關(guān)于林木育種學(xué)課程實(shí)踐教學(xué)的改革探索論文
實(shí)踐教學(xué)是鞏固理論知識的有效手段，是全面實(shí)施素質(zhì)教育，培養具有高素質(zhì)人才的重要途徑，是本科教學(xué)過(guò)程中不可或缺的重要環(huán)節，是理論聯(lián)系實(shí)際、培養學(xué)生掌握科學(xué)方法和提高動(dòng)手能力的重要平臺。林木育種學(xué)是以遺傳進(jìn)化理論為指導，研究林木選育和良種繁育原理和技術(shù)的科學(xué)，其主要任務(wù)是選育和大量繁育遺傳品質(zhì)得到不同程度改良的林木繁殖材料、選育適合市場(chǎng)需求的林木優(yōu)良品種。林木育種學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性很強的科學(xué)，“林木育種學(xué)”是林學(xué)專(zhuān)業(yè)的必修課程。近年來(lái)，北京林業(yè)大學(xué)采取“校地聯(lián)合”的模式，大力加強教學(xué)科研實(shí)習基地的建設，為相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程的實(shí)踐教學(xué)提供了條件。為加強“林木育種學(xué)”課程的教學(xué)效果，學(xué)校也將“林木育種學(xué)”的實(shí)踐教學(xué)單獨列為必修課程。筆者依托實(shí)習基地———河北省承德市平泉縣七溝林場(chǎng)國家油松良種基地現有的油松種子園及子代測定林等資源，對“林木育種學(xué)”課程的實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行了改革。
一、“林木育種學(xué)”實(shí)踐教學(xué)存在的問(wèn)題
(一)缺乏適宜的實(shí)習基地長(cháng)期以來(lái)，由于缺乏合適的實(shí)習基地，北京林業(yè)大學(xué)“林木育種學(xué)”課程的實(shí)踐教學(xué)附屬于林木育種學(xué)實(shí)驗，主要依靠校園內固有的資源進(jìn)行，如利用校園的銀杏、油松等樹(shù)種開(kāi)展優(yōu)樹(shù)選擇等，但是這些材料的起源模糊，部分樹(shù)種甚至可能是同一無(wú)性系、且生長(cháng)過(guò)程人為干預明顯，使實(shí)習過(guò)程僅僅是一種模擬狀態(tài)，與野外實(shí)際環(huán)境相距甚遠，實(shí)習效果較差。因此，加強實(shí)習基地的建設是“林木育種學(xué)”實(shí)踐教學(xué)的當務(wù)之急。
(二)實(shí)習內容單一原有的“林木育種學(xué)”課程實(shí)踐教學(xué)內容單一，僅包括模擬優(yōu)樹(shù)選擇和樹(shù)木遺傳變異觀(guān)察兩個(gè)方面，難以調動(dòng)學(xué)生實(shí)習的積極性，同時(shí)，實(shí)習內容對于課程內容的覆蓋面小，有關(guān)種源試驗、苗期試驗、子代測定、種子園的營(yíng)建與管理、無(wú)性繁殖技術(shù)等實(shí)踐內容學(xué)生無(wú)法親身參與，造成學(xué)生對課堂理論知識的理解不到位，實(shí)際應用能力不足等問(wèn)題。因此，豐富并完善實(shí)踐教學(xué)內容是“林木育種學(xué)”課程實(shí)踐教學(xué)改革的重要方面。
(三)缺乏完備的實(shí)踐教學(xué)指導教材長(cháng)期以來(lái)，因為缺少正式出版的林木育種學(xué)實(shí)驗與實(shí)習指導教材，學(xué)生只能使用任課教師根據實(shí)驗內容整理的實(shí)驗指導手冊，并據此開(kāi)展林木育種學(xué)的實(shí)驗。由于將模擬優(yōu)樹(shù)選擇和樹(shù)木遺傳變異觀(guān)察等內容也納入其中，實(shí)習指導手冊?xún)热萘鑱y，缺少針對性。這樣的指導手冊不利于學(xué)生學(xué)習了解林木育種學(xué)研究?jì)热莸木唧w實(shí)踐過(guò)程，且對學(xué)生實(shí)際應用能力的培養也缺少幫助。
(四)實(shí)踐教學(xué)體系的結構不平衡實(shí)踐教學(xué)體系通常應包括實(shí)驗、實(shí)習、科學(xué)研究3個(gè)不同的層次。其中課程實(shí)驗和野外實(shí)習的均衡設置對于課堂知識的理解和強化起著(zhù)非常重要的作用。在實(shí)驗教學(xué)方面，部分教師將花粉染色體加倍技術(shù)等部分林木育種科研成果整合入實(shí)驗教學(xué)內容，形成了開(kāi)放性實(shí)驗教學(xué)體系，充分體現了育種過(guò)程的系統性和連續性，提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)和科研能力，教學(xué)效果得到明顯改善。但在實(shí)驗室內完成的實(shí)踐訓練無(wú)法讓學(xué)生真正接觸到林木育種的一線(xiàn)生產(chǎn)實(shí)踐，對林木育種學(xué)的研究?jì)热莺脱芯磕康恼J識得不夠深刻，難以激發(fā)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)興趣。因此，需要加強“林木育種學(xué)”的野外教學(xué)實(shí)習，完善實(shí)踐教學(xué)體系，提高學(xué)生實(shí)踐技能，強化理論知識與生產(chǎn)實(shí)際的結合。
二、“林木育種學(xué)”實(shí)踐教學(xué)改革的措施
(一)選擇適宜的實(shí)習基地北京林業(yè)大學(xué)“林木育種學(xué)”實(shí)踐教學(xué)基地選在河北省承德市平泉縣七溝林場(chǎng)國家油松良種基地。該油松良種基地始建于1984年，2009年晉升為國家重點(diǎn)林木良種基地�；亟ㄔO總規模達2595畝，包括油松初級無(wú)性系種子園、1.5代種子園、母樹(shù)林、優(yōu)樹(shù)收集圃、子代測定林、示范林、育苗圃等較為完善的種子園良種繁育與生產(chǎn)群體，為“林木育種學(xué)”實(shí)習內容的設計提供了較豐富的選擇。同時(shí)，北京林業(yè)大學(xué)林木遺傳育種學(xué)科的部分老師與該油松良種基地開(kāi)展了多年的科研合作，選擇該基地開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)也使教學(xué)與科研項目的聯(lián)結成為可能。此外，該基地緊鄰101國道，距北京林業(yè)大學(xué)北方綜合實(shí)習基地約25km，交通便利，基地建有職工食堂，可為學(xué)生實(shí)習提供餐飲服務(wù)，這些都為實(shí)踐教學(xué)的開(kāi)展提供了便利條件。
(二)設計有針對性的實(shí)習內容目前，北京林業(yè)大學(xué)林學(xué)專(zhuān)業(yè)“林木育種學(xué)”課程實(shí)驗教學(xué)包含了林木開(kāi)發(fā)授粉習性觀(guān)察、林木花粉染色體加倍、林木花粉變異及生活力測定、楊樹(shù)切枝水培有性雜交等內容，同時(shí)還在校園內模擬進(jìn)行優(yōu)樹(shù)選擇等。因此，在實(shí)習內容的設計方面，按照“避免重復、注重結合”的原則，充分考慮實(shí)習基地的具體條件以及實(shí)習時(shí)間，設計了如下的實(shí)習內容，包括油松天然林分優(yōu)樹(shù)選擇，參觀(guān)優(yōu)樹(shù)收集圃;母樹(shù)林生長(cháng)、結實(shí)及病蟲(chóng)害調查;油松初級無(wú)性系種子園遺傳變異觀(guān)察和產(chǎn)量估算;子代測定林調查及遺傳參數估算;無(wú)性系嫁接及繁殖技術(shù)操作;針葉樹(shù)控制授粉操作;油松花粉傳播距離調查;油松、高山松和云南松種源試驗苗期調查等。通過(guò)以上實(shí)習內容的設置，可以引導學(xué)生分析比較如何在天然異齡林份中具體開(kāi)展優(yōu)樹(shù)選擇，母樹(shù)林和種子園的差異以及兩者在油松遺傳改良中的作用，結合種子園無(wú)性系間性狀差異及子代測定的遺傳參數如何為去劣疏伐或改建種子園的營(yíng)建提供指導，利用花粉傳播距離的規律如何規劃種子園不同育種群體的位置以及設置隔離帶等問(wèn)題，從而提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。其中，種源試驗的設計更是與真實(shí)科研項目相結合，引導學(xué)生探討高山松的起源及生態(tài)適應性等科學(xué)問(wèn)題。
(三)編寫(xiě)完備的實(shí)習指導手冊為增強野外實(shí)習的可操作性，保障實(shí)習的安全、順利進(jìn)行，課程組根據實(shí)習內容和實(shí)習基地的實(shí)際情況，編寫(xiě)了相應的實(shí)習指導手冊。實(shí)習指導手冊的內容包括實(shí)習安排與要求、實(shí)習內容及操作步驟、實(shí)習基地基本情況及種子園平面區劃圖、實(shí)習報告的格式模板等。通過(guò)實(shí)習前指導教師的講解，學(xué)生可以了解到實(shí)習的時(shí)間安排、注意事項、實(shí)習目的、成績(jì)評定原則、指導教師的聯(lián)系方式及具體操作步驟、基地信息等，各實(shí)習小組可以提前進(jìn)行工作分配，以提高實(shí)習效率。同時(shí)，在實(shí)習指導手冊中還包含了野外數據調查所需的必要表格和計算公式，一方面可以保證數據收集的完整性，另一方面也為學(xué)生將來(lái)開(kāi)展科研工作提供借鑒。提供實(shí)習報告的格式模板的目的在于保證最終提交實(shí)習報告的一致性和規范性，便于存檔�！傲帜居N學(xué)”實(shí)驗與實(shí)習指導手冊，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的補充和完善，有望成為正式出版的教材，以期為全國林學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生開(kāi)展林木育種學(xué)實(shí)踐提供參考和指導。
(四)科學(xué)考核實(shí)習結果實(shí)習結果采用百分制進(jìn)行評定，成績(jì)除由傳統的實(shí)習出勤及態(tài)度、實(shí)習報告質(zhì)量組成外，還增加了多媒體匯報的環(huán)節，以引導學(xué)生在實(shí)習過(guò)程中注意收集各種照片并保存與重要結果相關(guān)的證據。根據權重，各環(huán)節占據不同的分值，其中實(shí)習態(tài)度占40分，主要考核學(xué)生參與實(shí)習調查的認真態(tài)度以及是否嚴格遵守野外實(shí)習紀律;實(shí)習報告的質(zhì)量占40分，主要考核外業(yè)數據的整理是否科學(xué)準確、報告撰寫(xiě)是否認真規范，是否對采集的數據進(jìn)行了深入分析與討論并對種子園的營(yíng)建提出了合理的建議，同時(shí)還包括實(shí)習的心得體會(huì )及相關(guān)建議;多媒體匯報環(huán)節占20分，由每小組推舉1名代表完成，主要考核學(xué)生對實(shí)習過(guò)程的熟悉程度及語(yǔ)言的表達能力。多媒體制作應美觀(guān)、大方，匯報中要能體現團隊協(xié)作的精神。實(shí)習結果考核的目的是為了督促學(xué)生全身心投入到實(shí)習過(guò)程，培養嚴謹、求真的科學(xué)精神和團結協(xié)作的意識。
三、“林木育種學(xué)”實(shí)踐教學(xué)改革效果的分析與評價(jià)
(一)學(xué)生問(wèn)卷調查結果的分析實(shí)習結束后，筆者對參與實(shí)習的2012級林學(xué)專(zhuān)業(yè)61名學(xué)生進(jìn)行了問(wèn)卷調查，共發(fā)出問(wèn)卷61份，收回問(wèn)卷61份，有效問(wèn)卷為61份。調查的內容及結果見(jiàn)表1。從學(xué)生問(wèn)卷調查的結果可以看出，對本次實(shí)習的內容設計，有95.09%的學(xué)生認為滿(mǎn)意和非常滿(mǎn)意，認為實(shí)習內容反映了我國林木良種選育與生產(chǎn)、遺傳測定等主要技術(shù)環(huán)節和現實(shí)水平，是理論課程的重要補充;90.17%的學(xué)生認為實(shí)習指導手冊編寫(xiě)完善、內容合 理，對操作步 驟 等有詳細的介紹;9345%的學(xué)生認為在實(shí)習過(guò)程中，指導教師準備充分、認真 耐 心，能根據 學(xué)生 提問(wèn)作出準確回答;9344%的學(xué)生認為，本次實(shí)習的考核方式合理，利于綜合評價(jià)實(shí)習效果和學(xué)生的綜合能力;95.08%的學(xué)生認為實(shí)習增強了對課堂知識的理解和認識，提高了實(shí)踐動(dòng)手能力，增強了團隊協(xié)作精神;85.25%的學(xué)生認為本次實(shí)習增強了對林木育種學(xué)研究和林學(xué)工作的興趣。然而，盡管絕大部分同學(xué)對實(shí)習的出行、住宿、飲食等安排表示滿(mǎn)意，但也有3.28%的學(xué)生認為這些方面有待提高。
(二)帶隊教師對實(shí)習效果的評價(jià)
1.學(xué)生對我國林木良種有了真切的感性認識實(shí)習前的大二學(xué)生，對我國林業(yè)發(fā)展的認識大多停留在書(shū)本和課堂教學(xué)中給出的一些數據、例子上面。通過(guò)實(shí)習，學(xué)生深入到林木良種生產(chǎn)一線(xiàn)，真切地感受到我國林木良種生產(chǎn)和林業(yè)發(fā)展的現狀，理解了林木良種對于林業(yè)生產(chǎn)的重要性，了解林業(yè)基層單位的工作環(huán)境和工作作風(fēng)。除此之外，更重要的是用自己的.眼睛發(fā)現了我國林木良種生產(chǎn)中存在的一些現實(shí)問(wèn)題，有同學(xué)提出與美國火炬松種子園相比，我國油松種子園園址的選擇主要在山地，不利于經(jīng)營(yíng)管理，也不利于種子的生產(chǎn);有些同學(xué)通過(guò)調查發(fā)現種子園內存在較為嚴重的病蟲(chóng)害現象，但是無(wú)性系間在病蟲(chóng)危害程度上存在著(zhù)差異�？梢�(jiàn)，本次實(shí)習對于加深學(xué)生對林學(xué)專(zhuān)業(yè)的理解和認識有很大的幫助。
2.增強了學(xué)生對課堂理論知識的理解在實(shí)習過(guò)程中，學(xué)生需要通過(guò)調查、交流、查閱資料、獨立思考等一系列環(huán)節，獲取實(shí)習數據，并對其進(jìn)行綜合分析，發(fā)現當前種子園營(yíng)建和生產(chǎn)中的問(wèn)題，并運用所學(xué)的知識、查閱大量文獻資料，提出相應的解決方案，為種子園的進(jìn)一步發(fā)展提出自己的建議。所以，“林木育種學(xué)”實(shí)習增強了學(xué)生對課堂知識的理解，培養了學(xué)生發(fā)現問(wèn)題、分析問(wèn)題并解決問(wèn)題的綜合能力，提高了創(chuàng )新思維的能力。
3.培養了學(xué)生的團隊協(xié)作意識野外實(shí)習要求學(xué)生以小組為單位，分工合作、相互配合，安全、高效地完成實(shí)習內容。在整個(gè)實(shí)習過(guò)程中，教師發(fā)現每個(gè)小組的成員均有合理的分工，并且相互幫助，說(shuō)明學(xué)生在實(shí)習前就有了充足的準備，而在內業(yè)整理、多媒體制作過(guò)程中，又可以看到他們在熱烈討論、積極投入，無(wú)形中增強了學(xué)生團隊協(xié)作的意識。
4.提高了教師的責任感和業(yè)務(wù)水平安全是野外實(shí)習的首要保障。為了實(shí)習的順利進(jìn)行，帶隊教師必須先行對實(shí)習地點(diǎn)和路線(xiàn)進(jìn)行踏查，對食、住、行等都要做好充分的準備。在實(shí)習過(guò)程中，教師要與學(xué)生聯(lián)系，在各小組間進(jìn)行不斷巡查，對存在的問(wèn)題要及時(shí)解答。實(shí)習過(guò)程中存在的問(wèn)題具有綜合性，不單純是一個(gè)學(xué)科的問(wèn)題，部分年輕教師從事實(shí)驗室內的科研工作較多，對林業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題了解有限，因此，需要努力學(xué)習，掌握本學(xué)科和相關(guān)學(xué)科的知識動(dòng)態(tài)，不斷提高自身的業(yè)務(wù)水平，才能對實(shí)習進(jìn)行正確的引導。
“林木育種學(xué)”實(shí)踐教學(xué)的改革促進(jìn)了實(shí)習基地的建設，豐富了實(shí)習教學(xué)內容，形成了較為完備的實(shí)習指導手冊，完善了實(shí)踐教學(xué)體系，促進(jìn)了學(xué)生對專(zhuān)業(yè)知識技能的掌握，激發(fā)了學(xué)生專(zhuān)業(yè)學(xué)習的興趣，提高了學(xué)生綜合分析、解決問(wèn)題的能力，增強了團隊意識。同時(shí)“林木育種學(xué)”實(shí)踐教學(xué)的改革對提升任課教師的責任感和業(yè)務(wù)水平也有著(zhù)積極的影響。
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