《植物品種DUS測試原理與技術(shù)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐

摘要：在“加快推進(jìn)種業(yè)振興、打好種業(yè)翻身仗”的國家戰(zhàn)略指引下，為了更有效地培養(yǎng)種業(yè)高級人才，西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院種子科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)針對《植物品種DUS測試原理與技術(shù)》這門課程，從教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化、教學(xué)方法的革新、教學(xué)實(shí)踐的加強(qiáng)和課程考核的科學(xué)化等多個方面進(jìn)行了深入的教學(xué)改革探索。教學(xué)團(tuán)隊(duì)成功打造了一套創(chuàng)新教學(xué)模式，該模式顯著提升了教學(xué)質(zhì)量，并有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，為培養(yǎng)種業(yè)領(lǐng)域的優(yōu)秀人才奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：種業(yè)；植物品種；DUS測試；教學(xué)改革；實(shí)踐

Teaching Reform and Practice of the Course Principles and

Techniques of Plant Variety DUS Testing

XIE Yanzhou，LIU Yuxiu，LI Xiaoyan，SONG Yulong，CHEN Liang，LI Xuejun

（College of Agronomy，Northwest Aamp;F University，Yangling 712100，Shaanxi）

我國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國和用種大國，農(nóng)作物種業(yè)是國家戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性核心產(chǎn)業(yè)，是促進(jìn)農(nóng)業(yè)長期穩(wěn)定發(fā)展、保障國家糧食安全的根本[1-2]。2020年12月在北京召開的中央經(jīng)濟(jì)工作會議強(qiáng)調(diào)，要開展種源“卡脖子”技術(shù)攻關(guān)，立志打一場種業(yè)翻身仗。黨中央、國務(wù)院高度重視種業(yè)振興，習(xí)近平總書記2021年7月9日主持召開的中央全面深化改革委員會第二十次會議審議通過《種業(yè)振興行動方案》，強(qiáng)調(diào)保障種源自主可控比過去任何時候都更加緊迫，必須把種源安全提升到關(guān)系國家安全的戰(zhàn)略高度。然而，種業(yè)翻身路徑千萬條，能否抓住知識產(chǎn)權(quán)“牛鼻子”是第一條，事關(guān)種業(yè)振興全局[3]。我國自1999年加入國際植物新品種保護(hù)聯(lián)盟（UPOV），并開始受理國內(nèi)外植物新品種權(quán)申請，植物品種的特異性、一致性和穩(wěn)定性（簡稱DUS）測試技術(shù)為品種權(quán)申請、授權(quán)和維護(hù)等發(fā)揮了重要作用。植物品種DUS測試在我國品種管理、育種關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新和種業(yè)振興中發(fā)揮著越來越重要的橋梁和紐帶作用[4-5]。

如何培養(yǎng)高素質(zhì)種業(yè)人才是我國種業(yè)振興的關(guān)鍵一環(huán)。高等農(nóng)林院校種子科學(xué)與工程專業(yè)致力于培養(yǎng)種業(yè)領(lǐng)域的高級人才。西北農(nóng)林科技大學(xué)于2003年獲批開設(shè)種子科學(xué)與工程本科專業(yè)[6]，該專業(yè)于2021年入選國家級一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。為適應(yīng)種業(yè)發(fā)展新形勢的人才培養(yǎng)需求，西北農(nóng)林科技大學(xué)于2019年制定新版《種子科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)方案》，新版培養(yǎng)方案首次將《植物品種DUS測試原理與技術(shù)》列為本專業(yè)培養(yǎng)計劃的必修專業(yè)課程。該課程主要闡述植物品種DUS測試技術(shù)的基本原理、植物品種DUS三性判定技術(shù)、DUS攝影技術(shù)和DUS測試指南研制技術(shù)等，是一門實(shí)踐性特別強(qiáng)的課程。鑒于種子科學(xué)與工程專業(yè)課程教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)都面臨諸多改革創(chuàng)新的需要[7-9]，植物品種DUS測試課程的教學(xué)改革鮮見報道，因此，為了滿足新形勢下種子產(chǎn)業(yè)對于人才的需求，西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院種子科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)對該課程進(jìn)行了一些探索和改革。

1 不斷優(yōu)化迭代授課內(nèi)容，提升課程前沿性和實(shí)用性

近年來，隨著植物品種DUS測試和品種保護(hù)領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，相關(guān)法律法規(guī)不斷完善，授課內(nèi)容也亟待更新與優(yōu)化。西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院《植物品種DUS測試原理與技術(shù)》課程在備課、授課中，除了基于2017年出版的《植物品種特異性 一致性 穩(wěn)定性測試總論》一書的基本內(nèi)容外，還格外注重前沿知識和實(shí)用技能的融入，確保課程內(nèi)容與行業(yè)發(fā)展保持同步，為學(xué)生提供更具前瞻性和實(shí)用性的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。前沿知識的來源主要包括以下幾個方面：（1）通過訪問課程相關(guān)的專業(yè)網(wǎng)站，如農(nóng)業(yè)農(nóng)村部科技發(fā)展中心網(wǎng)站（http：//www.nybkjfzzx.cn/）、國際植物新品種保護(hù)聯(lián)盟（UPOV）網(wǎng)站（https：//www.upov.int/portal/index.html.en），中國農(nóng)業(yè)網(wǎng)、第一種業(yè)網(wǎng)和種業(yè)商務(wù)網(wǎng)等，獲取最新的行業(yè)發(fā)展動態(tài)和政策法規(guī)；（2）積極參與DUS測試相關(guān)的培訓(xùn)活動，如2021年和2022年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部科技發(fā)展中心主辦的植物品種DUS測試技術(shù)系統(tǒng)培訓(xùn)班，并將系統(tǒng)培訓(xùn)中涉及的前沿DUS測試?yán)碚摵蛯?shí)踐知識有機(jī)整合進(jìn)課程內(nèi)容中；（3）結(jié)合課程內(nèi)容引入該領(lǐng)域最新的科研文獻(xiàn)和論文，使學(xué)生能夠及時了解并掌握最新的科研成果和學(xué)術(shù)動態(tài)。例如在講解到分子標(biāo)記在DUS測試中應(yīng)用時，可以引入2022年發(fā)表的論文《應(yīng)用分子標(biāo)記技術(shù)改進(jìn)作物品種保護(hù)和監(jiān)管》的相關(guān)內(nèi)容[10]，以幫助學(xué)生深入理解該技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用價值。

2 加強(qiáng)教學(xué)方法和教學(xué)手段建設(shè)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和綜合素質(zhì)

2.1 注重對課程歷史脈絡(luò)和發(fā)展趨勢的講授 通過系統(tǒng)梳理和講授我國植物新品種保護(hù)制度和DUS測試技術(shù)歷史、發(fā)展和未來趨勢[5]，讓學(xué)生在提升學(xué)習(xí)興趣的同時，理解該課程在本專業(yè)的地位以及在推動種業(yè)振興中的關(guān)鍵作用。在授課的過程中特別注重學(xué)生對基本概念的理解，例如在品種概念的講授中，橫向比較了作物育種學(xué)、作物栽培學(xué)、《種子法》和UPOV等不同來源對品種概念的闡釋，分析它們的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，讓學(xué)生更透徹地理解植物品種的概念和申請審定的品種應(yīng)當(dāng)具備的條件，延伸了解恢復(fù)系為什么能夠申請做DUS測試并申請品種保護(hù)等擴(kuò)展知識。

2.2 提高學(xué)生理論和實(shí)踐相結(jié)合的能力 在教學(xué)過程中，穿插一些品種選育、品種審定、品種保護(hù)和種子銷售中遇到的有趣現(xiàn)象或問題，引導(dǎo)學(xué)生通過對生產(chǎn)實(shí)際典型案例的討論和剖析開展深度思考；同時，把課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)的科研優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為教學(xué)優(yōu)勢，將團(tuán)隊(duì)在品種選育、DUS測試、品種保護(hù)等方面的經(jīng)歷和經(jīng)驗(yàn)滲透到相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容中去，使學(xué)生既能掌握扎實(shí)的理論知識，又能了解實(shí)踐技能，提高學(xué)生的理論和實(shí)踐相結(jié)合的能力，著力培養(yǎng)多技能、實(shí)用性復(fù)合人才。

2.3 專題討論培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì) 專題討論是根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生在課后就某一個專題自行查找文獻(xiàn)資料，同時提出自己的觀點(diǎn)并進(jìn)行論證，然后在課堂上展開討論的一種教學(xué)組織形式[11]，是調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性最直接的方法之一。通過討論可以加深學(xué)生對課程內(nèi)容的理解，激發(fā)學(xué)生探求知識的主觀能動性，并主動將所學(xué)理論知識與植物生產(chǎn)實(shí)踐相聯(lián)系。例如本課程在講解“植物品種DUS測試的作用”這一章節(jié)內(nèi)容時，提出了“品種只有審定（登記）了才能進(jìn)行品種保護(hù)？”的討論專題，學(xué)生課后積極主動地分配個人任務(wù)、開展資料查找和小組討論，將橫跨幾個章節(jié)的課程內(nèi)容，甚至其他課程相關(guān)內(nèi)容串聯(lián)起來提出自己的觀點(diǎn)并進(jìn)行論證。采用專題討論這種教學(xué)形式不僅使學(xué)生深度理解了DUS測試在品種保護(hù)、品種審定和品種登記中的作用，讓學(xué)生對品種保護(hù)、品種審定和品種登記之間的區(qū)別和聯(lián)系進(jìn)行討論，還有效提升了學(xué)生的思維表達(dá)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和主動學(xué)習(xí)能力，提升了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

3 開展實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新，提升教學(xué)實(shí)效

3.1 開設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課 植物品種DUS測試是一項(xiàng)建立在對植物形態(tài)學(xué)性狀觀測基礎(chǔ)上，具有較強(qiáng)實(shí)踐性的綜合性試驗(yàn)技術(shù)[12]。為了更好地提升學(xué)生的實(shí)踐能力，本課程開設(shè)了DUS測試性狀選擇、特異性測試、一致性測試和DUS照片拍攝等4個實(shí)驗(yàn)。每個實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生分組進(jìn)行，分工協(xié)作完成，獨(dú)立撰寫實(shí)驗(yàn)報告。在實(shí)驗(yàn)過程中，注重培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，進(jìn)行規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作，而且還對實(shí)驗(yàn)的基本原理、步驟、結(jié)果處理等內(nèi)容進(jìn)行隨堂測試。

3.2 開展課堂模擬委托試驗(yàn) 針對課程中的有關(guān)內(nèi)容設(shè)計模擬委托試驗(yàn)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考解決問題的能力。委托測試是目前植物品種DUS測試的主要測試途徑，一般歷時2年，因歷時太長難以安排學(xué)生進(jìn)行全程實(shí)踐，因此，本課程對該部分內(nèi)容進(jìn)行課堂案例模擬，主要采取以下做法。（1）學(xué)生利用授課教師的賬號進(jìn)入DUS測試委托系統(tǒng)填寫申請材料和技術(shù)問卷，教師檢查學(xué)生填寫的內(nèi)容并進(jìn)行指導(dǎo)，使學(xué)生掌握填寫DUS測試申請材料規(guī)范。（2）授課教師向?qū)W生介紹如何與測試機(jī)構(gòu)簽訂委托測試協(xié)議，如何提交繁殖材料，并向?qū)W生展示真實(shí)的委托測試協(xié)議和繁殖材料。

（3）授課教師在DUS測試系統(tǒng)中向?qū)W生展示第1年測試的結(jié)果，并講解如何開展續(xù)測工作。模擬委托測試品種一致性存在疑義的普遍問題，將學(xué)生進(jìn)行分組答辯，一組模擬測試人員，闡述品種一致性不達(dá)標(biāo)的問題，另一組模擬送樣的育種單位或個人，闡述品種一致性符合規(guī)定的原因，鼓勵學(xué)生利用所學(xué)知識模擬解決實(shí)際問題。（4）授課教師向?qū)W生展示真實(shí)的DUS測試報告，包括合格和不合格的DUS測試報告。通過引入模擬委托試驗(yàn)的教學(xué)方式，不僅增強(qiáng)了本課程的完整性，還明顯提升了其專業(yè)技術(shù)知識的應(yīng)用性，同時促使學(xué)生獨(dú)立思考，不斷提高分析解決問題的能力。

3.3 開展專題講座 依托西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院建立的卓越種業(yè)人才培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)體系[9]，邀請跨國種業(yè)公司高管開展專題講座，介紹植物DUS測試和新品種保護(hù)前沿。在2022年的跨國企業(yè)大講堂中邀請了科迪華（中國）投資有限公司中國區(qū)產(chǎn)品注冊經(jīng)理席振強(qiáng)為種子專業(yè)學(xué)生做了《UPOV公約及國內(nèi)立法司法實(shí)踐》的報告，邀請了拜耳（中國）有限公司胡雪嬌律師做了《中國植物新品種權(quán)保護(hù)探討》的報告。這些報告?zhèn)鞑チ饲把乩碚撆c實(shí)踐知識，進(jìn)一步加深了學(xué)生對植物DUS測試和新品種權(quán)保護(hù)的認(rèn)識。

4 完善課程考核，注重多元評價

課程考核是教學(xué)工作的重要環(huán)節(jié)，為更好地評價教學(xué)效果，科學(xué)、客觀和公正地評價每個學(xué)生的表現(xiàn)，本課程摒棄了多數(shù)課程采用的期末考試主要決定最終成績的辦法，加大了學(xué)生平時表現(xiàn)和實(shí)踐能力的考核比例，避免學(xué)生為了應(yīng)付考試而臨時抱佛腳，出現(xiàn)對專業(yè)知識掌握不牢的情況。課程成績依據(jù)學(xué)生出勤率、課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)考核和期末考試等各項(xiàng)成績按照不同比例進(jìn)行綜合評定。出勤率占考核的5%；課堂表現(xiàn)主要依據(jù)學(xué)生在模擬委托試驗(yàn)、專題討論以及課堂互動等環(huán)節(jié)的表現(xiàn)進(jìn)行綜合打分，占考核的25%；實(shí)驗(yàn)考核由實(shí)驗(yàn)習(xí)慣、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報告和實(shí)驗(yàn)考試4部分組成[8]，占考核的20%；期末考試注重對課程基本概念和DUS測試應(yīng)用能力的檢測，占考核的50%。這種綜合評定的考核方式既充分調(diào)動了學(xué)生平時學(xué)習(xí)的積極性，也顯著提高了學(xué)生利用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力，在教學(xué)過程中取得了良好的效果。

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（收稿日期：2024-04-20）