農學專業四大核心專業課實驗教學改革實踐

文卿琳 萬素梅

摘要：為了適應培養應用型人才的需要，更好地發揮專業核心課程實驗實踐教學在培養農學專業學生理論聯系實際、提高動手能力和創新能力中的作用，文章以塔里木大學為例，闡述了四大核心專業課程的實驗教學進行改革的必要性，從以往實驗和實踐教學中存在的問題出發，對四大核心課程實驗課程進行了整合教學內容、調整教學時間、革新教學過程和改進考核方式等方面的教學改革，為提高塔里木大學及邊疆地區其他專業教學效果、培養應用性專業人才提供參考。

關鍵詞：農學專業;核心專業課;實驗教學;教學改革

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）43-0116-03

塔里木大學位于阿拉爾市，地處天山南麓、塔克拉瑪干沙漠北緣、塔里木河上游。學校創新人才培養模式，突出實踐能力培養，堅持用胡楊精神育人，構建應用復合型高素質人才培養體系，培養“靠得住”、“下得去”、“留得住”、“用得上”、“干得好”的優秀人才，打造南疆特色人才庫，進入中國高校創新人才培養暨學科競賽評估300強，成為“教育部創新創業示范高?！薄Ｄ壳?，塔里木大學已成為新疆高層次人才培養的重要基地、南疆干部的搖籃。畢業生就業率連續多年名列新疆高校前列，畢業生中85%在新疆就業，68.5%扎根南疆，內地生源52%以上留疆工作。為使學生有更好的就業機會，提高學校真正服務南疆地方經濟發展的職能，作為農業部農業人才班、首批復合應用型人才培養的改革試點高校，塔里木大學植物科學學院農學系根據人才培養目標，專注于訓練學生分析和解決實際生產問題的能力，提高學生的動手能力和操作能力，重視專業交叉融合及人文素質培養，使所培養的學生“走出校園，就能踏進農田;把高質量科技論文寫在南疆大地上”。為契合學校辦學定位和培養目標，對農學專業四大核心專業課實驗課程進行教學改革就顯得尤為重要。

一、四大核心課程實驗教學改革背景及存在問題分析

（一）四大核心課程實驗教學改革背景

2016年塔里木大學農學專業制訂新的專業培養方案，將課程設置為通識教育平臺課程（81.5學分）、學科基礎教育平臺課程（39學分）、專業方向教育平臺課程（34.5學分）、專業特色教育平臺課程（8.5學分）4大平臺課程及實踐教學（23.5學分），其中作物栽培學、作物育種學、種子生產學、耕作學是農學專業的核心課程，鑒于這四門課程都是綜合性和實踐性較強的學科，可以將其直接應用到農業生產中，對農業人才的培養起到重要的作用，在促進新疆農業現代化快速發展過程中發揮著重要作用。為突出應用型特色、服務南疆地方特色和助力南疆地區精準脫貧，提高學生的實踐動手能力，經全體教師協商討論，農學系決定對專業核心課程實驗實踐教學進行改革。我們將農學專業的四大主要核心專業課程“作物栽培學、耕作學、作物育種學、種子生產學”的實驗教學，從以前伴隨理論課各自進行的四門實驗教學內容分離出來，合并為一門獨立課程，名為“農學實驗”。按照作物的生長季節性，我們又把“農學實驗”分為“農學實驗Ⅰ”和“農學實驗Ⅱ”，兩個階段分別在第五、第六兩個學期完成，共計64學時，重新制訂了農學實驗教學計劃，并對該課程的教學模式、考核體系進行了改革，取得了較好的效果。

（二）四大核心課程實驗教學改革前存在問題分析

1.實驗項目多、學時少，課程間實驗內容有重復的矛盾。作物栽培學、作物育種學、種子生產學、耕作學實驗是針對各種作物的栽培、育種、種子生產及農業結構合理布局的方法，是對各個生產環節的實際操作。由于作物種類多，實驗項目也多。隨著栽培技術的更新、育種目標變化及育種新技術的應用、品種日趨增多，優質、抗逆、適應機械化的實驗項目及新技術型項目還不斷增加，課程與課程之間的實驗內容安排會有重復現象發生，有限的實驗學時與眾多實驗項目間的矛盾日益突出。

2.作物生長的區域性、季節性與教學空間、時間不一致的矛盾。不管是作物栽培學，還是作物育種學、種子生產學，實驗材料多為一些田間生長的作物體，各種作物都有其自身的生長發育規律，生長受環境因素的影響大。生長發育具有明顯的周期性、季節性、區域性。一些作物的適宜實驗時期處于節假日，如玉米、棉花等作物的開花期正值暑假;而一個品種的開花期僅僅幾天的時間，一旦遇到連陰雨天氣，錯過季節，就不能補救;有些實驗一次僅有2—4學時的實驗時間，無法完成，如小麥的雜交技術。這些實驗難以做到按課程表開課，而每個學校在教學管理上又有明確教學計劃和相應的管理監督制度，這種實驗教學時間與教學計劃不同步的現象，給教師教學計劃的制訂和學校教學管理、監督帶來不便。

3.原有教學方法與培養綜合性應用人才目標矛盾。傳統的作物栽培學、作物育種學、種子生產學等實驗課程教學是先在校內實踐基地或校外采集課程所需實驗材料，然后在實驗室內按照教師要求完成實驗內容，最后提交實驗報告，因此課程內容主要還是在實驗室內完成。這種“拿來主義”的教學方式使得學生對土壤耕作、播種及作物在田間的生長情況、栽培技術、田間管理過程等認識尚淺，造成學生很難將所學的專業理論知識與實踐結合起來，動手操作的能力更得不到鍛煉，容易使學生“眼高手低”，達不到培養應用型人才的目的。

二、四大核心課程實驗教學改革的主要內容

（一）教學內容整合

為了解決實驗項目多、學時少，課程間實驗內容有重復的矛盾，我們對改革后的實驗教學內容進行了整合。改革之前四大核心課程實驗教學內容根據課程內容獨立進行，其中課程與課程之間難免會有不少重復的實驗安排，例如作物栽培學實驗安排了設計性實驗“縮節胺浸種對棉花出苗及幼苗特性的影響”，而種子生產學實驗安排了“種子發芽實驗”，前者主要通過學生自己設計實驗，調查不同濃度、不同浸種時長對棉花的出苗率及幼苗根系和生長發育的影響;而后者主要通過測定種子批的最大發芽潛力，據此比較不同種子批的質量，估測田間播種價值。這兩個實驗的目的不同，但前期準備處理都是相同的，為了防治污染，干擾實驗結果，實驗所使用的種子和各種器具都要經過消毒滅菌處理、置床、實驗期間的管理等。這樣的實驗課程安排既浪費學生有限的實踐時間，又浪費學校的資源。通過實驗教學改革后，我們把這兩個實驗合并為一個綜合性實驗——“縮節胺浸種對棉花發芽、出苗及幼苗生長發育特性的影響”。類似這樣的實驗還有很多，我們把四大核心課程實驗進行整合，形成了目前獨有的“農學實驗”的課程體系。

（二）教學時間調整

為了解決作物生長的區域性、季節性與教學空間、時間不一致的矛盾，我們把整合后的教學時間進行了調整。塔里木大學地處天山南麓、塔克拉瑪干大沙漠北緣，氣候干燥少雨，無霜期較長，多為一年一熟的特點。轄區內農業屬于灌溉農業，作物生長季主要集中在4—10月，跨2個學期，尤其是暑假（7—8月）正值高溫季節，農作物生長最旺盛，田間管理最繁忙。農學核心課程的實驗教學內容和教學時間安排應當與當地氣候條件、作物及其生長發育特點相符合。傳統的作物栽培學、作物育種學實驗課程只安排在每學年春季學期的3—6月，部分作物雖能播種、營養生長，但不能開花結果。造成部分課程內容缺乏實驗材料，影響課程教學。因此，專業核心課程實驗課程應該安排在每學年春、秋季兩個學期來進行。課程的教學順序根據各作物在當地適宜的種植時間及生長發育過程來確定，3—4月完成種子準備及播種的相關實驗內容，5月完成苗期相關的實驗內容，6—7月完成花期相關的實驗內容，8月以后完成成熟期等相關的實驗內容。將四大核心課程實驗教學內容合并后，把實驗課程安排在兩個學期完成，可以讓學生全程參與并完成一個完整生育期的實驗，實驗內容充實，實驗效果比在一個學期完成整個實驗的效果有明顯提高。

（三）人才培養模式改革，按需分類培養

為了解決原有教學方法與培養綜合性應用人才目標矛盾，我們采用人才培養模式改革，按需分類培養。2016年塔里木大學農學專業人才培養模式的改革，為實驗教學按需分類培養奠定了基礎。為了配合培養模式改革，農學系全體教工一起協商修訂培養方案、教學計劃、教學大綱、教學項目內容、考試考核及成績評定方法，創新實驗方法、技術手段，完善實驗教學條件。將四大核心課程實驗合并，從以前的理論教學附屬地位改為獨立設課，避免了不同課程實驗項目內容的低水平重復和資源浪費，不僅節約了學時和教學資源，還能為實驗教學提供更廣闊的重組合創新空間。

（四）考核方式改進

傳統的四大專業核心課的實驗教學與理論教學相伴進行，實驗考核成績只占課程成績的10%，而實驗成績的評分主要是考勤和實驗報告的成績分別占20%和80%，這種考核方法一者不能真實反映學生對知識的掌握情況，很難激發學生的學習熱情，學生往往抄襲嚴重，應付了事;二者成績高低對于這門課的成績影響較小，很多學生甚至存在嚴重的實驗課缺課、請假現象，成績的高低更難反映出學生的實際動手能力。改革合并后，為了能夠綜合判斷學生的實驗動手與應用能力，農學實驗課程成績的評定分為四大塊：第一塊是平時成績占30%，這個主要包括實驗課堂實際動手操作能力20%和考勤10%。第二塊是實驗報告占30%，在原有實驗報告框架的基礎上，要求學生增寫討論分析的內容，例如在綜合性實驗縮節胺浸種中，學生就要學會分析哪一個濃度、哪一種浸泡時長最好，最好在哪里，分析其原因;對于普通實驗，學生要書寫自己認為實驗過程中哪些環節需要特別注意，以及自己認為實驗還需要做哪些改進等內容。如果實驗失敗，因時間原因不能重做，則需要分析實驗失敗的原因。第三塊是實驗記錄占30%，對于綜合性試驗必須進行觀察日記和田間管理的記錄，例如作物生長分析這一實驗，涉及作物的幾個生育時期，這就要求學生必須進行作物生育期內的田間觀察記錄和管理記錄。最后一塊是期末考試占10%。通過改革，加大了平時成績所占比重，有效激發了學生的主動參與性，學生發現問題、分析問題和解決問題的能力得到了提高，對培養應用性專業人才、使學生成為高質量的農業技術人才至關重要。

三、四大核心課程實驗教學改革的效果

在完成四大核心專業課實驗課程教學任務的同時，學生理論聯系實際的能力也得到了增強，主要表現在：通過查閱文獻把握了專業關于作物學研究的學科前沿，通過進行綜合性、交叉學科的實驗設計，使得學生懂得利用文獻解決問題;通過縮節胺濃度和浸泡時間的設計與實施、在光溫培養箱進行砂培，結合室內發芽期、幼苗期的管理等操作，進一步了解和掌握棉花播種前進行發芽率、發芽勢測定等環節，了解縮節胺在棉花生產上得以應用的原理和作用，使理論在實踐中得以應用;通過調查周圍團場地膜使用狀況，了解不同類型地膜的區別（增溫率、保水率、分解率、透光率等），并掌握了地膜覆蓋的技術要點。通過棉花、小麥播種，使學生了解主要作物播種時的播種技術，掌握不同作物的適播期、播種量、播種深度、播種方式等環節，并掌握確定適宜播種期時應考慮的因素。通過棉花選種實驗，使學生掌握生產實踐中選種的意義，學會正確計算每畝地所需種子的數量;通過學生自主體驗參與，使學生深刻體會到農業生產的艱辛和科學種田的重要性，鍛煉了學生的動手能力，提高了學生學習農學專業的積極性。

四、結語

在社會發展和人才需求形勢下，為適應農業發展和人才需求，農業院校應在大眾教育理念下培養同時具有應用和創新能力的人才。通過對農學專業四大核心專業課程實驗教學進行改革實踐，以學生為主體、充分發揮學生的主觀能動性，讓學生自主體驗參與種植實驗材料及其他自己感興趣的作物;通過對作物的管理和調查記錄，使學生掌握作物栽培學實驗中的應知應會內容;引導讓學生進行近緣和遠緣雜交實驗，讓學生明白近緣雜交的可能性和遠緣雜交的不可能性;通過實驗小區的布置，讓學生明白種子生產過程中種子田的布局;通過對整個實驗田的統籌布局和作物布局，讓學生明白耕作學實驗的內容。這極大提高了學生在教學中的主體地位，不僅完成四大核心專業課實驗課程教學任務、將理論知識應用于實踐、加深鞏固理論知識，也讓學生能積極參與其中，激發學生學習興趣，調動學生學習的積極性和主動性。

在今后的實踐教學中，我們將緊扣農業生產實際和學科前沿，與時俱進地更新教學內容，不斷改進實驗教學方法和手段，為學生創造更好的實驗條件和教學平臺，以保證實驗教學效果和教學質量的提高，從而培養出更多符合農業生產與發展需要的高素質應用型人才。同時要與教師的科研項目結合，以科研反哺本科教學，讓學生主動設計實驗和創新實驗，充分利用現有實驗教學條件，把有能力的學生組織起來，在課程老師或者科研教師的指導下進行創新實驗活動。