乡村振兴背景下高职人才培养创新与实践——以植物组织培养课程为例

廖芳均，黄素梅，叶小玲，黄凡舒

（惠州工程职业学院，广东 惠州 516023）

当前，新冠肺炎疫情仍在全国传播，气候变化影响愈来愈大，风险加大，全球宏观经济跌宕不断，回升较慢，受其影响，中国经济社会增长各项任务十分严峻困难。从容应对新世纪疫情和世界气候变化，需要着眼于我国的重大战略需求，积极促进农业经济稳定健康增长，稳定农村基本盘、搞好“三农”事业，全力推动农村经济振兴，以实现农作物稳产增产、乡村稳定安全、农民稳定增收。

中共中央 国务院《关于做好2022年全面推进乡村振兴重点工作的意见》[1]文件指出要充分发挥国家制度资源优势，科学合理地调度国家优势资源，积极推动生物种业领域的国家重点技术创新平台建立，认真做好种质资源搜集、保存与利用，推进农业生物育种工业化步伐，为促进中国农村振兴发展取得新进展、农业农村现代化建设迈出新一步。

植物组织培养是生命科学领域一门实践性较强的专业课程，通过使用植物组织培养技术能够较快速地繁育良种苗树、产出脱毒苗以进一步提高养殖效益，并能够产生次生代谢产物[2-3]，对乡村振兴有着重要的作用。传统的教学方式通常以理论知识的讲解为主线，实验实践为辅助，时间分配严重失调，使得学生理论实践脱钩，无法与该门学科的实践与应用相结合，很难达到高职院校应用型人才培养目标的宗旨。根据学校在植物组织培养课堂及长期教学中所发现的课堂教学重点难点，并根据当前教育现代化网络化的新时代要求，学校探索发展出了一种线上课程配套线下实验、实际操作与虚拟仿真实践并行的植物组织培养新型教学方法，结合惠州工程职业学院园林技术专业群的发展需求，对这门课程的教学方法与方式改革进行探讨与实践。

1 课程概况

植物组织培养是惠州工程职业学院园林技术专业群的专业核心课程，该课程设置在第二学年第一学期，共68学时，其中基础30课时，试验36课时，复习2课时。本专业既必须以植物生化与植被生理学、植物栽培与环境技术等课程为基础，同时还需要植物组织培养的基础知识、相关理论和技术等基本知识[4]，所以，专业性和方向性都很高，要系统了解该领域的专业发展历程与最新发展、植物细胞全能性理论、植物细胞的初分化和再分离、植物组织培养的基本工艺要求与无菌操作技能、植物组织培养的快繁增殖技能与植物脱毒、人工诱导单倍体的应用、植物单细胞培育和突变的检测、植物胚芽培育技能、植物原生质体培育技能与植被细菌融合、人工种化技术、低温和超低温冷冻贮藏种质技术、植被细菌遗传改良技能体系的建立和植物细胞外在培育过程中问题及对策等方面内容[5-6]。而且，因为这个课程的实践性相当高，即使对理论知识把握非常扎实，但没有机会进行实践训练，也就局限于纸上谈兵，而不管对于教师还是学生来说，都必将是事倍功半的教育成果与学习效果。

目前疫情反复，学生返校时间不定，那么如何在线上线下交叉授课过程中让学生既能掌握基本理论、方法和技术，又可以让学生在学习中掌握科学动向，将理论和实践紧密结合，提高学生的实践创新能力就是一个需要亟待面对的问题。这就必须针对本校教学的实际状况和教育对象的特征，综合考虑高等职业院校教育发展新趋势对教学做出深刻变革，提高教育质量和教学效果，积极培育适应经济发展社会需要的高创新性应用型生物技术类人才培养。为此，笔者们在理论教材、实验教学和思政元素3个方面都开展了特色改革和创新。

2 理论教学环节的改革与实践

一门必修课的内容决定着学习者在教学实践中所吸收的营养，所获得的素质和才能，所以课程的内容选取与优化对人才培养至关重要[7]。根据高职教学特点和高职学校的人才培养目标，突出创新能力训练，突出理论与实际、科学性和实用性有机融合的教学特色[8]，本课题所使用的教科书均为国家高等职业教育园林园艺类“十三五”重点规划教科书，将课程模块化。

2.1 植物组织培养基础知识模块

通过这个模块的学习，学生们应该对植物组织培养基础知识有了全面的了解。从理论上掌握其基本概念、细胞全能性理论、植物组织培养基本类型及其特点和植物组织培养技术的发展历程及其应用领域。

2.2 组培室设计

重点讲解植物组织培养室的设计原则和设计要点，并能根据学校的实际情况，自己动手设计符合要求的组培室，精通标准的植物组织培养室的构成及植物组织培养所具备的功能区划和各功能区所需要的各种仪器设备。

2.3 植物组培体系的建立

这一部分重点介绍了植物组织培养初代培养过程中外植体选取的基本原则，如外植体的取材时节、取材时机、取材场所和取料大小等；同时熟悉了现代各种组织的培育（脏器培育、细菌培育、原生质体培育）等技术的基本特点和应用；以及如何进行对外植体的灭菌与接种方法；掌握植株再生的途径，掌握试管苗继代扩繁的方式方法；以及瓶苗炼苗环节的环境及特点。

2.4 母液的配置及培养基的制备

重点介绍MS等基本培养基母液的配方，此外还有植物生长发育控制物质、有机合成营养物、无机养分物和凝胶等固定剂。根据不同的培养类型选择合适的培养基，此外根据不同的培养阶段选择不同浓度的植物激素（植物生长调节剂），同时还采用了各种的生化附加物，以适应启动、继代培育和生根等不同阶段。通过对生产实践案例详细说明以及实践，让学生加深对实际应用的认识，以提高他们的科学理解和实际应用能力。

2.5 炼苗移栽

植物组织培养对培育的良种苗木如何实现工业化，重点看幼苗怎样从在无菌条件到在自然界中成活。针对截然不同的培养方式，学生们必须采取对幼苗及生根壮苗的培育，或进行对其自然培育，炼苗移栽及培育驯化等，在这一环节中需要将实操与生产实际应用紧密结合起来，对学生着重强调实操，并反复进行训练操作。

3 实践操作环节的改革与实践

实践性教育环节主要考察的是学生的综合实验能力，必须具备直观性、实践性、综合性和创新型等特征，是提升应用型研究生培养品质的一个重要途径[9]。针对现设课时理论实践课时对半分的情况下，可以针对具体情况适当增加实验课时，理论课时希望学员在线上课前预习，课后复习，从而提升复习质量。

3.1 实验内容项目化

该课题的实验项目，通常涉及硫铵母液选择、培养基的配置与高压杀菌消毒、外植体的选用与灭菌、外植体无菌接种、细胞脱分化、生根培育及炼苗与移植技术等[10]。根据学校的具体情况、二级学院情况和本科生学情的教学内容框架下，把实验内容和生产实践紧密联系[11]，努力做到实验教学内容更加充实并能体现地方特点，将综合技能实验分为以下几个项目，分别为园艺花卉脱毒与组培快繁项目、园林景观树木组培快繁项目、果蔬植物脱毒与快繁项目、药膳同源植物离体培养。

3.2 培养材料的选择及接种环节

植物组织培养选择的外植体主要有蝴蝶兰、竹芋、玉竹、仪花、龙眼、金银花和铁皮石斛等，包括了营养器官（根、茎、叶）和繁殖器官（花、种子）的外植体。这些外植体材料可以在惠州工程职业学院校园、智慧园艺学大棚和校外实习基地等处较为方便获取，同时由于这种材料易于杀菌、接种，接种后比较容易成功，学生在规定时期内易将其培育为完整植株，并参照以前学生已经组培材料成功的基础上，来培养学生积极学习的兴趣。

实操环节包括外植体的选用、培养基的消毒与杀菌、外植体接种、继代培养和试管苗移植的管理等，让学生对组培过程有更清晰的思路。实验项目时间安排灵活，操作环境比较独立，实操内容丰富多彩，外植体取材丰富且具有当地特点，以提高学员们对本土植物的认识。

3.3 自主成立小组进行项目实践

通常植物组织培养课程的设置时间一般都只有一个学期，但这门课程的实践教学内容和操作方式存在着很强的连续性和时间跨度性，而实践操作通常都是在理论课几周后才进行，所以部分人也可能观测不了实际试验结果。为了扭转这个不良局面，首先借助活动兴趣小组的力量，在尚未开学前就动员学生自愿组成4～6人为一组的学习兴趣小组，适当参与老师的科研项目，从实验开始练习技术，从而达到更好的实验效果；然后采取线上线下混合式教学相结合的方式，将理论知识和实操视频放置于学习通等网络课程上，让学生们自己学习理论知识，从而增加实验课时间，让学生们有更多练习时间；然后及时探讨总结，实践小组按照教学内容，根据实际情况制订试验计划、实验目的和试验作业，在试验过程中仔细观察并参照线上示范视频，及时改正不规范的实操动作，合理调整试验配置，试验完成后集中了解试验过程中存在的困难，总结试验的不足和成果。

4 思政元素融合

本课程是一门需要相关专业知识积累和反复技能训练相结合的应用型课程，通常情况下都注重专业的训练，导致课程中思政教育相对比较薄弱。

习近平总书记在全国高校思想政治工作会议中强调，高校思想政治工作关系高校培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人这个根本问题。要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面。相对于社会科学的有关专业来说，在技能传递性质相对较强的理工学中怎样开展“学科思政”，怎样将“学科思政”渗透到理工科专业课教学当中，问题变得更加紧迫。在此背景之下，学校经过了从“思政课程”向“课程思政”的转换后，将能够实现把思想教育贯彻于思政教育与教学的整个过程中，以实现学生全员教学、教师全方位教育的这一教学理想。对教育专业课教材进行“教学思政”的改革，是新形势下进行教育工作立德树人根本任务的趋势和要求，是将思想政治教学任务贯穿教育工作整个过程中的重要途径。

植物组织培养的教学操作是一项需要心思细密、认真思考和艰苦训练的持续过程，在教学过程中可以培育学生求实敬业、吃苦耐劳的良好品格。把现代科技运用到植物组织培养教学中，也是对创新、文明和自强精神的良好诠释。