唐軍榮,辛培堯,馬煥成
摘要:本科教學(xué)一般偏重專業(yè)基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí),而對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)則相對(duì)缺乏?!端幱弥参锝M織培養(yǎng)》是一門應(yīng)用性和實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,針對(duì)其教學(xué)中存在的問題,提出了幾點(diǎn)改進(jìn)措施,從而使學(xué)生通過該門課程的學(xué)習(xí),具備獨(dú)立分析和解決問題的能力,并能在今后的藥用植物組織培養(yǎng)實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行運(yùn)用。
關(guān)鍵詞:《藥用植物組織培養(yǎng)》;教學(xué)改革;創(chuàng)新能力
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2017)45-0108-02
《藥用植物組織培養(yǎng)》是一門專業(yè)性、實(shí)踐性很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)科學(xué),主要探討了藥用植物組織培養(yǎng)的原理和方法。它即可實(shí)現(xiàn)種苗快繁,還可用于次生代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)以及提高育種效率[1,2]。傳統(tǒng)的教學(xué)都以理論教學(xué)為主、實(shí)踐教學(xué)為輔,學(xué)生單獨(dú)動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)少,很難掌握該門課程。《藥用植物組織培養(yǎng)》的教學(xué)改革是要讓學(xué)生能夠更高效地學(xué)習(xí)和吸收課程知識(shí),掌握該技術(shù),并能夠在今后的生產(chǎn)實(shí)踐中進(jìn)行運(yùn)用?!端幱弥参锝M織培養(yǎng)》課程改革的關(guān)鍵就是要權(quán)衡理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)時(shí)比例,優(yōu)化教學(xué)方案,培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新能力。結(jié)合我?,F(xiàn)狀以及新一版教學(xué)大綱的修訂,對(duì)該門課程的教學(xué)改革進(jìn)行了探討。
一、《藥用植物組織培養(yǎng)》理論教學(xué)改革
目前西南林業(yè)大學(xué)《藥用植物組織培養(yǎng)》課程總共32個(gè)學(xué)時(shí),其中理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)各16個(gè)學(xué)時(shí)。如何在有限的時(shí)間內(nèi),讓學(xué)生掌握該門課程的核心點(diǎn),并能以該門課程為鋪墊,在以后的工作中進(jìn)行自我提升,是當(dāng)前所要思考的問題。因此,理論教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)圍繞在以下幾點(diǎn)。
1.組培室的設(shè)計(jì)。組培室的設(shè)計(jì)是該門課程最為基礎(chǔ)的知識(shí),學(xué)習(xí)了該門課程,學(xué)生應(yīng)該能夠進(jìn)行組培室的設(shè)計(jì),包括組培室的選址、功能區(qū)劃以及相應(yīng)的儀器設(shè)備和試劑的配備等。
2.無菌體系的建立。這是從事藥用植物組培養(yǎng)的關(guān)鍵一步,主要講授的內(nèi)容包括如何選取外植體、如何進(jìn)行外植的消毒,接種后并能存活和正常生長(zhǎng)。外植體的選取好壞直接會(huì)影響到消毒的難易和后期的增殖生長(zhǎng),而如何進(jìn)行消毒則是外植體從有菌向無菌過渡的關(guān)鍵一步,特別是對(duì)于難消毒的植物,常需要采取多種方式進(jìn)行組合或添加抑菌劑等。
3.培養(yǎng)基的篩選。主要講述培養(yǎng)基種類的選擇、激素配方的篩選以及其他外源添加物的使用。這塊內(nèi)容一直是困惑組培初學(xué)者的一道難題,當(dāng)面對(duì)一種需要組培研發(fā)的藥用植物,往往不知如何入手,包括在啟動(dòng)、繼代培養(yǎng)、生根等階段的培養(yǎng)基篩選問題。此外,培養(yǎng)材料的不同也需要調(diào)整培養(yǎng)基,如愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)、不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)等,因此更多的應(yīng)該是要結(jié)合案例進(jìn)行講解,做到深入淺出,通俗易懂。
4.煉苗移栽。這是藥用植物組培苗生產(chǎn)中的最后一步,但是往往決定了快繁體系能否打通。常出現(xiàn)增殖生根配方均較好,但最終因煉苗無法存活,導(dǎo)致無法形成一個(gè)完整的快繁體系,這也是講解的重點(diǎn)。
5.其他需要補(bǔ)充的幾個(gè)知識(shí)點(diǎn),包括苗木脫毒、原生質(zhì)體的分離、次生代謝物的生產(chǎn),這些主要是考慮學(xué)生在今后的自我學(xué)習(xí)中,通過一個(gè)前期的接觸性學(xué)習(xí),有利于后期探索能力的提升。
二、《藥用植物組織培養(yǎng)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革
實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力以及綜合素質(zhì)的重要教學(xué)環(huán)節(jié),也是高等教育的重要組成部分,相對(duì)于理論教學(xué)更具有直觀性、實(shí)踐性、綜合性、創(chuàng)新性,是提高應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)質(zhì)量的一條重要途徑[3,4]。如何讓實(shí)驗(yàn)課擁有自己的特色,與藥用植物相匹配,也是應(yīng)該關(guān)注的。其調(diào)整建議如下。
1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的調(diào)整。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不同于理論教學(xué),即要讓學(xué)生更多的參與其中,培養(yǎng)動(dòng)手能力,同時(shí)也要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,因此要相應(yīng)減少演示性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增加綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比例。這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,特別是應(yīng)用型人才的培養(yǎng)和教學(xué)質(zhì)量的提高[5]。通過增加綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在外植體選取、消毒方法、配方篩選、煉苗基質(zhì)選擇等方面進(jìn)行自主設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案,教師協(xié)助指導(dǎo),讓學(xué)生真正體會(huì)到試驗(yàn)的樂趣,從而達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。
2.選取有代表性的藥用植物作為模式材料。試驗(yàn)材料可以選擇金線蓮、鐵皮石斛、白及、金鐵鎖等藥用植物,作為實(shí)驗(yàn)課的模式植物。首先這些材料易獲得,其次就是金線蓮、鐵皮石斛,白及的外植體消毒容易,易建立無菌體系,且在培養(yǎng)中的各個(gè)階段對(duì)培養(yǎng)基要求不嚴(yán),易成功,有利于學(xué)生連續(xù)觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,易于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。金鐵鎖莖段易分化,學(xué)生能在較短的培養(yǎng)時(shí)間內(nèi)觀察到試驗(yàn)結(jié)果,從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3.以小組為單位進(jìn)行研討性實(shí)驗(yàn)教學(xué)。教師擔(dān)負(fù)著引導(dǎo)、啟發(fā)、答疑、示范的角色,而學(xué)生則是實(shí)驗(yàn)的主體,實(shí)驗(yàn)過程中要充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。在教師講解結(jié)束后,讓學(xué)生以3—5人為一組,討論試驗(yàn)?zāi)康摹⒃囼?yàn)注意事項(xiàng)、試驗(yàn)操作前需要準(zhǔn)備的材料等。試驗(yàn)過程中,及時(shí)糾正學(xué)生不規(guī)范的行為,同時(shí)針對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行詳細(xì)講解。試驗(yàn)結(jié)束后集中進(jìn)行討論,總結(jié)每次試驗(yàn)的收獲與不足。通過互動(dòng)教學(xué),形成師生間、學(xué)生間多層次的交流,優(yōu)化學(xué)習(xí)效果,使學(xué)生逐步掌握分析問題的方法,掌握解決問題的思維和方法[6]。
4.培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新、獨(dú)立承擔(dān)科研的能力。由于藥用植物組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)具有連續(xù)性和階段性,加上該門課程的時(shí)間跨度短,部分試驗(yàn)無法觀察到試驗(yàn)結(jié)果,除了提前準(zhǔn)備相應(yīng)的試驗(yàn)材料外,還可以鼓勵(lì)學(xué)生參與教師的科研項(xiàng)目,并適當(dāng)承擔(dān)部分工作。此外,鼓勵(lì)學(xué)生積極申報(bào)我校的大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目以及我院的卓越人才項(xiàng)目,鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力及創(chuàng)新思維。在項(xiàng)目開展過程中,讓學(xué)生自己組織團(tuán)隊(duì)、自主設(shè)計(jì)試驗(yàn),教師進(jìn)行指導(dǎo),在不斷的摸索中,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí),提高其創(chuàng)新能力。
三、結(jié)語(yǔ)
當(dāng)前的科技發(fā)展,特別是多媒體教學(xué),將圖像、視頻、文字、聲音融為一體,更加直觀、生動(dòng)地將各種事例呈現(xiàn)在學(xué)生眼前,有助于提高學(xué)生的理解能力和學(xué)習(xí)效率,同時(shí)當(dāng)代學(xué)生更加注重自我,如何更好地培養(yǎng)其主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力,也是需要我們不斷進(jìn)行思考的。此外,植物組織培養(yǎng)的理論和技術(shù)也在不斷發(fā)展,相應(yīng)的試驗(yàn)儀器也在不斷地更新,相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)也會(huì)提出更高的要求,這就要求我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中要不斷探索新模式,做到與時(shí)俱進(jìn),與市場(chǎng)接軌。作為教學(xué)工作者,除了考慮如何高效的完成教學(xué)任務(wù),讓學(xué)生真正學(xué)到知識(shí)外,還需要不斷地接受前沿科技,將最新的技術(shù)或理論結(jié)合到課程中去。
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