“新農(nóng)科”背景下的“作物育種學實驗及實習”課程教學改革
——以河北農(nóng)業(yè)大學為例

趙 勇，郭晉杰，李志坤，張永江*

（河北農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，河北 保定 071000）

2019年6月，《安吉共識──中國新農(nóng)科建設(shè)宣言》發(fā)布，正式吹響新農(nóng)科建設(shè)開工號。改革開放四十年來，我國農(nóng)業(yè)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式、組織方式上發(fā)生了深刻變革，這些都對高等農(nóng)林教育提出了非常迫切的改革需求[1-2]。新農(nóng)科就是將現(xiàn)代生物技術(shù)、信息技術(shù)、工程技術(shù)融入涉農(nóng)的專業(yè)類別中，形成新的智能農(nóng)業(yè)，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)，休閑農(nóng)業(yè)，森林康養(yǎng)，生態(tài)修復等新型農(nóng)業(yè)體系[3-4]。新農(nóng)科建設(shè)要求，我國農(nóng)業(yè)院校應(yīng)當制定農(nóng)業(yè)教育的新標準，從解決農(nóng)業(yè)的根本問題出發(fā)，融入農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的最新案例、科學研究的最新成果，努力開發(fā)符合學生學習和發(fā)展的優(yōu)質(zhì)課程，改革教育教學方法，提升農(nóng)業(yè)課程的創(chuàng)新性、先進性和挑戰(zhàn)度[5-6]。因此，河北農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院的《作物育種學》課程的實驗和實習教學部分，按照國家“新農(nóng)科”的要求，也嘗試了創(chuàng)新和改革。

作物育種學是農(nóng)學專業(yè)的核心骨干課程之一[7]。該課程是以作物育種原理、育種方法和重要育種目標性狀選育為核心的一門理論與實踐緊密結(jié)合的科學。課程包括育種學總論、各論、試驗作物學實驗和實習等相關(guān)課程[8-9]。作物育種學實驗和實習為作物育種學課程學習的重要環(huán)節(jié)，不僅有助于學生深入理解作物遺傳育種的概念、理論和方法，更重要的是通過實驗和實習全面參與育種實踐，理論與實踐相結(jié)合，學習并掌握作物育種基本研究方法和實驗技術(shù)，掌握從事作物育種工作的基本技能[10-11]。因此，文章針對的作物育種學實驗及實習教學現(xiàn)狀，以本校最新指導要求開展的課程建設(shè)與教學改革，進行思考和總結(jié)。

1 “作物育種學實驗及實習”教學環(huán)節(jié)中存在的問題

1.1 實驗和實習教學學時不足

作物育種學實驗及實習，以小麥、玉米、水稻、棉花、大豆和花生為主，包括58個實驗，涉及育種目標制訂、試驗田規(guī)劃設(shè)計、材料種植、性狀分析鑒定、雜交技術(shù)和育種方法等作物育種的全部環(huán)節(jié)，因此教學內(nèi)容十分豐富，知識涵蓋面廣泛。但學校的教學計劃只安排了40學時，教師只能根據(jù)知識點的重要性，精選重點內(nèi)容進行講解和授課，影響了師生的交流和互動。

1.2 實踐教學條件受限

作物育種學實驗及實習在內(nèi)容上力求遵循科學性、系統(tǒng)性、實用性及理論與實踐相結(jié)合，是一門實踐性很強的課程。但由于試驗農(nóng)場條件受限（種植面積較小，且材料品種單一），又受到不同作物季節(jié)影響，大量試驗只能依靠任課老師自己的科研項目展開。另外距離學校較遠，每次往返乘車需一個小時，影響實踐環(huán)節(jié)的授課效果。

1.3 學生缺乏學習積極性

依據(jù)課程教學目標和任務(wù)要求，為讓農(nóng)學專業(yè)學生掌握品種選育的基本原理、方法、技術(shù)和發(fā)展趨勢，必然涉及更多的田間實踐環(huán)節(jié)。但由于田間實踐的辛苦，易使學生對育種和農(nóng)業(yè)科研工作產(chǎn)生消極認識，降低學生對課程學習的興趣，影響課程教學效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

2 改革教學內(nèi)容與教學手段

2.1 優(yōu)化教學內(nèi)容

針對教學學時少，缺少硬件設(shè)施的客觀條件，教師只能將優(yōu)化課程內(nèi)容、突出重點知識點放在首位。在教學的過程中，努力將教師們前沿的一些研究內(nèi)容融入平時課程講授環(huán)節(jié)中來，不斷探索將最新的試驗技術(shù)與學生實踐相結(jié)合。比如基因編輯技術(shù)、KAPS標記開發(fā)和應(yīng)用的技術(shù)、生物信息學分析技術(shù)等，實施后既提高和鞏固了教師們的知識素養(yǎng)，也使學生了解了育種的最新前沿技術(shù)，鍛煉了學生的思維，拓寬了思路。另外，本院還邀請了一些種子企業(yè)的負責人，結(jié)合生產(chǎn)實踐給學生們介紹了企業(yè)的最新研究成果，到相應(yīng)企業(yè)參觀交流學習，接觸生產(chǎn)第一線，增強了校企之間的合作。

2.2 教學中融入課程思政元素

課程教學過程中，根據(jù)課程特點，深度挖掘本院農(nóng)學專業(yè)百余年辦學過程中優(yōu)秀的前輩先賢心系家國命運，不畏艱險、矢志不渝服務(wù)“三農(nóng)”的優(yōu)秀人物及先進事跡，如董玉琛院士、劉旭院士在種質(zhì)資源工作方面的杰出貢獻，持續(xù)構(gòu)建、補充案例庫。將相關(guān)案例融入課程教學相關(guān)章節(jié)的“線上、線下”教學內(nèi)容中（如講到種質(zhì)資源內(nèi)容時，引入劉旭院士從一名普通學生成為該領(lǐng)域知名院士的成長經(jīng)歷），致力于激發(fā)農(nóng)學學子學農(nóng)、愛農(nóng)的情懷，提升農(nóng)學學子對專業(yè)的認可度，最終實現(xiàn)對知農(nóng)、愛農(nóng)型新農(nóng)科人才的培養(yǎng)。

2.3 更新實驗教學方法

在課程設(shè)置中，應(yīng)當適當減少基礎(chǔ)性實驗和驗證性實驗，增加綜合性和探索性實驗，一方面能鍛煉提升學生的實踐技能；另一方面，可有效促進理論學習的深化，提升教學效果。以“不同小麥品種品質(zhì)測定”實驗課程為例，原來都是先通過測定面粉的相關(guān)指標，讓學生了解不同小麥品種的加工品質(zhì)存在差異，進而告訴學生面粉指標的不同，加工出的面包、饅頭的品質(zhì)不同。學生對此知識點由于缺乏感官印象，往往對講授的內(nèi)容沒有興趣，記憶不深刻。通過思考和改革，與本校食品學院合作，將本課題組自己培育的強筋小麥品種（河農(nóng)系列小麥新品種）加工成面包、饅頭等成品，感官上學生可以親手制作和品嘗面包等產(chǎn)品，激發(fā)了學生的學習興趣，結(jié)合品質(zhì)指標的測定，加深了學生對于小麥品質(zhì)指標的理解和記憶，同時也讓學生知道農(nóng)學院老師們育出的好品種，究竟好在哪里，增強了學生從事相關(guān)專業(yè)的學習積極性。

2.4 教學團隊和教學隊伍的建設(shè)

高素質(zhì)的教學梯隊和教學團隊是教學質(zhì)量的根本保證。本課程教學團隊所在作物學科具有作物學博士后科研流動站和作物學一級學科博士點，為河北省強勢特色學科之一。經(jīng)過前期人才梯隊的多年建設(shè)，依托學科的“華北作物改良與調(diào)控國家重點實驗室”為教學實踐的開展提供了先進技術(shù)試驗平臺。通過優(yōu)化教師隊伍，引進人才，逐步實現(xiàn)新老教師的傳承和交替，目前在授課教師中，教授2名，副教授5名，全部擁有博士學位，有2名教師有海外留學經(jīng)歷，掌握了先進科研技術(shù)和理論。在年齡上，都是38-45歲的骨干中青年，因此教學團隊年富力強，且富有積極向上的進取精神。另外教學團隊與省內(nèi)各地方推廣站和農(nóng)業(yè)企業(yè)已建立長期的良好合作關(guān)系，形成了“產(chǎn)―學―研”相結(jié)合的創(chuàng)新團隊，資源十分雄厚，能切實保障本項工作順利開展。

3 結(jié)束語

《作物育種學》等相關(guān)課程組在農(nóng)學院教師們努力改革和建設(shè)下，取得了顯著的效果，也取得了豐碩的成就，成功申請了河北省的精品課程。《作物育種學實驗和實習》作為構(gòu)成該課程的主要實踐課程，理應(yīng)在國家提出“新農(nóng)科”和雙一流建設(shè)的大背景下再上一個臺階。教育教學改革是百年大計，是逐步實施、提高和完善的長久過程，雖然我們的前期努力取得了一定效果，但是決不能松懈和輕易滿足，我們要立足于農(nóng)學院的教育教學快速發(fā)展要求，繼續(xù)加倍努力，進一步提高該課程的授課質(zhì)量和教學水平，從而最終實現(xiàn)對知農(nóng)、愛農(nóng)型新農(nóng)科人才的培養(yǎng)。