高校“高級植物育種理論與技術”課程教學方法探索

徐勁松 占慧 謝艷平

[摘 要] “高級植物育種理論與技術”是作物育種學延伸出來的一門課程，主要是結合遺傳學和分子生物學解析作物育種前沿理論與技術進展。隨著近年來研究技術和手段的日新月異，作物育種學學科高速發展，與之相關的“高級作物育種理論與技術”教學也越來越受到各大農業高校的重視。對農業高校“高級植物育種理論與技術”課程教學方法、考核方法進行了一系列探索，為開設“高級植物育種理論與技術”課程的農業高校及教師提供參考借鑒。

[關鍵詞] 高級植物育種理論與技術;課程改革;教學方法

[基金項目] 2020年度長江大學科研基金發展項目“適宜機械化高油酸專用油菜新品種選育”（20200015）

[作者簡介] 徐勁松（1983—），男，湖北黃岡人，博士，長江大學農學院講師（通信作者），主要從事作物遺傳研究;占 慧（1997—），女，湖北武漢人，長江大學生命科學學院2019級碩士研究生，研究方向為植物分子生物學;謝艷平（1981—），女，河北邢臺人，碩士，長江大學農學院實驗師，主要從事植物組織培養條件優化研究。

[中圖分類號] G642.4? ? [文獻標識碼] A? ?[文章編號] 1674-9324（2021）19-0149-04? ? ? [收稿日期] 2020-11-24

“高級植物育種理論與技術”是生命科學各二級學科最新理論與技術在作物遺傳育種這一傳統學科中的進一步延伸。其與相關學科如分子生物學、基因組學、遺傳學之間相互交叉、相互滲透。“高級植物育種理論與技術”的研究對象不僅包括傳統作物育種學中涉及的群體水平、個體水平研究，也包括分子遺傳學中涉及的細胞水平、分子水平研究，是一門與實際育種緊密聯系、與實現作物種子國產化這一目標直接相關的理論課程。近年來，遺傳學、基因組學等學科發展十分迅猛，而這些學科多關注微觀水平，幾乎所有知識點均十分抽象、難于理解，這也導致“高級植物育種理論與技術”課程實際教學效果不佳。因此，對“高級植物育種理論與技術”課程的教學方法進行全面解析并進行針對性的改革勢在必行。

一、教學現狀與改革的必要性

目前，農林高校“高級植物育種理論與技術”課程教學存在著諸多的不足，比如：授課人員的相關學科專業知識參差不齊;理論課程知識體系編排不系統。截至2020年11月，我國還沒有“高級植物育種理論與技術”的專用教材，由于授課教師的研究方向、研究思路完全不同，而又沒有教材及教學大綱參考，導致授課內容的選擇千差萬別，授課順序也是由授課人員根據自己的理解來確定的。在實際授課過程中，各農林高校的授課人員應從多層面了解學生相關基礎課程理論水平及相關知識結構如何，授課人員應照顧大部分學生的理解水平及知識接受程度，合理選擇授課內容及安排恰當的授課順序[1]。從目前“高級植物育種理論與技術”授課人員的專業知識背景來看，多數中年教師從事的是傳統雜交育種研究，擁有豐富的育種實際經驗，但對最新前沿分子生物學技術了解不夠;而青年教師精通前沿分子生物學技術，但沒有實際育種經驗，導致大部分教師高級植物育種理論與技術知識背景單一，不夠全面，知識也不夠系統。在此背景下，教師應該把握高級植物育種理論與技術的核心問題，制訂切合實際的教學方案，策劃可操作的教學大綱。與此同時，授課人員應從改革教學方法方面入手，應用多種多樣的教學手段改善教學效果[2]。自20世紀80年代以來，以互聯網為代表的現代科學技術發展迅猛，手機、電腦成為研究生獲取知識的主要工具。但在傳統的“高級植物育種理論與技術”教學中，授課人員多是采用“照本宣科式”講授方法，而根本沒有考慮怎么有效地利用現代信息技術提高課程的吸引力。同樣，在傳統教學模式中，“高級植物育種理論與技術”課程考核只是簡單的閉卷考試。這些傳統教學方法已經完全跟不上信息時代的步伐，大大影響了課程教學效率。本課程是與實踐緊密結合的課程，但現有教學體系下只進行理論課程學習，且理論課程與為研究生開設的“遺傳學研究進展”或“作物生物技術研究進展”有部分重復。學生不能在實踐中對前沿育種理論與技術進行深入領悟，嚴重影響了學生的學習效果。針對上述問題，開展“高級植物育種理論與技術”課程改革勢在必行。

二、教學目的和教材

（一）教學目的

“高級植物育種理論與技術”是在學習了一些專業基礎課的基礎上，進一步學習的高階專業課程。通過本課程的學習，應對育種涉及的連鎖分析、全基因組關聯分析的基本概念、原理、操作步驟有一定的了解，應對最新的轉基因、基因編輯技術研究進展有一定的了解，應掌握育種涉及的分子標記輔助育種、基因組選擇、雜種優勢的基本概念、原理、操作步驟，并能初步用于作物育種學中出現的一些現象。

（二）選用教材

目前沒有專用教材，主要參考《作物育種學》，席章營、陳景堂主編，2014年出版;《遺傳學》，朱軍主編，2018年出版;《基礎分子生物學》，鄭用璉主編，2018年出版。

三、教學方法改革

（一）在傳統教學模式中加入現代教育理念

傳統的課程教學，如“作物育種學”“遺傳學”等課程主要是采用教師講解、學生聆聽為主，這一教學模式的最大優點是授課人員容易控制課程內容，容易把握授課進度，教師的教學思路也較清晰、完整，但這一教學模式也存在諸多缺點，最大的缺點是：“高級植物育種理論與技術”涉及諸多的細胞層面及分子層面的內容，這些內容看不見、摸不著，這些教學內容因為太過復雜難以向學生形象地展示，直接后果是導致學生難以理解這些微觀層面的內容，但這些內容往往是課程中很重要的部分，同時也導致實際教學過程中學生幾乎很少與教師互動，嚴重影響了學生的自主積極性，十分容易形成教師“灌輸”知識的情況，授課教師多采用PPT來展示授課內容，仍存在著照著PPT念、一字不多一字不少的照本宣科式教學方式。授課教師應采用雨課堂隨堂問答、發送彈幕等措施，提高學生的課堂參與程度。在“了解農業生產實際情況—發現問題、提出問題—獨立思考、草擬思路—尋找證據、設計實驗—合作探索、尋找答案—回答問題、提出展望”的相關學習流程指導下，授課人員應與學生開展互通互動互學活動，提高學生對探索未知的興趣[3]。