為適應應用型、復合型、創新創業型人才培養的需要，對植物組織培養課程教學進行了改革.通過改革理論課程體系，優化實驗內容，培養學生實踐創新能力，使學生的學習積極性與主動性有了很大的提高，取得了良好的教學效果.

植物組織培養(plant tissue culture)是20世紀初以植物生理學為基礎發展起來的一門重要的生物技術學科.它的基本內容是在無菌的條件下，給予合適的培養基和培養條件，對植物的器官、組織、細胞或原生質體進行離體培養，經過脫分化、再分化達到植株形態重建、快速繁殖的目的.這一學科的建立和發展，對植物科學的各個領域如胚胎學、生理學、細胞學、遺傳學、生物化學、發育生物學和植物病理學等學科的發展均有很大的促進作用，并在科學研究和生產應用上開辟了令人振奮的多個新領域.

《植物組織培養技術》是一門技術性很強以實踐和應用為主的課程，是培養學生動手能力、分析問題和解決問題能力的有效載體.基于植物組織培養技術的重要性，在我校向應用型本科院校轉變的大環境下，為了培養更高層次的應用型人才，我院生物技術、生物科學專業以及應用生物科學專業均開設了《植物組織培養技術》課程.多年來，我們在教學和實踐過程中結合我院不同專業的特點，積極進行了《植物組織培養技術》理論課教學和實驗課教學的改革與探索，使學生在熟練掌握植物組織培養的基本理論與程序的基礎上，培養學生實踐應用能力，為今后學習和工作奠定扎實的基礎.

 

1 理論課程教學的改革與探索

1.1 課程內容體系的改革

近年來，植物組織培養方面的新技術、新方法不斷涌現，我們在理論課教學中，力求把成果吸收進來.在課程內容體系結構上，針對我校突出培養應用型、復合型、創新創業型人才，著力構建“尚品德、厚基礎、重應用”的人才培養模式，注重對學生健全人格、實踐能力和創新精神的培養.我們把《植物組織培養技術》理論授課內容進行了相應的調整，在保證學習植物組織培養的基礎理論、基本知識和基本技能的前提下，加強植物組織培養技術在實際生產中的應用以及植物組織培養工廠化生產和管理方面的內容.例如，在講授“實驗室及基本技術”一章時介紹了組培工廠的規劃與設計以及生產成本與效益的合算，有效激發了學生自主創業的熱情.在講授“植物離體微繁”一章時，介紹了蝴蝶蘭、百合、郁金香等深受人們喜愛的常見花卉的工廠化快繁以及紅豆杉等植物的組織培養，提高了學生學習專業知識的積極性與主動性.

1.2 教學方法的改革

《植物組織培養技術》是一門實驗操作性較強的學科，然而，許多組織培養操作技術和原理只能在理論課堂上進行講授，學生被動接受，感到非?？菰?，教學效果不佳，針對這種現狀我們在課堂中采用了以問題為牽引的啟發式教學.課堂上教師將問題引出后注意保持問題的連續性，設置好問題的范圍與深度，充分調動學生的積極性與主動性.例如在講授“分生組織培養與脫毒”一節時，在講授之前先放一段視頻，視頻展示的是種植馬鈴薯過程中會出現種薯逐代退化的現象，通過視頻引出問題“脫毒的重要性”;在講解莖尖脫毒培養時，提出“為什么用莖尖做外植體獲得的再生植株會是無病毒苗?”然后結合圖片和模型展示進行現場示范操作，強調莖尖的剝離位置并指出剝離莖尖的大小對脫毒效果產生的影響;在講解無病毒苗的鑒定時，提出“哪種鑒定方法相對簡便、快速而且準確度高?”經過一系列問題的引導有效的激發了學生的學習興趣.不僅僅是馬鈴薯，學生們對草莓脫毒、香蕉脫毒以及葡萄脫毒等都產生了濃厚的興趣，希望可以應用在大學學到的知識與技能幫助自己的家人和周邊的農民兄弟解決生產上的難題.

在教學過程中，不僅要激發學生的學習興趣，還要引導學生主動的“學”.例如在學習“原生質體培養”一章時，由于前面已經學習了植物器官、組織以及細胞的離體培養，學生具有一定的理論基礎與實踐基礎，因而，在授課之前我們提出了一系列問題：(1)為什么選原生質體做外植體進行離體培養?(2)哪些器官或組織是分離原生質體的較為理想的材料?(3)原生質體分離前需要做預處理嗎?(4)原生質體的培養方法?(5)影響原生質體培養的主要因素有哪些?(6)原生質體培養的意義有哪些?帶著這些問題學生以自學為主以小組的形式進行討論，教師進行答疑由教師進行總結.在自主探究的過程中，學生一方面進行主動性學習，一方面對自己過去所學知識也是一種檢驗.

2 實驗教學的改革

《植物組織培養技術》是一門以應用為主的課程，實驗教學在課程教學中顯得尤為重要.我校生物技術和生物科學專業的植物組織培養實驗課時均為24學時，應用生物科學專業的課時為18學時.傳統的實驗教學多以驗證性為主，例如：玻璃儀器的洗滌與培養基母液的配制、培養基的配制與滅菌、外植體的消毒與接種、愈傷組織的誘導、不定芽的誘導、生根培養、煉苗與移栽等.由于這些設計好的實驗主要采用實驗室已經相對成熟的體系，成功率較高，只要學生規范操作，很少出現問題，學生大多以完成實驗任務為目的，缺乏主動學習的興趣，難以調動學生的主動性、積極性.針對這種現狀，我們根據植物組織培養技術的特點，調整并優化了實驗教學內容，在完成基礎實驗的前提下，為學生安排了綜合性、設計性大實驗，在給定大實驗題目時我們有目的的讓學生參加老師的相關科研項目.如讓學生參與“紫花苜蓿遺傳轉化體系的建立與優化”等項目的部分實驗內容.選定題目后，讓學生自行制定實驗方案，在教師指導下以小組的形式進行討論、分析并完成實驗.學生通過完成綜合性實驗親自參加到科研活動中，掌握了科學研究的基本方法，開拓了科研思路，科研和教學的有效結合，充分調動了學生的積極性，進一步培養了學生的創造能力.

無菌操作技術是植物組織培養技術的核心和教學核心.為了保證基礎實驗和綜合性實驗的順利進行，我們在實驗過程中要求每一位學生獨立進行無菌操作訓練，保證熟練掌握無菌操作技術，為后續的實驗打下堅實的技術基礎.另外，實驗并不是總是一帆風順的，在實驗過程中經常會出現一些與預期不一樣的結果，例如：在培養基配制環節有時就會出現培養基不凝的現象，這時候就需要引導學生來分析原因，一般情況下引起瓊脂不凝的原因主要有三個方面，一是pH值的問題，如果pH值過低就會造成瓊脂不凝固;二是瓊脂加的不夠量;三是滅菌后的培養基在分裝之前沒有充分混勻，亦會導致先分裝的培養基不凝固而后分裝的培養基硬度過大的現象.通過分析原因學生找到問題所在，及時加以糾正，以后做培養基就不會再犯類似的錯誤.往往這個時候，教師的及時引導與鼓勵對于學生在實驗過程中樹立正確的科學研究觀念顯得尤為重要.

 

3 教學效果

通過對生物技術、生物科學以及應用生物科學三個專業班級進行教學改革前后的對比，結果實施教學改革后，學生的學習興趣更加濃厚，有更多的學生在課堂上踴躍發言并提出自己的問題與觀點.實驗過程中也明顯感到學生的動手能力有了很大的提高，而且經常主動來實驗室觀察實驗現象與結果，教學效果明顯的改善.還有部分學生在學習過程中對科學研究產生了濃厚的興趣，主動要求加入教師的科研課題組并取得了優異的成績.

4 存在的問題

《植物組織培養技術》是一門實踐性、技術性及應用性很強的專業技術課程，實驗教學在課程教學中顯得尤為重要.而我校生物技術與生物科學專業植物組織培養理論課均是36學時，實驗課24學時，實驗課占比為40%;應用生物科學專業理論課是36學時，實驗課18學時，實驗課占比為33%.顯然實驗課在課程教學中占比偏少，這樣受課時所限，訓練時間明顯不足.目前，我校組培實驗室還在建設過程中，可供學生使用的儀器數量偏少，學生在實驗過程中需要排隊等候，這樣便把大量的時間花在等待上.

近年來，植物組織培養技術發展迅速，作為教師也應該經常“走出去”學習一些新技術新方法，開拓思路，增長見識，只有這樣才能將技術新的方法及時傳授給學生.

植物組織培養技術經過100多年的發展，已經滲透到生物學科的很多個領域，成為生物學重要的基礎研究技術與手段.通過該課程的學習,要求學生既要掌握一定的基礎理論知識、基本技術又能規范操作,并具備一定的科研能力.通過改革植物組織培養理論課程體系，優化實驗內容，培養學生實踐創新能力，使學生的學習積極性與主動性有了很大的提高，取得了良好的教學效果.實踐表明，我們對植物組織培養教學的改革符合我校目前的培養目標，效果比較明顯.

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