全面提升本科生素质：强基础-重实验-塑能力的级联培养模式

何冠谛，刘 丽，文雪峰，刘鸿雁，何腾兵

（贵州大学 农学院，贵州 贵阳 550025）

习近平总书记指出，要培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。为了实现这一要求，我们强调：基础课实验教学应当融政治思想教育、专业技能教育和面向经济建设主战场为社会生产服务一体，通过基础课实验教育，使学生树立牢固的专业思想与良好的职业道德，培养学生勤奋、朴实、严谨、创新的工作作风。通过基础课实验教学，使学生形成严谨的科学态度，较强的独立分析问题、解决问题的能力。贵州大学一直把加强基础课实验教学作为实现培养目标的重要抓手，制定了关于加强基础课实验教学的一系列规章制度，使基础课实验教学步入规范化、科学化的管理轨道。根据教学需要，贵州大学农学院农业资源与环境实验室组建以来，采取了骨干教师和青年教师相结合的办法，形成一支相对稳定、结构合理的基础课实验教学指导教师队伍，保证基础课实验教学的质量。每年承担农业资源与环境、植物保护、中草药栽培与鉴定、农学和园艺5 个生物类专业1 000 余名本科生的实验课和课程教学实习，先后开出植物学、土壤学、植物生理学、生物化学、农业微生物、植物营养学、农业环境保护学、作物育种学和分子生物学等30 多门基础与专业基础课以及专业实验课，实验课的开出率为96.5%以上，实验课的年均更新率在30%左右。实验室结合最新行业标准与企业定制人才培养方案，做到实时更新，动态管理，在教学模式、课程内容、项目实训、知识回顾和实习就业方面开展企业协同化教学机制，为强化培养学生的实践能力和动手技能而服务。围绕喀斯特地区土壤、作物、水分等资源合理开发和利用，以及优质农产品生产基地建设为核心，结合贵州大数据、大发展、大生态的机遇，立足学科优势和地方服务，已整合多家企业建立了长期服务关系。指导学生针对农作物立地环境、土壤调控、微生物发酵等技术，与企业协同创办实习基地，先后组织师生千余人次，深入地方开展研究，学生积极参加“博士村长”“科技小院”计划，形成了“校内导师+企业导师+创业孵化+技能大赛”的级联培养模式，取得了良好成效，彰显了实验室培养人才的科研奉献精神，为强基础-重实验-塑能力的实验室教学理念与实践应用级联化人才培养机制提供了重要的借鉴意义。

一、培养终身持续学习的能力

新时代对生物学类专业的人才素质要求之一，就是要具有艰苦奋斗、献身农业的精神品质。在未来相当长的历史时期内，农业仍然是一种社会效益巨大、经济效益不高却又艰苦的行业。这就要求本科生具有献身农业的创业和敬业精神，为实施乡村振兴战略而服务，以从事艰苦工作的毅力解决好“三农”问题。因此，注重科学实验和问题探讨，巩固学生专业思想，增强学生的自信心，培养终身持续学习的能力十分关键。

（一）知识储备

新时代是以信息和高科技为根本的标志型社会，也是孕育信息化知识储备人才的摇篮，不会学习就寸步难行，学历资历不如学习力。因此，大学生只有学会学习，才有可能适应信息化时代知识的快速更新。这意味着，本科生必须具备较强的求知欲，接纳终身接受教育的模式；科学有效地掌握从书本、信息网络和社会实践中获取新知识的学习方法；具有勤奋好学、努力拼搏、自强不息的良好心理品质，使自己能跟上“信息爆炸”的时代，能不断更新、调整和优化自己的知识结构。在信息时代，农业科学技术的更新也将相应地加快，本科生要从纷繁复杂的信息和社会实践的考量中获取新知识和新技能，并在此基础上创造新知识、发明新技术，提炼一套适宜自己的学习方法。

（二）兴趣培养

在实验室进行基础课实验教学过程中，通过科学实验和对问题探讨，增强了学生学习的兴趣和信心。利用师生在基础课实验教学中接触机会多，做思想工作更具体，针对性更强，而且能言传身教的便利条件，针对部分学生专业思想不牢，为文凭而学，厌学风严重的情况，有意识地带领学生，亲自参加应用基础课实验等活动，促使他们学习更多的知识，加强正面教育，在解决生产问题的同时认识到自身的价值，既熟悉了专业，又增长了见识，启发他们对专业技术的认识和热爱，培养了终身持续学习的能力。

（三）实训课堂

近年来，实验室始终把专业知识传授与思想教育、职业道德教育紧密结合。基础课实验教学不仅是为了强化学生的专业基础知识储备能力，更重要的是培养学生的动手实践能力，从动手解决问题开始，达到基础知识的巩固而知新，能够通过基础与实践相互交叉，探寻出新思路和新方法，是对学生进行实践教育、职业道德教育、思想道德教育和人生观教育的最好课堂。我们近几年培养的毕业生大多数都在科学研究上继续深造或活跃在农业生产实践的第一线。例如，农业资源与环境2019、2020 和2021 届本科生升学率逐年增加，分别为36.00%、38.71%、69.40%，2022 届72 名本科毕业生共有4 人推免，56 人报考（39 人过线），目前40 人已被录取，其中14 人考取校外，6 人调剂上岸，这是近年来我校升学率较高的生物学类专业；2017 届本硕连读的高安勤毕业后，精准扶贫期间驻扎在水城县陡箐镇石头寨村做第一书记，坚守大山，成功申报463 万扶贫项目，用网络助农创收，产业总产值突破了3 000 万元，2020 年4 月荣获“全国科技助力精准扶贫2019 年度先进个人”称号，2021 年2 月25 日党中央、国务院授予其“全国脱贫攻坚先进个人”称号。

二、树立“协作独当”和“创新求实”的作风

加强学生独立操作和分工协作能力的培养，树立团结协作、勤奋求实的工作作风，强化室内实验与室外试验相结合，培养学生独立工作、改革创新的能力。

（一）协作共进

在实验室的基础课实验教学中，加强学生独立操作和分工协作能力的培养，学生最明显的变化是团结协作精神和集体荣誉感增强，举止文明礼貌，真正意识到班集体的荣誉代表了学校的形象。学生在基础课实验教学过程中锻炼和提高了自我管理、自我约束的能力。从需要的基本实验材料（如药品、试剂、耗材等）到改善实验条件（如仪器调试、测试的计划安排、环境卫生的保持等）都要求学生自主决定、自主管理和自我计划安排及落实，教师仅在原则上加以指导。很多学生在实验中学会了基本生活的自理能力，增强了生存适应能力。由全班分组完成不同类型材料中成分含量测定的做法，培养了学生团结协作的精神。例如：2021 年10 月15 至17日，在全国首届农业资源与环境专业大学生实践技能竞赛上，易维洁老师率桂华秀、罗粤和李胜兰同学组建的团队，参评的“贵州黄壤玉米科学施肥”作品，从67 份作品中脱颖而出，决赛期间针对当地三大粮食作物存在的任一典型缺素症状，选取代表性样地，挖掘土壤剖面，采集土壤样品，对土壤的理化性质进行分析测试，判断出肥料的精确施用量，得到了国务院学位委员会第八届专家组的一致认可，荣获大学生实践技能竞赛决赛二等奖，团队师生在基础课实践教学中团结协作、勤奋求实的突出表现起着重要的作用。

（二）独当一面

新时代是一个更加依靠创新和开拓能力的社会。这就特别要求本科生必须学会创新，既要具有创新的精神和态度，又要掌握创新的创造性思维能力以及发明农业新技术和新产品的创造性技能。在实验室的基础课实验教学过程中，为学生留有很大的空间，学生可以根据自己掌握的理论知识和实用技术，一边进行基础课实验一边指导生产，在基础课实验中锻炼和培养独立工作能力、改革创新的能力。例如，农资2014 届的几位同学传授的西瓜育苗嫁接技术也普遍受到欢迎，现已广泛应用；农资专业2017 届的几位同学在调查研究中发现麻山地区农民养猪方法原始、落后，出栏慢。他们认为指导农民进行科学养猪应该是自己的责任，因此首先对农民吕家发进行指导，从圈舍改造到饲料配方都作具体的指导，根据猪的生长发育所需营养规律，在实验室通过实验自行研制饲料配方，指导他配制饲料饲喂的30 kg 左右的仔猪只要3 个月左右就可以出栏，使他不仅掌握了科学养猪的方法，而且当年养猪收入近3 000 元。他们同时指导的其他农户也取得成功。这在当地传为佳话，这些同学也因此受到群众的称赞。几位同学当时就成为当地农民请来请去的“财神爷”。由于给予学生充分发挥自己才能的空间和条件，许多学生在完成指导教师安排的实验内容外，还推广了一些自己研制、创新的农业实用技术。这种重视创新思维、充分发挥学生的创造力的基础课实验教学方式，有利于培养学生独立工作、改革创新的能力，有利于科学技术转化为现实生产力。

（三）实践创新

在实验室基础课实验教学过程中，注重室内实验与室外试验相结合。教师在指导实验的同时，带领学生进行农用新产品研制、开发、试验、示范和推广。如清镇市大面积发生了小麦锈病，多数麦田绝收，我校师生通过研究，自制小麦种子包衣剂应用于小麦生产，再配合科学的管理措施，克服了当地危害十分严重的小麦锈病；又如玉米火风“克星肥”的开发及应用，实验指导教师带领学生到紫云县调研，许多农技干部、农民就不约而同地赶到我们的住地，要求我们赶快拿出措施帮助他们解决困扰他们多年的玉米癌症——“火风”。通过教师与学生的共同努力，研制开发出玉米火风“克星肥”，农民争相购买。当年完全防治了被当地农民视为玉米癌症的玉米“火风”病，并且通过试验示范逐步向周围地区推广。这是土壤和植物营养诊断原理在生产中得到应用的典型例子。更重要的是学生在教师的带领下学会了从基础课实验中发现问题，解决问题，提高了自己理论联系实际的创新能力。

三、增强实验技能，提高综合素质和社会适应能力

新世纪，一方面，中国农业将由单一的以种植业生产为主，向产前、产中、产后，农工贸一体化，第一、二、三产业结合，统筹农业、农村、农民的现代化大农业方向发展。另一方面，随着经济全球化趋势的日益加强，农业的跨国家、跨地区生产经营和农产品贸易的国际化活动将日益频繁。因此，本科生除了应该继承和发扬过去强调较多的专业工作能力以外，还应该具有更强的动手操作能力、创新能力、信息的获取与分析处理能力、文字和口头表达能力、解决生产实际问题的能力、开发推广能力、组织管理经营能力和竞争与合作的能力等综合素质。实践证明基础课实验教学与专业课教学实习和科学研究相结合的级联培养方式，能够增强学生实验技能，提高综合素质和社会适应能力。

（一）交叉融合

在实验室基础课实验教学过程中，一直坚持基础课实验教学与专业课教学实习相结合、与科学研究相结合的模式，提高学生的能力素养。通过完成生产任务和科研任务来进行课程专业课教学实习，使学生进一步巩固课程的基本理论和基本知识，训练基本技能，提高基础课实验能力，并能发现和解决生产中存在的问题。例如，农资2015 届的学生就是在土壤分类学和水土保持学等专业课教学实习中发现和解决了农民们视为“玉米癌症”的火风大难题；农资2016 届的师生在实验中把课堂上的农田水利学、土壤调查制图等理论知识应用于麻山地区土壤改良和利用上，帮助当地调查水土流失现状、土壤利用现状。进行土壤利用改良规划，完成节水农业中的小水窖设计，完成减轻水土流失、合理利用降雨的小型山塘水库的设计；农资2013 届的师生在贵阳市乌当区进行基础课实验教学与专业课教学实习中，除做了和农资2016 届一样的工作外，还完成当地农用土地资源与环境适宜性评价及农业经济发展战略规划，进行沼气池设计。采用这样的基础课实验与专业课教学实习相结合的方式，将实验的课堂搬到了田间，提高了教学效果。

（二）综合引导

近年来，实验室一直坚持在基础课实验教学与专业课教学实习相结合，教师在指导学生实验的过程中，不断引导学生在生产中发现问题、分析问题、设计方案去研究和解决问题，指导学生查阅文献、组织资料和撰写论文。这不仅可以活化已学过的基本理论与知识，而且能够激发学生探索新知、发展创造性思维，帮助学习科研方法，培养发现、分析、解决问题的能力，锻炼写作与表达能力。在实验室的基础课实验教学中要求每个学生根据该课程中若干次实验的数据撰写1～2 篇报告或论文，指导教师对每篇报告或论文均要作多次评阅、提出修改意见，使学生在不断修改的过程中，掌握科技写作的要领，提高写作能力。同时，鼓励学生撰写新闻、人物专访和其他稿件，教师同样给予指导和帮助。近年来，仅环境科学系和农学系师生在资源与环境实验室通过基础课实验教学完成的在国内外学术期刊上发表有价值的论文就有百余篇。

（三）献身敬业

实验室采取的基础课实验教学与科学研究相结合的方式，有利于培养学生树立严肃、严格、严谨的科学态度，踏实的工作作风，无私的奉献精神；有利于学生养成自己学习、思考、观察、研究和动手的良好习惯。几年来，实验室通过基础课实验教学改革与实践，为实施精准扶贫和乡村振兴培养了一批高素质人才，正在对我省乃至全国农村脱贫攻坚和农业农村优先发展产生重要影响。向社会输送了农资、农学、林学、园艺和植保等本科专业的数千名合格的毕业生，有100 多人考上研究生。据对我校近6 年来220 名农资专业本科毕业生的跟踪调查，绝大多数表现出较强的社会适应能力和创新能力，大多数走向农业生产的第一线。在短暂的几年内，已有若干人成为乡（镇）、县的主要领导或企业、公司的项目负责人，有的毕业生走上工作岗位后来信说：“我现在所从事的工作几乎与我们在资源与环境实验室进行的基础课实验及专业课教学实习的内容相同，使我少走许多弯路，所以我感到得心应手，这充分说明了实验室的老师当初为我们设计的实验方式及内容是多么的用心良苦。我衷心地感谢指导我实验的各位老师，希望学校一定要坚持这样的基础课实验教学方式。”目前该生已经通过研究生考试，从工作岗位返回母校继续深造。像这样的来信还很多，不再一一列举。

四、提高综合运行效率

采取基础课与专业课实验教学相结合，节约人力、物力和财力，提高综合运行效率。从实验室几年来的改革与实践证明，采取基础课实验教学与专业课实验教学相结合，可以避免浪费人力、物力和财力，提高实验室的综合运行效率。实验室近几年在运行中，除了有效地完成了实验室自身的基础课实验教学任务外，实际上已经有效地完成了专业实验室的大部分工作量，在现有的实验室专职人员和实验设备基本上能够保证各专业课实验教学的正常开展，只要适当增加仪器设备和实验运行经费，就完全可以使专业实验室的教学水平和教学效果迈上一个新的台阶。但是，假如要再单独组建专业实验室的话，就必须投入更多的人力、物力和财力，以环境科学系为例，该系现有4 个专业，按每个专业建1 个专业实验室、配备1 个实验室专职人员计算，需要新建4 个专业实验室、新增4 个专职人员。专业实验室和基础实验室的有些仪器设备是可以共用的，单独建立专业实验室必然产生重复购置现象，产生人、财、物的浪费。因此，希望本实验室现有的运行模式能够对专业实验室的建设具有指导作用。

五、结束语

通过对基础课实验教学实践的总结，指出加强基础课实验教学，重视能力培养，对全面提升生物学类本科生素质的重要性。可概括为：注重科学实验和问题探讨，巩固学生专业思想，增强学生的自信心，培养终身持续学习能力；加强学生独立操作和分工协作能力的培养，树立团结协作、勤奋求实的工作作风；强化室内实验与室外试验相结合，培养学生独立工作、改革创新的能力；坚持基础课实验教学与专业课教学实习和科学研究相结合，增强学生实验技能，提高综合素质和社会适应能力；采取基础课与专业课实验教学相结合，避免浪费人力、物力和财力，提高实验室的综合运行效率。综上，围绕知识储备-兴趣培养-实训课堂-协作共进-独当一面-实践创新-交叉融合-综合引导-献身敬业的级联模式开展教学工作，将助力于学科全面的发展和实干型人才的培养。