研究生《植物生物技術》課程建設探索

（北京農學院植物科學技術學院 北京 102206）

1 課程概況

《植物生物技術》是北京農學院為農學、園藝專業的研究生開設的專業選修課，旨在解決研究生科研入門問題，提高研究生的基本科研素養，使其了解基本的實驗設計、方法及原理，及一些前沿的實驗技術，提高書寫與答辯能力，掌握實驗操作規范，并知曉科學研究的倫理、道德及規范。據了解，《植物生物技術》這門課程許多農林類高校都有開設，但一般作本科生專業基礎課，教學內容主要包括植物組織培養、基因克隆、分子標記技術、遺傳轉化載體構建等。而我們為研究生開設的這門植物生物技術側重于實驗安全、實驗設計思路、常用實驗方法、經典實驗技術、植物科學最新研究進展等，雖然課程名稱相同，但課程定位、教學對象、教學內容、教學目標等均不相同，是獨立的兩門課。

這門課程開設于2018年，初衷是為剛入學的研究生提供科研技術上的指導和培訓，使其快速進入科研狀態。我校農學、園藝專業的研究生生源背景復雜，他們本科來自農學、園藝、園林、植保、生態等多個專業，本科課程往往以栽培學、育種學、生理學等為主，而他們的碩士畢業論文課題多涉及分子生物學、遺傳學、基因工程、細胞工程等實驗內容，雖然有些學生本科學校也開設了遺傳學、分子生物學等課程，但由于本科知識積累相對薄弱，實驗條件受限，加上這類知識本身晦澀難懂，很多學生學的一知半解，過了兩年基本已經忘光，導致很多研究生開展科學研究時不知如何下手。因此十分有必要給予他們一定的指導，使學生了解常用實驗技術原理和方法，掌握正確的實驗操作規范，實驗設計方法和步驟，了解最新的研究進展，培養研究生綜合分析問題的能力、創新思維能力、交流表達能力以及寫作水平，提高人才培養質量。而且研究生因為課題需要可以把學到的知識立馬付諸實踐，理論實踐相結合，更有利用鞏固授課效果。

目前課程由多位任課老師共同承擔，每位老師學期內為研究生進行1-2次授課，授課內容根據任課老師自身優勢和專業自定。但隨著研究生招生人數的增多，選修這門課程的學生也逐年遞增，去年有近40人選修了該門課。研究生學科背景差異化加劇，專業基礎水平參差不齊，當前的授課內容不再能滿足學生的需求，急需對課程進行改革和探索。

2 課程存在的問題

（1）首先是學生基礎薄弱，聽不懂。我們的學生一般來自于普通的本科院校，部分學生還是跨專業考研，專業基礎知識相對薄弱，水平參差不齊，但老師默認學生已有相關基礎，講授內容深奧難懂，學生聽不懂，逐漸失去興趣。

（2）其次是與自己課題不相關的教學內容，學生懶得聽。學生往往對自己科研課題密切相關的知識和實驗技術感興趣，對老師講授的其他實驗技術覺得沒有用處，是浪費時間，懶得聽。

（3）第三，教學內容陳舊，學生不愿意聽。生物技術的發展日新月異，但教師沒有及時調整教學內容或增加廣度與深度，很多內容學生已經學習過，不再愿意重新學習一遍。

（4）第四，實驗課時太少，只有4個學時，目前安排了酵母雙雜交、BiFC兩個實驗讓學生自主選擇其中的一個參加。實驗課缺少設計型實驗和前沿性實驗，學生缺乏學習的動力。

（5）第五，教學手段單一，理論課基本上是“滿堂灌”，生物技術課程可以講授的內容太多，教師想在有限的時間內灌輸學生更多的知識，結果反而造成教學方式枯燥、單一，學生學習疲勞，失去興趣，也缺乏主動思考問題的意識和能力。

（6）第六，課程考核方式比較單一，一般是課程論文或實驗報告，不能激發學生學習的主動性，很多學生應付了事，不能達到考核的目的。

3 課程建設探索

3.1 優化理論課教學內容

這門課程的理論課課時只有24學時，因此不能把知識完整性輸出作為教學重點，而是應該利用有限的課時引導學生學會自主學習和探索，激發學習興趣，掌握科學的學習方法，入好科研的門。安排理論課內容時要有側重點，同時考慮學生的實際需求，以學生為中心，從淺到深、從簡單到復雜，以實驗安全作為課程的第一講，是研究生科研素質培養的第一步，讓學生重視實驗安全問題。其次，為研究生講授實驗的設計思路和文獻檢索方法，幫助研究生理清科研課題邏輯關系，高效的開展科學研究。第三，為研究生講授經典實驗技術原理和方法，讓學生更好的掌握實驗室常用的實驗技術，并了解其原理，更好應用這些實驗技術。最后，為研究生講授前沿的實驗技術，拓展研究生的科研思路，提高研究生的科研水平，為科學實驗的順利進行保駕護航。

3.2 優化實驗課內容和教學方法

一是增加實驗課學時，增加理論課中介紹的比較前沿的實驗技術，讓研究生自己進行實驗操作，深刻體會實驗的原理和實驗過程，掌握一些比較前沿的植物生物技術。二是讓學生分組合作，利用各自實驗室的條件，自主設計開展實驗，提高學生學習的主動性，綜合分析問題的能力和合作交流能力。鼓勵學生創新，鼓勵學生發現實驗中的問題，改進實驗過程和步驟等，鼓勵申請實用新型、發明專利等，讓學生體會創新帶來的成就感。

3.3 將課程思政融入教學

“課程思政”的實施對高校落實“立德樹人”的根本任務，確保高校人才培養目標的實現具有重要意義。植物生物技術這門課程不是簡單的教授實驗方法和技能的課程，更多的是讓學生體會技術帶來的創新和發展，提高學生社會責任感和歷史使命感，培養學生的科學精神和創新精神，塑造健全人格和高尚情操，這與課程思政“知識傳授和價值引領相結合”的理念完全吻合。把課程思政恰到好處的融入到教學中，關鍵是要找好切入點，不能生搬硬套，強行植入，會顯得突兀，效果適得其反。應該寓德育于教育中，在制定課程質量標準過程時，重視對學生人文精神、科學精神、創新意識、職業道德的培養，教師依托課堂教學中的專業知識為載體，將其所蘊含的德育元素隱性地傳授給學生。課程中包括大量的辯證唯物主義相關的科學思維和方法，還有大量生動活潑的案例，與理論性較強的思想政治課相比更具說服力和感染力。比如在講授實驗室安全時，舉北京大學化學實驗室爆炸案例，提醒同學們一定要規范實驗操作，身邊的實例更能提高學生的警惕性和安全意識。在講授轉基因技術時，講授基因編輯嬰兒事件，讓學生意識到科學研究也是有邊界的，不能違反科研倫理和道德。講授前沿科學進展時，加入黃金大米等案例，講授轉基因食品可以緩解世界上數十萬人因為缺乏維生素A或者缺鐵造成的營養不良這些真實案例，讓學生深切感受到，我們的生物技術不僅僅是實驗室里的研究，它真的能改善生活和提高生活品質的，進而激發學生學習的主動性和積極性，培養學生的造福社會的社會責任感和使命感。當然，課程思政也不是簡單的舉例子，而是要求教師言傳身教，平時注重德育的培養，引導學生用辯證唯物主義的方式來思考問題，對學生進行社會主義核心價值觀思想政治意識的引導和滲透，幫助他們樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀。

3.4 靈活運用多種教學方法和手段

改變講授式教學這種單一的教學手段，把講授、提問、討論、辯論、匯報、網絡教學、參觀等多種教學方法和手段結合在一起，最大程度的提高學生的學習自主性，激化學生的學習興趣。

（1）提問。教師根據課堂教學內容，或者引申內容隨機提問，由學生當場作答，考察學生的知識掌握水平。

（2）討論。學生提出問題，由其他同學先回答，老師再補充回答，回答問題的學生會有適當的獎勵，鼓勵學生多思考，多學習。

（3）辯論。老師給出辯題，學生分組辯論，活躍課堂氣氛，激發學生的頭腦風暴和知識檢索能力。

（4）匯報。結合自主分組實驗內容，在課堂上展示本組的實驗設計、實驗過程、結果以及收獲等，提高學生學習積極性，同時提高交流和表達能力。

（5）網絡教學。這門課程的內容和資源非常豐富，可以利用網絡建立教學資源分享平臺，將教學課件、優秀案例、學術資源、課程錄像等通過網絡平臺分享給學生，拓展教學資源，讓學生在線下自主學習。

（6）參觀。安排學生參觀一些專門從事生物技術服務的企業，如從事組培、石蠟切片、電鏡等的企業，體驗直接把技術轉化為生產力的震撼，讓學生意識到專業能力的重要性，打消混學歷混日子的想法，增加就業驅動力，提高學習的主動性。

3.5 采用多元化的考核方式

課程應重構多元化、科學化、過程化的教學考核模式，積極推動教學考核模式改革。

結合教學方法和手段的變化，課程考核方式也趨于多元化，比如提問、討論、辯論環節都有相應的鼓勵分和獎勵分，分組匯報設立PK賽，分等級獎勵分數等，多手段提高學生的參與度與積極性。

4 小結

研究生植物生物技術課程以啟發性、創新性、前沿性的內容為主，鼓勵探索、鼓勵實踐、鼓勵學以致用，因此課程設計和內容應該更多的考慮學科的發展和學生的需求，更注重學生能力培養，通過不斷的課程教學改革和優化，期望這門課程更能適應時代發展的需要，能幫助研究生走好科研第一步，培養學生的科研素養和創新意識，為國家培養更優質的科研人才。