新农科背景下普通植物病理学实验教学改革与探索

余洋 方安菲 杨宇衡 陈国康 毕朝位

摘要 新农科建设对农科人才培养质量提出了更高的要求，迫切需要对涉农相关课程进行深入改革。普通植物病理学实验是植物保护等相关专业本科生必修的专业基础课，对理解与掌握植物病理学相关的理论知识至关重要。针对普通植物病理学实验课程教学内容、教学方法和考核评价方式等存在的问题，提出了多项改革措施，主要包括修订教学大纲、编纂实验教材、完善教学内容与材料、增加实践机会、加强过程考核等。通过以上措施的深入实施，不断提升普通植物病理学实验教学质量，并促进学生综合素质的提高。

关键词 新农科;普通植物病理学;实验教学;教学改革

中图分类号 S-01文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2020）24-0275-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.24.078

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Reform and Exploration of Experimental Teaching in General Plant Pathology under the Background of Neoagriculture Education

YU Yang，FANG Anfei，YANG Yuheng et al （College of Plant Protection，Southwest University，Chongqing 400715）

Abstract The neoagriculture education puts forward higher requirements for the cultivation of agricultural talents，and it is urgent to carry out indepth reform of agricultural related courses.The general plant pathology experiment is a required professional basic course for the undergraduates majoring in plant protection and other related majors，which is essential to understand and master the theoretical knowledge related to plant pathology.In view of the problems existing in the teaching contents，teaching methods and assessment methods of the experimental course of general plant pathology，we put forward a number of reform measures，including revising teaching syllabus，compiling experimental teaching materials，improving teaching contents and materials，increasing practical opportunities，strengthening process assessment.Through the indepth implementation of the above measures，we should continue to improve the quality of experimental teaching of general plant pathology，and to promote the improvement of students' comprehensive quality.

Key words Neoagricultural education;General plant pathology;Experimental course;Teaching reform

党的十九大提出坚持农业农村优先发展，实施乡村振兴计划战略，广大涉农高校是农业科技创新与人才培养的重要基地，在乡村振兴战略实施进程中起重要的支撑作用[1]。2019年4月，“六卓越一拔尖”计划2.0启动大会召开，会议成立了新农科建设工作组，要求发展新农科，培育卓越农林人才[2]。在此背景下，由教育部新农科建设工作组主办的新农科建设安吉研讨会发布了《安吉共识——中国新农科建设宣言》，标志着中国高等农林教育发展进入新时代。新农科建设是振兴高等农林教育的重大战略，将通过开新路、育新才和树新标3个方面的改革掀起高等农林教育的质量革命，培养一批高层次、高水平、国际化的创新性人才[3-4]。

普通植物病理学实验课程是高等学校植物保护和动植物检疫等涉农相关专业本科生必修的专业基础课，该课程是理解和掌握普通植物病理学相关理论知识的最好途径[5]。课程设置以实践为主，由普通植物病理学实验和教学实习2部分组成，重点培养学生的实践技能和动手能力，是创新性卓越农林人才培养的重要组成部分[6]。鉴于新农科建设着力打造农林教育“金课”，特别是对实践教学环节提出了更高的要求，西南大学植物保护学院植物保护专业针对普通植物病理学实验课程现存的问题进行了深入分析，并重點在教学内容、教学模式及考核方式等方面进行了深入改革，以期为培育卓越农林人才奠定坚实的基础。

1 普通植物病理学实验教学存在的问题

深入对照新农科建设对于实践类课程建设的要求，课程组认为普通植物病理学实验教学主要存在的问题有：①课程学时数大幅减少。西南大学植物植物保护学院普通植物病理学课程之前为年课，课程分为 Ⅰ 和 Ⅱ 2个学期，与理论课程相关联的实验课程也相应地分为2个部分，课程学时较多。由于2018年后普通植物病理学 Ⅰ 和Ⅱ 课程合并，由年课变成期课，相应的普通植物病理学 Ⅰ 和 Ⅱ 实验课也压缩成期课，课程学时数大幅减少;②课程内容设计不合理。以往的普通植物病理学实验课程多以验证性实验为主，综合实验很少;③课程教学方法陈旧。课程教学过于依赖课堂实验和保存的相关植物病害和病原物标本进行教学，对于学生的实践能力关注较少;④课程成绩考核手段单一。课程成绩考核主要根据实验报告完成质量，对于学生综合素质考查极少涉及。

2 普通植物病理学实验教学改革主要措施

新农科建设北大仓行动工作研讨会提出着力提升学生的创新意识、创新能力和科研素养，培养创新性卓越农林人才。基于该标准，结合多年来积累的教学实践经验，西南大学普通植物病理学实验教学课程组对该课程教学体系进行了多项改革，主要改革路径包括提出通过完善课程设置和优化教学内容，使学生所学植物病理学理论知识在教学实践中得到更好地理解和巩固，更好地激发学生对植物病理学的兴趣，从而熟练掌握植物病理学研究技巧和方法;通过加强设计性综合实验和室外实践环节，充分发挥学生的主观能动性，提高学生动手能力以及独立分析问题和解决问题的能力;通过与教师的科研相结合，引入研究性教学，激发学生的创新能力，进而提高学生的综合素质;通过改革成绩考核方式，加强过程考核力度，更好地调动学生的积极性，促进教学质量的不断提升。

2.1 修订教学大纲，完善教学内容 为贯彻《教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》和《教育部关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知》重要精神，落实“学生中心、产出导向、持续改进”的理念要求，促进课程大纲与新修订的人才培养方案相衔接，西南大学于2019年启动了新的教学大纲修订，普通植物病理学实验教学课程组以此为契机对原有的教学大纲进行了修订。根据新修订的大纲，普通植物病理学实验课程一共67学时，其中包括13次教学试验40学时以及5次教学实习27学时。

鉴于之前的普通植物病理学实验大部分都属于验证性实验，缺少设计性、创新性实验，因此此次大纲修改在传统验证性实验基础上适度增加了部分综合性实验，这种变化不仅有利于学生发挥主动能动性、激发对实验课的热情，还利于培养学生的创造性思维，使学生的科研素质得以提高[7]。此次修改后的大纲将前面的10次教学实验分别设置为注重基础能力培养的 “植物病害的症状观察”“显微镜的使用与临时玻片制作”“真菌的营养体和无性繁殖体观察”“真菌的有性繁殖体观察”“植物病原真菌的分离纯化”“植物病原细菌的分离纯化”“细菌的革兰氏染色”“细菌的鞭毛染色”“植物病毒病的症状及内含体观察”和“植物线虫的分离与鉴定和菟丝子吸器观察”，而后面3次实验课程综合为科赫式法则验证实验，从植物病原菌的分离纯化到将分离得到病原菌回接至寄主植物，再到植物发病后的症状观察，整个过程由学生自己操作。此外，在课程最后连续进行的27学时教学实习中，重点要求学生独立采集10种以上的植物病害标本，通过挑片、切片、撕片和粘片等方法制备植物病原物的临时玻片，并根据理论课所学知识进行病原物种类鉴定，以此培养学生独立分析问题和解决问题的能力，提升学生创新能力。

2.2 编纂实验教材，完善教学材料

为满足普通植物病理学实验教学的需求，在西南大学首批优势专业建设项目的资助下，普通植物病理学实验课程教师于2017年组织编写了校级规划教材《普通植物病理学实验实习指导》，该教材已于2017年8月由西南师范大学出版社出版发行。教材共设计23个实验和6个教学实习，在培养植物病理学基本操作技能的基础上，以提高学生的实践能力、设计能力和分析能力为重点，为普通植物病理学实验教学的顺利开展提供了重要基础保障[8]。

为保证实验课程的顺利开展，西南大学植物保护学院植物病理学本科教学实验室各种实验配备齐全，并通过实行小班化教学保证学生人手1台显微镜和1套实验用具等;近两年还购置了小型高速离心机、PCR仪、核酸水平电泳仪、凝胶成像仪和酶标仪等设备，充分满足了开设创新性实验的需求。为了及时备齐实验教学中所需的各种植物病害及病原物标本，植物病理学科各专任教师根据自己的研究领域主动担负起了相关标本的准备工作，在开展自身研究工作的同时，通过亲自采集、同行交换和实验室培养等方式不断丰富相关的病害和病原物标本。此外，通过在教学实习中增设学生采集植物病害标本并制作植物病原菌半永久性玻片的环节，进一步补充了平日教学所消耗的实验材料。

2.3 改革教学方法，提升教学质量

2.3.1 加强多媒体应用。通过制作内容丰富、形象生动的多媒体课件，以照片和视频方式重现植物病害在自然条件下的症状。由于西南大学校园面积大、校内植物种类丰富，因此在制作课件的时候创新性地将校园地图、生长植物及所发生的病害症状相互结合起来，极大地激发了学生在课外的探索热情。此外，利用本科教学实验室配备的显微互动设备将一些同学制备的优秀的病原物临时玻片向全班予以展示，更进一步地提升了学生学习的积极性和教学效果。在涉及到一些实验操作教学时，如植物病原临时玻片制作方法、细菌鞭毛及革兰氏染色等，制作一些形象的动画和视频演示实验流程，使学生能准确理解各实验的技术要领，掌握植物病理学常规的实验操作流程。

2.3.2 增加实践机会。教学改革前普通植物病理学实验课程在讲授植物病害症状及植物病原物形态特征等相关内容时，主要通过向学生展示实验室保存的植物病害或病原物标本。但是由于部分标本采集年代较早，有的至今甚至已有40余年，因此病害病状颜色发生改变，病征也几乎消失，使得其难以反映出病害在自然条件下的原始状态，特别是一些细菌性病害的干制标本，如水稻白叶枯等已看不到菌脓，这不利于学生准确掌握各种不同植物病害的典型症状[9]。教学改革后将涉及到植物病害症状及病原物特征的教学内容尽可能设置在户外，如学校校园等场所进行。此外，任课教师还借助重庆市各区县植物保护等农技相关部门之间的紧密联系，在一些作物病害流行時期带领学生到农业基地实地辨认病害的症状特点，并现场教授病害标本的采集方法。同时，鼓励学生利用课余时间亲自采集、制作和鉴定植物病害标本，这不仅激发了学生的学习兴趣，还锻炼了他们的实践能力。

2.3.3 引入研究性教学。在普通植物病理学实验教学实施过程中，任课教师结合具体实验内容和自身科研情况适当介绍相关领域的最新研究进展，同时综合考虑本科教学以及普通植物病理学实验技术特点，将部分先进的植物病理学研究方法引入教学内容中。例如，在教学实习部分中穿插介绍基于植物病原菌rDNA-ITS序列的分子鉴定方法，鼓励和支持学生自主设计实验方案，对通过形态学方法难以鉴定的病原菌进行分子生物学方法的鉴定。在教师的指导下，学生利用本科教学实验室的非常规教学时段对一些疑难病害标本进行病原物的分离培养、提取基因组DNA并扩增其ITS片段，最终明确病原菌的种类，从而解决相关科学问题，甚至发表相关的学术论文，在此过程中不断提高科研素养，为今后进一步深造打下良好基础。