高等农业院校植物生产类实验课程改革研究

刘芳 景艳莉 廉华 靳亚忠 盛云燕 王茹华 范博文 张帆 张君鸣

摘 要：该文以黑龙江八一农垦大学为例，针对高等农业院校植物生产类实验教学存在的问题，剖析了高校植物生产类教学改革的必要性，并阐述了教学资源优化整合及植物生产类实验教学体系、模式改革的途径，以期充分发挥教学资源效益，为培养适应社会需求的实践能力和科研创新、创业能力强的综合应用型人才奠定基础。

关键词：实验教学;资源整合;教学体系;教学模式

中图分类号 G642.0文献标识码 A文章编号 1007-7731（2021）06-0165-02

近年来，高等学校的实验教学越来越受到重视，学生实践能力和创新精神的培养离不开实验实践环节。高校承担着人才培养的重任，要使其培养的人才具有社会竞争力，提高教学质量是关键因素，实践教学质量更为关键。学生在实践教学过程中，从学会发现问题到会解决实际问题都将得到了极大的锻炼。实践锻炼是将所学知识转化为能力的培养过程，是提高学生能力的重要途径。

1 植物生产类实验教学存在的问题

植物生产类专业包括植物科学与技术、农学、园艺、植物保护、设施农业科学与工程、应用生物学等。近些年来，高校实验教学资源建设发展快速，尽管实践教学工作一直被各高校高度重视，但由于客观历史问题，资源管理方面弊病颇多，实践教学资源仍然严重不足，有限的资源也未能得到充分利用，究其原因主要是因为高校实验室的设置和教学资源管理集中在各个单位、部门以及团队个人。实验室建设多数依托于学科专业，教学院系独立管理教学资源，科研仪器设施小范围使用，利用率低，共享水平不高，教学资源的利用存在一系列问题[1]。另外，高校实验室低层次重复建设现象普遍存在。在仪器设备购置经费紧张的情况下，投资分散，部分科研设施与仪器重复建设和购置，有限的资金不能集中改善实验教学条件，设备利用率低，闲置浪费现象也比较严重，大部分实验室规模小，相互独立使用，科研设施与仪器对科技创新的服务作用不能得到充分发挥，从而导致实验教学质量不能充分提高，创新型、应用技能型人才得不到充分培养。

2 植物生产类实验教学改革的意义

黑龙江八一农垦大学植物生产类实验教学内容多采用按学科各自独立设置的模式，本学科实验课主要注重对理论知识的验证和巩固，学科间部分实验教学内容和方法存在重复性。验证性实验较多，综合性实验及设计性实验项目数量相对较少，学生主动学习的热情低，学生实践动手能力不强，创新意识的培养大打折扣。

近年来，随着招生人数及新专业的不断增加，以传统模式建设的实验室在实验设备、场地和人力配备以及实验教学资金投入上的压力逐渐增大，加之落后的实验教学管理体及教学模式，势必造成教育资源的重复投入以及人力、财力的浪费，从而导致实验投入和成本增加，高校在人才培养质量、科研水平、创新能力等方面均受到很大的制约，高校各部门之间实验资源不均衡是专业发展受困的瓶颈。随着教育部对于高等学校实验教学示范中心建设的重视，以及教学工作水平评估指标体系要求的出台，高校结合自身发展实际，陆续科学合理地开展了实验室的改革和建设。实验室资源整合势在必行，实验资源重组虽然困难重重，在资源有限的条件下，优化配置新老资源是解决教学科研投入与资源需求矛盾的根本方式。另外，高等院校实验教学方法及手段的改革也是提高高校实验教学效果的重要途径。

3 植物生产类实验教学改革的途径

3.1 成立教学实验中心，合理配置实验教学资源 黑龙江八一农垦大学首先应结合学科专业特点，根据教学资源的使用功能对实验室进行整合重组。将原来分散管理的实验室按功能和学科类别进行整合，集中设置实验教学中心，以学院为单位，共成立14个实验教学中心，并对仪器设备进行整合管理，建立公共实验平台。对教学基地及实验室实行开放共享。仪器设备由实验教学中心和公共实验平台二级管理，确保资金有效使用，提高仪器设备的服务效率和水平，植物生产类各相关专业有部分课程可以整合到公共实验平台上课，如生物化学、分子生物学、遗传育种学、植物学、植物生理学、作物栽培学等，从而很大程度上满足了各专业课程综合性、设计性、创新性实验的需求。

为了有效推进此项工作，各高校制定了一系列相关保障制度，在制定仪器设备共享管理办法中明确细则、建立实验室开放共享仪器设备维修基金管理办法，出台共享开放基金管理办法等[2]。为提升资源利用率，试点高校建立了大型仪器设备开放共享系统，对相关仪器设备进行共享开放，网上公开设备性能参数等详情，网络预约使用，使实验资源更好地服务于教学、科研。开设设备维修经费补贴，同时制定设备共享开放绩效考核办法，在政策和资金上为仪器设备开放提供规范和导向[3]。在教学资源整合共享过程中调动人员积极性是关键，增强管理队伍建设，建立激励考核机制，及时聘请仪器设备厂家技术负责人提供仪器使用开发培训，切实提高设备管理人员的技术水平。搭建公共实体平台和网络共享平台，提高服务效率的手段和途径，促进多学科、跨学院的合作与交流。

3.2 改革实验教学体系及模式 对植物生产类实验课程原有教学内容进行调整，整合课程，实验项目归类，避免重复，与时俱进，实验课程体系模块化、系统化。

3.2.1 优化实验教学体系 在教学过程中，教师主动作为发挥主导作用，将实验教学与学科建设和专业发展结合起来，将最新科学技术成果不断转化、应用于实验教学之中，突出创新教育和新知识的传播，改革落后的实验教学方式，充分利用时间、空间以及人力、物力资源，培养学生的综合素质[4]。

3.2.2 构建模块化梯度推进实验教学体系 黑龙江八一农垦大学植物生产类本科生在进入大一时，通过专业导论介绍专业的发展历史、概况、前景和专业实践研究意义，使学生对植物生产领域世界前沿性的研究及农业特色优势的示范基地产生浓厚兴趣，激发专业学校动力，这个過程为认知实验过程;在大二专业课程实验中，培养学生掌握专业基本知识和技能、培养创新意识;同时，整合课程资源，通过开设的专业综合实习、劳动实习等课程进行科研实践;鼓励学生早进课题组开展毕业设计实践，毕业实践要求学生结合科研实践，通过完整的实验过程设计实验并获得较为完整的实验结果，最后完成论文答辩。通过这种完整的循序渐进模块化梯度推进的实验教学体系。通过教师认知引导、结合专业实践、科研实践、引导创新，使学生又快又好地掌握基本实验方法，有效提高学生观察、判断、总结分析、抽象思维能力以及综合解决问题的能力[5]。

3.2.3 采用室内室外相结合、课上课下相结合的实验教学模式 植物生产类许多实验项目需要室外自然生态环境或温室环境，因此，实验教学部分需要室内与室外实验基地有机结合。黑龙江八一农垦大学校内实验基地拥有10000m2的智能温室及6栋日光温室，学生不出校门即可方便进行植物栽培等实验。同时，黑龙江八一农垦大学与大庆上仓集团、建三江农场、大庆设施农业研究院、黑龙江省农科院园艺分院等多家企业、研究所共建了教学示范实习基地，较好地满足了多层次的实验教学实践的需要。如在航天育种基地进行的设施瓜菜培育，育成了一批优良的航天育种瓜菜新品种，航天育种基地每年开展农民技术培训，推广转化新品种、新技术，为地方农业产业发展提供科技保障，在基地进行实习实践的学生非常受益。由于综合性、设计性实验的增加，部分实验项目不可能完全在课上完成，需要课上与课下有机结合，学生可以通过实验室开放完成课下实验。

4 结语

实践共享平台建设是高校创新创业实践的重要平台，资源共享机制下的实践教学体系建设需要进一步改革完善。只有充分利用现有实验资源，合理有效地配置教育资源，发挥实验设备的利用效率，同时合理进行教学改革，才能有效改善实验教学效果，提高高校教学质量，增加办学效益，服务于高校的人才培养工作。

参考文献

[1]龙科军，况爱武.高校实验教学资源整合研究[J].科教文汇，2009（9）：34-35.

[4]钟杰，孙建迎，仇念文，等.优化整合实验教学资源的研究与实践[J].实验室科学，2009（05）：106-109.

[2]何一萍，赖力斌，姚丽华.贵州大学大型仪器设备共享平台建设的实践与思考[J].实验技术与管理，2018，35（6）：5-8.

[3]高雁凤，魏艳红，徐海顺.高校大型仪器开放共享激励机制研究[J].大众标准化，2020，06：219-220.

[5]肖建富，肖亚芹，王涛.植物生产类实验教学体系和方法的改革与实践[J].实验室研究与探索，2013，32（1）：102-104.

（责编：张宏民）