適應時代需求的農(nóng)科類專業(yè)植物生理學教學改革初探

　　摘要：根據(jù)適應現(xiàn)代生命科學發(fā)展和實踐需求的農(nóng)科類專業(yè)人才培養(yǎng)的需要，結(jié)合國際最新和最權威的教科書的知識體系，從優(yōu)化更新教學內(nèi)容，改革教學方法，完善考核方式等方面，探討了農(nóng)業(yè)院校植物生理學教學改革。著重強調(diào)了當前人類所普遍面臨的人口膨脹、糧食短缺、資源枯竭、能源危機和環(huán)境污染問題在植物生理學教學各個環(huán)節(jié)的滲透，力爭用現(xiàn)代最新的植物生理學知識武裝學生的頭腦，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、科研能力和綜合分析問題、解決問題的能力，使之成為具有環(huán)保意識和生態(tài)文明意識的當代農(nóng)業(yè)復合型人才。
　　關鍵詞：植物生理學；教學改革；生態(tài)文明；創(chuàng)新型人才
　　中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）49-0154-02
　　植物生理學是研究植物生命活動規(guī)律、揭示植物與環(huán)境相互作用關系的科學，其內(nèi)容與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐聯(lián)系緊密，具有很強的實踐性[1-3]。針對最近幾年植物生理學各個領域突飛猛進的發(fā)展，和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對創(chuàng)新型和實踐型人才的需求，如何在有限的學時數(shù)之內(nèi)，將本課程的國際最權威和最新穎的教材的知識體系和當前人類所普遍面臨的人口、糧食、資源、能源和環(huán)境問題滲透到植物生理學的教學環(huán)節(jié)中，怎樣的教學方法和考核方式才能有利于創(chuàng)新型和實踐型人才的培養(yǎng)，將是植物生理學課程教與學的核心科學問題。
　　植物生理學是高等農(nóng)業(yè)院校植物生產(chǎn)類專業(yè)的必修專業(yè)基礎課，涉及面廣，選課人數(shù)多，教學方式的改革必將產(chǎn)生深遠的影響，也容易對下游課程產(chǎn)生輻射作用。由于總學時數(shù)的逐漸壓縮和實驗課時的相對增加，我校植物生產(chǎn)類各專業(yè)的植物生理學課程在教學過程中普遍存在以下問題：①重基本原理，少學科最新進展講解；②重傳統(tǒng)技術，少現(xiàn)代分子生物學技術；③以“填鴨式”教學為主，啟發(fā)式教學欠缺；④考核方式單一。目前考核方式以閉卷筆試為主（占70%），結(jié)合平時作業(yè)和課堂考評（平時成績，占30%），這些都是機械性和死記硬背式的工作，不能有效調(diào)動學生的學習積極性和主觀能動性的發(fā)揮，當然也不利于自學能力的培養(yǎng)。基于此，本文從教學內(nèi)容與知識體系、教學方法與手段和考核方式三個方面闡述了我們正在進行的農(nóng)科類專業(yè)植物生理學教學改革，以期為國內(nèi)同行《植物生理學》課程的教學工作提供案例借鑒。
　　一、教學內(nèi)容的改革
　　目前我校農(nóng)科類各專業(yè)（農(nóng)學、林學、園藝、植保及資環(huán)等專業(yè)）《植物生理學》課程48學時，使用的教材是高教出版社2006年出版的本教研組張繼澍教授主編的《植物生理學》[4]。為此，結(jié)合當今人類社會所普遍面臨的熱點問題，我們對教學內(nèi)容進行了相應的調(diào)整和改革[1]。具體體現(xiàn)在：在植物細胞一章著重加強細胞壁的結(jié)構(gòu)和功能的講解，為學生理解生物質(zhì)能奠定理論基礎；在光合作用一章引入生物質(zhì)能的概念及研究現(xiàn)狀，引導學生明確植物在可再生能源中的重要作用；在水分生理一章增加植物抗旱及水分高效利用相關基因資源的挖掘和轉(zhuǎn)基因提高作物抗旱性的最新進展；在礦質(zhì)營養(yǎng)一章增加營養(yǎng)高效利用相關研究進展，使學生體會到現(xiàn)代生物技術在節(jié)約資源、改良植物性狀方面的優(yōu)越性；在激素一章加大五大類激素信號轉(zhuǎn)導途徑、作用機制的講解，讓學生全面系統(tǒng)地了解激素在調(diào)節(jié)植物生命活動中的核心作用，并增加油菜素甾醇一節(jié)，因為國際植物生長物質(zhì)學會已將其命名為第六大類植物激素。相應的將植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用一節(jié)改為學生自學內(nèi)容；著重加強細胞信號轉(zhuǎn)導一章的講述。近年來植物生長發(fā)育和環(huán)境應答的信號轉(zhuǎn)導分子機制取得了長足的進展，早先在動物體系中發(fā)現(xiàn)的第二信使分子Ca2+、H2O2和NO已充分證明也是植物中的第二信使，并且與植物生長發(fā)育和環(huán)境應答間具有密切的關系；在逆境生理一章增加土壤重金屬污染和CO2濃度升高、紫外輻射方面的最新進展，讓學生掌握植物在土壤修復、增加土壤碳匯和減緩溫室效應方面的巨大作用，樹立保護環(huán)境，愛惜植物的生態(tài)意識。
　　二、教學方法與手段的改革
　　我�！吨参锷�理學》課程的教學仍然是以傳統(tǒng)的老師講、學生聽的填鴨式教學為主，最近幾年唯一的變化是用多媒體代替了以前的板書，改變的僅僅是視聽效果，但學生主觀能動性的發(fā)揮、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)、科研素質(zhì)以及自學能力的培養(yǎng)都還很欠缺，尤其是不適應講授內(nèi)容增加而學時數(shù)壓縮的現(xiàn)實情況。為此，我們對教學方法和手段進行了如下改革。
　　1.在課堂上引進Seminar教學。Seminar是國外最常見的一種教學法，近年來國內(nèi)在研究生教學中已經(jīng)普遍采用，但本科教學中還相對較少。Seminar的最大優(yōu)點是變教師主動為學生主動，可以提高學生的綜合素質(zhì)；而在講述的過程中，隨著老師或其他同學的提問，又可以鍛煉他們的思辨能力和演講口才。Seminar教學在實施過程中，一般以小組為單位，每小組通常5人，以學生自愿組織為主。Seminar的成功與否與老師對主題的選擇有很大關系，一般選擇植物生理學里那些經(jīng)典理論的發(fā)現(xiàn)過程或現(xiàn)代農(nóng)業(yè)及植物生命科學熱點問題。前者如植物有機體是如何來的？通過思辨，他們就可以深刻地認識到，植物生物學家不但對人類認識植物自身生命活動規(guī)律而且對于認識自然都做出了巨大貢獻；后者如生物質(zhì)能、轉(zhuǎn)基因等，通過討論使學生加深了植物生理學知識對解決現(xiàn)代人類所普遍面臨的能源、資源、糧食以及環(huán)境問題的重要性。既激發(fā)了他們對本學科的興趣，又培育了使命感。
　　2.加強自學和閱讀文獻。國外教學教師講得少，學生讀的多，而國內(nèi)正好顛倒過來，這樣就造成實際應用能力尤其欠缺。由于學時數(shù)有限，每個章節(jié)又要增加最新研究進展方面的內(nèi)容，因此那些基本理論、基本概念和常識性的問題讓學生自學，通過布置自學提綱，留思考題，檢查讀書筆記和上課提問的形式進行督促，使自學形成一種自覺的機制，力求培養(yǎng)學生的自學能力[5]。教材由于受篇幅和通用性等的制約，對許多科學問題只能作梗概性和簡潔性的講解，而要徹底全面地掌握某個領域的發(fā)展歷程，就要要求學生閱讀相關的文獻資料。對于英文基礎差的同學，要求他們閱讀中文資料，而對于英文基礎好的同學，鼓勵他們直接閱讀英文文章。

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