張 珍
(廣東茂名農林科技職業學院 生物技術系,廣東 茂名 525024)
高職院校實驗教學是實踐教學重要的環節之一,更能突出學生創新精神和勞動實踐能力的培養。目前,廣東茂名農林科技職業學院園藝技術和現代農業技術專業實驗教學根據學生學習階段的不同要求,設置了基礎實驗和專業基礎實驗等教學實踐環節。然而,目前實驗教學無法使學生達到對課堂知識的理解和消化,學生不能完全觸及本專業發展的各個領域,更無法激發自主探索和創新意識。植物保護實驗室是園藝技術和現代農業技術專業最重要的實驗室之一,探索該實驗室的建設和實驗教學管理顯得尤為重要。
植物保護實驗室是植保專業及其科研機構的重要組成部分,是學校進行農科類實驗教學、鍛煉學生動手能力和實際操作能力、提高學生素質、培養應用型和創新型人才的基本陣地,是進行農業基礎研究和應用研究、實現成果轉化的重要平臺,是高校重點學科和精品課程建設的重要組成部分[1]。通過實訓教學,學生能夠深入理解植物保護理論知識的同時,還能接受嚴格的訓練,培養實訓實操能力、良好的實驗習慣和嚴謹的科學作風,為日后的學習、工作和科學研究打下基礎。實驗室的社會功能是利用實驗設施和科技資源,為農業一線病蟲害防治提供可靠的方法,選擇適宜的殺蟲劑和殺菌劑,提高農業生產效益。
依據植物保護實驗室的功能要求,一個健全的植物保護實驗室應能夠開設以下所有實驗項目:殺蟲劑胃毒毒力測定(夾毒葉片法)、殺蟲劑觸殺毒力測定(點滴法)、殺蟲劑熏蒸作用測定、殺蟲劑內吸作用測定(根部內吸法)、殺蟲劑的田間藥效試驗、殺菌劑的生物測定(生長速率法)、殺菌劑的生物測定(抑菌圈法)、殺菌劑的生物測定(孢子萌發法)、殺菌劑混合毒力生物效應的初步判斷(濾紙條交叉法)、殺菌劑防治草莓白粉病-田間藥效試驗、除草劑的生物測定(平皿法)、除草劑的生物測定(瓊脂法)、除草劑的生物測定(葉噴霧法)、除草劑的生物測定-土壤噴霧法實驗、除草劑的田間藥效試驗、農藥質量檢測、農藥輔助劑的作用和液體表面張力的測定、煙劑和顆粒劑的制備、石硫合劑的配制及質量檢測、波爾多液的配制及質量檢測、5%硫黃粉劑的制備及質量檢測、60%代森鋅可濕性粉劑的制備及質量檢測、20%三唑酮乳油的配制及質量檢測、4.5%高效氯氰菊酯水乳劑的配制及質量檢測、20%吡蟲啉可溶性液劑的配制及質量檢測、昆蟲乙酰膽堿酯酶的動力學測定及I50測定、昆蟲體內解毒酶-酯酶同工酶的活性測定、殺菌劑對菌體細胞膜麥角甾醇合成的影響測定、殺菌劑對病原真菌琥珀酸脫氫酶活性的影響測定、除草劑作用癥狀的觀察、除草劑誘導電解質漏出的測定、農藥在土壤中的降解試驗、農藥對水生生物的安全性評價-急性毒性試驗、速測卡法快速檢測蔬菜樣品中的農藥殘留、分光光度法快速檢測蔬菜樣品中的農藥殘留、氣相色譜法測定牛乳中的有機磷類農藥殘留、固相萃取一高效液相色譜法測定蘑菇中的咪酰胺殘留、水果和蔬菜中450種農藥及相關化學品殘留量測定(GB/T20769-2008),以及參觀農藥銷售環節、了解農藥使用情況等。
1.加強基礎設施建設。近年來園藝技術和現代農業技術專業的學生成倍增加,課程所需實驗材料,例如小規模室內繁殖的動物(線蟲、昆蟲)等,已經不能滿足實驗課程需求。因此,需要構建一個能繁殖實驗材料的場所,建議系部利用學校專項經費、科研經費和企業捐贈等,在5樓過道空間處建立3個簡易的光照培養室。
2.實驗室標本建設。植物保護實驗室教學需要結合科學理論、實驗技能和生產實踐。“園藝病蟲害防治”課程的實訓教學需要大量的病害和昆蟲的實物標本,實驗標本的數量和質量直接影響到實驗課的教學效果和教學質量。目前學校的植物保護實驗室病害和蟲害標本不能滿足學生需要,因此,建議植物保護實驗室采取以下有效措施,對病害、蟲害標本進行補充和更新:(1)建立和涉農院校、企業、植保研究院所等相關部門的合作關系,以校企合作、標本共享等方式進行合作,取長補短。例如,如通過和廣東海洋大學農學院的標本共享,獲得稻瘟病、水稻紋枯病、稻曲病、稻飛虱、稻苞蟲、稻縱卷葉螟等南方作物病蟲害的標本,補充和更新了植物保護實驗室的標本庫。(2)學生可利用暑假“三下鄉”活動,根據實踐地區的自然環境差異,采集不同區域和植物的病蟲害樣本,增加標本的種類和數量。將學生采集的病蟲害標本的數量和質量納入實訓課程考核成績,并且將采集質量好的標本推薦去參加植物標本技能比賽,這樣能夠調動學生實踐和學習的積極性。在此過程中,學生在學會標本采集和制作基本技能的同時,也在實踐中增強了病蟲害識別能力,有助于掌握病蟲害發生規律,在根本上提高了專業素質。
3.儀器設備建設。儀器設備是開展實驗室工作的物質基礎[2]。隨著專業建設的發展,系部在申報省級專業群的同時,迫切需要從實際出發,建議有重點、有計劃地添加利用率高的儀器設備,例如雙病蟲調查統計器、雙目體視顯微鏡、風吸式殺蟲燈、頻陣式殺蟲燈、昆蟲解剖針、昆蟲采集箱、昆蟲展翅板、植物標本夾等儀器設備30多臺件,對已經損壞或過時的儀器設備進行維修或更換。
4.實驗室軟件的建設。實驗實訓室軟件建設主要包括實驗實訓室使用率、實驗實訓室人員、實驗實訓室經費等[3]。目前植物保護實驗室軟件基本情況如下:(1)封閉式管理,儀器設備利用率低;(2)實驗室管理人員1名,且該名實驗員還承擔著系部其他實驗室的日常工作;(3)實驗室年均經費使用不超過2萬元。建議實驗室根據教學和科研工作的需要,爭取各渠道經費,有計劃、有重點地購置較為先進的儀器設備,并為充分發揮儀器設備的潛力、解決利用率不高和使用忙亂等問題,逐步開放實驗室。
所謂“以生為本”,就是在實驗實訓室建設與管理過程中一切以學生為主導。高職院校實驗實訓室的建立是一個人文過程,是一個以學生為本的具有創造性的勞動過程。高職院校是為學生服務的,建設的實驗實訓室主要也是給學生使用的。因此,一定要確立學生的主導地位。
隨著高職院校的擴招以及國家對職業人才的認可,高職在校學生越來越多,但教師人數的增長遠遠跟不上學生人數的增長,很多高校無法達到教育部規定的師生比。因此,大部分專業教師一周工作量都超過了20節,甚至更多,這樣就沒有時間參與實驗室的建設以及自身科教研能力的提升。近年來,雖然學校也很重視高學歷人才,但是目前博士學歷的人才屈指可數,研究生學歷人才雖然逐年增多,但大部分為本科學歷。在這樣的大環境下,實驗室配備較專業、實踐能力強的師資隊伍迫在眉睫。建議學校每年調整實驗室師資隊伍,吸納高學歷人才和“雙師型”教師。特別是從企業中挖掘有豐富實踐經驗的人才,逐步彌補實驗室人才隊伍的短板。隊伍組建好以后,還需抓隊伍制度建設,做到責任分明、管理得力。年輕教師的成長也離不開老教師的傳幫帶。如果培訓專項資金允許的話,可以安排教師到全國標桿高職院校交流學習,例如深圳職業技術學院、金華職業技術學院等國內示范性高職院校。總之,植物保護實驗室的發展離不開師資隊伍的建設,需要學校和系部管理層共同努力。
建立健全實驗室規章制度是實現工作規范化和制度化的基礎,同時也為教學科研的順利實施提供了政策保障。規章制度包括實驗室日常管理規則,實驗室藥品、儀器的使用及存放規定,學生日常行為規定和實驗室安全規定,等等[3]。
植物保護學科是一門實踐性很強的應用型學科,因此在構建開放式教學模式時,首先需要開放實驗實訓室。由于實驗室師資緊缺,目前專職實驗員只有一個,因此對實驗室還是進行封閉式管理,這樣不利于學生在課余時間開展各種訓練,例如畢業論文實驗、技能比賽訓練等。實驗室開放不但有利于鞏固學生所學內容,提高學生學習專業知識的興趣,特別是對學生創新能力的培養有重要作用,同時也提高了實驗室及設備的利用率。因此,實驗室開放管理也是發展的一大趨勢。但開放管理不等于放著不管,我們應該從時間、內容和教學方法三個方面進行管理。開放式實驗教學模式為:基礎知識的訓練—開放性實驗實訓選題—設計課題—進行開題報告和選題—教師評定—實施課題—寫論文報告—教師給出成績[4]。
在實驗室建設與管理過程中,為了提高實驗室建設水平,實施科學管理,提升實驗室層次,提高投資效益,確保實驗教學、科學研究和技術服務等工作的順利開展,可以依據教育部《高等學校實驗室工作規程》的基本原則,結合學校的實際情況,成立實驗室指導委員會。實驗室指導委員會工作主要職責如下。
1.貫徹執行上級行政主管部門制定的方針和政策。
2.審議職能部門提出的關于實驗室建設規劃、實驗室體制改革、實驗室管理制度、實驗室設置等方案,并提出建議和指導性意見。
3.審議、評定實驗室建設與管理項目和項目經費分配方案,監督經費使用情況。
4.論證大型精密儀器設備的布局與管理,并對大型精密儀器設備的使用提出建議。
5.對實驗室工作人員的定編、聘用、考核、進修、培訓等工作提出參考意見和建議。
6.審議、評定重點實驗室和實驗教學示范中心建設單位,負責向上一級主管部門推薦申報更高層次的實驗室。
7.參與實驗室的各項評估工作。
8.審議其他有關實驗室建設與管理的重要事項。
實驗室指導委員會由校領導、相關職能部門負責人、各系主任、副高職稱以上教師、實驗員等人員組成,下設領導小組和工作小組。設主任委員1名、副主任委員1名、委員若干名、秘書1名。
傳統實驗教學由于實驗條件的限制以及實驗教學內容和實驗教學方法缺乏引導性,不能激發學生的自主探索和創新意識。為了改變實驗教學現狀,各個高校開展了對實驗室教學模式的改革和探索,并取得了一定成效[5-8]。結合學校實際情況,建議打造綜合性實驗教學模式。在傳統的實驗教學過程中,教師都是在教學前期進行方法的引導,然后學生再進行實驗探索。但這種實驗教學模式大部分是按照課本的知識點排序來開展的。學生需要在教師的指導下,根據教材的具體要求來落實實驗工作。學生雖然能夠在實驗中加深理論知識的理解,但是很難增強探索能力和解決問題的能力,極不利于學生綜合素質的提高[9]。因此,我們應該積極改變實驗教學模式,以綜合性的實驗教學為基礎,讓學生能夠將多個知識點集中體現在實驗教學之中,這樣才能夠更加真實有效地模擬實際生活中的情況,利于學生自主探索能力的提高和創新精神的形成。
隨著教育部、財政部“雙高計劃”的實施,實驗室的建設與實驗教學不能停留在傳統的建設思路上,應在實驗室軟硬件方面與時俱進,不斷擴充師資隊伍,構建開放式教學模式,成立實驗室指導委員會,更新實驗內容,積極改革實驗課的教學方法,打造高效實驗平臺。這對于提高園藝技術和現代農業技術專業實驗課的整體教學質量是非常重要的。要想提高實驗教學的質量和效率,就必須以強化實驗室建設與管理為基礎,以注重人才培養為根本,調動實驗技術人員的積極性,充分發揮實驗室的作用,滿足創新教育的需要[10]。