倪郁 張建奎 宗學鳳 萬華方
摘要?實踐教學是高等農業院校培養學生實踐能力和創新能力的重要手段。以西南大學植物科學與技術專業為例,依據“厚基礎、寬口徑”原則,完善了西南大學植物科學與技術專業實踐教學培養模式,加強了校內外實踐教學基地建設,強化了實踐能力與創新能力,以滿足社會對植物科學與技術專業本科生復合型人才的需求。
關鍵詞?實踐教學,專業實習,植物科學與技術,創新能力
中圖分類號?S-01文獻標識碼?A文章編號?0517-6611(2020)06-0269-02
Abstract?Practical teaching is an important means of cultivating students practical and innovative abilities in agricultural colleges and universities. Taking the specialty of plant science and technology of Southwest University as an example, according to the principle of "thick foundation and wide caliber", this paper improved the training mode of practical teaching for the specialty of plant science and technology of Southwest University, strengthened the construction of practical teaching bases inside and outside the university, and strengthened the practical and innovative abilities, so as to meet the needs of the society for undergraduates majoring in plant science and technology.
Key words?Practical teaching,Specialty practice,Plant science and technology,Innovation ability
現代農業的特點是具有明顯的科學性、實踐性、創新性和復雜性,因此要求從事現代農業技術的人才應有較寬的知識面、良好的人文素質、強烈的創新意識和較強的實踐能力[1]。植物科學與技術專業是為適應傳統農學、園藝、植保等學科與生物技術相結合以及農村社會經濟轉型升級的發展趨勢而建立的寬口徑植物生產類專業,是傳統優勢專業的新增長點[2]。其突出特色是畢業生知識口徑寬廣,基礎扎實,視野寬,思路廣,能適應科技創新及市場經濟條件下多變的環境,更好地直接服務于社會經濟發展[3]。
高等院校對人才的培養過程主要包括課堂理論教學、相關科目實驗培訓、生產實習和畢業論文設計等若干環節。其中實踐教學是培養學生創新精神和實踐能力的重要手段,是提高學生綜合素質的關鍵環節[4]。實踐教學的意義在于將課堂教學過程中所學理論基礎知識與實踐生產過程相結合,在更好地掌握專業知識的同時有利于知識層面的擴大和感性認知的增加,讓學生對農作物實際生產過程中的種植方式、栽培技術和管理模式等方面有進一步深入的了解[5]。植科類專業本科培養方案要求學生既要有雄厚的專業基礎知識,同時又具有較強的實踐動手能力與科研創新能力。在植科類專業實踐教學體系的優化過程中,如何將傳統農學專業整合提升為現代大農學專業、培養適應現代化農業發展需求的創新性人才,是培養植物科學類人才需要[6]。西南大學植物科學與技術專業是2015年新獲批建設和招生的專業。筆者立足西南地區乃至全國對植物科學與技術人才的需求,加強對學生創新精神與實踐能力的培養,建立了實驗課程教學、創新實驗和專業實習的3級實踐訓練體系,并以“雙一流”高校建設為契機,加強實驗與實踐教學的軟硬件建設,多方舉措,為植物科學類實踐教學培養模式的創新提供了有益探索。
1?建立多元化、多模式的校外實踐、實訓基地
理論教學需要與實踐教學相結合,而實踐基地為學生實踐、實訓提供了場所[7],也為教師、學生、企業提供了可以相互了解與交流的公共平臺。西南大學自2015年植物科學與技術專業設立以來,沿襲了學校注重實踐教學方面的優良傳統,對該專業的實踐教學環節進行了有益的嘗試。但對于實踐性較強的植物科學與技術專業來說,原有的實習基地單一,實習對象也僅針對大田作物,不能滿足“寬口徑”的培養目標。同時,植物生產類專業就業渠道也在拓寬,由以往的種子公司、市場營銷、農業院校及科研院所為主,又增添了植物工廠化生產、現代化農場、農業基層管理者及農業咨詢師等行業[8]。在這種新形勢下,開發校外實踐教學基地,建立發展多元化、多模式的實踐、實訓基地是植物科學與技術專業發展的需要。因此,學院經過廣泛調研并最終確定了中國農業科學院生物技術研究所、成都市農林科學院、重慶市農業科學研究院、恩施州農科院、貴州煙科所、重慶又見炊煙農業發展有限公司、西南大學酉陽現代農業園區科研教學實踐基地8個校外實踐教學基地,這些實踐教學基地包括了企業公司和農業科技園區,也包括科研院所,交通方便,設施完備,完全能夠承擔該專業的實踐教學實習,并將其中的幾個以協議和掛牌的形式固定為我院校外實習基地。植物科學與技術專業的生產實習在安排上突破傳統的實踐范圍,實習對象不僅包括大田作物,也擴展到蔬菜、花卉、食用菌、果樹以及特色農產品開發、植物天然產物提取等。西南大學2015級、2016級學生根據他們的意愿,在大學三年級第二學期的5—7月分別安排到這些校外實踐教學基地進行實習,使學生能在就業之前最大程度地認識農業生產,為畢業后盡快適應工作奠定了基礎。
2?加強校內實踐教學基地建設
穩定的校內實習基地是實踐教學順利進行的基本保障。為了滿足植物科學與技術專業本科實踐教學需要,學院對學校農場的溫網室進行了升級與改造。將原有的溫室進行了功能分區,并按需求建成了水泥小池,對原有的補充光源進行了更換、并補充了適宜植物生長的紅藍光源,對原有的噴灌系統、排風系統、降溫水簾、遮陽系統等進行了更換,以便于學生在炎熱的暑期可以栽培植物。在溫室改造中,還增加了立體化的無土栽培設施,便于學生學習現代農業中的立體栽培措施。同時,學院對學校原有的教學實驗用地進行了改造,對原有的實驗田進行了功能分區,并新修建了網室供學生實踐使用。實驗田的改造目前基本滿足了教學的需求。
3?加強專業實驗室建設
2009年,農學與生物科技學院對原有的一些實驗室進行優化重組,建立了農學基礎實驗中心,中心下設作物栽培實驗室、作物耕作實驗室、作物育種實驗室、種子學實驗室、農業氣象實驗室、遺傳實驗室、分子生物學實驗室、植物生理生化綜合實驗室,并于2016年新修建了植物組織培養實驗室。該中心為西南大學重點建設的公共實驗教學平臺,中心能夠開展植物生理、生物化學、細胞遺傳、分子標記、基因克隆、轉基因、作物栽培、作物育種、品質分析、設施栽培、耕作與生態等方面的實驗項目。這些實驗項目使學生可以從群體、個體、細胞以及分子水平上認識植物,探索其生命活動規律。實驗室在保證正常開課的前提下,開放部分實驗室,給學生動手能力和創新思維提供硬件保障,而綜合性、設計性實驗項目比例的增加,也加強了學生研究與創新能力的培養。許多科研骨干和學術帶頭人都承擔了本科生的實驗教學,并將科研中的新方法和新技術引進到教學中,注重科研和教學相結合,將最新科研技術融入實驗教學體系中[9]。經過幾年的建設,實驗教學中心軟硬件條件明顯改觀,可以滿足植物科學與技術實驗課程教學的需求。
4?增加實踐教學環節,建立3級實踐訓練體系
為加強實踐環節,在專業必修課程群中,設置了40學時生物技術綜合實驗課程,主要學習現代生物技術。同時,根據季節特點,設置了“作物學實驗 Ⅰ”與“作物學實驗 Ⅱ”,均為27學時,內容主要涉及農作物類別與形態特征識別、作物器官建成實驗技術與方法、作物栽培和產量測定技術與方法及作物育種和種子生產技術與方法等方面[10]。為了滿足植物科學與技術“寬口徑”培養目標,進一步擴展實習、實驗對象,將植物生產中常用的技能作為植物科學與技術專業的一門必修課,形成實踐課程“植物繁育實訓 Ⅰ”與“植物繁育實訓Ⅱ”教學體系。這2門課程分別為40和27學時,主要學習與植物生產相關的技能。在選修課設置方面,按照專業特點和培養目標,精心設置專業方向模塊選修課程,包括基礎模塊、生物技術模塊和現代農業模塊。課程的實施從完成典型工作任務著手,以“教、學、練、做”一體化的形式進行,增強學生的社會適應性。
經過多年的探索,西南大學農學相關專業最終建立了實驗課程教學、創新實驗和專業實習的三級實踐訓練體系。農學基礎實驗中心承擔實驗課程教學,省部級科研平臺承擔創新實驗教學,校外實習基地與省部級科研平臺承擔專業實習。各實踐階段相輔相成,階梯遞進培養學生實踐能力。
5?加強研究型實踐教學,培養創新型人才
農學與生物科技學院從2015年開始招收植物科學與技術專業學生,至今已有4年時間。在這4年時間里,根據創新人才培養的要求,植物科學與技術專業注重科研與課程教學的結合,相關教師將實驗室開展的科學研究直接融入到分子生物學、植物生物技術、生物技術綜合實驗、植物發育生物學、植物抗性生物學等教學里面,在課堂內進行討論,引領學生思考,提高分析問題解決問題的能力。同時,依托高水平科研,促進科創訓練項目,推進實踐教學與科研課題相結合的新模式,強化學生科研和創業訓練。將科研問題設計成適合學生科創訓練的項目,能訓練學生的創新意識和團隊意識。學生在大二就進入教師科研團隊,開展科學研究。學院每年設立30項左右本科生創新創業訓練項目,大部分內容來自教師承擔的國家、省級項目,經學生與導師雙向選擇后正式立項為院創項目。在此基礎上,鼓勵、支持指導學生申請和完成國家級、重慶市、學校的創新創業訓練項目。很多學生的項目都得到教師的指導,甚至是教師科研項目的分解,學生在學習、思考、討論甚至爭論中得以提升。近3年來,有4名同學組隊參加了第一屆全國大學生植物保護專業技能大賽,并獲得了團體二等獎,有5名同學組隊參加了中國作物學會全國農科學子微課大賽,并獲得優秀獎,4名同學組隊參加西南大學第六屆“含弘杯”學生課外學術科技大賽,并獲得二等獎。
6?加強實習、實踐過程的考核與管理
在專業實習、實踐過程中,必須做到管理措施得力且組織有序,同時還要建立起科學的考核制度,以此推動學生以認真的態度對待實習,確保實習達到良好的預期效果。科學客觀的評價體系是由合理的評價指標和評價標準構成,并具有客觀性、導向性、目的性、整體性、獨立性和可操作性[1]。在各層次實踐環節當中,由教師組成評定小組,對不同內容利用不同考核方式,通過筆試、口試、操作、實踐論文、項目實踐、分組辯論等多種方式進行考核評價,盡可能使考核切合實際,綜合反映出學生的實踐能力水平。
7?結語
在植物科學與技術專業實習、實踐過程中,學生通過實驗課程的學習,掌握了基本實驗技能、并提高了實際動手能力,通過直接參與科研課題研究,了解和掌握了農業科學研究的基本方法、基本思路,提高了創新能力與科研素質,通過在農業生產基地、農業科研單位、農產品綜合公司等校外實習基地的專業實習,學會分析、解決農業科學領域基礎性的問題,奠定學農、愛農的思想。多年的實踐表明,這種3級實踐訓練體系、科教融合的實踐教學模式把校內外實踐教學基地建設、實驗室教學以及學生參與指導教師科研課題三者有機結合起來,有效地促進了學生實踐與創新能力的培養,滿足現代農業發展對大農學人才的需求。
參考文獻
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