韓亞超 尹恩 宋朝偉
摘要 植物組織培養技術是高職涉農類專業核心技術課程,筆者結合多年的教學過程,以省級精品資源共享課程建設為依托,通過項目化教學改革,構建基于工作任務的植物組織培養技術課程教學架構,使學生掌握從事植物組織培養生產所需的崗位技能。
關鍵詞 植物組織培養技術;工作任務;項目化教學;課程架構;改革與實踐
中圖分類號 G40 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)08-0338-02
Abstract Plant tissue culture technology is the core curriculum of the agriculture related majors in higher vocational colleges.Based on refined & excellent courses at provincial level and long-term experience,this paper constructed a task-based curriculum framework by the project-based teaching reform in order to make students master the skills for the plant tissue culture.
Key words plant tissue culture technique;work tasks;the project-based teaching;curriculum framework;reform and practice
植物組織培養技術是由近代生物科學發展起來的一門新技術,經過研究人員的不懈努力,組織培養技術得到迅速的發展,已經滲透到生物學研究的各個領域,如植物生理學、病理學、藥學、遺傳學、育種學以及生物化學等,成為一項舉世矚目的現代生物技術。植物組織培養技術在快速繁殖作物優良品種、培育無病毒苗木、加速育種進程、次生代謝產物生產、植物種苗工廠化生產、種質資源保存和基因庫的建立等方面開辟了新途徑。植物組織培養技術廣泛應用于農業、林業、醫藥等行業,顯示出了巨大的技術優勢,取得了良好效益。
我國植物種質資源和勞動力資源比較豐富,近年來隨著效益農業、都市農業的迅猛發展,農業科研院所和農業現代化園區幾乎都有組織培養技術項目,新興的組培企業也不斷涌現。隨著植物組織培養項目的進行,特別是組培苗的工廠化和產業化,迫切需要一批實踐能力強的植物組織培養技術應用人才。因此,近年來各高職院校的園林、園藝、農學、植保、微生物技術及應用等相關專業普遍開設了植物組織培養技術這門應用價值好、技術含量高、普及推廣快的現代生物技術課程[1-3]。課程的開設對應用植物組織培養技術,推進種苗工程的建設,提高生產技術水平與質量效益,促進農業現代化和為區域經濟建設服務具有重要作用。通過本課程的學習,使學生掌握植物組織培養的基本理論、基本技能以及在農業、林業、醫藥尤其是在名貴花卉生產、農作物脫毒等方面的應用,畢業后具有一技之長,增加就業或創業的機會[4]。
1 植物組織培養技術課程教學改革背景
基于植物組織培養技術在園林、園藝、農學、生物技術等專業課程中的重要地位和作用,阜陽職業技術學院于 2001年開始將植物組織培養技術列為觀賞園藝專業的主干課程,明確植物組織培養課程的教學目標和內容。2006年,植物組織培養技術上升為園藝技術專業核心課程,建立了以安徽恒進農業發展有限公司和阜陽市林業科學技術推廣站為中心的校外實習實訓基地。2009年,微生物技術及應用專業和園林工程技術專業將植物組織培養技術作為專業主干課程開設。課程組對植物組織培養技術課程教學大綱做了修訂,編制了《實訓指導手冊》、試題庫、試卷庫。同時開拓了以中鼎生物科技(上海)有限公司、無錫鼎漢生物技術有限公司為中心的長三角地區實習實訓基地。2012年,植物組織培養技術獲得安徽省教育廳精品資源共享課程立項(2012gxk129),在原有教學資源的基礎上,對該課程的教學過程進行了重新設計,制定了“課程設計方案”和“課程標準”,構建了基于工作過程的項目化教學的植物組織培養技術課程架構。在校內作為省級園藝示范實訓中心的子項目建設了滿足教學實訓需求的“組織培養技術實訓中心”,校外分別在阜陽農業科學院和泉州泉美生物科技有限公司建立植物組織培養技術校外實習實訓基地。2014年,隨著國家骨干高職院校項目的建設,校內的“組織培養技術實訓中心”除了可滿足日常教學需求外還可進行生產性實訓,與阜陽市霽嘉農牧科技有限公司合作進行種苗組培生產并收到良好的效益。
2 植物組織培養技術課程教學改革受眾定位
作為省級精品資源共享課程,植物組織培養技術受眾對象以本校園藝技術、園林工程技術、微生物技術及應用等涉農類專業學生為主,其他高校園林、園藝、農學、生物技術及相關專業學生,農業、林業科研院所研究人員,以及從事花卉、種苗生產經營的管理人員和技術人員,或是從事農業生產且具有一定學科基礎的自學人員均可通過精品資源共享課程平臺學習植物組織培養技術相關專業知識及相應技能。
3 植物組織培養技術課程教學改革目標
3.1 總體目標
培養在農業、林業生產企業,科研院所從事植物組織培養工作和種子、種苗研發工作的高技能人才。
3.2 知識目標
掌握植物組織培養技術的基礎知識:植物組織培養概念、類型、培養基成分。理解植物組織培養技基本原理:植株的再生性、植物細胞的全能性、植物生長調節劑對植物器官形成的作用等。熟練基本工作程序:母液配制、培養基配制、外植體選擇、外植體滅菌、誘導培養、增殖培養、生根培養、馴化移栽。
3.3 能力目標
通過組織培養技術課程的學習能夠制定出植物組織培養實驗室的建設方案或組織培養工廠建設規劃;能夠配制出各種母液、各種培養基,并能對培養基進行安全滅菌。能夠正確選擇外植體,并將外植體進行滅菌;能夠做好無菌接種工作。能夠分析控制培養條件;能夠識別與解決植物組織培養過程中出現的主要問題,如外植體的褐變現象、試管苗的玻璃化現象等。能夠進行常見花卉的組織培養快繁;能夠進行常見作物的脫毒培養和鑒定工作;能夠進行原生質體的分離和培養;能夠進行試管苗的馴化與移栽工作。
3.4 素質目標
通過課程學習達到素質目標,即使學生養成敬業愛崗的職業素養、求實嚴謹的科學態度、合作互助的團隊精神、持續發展的職業能力。
4 植物組織培養技術課程教學架構改革
植物組織培養技術課程以培養高技能人才的基本要求為出發點,以實踐技術能力養成為落腳點,以工作崗位需求為導向,以職業技能鑒定為依據,以職業技能大賽為參照,按工作過程設計學習情境,以實際工作任務構建教學內容,將課程內容模塊化、項目化、任務化,堅持理論夠用,注重實踐的原則,強化對本專業就業崗位群所需基本知識、基本技能和綜合應用能力的訓練。構建了基于工作任務的項目化課程教學構架,將課程構建為五大模塊、十大項目、二十二項工作任務,具體教學構架見表1。課程教材選用劉弘主編的《植物組織培養技術》[5],參考教材為汪本勤主編的《植物組織培養技術》[6],實踐教材為校本教材《組織培養技術實踐實訓指導書》。
5 植物組織培養技術課程考核評價體系改革
5.1 由結果考核向過程考核轉變
考評體系的核心轉變是由結果考核為重心變為過程考核為重心,考核更為全面。參考組培企業員工和部門績效考核方法,針對項目化教學的特點,對過程和結果建立了科學合理的綜合性考評體系。項目過程小組化考評,單項任務個體化考評,積極培養學生合作互助的團隊精神和集體榮譽感,避免因學生人數增加帶來的部分同學認真干,部分同學靠邊看的現象。
5.2 技能考評細節化
由于植物組織培養技術要求嚴格的無菌操作,因此只有規范化的操作才能產生良好的效果。在教學考評中采用技能考評細節化,以職業技能鑒定為依據,以職業技能大賽為參照,強調操作標準化,針對操作過程設立具體考評點,以具體評價反饋指導修正操作,保障操作技能的規范性。
5.3 教學評價多元化
學生的學習效果評價以教師評價和學生評價相結合、自我評價和相互評價相結合、結果評價和過程評價相結合、理論學習評價和生產實踐評價相結合,因此,植物組織培養技術課程的考核由學生自評、學生互評、教師評價、企業評價4個部分組成。
6 課程教學改革實踐效果
通過對省級精品資源共享課“植物組織培養技術”課程教學改革與實踐,構建了基于工作任務的項目化課程教學
體系,將課程構架為五大模塊、十大項目、二十二項工作任務。在整個教學過程中加大了學生動手能力的培養,實踐與理論學時比例達到3∶2。在項目化教學改革過程中,將基本原理基本知識的掌握與應用滲透到所有實踐性教學環節中去,并精心安排實踐,增加了“校外實訓基地實習”環節,實現了“基本操作技能訓練→綜合實踐訓練→企業生產實訓”的實踐教學模式。
阜陽職業技術學院園藝技術專業在近2年的分段式、小學期教學模式[7]改革中,學生在學年第3學期進入種苗生產企業進行頂崗實踐,學生生產操作上手很快,基本實現了校企的短距離甚至是零距離對接。此外,在課程教學體系構建時注重提高學生的綜合能力和團隊精神的培養,在理論教學與實踐訓練中重視學生創新能力和可持續發展能力的培養,并將創新人才培養模式的研究成果引入到課程的建設中,收到良好的效果。2012級園藝技術專業學生李景源等人,在畢業前夕借助家鄉農業園區平臺注冊公司進行種苗生產,并用自己掌握的技術服務當地農業生產,取得了良好的經濟效益和社會效益。
7 參考文獻
[1] 張樹寶,周鑫,萬書成,等.組培專業“教學做一體化”教學模式的研究與實施[J].黑龍江生態工程職業學院學報,2011(24):104-105.
[2] 王會.植物組織培養實踐教學模式探索[J].中國職業技術教育,2008(1):22-23.
[3] 宋微.植物組織培養實驗教學改革初探[J].中國科教創新導刊,2010(4):47.
[4] 石文山,陳獻禮.高職植物組織培養課程工學結合建設的實踐與體會[J].濱州職業學院學報,2008(5):16-18.
[5] 劉弘.植物組織培養技術[M].北京:機械工業出版社,2012.
[6] 汪本勤,朱志國.植物組織培養技術[M].合肥:安徽大學出版社,2013.
[7] 陳毛華.基于高職園藝技術專業教學標準的課程體系構建[J].河南科技學院學報,2014(12):80-84.