導(dǎo)致學(xué)生反感、抵觸而產(chǎn)生厭學(xué)情緒。多媒體使用不當(dāng)會使教師變成播音員或解說員，喪失教師的主導(dǎo)作用。針對植物組織培養(yǎng)課程實用性強、知識量大等特點，教師應(yīng)當(dāng)恰當(dāng)?shù)厥褂枚嗝襟w，精心制作教學(xué)課件，做到文字條理清晰、圖片布局合理、動畫繁簡適當(dāng)；不應(yīng)把教學(xué)內(nèi)容以及書本上的內(nèi)容全部放到課件中，而應(yīng)當(dāng)精心選擇當(dāng)前最新研究成果展示給學(xué)生，緊扣學(xué)生的興趣點巧妙設(shè)計互動環(huán)節(jié)，讓多媒體成為教師課堂上的得力助手。

2.2 巧妙運用分組討論教學(xué)方法

植物組織培養(yǎng)是一門實踐性強、注重操作能力培養(yǎng)，并且強調(diào)培養(yǎng)解決實際問題能力和創(chuàng)新意識。純粹地講授教學(xué)不適合植物組織培養(yǎng)課程的需求，課堂講授結(jié)合分組討論教學(xué)更有利于培養(yǎng)學(xué)生的探索精神[5]。分組討論的教學(xué)方法一改傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生被動學(xué)習(xí)的局面，充分調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性[6]。

巧妙的問題設(shè)計、有效的組織形式可以大大地提高課堂教學(xué)效果。教師在課堂上提出通過精心設(shè)計、難度適中的討論主題是分組討論成功的關(guān)鍵。過于復(fù)雜的題目會令學(xué)生退卻，最終達(dá)不到預(yù)期的討論結(jié)果，過于簡單的題目會讓學(xué)生覺得無趣。因此，教師應(yīng)當(dāng)緊密結(jié)合所講授的知識反復(fù)斟酌、精心提煉，找出有意義、有價值的討論主題。比如，在講授植物胚培養(yǎng)時可以提出胚培養(yǎng)在植物遠(yuǎn)緣雜交中的意義作為討論主題，講授植物無病毒苗木培育時可以讓學(xué)生討論莖尖脫毒的原理。

小組討論組織的好壞也直接影響著討論的成敗。4～6人的小組規(guī)模較為普遍，人數(shù)過少可能激發(fā)不起學(xué)生的討論熱情，人數(shù)過多易造成場面混亂、不太積極的學(xué)生難以參與討論。任務(wù)導(dǎo)向也對討論有積極作用，在提出議題之后對每個小組提出要求，可以要求每個小組將討論結(jié)果總結(jié)成書面材料作為作業(yè)，也可讓每個小組推薦1人展示討論結(jié)果。組織小組討論的有效方法還有很多，比如指定小組主持人、給予優(yōu)勝組適當(dāng)獎勵等都可以在分組討論中取得良好的效果。

3 結(jié)語

在多年的教學(xué)實踐中，通過對植物組織培養(yǎng)課程理論教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改進，教學(xué)效果明顯改善。改進后的教學(xué)方式極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動性。通過課堂學(xué)習(xí)，學(xué)生不但掌握了豐富的理論知識，還養(yǎng)成了積極探索、大膽創(chuàng)新的意識，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。然而，植物組織培養(yǎng)課程的教學(xué)改革還需要進一步深入完善，需要廣大任課教師積極探索新的教育理念和教學(xué)方法[7-11]。

4 參考文獻(xiàn)

[1] 王蒂.植物組織培養(yǎng)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2011.

[2] 陳振光.園藝植物離體培養(yǎng)學(xué)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1996.

[3] 曲波.植物組織培養(yǎng)課程教學(xué)改革初探[J].科技資訊，2010（8）：170.

[4] 李智曄.多媒體學(xué)習(xí)過程的學(xué)習(xí)行為辨析[J].教育研究，2014（11）：126-130.

[5] 竇笑菊.植物組織培養(yǎng)教學(xué)改革探索與實踐[J].中國校外教育，2016（9）：103.

[6] 翟英.植物組織培養(yǎng)教學(xué)實踐探討[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2012（24）：326.

[7] 袁華玲，朱小茜.基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的《植物組織培養(yǎng)技術(shù)》課程教學(xué)改革探索[J].合肥師范學(xué)院學(xué)報，2014，32（3）：98-100.

[8] 曾艷玲，張黨權(quán)，譚曉風(fēng)，等.《植物組織培養(yǎng)》理論與實踐教學(xué)模式改革探討[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2013，7（4）：168-170.

[9] 尹穎.《植物組織培養(yǎng)》課程教學(xué)內(nèi)容和方法改革的探索與實踐[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（11）：182.

[10] 陳澤雄，劉奕清.產(chǎn)業(yè)化背景下植物組織培養(yǎng)課程教學(xué)改革探索[J].重慶文理學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2010，29（4）：83-85.

[11] 張彩霞.基于工作過程的植物組織培養(yǎng)技術(shù)教學(xué)改革[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（9）：390-392.endprint