高小寬
一、引言
《園林遺傳育種學》是園林專業的一門重要專業基礎課,是研究園林植物品種種選育原理和方法的科學。它的任務是根據園林植物的遺傳變異的規律,研究園林植物的種質資源的選擇和利用,選育出花卉的新品種并進行良種繁育。當然它的基礎是遺傳學,遺傳學是研究生物遺傳、變異規律及其原理與應用的一門科學?!秷@林遺傳育種》是一門實用性很強的課程,是園林植物在園林應用中的基礎和創新的依據,是理論和實踐的結合。學生只有具備《園林遺傳育種》的基本理論和基本原理,了解本學科及相關學科的現狀和發展趨向,掌握選育種的基本方法和技能,才能從事好園林植物的生產育種經營及科研管理工作。本實驗教改通過進一步優化完善實驗教學內容、改進實驗教學方法和規范教學管理等手段,開展《園林遺傳育種學》實驗教學體系的改革與建設,通過實驗教學進一步增強理論教學效果,全面提高學生的能力素質。那么,如何開發、培養、提高學生的動手、動腦能力呢?
二、傳統教學模式下的園林遺傳育種實驗教學之弊端
首先,學生對學習“園林遺傳育種”課程的重要性認識不夠,認為該課程偏向植物方面,與規劃設計類課程相比,從事規劃設計方面的就業前景較好,仍處于次要地位,使得學生的學習積極性和主動性較差。其次,本專業的部分學生的招生生源屬于文科性質;最后,這門課安排在大四的第一個學期,由于氣候的原因使得實驗材料在取材方面有難度。
傳統的園林遺傳育種實驗從實驗性質來講絕大多數為驗證性實驗(如,有絲分裂、多倍體化學誘變、花粉活力測定等)。即教師介紹實驗目的、實驗原理、實驗材料、實驗方法和步驟,然后學生用實驗材料按照實驗方法步驟的描述驗證學過的理論知識。這樣做的結果是大大限制了學生自主學習的積極性和主動性,使得學生“照貓畫虎”,敷衍了事,不去分析實驗的原理,不去探討實驗中存在的問題,限制了學生創造性思維的發展。還有在上實驗課之前老師已經提前配置好實驗所需藥品,準備好實驗材料并做了預實驗,這樣學生省去了配制藥品、選擇取材的環節,使其對藥品的配制方法、使用時的注意事項及實驗原理并不關注,甚至全部實驗結束后,仍有學生還未掌握制片的技術,不知道花粉活力測定中TTC是如何配制的,不清楚所觀察的分裂象是屬于哪個時期的。其結果就是實驗僅僅加深了學生對理論課中一些客觀事實的印象,并不能很好地理解和把握遺傳與育種的關系,不能更好地掌握營養系雜交育種、誘變育種的原理、方法及特點等,也就更難學以致用,將所學知識運用于解決目前農業生產中的實際問題。
三、改革與探索
實踐證明,傳統教學模式下的實驗教學存在弊端,難以調動學生的積極性,實驗教學的重要作用也難以實現。因此,進行實驗教學改革是很有必要的。
1.實驗課程內容改革
傳統教學模式下的實驗教學作為理論教學的補充,其課時數僅占《園林遺傳育種學》總課時數的1/3,即課時數為54學時,其實驗課時為18。由于實驗課時數有限,一些本應該設置為綜合性的實驗也只能開設為基礎驗證實驗。因此,要加大實驗比例,增加實驗課時數。進行教改后,大幅增加實驗課比重,幾乎占到總課時數的一半。如若能把實驗課改為一門單獨的課程即實驗課不及格,則意味著本課程沒有學分,學生對實驗課就會更加重視。
2.實驗形式改革
(1)實驗材料的準備。傳統實驗教學中,實驗所用各種儀器及材料、藥品往往由實驗老師預先準備,實驗時教師先講解實驗內容、注意事項及實驗現象、結果等,學生對于材料、藥品一般不去深究。例如,目前大多數遺傳學實驗材料(或實驗指導書)中有關有絲分裂的實驗材料是蠶豆、洋蔥和小麥等。這對農學專業學生是比較合適的,但對園林專業學生未必適宜。為此,我們選用水仙根尖分生組織作為實驗材料進行嘗試,并對某些實驗步驟進行技術修改,效果較好[1—2]。水仙(2n=3x=24)是石蒜科多年生球根花卉、栽培技術相對較為容易的室內盆花。讓學生參與根尖的培養—固定—解離—染色—裝片—觀察整個過程,使學生拿著自己培育好的水仙根尖材料,特別有成就感。學生普遍對所用藥品(尤其是改良品紅的配置),實驗反應原理不明確,而讓學生參與實驗準備,學生就會有意識地去預習實驗,從而對實驗原理、注意事項分析注意。(2)實驗結果的分析。傳統實驗內容確定、材料統一,實驗結果也大同小異,學生按照課本中的圖按貓畫虎地畫出來,按部就班。實驗改革后,學生根據顯微鏡下看到的各個時期的圖像能夠辨別繪圖,且對自己所制作的片子進行自主的分析、探討,同時教師則可根據實驗情況,給學生提供必要指導。
3.考核方法改革
在提倡建設應用型本科院校的主題下,學生的實踐動手能力顯得尤為重要。實驗教學改革后實驗考核包括平時考核和期末考核兩部分,平時考核的內容包括實驗預習、實驗操作、實驗態度及紀律、實驗報告等環節,各環節考核分數比例為:預習報告10%、實驗操作40%、紀律衛生10%、實驗報告40%,這部分成績占該實驗課總成績的60%;期末考試(包括實驗操作、技能、實驗理論等)占該實驗課總成績的40%。其中,實驗操作部分占實驗總成績的20%,操作合格方可參加實驗理論考試;實驗理論考核部分成績占實驗總成績的20%。教師通過加強對學生實驗過程的指導和監控,培養學生有條不紊、科學的實驗精神,考核學生科學、嚴謹的實驗態度和操作技能,客觀、公正地評定其實驗成績;實驗報告重點考核學生歸納、綜合、正確地處理數據和分析實驗結果的能力;期末實驗考核主要側重常規實驗操作技術和技能考核。這種考核評價標準綜合考查了學生在學習該課程全過程中的表現,較客觀地反映了學生對該課程的理論知識、基本技能的掌握程度和運用能力[3]。
參考文獻:
[1]沈克全,程經有,徐甸編著.遺傳學實驗自學指導[M].北京:中央廣播電視大學出版社,1990.
[2]季道藩.遺傳學實驗[M].北京:農業出版社,1992.
[3]白麗榮,時麗冉,郭曉麗等.強化實踐技能,提高科研素質[J].2012,1:127-128.
基金項目:衡水學院2012年教育教學改革課題(jg2012068)。