基于卓越农业人才培养目标的分子育种课程的整合与提升

徐延浩，张文英，刘晓雪

(长江大学农学院，湖北荆州 434025)



基于卓越农业人才培养目标的分子育种课程的整合与提升

徐延浩，张文英，刘晓雪

(长江大学农学院，湖北荆州 434025)

在卓越人才培养计划的大背景下，基于长江大学卓越农林人才培养项目的具体内容，对分子育种课程的基本状况、培养目标以及如何整合提升进行分析阐述，并针对分子育种课程在实践过程中遇到的挑战提出对策建议。

卓越人才计划；分子育种课程；挑战

近20年来，我国高等教育大众化的进程不断加快。高等教育大众化的过程中伴随着教育质量下降、学历贬值等问题，教育质量已经成为全社会关心的问题。提高高等教育的质量、培养合格人才，已经成为高等教育大众化后期的主要目标。卓越人才计划正是为了提高人才培养质量而提出的教学改革计划。任何一个培养目标的实现都离不开具体课程的训练和引导，具体课程也必须根据整体人才培养目标而调整。目前，关于卓越人才计划培养方案、培养目标的研究比较多，但落实到具体课程上的研究较少。为了顺利实现卓越人才计划的培养目标，笔者就基于卓越农业人才培养目标的分子育种课程的整合与提升展开探讨。

1 卓越农业人才培养计划

1.1 卓越农业人才教学改革背景 教育部在2010年推出的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010—2020年)》中提出卓越人才培养计划[1]，旨在提高高等教育大众化阶段的教育质量。计划一经提出，各高校立即积极响应，根据各自的办学特色、专业特点、就业目标等综合因素，研究制订卓越人才分类培养计划。

1.2 长江大学卓越农业人才培养项目 2014年教育部提出实施卓越农林人才教育培养计划改革试点项目，开展拔尖创新型、复合应用型、实用技能型200个人才培养模式改革试点项目，形成一批示范性改革实践成果；着力强化实践教学，建设500个农科教合作人才培养基地；着力加强教师队伍建设，遴选聘用1 000名“双师型”教师，全面提高高等农林教育人才培养质量[2]。卓越农林人才计划的整体目标是结合区域经济社会发展要求和学校的办学定位，主动培养适应生态文明建设和现代农业发展需要的卓越人才。

按照教育部的要求，长江大学对农科类专业的教学改革成果和培养目标进行了梳理和整合，申报并获批了“拔尖创新型”和“复合应用型”两个农业类卓越人才培养教学改革项目。长江大学卓越农业人才的培养目标是为了适应我国新世纪农业科技发展和新农村建设需要，培养具有良好的科学素质和人文修养、宽广的国际视野、扎实的基础理论知识，能够从事农业科技开发、推广，农业技术创新、管理与市场开发的高素质拔尖创新人才。具体来说，培养的学生要具备扎实的理论知识、突出的实践能力、 优秀的综合素质。

1.3 分子育种课程在卓越农业人才培养中的重要作用 分子育种课程体系在实现长江大学农业卓越人才的培养目标中的综合素质训练、实践能力和基础理论方面起着不可替代的作用。一方面，分子育种课程是化学、生物学和农业多学科交叉形成的新的学科领域，要求学生具备较好的农学和生物学知识；另一方面，分子育种技术能全面应用于农业各研究领域，能极大地拓展学生的眼界和思维领域。同时，分子育种课程体系也是训练学生动手能力的重要课程。

2 分子育种课程的整合与提升

2.1 分子育种课程的基本状况 分子育种是以分子生物学为基础，结合现代生物技术和分子标记辅助选择等新方法而逐渐形成的育种策略，其核心包括转基因技术、基因组选择和生物技术育种[3]。随着分子育种技术体系与理论的日益完善，目前已经形成了分子育种学科。与传统的育种学相比，除了需要遗传学和作物学相关基础知识外，分子育种学还需要强大的生物学知识，包括分子生物学、细胞生物学、基因工程、植物组织培养、基因组学以及分子数量遗传学相关知识。

分子育种学发展迅速，在引入农学本科教学体系不超过10年的时间，形成了植物生物技术教学体系、基因工程与转基因教学体系、分子标记与辅助选择教学体系3种主要教学体系。不同的教学体系又衍生出植物生物技术、分子生物学、基因工程、分子育种等不同的课程内容[4]。这些教学体系和课程的设置大多都是直接参考生物科学类的专业课程，甚至直接使用生命科学类的教材，并没有充分考虑农学类专业的培养目标。

由于分子育种课程被分割为若干专业课，成为制约学生建立分子育种技术体系的主要原因。不同课程之间的矛盾日益突出，主要包括学时压缩的矛盾、课程衔接的矛盾、授课内容重复、实践课程分割、实训训练匮乏。笔者所在课程组问卷调查的结果显示，61.5%的学生认为基因工程、分子生物学原理等课程内容重复，57.5%学生认为课程的实训较少，和育种实践结合不紧密。由此可见，整合提升分子育种相关课程，加强分子育种课程系统思维的训练和实践、实训内容的整合已经迫在眉睫。

2.2 分子育种课程培养目标调整 从2012年开始，结合湖北省高等学校战略性新兴(支柱)产业人才培养计划项目的实施与《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》的精神[5]，长江大学农学院开始酝酿分子育种课程培养目标的调整，具体而言包括3个目标：优化教学内容，强化基础理论；优化实践教学，强化动手能力；优化课外思学，强化综合科研能力。

2.3 分子育种课程整合提升的实践 分子生物学系统知识发展迅猛，新理论、新实验技术不断更新。在教学过程中，课程团队注重教学内容的“新”与教学方式的“启发性”。为了保持教学内容的“新”，分子课程体系没有选择固定的教材，而是由课程团队每年更新讲义；为了激发大部分学生的学习热情和求知欲，课程团队强调以变化的眼光审视原有的理论与知识点，并特别注重基本知识、基本理论的理解及应用，强调举一反三。

分子育种学是一门实践性课程，加强实验实践教学有利于培养学生的实验基本技能、实验设计能力及创新思维能力，实现分子生物学的教学目标[6]。为了强化学生的动手能力，课程团队鼓励学生积极加入相关教师的科研课题，鼓励学生以教师的科研课题为背景自行设计实验方案，经过实验教师的论证，在实验室允许的条件下有限制地自主开展实验项目。这些措施的实施可以使学生拓宽眼界，增加对实验课的学习兴趣与积极性，锻炼了科学思维和发散思维能力，充分调动学生的自觉性和实验操作的主观能动性。

课外思学是提高教学质量、活学活用专业知识的重要环节。为了加强学生对基础理论的理解，课程团队要求学生阅读指定的科研文献，撰写课程综述，并制作幻灯片面向全班汇报。这不仅加强了对课外思学的考核，也促使学生理解科研方法，强化了文献查阅及论文写作的能力，紧跟当前分子育种技术发展的前沿。

课程团队将原来的分子生物学、基因工程、分子标记育种与生物育种专题4门课程整合为分子育种原理和分子育种技术2门课程，并对授课内容进行了调整。分子育种原理课程以分子生物学理论知识为主，授课内容包括基因和基因组的基础知识、基因表达调控的基本原理、基因克隆和转化的基本原理以及分子标记的原理与育种应用4个模板，更加突出了课程与农学专业的结合以及实用性。分子育种技术则全部调整为实践课程，除了常规的生物技术实验外，还开设基因转化与分子标记遗传图谱构建2个综合性实验，加强了理论与实践，特别是育种实践的结合。通过近4年的实践，不断对授课内容、实践内容进行修订，逐步建立了适合地方院校的分子育种课程体系。

3 卓越培养计划中分子育种课程的挑战与对策

3.1 分子育种课程实践过程中的挑战 由于长江大学是地方院校，专业实训条件有限，而分子育种实践课程对实验设备要求较高，试剂成本昂贵，导致在改革初期很多实践项目只能依托授课教师的科研材料，而不能自成体系，极大地影响了实践教学的效果。通过教学改革项目的支持，课程组很快建立了符合标准的生物技术实验室，并系统地开设从基础分子生物学操作到综合应用的系统实践课程。课程改革实践中面临的第2个问题是缺乏教辅队伍。分子育种课程体系在农学专业是新设课程，而原有的教辅队伍无论是在专业素养还是在动手能力上，都需要慢慢培养。授课教师不仅要教育学生，而且还承担着培养和提升实验员业务能力的任务。第三，实践课程的教学计划安排也面临挑战。为了结合育种实践，实践课程必须结合作物生长的周期。分子育种课程的实验项目短则几天，长则十几天，与本科教学的学时安排相矛盾，所有这些问题都限制了分子育种课程的整合与提高。

从2015年开始，为了适应卓越计划教学改革的人才培养目标，课程组在培训学生的同时，系统地给实验员设置了培训课程。课程内容包括基础的分子生物学实验、试剂配制、结果分析和问题排除。通过2年的努力，基本建立了一支合格的实验员队伍，同时调整教学计划，集中进行分子育种课程实践，避免实践训练碎片化。通过协调，同步开设分子育种的综合实践与作物学全周期实验，利用育种课程的遗传材料，系统地将分子技术与育种实践结合起来。

3.2 卓越培养计划与个体发展多样性的协同 尽管长江大学农学专业积极实施卓越农林人才教育培养计划-拔尖创新型改革试点项目，但实施过程中还是出现了整体培养目标与个体发展多样性之间的矛盾。长江大学的地方院校属性特性与卓越农林人才教育培养计划-拔尖创新型项目的实施，使地方院校的实用型人才培养模式与卓越创新型人才培养模式之间的矛盾突出[7]。地方院校以培养复合应用型人才为主，学生个体发展目标多样性程度较高，但博士点学科、拔尖创新人才培养更突出思维和理论创新。这一矛盾在分子育种课程中更为突出。分子育种课程拔尖创新的属性要求学生多思考，能学以致用，但部分学生目标定位于产业化，认为分子育种课程乏味，应用性不强。如何提高这部分学生的学习兴趣是值得深入思考和探索的。

高校教育大众化强调培养知识面广博的通才，但是行业的高速发展需要具有可持续发展能力的高端人才，要求培养卓越的分子育种人才以服务种业发展，提升我国种业的核心竞争力。在未来的教学工作中必须做到以下几点：加强教材建设，提升实验教学能力；提升学生的综合素质；加强学生科研和论文撰写的能力。

分子育种学作为一门新兴学科发展迅速。知识点繁杂与本科教育课时有限的矛盾，分子育种技术很强的实践性与实验器材昂贵、实践门槛高的矛盾，课程体系辅助队伍的建设，整体培养目标与个体发展多样性的矛盾等，都是卓越人才培养过程中的分子育种课程体系建设需要思考和解决的问题。

[1] 刘宁雯.中长期教育改革和发展规划纲要的价值结构分析[D].上海：复旦大学，2012.

[2] 姜维芳，张锐.关于高职院校“双师型”教师队伍建设中几个问题的思考[J].湖北广播电视大学学报，2010，30(1)：30-31.

[3] 范吉星，邓用川.分子标记辅助育种研究[J].安徽农业科学，2008，36(24)：10348-10350，10358.

[4] 孙海悦，韩玉珠.《园艺植物育种学》课程建设及教学改革初探[J].高教学刊，2015，14(2)：96-97.

[5] 宫爱红，胡明茂.面向汽车装备制造业人才培养模式的探索与实践[J].考试周刊，2015(71)：169-170.

[6] 徐启江，李玉花.分子生物学教学改革与高素质人才培养[J].黑龙江高教研究，2007(6)：159-161.

[7] 刘宜鑫.高校对口支援契机下的民族类院校人才培养模式创新研究[D].武汉：中南民族大学，2013.

Integration and Improvement of Molecular Breeding Course Based on the Training Goal of Excellent Agricultural Talents

XU Yan-hao, ZHANG Wen-ying, LIU Xiao-xue

(College of Agronomy, Yangtze University, Jingzhou, Hubei 434025)

Under the background of the talent training program, we analyzed the basic situation and training objectives of molecular breeding program, as well as how to integrate and enhance the Molecular Breeding course, based on the specific content of the excellent agriculture and forestry personnel training project in Yangtze University. Finally, we put forward the countermeasures and suggestions for the challenges of the Molecular Breeding course in practice.

Excellence talent program; Molecular Breeding course; Challenge

湖北省教育厅教研项目(2011232)；长江大学教研项目(JY2012012)。

徐延浩(1981-)，男，湖北仙桃人，副教授，博士，从事分子育种科研教学。

2016-09-23

S-01

A

0517-6611(2016)32-0254-02