摘 要:在分析《植物脫毒與快繁技術》實驗教學現狀的基礎上,對實驗內容、教學過程、教學手段等方面進行改革與探索,通過教學改革提高《植物脫毒與快繁技術》課程的教學質量。
關鍵詞:植物脫毒與快繁技術;實驗教學;教學改革
中圖分類號 G424.31 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2013)14-149-02
植物脫毒與快繁技術是20世紀初發展起來的一門現代生物學科,技術含量高、應用價值大[1],是一門可直接應用于生產實踐的技術類課程,同時也是合肥師范學院生物技術專業必修的專業基礎課程。它的顯著特點是:內容更新快,技術環節多且要求高,專業性、實踐性很強。實驗教學是《植物脫毒與快繁技術》課程教學的關鍵環節,其教學目標是:使學生熟練掌握植物脫毒與快繁技術的基礎理論知識,引導學生靈活運用已掌握的基本理論知識和實驗技能,完成較為復雜的專業技術實驗,并能運用所學的植物脫毒與快繁技術解決生產實際問題,提高分析問題和解決問題的能力[2]。
然而,目前《植物脫毒與快繁技術》課程實驗教學常以傳統教材為主線,存在的主要問題有:(1)教學內容設置不合理,驗證性實驗項目較多,即大部分實驗課是對教材上的實驗結果進行驗證[3]。這樣會導致學生的知識面較狹窄,不利于培養和提高學生的思維能力及創新能力。(2)教學過程設置不合理。(3)教學方法手段落后,缺乏較好的多媒體教學課件,教學效果不理想。為此,我們對《植物脫毒與快繁技術》課程的實驗教學進行了一些研究探索與改革,并已取得初步成效。
1 合理構建實驗內容體系
提高教學質量的關鍵,首先是科學地構建教學內容,盡可能地完善學生學習的知識體系。《植物脫毒與快繁技術》實驗教學內容必須圍繞應用性技術人才培養目標的要求來設計,充實有利于培養學生創新能力的內容、方法和經驗,這是《植物脫毒與快繁技術》實驗教學改革的重要任務。
1.1 減少驗證性實驗項目,提高設計性、綜合性實驗項目的比例 我們以提高學生實踐能力為目的,按照先簡單后復雜由淺入深的原則來安排實驗內容,基本分為驗證性實驗、設計性實驗和綜合性實驗3種類型[4]。除驗證性實驗項目外,設計性實驗、綜合性實驗項目都是由學生查資料,自主選取實驗材料、設計實驗方案,教師只是對實驗方案及實驗過程給予指導。通過上述改革后,設計性、綜合性和創新性實驗項目的比例大大提高。
1.2 添加工廠化生產的內容 在《植物脫毒與快繁技術》課程的教學中,應注重專業知識在工廠化生產中的應用和實踐。為此,我們在實驗中添加了植物快繁技術工廠化生產車間設計等方面的內容,全面介紹工廠化設計的基本原則,帶領學生參觀車間建筑構造、工藝流程、儀器設備等,并要求學生設計出一定面積的植物快繁車間的平面布置圖,預列出配套儀器設備、規格和數量、所需經費等,最后寫成綜合性實驗報告。通過增添以上內容及形式,可使學生很快突破傳統教材的束縛,所學的知識體系更加完整和全面,能更好地適應企業與社會的需求[5]。
2 教學過程改革
2.1 核心技術教學方式的改進 對實驗中的核心技術采取示范教學和個體化訓練相結合的教學方式。植物脫毒與快繁技術實驗不同于其它實驗,其中無菌操作技術是基本實驗技術的核心和教學重點,實驗操作必須在超凈工作臺上進行,要求工作環境無微生物污染,所以無菌接種室內不能同時容納較多的學生。為做好教學組織工作,使學生較快掌握該技術,我們對教學過程進行了研究與改革,采取學生分組實驗單人操作,教師現場指導的方法。教師首先對實驗技術的重點難點以及一些常見的操作錯誤進行講解和剖析后,每個教學班按大約15人為一個實驗大組進行分組,每次實驗操作僅有一個大組進入無菌室,其中每4人組成一小組,教師對每個實驗小組進行示范操作后,學生再行單人操作。在實驗過程中,教師現場指導,隨時解答疑問,糾正不正確的操作。這樣可使學生在短時間內熟練掌握該實驗技術,操作水平和基本技能得以迅速提高。
2.2 加強綜合性實驗項目的教學指導 對于綜合性實驗項目,要求學生以3~5人為一個課題組,查找相關資料,根據所學的理論知識設計實驗項目,寫出包括實驗目的、實驗原理、方案設計、進程安排等內容的實驗方案,獨立準備、完成實驗過程。教師給予指導、檢查,并與學生一起觀察、分析、討論實驗結果,及時調整實驗方案,同時要求各小組學生了解其它小組的實驗內容與設計,并觀察其實驗結果。每位同學最后以論文形式提交實驗報告。這種綜合性實驗項目的開展及此教學過程的改進,顯著地提高了學生的知識應用能力和科研創新能力。
3 優化教學手段,將多媒體教學與課堂講解相結合
《植物脫毒與快繁技術》實驗課程內容豐富,操作技術細節多而且要求高,采用傳統的授課方式很難達到理想的教學效果。比如實驗室的分區布置、各種大型儀器設備的使用與維護、無菌操作流程、快繁車間構造設計及規范化生產等,內容繁雜,在課堂上如果不借助圖片、錄像、實物是很難表述清楚的。為此,我們把這些實驗內容制作成圖文并茂的多媒體課件,在短時間內向學生直觀地傳遞更多的信息,使學生較快地掌握基本的操作技術和生產管理方法,既增強了教學效果,又可活躍課堂氣氛,提高了教學效率[6]。
4 結語
作為生物工程技術的重要組成部分,植物脫毒與快繁技術已被廣泛應用于農業、林業和醫藥業的產業化生產。根據培養應用型人才的需求,我們對《植物脫毒與快繁技術》課程原實驗教學大綱進行修訂,不斷豐富和調整原實驗教學內容,建立含有驗證性實驗、設計性實驗、綜合性實驗的多層次的實驗體系,對實驗教學過程和方法也進行了一些改革探索和優化,大大地提高了《植物脫毒與快繁技術》實驗課程的教學質量。
參考文獻
[1]尹穎.《植物組織培養》課程教學內容和方法改革的探索與實踐[J].現代農業科學,2008,15(11):185-186.
[2]賈晉,陳敏潔.植物組織培養實驗課程的教學研究與實踐[J].科技信息,2010(35):27.
[3]曲波.《植物組織培養》課程教學改革初探[J].科技資訊,2010(8):170.
[4]孫延.《植物組織培養技術及應用》課程改革探討[J].科技創新導報,2011(10):177.
[5]陳澤雄,劉奕清.產業化背景下植物組織培養課程教學改革初探[J].重慶文理學院學報,2010,29(4):83-85.
[6]李翊華.多媒體技術在優化植物組織培養課程教學中的作用[J].河西學院學報,2010,26(2):108-109.