《植物組織培養(yǎng)》課程教材建設(shè)與教學(xué)改革研究與實踐

吳雯雯 （南通科技職業(yè)學(xué)院，江蘇省南通市 226007）王亞飛 （常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇省常州市 213164）

《植物組織培養(yǎng)》課程教材建設(shè)與教學(xué)改革研究與實踐

吳雯雯 （南通科技職業(yè)學(xué)院，江蘇省南通市 226007）王亞飛 （常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇省常州市 213164）

目前，《植物組織培養(yǎng)》已成為各大農(nóng)業(yè)學(xué)院的生物技術(shù)及應(yīng)用、園藝技術(shù)、園林工程技術(shù)的專業(yè)核心課程。現(xiàn)從教材編寫、課程設(shè)計思路與設(shè)計理念、課程網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)三個方面，對南通科技職業(yè)學(xué)院進行《植物組織培養(yǎng)》課程教材建設(shè)與教學(xué)改革的研究與實踐情況進行了總結(jié)，以供類似高職學(xué)校參考借鑒。

植物組織培養(yǎng)；教材建設(shè)；教學(xué)改革；研究；實踐

植物組織培養(yǎng)是指在無菌條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞以及原生質(zhì)體培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，并給予適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)條件，使其長成為完整的植株的過程。植物組織培養(yǎng)始于20世紀(jì)初，經(jīng)過100多年的發(fā)展，如今在理論上是研究細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)、育種學(xué)、生物化學(xué)和藥物學(xué)等學(xué)科的重要手段，在實踐上已成為農(nóng)學(xué)、園藝、林業(yè)和次生代謝產(chǎn)物工程等領(lǐng)域進行工廠化生產(chǎn)的新方法，因此，目前《植物組織培養(yǎng)》是各大農(nóng)林學(xué)院的生物技術(shù)及應(yīng)用、園藝技術(shù)、園林工程技術(shù)的專業(yè)核心課程，成為了一門豐富學(xué)生知識、拓寬就業(yè)門路的專業(yè)拓展課程。多年來，南通科技職業(yè)學(xué)院生物工程系結(jié)合高職院校的自身特點，對《植物組織培養(yǎng)》教材建設(shè)和課程改革進行了不斷的探索和實踐，取得了一定效果，現(xiàn)將相關(guān)結(jié)果總結(jié)如下。

1 以應(yīng)用為主旨，加強課程內(nèi)容建設(shè)

筆者在多年從事《植物組織培養(yǎng)》課程的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，使用的教材普遍理論性較強，不重視基本的技能，而且加入了過多的分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)的內(nèi)容，不符合高職學(xué)校學(xué)生理解能力相對較弱的特點，教學(xué)效果不明顯。因此，筆者聯(lián)合新疆石河子職業(yè)技術(shù)學(xué)院和蘇州科騰生物科技有限公司的老師和技術(shù)人員共同探討，立足于提高農(nóng)業(yè)學(xué)院的生物技術(shù)、園藝技術(shù)等專業(yè)學(xué)生的組織培養(yǎng)能力，從企業(yè)的實際應(yīng)用出發(fā)，根據(jù)企業(yè)崗位需要，以精練為度，重新設(shè)置了課程內(nèi)容，不追求理論上的完整性和系統(tǒng)性，不拘泥于大量的理論知識的講授，章節(jié)容量及難易度符合“必需、夠用”的要求，內(nèi)容的深度和廣度盡量控制在高職高專教學(xué)要求的范圍內(nèi)。同時，根據(jù)南通科技職業(yè)學(xué)院工學(xué)結(jié)合的辦學(xué)理念，依組培苗工廠化生產(chǎn)工作流程分解能力培養(yǎng)體系，依工作任務(wù)模塊確定教材編寫思路。

新教材在內(nèi)容上共分為7個項目：項目1為植物組織培養(yǎng)概述，介紹組織培養(yǎng)的含義和類型，細(xì)胞全能性的概念及組織培養(yǎng)的特點和作用。項目2為植物組織培養(yǎng)實驗室設(shè)計與設(shè)備配置，介紹植物組織培養(yǎng)實驗室的組成、常用儀器設(shè)備的使用及如何獨立設(shè)計植物組織培養(yǎng)實驗實訓(xùn)基地。項目3為植物組織培養(yǎng)基本操作，介紹培養(yǎng)基配方的組成、培養(yǎng)基配制與滅菌原理、初代培養(yǎng)、繼代培養(yǎng)和生根培養(yǎng)技術(shù)要點及污染、褐變、玻璃化發(fā)生的機理和原理。項目4是植物脫毒，介紹脫毒苗的含義、培育意義、鑒定方法及指示植物法、酶聯(lián)免疫吸附法鑒定脫毒的效果。項目5是植物組培苗工廠化生產(chǎn)與管理，介紹植物組培苗生產(chǎn)工廠的設(shè)計要點、植物組培苗工廠化生產(chǎn)的工藝流程、生產(chǎn)成本核算與效益分析以及提高植物組培苗生產(chǎn)效益的措施。項目6是花卉組織培養(yǎng)技術(shù)，主要介紹蘭花的組織培養(yǎng)快繁生產(chǎn)技術(shù)和植物組織培養(yǎng)在觀賞花卉生產(chǎn)中的應(yīng)用情況。項目7是果蔬組織培養(yǎng)技術(shù)，主要介紹植物組織培養(yǎng)技術(shù)在果樹生產(chǎn)中的應(yīng)用和常見植物的脫毒與快繁方法。

本教材遵循學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的基本規(guī)律，以應(yīng)用為主旨來構(gòu)建課程內(nèi)容。理論知識以“應(yīng)用和可持續(xù)發(fā)展”為主旨，實踐教學(xué)突出能力培養(yǎng)，注重知識應(yīng)用性和針對性。以真實工作任務(wù)及其工作過程為依據(jù)，將課程內(nèi)容整合、序化為7個項目，這7個項目由16個工作任務(wù)和18個實訓(xùn)任務(wù)組成，理論部分和實訓(xùn)部分差不多各占一半，其目的在于培養(yǎng)高職學(xué)生的崗位能力。同時，在每個項目開始前都有學(xué)習(xí)目標(biāo)，項目結(jié)束后有復(fù)習(xí)思考題，便于學(xué)生在課前對課程內(nèi)容進行了解與自學(xué)、在課后進行復(fù)習(xí)與鞏固。

2 摒棄傳統(tǒng)教學(xué)方式，改進課程的設(shè)計理念和設(shè)計思路

2.1 設(shè)計理念

《植物組織培養(yǎng)》是一門實踐性較強的課程，為使學(xué)生能夠做到將基本理論與知識聯(lián)系實際，在多年的教學(xué)實踐中，筆者確定了新的教學(xué)理念和設(shè)計思路。《植物組織培養(yǎng)》教學(xué)中的基本理念是：利用多媒體手段、結(jié)合課堂現(xiàn)場演示，通過圖片、視頻及實物對基本理論作深入淺出的講解，增加學(xué)生的感性知識，從而喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過向?qū)W生介紹完美的培養(yǎng)成果，增強學(xué)生對課程的深入認(rèn)識，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中提高興趣、增強認(rèn)識。同時，把基本理論與知識滲透到學(xué)生的實踐中，使學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)以致用。基本技能的訓(xùn)練主要通過實驗課完成，實驗課采用教師示范、學(xué)生練習(xí)及教師在練習(xí)中指導(dǎo)、在練習(xí)后點評的方式教學(xué)，使學(xué)生掌握練習(xí)的技術(shù)要點，加深對基本理論與知識的理解，增強對基本理論的應(yīng)用能力。

2.2 設(shè)計思路

2.2.1 讓學(xué)生在學(xué)中做、做中學(xué)，切實提高教與學(xué)的效果

從該課程所在學(xué)期的第3周開始安排實驗課程，使“學(xué)”與“做”基本同步，到第16周時實驗課程全部結(jié)束，學(xué)生可從配制培養(yǎng)基母液到構(gòu)建外植體，從繼代培養(yǎng)到試管苗的生根，通過看到自己的實驗成果，提高對該課程的學(xué)習(xí)興趣。

該課程1周的實訓(xùn)任務(wù)安排在第15周，對植物組織培養(yǎng)的全過程進行強化培訓(xùn)，實現(xiàn)教師指導(dǎo)和學(xué)生實訓(xùn)、理論與實踐、做與學(xué)、教室和實驗室的有機結(jié)合，最大程度地培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)能力。

2.2.2 從單純的課堂教學(xué)向“校企合作”轉(zhuǎn)變，充分體現(xiàn)職業(yè)性、實踐性和開放性

雖然本課程的專業(yè)教師基本都有企事業(yè)單位的工作經(jīng)歷，但為了讓課程更符合當(dāng)?shù)仄髽I(yè)對人才培養(yǎng)的要求，近年來，筆者一直堅持與相關(guān)企業(yè)加強聯(lián)系（如當(dāng)顧問或技術(shù)指導(dǎo)），如與上海衫一植物有限公司、宜興江蘇同仁生物科技有限公司、昆山科騰生物科技有限公司和山東莒縣家庭農(nóng)場等進行聯(lián)系，使這些企業(yè)成為了學(xué)生的實習(xí)基地。同時“校企合作”亦有利于進行課程的設(shè)計和調(diào)整。

2.2.3 切實培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和創(chuàng)新能力

目前，植物組織培養(yǎng)技術(shù)作為現(xiàn)代生物技術(shù)的基礎(chǔ)和重要組成之一，在園林植物種苗繁殖上日益得到推廣與應(yīng)用，特別是在園林植物的種苗脫毒與快繁方面，顯現(xiàn)出強大的技術(shù)優(yōu)勢，有力推動了園林工程的現(xiàn)代化進程，相關(guān)企業(yè)對組織培養(yǎng)人才的需求也越來越大。因此，筆者在課程設(shè)計上，要求學(xué)生開展“植物種苗中小型工廠的設(shè)計”、“成本效益核算”等項目，讓他們對企業(yè)進行虛擬投資、經(jīng)營和管理等，真正做到學(xué)以致用、活學(xué)活用，切實培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新能力及企業(yè)管理能力。

3 構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)課程平臺，實現(xiàn)立體化教學(xué)

隨著高職院校課程體系改革的深化和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，《植物組織培養(yǎng)》課程內(nèi)容不斷拓展與更新，課程教學(xué)信息量迅速增加，基礎(chǔ)性、理論性和實踐性更為明顯。為提高課程教學(xué)效率，2014年底，筆者借助南通科技職業(yè)學(xué)院省示范院校精品資源共享課程建設(shè)的機會，依據(jù)生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格、目標(biāo)和教學(xué)的需求，在制定教學(xué)資源建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的基礎(chǔ)上，確定了項目建設(shè)的具體實施流程、方法和措施，建設(shè)了植物組織培養(yǎng)教學(xué)資源平臺，為師生營造了一個開放、共享的教與學(xué)環(huán)境，提高了專業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量，改革了教學(xué)模式，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力。網(wǎng)絡(luò)課程的基本資源包括課程介紹、課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容、實踐教學(xué)、教學(xué)方法、教學(xué)團隊、教學(xué)效果等模塊，拓展資源包括視頻庫、圖片庫、案例庫、試題庫系統(tǒng)、作業(yè)系統(tǒng)、新聞通知、最新動態(tài)、大學(xué)生省創(chuàng)新課題等模塊。2015年6月，《植物組織培養(yǎng)》課程網(wǎng)絡(luò)資源庫順利通過了學(xué)院驗收。

利用網(wǎng)絡(luò)資源平臺，教師可從中提取教案和課件，再根據(jù)實際的教學(xué)需要，修改教學(xué)內(nèi)容、添加相關(guān)素材，為學(xué)生準(zhǔn)備豐富多彩的授課內(nèi)容，不僅能提高備課質(zhì)量與效率，還能取得滿意的課堂教學(xué)效果。同時，學(xué)生可在課堂專題討論中，對自己感興趣的問題進行討論和發(fā)言，使課堂學(xué)習(xí)、小組討論、團隊學(xué)習(xí)有效結(jié)合。此外，教師還可把部分需要拓展的教學(xué)內(nèi)容放到網(wǎng)絡(luò)平臺上，學(xué)生可利用課余時間選擇性地進行自主學(xué)習(xí)，既彌補了課堂教學(xué)時間的限制，又實現(xiàn)了教師與學(xué)生間的互動與答疑。

自網(wǎng)站建成后，教師課前布置課程相關(guān)知識和問題，學(xué)生通過網(wǎng)站進行自主學(xué)習(xí)，有不懂的即可直接在網(wǎng)站上向教師留言請教，并可通過在線測試進行學(xué)習(xí)檢測。總之，利用網(wǎng)絡(luò)資源平臺不僅取得了不錯的學(xué)習(xí)效果，還使學(xué)生的數(shù)字化學(xué)習(xí)能力得到了鍛煉與提高。

2016-06-15

江蘇省南通市科技創(chuàng)新計劃項目（編號：HL2014011），江蘇省高校品牌專業(yè)建設(shè)工程資助項目（編號：PPZY2015B174）。