植物显微技术教学改革成果分析

冯燕妮

摘 要：文章对近几年植物显微技术教学改革所取得的成果及其成果创新性进行了总结，分析了植物显微技术课程在实践性教学体系、实验室条件建设、实验教学与科研融合等方面所取得了一系列教学改革成果；例举了植物显微技术教改物化成果；评价了植物显微技术教改成果应用效果。

关键词：教学改革；课程建设；实验室建设；成果

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2017）04-0112-02

Abstract： In this paper， the plant microscopy techniques in recent years， achievements of teaching reform， innovative and its achievements are summarized， and also analyzed are the plant microscopy techniques courses in practical teaching system， laboratory construction， experimental teaching and research integration， and so on has made a series of teaching reform efforts； besides， it illustrates the plant microscopy educational reform materialized results and evaluate the application effect of plant microscopy techniques teaching reform results.

Keywords： teaching reform； course construction； laboratory construction； achievements

植物显微技术，是面向全校生物类硕士研究生开设的一门实践性较强的实验技术课程。主要传授植物制片技术、显微摄影技术、显微图像处理技术、染色体荧光原位杂交技术，可为选课学生从事植物学、植物发育生物学、植物分子生物学、植物生物技术、植物遗传育种、植物病理等方面的研究提供必备的技术，因而深受導师们及研究生们欢迎。随着生物科学的发展和学科间的相互渗透，我们对植物显微技术课程教学体系和教学内容做了较大改革和调整。特别是近几年来，在我校研究生院和生命科学技术学院大力支持下，取得了一系列实验教学改革成果，编写教材1部，编写实验指导2本、编著专著1本，撰写论文3篇，完成了8次学校教育创新工程建设。现实验室大型仪器设备全部更新，具备了较为完善的现代化实验教学条件，在全国高校显微技术实验教学领域独具特色，赢得了较好的声誉，为我校研究生培养和发展作出了重要贡献。

一、植物显微技术成果创新性分析

（一）探索出“四个为主”的实践性教学模式

植物显微技术实验课授课过程以四个为主：即“课堂教学以实验教学为主，实验方法原理以学生自学为主，实验操作技能以学生动手为主，考核评价体系以实验结果为主”。植物显微技术课共62学时，其中理论课6学时，实验课56学时，以实验教学为主。实验原理要求预先自学，有了基本的理论知识，在实验课堂上才能联系实际、主动思考和设计实验方案，一边做实验，一边体会当次实验的问题及难点，这样课堂上由老师设定、学生被动进行的实验，变成了学生主动参与设计实验，加强了对学生动手能力培养，大大提高了学生学习主观能动性及学习效率和实践能力，培养了学生提出问题、分析问题、解决问题的能力。

（二）优化了实验教学体系，走教学与科研相融合道路，为培养高质量学术型研究人才打基础

植物显微技术实验课，在实验教学体系改革方面，我们密切关注本行业的研究热点，根据科研新动向，优化设计实验教学体系，走教学与科研相融合道路，为培养高质量学术型研究人才打基础。

1. 不断更新教学内容。根据现代分子生物学研究热点，我们增加了原位杂交、半薄切片、冰冻切片等内容，以冷CCD数码显微摄影取代普通数码摄影、以SPOT图像处理软件取代SMPLE PCI 3图像分析软件，使学生掌握最新生物科学研究技术。

2. 按照科研程序及要求安排实验教学，培养学生的科研习惯。植物显微技术共有实验项目8个：石蜡制片、半薄制片、冰冻制片、微距摄影、解剖摄影、显微摄影、染色体制备、荧光原位杂交，各实验项目可穿插进行，节省实验总时间。从“实践-认识-再实践-再认识”以得到满意的实验结果。

3. 建立了“研究型、开放式”教学模式。因上课的研究生，分布在全校各个院系，他们研究的方向是不同的。有的研究方向是农作物，有的是园林或果蔬。我们在传授石蜡制片技术时，学生可以带来自己的科研课题用材料，老师针对学生自带的各种材料分别给出实验方案，学生自己对材料预处理后，可与课堂用实验材料同步进行。这样在实验课堂上，学生既能熟习自己进行科研课题用材料的性质，又能熟习掌握课题研究所需技术，建立自己课题研究所需的方法。通过实验课的“研究型、开放式”教学，增强了研究生上实验课的主动性、目的性。

4. 建立了独特的考核评价新体系。以前本课程考试为一张纸质试卷，学生临考前死记硬背。现在改为考查，考试试卷变纸质试卷为电子试卷。电子试卷上半部为考查各实验项目得分百分比，其内容为石蜡制片（25%）、显微摄影图像处理（25%）、原位杂交（15%）、课程学习小结（15%）、实验综合素质（10%）、考勤（10%），各实验项目得分之和是总分。评分规则是“按事实说话”，以实验结果为依据。例如在评定石蜡制片实验所得分数时，是将学生自己制作的切片摆放在实验台上进行比较，按照切片是否结构完整、染色鲜艳、厚薄均匀等一张合格切片的要求现场评分；又如在评定显微摄影图像分数时，也是将全班制作图片的电子版打印出来，摆放桌上，指出好的图片在实验过程中是如何获得的，拍摄时好在哪里，不够好的图片原因在哪里，通过实物对比分析打分；上课老师对每次实验课中的考勤、综合素质、课堂答疑等都有记载，以作为综合素质评分标准。电子试卷下半部为实验所获得结果的实证图片，这样各个实验项目，都有实物相互印证。摆事实讲实证，集体评分。这些“规距”时刻提醒学生必须认真对待每一堂实验课。考查了整个实验课教学过程，建立了独特的考核评价新体系。

（三）完成多期实验室条件建设，大大改善了实验教学效果

近几年来，植物显微技术实验室，条件大为改善，连续完成了4期实验室条件建设。现在大型实验仪器全部更新，为制片、摄影及图像处理等教学提供了实验室硬件设施。从最基础的计算机等基本实验条件建设，到全进口高档仪器设备建设；从单台次设备发展到多台次设备等。使植物显微技术实验室的备置完整，大大改善了实验教学效果。

二、植物显微技术教改物化成果

（一）编写了《植物显微技术实验指导》

植物显微技术课，虽以实验教学为主，但一直没有实验指导书。为此，我们原有《植物显微技术实验指导》年年修改，与时俱进。进一步明确了实验内容与目的，科学而实用。

（二）出版了教材《植物显微技术》

为了加强教材建设，我们在2009年出版了《植物显微技术》（第二版）。该教材既论述了实验方法与原理，又突出了实验技术要点，并附有详尽的实验指导，内容编排体系新颖，独树一帜。教材广受欢迎。已被74所院校选为教材；28个省市137所大专院校（含北大、清华）、2个国家图书馆和2个信息中心馆藏；被学术期刊、会议、硕博论文引用299次。至2016年该教材已第6次印刷。

（三）出版了专著《植物显微图解》

《植物显微图解》一书，于2013年由北京科学出版社出版。是我们根据数十年的教学科研切片积累。该书为植物学、植物显微技术的配套教材。系统地展示了植物细胞组织和器官的形态特征与结构原貌。全书共有彩色显微图片476幅，涉及49个科、95种植物；所有图片经过精心挑选，代表性强，显微结构特征典型，并附有简约的文字说明，图文并茂，一目了然。书中所用切片绝大部分源自显微技术实验室，所用仪器均为显微技术实验室仪器。

（四）发表了教改论文3篇

近年来，植物显微技术课程组，已发表教改和教研论文3篇：《植物显微技术课程教改与实践》一文，对植物显微技术课程的教学体系、教学条件、教学内容、教学方法、考核方式等改革成果进行了分析，指出植物显微技术课程对学生分析问题、解决问题方面所取得的效果。《如何获得清晰的生物微距图像》一文，结合植物显微技术课程教学，介绍了获得清晰的生物微距图的基本方法，对如何保持相机稳定、合理用光和曝光、准确对焦和正确选择焦平面等具体技术环节进行了详细分析，对生物学教学科研有很大的帮助作用；《不同生物显微摄影图像标尺的制作方法》一文，通过分析生物微距摄影、超微距（解剖镜）摄影、高倍率（显微镜）摄影等生物显微图像摄影原理，重点探讨了不同生物图像获得标尺的方法和措施。

三、植物显微技术成果应用效果

（一）选课人数逐年增加，深受选课学生欢迎

植物显微技术课程，由于选课人数逐年增加，现有5个学院、22个專业研究生选课，选课层次已从硕士生扩大到高年级博士生。选课学生认为“从授课内容到最后结业考核的方式都很规范，很喜欢”。受师资力量及实验室容量限制，每学期限选研究生120人。

（二）成果推广应用面广，好评度高

1. 教材《植物显微技术》，读者评价高，网上购书读者评为“好评度100%，很喜欢、五星和四星”。全国有154个网点销售本教材。2. 专著《植物显微图解》，广泛用于植物学实验教学参考，受到全国各地相关专家的好评，全国生物学理科基地人才培养师生的好评，该书在当当网及亚马逊网已脱销。正计划出版第二版（全英文版）。

（三）教改成果服务于社会

植物显微技术，已是成熟的实验技术。加之实验室条件建设的完成，我们已具备较为完备的实验室教学环境。被指定为研究生暑期学校“全国植物生命科学前沿”和“植物生物学前沿”授课、全国研究生暑期学校（园艺植物组学前沿）授课。在开课时，教授们还开展了科技咨询，及时解决了有的学员提出的问题与建议，服务于社会。