高等農業(yè)院校植物生產類實驗課程改革研究

劉芳 景艷莉 廉華 靳亞忠 盛云燕 王茹華 范博文 張帆 張君鳴

摘 要：該文以黑龍江八一農墾大學為例，針對高等農業(yè)院校植物生產類實驗教學存在的問題，剖析了高校植物生產類教學改革的必要性，并闡述了教學資源優(yōu)化整合及植物生產類實驗教學體系、模式改革的途徑，以期充分發(fā)揮教學資源效益，為培養(yǎng)適應社會需求的實踐能力和科研創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力強的綜合應用型人才奠定基礎。

關鍵詞：實驗教學;資源整合;教學體系;教學模式

中圖分類號 G642.0文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2021）06-0165-02

近年來，高等學校的實驗教學越來越受到重視，學生實踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)離不開實驗實踐環(huán)節(jié)。高校承擔著人才培養(yǎng)的重任，要使其培養(yǎng)的人才具有社會競爭力，提高教學質量是關鍵因素，實踐教學質量更為關鍵。學生在實踐教學過程中，從學會發(fā)現問題到會解決實際問題都將得到了極大的鍛煉。實踐鍛煉是將所學知識轉化為能力的培養(yǎng)過程，是提高學生能力的重要途徑。

1 植物生產類實驗教學存在的問題

植物生產類專業(yè)包括植物科學與技術、農學、園藝、植物保護、設施農業(yè)科學與工程、應用生物學等。近些年來，高校實驗教學資源建設發(fā)展快速，盡管實踐教學工作一直被各高校高度重視，但由于客觀歷史問題，資源管理方面弊病頗多，實踐教學資源仍然嚴重不足，有限的資源也未能得到充分利用，究其原因主要是因為高校實驗室的設置和教學資源管理集中在各個單位、部門以及團隊個人。實驗室建設多數依托于學科專業(yè)，教學院系獨立管理教學資源，科研儀器設施小范圍使用，利用率低，共享水平不高，教學資源的利用存在一系列問題[1]。另外，高校實驗室低層次重復建設現象普遍存在。在儀器設備購置經費緊張的情況下，投資分散，部分科研設施與儀器重復建設和購置，有限的資金不能集中改善實驗教學條件，設備利用率低，閑置浪費現象也比較嚴重，大部分實驗室規(guī)模小，相互獨立使用，科研設施與儀器對科技創(chuàng)新的服務作用不能得到充分發(fā)揮，從而導致實驗教學質量不能充分提高，創(chuàng)新型、應用技能型人才得不到充分培養(yǎng)。

2 植物生產類實驗教學改革的意義

黑龍江八一農墾大學植物生產類實驗教學內容多采用按學科各自獨立設置的模式，本學科實驗課主要注重對理論知識的驗證和鞏固，學科間部分實驗教學內容和方法存在重復性。驗證性實驗較多，綜合性實驗及設計性實驗項目數量相對較少，學生主動學習的熱情低，學生實踐動手能力不強，創(chuàng)新意識的培養(yǎng)大打折扣。

近年來，隨著招生人數及新專業(yè)的不斷增加，以傳統(tǒng)模式建設的實驗室在實驗設備、場地和人力配備以及實驗教學資金投入上的壓力逐漸增大，加之落后的實驗教學管理體及教學模式，勢必造成教育資源的重復投入以及人力、財力的浪費，從而導致實驗投入和成本增加，高校在人才培養(yǎng)質量、科研水平、創(chuàng)新能力等方面均受到很大的制約，高校各部門之間實驗資源不均衡是專業(yè)發(fā)展受困的瓶頸。隨著教育部對于高等學校實驗教學示范中心建設的重視，以及教學工作水平評估指標體系要求的出臺，高校結合自身發(fā)展實際，陸續(xù)科學合理地開展了實驗室的改革和建設。實驗室資源整合勢在必行，實驗資源重組雖然困難重重，在資源有限的條件下，優(yōu)化配置新老資源是解決教學科研投入與資源需求矛盾的根本方式。另外，高等院校實驗教學方法及手段的改革也是提高高校實驗教學效果的重要途徑。

3 植物生產類實驗教學改革的途徑

3.1 成立教學實驗中心，合理配置實驗教學資源 黑龍江八一農墾大學首先應結合學科專業(yè)特點，根據教學資源的使用功能對實驗室進行整合重組。將原來分散管理的實驗室按功能和學科類別進行整合，集中設置實驗教學中心，以學院為單位，共成立14個實驗教學中心，并對儀器設備進行整合管理，建立公共實驗平臺。對教學基地及實驗室實行開放共享。儀器設備由實驗教學中心和公共實驗平臺二級管理，確保資金有效使用，提高儀器設備的服務效率和水平，植物生產類各相關專業(yè)有部分課程可以整合到公共實驗平臺上課，如生物化學、分子生物學、遺傳育種學、植物學、植物生理學、作物栽培學等，從而很大程度上滿足了各專業(yè)課程綜合性、設計性、創(chuàng)新性實驗的需求。

為了有效推進此項工作，各高校制定了一系列相關保障制度，在制定儀器設備共享管理辦法中明確細則、建立實驗室開放共享儀器設備維修基金管理辦法，出臺共享開放基金管理辦法等[2]。為提升資源利用率，試點高校建立了大型儀器設備開放共享系統(tǒng)，對相關儀器設備進行共享開放，網上公開設備性能參數等詳情，網絡預約使用，使實驗資源更好地服務于教學、科研。開設設備維修經費補貼，同時制定設備共享開放績效考核辦法，在政策和資金上為儀器設備開放提供規(guī)范和導向[3]。在教學資源整合共享過程中調動人員積極性是關鍵，增強管理隊伍建設，建立激勵考核機制，及時聘請儀器設備廠家技術負責人提供儀器使用開發(fā)培訓，切實提高設備管理人員的技術水平。搭建公共實體平臺和網絡共享平臺，提高服務效率的手段和途徑，促進多學科、跨學院的合作與交流。

3.2 改革實驗教學體系及模式 對植物生產類實驗課程原有教學內容進行調整，整合課程，實驗項目歸類，避免重復，與時俱進，實驗課程體系模塊化、系統(tǒng)化。

3.2.1 優(yōu)化實驗教學體系 在教學過程中，教師主動作為發(fā)揮主導作用，將實驗教學與學科建設和專業(yè)發(fā)展結合起來，將最新科學技術成果不斷轉化、應用于實驗教學之中，突出創(chuàng)新教育和新知識的傳播，改革落后的實驗教學方式，充分利用時間、空間以及人力、物力資源，培養(yǎng)學生的綜合素質[4]。

3.2.2 構建模塊化梯度推進實驗教學體系 黑龍江八一農墾大學植物生產類本科生在進入大一時，通過專業(yè)導論介紹專業(yè)的發(fā)展歷史、概況、前景和專業(yè)實踐研究意義，使學生對植物生產領域世界前沿性的研究及農業(yè)特色優(yōu)勢的示范基地產生濃厚興趣，激發(fā)專業(yè)學校動力，這個過程為認知實驗過程;在大二專業(yè)課程實驗中，培養(yǎng)學生掌握專業(yè)基本知識和技能、培養(yǎng)創(chuàng)新意識;同時，整合課程資源，通過開設的專業(yè)綜合實習、勞動實習等課程進行科研實踐;鼓勵學生早進課題組開展畢業(yè)設計實踐，畢業(yè)實踐要求學生結合科研實踐，通過完整的實驗過程設計實驗并獲得較為完整的實驗結果，最后完成論文答辯。通過這種完整的循序漸進模塊化梯度推進的實驗教學體系。通過教師認知引導、結合專業(yè)實踐、科研實踐、引導創(chuàng)新，使學生又快又好地掌握基本實驗方法，有效提高學生觀察、判斷、總結分析、抽象思維能力以及綜合解決問題的能力[5]。

3.2.3 采用室內室外相結合、課上課下相結合的實驗教學模式 植物生產類許多實驗項目需要室外自然生態(tài)環(huán)境或溫室環(huán)境，因此，實驗教學部分需要室內與室外實驗基地有機結合。黑龍江八一農墾大學校內實驗基地擁有10000m2的智能溫室及6棟日光溫室，學生不出校門即可方便進行植物栽培等實驗。同時，黑龍江八一農墾大學與大慶上倉集團、建三江農場、大慶設施農業(yè)研究院、黑龍江省農科院園藝分院等多家企業(yè)、研究所共建了教學示范實習基地，較好地滿足了多層次的實驗教學實踐的需要。如在航天育種基地進行的設施瓜菜培育，育成了一批優(yōu)良的航天育種瓜菜新品種，航天育種基地每年開展農民技術培訓，推廣轉化新品種、新技術，為地方農業(yè)產業(yè)發(fā)展提供科技保障，在基地進行實習實踐的學生非常受益。由于綜合性、設計性實驗的增加，部分實驗項目不可能完全在課上完成，需要課上與課下有機結合，學生可以通過實驗室開放完成課下實驗。

4 結語

實踐共享平臺建設是高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐的重要平臺，資源共享機制下的實踐教學體系建設需要進一步改革完善。只有充分利用現有實驗資源，合理有效地配置教育資源，發(fā)揮實驗設備的利用效率，同時合理進行教學改革，才能有效改善實驗教學效果，提高高校教學質量，增加辦學效益，服務于高校的人才培養(yǎng)工作。

參考文獻

[1]龍科軍，況愛武.高校實驗教學資源整合研究[J].科教文匯，2009（9）：34-35.

[4]鐘杰，孫建迎，仇念文，等.優(yōu)化整合實驗教學資源的研究與實踐[J].實驗室科學，2009（05）：106-109.

[2]何一萍，賴力斌，姚麗華.貴州大學大型儀器設備共享平臺建設的實踐與思考[J].實驗技術與管理，2018，35（6）：5-8.

[3]高雁鳳，魏艷紅，徐海順.高校大型儀器開放共享激勵機制研究[J].大眾標準化，2020，06：219-220.

[5]肖建富，肖亞芹，王濤.植物生產類實驗教學體系和方法的改革與實踐[J].實驗室研究與探索，2013，32（1）：102-104.

（責編：張宏民）