作物育种学“全程参与”实践教学模式探讨

    石英尧 郑珍珍 黎珉

    【摘要】为适应新形势下农业院校大学生“双创”教育和“双创型”人才培养的需要，针对作物育种学实验实习存在的内容相互独立、系统性不强的问题，通过调研与分析，探讨以作物育种各关键环节的时间为节点的作物育种学“全程参与”实践教学模式，以增加作物育种学实践教学内容的系统性和实践效果，培养学生独立从事农业生产和科学研究的能力。

    【关键词】作物育种学 全程参与 实践教学模式

    作物育种学是农学、种子科学与技术等专业的专业核心课。作物育种学实验和实习课程的内容对培养学生的专业技能，提高学生的动手操作能力，毕业后更快地适应本职工作有着至关重要的作用。因此，合理系统地规划作物育种学实践教学内容体系显得十分重要。

    作物育种学“全程参与”实践教学模式的目标是把目前多个相互独立的实验、实习课内容通过整合，成为一个系统化、同学全程参与作物育种过程各关键环节的综合性实践教学模式。

    一、作物育种学实验教学的现状与存在的问题

    （一）实践教学内容不衔接、不系统

    过去，作物育种学课程的实验和实习分为多个相对独立的内容，各实验是单独进行，试验内容间相互独立，缺少衔接性，课程完成后，学生对作物育种学实践知识掌握缺乏系统性，不利于全面、系统掌握作物育种实践技能。

    “全程参与”作物育种实践教学模式关键是探索同学全程参与作物育种的各个关键环节，以水稻育种、小麦育种、玉米育种等课题的育种材料为平台，使同学在1年（两个作物生长周期）内完成作物品种育成所需各关键环节的田间观察记载与选择、室内鉴定，并亲自动手操作。把实践课程内容分散在作物育种的各个关键时期，特别是对作物育种田间各环节进行讲授、观摩、操作，使现有的所有的实践内容涵盖到一个综合性实践环节中去，并增加现在没有涉及到的育种内容与操作环节。使学生掌握作物育种所有环节的内容与技术，使实践课程内容系统化。

    （二）作物生长存在周期性，有时不能在一个学期中完成实践课程的教学

    大多数作物的生长周期不是在一个学期内，有的跨学期，有的跨年度，所以很难在一个学期中系统完成某一门作物育种学实践课程的教学。如水稻生长从四月份到十月份，甚至到11月份，跨两个学期;小麦生长跨两个年度，也跨两个学期。针对这种情况，作物育种学的实践课不能机械地安排在一个学期中，而且不能像排理论课一样按一定的周次进行有规律的安排，甚至不能有固定的时间，因为作物育种的田间材料生长时期不是完全固定的，实践教学要选择田间最佳时期、最佳现场，所以在课程的安排上要跨学期安排，上课的具体时间也要根据田间材料现场灵活安排。

    （三）试验材料与现场安排不全面，教学与科研工作不能有机结合

    作物育种的实践内容很多，涉及到的田间现场也很多，如杂交育种从亲本圃开始，有F1材料现场、F2材料现场、中低世代选种圃、高世代选种圃、品种比较试验、品系鉴定试验、区域试验、生产试验、原种生产等等。对于像杂交水稻育种还涉及到杂交稻制种、亲本繁殖、三系和两系不育系的选育材料现场，等等。这么多材料要想完整地种植，需要较大面积的田块和较多人员和经费保障，作为单纯的教学人员是很难做到的。

    二、作物育种学“全程参与”实践教学模式内容

    （一）改革实践课程的安排设置

    过去的实验是以某项具体内容为一次课，有时出现某个内容由于跨度大而很难在一节课时间完成，如雄性不育系的鉴定，即需要田间鉴定，又需要室内鉴定，其中田间鉴定要在抽穗前套袋，结实后期查看育性。现在改为以作物育种过程关键时期为节点，作物育种材料进展到某个时期就安排相应的内容讲解、观摩与操作。

    过去，我校作物育种学实验课内容有：水稻（小麦）杂交技术;雄性不育系的鉴定;水稻（小麦）室内考种等等。这些内容各自独立进行，不能很好地联系起来形成一个系统内容。而作物育种的各个环节内容是紧密联系、环环相扣的，如作物育种全过程包括：主要作物生产现状与育种目标调研;育种目标制订与试验设计;亲本圃的田间安排与性状记载;杂交技术;F1代田间种植、小区设计规划;F1代田间选择与收获等操作技术;F2代田间种植、小区设计规划;F2代田間选择与收获等操作技术;F3、F4等世代选种圃田间种植、小区设计规划;F3、F4等世代选种圃田间选择与收获等操作技术;高世代田间选择处理技术;区域试验、生产试验田间设计、操作技术;各育种环节试验田间性状观察记载技术;试验结果的分析、整理与试验总结的撰写。对于像水稻杂交稻育种过程中还涉及到杂交稻制种的材料现场、亲本繁殖的材料现场、三系不育系的选育材料现场、两系不育系选育的材料现场、亲本配合力测定材料，等等，多种多样。这些内容必须通过一定的材料，一个课题组把相关内容全部联系起来，按照一定的时间顺序展现给同学们观摩讲解与操作，才能形成一个完整系统的知识链。

    （二）整合的模式

    要打破以某个具体实验和固定上课时间的模式，以时间为主线，建立以作物育种材料生长的关键环节为上课时间，进行全程参与老师的作物育种各环节的科研内容，全方位系统锻炼，让内容更系统。作物育种实践课程部分可以分为以下几个关键时间节点，如主要作物生产现状与育种目标调研，育种目标制订与试验设计;大田各种育种材料的小区规划设计;作物育种各种育种材料的田间观察记载;作物育种材料的田间选择;试验结果的整理与分析，等等。在每个关键的时间节点可能有多种试验材料现场，多种内容要安排，这样就把同一时间的不同的内容都进行了实践教学，做到了以时间为节点，涵盖作物育种的各项内容，做到完整、系统、高效。

    （三）内容的讲授形式，考核方式

    有的内容由教师提出指导性框架，然后由学生进行了认真调研与设计安排，再由老师进行分析讲解，如主要作物生产现状与育种目标调研、育种目标制订与试验设计等内容。有的内容要由老师带领学生深入田间现场进行认真观摩、结合现场进行详细讲解，然后由同学们自己操作，对于操作存在的问题再由老师进行补充分析讲解，如选种。考核的方式不光需要撰写报告和把相关内容列入考试内容，对于作物育种学“全程参与”实践教学模式还可以把实践中的操作效果作为考核的内容，如水稻（小麦）杂交技术可以把结实率和杂交种的真实性作为考核的内容，选种中可以把选种的效果作为考核内容，等等。

    （四）充分利用科研项目实施的平台，达到以科研促进实践教学的目的

    科研与教学是相辅相成的关系，两者是可以相互促进、协调发展的。作为高校是一个教书育人的场所，应当利用有利资源，以农场为平台，充分发挥以科研促进实践教学的作用。

    作物育种全过程各种材料现场的安排需要提前规划，统筹安排，这必须要依托于作物育种科研课题，因为专门种植这些试验材料需要耗大量的人力物力，可以把这些现场的安排依托于从事作物育种的科研课题，每个课题从事着不同的科研内容，多个课题的科研内容整合起来就基本涵盖了实践教学的内容和所需要的教学各个环节的现场，就能形成一个较完整的、全面的、系统的实践内容，就能为教学提供更好、更完整的现场，有效地做到以科研促教学、以科研补教学。

    但完全依靠科研课题也很难满足需要，如有的季节会出现教学大纲要求的内容而科研内容不具备，对于这少量的实践教学所需要的材料现场可进行适当的规划补充，使实践教学内容更系统、更完整。我校农学院小麦育种、水稻育种、玉米育种等课题的科研工作量大，科研工作内容丰富、系统，具有作物育种各个关键环节的田间材料现场基础，为“全程参与”实践教学模式提供有效支持。

    （五）全程参与实践教学大纲的制定

    完成作物育種学全程参与综合性实践教学内容的系统化设计，形成作物育种学全程参与实践教学大纲。完成现有作物育种学实践教学模式向新的作物育种学“全程参与”综合性实验的转型，使“全程参与”综合性实践教学模式更好地操作实施。完成田间实践教学内容的规划落实，实现科研工作与实践教学工作的良好接轨，充分发挥以科研促进实践教学的作用。探索出“全程参与”实践教学模式和以科研促进实践教学的操作模式，并把内容和方法模式制度化，形成长效机制。

    三、可能存在的矛盾分析与解决办法

    （一）教学实践课程时间的安排

    以育种环节关键时间为节点，进行作物育种实践教学的安排，课程时间的安排是具有较大的难度。可以在排课时每周留下某个半天空档，作为实践教学的协调安排，一般田间关键环节现场的在一周内是可以有效地安排。另外，可以充分利用周六或周日安排，使实践效果更好。

    （二）教学与科研、农场管理部门或人员的有效沟通协调

    授课部门或人员与科研课题组或人员进行有效地沟通，把实践教学内容与科研内容提前做好规划，进行适当的补充，以便更好地为实践教学做准备。可以考虑在农业院校农场成立一个以教学为主的部门，对教学内容进行整体安排与协调。

    （三）实践操作过程对育种科研材料的影响

    作物育种过程是科学的、严谨的，一般都是具有丰富经验的科研人员操作，学生在实践过程中对作物育种材料会不会有影响需要严格把关。解决办法：一是可以把用于学生操作的作物育种材料单独种植，二是可以在学生实践操作过程中多安排些作物育种科研人员全程指导辅助，做到既不影响科研工作，又达到良好实践效果。

    参考文献：

    [1]胡梦红，刘其根.农学专业实践教学体系的实施与思考[J].教育教学论坛，2016，（28）?：220.

    [2]孙强，郭永霞.农学专业实践教学存在的问题及改革思考[J].教师，2013，（20）?：106.

    [3]杨友伟，何敏.新形势下地方本科院校农学专业实践教学存在的问题及对策.安徽农业科学，2014，（28）?：9998.

    [4]黄锦文，郭玉春，蔡来龙，高文霞，张招娟，黄锦峰.新农村建设背景下农学专业实践教学体系的改革[J].教育教学论坛，2016，（13）?：77.

    [5]陈宏涛.构建农学专业实践教学质量保障体系的思考[J].河北农业大学学报，2014，（5）?：117.

    [6]曹敏建，郭玉华，刘恩才，陈振武，李建东.农学专业实践教学的改革与实施[J].高等农业教育，2004，（2）?：66.

    项目资助：安徽省教学研究项目“农学类本科生毕业论文质量提升对策研究与实践（2016jyxm0314）”资助。