高校“高级植物育种理论与技术”课程教学方法探索

徐劲松 占慧 谢艳平

[摘 要] “高级植物育种理论与技术”是作物育种学延伸出来的一门课程，主要是结合遗传学和分子生物学解析作物育种前沿理论与技术进展。随着近年来研究技术和手段的日新月异，作物育种学学科高速发展，与之相关的“高级作物育种理论与技术”教学也越来越受到各大农业高校的重视。对农业高校“高级植物育种理论与技术”课程教学方法、考核方法进行了一系列探索，为开设“高级植物育种理论与技术”课程的农业高校及教师提供参考借鉴。

[关键词] 高级植物育种理论与技术;课程改革;教学方法

[基金项目] 2020年度长江大学科研基金发展项目“适宜机械化高油酸专用油菜新品种选育”（20200015）

[作者简介] 徐劲松（1983—），男，湖北黄冈人，博士，长江大学农学院讲师（通信作者），主要从事作物遗传研究;占 慧（1997—），女，湖北武汉人，长江大学生命科学学院2019级硕士研究生，研究方向为植物分子生物学;谢艳平（1981—），女，河北邢台人，硕士，长江大学农学院实验师，主要从事植物组织培养条件优化研究。

[中图分类号] G642.4    [文献标识码] A   [文章编号] 1674-9324（2021）19-0149-04      [收稿日期] 2020-11-24

“高级植物育种理论与技术”是生命科学各二级学科最新理论与技术在作物遗传育种这一传统学科中的进一步延伸。其与相关学科如分子生物学、基因组学、遗传学之间相互交叉、相互渗透。“高级植物育种理论与技术”的研究对象不仅包括传统作物育种学中涉及的群体水平、个体水平研究，也包括分子遗传学中涉及的细胞水平、分子水平研究，是一门与实际育种紧密联系、与实现作物种子国产化这一目标直接相关的理论课程。近年来，遗传学、基因组学等学科发展十分迅猛，而这些学科多关注微观水平，几乎所有知识点均十分抽象、难于理解，这也导致“高级植物育种理论与技术”课程实际教学效果不佳。因此，对“高级植物育种理论与技术”课程的教学方法进行全面解析并进行针对性的改革势在必行。

一、教学现状与改革的必要性

目前，农林高校“高级植物育种理论与技术”课程教学存在着诸多的不足，比如：授课人员的相关学科专业知识参差不齐;理论课程知识体系编排不系统。截至2020年11月，我国还没有“高级植物育种理论与技术”的专用教材，由于授课教师的研究方向、研究思路完全不同，而又没有教材及教学大纲参考，导致授课内容的选择千差万别，授课顺序也是由授课人员根据自己的理解来确定的。在实际授课过程中，各农林高校的授课人员应从多层面了解学生相关基础课程理论水平及相关知识结构如何，授课人员应照顾大部分学生的理解水平及知识接受程度，合理选择授课内容及安排恰当的授课顺序[1]。从目前“高级植物育种理论与技术”授课人员的专业知识背景来看，多数中年教师从事的是传统杂交育种研究，拥有丰富的育种实际经验，但对最新前沿分子生物学技术了解不够;而青年教师精通前沿分子生物学技术，但没有实际育种经验，导致大部分教师高级植物育种理论与技术知识背景单一，不够全面，知识也不够系统。在此背景下，教师应该把握高级植物育种理论与技术的核心问题，制订切合实际的教学方案，策划可操作的教学大纲。与此同时，授课人员应从改革教学方法方面入手，应用多种多样的教学手段改善教学效果[2]。自20世纪80年代以来，以互联网为代表的现代科学技术发展迅猛，手机、电脑成为研究生获取知识的主要工具。但在传统的“高级植物育种理论与技术”教学中，授课人员多是采用“照本宣科式”讲授方法，而根本没有考虑怎么有效地利用现代信息技术提高课程的吸引力。同样，在传统教学模式中，“高级植物育种理论与技术”课程考核只是简单的闭卷考试。这些传统教学方法已经完全跟不上信息时代的步伐，大大影响了课程教学效率。本课程是与实践紧密结合的课程，但现有教学体系下只进行理论课程学习，且理论课程与为研究生开设的“遗传学研究进展”或“作物生物技术研究进展”有部分重复。学生不能在实践中对前沿育种理论与技术进行深入领悟，严重影响了学生的学习效果。针对上述问题，开展“高级植物育种理论与技术”课程改革势在必行。

二、教學目的和教材

（一）教学目的

“高级植物育种理论与技术”是在学习了一些专业基础课的基础上，进一步学习的高阶专业课程。通过本课程的学习，应对育种涉及的连锁分析、全基因组关联分析的基本概念、原理、操作步骤有一定的了解，应对最新的转基因、基因编辑技术研究进展有一定的了解，应掌握育种涉及的分子标记辅助育种、基因组选择、杂种优势的基本概念、原理、操作步骤，并能初步用于作物育种学中出现的一些现象。

（二）选用教材

目前没有专用教材，主要参考《作物育种学》，席章营、陈景堂主编，2014年出版;《遗传学》，朱军主编，2018年出版;《基础分子生物学》，郑用琏主编，2018年出版。

三、教学方法改革

（一）在传统教学模式中加入现代教育理念

传统的课程教学，如“作物育种学”“遗传学”等课程主要是采用教师讲解、学生聆听为主，这一教学模式的最大优点是授课人员容易控制课程内容，容易把握授课进度，教师的教学思路也较清晰、完整，但这一教学模式也存在诸多缺点，最大的缺点是：“高级植物育种理论与技术”涉及诸多的细胞层面及分子层面的内容，这些内容看不见、摸不着，这些教学内容因为太过复杂难以向学生形象地展示，直接后果是导致学生难以理解这些微观层面的内容，但这些内容往往是课程中很重要的部分，同时也导致实际教学过程中学生几乎很少与教师互动，严重影响了学生的自主积极性，十分容易形成教师“灌输”知识的情况，授课教师多采用PPT来展示授课内容，仍存在着照着PPT念、一字不多一字不少的照本宣科式教学方式。授课教师应采用雨课堂随堂问答、发送弹幕等措施，提高学生的课堂参与程度。在“了解农业生产实际情况—发现问题、提出问题—独立思考、草拟思路—寻找证据、设计实验—合作探索、寻找答案—回答问题、提出展望”的相关学习流程指导下，授课人员应与学生开展互通互动互学活动，提高学生对探索未知的兴趣[3]。