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科研反哺教学在地方本科院校农学类专业课程实习中的应用与探索

2024-10-03严加坤侯绪妍张宁宁王小林

科技风 2024年27期

摘要:科学研究反哺教学是普通高等学校教师从事科研活动的重要目的之一,也是科学研究的重要功能。通过科研反哺教学,促使学生更好地了解学术前沿和技术发展态势,对提升课堂教学效果具有重要的促进作用,同时学生参与教师科研,又为科研提供了重要的人力和智力支撑,因此,科研反哺教学是一种双赢的模式。本文基于笔者近年来从事教学科研工作的实际情况,详细总结了当前在地方本科院校中科研反哺教学过程中一些典型的案例及一些存在的问题并基于我们的教学探索给出了对策与建议,希望我们的科研反哺教学实践为高等教育改革探索提供参考。

关键词:科研;教学;专业课程;实习实践:本科院校

教学与科研是高等学校教师必备的两项技能,也是教研相长的过程。教师在教学过程中,进一步加深对基础知识的温习,有助于更加深层次地理解科学问题,而教师通过科学研究不断提升自己的专业理论高度则有助于教师将最新理论成果带进课堂,丰富提高课程前沿理论高度,对于提高学生学习兴趣有重要意义。当前所指的地方院校多为2000年左右由地方师范专科学校或者地方高等专科学校升级而成的本科院校,其所承担的历史使命是培养地方上“留得住、用得上”的人才。基于“服务地方发展需求”这一历史使命,农业科技人才培养方面就应该将其针对地方产业需求所进行的科学研究融入教学,使学生更早地接触并锻炼服务地方所需要的基本技能。与此同时,通过增加学生与地方实际生产之间的互动,有效提高学生对地方事务(乡镇工作)的热情,对于培养学生爱农情怀和为乡镇培养“留得住”的人才也具有一定推动作用。鉴于此,科研反哺教学就成为摆在地方本科院校教师面前的必须面对和合理应对的基本教学操作和技能[12]。科研反哺教学是在2019年9月教育部发布的《关于深化本科教育教学改革全面提升人才培养质量的意见》(教高〔2019〕6号)文件中提出的,旨在全面推动落实科研成果进课堂,提高当代大学生的学习兴趣,推动高校科研平台向本科生开放,鼓励大学生提高进入实验室,进入课题研究中从而培养大学生创新意识,提高其创新能力。

当前,围绕科研反哺教学实践教学研究,众多高校教师已经开展大量卓有成效的工作。如在制药专业,洛阳师范学院实施的制药工程卓越班计划,将科研反哺教学极大增加了课堂教学的广度和深度[3]。山东科技大学将科研平台转化为教学平台并建立了一系列的反哺机制,在课堂上让学生直面最新科研成果,取得很好的课堂效果[4]。此外,非实验课程如“统计学”将最新的科研思想和科研方法融入课堂教学,为学生建立科学的统计思维提供了很强的理论支撑[5]。然而,在科研反哺教学如火如荼进行的过程中也有相对较多的问题值得我们关注和研究,并且农学类课程实习的科研反哺教学还缺少必要的实践和探索。鉴于此,本文基于笔者近八年来在榆林学院植物科学与技术专业从事的教学科研工作,尤其是近几年在科研反哺实践教学中的探索,总结了当年我们教学团队的相关实践手段,供大家交流。

1部分典型科研反哺教学案例

1.1植物育种学实习案例

榆林学院生命科学学院杂粮作物育种课题组利用团队进行谷子、糜子等杂粮作物育种的相关课题支撑植物科学与技术专业学生植物育种学课程实习的相关工作。杂粮作物育种课题组始建于2020年,目前拥有在研国家自然科学基金项目2项、省部级项目6项、市厅级项目10余项,科研经费相对充足。在科学反哺教学方面,本着科研促进教学、教学助力科研的原则,近三年来为植物育种学实习提供较好的支撑。同时,课题组教师作为植物科学与技术专业的本科生导师,课题组先后吸纳60余名本科生参与到一线育种工作中,在大田杂粮杂交、组合选择等方面持续发挥着作用,并且支撑了本科生毕业论文,同时支撑了本科生考研,取得了良好的社会声誉。

1.2陕西省陕北旱区作物节水栽培团队栽培教学实践

陕西省陕北旱区作物节水栽培团队基于陕西省陕北旱区作物节水工程技术研究中心主要开展旱作节水农业基础科学研究、旱作技术引进示范推广和人才培养工作,致力于通过基础理论和技术研发,形成适合于陕西省旱作农业节水理论、措施和方法体系,为区域农业的可持续发展做好人才、技术储备与示范样板;深入推动旱作农业重大技术的推广应用,将陕北旱作农业区由原来的产量低而不稳区域变成现在的粮食主产区。团队近年来主持国家级项目十余项,每年为植物科学与技术专业学生提供大田作物栽培管理相关实践教学的课程。近年来,先后承担了本科生教学过程中的试验设计、生产实习及毕业论文相关工作,在生产一线锻炼了学生学农、知农、爱农的三农情怀。

1.3植物与环境互作机理研究团队植物生理学开放实验室

榆林学院生命科学学院植物与环境互作机理研究团队始建于2017年,是一支以青年博士为主的具有很强创新活力的科研教学团队。团队基于多年科研积累,为加盟实验室的本科生开出一系列的科学探索实验,极大丰富并拓展了学生对植物生理学等相关基础学科知识的了解。在学生大二、大三取得成果的基础上鼓励学生参加创新大赛,并获得大赛评委教师的认可。该团队科研反哺教学活动主要集中在实验室对本科生开放,并且团队承担本科生开展科学探索所需要的支出,经过多年探索亦取得较好的反响。团队定期举行学术组会并且邀请国内知名专家教授开展学术报告讲座,鼓励并要求加入实验室的本科生全部参加,本科生在参加团队组会和学术报告的过程中加深了对科学研究的理解,增强了其进一步深造的决心。

2教学及科研效果

农学专业相关课程开展科研反哺教学是一个教研相长的过程[6]。教师在科研反哺教学过程中加深了对专业知识的理解,并且通过实践教学增加了科研活动的人力、智力支撑;学生在参与教师科研活动的过程中逐渐将理论运用于实操并且有效提高了试验操作能力,而这些能力的取得又为后期考取研究生提供了重要保障(表1)。由表1可见,自学校2019年大规模引进博士高层次人才,有效推动科研反哺教学以来,学生考研录取比例持续攀升,表明科研反哺教学在提升学生科学素养及巩固专业知识方面具有重要作用。

科研反哺教学的过程中,学生在实验室从事科学研究时需要不断地查找文献并且通过教材寻找相关知识点并且解决问题,这过程中增强了学生对专业知识的掌握,近年来学生考试不及格率相对较低(表2)。

然而,在取得较好效果的同时,我们也清楚地发现一些时令问题显著影响了科研反哺教学的效果。尤其是实习实践类教学过程中面临比工科专业更多的问题,如农业实践活动具有相对专一的时间范围,而教学实践活动具有更加严格的时间限制,如何实现两者之间在时间上的匹配也是一个问题。我们在植物育种学教学实习中发现,课程在每年上半年开设,而榆林处于我国西北农牧交错区,属于典型大陆性季风气候区的干旱半干旱农业,作物种植制度为一年一季,即每年四五月份种植,育种工作如杂交在每年七八月份进行,当时学生已经完成课程。还有植物生理学课程在每年下半年开设,九月份榆林地区农业正直收获期,进入课程教学之后,田间基本没有作物生长,给开展试验实习实践教学带来困扰。

3教学改进建议

3.1实践实习类课程改革

当前本科院校课程、课堂改革正在进行中[7],如何利用好课程改革建立与科研反哺教学相配套的教学措施是值得思考的问题。当年,由于区域条件的特殊性,不像西北农林科技大学等关中地区高校,植物育种学课程实习时正直冬小麦杂交育种之季,学生可以通过田间大课堂实现对小麦杂交育种的全过程参与,教学实践效果俱佳;作者所在的榆林学院属于作物一年一熟区,作物生长季与教学季完美错开,因此,调整实习实践课程开课时间是非常必要的。学期组合上可以学习先进地区的经验,调减每学期的周数,增设夏季小学期,实现由过去的两学期改成包含夏季学期的三学期制,夏季小学期的开设在很多高校是有成功经验的[89]。夏季小学期可以主要以学生实习、实践为主,创造条件是学期和作物物候期相适合,为科研反哺教学营造条件,实现科研对教学的反哺,教学对科研的人力、智力支撑。

3.2强化科研反哺教学的自觉意识、促进科研和教学协调发展

在现代教育体系中,科研与教学共同推动着教育事业的进步与发展。因此,强化科研反哺教学的自觉意识,推动科研和教学的协调发展,已成为当前教育领域亟待解决的问题。地方高校应引导教师不仅从日常教学中发掘科研项目与成果,还能将这些科研项目和成果转化为教学的有益元素,构建一种教学促进科研、科研回馈教学的良性互动机制,使教学更加贴近实际、更具前瞻性。科研过程中积极探索与勇于创新的精神对于激发学生的求知欲和创造力至关重要,进而有助于全面培养学生的综合素质。针对部分团队科研经费得不到保障的问题,地方本科院校及上级管理部门应该加大对教师科学研究的支持力度。如教育部所属高校及国家部委所有相关研究机构,大多都有基本科研业务费、基本科研业务费等相关类型项目的设立,有力支撑了高校教师特别是青年教师科研活动,有效缓解了中央部委所属高校过度依赖竞争性科研经费的状况,虽然实施过程中也有不同问题,但不可否认其对科学研究起到很大的促进作用[10]。地方政府及院校上级管理部门可以在条件允许的情况下适当地给予学校基本科研业务费的支持,鼓励教师安心做科研、做真科研,同时将科研更好地反哺教学。

3.3建立健全科研激励机制、保障科研反哺教学

教学与科研是地方高校工作的两大核心任务,建立并完善教学支撑科研、科研反哺教学的激励机制,有助于促进学校整体发展。地方高校应确立明确的科研目标和奖励机制,建立与科研成果相挂钩的奖励激励机制,鼓励教师将科研成果转化为教学资源,将科研方法融入教学活动。同时,应该持续加强对科研与教学结合效果的关注,及时发现问题并采取相应措施加以改进。通过明确目标、提供资源、加强互动和建立反馈机制等措施的实施,有利于激发教师的科研热情,提高科研水平,实现科研与教学的良性互动和共同发展,实现科研反哺教学,进而使之成为一种新常态。

3.4建立大团队开展有组织的科研教学

有组织的科研是产出大成果、成就大事业的重要保证,同时有组织的科研可以更好地服务国家战略[11]。因此,地方本科院校更应该组建大团队,面向区域发展重要需求,开展联合攻关、破解限制区域发展的难题。成立科研大团队之后,可以逐步将本科生专业课程按照方向门类为各大团队统一负责,同时承担课程相应的实践实习教学。

结语

教研相长是一个高校教师必备的职业素养,我们在教好课本知识的同时也要将前沿的学术理论带到课堂,丰富教学内容,培养学生创新能力。相关专业课教师尤其是青年教师要加强锻炼,不断提高自身科研、教学水平,更好地将科研反哺教学这一教育理论方式应用好,培养更多具备创新能力的优秀大学生。

参考文献:

[1]韩文霞.地方应用型高校科研反哺教学的现状及策略探究[J].安康学院学报,2023,35(02):2326.

[2]刘绍丽,马座山.地方应用型高校“科研反哺教学”的实施策略探索[J].产业与科技论坛,2018,17(07):145146.

[3]李自永,张海宁,李艳波,等.地方高等院校“科研反哺教学”激发创新人才培养模式的探究与实践——以洛阳师范学院制药工程专业为例[J].内江科技,2021,42(01):9596.

[4]苏春建,高丽,田和强,等.地方院校机械类创新人才培养科研反哺教学的探索[J].教育教学论坛,2015(10):34.

[5]张节松.科研反哺“统计学”课程教学研究与案例设计[J].教育教学论坛,2024(03):153156.

[6]王升级,陈欣.科研反哺教学在“林木分子生物学”教学中的实践[J].现代盐化工,2022,49(05):134136.

[7]王师,李祥春,赖文勇.有机电子和信息显示国家重点实验室平台下化学类课程多元化教学模式的改革与创新[J].大学化学,2024:15.

[8]青海大学学报编辑部.青海大学第一个“夏季小学期”内容丰富多彩[J].青海大学学报(自然科学版),2005(04):97.

[9]孙群,王建华.种子科学与工程本科专业夏季小学期实践教学体系的构建——以中国农业大学为例[J].高等农业教育,2016(02):6567.

[10]贾雯晴,吴蕾,赵珩,等.农业类院校中央高校基本科研业务费的管理与思考——以四所教育部直属农业高校为例[J].农业科技管理,2021,40(05):2629.

[11]高杭,王瑞珊.高校有组织科研亟待改革创新[J].中国人民大学教育学刊,2023(06):3543.

基金项目:榆林学院本科教育教学改革研究项目(JG2361);榆林学院研究生教育教学改革研究项目(2023YLJY02);国家自然科学基金项目(32301315);中国高等教育学会国家高等教育科学研究规划课题(23NL0411);陕西省本科高等教学改革研究项目(23BG045)

作者简介:严加坤(1988—),男,汉族,山东临沂人,理学博士,副教授,主要从事作物遗传育种研究。