高校植物组织培养课程理论教学改革建议

陈纪鹏++于恩厂++李生强++胡月清++却志群

摘要 植物组织培养课程理论教学内容繁多、涉及面广，给任课教师提出很大挑战。本文从教学内容和教学方法2个方面分别阐述了植物组织培养课程理论教学改革建议，以期为完善课程教学、培养专业技术人才奠定基础。

关键词 植物组织培养课程；教学内容；教学方法；改革建议；高校

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）20-0277-02

Suggestions on Theoretical Teaching Reform of Plant Tissue Culture Course in High Schools

CHEN Ji-peng 1 YU En-chang 2 LI Sheng-qiang 1 HU Yue-qing 1 QUE Zhi-qun 1

（1 School of Life Science and Resource Environment，Yichun University，Yichun Jiangxi 336000； 2 Zhumadian Agriclture School）

Abstract Theoretical teaching of plant tissue culture course has many teaching contents and covers a wide range，which poses great challenges to the teachers. This paper expounded the teaching reform suggestions of plant tissue culture course from two aspects of teaching content and teaching method，so as to lay the foundation for improving course teaching and training professional and technical personnel.

Key words plant tissue culture course；teaching content；teaching method；reform suggestion；high school

植物組织培养是随着现代生物技术的发展而发展起来的一门新兴学科。近几十年来，技术日益成熟，应用日趋广泛，在现代农业、生物医药等领域取得了显著成绩[1]。作为高校农、林以及生物相关专业的主要课程，植物组织培养不仅重视学生理论知识的学习，而且注重学生实践动手能力的培养。因此，在植物组织培养的教学中，应当做到理论与实践教学并重，既要注重拓展学生的理论知识领域，又要着力培养学生的操作技能和解决实际问题的能力。

扎实的理论知识是开展实验操作的前提，是在实践过程中分析问题和解决问题的基础。本课程理论教学内容较多，涉及面广，大部分教材都是面向农林、生物等多个专业，缺少针对性的教材。不同章节有些内容比较相近，需要教师甄别处理、适当整合。传统的讲授教学法难以激发学生创新意识，不能满足多目标培养方案的需求。鉴于以上植物组织培养理论教学过程存在的弊端，并结合多年来农学专业的植物组织培养教学经验，笔者认为应当从理论教学内容和教学策略上进行适当改革，既让学生能够掌握植物组织培养的基本理论和基本操作方法，又能培养学生解决实际问题的能力和创新意识，使学生能够更好地适应当前社会对实用型和创新型人才的需求。

1 教学内容

1.1 针对不同专业学生确定相应教学内容

当前关于植物组织培养的教材很多，被广泛采用的达10个版本之多。而这些教材的编撰往往不具针对性，而是面向所有开设植物组织培养课程的学生，书中内容涉及所有相关领域。据调查，高校开设植物组织培养课程大部分只是1个学期，理论授课在33～50个学时之间，授课时间不充足。因此，教师在理论教学中应当根据授课对象所学专业以及学生水平选择与本专业相关度较高的章节讲授，一些与本专业不相关的章节可以略去。

针对农学专业的学生可以重点讲授植物胚培养、人工种子、单倍体培养、体细胞融合、离体授粉、植物花粉培养与花药培养以及植物种质资源离体保存等章节。而针对园林、园艺专业的学生，授课内容应重点放在植物离体快速繁殖、无病毒苗木培育、植物器官和组织培养、植物种质资源离体保存等章节[2]。农学、园林和园艺专业可以略去植物细胞培养、植物遗传转化和次生代谢物的生产等章节。针对生技术和生物工程专业的学生，可以着重讲解植物细胞培养、原生质体培养、次生代谢物生产、体细胞无性系的变异和植物遗传转化等章节，省略植物胚培养、离体授粉、花粉培养与花药培养以及人工种子等内容。植物组织培养的基本原理、实验设备与基本操作章节作为这门课程的基础，是所有专业都应该学习的内容[3]。教师根据学生所学专业对教材理论内容进行适当精简，进行有侧重的授课可以使学生在有限的课时条件下更好地掌握理论知识。

1.2 合理整合不同章节相近内容

植物组织培养课程涉及内容较多，每种培养类型或应用领域作为一个章节进行阐述。其中多个章节的具体内容虽然不同，但都是从基本操作、培养基和培养条件等几个方面进行阐述的，只是不同的培养类型所采用的具体参数有所差别而已。比如，植物器官培养、胚培养以及花粉和花药培养等章节，包括植物的脱毒与快速繁殖，都是从外植体的取材、接种材料的灭菌、培养基配方以及培养的温度、光照条件等这些方面进行阐述。植物细胞培养、原生质体培养和植物次生代谢物质生产等章节与其他章节相比，只是增加了较为复杂的单细胞和原生质体的获取等内容，其他部分的内容也基本相同。

面对各个章节近似的内容，教师授课应从整体着眼，合理规划相似章节讲授的内容，避免相同内容多次重复。比如，外植体选取应该根据不同的培养类型和培养目的分别详细讲述，而外植物体灭菌的内容多个章节都非常相似，不需要每个章节都重复，只需要讲授差别之处，并与其他章节进行比较就可以使学生牢固掌握。培养基类型选择以及激素的配比是组织培养的关键因素，各种培养类型都将此部分内容作为重点。但植物类型多样，不同植物所需要的培养条件也不确定，因而难以找到适用广泛的规律可遁。面对这部分内容，教师只能讲述各种培养类型需要的培养基，配合使用哪些种类的激素和各种激素的浓度。学生面对这样大量的无规律可遁的信息只会感到索然无味，难以取得满意的教学效果。教师应当把各章节相关内容进行总结归纳，确定主次，略去重复的内容。教材中还会列举各种成功培养的具体参数，这些内容只是针对某一种植物的培养，仅供学生了解，不应作为学生重点掌握的内容。endprint

1.3 引入生产实践应用和最新科学研究进展

植物组织培养是在生产实践和科学研究中发展起来的应用型学科，其出现是为解决生产和科研过程中的一些难题。授课过程中应避免长篇叙述理论和操作方法，应引入该课程的实际应用，不但可以拓展学生的知识领域，还能够有效地激发学生的学习热情。例如，讲授胚培养知识时详细介绍其在克服植物远缘杂交中的作用；在花粉与花药培养章节引入单倍体育种极大地缩短育种周期的作用，讲授植物脱毒时重点讲述植物脱毒在实际生产中的作用，在细胞培养章节讲授通过细胞培养获得植物次生代谢物的重大意义。

伴随着现代生物技术的发展，植物组织培养已广泛应用于当前的生产实践和科学研究领域。大量的研究成果使其理论体系不断完善，新开发的培养技术使其操作体系日臻成熟。教师不仅要熟知教材所含知识点，还要广泛阅读最新期刊和论著，收集当前最新进展知识。授课过程中将新知识、新进展恰当地融入教材内容，使学生了解和掌握最新的知识和最先进的操作技术。

2 教学方法

2.1 合理运用多媒体与网络教学手段

多媒体教学有信息量大、方便快捷、节省教师上课时的书写时间等诸多优点，从而传递给学生大量的信息。利用多媒体还可以提供最新的文字、图片、动画和视频等信息[4]。植物组织培养理论知识多、涉及面广，利用多媒体教学可以向学生提供大量的知识，给学生展示各种培养的照片，把实际的培养结果直观形象地展现在学生眼前。传统教学手段难以讲解的知识可以用多媒体方法阐释清楚。

结合现代网络技术、多媒体还可以让学生充分地参与到课堂教学过程中去。例如，使用UMU教学软件可以很好地实现师生之间的互动，可以更好地激发学生学习积极性，克服学生厌学情绪。在植物组织培养教学过程中，适时地设计参与互动环节，例如，让学生提出降低培养材料污染率的方法，应用UMU教学软件可以让全班每个学生同时提出自己的见解，集思广益，能够产生更好的教学效果。

虽然多媒体教学有许多优点，但使用不当也会产生负面效果。制作粗糙的多媒体课件，比如整版无条理的文字、不合理的配色、雜乱无章的图画以及过多的动画效果等，不仅不会提高学生学习的兴趣，反而会导致学生反感、抵触而产生厌学情绪。多媒体使用不当会使教师变成播音员或解说员，丧失教师的主导作用。针对植物组织培养课程实用性强、知识量大等特点，教师应当恰当地使用多媒体，精心制作教学课件，做到文字条理清晰、图片布局合理、动画繁简适当；不应把教学内容以及书本上的内容全部放到课件中，而应当精心选择当前最新研究成果展示给学生，紧扣学生的兴趣点巧妙设计互动环节，让多媒体成为教师课堂上的得力助手。

2.2 巧妙运用分组讨论教学方法

植物组织培养是一门实践性强、注重操作能力培养，并且强调培养解决实际问题能力和创新意识。纯粹地讲授教学不适合植物组织培养课程的需求，课堂讲授结合分组讨论教学更有利于培养学生的探索精神[5]。分组讨论的教学方法一改传统教学中学生被动学习的局面，充分调动学生的积极性、主动性和创造性[6]。

巧妙的问题设计、有效的组织形式可以大大地提高课堂教学效果。教师在课堂上提出通过精心设计、难度适中的讨论主题是分组讨论成功的关键。过于复杂的题目会令学生退却，最终达不到预期的讨论结果，过于简单的题目会让学生觉得无趣。因此，教师应当紧密结合所讲授的知识反复斟酌、精心提炼，找出有意义、有价值的讨论主题。比如，在讲授植物胚培养时可以提出胚培养在植物远缘杂交中的意义作为讨论主题，讲授植物无病毒苗木培育时可以让学生讨论茎尖脱毒的原理。

小组讨论组织的好坏也直接影响着讨论的成败。4～6人的小组规模较为普遍，人数过少可能激发不起学生的讨论热情，人数过多易造成场面混乱、不太积极的学生难以参与讨论。任务导向也对讨论有积极作用，在提出议题之后对每个小组提出要求，可以要求每个小组将讨论结果总结成书面材料作为作业，也可让每个小组推荐1人展示讨论结果。组织小组讨论的有效方法还有很多，比如指定小组主持人、给予优胜组适当奖励等都可以在分组讨论中取得良好的效果。

3 结语

在多年的教学实践中，通过对植物组织培养课程理论教学内容和教学方法改进，教学效果明显改善。改进后的教学方式极大地激发了学生的学习兴趣，提高了学生的学习积极性、主动性。通过课堂学习，学生不但掌握了丰富的理论知识，还养成了积极探索、大胆创新的意识，极大地激发了学生的学习热情。然而，植物组织培养课程的教学改革还需要进一步深入完善，需要广大任课教师积极探索新的教育理念和教学方法[7-11]。

4 参考文献

[1] 王蒂.植物组织培养[M].北京：中国农业出版社，2011.

[2] 陈振光.园艺植物离体培养学[M].北京：中国农业出版社，1996.

[3] 曲波.植物组织培养课程教学改革初探[J].科技资讯，2010（8）：170.

[4] 李智晔.多媒体学习过程的学习行为辨析[J].教育研究，2014（11）：126-130.

[5] 窦笑菊.植物组织培养教学改革探索与实践[J].中国校外教育，2016（9）：103.

[6] 翟英.植物组织培养教学实践探讨[J].现代农业科技，2012（24）：326.

[7] 袁华玲，朱小茜.基于应用型人才培养的《植物组织培养技术》课程教学改革探索[J].合肥师范学院学报，2014，32（3）：98-100.

[8] 曾艳玲，张党权，谭晓风，等.《植物组织培养》理论与实践教学模式改革探讨[J].中南林业科技大学学报（社会科学版），2013，7（4）：168-170.

[9] 尹颖.《植物组织培养》课程教学内容和方法改革的探索与实践[J].现代农业科学，2008（11）：182.

[10] 陈泽雄，刘奕清.产业化背景下植物组织培养课程教学改革探索[J].重庆文理学院学报（自然科学版），2010，29（4）：83-85.

[11] 张彩霞.基于工作过程的植物组织培养技术教学改革[J].安徽农业科学，2015，43（9）：390-392.endprint