劉季平 崔華威
摘 要:《種子生物學》是種子科學與工程專業重要的專業基礎課,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學生積極的科研態度和從事科學研究的能力,實現學習內容和科學研究對接,激發學生研究興趣和創新潛能,實現在學習中思考,在研究中創新的教學目標,最終達到培養現代種業所需的視野廣、素質高、能力強的種子科學與工程專業卓越人才的目的。
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
種業是國家戰略性、基礎性的核心產業,在世界種業變革的背景下,我校(仲愷農業工程學院)于2012年申報開設了種子科學與工程專業。《種子生物學》是種子科學與工程專業重要的專業基礎課,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構造、化學成分、發育、成熟、休眠、萌發、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,沒有系統性,傳統“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應用型、創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”的連續體重進行知識的發現和傳授,它是以創新人才培養為前提,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的新路徑[2]。借助科教融合的理念,有利于有效地協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,實現科研與教學相互促進。在教學的過程中積極培養學生的科研態度和從事科學研究的能力,實現學習內容和科學研究對接,激發學生研究興趣和創新潛能,實現在學習中思考,在研究中創新的教學目標,最終達到培養現代種業所需的視野廣、素質高、能力強的種子科學與工程專業卓越人才的目的。可以進行以下幾個方面的嘗試:
2.1 優化教學內容,開展專題講座,滲透科教融合
我校仲愷農業工程學院《種子生物學》課程已申報農業與生物學院的創新教學團隊,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,結合課程相關章節,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的發展動態,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系,學會理論聯系實際,成為一名現代種業所需的創新復合人才。
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,導致種子發芽率低或者不發芽,耽誤農時。對于這樣的現象我們的解決對策?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系實際,發揮主觀能動性,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,發散思維,反哺科研。還可以將可行的試驗設計方案進行各種創新基金的申報和研究,激發學生學習的熱情。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,培養學生的創新意識和創新氛圍,實現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體系,讓本科生了解學科發展動態和新技術進展動態,引導學生自主發現問題、分析問題、解決問題的能力以及學生的創新精神。同時學生可以根據自己的興趣方向,作為研究內容,通過大學生創新基金等項目的支持,實現學習內容和科學研究對接,激發學生的研究興趣和創新潛能,實現在學習中思考,在研究中創新的教學目標。同時,學生創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,是培養種業人才的搖籃。在世界種業變革的大背景下,本專業的特點要求科研與教學,理論與實踐的緊密結合,專業基礎課“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,產業方向,做到理論聯系實際,提高本科生畢業生的質量。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,才能更好的培養出以市場為導向,以社會需求為準則,實踐能力和創新能力并存的復合型人才。
4 結束語
總而言之,培養應用型、創新人才,為建設創新型國家服務是現階段我國高等教育面臨的重大命題。傳統教學模式在創新人才培養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。針對這一問題,我們應該回歸大學人才培養的根本任務,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.應用型人才培養下《種子生物學》教學改革探索[J].科技創新導報,2016(36).
[2]王嘉銘,白逸仙.培養一流人才:以科教融合實現人才培養模式變革[J].高校教育管理,2018,012(003):109-115.