摘要：以西北农林科技大学园艺学院开设的园艺植物组织培养课程为例，分析了教学中存在的问题，从教学内容、教学方法与手段、实验教学等方面进行了课程建设和教学改革的探索，旨在提高教学质量，培养学生的综合能力。
关键词：园艺植物组织培养；课程建设；教学改革
中图分类号：G642.0；S6 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）46-0204-03
植物组织培养是生命科学的重要研究内容，已渗透到植物生理学、病理学、药学、遗传学以及生物化学等生命科学的各个领域，成为许多基础理论深入研究的必要手段和方法，并广泛应用于农业、林业、医药业等多种行业，创造了巨大的经济和社会效益，已成为当代生物学科中最具生命力的重要学科之一，同时也是植物生产类、草业科学类、森林资源类、环境生态类及生物科学类的重要课程，成为这些专业本科生和研究生需要掌握的重要技术之一[1]。随着各种园艺植物组织培养技术的快速发展以及对专业人才的需求，近年来许多农业院校相继开设了《园艺植物组织培养》课程，内容涉及到园艺植物器官、茎尖、花粉、花药、原生质体、细胞等离体培养的原理和技术以及脱毒苗生产、基因工程等[2]，目的是让学生通过理论学习和实践操作，了解园艺植物组织培养的历史、现状和发展方向，掌握园艺植物组织培养的基本原理和先进实用的技术方法，能够从事有关园艺植物组织培养的技术及研究工作。
为了提升本科教学质量，更好地培养学生的实践能力和创新能力，使其适应现代园艺生产技术发展的需要，本文以西北农林科技大学园艺学院开设的《园艺植物组织培养》课程为例，总结教学实践中发现的问题与不足，探讨该课程的教学改革与创新模式，促进园艺植物组织培养的优质教学。
一、园艺植物组织培养课程教学中存在的问题
（一）教学内容多，课时相对不足
园艺植物组织培养课程的教学大纲安排的教学内容包括园艺植物组织培养基本原理与基本技术、组培室的布局及设备、培养基的成分与制备、器官培养、离体微繁技术、细胞培养、单倍体培养、脱毒苗培育、原生质体分离培养及原生质体融合等，教学任务量和信息量很大。但根据园艺专业本科教学安排，该门课程的理论学时数只有16课时。另外，在教学过程中，除大纲规定的教学内容外，还要向学生讲授园艺植物组织培养的新技术及其在园艺生产中的应用，这对于教师的授课能力和学生的学习能力是一个巨大的挑战。因此，如何解决内容多、课时少的矛盾，有效提升学生的课堂学习效果，是该课程教学改革的关键。
（二）教学方式单一，课堂教学效果不佳
课堂教学是教学的基本组成形式，是教师给学生传授知识和技能的过程。因此，课堂教学效果的好坏直接关系到学生对知识的汲取和能力的培养。而好的教学方式与方法是提高课堂教学效果的关键。在该课程以往的教学过程中，多采用以教师为中心的灌输式教学方式，忽略了学生的主体地位，学生完全处于一种被动接受的学习状态，极少参与到课堂教学活动中。这种单一、落后的教学模式导致学生缺乏学习的主动性和积极性，课堂教学效果不佳，严重制约着学生创新精神和创新能力的培养。
（三）实验教学安排不合理
该门课程设置了32学时的实验教学，内容涉及了培养基及植物激素的配制和灭菌、园艺植物无菌材料培养、器官培养、试管苗继代培养、试管苗生根、试管苗驯化移栽、组培材料的观察统计与分析等，基本囊括了植物组织培养的整个操作流程，教学内容设计合理，但上课时间安排太固定，教学模式不合理。由于植物组织培养每个环节如分化、生根等所需时间存在不确定性，有时会与上课时间和相关教学内容产生矛盾。为避免这种矛盾，每次授课前安排实验室工作人员提前准备好相应材料，如在试管苗驯化移栽的实验教学中，因无法保证学生所做组培材料会生根，所以由实验室工作人员提前准备好生根材料，以保证实验的顺利进行，但每个实验所用作物种类会有所不同。这种教学模式使整个实验看似系统，实则每个环节都是独立的，学生无法将各个实验串联起来，对实验的整体性认识不足，也无法系统掌握某一种园艺植物的组织培养技术。同时导致学生只是机械的完成实验操作，不会主动思考其中的原理以及实验目的，也不会主动去发现其中的问题并分析解决，达不到实验技能学习和创新能力培养的目的。
二、园艺植物组织培养的课程建设和教学改革思路与举措
（一）整合教学内容，优化课程体系
首先，要解决教学内容多、课时少的矛盾。通过对园艺专业其他相关课程教学内容的研究，发现园艺植物生物技术课程涉及了植物组织培养的部分内容如细胞培养、原生质体分离培养及原生质体融合等[3]，同时结合近年来植物组织培养技术发展的热点以及在园艺产业中的应用情况，确定了以园艺植物组织培养基本原理与基本技术、器官培养、离体微繁技术和脱毒苗培育等为重点讲授内容。对于可操作的部分内容，如组培室的布局及设备、培养基的成分与制备等，融合到实验教学中，边讲边做，节省理论教学的课时，同时能加强理论与實践的有机结合；其次，在教学过程中，应及时补充和更新教学内容，将目前园艺植物组织培养领域的科研成果和最新研究进展融入到教学中，确保教学的先进性和前沿性，这样可拓展学生的视野，培养其科学素养和创新意识，从而提高教学质量和效果，实现“教学带动科研，科研促进教学，教学科研相长”的教学模式[4]。
（二）灵活运用现代教学方法与手段，提升课堂教学效果
在教学模式的改革上，改变传统的以教师为中心的灌输式教学方式，坚持“以学生为主体，以教师为主导”的现代教育教学理念[5]，灵活运用多种现代教学方法与手段，增加课堂互动，激发学生的学习兴趣和求知欲望，提高学生学习的主动性和积极性。同时，在授课过程中注重理论知识与实际生产的有效结合，培养学生的综合能力。具体采用的教学方法与手段如下：
1.多媒体教学。通过图片、动画、视频等多媒体教学手段，可直观、生动地展示教学内容，学生更容易接受和理解，同时，图文并茂的课件能够吸引学生听课的注意力，提高学习兴趣。如在讲授植物离体微繁技术以及脱毒技术时，可采用视频录像播放的方式，边播放边讲解，让学生通过感性认识掌握具体操作过程。
2.导学式教学。园艺植物组织培养课程内容涉及广泛，单靠课堂教学，学生们无法全面了解该领域的知识及科学前沿。因此，我们向学生推荐了大量参考文献、辅助教材及专业网站等，让学生从中汲取知识，全面了解该课程内容及相关科研成果、研究进展等，开阔学生的视野，同时培养其自学能力。
3.互动式教学。一是授课过程中设置课堂提问，内容涉及对前面所学知识的复习以及对本次课程即将学习内容的了解，随机抽取学生回答，教师做出补充；二是教师根据讲授内容设置开放性的话题或问题，由学生自由发言和讨论，提出自己的观点和看法，并提供依据，最后由教师做出总结和点评。通过这种方式让学生主动参与到课堂教学活动中，活跃了课堂气氛，提高了教学效果，同时激发了学生学习和教师教学的积极性。
4.专题演讲式教学。把学生分成若干小组，让每个小组根据目前园艺植物组织培养的研究热点如园艺植物脱毒技术、遗传转化技术等，设计一个小型专题，通过参考教材、查阅文献和资料等，归纳总结相关知识并准备10分钟的PPT，在课堂进行汇报，由教师进行指导和点评。这一教学方式可以培养学生主动思考问题、探索问题的能力，促进学生对课程内容和知识的理解和吸收，同时能锻炼学生的归纳总结及语言表达等能力。
5.网络式教学。本门课程受到内容多、课时少的限制，导致课堂教学无法兼顾部分课程内容的重要性与全面性，也无法全面顾及处于不同水平的学生。因此，我们充分利用学校的教学网络平台，进行优质课程建设。教师将该课程的教学大纲、教学内容、教学课件、教学进度与要求、教学评价意见反馈等上传至网络教学平台，选课学生可以浏览和下载相关资料进行学习，也可以在平台上传作业、提出问题以及进行教学效果评价等。网络式教学可弥补课堂教学的不足，通过两者结合，可实现交互式的教学模式。
（三）改革实验教学，提高实践能力和创新能力培养
针对实验教学过程中发现的问题，从两个方面进行优化和改革。首先，考虑到组培材料生长发育时期与上课时间及相关教学内容的矛盾，向学院和学校建议灵活安排实验教学，根据组培材料的发育阶段确定上课时间及相关教学内容。例如，丛生芽分化和诱导产生之后，安排试管苗生根实验，试管苗生根之后进行驯化移栽的实验教学；其次，改变以往的实验教学模式，在教学内容不变的前提下，由学生自主设计探索性实验，创建开放式实验教学体系。在课程开始之前，把学生分成若干小组，要求每个小组根据理论课程内容自主选择一种常见园艺植物材料进行组织培养，通过查阅文献和资料，了解该园艺作物组织培养技术的流程及要点，如各个环节所需激素种类及浓度、继代培养时间等，制定切实可行的实验方案，授课教师仅从中指导。然后，学生独立完成组织培养各个环节的操作并分析结果，遇到问题积极与教师探讨，找出问题出现的原因，并及时做出调整与优化。最后，教师对每个小组的实验操作与结果进行点评，并提出意见和建议。通过这种方式，可使学生熟悉植物组织培养的整个操作流程，切实掌握某一种园艺作物的组织培养技术。同时，通过实验的自主设计、独立操作及问题分析，增强了学生对科学研究的认识，同时提高了其实践能力和创新能力。
三、结语
随着园艺植物组织培养技术的迅猛发展及其在我国农业生产中的广泛应用，培养具备相关专业知识的技术型人才显得尤为重要和迫切。因此，园艺植物组织培养课程的开设和不断的教学改革具有重要的意义。通过对该课程的深入研究和探索，结合教学过程中的问题与不足，我们对课程内容进行了整合和优化，对教学方法和手段进行了改进和完善，对实验教学模式进行了改革与创新。通过这些改革举措，极大地激发了学生的学习兴趣，提高了学习的主动性和积极性，同时增强了学生的实践能力和创新能力，使该课程的教学质量有了明显提升。今后我们将继续对园艺植物组织培养的优质课程建设进行探索和创新，结合我国园艺生产的实际情况，不断完善和深化教学改革，全面培养学生的专业技能和综合能力，以适应现代园艺产业发展对复合型和创新型人才的需求。
参考文献：
[1]巩振辉，申书兴.植物组织培养[M].北京：化学工业出版社，2013.
[2]孙军利，赵宝龙，鲁晓燕，等.园艺植物组织培养课程教学方案改革与提高学生培养质量的探讨[J].教育现代化，2016，（14）：26-29.
[3]李征，陈儒钢，黄炜，等.园艺植物生物技术课程教学改革的思考与实践[J].安徽农业科学，2012，40（32）：16011-16013.
[4]余方平，王思怀，白耀军，等.校教师教学与科研互动问题的思考——以我校两门省级精品课程的创建为例[J].商洛学院学报，2005，19（f10）：17-20.
[5]邢以群，鲁柏祥，施杰，等.以學生为主体的体验式教学模式探索——从知识到智慧[J].高等工程教育研究，2016，（5）：122-128.