《植物组织培养》理论与实践教学模式改革探讨

曾艳玲，张党权，谭晓风，曾晓峰

（中南林业科技大学 a.林学院；b.招生就业处，湖南 长沙 410004）

《植物组织培养》理论与实践教学模式改革探讨

曾艳玲a，张党权a，谭晓风a，曾晓峰b

（中南林业科技大学 a.林学院；b.招生就业处，湖南 长沙 410004）

植物组织培养是一门实践性很强的新兴技术性课程，然而在教学过程中却存在理论教学与实践环节脱钩的现象。针对目前植物组织培养教学过程中存在的课时量少、受季节限制、理论实践脱节、课程时间设置不合理、教学方式待改善等主要问题，提出了“先总后分，教论兼施”的教学方法，春学期开课的教学方案以及“理论-实践-就业”贯穿式教学模式等。在此基础上加以执行，并取得了一定的成效。

植物组织培养；理论；实践

植物组织培养是20世纪80年代发展起来的一门技术，经过近30年的快速发展，植物组织培养技术已渗透到生物学科的各个领域，成为生物学的重要研究技术与手段。利用组织培养进行快速繁殖及无病毒苗培育已成为当代农林生物技术应用最广泛的一个领域，并取得了巨大的经济效益与社会效益。开展植物组织培养专业课程教学对于学生实践、创新和创业能力的培养，以及将产学研结合、为农林生产和地方经济建设服务具有重要的现实意义。那么怎样才能通过教学让学生们更多地了解植物组织培养的实用价值，怎样才能让学生真切地感受到植物组织培养的应用前景。本文将针对植物组织培养理论教学和实践环节探讨教学过程中存在的问题，并逐层提出解决方案。

一、植物组织培养课程教学中存在的主要问题

（一） 理论教学与实践环节时间安排欠合理

根据高等林业院校培养林业生产高技能人才的目标，我校确定植物组织培养课程的教学目标，既要使学生明确植物组织培养的基本概念、基本原理、研究前沿，还要掌握植物组织培养的关键技术，具备组建应用性植物组织培养实验室进行林木良种快繁与无毒苗生产的能力。但是，一方面，理论教学课时量少，授课内容面面俱到则知识讲授只能泛泛而谈，学生知识掌握过于肤浅，动手能力差；另一方面，理论上讲植物组织培养实验是四季皆可行的，但是就笔者多年的科研实践经验发现，植物组织培养外植体取材很大程度上受季节、时间影响，设置不合理则很难得到理想的实验结果，从而大大影响学生对该课程的兴趣。

（二）理论和实践教学脱节

理论是实践的基础，实践是理论的验证。植物组织培养是一门技术性的课程，“细胞全能性”是该门技术得以产生并应用的科学理论支撑。要真正学好这门课程的知识，除了对植物组织培养基本原理的通读理解，更重要的是该门技术的实施应用。植物组织培养实验是属于相对周期较长的实验，由于课时量的设置、实验条件的不完善等因素限制了该门实验课程成效性地实施，通常只能针对个别知识点，简单地教授几个机械的操作，甚至连后续地跟踪观察都没有。学生感觉理论知识的魅力没能在亲自的实践过程中得以体现，学难以致用，从而逐渐丧失了兴趣。

二、植物组织培养课程教学改革主要内容与措施

（一） 理论教学先总后分，教论兼施

对于课时量少的理论教学而言，应施以教师引导式授课，学生自学为主。这样授课内容和授课方式的设置就尤为重要。笔者就16课时的理论教学，划分为4学时总论教学和4学时分论教学。在总论部分详细地教授植物组织培养的发展简史、应用展望、概念理论、基本操作、实验室设置、方案设计及工厂化生产等方面；在分论部分，由于课时局限在这部分针对性地系统讲授发展潜力大、市场价值高的几种植物组织培养方法。学生通过总论部分学习，了解了植物组织培养的基本知识，在分论部分学习的时候自主性更强，能根据总论知识分析解决分论中提出的问题。

PBL教学法（problem -based learning，PBL）是以问题为基础，以学生为中心，培养学生自学能力，发展学生综合思考能力和解决实际问题能力的教学方法[1]。在植物组织培养教学中采用PBL教学模式，学生可以针对具体现象提出问题，确定自己的学习目标，随后进行独立资料收集、自学、研究等工作，最后共同进行充分的讨论，通过学习者的合作来解决问题。笔者在教学改革之初，试用该方法，在基本理论知识系统讲授完毕，准备讲授分章内容之前设置分组讨论内容，学生自由组合，设计实验方案，解决问题。但是学生素质参差不齐，个别学生消极参与，信息获取途径有限，讨论肤浅，生搬硬套，出现表面化PBL教学现象。

植物组织培养是密切联系实践的科学，应多进行学生参与实践的探究式授课，充分发挥学生的想象力，让学生走上讲台，与教师一道去探索植物组织培养的奥秘、去感受丰富多彩的植物组织培养带给我们的感官享受，从而激发学生的学习热情。而SYB[2]（创业培训，Start you business）教学方式恰好着重强调教师抛砖引玉，采用丰富多样的授课方式引导学生一步一步深入理解知识，通过让学习者合作解决真实性问题，来学习隐含于问题背后的科学知识，形成解决问题的技能，并形成自主学习的能力，其宗旨就是使学生构建起扎实、全面而又灵活的知识基础，培养学生有效地解决问题的技能，提高学习兴趣和学习过程中协作及表达的能力，提高学生自主学习和终生学习的技能。SYB主要适合于那种与实践密切联系的知识，如自然、生物等，而对于那种纯理论性的知识则不适合，这一点与PBL教学模式相似。同时SYB借助多种授课模具，多样授课方式提高学生兴趣及自我学习主动性，与PBL教学模式结合取长补短。

（二）合理安排理论教学与实践配套

根据植物组织培养的季节选择性设置该门课程的开课学期，春季万物复苏，嫩枝新芽取材方便，成活率高，全能性强，而秋季植物开始衰败，逐渐进入休眠期，植物组培材料生长缓慢，因此将该门课程设置在春学期较为合理。理论教学和实验课程应设置在同一学期，学习总论之后，学生系统了解了植物组织培养原理，在此基础上开展实验操作，学生一方面能在实际动手操作过程中牢记植物组织培养基本知识，另一方面在实验过程中出现的问题，譬如染菌、褐化和玻璃化等现象，可以运用已学基本知识去解释处理。

理论教学与实践环节有机结合，融会贯通可以提高学生学习的积极性和实践应用能力。在总论基本知识教授后设置的实验方案分组讨论中，可根据学生提出的实验方案，给予适当的实验条件或实验经费，学生根据自己设计的实验方案进行实验。学生设计实验方案是根据自己的兴趣设置，教师对实验方案进行合理化指导，学生会更加主动地去进行实验操作，对实验过程中的问题也会更积极地去解决，甚至本门课程结束后的跟踪观察也会主动继续。笔者进行教学改革初探，选取了几位学生，以“云实”为试材，根据他们设计的实验方案，提供实验条件，指导他们进行前期操作，后期他们基本上能自主操作并解决问题，不仅成功获得离体快繁苗，而且发表了相关论文[3-4]。

（三） 科研项目引入实践教学

项目引入课程教学的本质不是为了完成项目，而是为了辅助教学，以项目需要带动专业理论知识的学习[5]。一方面，在植物组织培养教学过程中，可鼓励学生设计合理，可行性强，有应用前景的实验方案申报大学生科技创新项目，无论申报成功与否，学生们能够通过项目申报学习申请书的撰写过程，明白项目的研究背景和具体目标、项目进行中需要用的知识，而这些知识正是植物组织培养课程要求学生掌握的内容。另一方面，通过授课老师申报相关项目，分解成几个部分，譬如培养基配制、启动培养、继代培养、增殖培养、生根培养、驯化移栽等进行实践操作，目标明确，技术路线清晰，理论实践有机结合。

（四）“理论-实践-就业”贯穿式教学

植物组织培养是一门技术性应用性较强的课程。教学中，理论和实践缺一不可，在理论教学中辅以实践，在实践教学中加深理论，采用灵活自主地教学方式，应用多样化教学手段，能提高学生主动学习的热情，达到学生学以致用的目的。虽然植物组织培养课程设置了理论教学和实践环节，但是实践环节仅为实验室教学，学生们感受不到工厂化生产的规模化和流程性。企业要发展需要能够提供新点子、新思想，给企业创造更多价值的开发人员[6]，植物组织培养工厂也不例外。高校毕业生虽然在植物组织培养课程学习过程中接受过实践转化为理论的教育，但是没有走出校园，走进工厂实际考察过，很难在应聘过程中就大规模组织培养生产提出建设性的意见或建议。即使应聘成功，进入企业后还需要一段时间适应学习。因此，可以在开设植物组织培养实验课时，补充植物组织培养工厂实践考察环节，请工厂技术骨干实地讲解工厂化生产组培苗的过程。有条件地话，可以考虑在毕业生做毕业论文（设计）的时候尽量与实践单位挂钩，毕业生表现优秀的可以直接留在实习单位工作。

[1] 洪森荣,尹明华.PBL教学及其在植物组织培养教学中的应用初探[J].课程、教学与教法，2011,(17):25-27.

[2] 程长风.在创业培训（SYB）教学管理中的几点体会[J].中国培训，2005,(6):42-45.

[3] 曾艳玲,张 琳,谭运德,等.云实叶片体细胞胚发生及植株再生[J].中南林业科技大学学报，2012,(2):89-94.

[4] 曾艳玲,张 琳,谭运德,等.云实叶片愈伤组织诱导中其酶活性及显微结构变化[J].经济林研究，2012,(3):32-36.

[5] 束 靖.将科研项目引入高职院校学生课程教学的探讨[J].山东省农业管理干部学院学报，2011,(S1):30-33.

[6] 曾晓峰,曾艳玲.论高校教育教学与就业的衔接[J].中南林业科技大学学报（社会科学版），2010,(4):110-112.

On the Organic Theory-practice Combination in Teaching Pattern Reform of the Plant Tissue Culture Course

ZENG Yan-linga, ZHANG Dang-quana, TAN Xiao-fenga, ZENG Xiao-fengb
(a. College of Forestry; b. Department of Enrollment and Employment, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan , China)

Plant tissue culture is a newly-emerging technical course based on much practice, but the theory teaching and practice is often separated. Against the teaching time lack, seasonal restriction, theory-practice separation, unreasonable setting of the teaching and the inappropriate teaching methods, the article puts forward the teaching method of “pandect before chapter,teaching in combination with discussing ”, and the “theory-practice- employment” mode in the teaching scheme in the spring semester. After the implementation based on this, some good effects have been achieved.

tissue culture; theory; practice

G642

A

1673-9272(2013)04-0168-03

2013-03-25

中南林业科技大学教学教改项目：“植物组织培养理论实践教学方法和教学模式改革”（编号：2011-41）。

曾艳玲( 1980- ) ，女，湖南常德人，中南林业科技大学林学院讲师，博士，研究方向：经济林栽培育种及林业生物技术。

[本文编校：李浩慧]