园艺学实验改革与实践探索

张金智 胡春根

摘要以华中农业大学为例，分析了园艺学实验面临的一些问题，并针对问题提出了一系列的改革措施并付诸实践，获得良好的教学效果，表明这些改革措施能够适应当前园艺专业人才培养的需要，对我国高等农业院校园艺专业及其他相关专业的改革和实践具有一定的借鉴和指导意义。

关键词园艺学实验；实践教学；教学改革

中图分类号S-01文献标识码A文章编号0517-6611（2017）21-0254-03

Exploration of the Reform and Practice of Horticultural Experiment—Taking Huazhong Agricultural University as an Example

ZHANG Jinzhi，HU Chungen

（Key Laboratory of Horticultural Plant Biology （Ministry of Education），College of Horticulture and Forestry Science，Huazhong Agricultural University，Wuhan，Hubei 430070）

AbstractTaking Huazhong Agricultural University as an example，a series of reform measures have been put forward and put into practice， which achieved good teaching results. It was showed that the reform measures could meet the needs of the current Horticulture，which had certain reference and guiding significance for the reform and practice of horticulture major and other related majors in higher agricultural colleges in China.

Key wordsHorticultural experiment；Practical teaching；Teaching reform

园艺业是我国农业种植业的重要组成部分，对丰富人们的营养、改造人类生存环境有重要意义[1]。目前园艺产业也是绿色产业的支柱之一，呈劳动密集型、高附加值型的发展趋势，所以对高端技能型人才培养的要求也越来越高。我国高等园艺教育经过数十年的努力，为我国园艺产业的发展发挥了巨大作用[2]。在取得巨大成就的同时，也存在一些问题，例如专业人才培养方式与当前园艺产业的需求尚存在一定的脱节现象，出现偏理论轻实践的状况；同时学生的知识面较窄、实践和创新能力较差、综合素质较低、适应性不强等问题也日益突出[3-4]。园艺学实验是将园艺专业必修课的实验内容剥离并进行整合而成的一门园艺专业核心课程，主要进行园艺植物种类、品种识别，是栽培、育种和生物技术等园艺专业学生必须掌握的基本技能的相关实验。通过实验教学，帮助学生加深对书本理论知识的感性认知，使学生接受园艺植物生产、管理和科研方面的基本训练，掌握主要园艺植物种类、核心栽培技术、育种技术和分子生物学基本实验技能以及相关的基础知识，培养和提高学生的实践动手能力、调查研究和创新能力，并培养一定的科学精神和创新思维，以及从事相关专业领域工作的适应能力。该课程2012年成为华中农业大学“百门精品实践课程”首批建设立项课程，2014年“园艺学实验教学资源整合优化与网络平台建设”获批2014年湖北省高等学校省级教学研究项目。笔者以华中农业大学园艺专业的园艺学实验教学为例，就如何提高园艺学实验教学效果进行了探讨。

1传统园艺专业实验教学中普遍存在的主要問题

1.1相关课程实验内容重叠现象严重、缺少系统性传统的园艺专业拥有果树、蔬菜、观赏3个专业方向，课程也是围绕这3个方向开设。学生在大学二年级下学期即开始了相关的课程学习，学校结合学生所选的专业方向陆续开设了园艺植物育种学、园艺植物组织培养学、园艺产品贮藏运销学、园艺植物病虫学、园艺植物栽培学、园艺植物生物技术、果树学育种学、花卉学等相关的实验课程。由于课程较多，内容存在部分重叠，导致重复性实验教学的问题普遍存在。以植物组织培养基的配置为例，园艺植物生物技术和植物组织培养课程的实验设计中都有涉及，导致学生修完园艺植物生物技术后，植物组织培养中又要重复一遍，在教学过程中既浪费资源与时间，又会导致学生对实验失去兴趣。另外不同课程的实验也缺少连贯性，例如以园艺植物育种学的播种发芽实验为例，学生将种子播种发芽并统计了发芽率，完成实验报告的撰写后，后面栽培养护则不再参与，而在园艺植物栽培学的实验中又要再次播种、发芽、培养，进行相关的栽培实验。由此可见，在现有的实验教学模式下，园艺学相关实验内容较零散、不系统，导致实习相关学科内容的衔接、糅合或综合性不够强，实践技能的系统性及联系不够紧密，因此，亟待整合和优化。

1.2部分实验内容陈旧，无法激起学生的兴趣随着知识更新和科技发展，课程教学内容也逐渐更新和丰富，所以实验教学内容也应随着教学内容更新而有所调整[5]。例如园艺植物生物技术大部分内容依托植物分子生物学、园艺植物生理学、生物化学和植物分子遗传学等学科。目前随着相关科学研究迅速发展、各种最新的研究和理论成果也层出不穷，特别是近年来随着分子生物学和技术的进步，基因组重测序、基因编辑技术、分子克隆等手段也逐步应用于园艺植物育种及相关研究中[6]。与10年前相比，用人单位对专业人才的需求也发生了很大的变化，能够掌握最新分子生物学技术、实际动手能力和实验操作能力较强的应用型创新人才越来越受青睐，这些需求对学生实验动手能力的培养变得越来越重要。而实验教学又是培养学生操作动手能力的重要环节，所以实验教学在整个教学过程中充当的作用越来越重要。但目前园艺植物生物技术的实验内容仅仅局限于一些最基本的實验内容与方法，例如DNA和RNA的提取、PCR实验等，远远不能满足用人单位和学生进一步深造的需求。另外，目前多数实验都是演示性和验证性的实验，而应用性和设计性的少甚至没有。不可否认，验证性实验确实对学生深入理解理论知识具有重要意义，同时也有利于建立学生的自信心，不至于由于实验失败导致学生气馁，继而对课程产生恐惧感。然而验证性实验不利于培养学生动手操作能力和创新能力，同时也将严重束缚学生的创造性思维和对实验操作的积极性和主动性，更无法激起学生对实验动手操作的兴趣，那也就失去了实验教学本来应有的作用。

1.3实验考核体系不合理在传统的课程学习中，实验课程成绩在每门课中所占比重较少，一般只有10%～20%，这些原因导致很多学生认为实验课成绩对课程的总成绩的影响不会太大，所以不太重视实验课程的学习，上课时部分学生聊天或者做其他无关的事情，不但影响了学生对理论知识的吸收，一定程度上也影响了课堂秩序。另外，传统上学生认为任课教师对大部分学生不熟悉，普遍认为实验课成绩主要取决于实验报告，认为实验报告书写的认真程度直接决定了实验课的成绩。同时由于大部分实验都是验证性实验，也导致学生的实验报告千篇一律，根本无法从实验报告中判定每个学生的实验操作是否正确、认真。所以这些不合理的考核方式直接导致很多学生对实验只看不做，互相抄袭实验报告。这些考核方式的结果也导致学生不重视实验教学，只注重实验报告，直接忽视了课堂实验的过程，极大地影响了任课教师的教学和学生的学习。

2园艺学实验内容的整合与优化

针对园艺学实验教学的现状和存在问题，如何能使学生在较短的时间内高效率地将理论知识转化为实践技能，进而达到灵活运用，是园艺学实验改革要解决的主要问题。为此，华中农业大学对园艺学实验内容进行了整体改革。

2.1合并相关实验，编写综合实习指导书，规范实习内

容从2010年开始，华中农业大学将园艺专业必修课的实验内容剥离并整合成一门园艺专业核心课程，即园艺学实验。合并后，由于实验科目较多且实验课时总体较少，要完成以前规定的实验内容，难度较大。因此，需要重新组织编写实习指导书，编写后的综合实习指导书主要包含四大部分内容：园艺植物识别实验、园艺植物栽培实验、园艺植物育种实验和园艺植物生物技术实验。园艺学实验更多内容是在田间完成，相关实验内容与园艺植物的物候期关联密切，因此要想达到很好的实验效果，实验的安排要考虑园艺植物的物候期及生长发育的阶段。所以在编写指导用书和安排实验的过程中，充分考虑了园艺植物生长发育的过程和栽培管理的顺序性，合理编排了教学时间和教学内容，在实验过程中，实验教师也进行跟踪指导。实习指导书将以前较为零散的实验系统化、规范化。一方面，让学生明确实验任务、准确全面了解园艺植物的生长情况；另一方面，可有效控制实验的进度，让学生知道每天实验的具体任务及安排，每一步如何去实施和开展；第三，规范了各项实验的主要内容和要求，避免了因实验指导教师的变化而出现实验内容不统一的现象；第四，以实验指导书为依据，实验内容环环相扣，有利于教师指导实验的综合统筹以及学生系统学习和综合实践能力培养。

2.2改革实验内容、教学方法，提高学生热情在教学方法的改革之前必须进行教学观念的改变，其中最关键的一点就是必须使学生由被动学习变为主动探索，充分激发学生的学习兴趣，从而调动学生学习的主动性，继而提高实验的效果[7]。所以园艺学实验的教学要在任课教师的引导下，以学生独立活动为主。具体实验方案的制订、操作及实验结果的分析等，凡是能够由学生自己解决的问题，尽量由学生自己解决。例如在核酸提取实验中，提取时候加多少植物材料，均可由学生自己思考，操作实验，然后通过结合课堂上讲授的知识，独立分析结果，最后总结经验和教训等。这对于培养学生的创新能力、动手能力、交流沟通与团队协作等十分有利，无形中增加了学生之间的互动，调动了学生的热情。由于园艺学实验的内容涉及面较广，所以根据不同实验的要求，实验组织的形式也可以灵活多样。同时实验教学的内容也在继承传统经典实验的基础上进行创新，去除陈旧的内容，合并重复的或内容类似的实验项目，并对实验内容进行更新和充实，同时减少验证性实验内容，增加部分综合性和创新试验内容。例如随着分子生物学技术的发展，一些前沿的实验，例如遗传转化载体构建、克隆测序和生物信息学等加入到园艺学实验当中，提高学生的科研能力和创新意识，为部分学生的进一步深造提前打下基础。

2.3完善考核体系考核是检验实验课堂教学效果的重要手段，然而枯燥乏味的试卷考试与千篇一律的试验报告也抹杀了学生的创新与综合实践的能力，也使实验教学失去了其在教学活动中应有的意义。所以考核手段应根据不同学生的个性差异，设计多元评价体系，改变一张考卷定终身的考核方法[1]。因此必须运用多种考核的方法和方式，对学生的实验操作能力进行全面考核。例如在园艺学实验中，除了平时成绩和实验报告外，实践能力、创新能力和团队协作等部分也作为考核方面。即评价学生的实验成绩，不只看其是否按教师的要求完成了规定的实验内容和实验操作，还要看其在实验过程中参与实验的积极性与创新性。通过增设实验课考试，考察学生的实践和创新能力，考试内容既包括课程的基本实验，也包括不同实验结合在一起的综合实验，从而使学生的实验能力真正得到培养，大大提高了学生的素质。在实验考核过程中，从实验的准备、实施到得出实验结论的各个环节都予以细化，在不同的环节制订不同评分标准。如在实验过程中表现为态度认真、积极主动、结果准确以及实验报告中有独到见解或者取得创新性成果的学生，给予加分；而对实验过程中准备不足、态度较为消极、操作能力较差并且团队合作意识不强的学生给予扣分。这些措施大大激发了学生参与实验的兴趣，同时也增加了学生对实验课的重视程度，使每个学生都真正投入到实验中，锻炼了动手操作能力和团结协作意识。为激发学生对实验的兴趣，夯实园艺专业基础，提升学生的动手能力，针对园艺学实验的核心内容开展技能竞赛，以增强综合实习的趣味性和多样性，学生分组参加竞赛，并根据实习结果评定一、二、三等奖，并颁发证书和奖品。经过竞赛实践改革，学生之间形成了一种力争上游的氛围，实习过程热情高涨、认真投入。

3改革的效果

近年来通过实验课程的教学改革，大大提高了园艺学实验教学的效果，通过实验教学，帮助学生加深了对书本上理论知识的感性认知，使学生得到了园艺植物生产、管理和科研方面的训练，掌握了主要园艺植物种类、核心栽培技术、育种技术和分子生物学基本实验技能以及相关的基础知识，大大提高了学生实践动手能力、调查研究和创新能力，使学生在修完园艺学实验后具备一定的科学精神和创新思維，增强了学生从事相关专业领域工作的适应能力。同时也提高了学生对于园艺相关理论知识的学习兴趣，增强了理论知识学习的自觉性，园艺专业每年的考研率和保研率大幅增加；近年来教学团队先后获得华中农业大学教学质量一等奖3项、二等奖10项、三等奖20项。华中农业大学优秀大学生论文创新奖5项、湖北优秀学士论文20篇。大学生参加各项学科竞赛获得国家一等奖1项、二等奖3项，湖北省特等奖3项、一等奖2项。

4结论

园艺学实验课程改革是一项复杂的系统工程，不仅要学生掌握园艺作物育种、栽培和生物技术等方面的理论知识和动手操作能力，而且还要理论联系实际。所以在园艺学实验的教学改革和实践中，绝不能照搬硬套其他专业的课程教学模式，必须结合专业特点，形成具有专业特色的教学体系。

参考文献

[1]

李中勇，李政红，张媛.《园艺设施学》实验教学改革与实践[J].河北农业大学学报（农林教育版），2010，12（2）：239-242.

[2] 杨超，史作安，颜卫东，等.园艺学实验教学改革探索[J].实验科学与技术，2010，8（3）：98-100.

[3] 张恩平，张淑红，高秀岩，等.园艺实验技术教学模式改革创新实践[J].沈阳农业大学学报（社会科学版），2011，13（6）：731-733.

[4] 张金智，刘继红，胡春根.《园艺植物生物技术》课程的发展与教学改革探索[J].安徽农业科学，2012，40（1）：537-538.

[5] 许茹，钟凤林.《设施园艺学》实验课课程教学改革模式探討[J].现代园艺，2016（21）：145-147.

[6] 杨英杰，王然，张玉刚，等.园艺植物生物技术：实验教学改革探索[J].高教学刊，2016（22）：73-76.

[7] 朱进，刘乐承.《设施园艺学》实验教学改革与探索[J].长江大学学报（自然科学版），2013（17）：96-98.