采后生理實驗課教學改革的探索與實踐

劉翠華 任小林 唐愛均 呂燕榮 周會玲

摘要在分析西北農林科技大學園藝專業采后生理實驗課程教學實踐中存在問題的基礎上，從實驗教材、實驗內容、檢測技術與手段等方面探討了該實驗課程的教學改革創新舉措。通過改革提高了學生的實驗設計、動手操作、結果分析與總結的能力，使該實驗課程的教學質量和教學效果有了明顯提升。

關鍵詞采后生理；教學改革；實驗課程

中圖分類號S-01；G420文獻標識碼

A文章編號0517-6611（2017）23-0243-02

Exploration and Practice of Teaching Reform in Laboratory Training on Postharvest Physiology

LIU Cuihua，REN Xiaolin，TANG Aijun et al

（College of Horticulture，Northwest A & F University，Yangling，Shaanxi 712100）

AbstractBased on the analysis of problems found in teaching practice of laboratory training on Postharvest Physiology for the horticulture specialty in Northwest A & F University，the teaching reform and innovation mode of the course was explored from the aspects of textbook，experimental contents，detection technology and methods and so on.Through these reforms，the students capabilities for experimental design，handson operation，interpretation and summary of results were enchanced.Taking together，the teaching quality and effect were improved.

Key wordsPostharvest Physiology；Teaching reform；Laboratory training

基金項目西北農村科技大學教學改革研究項目。

作者簡介劉翠華（1986—），女，遼寧阜新人，講師，博士，從事果品采后品質與生理研究。

收稿日期2017-05-31

采后生理（Postharvest Physiology）課程為西北農林大學園藝專業果樹學和蔬菜學模塊學生第5學期一門重要的專業課程，該課程是在學生完成植物生理學、植物病理學等專業基礎課程之后開設的，是開設后續園藝產品貯藏保鮮技術和園藝產品加工學等專業課程的基礎，主要目的是使學生熟悉園藝產品采收及采收以后的主要生理代謝特性及其規律。教學內容包括果蔬采后品質、呼吸、乙烯、蒸騰、衰老、休眠、生長等內在生理機制。與植物生理學不同，采后生理所涉及的內容更加具有專業針對性，旨在培養學生獨立進行園藝產品采后成熟衰老機理研究工作，利用所學知識獨立從事控制成熟衰老的園藝產品貯藏、運輸工作。按照教學大綱的要求，學生必須在系統掌握該課程理論的基礎上，利用 1/3 的學時進行實驗課的學習，通過實驗課程使學生掌握果疏采后各關鍵環節的監測技能，培養學生對果蔬采后衰老發生原因的獨立分析與控制能力[1]。

近年來隨著人民生活水平的提高，果蔬產業的體量和水平都得到了飛速發展，但我國果蔬產業的采后損失嚴重，采后問題引起了相關研究人員和從業人員的高度重視，生產中對具有較強分析能力及動手能力的貯運人才需求迫切。因此，只有不斷提升教學水平、更新實驗教學內容，才能適應產業對人才的培養需求。在學院領導的大力支持下，課程小組教師對采后生理實驗課程進行了教學改革的探索，并在改革實踐中形成了一些新思路，總結了一些新經驗。

1采后生理實驗教學改革背景

由于在西北農林科技大學園藝專業2008版本科教學培養方案中，采后模塊的專業基礎課程中未設置園藝產品營養學等，而將相應的教學內容融合在了采后生理中，所以采后生理實驗課中涵蓋了園藝產品營養品質相關的實驗內容。為了提升課程內容的系統性和專業性，在2014版本科教學培養方案中新增設了果蔬營養與分析課程等。在此背景下，采后生理實驗課程教學改革勢在必行，結合以往在教學過程中發現的學生過于依賴實驗指導書，重實驗過程而忽視結果分析總結等問題，且隨著園藝采后產業的飛速發展，需要及時補充、更新、完善原有的實驗內容，課程小組教師對采后生理實驗課進行了教學改革。

2采后生理實驗課改革的內容

在認真分析采后生理實驗課的特點與本次教改背景的基礎上，課程組的教師從實驗教材、課程大綱、課程質量標準、實驗內容、課程設計等方面對課程進行了教學改革與創新模式的摸索，重點環節為實驗設計、實驗操作和結果分析，從而達到提升采后生理實驗課教學質量的目的。

2.1修訂教學大綱，制訂新的課程質量標準

根據西北農林科技大學2014版本科教學培養方案的內容，將園藝產品品質分析相關的實驗內容移入了果蔬營養與分析課程，從而避免實驗重復。采后生理實驗課保留了該課程的經典實驗內容，包括乙烯釋放速率、呼吸速率、組織冰點測定等。在保留經典實驗的基礎上，加入了最新科研動態的實驗內容，如香氣物質的測定等。課程質量標準依據教學大綱的內容，對實驗課程的課時、技能目標、分組情況、需要的實驗室條件和儀器設備等進行了詳細規劃；對學生的學習策略、課程考核要求、課程考核方式等進行了詳細說明。

新的教學大綱和課程質量標準是課程組的教師根據園藝專業最新版的大綱，在全面考量了課程設置的基礎上，并避免與其他課程內容重復，結合專業發展最新動態的基礎上確定的實驗內容。新的教學大綱和課程質量標準以培養學生動手能力和創新能力為導向，以提高動手能力為方向，結合科研和產業發展需要為目標，以力爭提高學生對課程的興趣，提升學生的參與度，激發學生的思考和總結能力，培養學生的實踐能力和創新思維為目的[2]。

2.2全面整理采后方向所涉及的內容，編寫實驗教材

采后生理是西北農林科技大學園藝專業一門已開設了多年的專業課程，課程組教師在總結多年教學、科研實踐中積累的經驗和成果的基礎上，在實用性、針對性的指導思想下，經過反復增刪編輯成《園藝產品采后處理實驗實習指導》。書籍是在國家園藝實驗教學示范中心資助下完成的，目前書籍的排版、編輯、封面設計等都已經完成，并內部出版一次，以聽取專家和學生的意見建議，在此基礎上，課程組的教師將修改后正式出版發行。

2.3結合生產需要，改善實驗方案

采后生理的實驗內容大部分是課程中最經典且對應于采后生理理論課中的重點內容而設置的，但是課程組的教師卻是在更新的基礎上選擇的經典。在進行實驗課程內容設計時，在保留了經典的測定方法的基礎上，引進了生產上常用的快速檢測方式，并對不同方法之間的差異和優缺點進行了比較，使學生能夠深刻理解實驗原理，而且能夠根據不同的目的和需要，靈活選擇檢測手段，并能夠對實驗結果進行科學分析，在必要的情況下能夠基于不同的實驗方案對結果進行驗證。比如呼吸效率的測定實驗中，除了利用傳統的動態氣流法基于氫氧化鈉滴定法對園藝產品釋放的二氧化碳速率進行測定，也結合生產中經常使用的手持二氧化碳測定儀，對二氧化碳釋放速率進行了快速測定，并引導學生比較2種方法的優缺點，對實驗結果進行了詳盡分析。同時介紹了目前在科研中常用的檢測和分析手段——氣相色譜法。考慮到課時等的限制，在呼吸速率測定實驗中，氣相色譜法僅作為介紹和了解的內容，但是為了讓學生掌握氣相色譜法的檢測技術，在乙烯釋放速率的測定實驗中，采用了氣相色譜測定法。為了加強學生對實驗結果的分析處理能力，實驗課的理論講解部分，在保留了對氣相色譜儀的構造、分離檢測原理、色譜柱的類型和選擇依據等傳統內容的基礎上，還增設了定性定量內容的講解。這主要因為課程組的教師在對研究生指導過程中發現很多學生對定性定量方法模糊不清，內標法和外標法定量方式沒有概念，因此進行相應的調整。

除了對經典實驗內容進行改革外，課程組的教師還主動引入了結合采后研究領域最新的研究熱點而設計的實驗，如香氣物質的測定。Zhang等[3]研究表明，在番茄采后冷藏的過程中，果實會產生一定的異味物質，而且可能與基因甲基化密切相關。而且，隨著實驗技術水平的提升，質譜等儀器在科研單位以及一些研發型企業被廣泛采用。基于采后研究新熱點和讓學生接觸了解最新監測儀器等方面的考量，課程組的教師在本次教學改革中增設了香氣物質測定的內容。通過課后對學生的反饋進行調查，新增加的內容拓展了學生知識的寬度和深度，提升了學生從實驗設計到結果分析的系統性，而且激發了學生的求知欲和上課的興趣[4]。

2.4創建半開放式實驗教學體系，完成由實驗到試驗的轉變采后生理實驗中，經常涉及處理時間等參數的確定，雖然實驗課中涉及的實驗不復雜，參數確定也比較容易，但是在采后相關研究中等，處理濃度、處理時間以及處理后檢測時間間隔等卻是決定試驗成敗的重要因素。為了培養學生這方面的意識，在實驗設計和操作的過程中，課程組教師一方面鼓勵學生課前查閱文獻，既可以提高文獻的搜集和閱讀能力，也可以加強實驗設計和思考能力，另一方面教師也搜集相關文獻，將不同的處理等造成的差異講解給學生，同時對相應的參數僅給出參考范圍，而不做強行規定，鼓勵學生設置多個處理組，通過觀察了解參數設置的重要性，并直觀了解處理對結果的影響，形成半開放實驗，完成從實驗到試驗的轉變[1]。通過上述改革，學生不僅加深了對實驗內容以及相應的理論課內容的理解，同時提高了獨立操作能力、實驗方案的設計能力，以及遇到問題思考和解決的能力。

2.5允許實驗陰性結果的出現，但是要按照科技論文的形式對結果進行詳細討論

采后生理實驗課，由于實驗材料為通過商業購買得到的果蔬的果實、葉片等組織，產品個體之間存在差異，實驗結果的誤差也比較大，有時甚至出現陰性結果等。當學生出現陰性結果時，指導教師及時了解學生的操作過程等，與學生一起核對是否是由于實驗操作錯誤等人為因素造成，如果非人為因素，則鼓勵學生通過查閱文獻，分析造成陰性結果的原因[5-6]。此外，教學改革加強了對學生論文撰寫能力的培養，首先教師就科技論文的書寫規范向學生進行講解，尤其是各個部分的書寫要求和注意事項、參考文獻的引用、單位的規范等，然后訓練學生按照科技論文的書寫規范撰寫實驗報告，尤其要求對實驗結果進行討論。通過上述改革，培養了學生客觀對待實驗結果、對結果進行客觀分析的科研思維能力，并提高了學生總結和論文寫作能力，激發了學生的主觀能動性和對科學實踐的認知能力。

3結語

采后生理課程是園藝專業課的重要組成部分，本次實驗課程改革以推進園藝學科“產、學、研相結合”的教學模式為方向，以培育具有創新精神并滿足產業需求的人才為培養目標，以提高學生的實驗綜合能力為核心，從教學大綱、課程質量標準、教材編寫方面著手，從實驗內容、實驗方法與手段、實驗模式等方面著手進行教學改革與創新。這些改革激發了學生的興趣和求知欲，增強了學生的實踐能力和創新能力，使該課程的教學質量和效果有了明顯提升。在今后的教學過程中還將繼續總結，不斷完善采后生理實驗課，從而提升教學質量，滿足采后科研和產業對綜合型和創新型人才的需求。

參考文獻

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