整合模式下種子專業實踐課程的改革與創新

許峰 舒英杰 李文陽 程昕昕 王麗華 李瑞寧 鄭甲成

摘 要：合格的種業專業人才隊伍是建成發達種業的先決條件，培養符合社會需求的復合型種業人才需要依賴現有的高等教育體系。加強種子專業實踐教學環節有助于學生形成對種業認識的整體觀，增強其動手能力和綜合素質，能夠以更廣闊的視角應對農業領域遇到的種種問題。通過整合專業實踐課程，利用不同教學模式探索教學方法，取得了較好的成效。不論是研究生錄取率還是用人單位的反饋意見，都反映出種子綜合實訓的確提高了學生的綜合應用能力。

關鍵詞：種業;種子科學與工程專業;實踐教學;整合模式

中圖分類號 G642.0文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2021）13-0190-04

Abstract： Qualified seed industry professionals are a prerequisite for the establishment of developed seed industry， and need to rely on the existing higher education system to train complex seed industry talents that meet the needs of society. Strengthening the practical teaching link of seed specialty is helpful for students to form a whole view of seed industry understanding， to enhance their practical ability and comprehensive quality， and to deal with all kinds of problems encountered in the field of agriculture from a broader perspective. Through the integration of professional practice courses and the exploration of teaching methods with different teaching models， good results have been achieved， whether it is the acceptance rate of graduate students or the feedback of employers. It reflects that the comprehensive training of seeds has improved the students′ comprehensive application ability.

Key words： Seed industry; Seed science and engineering; Practice teaching; Integrated mode

長久以來，作為第一產業的農業在我國國民經濟中的地位舉足輕重，但隨著第二、三產業的飛速發展，農業占比急速下降，社會關注度明顯弱化。然而近幾十年來高速工業化帶來的諸如水體污染、土壤退化、農藥濫用、違規使用植物激素等副作用愈發明顯，引發的健康安全問題也層出不窮，導致社會輿論對綠色環保農業的呼聲越來越高。種植業是農業的核心，而種業又是種植業的重要基石，發展高水平的種業是建成綠色高效農業的關鍵一環，培養合格的種業人才已成為實現這一目標的先決條件。隨著中央一號文件在2017年提到“推進農業供給側結構性改革、優化產品產業結構、著力推進農業提質增效、推行綠色生產方式、增強農業可持續發展能力”;2018年提到“從提升農業發展質量、推進鄉村綠色發展、繁榮興盛農村文化、構建鄉村治理新體系、提高農村民生保障水平、打好精準脫貧攻堅戰、強化鄉村振興制度性供給、強化鄉村振興人才支撐”;2019年提到“加快推進并支持農業走出去、加強‘一帶一路農業國際合作、主動擴大國內緊缺農產品進口、拓展多元化進口渠道、培育一批跨國農業企業集團”，2020年提到“確保糧食安全始終是治國理政的頭等大事”，2021年則提到“加強種質資源保護開發力度、加強制種和良種繁育體系的建設”。由此不難看出，培養“懂生產、專技術、通法律、精政策，會經營、視野廣”的專業復合型種業人才是未來發展的趨勢。本文探討了整合模式下如何開展專業課程的實踐活動，以期通過相關實踐課程的優化組合，提高學生的綜合運用能力。

1 實踐教學存在的現實問題

種子專業課程通常包含專業基礎、專業核心和專業特色等課程。以安徽科技學院種子科學與工程專業正在實施的2015、2017人才培養方案為例，專業基礎課程包括遺傳學、農業氣象學、土壤肥料學、作物栽培學、植物保護學、田間試驗統計方法、種子生物學等7門課程，專業核心課程包含作物育種技術、種子生產技術、種子檢驗技術、種子加工貯藏技術和種子經營管理等5門課程，專業特色方向課程則是植物分子育種技術、園藝植物種子學、農業推廣學等23門課程，其中專業基礎課和核心課程屬于必修課，特色方向課程屬于選修課程，由學生自由選擇。這一過程遵循了“重基礎、強專業、寬視野”的人才培養方略，專業核心課程均采用“理論+實驗+實踐”的3段教學模式，著重培養學生理論聯系實踐的能力，而強化實踐能力也是打造復合型種業人才的內在要求[1]。然而，隨著社會對種業人才要求的快速提升，只在以各門課程單獨開設實踐課進行相關教學的傳統模式已經不能適應未來發展的需要，而各門課程之間往往存在“你中有我，我中有你”的情況。例如，種子檢驗中的田間檢驗需要在大田環境下檢驗品種的真實性和純度，而這也是種子生產中的關鍵環節;種子生產環節需要熟悉相關的病蟲草害以及如何會對種子質量構成威脅。如果割裂了它們的內在聯系，反而不利于學生綜合能力的培養。因此，在人才培養方案實施過程中，筆者越來越深刻體會到加強綜合實踐訓練的重要性。

2 實踐教學內容的整合

以作物育種技術、作物栽培技術、田間試驗統計、植物保護技術、種子檢驗技術、種子生產技術、種子加工與貯藏和種子經營管理學等8門相關性最顯著的主干課程作為核心板塊，將課程的主要精髓有機結合起來形成一套完整的種子綜合實訓體系（見圖1）。其主要內容包括從某個指定作物品種的選育開始，掌握常規作物、雜交作物品種選育方法、流程和操作，如何通過小區設計對高代品系或雜交組合進行農藝性狀和品質性狀的評價，并對統計結果開展數據分析，深刻理解統計分析的價值;如何通過區域試驗和生產試驗評價參試材料，完成DUS測試，充分了解參試材料的特征特性，與對照品種相比優勢何在，比如在生育期長短、增產潛力、生態適應性、肥水的需求、對不良生物和非生物脅迫的耐受性等方面綜合比較，最終通過審定（或登記）;審定通過的品種，如何在田間生產環節將育種家種子進行大規模擴繁變成原種及大田用種，需要注意哪些肥水管理和植保技術，怎樣依據相關國家標準保證生產過程中的種子質量，田間檢驗在這一過程中怎樣發揮作用;對于田間收獲的不同類別、級別的種子，怎樣開展扦樣和室內檢驗操作，充分理解《農作物種子檢驗規程》對品種品質和播種品質的檢驗方法和流程要求，《農作物種子質量標準》中對于4項必檢指標對于衡量種子質量的意義所在;在加工貯藏期間，選擇何種方式進行種子加工、包衣，如何做到安全貯藏、延長種子的使用壽命，怎樣通過種子檢驗保障這一過程能夠實現;對主要農作物和非主要農作物品種審定（或登記）和新品種保護現實意義的理解，怎樣增強知識產權的保護，認識到優良品種對于種業公司的重要性;種業公司如何整合社會資本及種質資源，優化企業結構開發適應性強的大品種，在WTO和“一帶一路”框架下怎樣將企業做大做強成為世界種業巨頭;種子質量糾紛如何化解，怎樣基于《中華人民共和國種子法》相關條款協調生產者、使用者和管理者之間的關系，特別是中央到地方的各級行政管理部門怎樣促進種業市場健康穩定繁榮發展。通過對這些內容的整合，將學生實踐訓練擴大到種業的全產業鏈，這不僅僅是一門課程的實踐，而是全流程的訓練，培養學生從更高的視角認識清楚種業的主要內容和根本任務。

3 實踐教學內容的實現

理論教學環節是學生最初接觸到專業課程的階段，基礎知識的扎實程度直接關系到實踐環節能否正確展開。將種子專業的相關課程內容高度整合化后，并在實踐環節突出應用性的價值，將十分有利于學生對所學的專業知識充分理解和掌握，特別是能夠更好地認識到理論環節的不足。因此，應在教學設計中采用多種不同的教學方式，從不同角度訓練學生的應用與應變能力，充分考查基本能力的掌握情況。

3.1 作物案例式 就目前大多數種業公司的運作模式，通常會設立不同作物事業部，如小麥事業部、玉米事業部等。因此，可以將某個具體作物作為實踐綜合訓練的起始點，圍繞品種選育策略、植保栽培技術、生產檢驗流程、加工貯藏環節和經營管理方面的知識要點開展綜合實訓工作。如果以小麥作為案例作物開展綜合實訓，其主要內容包括小麥種質資源、品種審定、原種生產、大田用種生產、加工貯藏和商品種子等6大環節，其中每個環節均設置不同考查方面和多個考查點。每個考查點都需要學生靈活掌握相關知識，例如在大田用種生產環節，需要學生回答出小麥生產田里常見的病蟲草害種類以及應對措施，這些考查點都可以作相應衍生，評價學生對更多細節的掌握程度（見圖2）。

3.2 事件情境式 以種業全流程中一些關鍵事件或節點作為實訓內容，隨機考查學生的綜合掌握情況。針對種業全產業鏈的關鍵點，在種質資源收集和評價、品種選育審定登記流程、原種及良種生產關鍵技術、加工貯藏科學方法、種子市場營銷策略和種子質量糾紛解決辦法等6個方面做了教學課程安排，給予相應情境要求學生設身處地來解決這些現實問題。以解決種子質量糾紛為例，將學生分為種子使用者、提供者和管理者3個不同方面，通過情境式交流，商討如何解決相關問題。在這一過程中，作為種子使用者一方的學生，需要站在農民的角度來發現問題，怎么去向當地種子管理部門反映問題，并根據相關要求提供證據，如田間作物生長狀況、種子購買合同發票等，以及田間的栽培管理措施，如肥料和農藥的施用情況等，必須如實地提供相關依據，并配合管理部門保存好現場現狀，方便開展現場鑒定，按照《種子法》相關規定合法合理地進行經濟損失申索。作為從種子提供者一方的學生來說，需要清楚一旦接到相關糾紛的報告必須認真對待，要盡快和農戶一起去現場勘查問題，如有必要可以自行邀請一些種子、植保、土肥方面的技術人員到現場解決問題;如果確實是種子方面的問題，應當向農戶賠償相應損失并獲得諒解;如果不是種子方面的問題，也應該幫助其找到問題原因，尋求對策，使損失降低到最低限度;同時，無條件配合種子管理部門的調查，做到不隱瞞、不謊報，直面問題，按照《種子法》的相關規定積極履行自己的義務，做好相應的售后服務工作，維護好種子企業及品種品牌的形象。作為種子管理者一方的學生來說，需要吃透《農作物種子質量糾紛田間現場鑒定辦法》，對基本事實進行確認，如受理投訴和查驗有效憑證和傾聽事實表達，如何組織現場技術勘查，勘查中應注意品種形態特征的典型性、一致性，分析植株生長發育狀況，病、蟲、藥、肥傷害情況，以及相鄰農戶、田塊同一品種的表現情況，最終判定事故原因并進行合理處罰。情境式交流有助于學生進入特定學習狀態，激發學生的隨機應變思維，努力發現知識能力的短板，特別是所學課程中的一些缺漏和不足，都能通過情境式交流給予發現和補充。

3.3 翻轉課堂式 種子專業課程眾多，任課教師不可能面面俱到的講授所有知識點，這就需要學生有良好獨立學習能力，而翻轉課堂則是一種好的實現形式。在種子綜合實訓中，涉及新技術新方法的內容，就可以由學生自學自授來完成。以種子檢驗環節為例，涉及品種真實性和純度檢驗相關內容在近些年有很多新進展，特別是應用現代分子生物學技術開展檢驗已逐漸成為主流，學生需要將分子生物學基礎和植物分子育種中學到的知識融入進來，從DNA測序、分子標記應用等方面展開論述，通過學生自我學習，自行查找相關知識點，特別是從互聯網上獲取最新進展。以小麥為例，學生通過查閱資料發現如果要驗證品種真實性和純度，可以根據個體與個體的遺傳一致性和差異性來綜合判斷。充分利用分子標記，如SSR標記等，或基因芯片，如55K、90K、660K制式芯片等，對特異片段進行PCR擴增或特異SNP位點掃描，如果檢測到絕大多數位點并無顯著差異，說明是同一個品種，若出現差異則說明存在變異，同時再分析變異來源，綜合分析是否是其他品種或變異株。學生在此過程中可以比較田間檢驗和實驗室檢驗的優缺點，還可以分析分子標記法和基因芯片法在實際應用中的前景如何等。作為任課教師，需要把握住翻轉課堂的整體導向，開發學生主觀能動性的同時，按質按量完成相關課程任務。

4 教學成效

長期以來，包括種子科學與工程在內很多農科類專業并不被社會青睞，從全國涉農類院校的招生情況來看，分數線往往是同類院?；蚴歉鲗I中最低的，意味著生源質量參差不齊。面對這樣一個學生群體，需要專業任課教師花費更多時間、精力去探尋新的教學方法、不同以往的教學模式，努力幫助學生喜愛上這樣一個專業。有了學習熱情，學生才會把被動學習逐漸轉變為主動學習，并努力探尋專業課學習過程中出現的種種問題和疑惑。通過近2屆學生的綜合實訓工作，取得了顯著效果：

（1）研究生升學率近3年保持在60%以上，而參加考試的學生可以保持95%以上的錄取率，同時從省內外院校和科研院所的導師反饋意見來看，普遍認為這些學生的種子專業基礎課很扎實、動手實踐能力強，能夠很快進入到課題研究狀態，取得預期的科研成果。

（2）部分已畢業學生進入種子企業、農技推廣中心等單位從事種業方面工作，以各單位人事主管對這些學生的綜合評價來看，普遍認為他們具備較好的專業素養，較強的動手能力，實驗操作流程規范，學習新知識、新方法的能力也較為突出，可以在較短時間內成長為業務骨干，其中多數人在工作1年后就能升職。

5 問題與展望

雖然種子綜合實訓在執行后取得了不錯的效果，但是一些問題也不容回避。一是對任課教師提出更高要求，尤其是需要將不同課程的教師組合起來，在不同實訓環節由相應課程教師進行評價，因此要求搭建一個綜合課程組來完成實訓，這就意味著教學院系要對整個專業進行頂層設計，而非只是一門課程改革;二是如何與創新創業教育有機結合起來[2]，后者是對學生學業應用能力的一次全面提升，而種子的綜合實訓在其中大有可為，特別是將專業素養與之深入融合，會促進種子科學與工程專業快速發展，受到更多青年學子的青睞;三是如何與課程思政有機結合[3]，這也專業發展的內在要求，培養一大批愛國愛崗敬業的種業人才是建成我國強大種業的先決條件。

隨著信息技術的快速發展，人工智能、物聯網、分子生物學等新技術正與種業發展高速融合，智慧農業逐漸嶄露頭角并逐步取代傳統農業[4]，作為種子專業任課教師需要時刻盯緊最新的研究進展，并把它們納入實踐實訓環節，保證學生能夠接觸到最新的種業技術。

參考文獻

[1]許峰，時俠清，舒英杰，等.大農學背景下《種子檢驗技術》課程教學的新探索[J].安徽農業科學，2016，44（20）：242-244.

[2]郝佩佩，孫磊，汪歡歡.拔尖創新型卓越農科人才培養實踐教學模式探討——以南京農業大學為例[J].教育教學論壇，2021，501（02）：137-140.

[3]漆勇政，孫倩茹.農林高校課程思政建設的實踐路徑[J].學校黨建與思想教育，2021，645（06）：46-48.

[4]任妮，郭婷，孫藝偉.全球智慧農業發展對我國“十四五”學科布局的啟示[J].農業科技管理，2021，40（1）：1-4.

（責編：張宏民）