基于科教融合的《種子生物學》課程研究和探索

劉季平 崔華威

摘 要：《種子生物學》是種子科學與工程專業(yè)重要的專業(yè)基礎課，但是這門課具有很強的綜合性，對理論知識和實踐能力的要求都比較高。將科教融合的教學方式融入此課程，有利于在教學的過程中培養(yǎng)學生積極的科研態(tài)度和從事科學研究的能力，實現(xiàn)學習內容和科學研究對接，激發(fā)學生研究興趣和創(chuàng)新潛能，實現(xiàn)在學習中思考，在研究中創(chuàng)新的教學目標，最終達到培養(yǎng)現(xiàn)代種業(yè)所需的視野廣、素質高、能力強的種子科學與工程專業(yè)卓越人才的目的。

關鍵詞：種子生物學;課程研究;探索

基金項目：校級“質量工程”建設項目：基于科教融合的《種子生物學》課程研究和實踐。

1 研究背景

種業(yè)是國家戰(zhàn)略性、基礎性的核心產業(yè)，在世界種業(yè)變革的背景下，我校（仲愷農業(yè)工程學院）于2012年申報開設了種子科學與工程專業(yè)。《種子生物學》是種子科學與工程專業(yè)重要的專業(yè)基礎課，學好這門課程，將為“種子生產學”、“種子加工與貯藏”、“種子檢驗和檢疫”等一系列課程打好堅實的理論基礎。種子生物學主要內容包括了種子形態(tài)構造、化學成分、發(fā)育、成熟、休眠、萌發(fā)、衰老、種子活力、貯藏加工和新技術幾個部分，具有很強的綜合性，對理論知識和實踐能力的要求都比較高，涉及了植物學、生物化學、植物生理學等相關學科。而且這門課內容繁雜，各個部分內容相對獨立，沒有系統(tǒng)性，傳統(tǒng)“以教為主”的教學模式讓這門課教學方式單一，趣味性差，學生容易聽懂但是難以掌握，更難以應用。很難適應和滿足當前培養(yǎng)應用型、創(chuàng)新型復合人才的需求[1]。

2 《種子生物學》科教融合教學模式的研究

科教融合的本質就是學者在“科研-教學-學習”的連續(xù)體重進行知識的發(fā)現(xiàn)和傳授，它是以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為前提，使科研與教學在形式和內容上相互滲透而形成的人才培養(yǎng)的新路徑[2]。借助科教融合的理念，有利于有效地協(xié)調高等院校中教學與科研所產生的沖突與矛盾，讓科研促進教學，教學反哺科研，建立“科-教-學”的融合體，實現(xiàn)科研與教學相互促進。在教學的過程中積極培養(yǎng)學生的科研態(tài)度和從事科學研究的能力，實現(xiàn)學習內容和科學研究對接，激發(fā)學生研究興趣和創(chuàng)新潛能，實現(xiàn)在學習中思考，在研究中創(chuàng)新的教學目標，最終達到培養(yǎng)現(xiàn)代種業(yè)所需的視野廣、素質高、能力強的種子科學與工程專業(yè)卓越人才的目的。可以進行以下幾個方面的嘗試：

2.1 優(yōu)化教學內容，開展專題講座，滲透科教融合

我校仲愷農業(yè)工程學院《種子生物學》課程已申報農業(yè)與生物學院的創(chuàng)新教學團隊，團隊得到了校級教改項目“基于科教融合的《種子生物學》課程研究和實踐”的支持。在教學內容方面，本課程以胡晉主編的《種子生物學》（2003，中國農業(yè)出版社）為主要教材。在進行團隊教學的過程中，課程負責人重點負責整體內容的講解，而團隊其他人員通過專題拓展的形式，在教學過程中滲透了科教融合。對重復教學的內容進行了刪改，如將與《種子貯藏加工學》重合部分的第八章《種子加工處理的生物學基礎》和第九章《種子貯藏的生物學基礎》進行刪減。同時團隊老師根據(jù)自身的科研方向成果，以及國內外相關領域的最新研究進展和動態(tài)，結合課程相關章節(jié)，結合自己實際科研中的問題、科研思路和解決的方法，開展“種子生物學科研專題講座”，這樣即補充了很多種子生物學研究的最新進展和種子產業(yè)的發(fā)展動態(tài)，又保證了教學內容的先進性。同時讓學生了解理論教學和科研的密切聯(lián)系，學會理論聯(lián)系實際，成為一名現(xiàn)代種業(yè)所需的創(chuàng)新復合人才。

2.2 改進教學方法，開放案例分析，促進科教融合

在教學方法上面，充分調動的學生積極參與，積極思考。設計真實的問題和案例讓同學分組完成，通過查閱資料、文獻閱讀，對問題進行廣泛的探討，每組配備一名指導老師進行全程的指導，共同設計研究方案并上臺匯報，最后全班討論、指導老師點評，最終形成完整的方案，并計入平時成績。比如“在春耕的時候，農民常常會買到陳舊的種子，導致種子發(fā)芽率低或者不發(fā)芽，耽誤農時。對于這樣的現(xiàn)象我們的解決對策？活力低的陳種子還可以如何利用？雜交水稻活力偏低的原因分析”通過類似這些開放問題的分析并通過試驗設計進行驗證，在教學的過程中以“問題、合作、探究、分享”為核心來構建高效的互動課堂。將所學的知識理論聯(lián)系實際，發(fā)揮主觀能動性，解決實際遇到的問題。同時指導老師在與學生的互動中，也會受到啟發(fā)，發(fā)散思維，反哺科研。還可以將可行的試驗設計方案進行各種創(chuàng)新基金的申報和研究，激發(fā)學生學習的熱情。這樣的方法，可以彌補試驗學時有限，缺少綜合性試驗的不足，以及學生試驗過程中機械操作多，積極思考，主動學習少的不足。在指導老師的參與下，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新氛圍，實現(xiàn)科研與教學的相互促進。

2.3 分層實踐教學，增加開放實驗，加強科教融合

“種子生物學”課程設立在大學二年級，學生完成了基本的基礎課學習，具有基本的實驗技能和理論技能，思想上還對專業(yè)知識具有強烈的好奇心和求知欲。在完成“種子生物學”基本的教學試驗后，對學生進行分層的實踐教學，對有興趣的同學，組建研究小組，并配備指導老師。導師根據(jù)各自的設備條件和研究成果，開展“種子生物學”相關內容的科研實踐活動和創(chuàng)新性實驗，進一步加強科教融合，及時把科研成果轉化為教學內容，將真實的科研課題納入實踐教學的環(huán)境，促進科研經驗豐富的教師將自身科研成果滲透進學生的培養(yǎng)體系，讓本科生了解學科發(fā)展動態(tài)和新技術進展動態(tài)，引導學生自主發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力以及學生的創(chuàng)新精神。同時學生可以根據(jù)自己的興趣方向，作為研究內容，通過大學生創(chuàng)新基金等項目的支持，實現(xiàn)學習內容和科學研究對接，激發(fā)學生的研究興趣和創(chuàng)新潛能，實現(xiàn)在學習中思考，在研究中創(chuàng)新的教學目標。同時，學生創(chuàng)新性實驗的結果也會反哺教師的科研，為團隊老師的科研提供新的想法和思路，促進科研教學上的良性互動，實現(xiàn)科研和教學的真正融合。

3 展望

大學中的種子科學與工程專業(yè)，是培養(yǎng)種業(yè)人才的搖籃。在世界種業(yè)變革的大背景下，本專業(yè)的特點要求科研與教學，理論與實踐的緊密結合，專業(yè)基礎課“種子生物學”尤是如此。科教融合的教學方式不僅激發(fā)學生對科研的熱情，讓學生在學好種子生物學理論知識的同時，理解學科的前沿進展，產業(yè)方向，做到理論聯(lián)系實際，提高本科生畢業(yè)生的質量。同時也解決了本科和研究生教育的銜接問題。解決了進入研究生階段的學生對理論知識一知半解，或者空有理論而缺乏實踐操作的問題，使進入研究生學習階段的學生在實驗操作方面更加游刃有余，快速成長。

同時，種子生物學科教融合的教學改革也對教師提出了更高的要求，教師只有通過不斷學習，和提高自身的科研水平和專業(yè)授課能力，做到理論研究與實踐并重，有技巧的將科研經驗和成果融入到課堂講授當中去，才能更好的培養(yǎng)出以市場為導向，以社會需求為準則，實踐能力和創(chuàng)新能力并存的復合型人才。

4 結束語

總而言之，培養(yǎng)應用型、創(chuàng)新人才，為建設創(chuàng)新型國家服務是現(xiàn)階段我國高等教育面臨的重大命題。傳統(tǒng)教學模式在創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程中注重理論知識的教學，而忽略了學生知識內化和能力的培養(yǎng)。針對這一問題，我們應該回歸大學人才培養(yǎng)的根本任務，通過科教融合，從觀念、實踐、制度等方面進行深層次改革。

參考文獻

[1]林海榮.應用型人才培養(yǎng)下《種子生物學》教學改革探索[J].科技創(chuàng)新導報，2016（36）.

[2]王嘉銘，白逸仙.培養(yǎng)一流人才：以科教融合實現(xiàn)人才培養(yǎng)模式變革[J].高校教育管理，2018，012（003）：109-115.