应用型高校《植物组织培养》课程“金课”的构建研究
2020-11-17胡佳佳康公平付素静杨红戴婧婧
胡佳佳 康公平 付素静 杨红 戴婧婧
摘 要:打造高校“金课”已成为本科教育热点之一。课程作为高校教育的心脏和人才培养与教学工作的基本依据,是教育教学质量的关键要素。在新农科建设大背景下,通过分析园林专业植物组织培养课程体系和教学存在的问题,在应用型人才培养目标下从金课建设的“两性一度”视角出发,从高阶性、创新性和挑战度三个方面转变教育观念,精选核心教学内容、转变教学模式和优化课程考核等几个维度探讨了金课建设的措施,更好地实现学生应用能力和创新思维的培养。
关键词:应用型高校;植物组织培养;金课构建
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2020)32-0061-05
Abstract: Creating "golden courses" in colleges and universities has become one of the hot topics in undergraduate education. Curriculum, as the heart of college education and the basis of talent training and teaching, is a key element of the quality of education and teaching. Under the background of constructing new agricultural sciences, the existing problems in the curriculum system and teaching of plant tissue cultivation for gardening majorsis analyzed.The measures of the golden courses construction are explored under the goal of cultivating applied talents, from the perspective of "gender and once", from the high-level and innovative,the three aspects of education concept and challenge are to change the concept of education, select the core teaching content, change the teaching model and optimize the assessment of the curriculum. The study is to better realize the cultivation of students' application ability and innovative thinking.
Keywords: applied college; plant tissue culture; golden course construction
教育部《关于加快高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》和《关于狠抓新时代全国高等教育本科教育工作会议精神落实的通知》明确指出:各高校要全面梳理各门课程的教学内容,淘汰“水课”,打造“金课”,合理提升学业挑战度、增加课程难度、拓展课程深度,切实提高课程教学质量[1]。2015年《国务院办公厅关于深化高等学校創新创业教育改革的实施意见》[2]指出:高校要积极广泛开展启发式、讨论式、参与式教学,着力培养学生的创造性思维,激发学生的创新创业感。2018年教育部教育司吴岩司长提出“消灭水课,打造有创新性、挑战度的金课”,提出金课建设“两性一度”的标准即高阶性、创新性和挑战度。现在很多高校也在进行“金课”的初探,侯长林提出了应用型本科高校金课的打造要体现“七性”[3],教育性、实用性、丰富性、前沿性、研究性、思辨性和艺术性,对课程设计指导意义强。“金课”的打造,关键在于教师,教师的教学理念,如何利用好各种素材和载体做好教学设计、引导学生思考并自主学习,真正做到以学生发展为中心。新时代,国家实施乡村振兴和脱贫攻坚建设,对农学课程和人才提出了新的要求,课程应该随之而变。
作为现代植物生物技术和农业生产上的重要技术和手段之一的植物组织培养技术现在日益成熟,是指在无菌条件下,将植物任何器官、组织、细胞离体培养在人工配制的培养基上,在一定培养条件下使其生长分化成完整植株的过程,其周期短,可短期内完成优良品种的繁育。在组培产业日益发展起来的今天,不仅需要大量对基本操作技能掌握的人员,还需要有一定研发能力的人才,因此园林专业应以培养创新应用型人才为目标,这也是应用型高校人才培养的目标。植物组织培养课程作为园林类专业的专业必修课,应用性和实践性强,教师讲解时追求课程的完整性和理论性,导致课程内容抽象、多、实用性差等现象,传统教学效果不佳。另外,教学中偏重知识灌输,理论学时远远超出实验学时,学生操作经验少,对植物组织培养后续发生过程无法细致观察;在课程考核方面,采用统一期末考试的方式,追求标准答案,而忽略了实际运用和思维启发,不能客观反映学生所得。在信息时代,学生不缺乏获取信息的渠道,缺乏的是对存在的现象运用科学思维的能力。基于以上问题,在新农科建设大背景下,通过分析园林专业植物组织培养课程教学现状,在有限的教学时间内,如何体现教学的深度和广度,充分在课程设计中体现以学生为主体,需对课程进行综合教学模块的再确定,将重点内容分模块进行整合,专题教学,充分将“两度一性”融入课程设计中从高阶性、创新性和挑战度三个方面转变教育观念,精选教学内容和优化课程考核等几个维度尝试进行金课的构建。
一、应用型高校《植物组织培养》课程存在的问题
(一)课程学时安排不合理,不能凸显应用性和特色
由于植物组织培养课程内容繁多,细节繁杂,实验流程周期性长,一般在教学任务安排的过程中普遍理论学时多于实验学时,如理论学时占用20学时,实验学时只有14学时,学生在有限的教学和实践时间里不能体验完整的无菌体系的建立和观察过程,不利于学生实验能力、科学思维和创新能力的培育,和普通课程没有大的区别,不能体现出学科特点和优势。
(二)教师教学理念有偏差,教学创新性低
教学是引起学生的兴趣,使学生由被动学习者转变为主动思考者,教师更多的角色在于如何扮演好指导者和参与者。长期以来该课程教学重知识,轻能力,普遍采用先理论再实验,满堂灌现象仍然存在,教师讲的多,学生主动参与的少,导致教学以教师为中心,以知识为主导,教学方式单一。在教学实验选择中多是验证性实验,创新性实验少,学生实践和体验的少,导致教学在教学内容选择上创新性较低,教学没有从植物组织培养课程的自身特性出发,不能满足应用型人才的培养,在新时期,这种落后的教学观念已不能满足应用型人才培养的需求了。
(三)课程考核一刀切,教学挑战度低
该课程普遍采用期末闭卷考试或小论文的形式进行课程考核,不能凸显学生真正所得,学生只要通过知识识记即可,学业挑战度较低。且平时成绩的考核以简单实验报告、简单的问答作业来评定,没有根据学生水平和需求进行分类考核,不能客观反映学生的应用能力,不利于激发学生的主观能动性。
二、植物组织培养课程“金课”建设的必要性
(一)明确人才培养方向,提升农林人才培养质量之需
刘振提出“金课”重在思维的含金量[4],在教学中除了知识传递,教师更多侧重的是对学生实践探索能力、创新能力和科学思辨能力的培育,鼓励学生积极参与学习和实践。打造园林类专业金课,可进一步明确新时代农林人才培养的方向,重在应用型人才的培养,凸显其实践性、应用性和创新思维,在人才培养方案中重在其素质能力目标的体现,是提升农林人才培养质量之需。
(二)重新进行课程设计,调动学生主观能动性之需
金课建设强调课堂建设,提高学生的课堂参与感,提升课程难度,最终打破传统课堂满堂灌的方式,充分体现学生主体。根据植物组织培养课程实践性这一特点,教师精心进行课程设计,利用顶层的课程设计,在带动学生参与过程中积极引导学生完成有挑战度的任务,可提高学生的主观能动性,也是植物组织培养课程“金课”建设之需。
(三)精选教学内容,促进理论落地和提升实用性之需
教学内容是实现课程设计的主要载体,教学内容决定了学生的基本知识结构和基本能力的形成,教学内容的新颖度对教学质量有大的影响,金课的打造离不开教学内容的精心筛选。植物组织培养由于课程的特点,可充分挖掘可培养学生实践、科学思维和科研创新能力的资源,教师不拘泥于教材,在讲授教材内容时,及时自然渗透前沿知识、研究性知识,激发学生学习的兴趣。另外,侧重在实践内容的挖掘,带领学生走出校门,将学生所学与日后工作紧密相连,提升实用性,可促进“金课”理念的精准落地。
三、植物组织培养课程金课建设的措施
基于植物组织培养课程本身的学科特点、优势和现状,笔者认为该课程的金课构建应紧密围绕人才培养目标,从金课建设的“两性一度”视角出发,从高阶性、创新性和挑战度三个方面转变教育观念,精选核心教学内容、转变教学模式和优化课程考核等几个维度开展,在提高教学质量的同时能够提升学生的综合素质,以提高人才培养质量。
(一)教师转变教学观念,打造教学团队,打磨一流教学能力
教育部发布的《关于一流本科课程建设的实施意见》中提出教师要认真履行“教与授”的职责[5],课程质量关键看教师,以一流的教师队伍,尝试打造一流的课程,再培养一流的人才。新时期,高等教育要提高教学质量,教师们的专业素养、学术精神要下沉到本科生群体,尤其是教授们下沉,如复旦大学12名教授聯合授课、天津大学马克思学院8名教授合上一堂思政课,课堂教学效果良好,教学团队打造有借鉴意义。应用型高校首先可以对园林专业背景的师资进行专业归属,确定一名负责的教授来组建植物组织培养课程的授课团队,利用一课多师的方式实施组团上课;其次,转变教师教学观念,充分利用好集体备课,同课异构等途径,对植物组织培养课程金课的构建有精准把握,即重点在两性一度上进行集体课程设计,使教师的教学设计能力发挥到最大化。
(二)更新课程和任务设置,增加实验课时占比,提升课程难度
该课程在教学任务下发时,应明确理论学时和实验学时的比例,且实验学时大于理论学时才能充分实现学生应用和实践能力的培养,如理论学时占用10学时,实验学时24学时,这样可充分保证实验的完整性。在理论和实验教学时保证基础知识的同时适当提高课程难度,对学生能力进行分析和分级,基础较弱的学生完成基础知识的巩固,基础较好的学生增设一些应用型和操作性强的作业和论文,重点体现植物组织培养技术的应用;在实验中可以增设创新实验,实现学生创新思维的培育,丰富学生的知识结构。这样在提高学生学习效率的同时形成学生能力提升的良性循环,学生都学有所得。
(三)筛选核心教学内容,融入前沿性和研究性成果,拓宽课程深度和广度
丰富性可通过教学内容的丰富度来体现,教学内容丰富度的提升,有利于打造课程的“高阶性”。教学内容是实现课程设计的主要载体,为了有效避免教学内容冗长等问题,应在保证一定信息量的基础上对教学内容进行精选和整合,优选具有实用、蕴含课程思政、思辨和研究性的内容进行深入挖掘。随着现代生物技术的飞速发展,植物组织培养理论研究也是日益更新,在教学过程中教师不能拘泥于教材,学会“用教材教”而不是教教材,一是要精选教学内容,将教学内容模块化,重点教学,如以任务驱动的方式将教学内容分为8个学习模块,如植物组织培养基础理论、培养基配制技术、灭菌技术、初代培养技术、愈伤组织诱导技术、继代增殖技术、生根与移栽技术、驯化培养及植物脱毒技术。对每一个专题以主题研讨的方式开展,引导学生主动查阅资料、自主思考、归纳解决问题,引导学生全程参与,激发学生的求知欲;二是将最前沿的科研成果、科研方法等研究动态与教学内容紧密结合,自然渗透一些时代性,反映学科最新研究成果的内容或文章。前沿动态也可通过雨课堂提前安排学生查阅大量资料,构建出植物组织培养课程教学的新体系;三是创造机会让学生阐述自我认识,实现有效教学。
(四)利用新媒体平台改革教学模式,实现第一、二课堂的有效互动教学
丰富性是《植物组织培养》课程“金课”打造的要素之一[6]。新媒体运用于课堂,可以体现课程教学手段运用的丰富性,利于植物组织培养课程创新性的打造。新媒体网络平台具有开放性、交互性和共享性等优势,教学中可以采用雨课堂软件,利用其具有教学资源管理、常见问题交流和答疑、课程问卷及在线检测等多项功能模块,将《植物组织培养》课程的多媒体课件、大纲、作业、课程拓展资源等随时推送到平台,也可以将教师实验微视频进行推送,再运用雨课堂的互动性栏目实现网络平台答疑、讨论和在线检测等。学生不仅可以在在线平台上进行自我检查、思考,还可以随时进入平台了解教师的教学目标和内容,将存在疑惑问题及时反馈给授课教师,教师再针对性地教学,实现互动教学。真正体现学生为主体,教师为主导的教学理念,教学模式实现线上线下的互动,适合学生个性化的学习,激发学生的参与度,提高教学效果。
(五)利用参与式教学法充分挖掘综合设计性实验,提高课程难度
侯长林提出高校金课的打造要从研究性入手,教学应该是一个完成学术研究的过程,教师更要涉及一些与课程有关的科学研究,所以该模块旨在培养学生的实验基本技能和研究意识,应保证核心实验的开设的基础上增设一些综合设计创新实验。学生也可以在实验进行的过程中自己发现一些可值得研究的方向和老师一起讨论,实现基础实验向创新实验的延伸,这个过程正是学生研究意识培育的有效过程。以往的实验教学多是验证性实验,且教学方式固化,不利于学生思维和创新能力的培育。参与式教学法(participatory teaching method,PTM)是一种常用于培训的教学方法,是20世纪末引入我国的,效果良好。该方法在明晰教学目标的条件下重视课堂环境的宽松度创设和学习者参与度的教学设计,能带动学习者互动、参与和交流,使学习者在参与中获得所学知识,提高学习积极性和主动性。结合教学内容的模块化,根据先基础技能再综合实践的原则构建出植物组织培养实验教学体系,并以项目的形式发布,让学生充分自主选择和实践,包括基本实验技能模块和创新实验模块两部分。基本实验技能模块包括“植物组织培养实验室的设计”、培养基制备、不同植物组织的初代培养、初代材料的增殖、无菌苗的继代增殖、无菌苗的生根培养几个部分;创新实验以不同培养基配方对同一外植体愈伤组织的影响、实验用具的创新设计和自选材料的离体培养进行综合实验设计。实验室保证开放,学生小组合作,完成问题提出、实验设计、仪器准备、实验实施方案,教师指导实验方案通过后执行,最终完成实验报告和总结分析。重点考查学生实验设计的合理性、创新性,操作的规范性,小组合作的有效性和实验报告的科学性,结论的思辨性,激发学生科学研究的潜能和参与性。这样一个教学改革,当学生观察到不同结果时,会自发查阅资料、分析实验结果、探讨原因,从实验过程中锻炼了理性思维。另外,体验了完整的实验过程,最大化地实现做中学,充分体现参与性。在整个过程中教师的适时启发和指导显得尤为重要,尤其要对学生文献检索、技术路线的制定、方案的实施及数据分析给予关键性的引导,避免学生在自主设计实验过程中不科学、不严谨、实验结果、周期长、耗材多难以实施等问题,确保学生创新实验的顺利开展。
(六)优化考核方式,注重过程性考核,提升教学效果
植物组织培养课程考核体系的优化也是其创新性的体现,更是金课打造的措施之一。为了实现该课程金课的构建,教学内容发生了再设计,考核评价体系也需进一步体现学生过程性的考核。为了体现学习过程的形成性考核,根据重新确定的教学模块内容,对应培育的能力不同,考核的侧重点及比例也不同,具体见表1。
为更好的激发学生学习的主观能动性,课程考核主要侧重在学生操作技能和创新技能的过程考核,课程成绩主要包括平时以基础知识学习和基本实验技能为主的理论课程和实验课程的平时表现、实验报告的撰写度等,占50%;考核中综合实验(创新实验)的自主设计和实施占总成绩的30%(包括实验的设计性、前期准备、小组合作、成活率、数据分析和结论);理论知识考核占20%,打破传统的以考试成绩为准的单一考核方式,也更改了考核比例,充分体现学生的过程性学习和考核。首先,将学生分成小组,以小组为单位,教师对小组学生的实验操作进行指导和考核,在不同实验中保证学生都能够体验完整实验过程的前提下,不同小组将实验任务进行合理的分工,组内不同学生轮流承担不同的任务,提高参与度的同时,实现实验技能的提升。另外,重点关注综合实验设计的考核,由学生自行选材——查阅资料——设计实验方案——分析实验结果等,结合自行设计的实验方案,课程结束后,以小组任务完成度和实际培养的产品成活率作为考核标准,避免了唯实验报告论,提升教学效果。
四、结束语
通过对该课程的金课构建,从金课建设的“两性一度”视角出发,从高阶性、创新性和挑战度三个方面转变教育观念,精选核心教学内容、转变教学模式和优化课程考核等几个维度探讨了该课程的金课建设措施,试图转变学生的学习方式,对于园林专业学生应用能力的培养有很大的促进作用,但对植物组织培养课程实施后的评价还需后续的持续探索。
参考文献:
[1]教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见[EB/OL].[2018-10-18]http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201810/t20181017_351887.html
[2]国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见[EB/OL].[2015-05-13] http://www.gov.cn/zhengce/content/2015-05/13/content_9740.html
[3]侯长林.应用型高校打造金课要体现七性[J].职教论坛,2019(03):58-61.
[4]刘振.金课重在思维的含金量[N].安徽日报,2019-10-29(05).
[5]教育部关于一流本科课程建设的实施意见[EB/OL].[2019-10-30]http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201910/t20191031_406269.html.
[6]侯長林.应用型高校打造金课要体现七性[J].职教论坛,2019(03):58-61.