人才培养体系【农业生物教学人才培养体系革新】

农业生物教学人才培养体系革新

随着生物技术的发展，反映生命科学最新成就和技术的新型 课程纷纷开设并得以强化，而许多课程需要不断改革和融合 重组，才能适合课程体系的要求。在这种背景下，许多高校 开设了生物技术专业，致力于培养时代发展和满足社会需求 的生物类专业人才。生物类专业不仅要求学生掌握扎实的生 命科学理论知识，更应受到系统生物学技术研发能力的训练， 获得从事生物技术的科学思维，具备良好的创新意识。而生 物学作为一门实验性强、理论研究和开发能力强的学科，必 须不断深入生物学实验课程的改革，加强课程建设，积极探 索创新人才培养模式，才能不断提高人才培养质量，并紧跟 生物技术的发展，提高创新创业能力。山东农业大学坚持把 农业生物学实验课程教学平台建设纳入教育教学改革的整 体范畴，努力探索适合地方农林院校生物学创新型人才培养 的新路子，实践表明效果良好。

一、以全新的教学理念指导农业生物学实验课程改革 教学理念决定课程体系，先进的教学理念能够为课程建 设提供科学的理论指导。随着教学改革的进一步深化，教育者们越来越认识到培养学生综合解决问题的能力和实践能 力比单纯传授知识更为重要[1]。为培养造就生命科学的创 新型人才，必须转变教学观念，不断吸收国内外先进的教育 理念，才能合理规划实验课程教学环节，大力改革实验教学 的形式和内容，通过先进的教育理念指导农业生物学实验课 程改革培养学生的创新能力。山东农业大学农业生物学实验 教学实施“四层次、三类型”的实验课程体系，四层次即：
基础型、初级探索型、专业模块型、研究型。基础型实验和 专业模块型实验为固定时间的课堂内实验，初级探索型实验、 研究型实验为非固定时间的课堂外实验。四个层次的实验环 环相扣，密切联系。三类型即：验证性、综合性、设计性实 验。三类型实验体现了实验教学分级分层、循序渐进，从基 础到综合，再到设计与创新的教学规律。通过这一体系的有 效实施，培养学生扎实的基础实验技术和实践技能，为从事 农业科学研究、农业技术推广和创新创业奠定了坚实的基础。

将这种课程设置合理开设于整个实验教学体系，将实验教学 内容分为基础、创新、提高实验，随着实验教学改革的深入， 课程组教师不断探索吸收国内外高校先进的教育理念，借鉴 国外高校生物学课程改革创新的成功实例，结合高校生物学 自身的特点，不断加强实验课程建设。2007年对农业生物学 三大专业（生物技术、生物工程、生物科学）的课程进行了 调研，发现实验基础课技术和方法的传授存在学科间的交叉， 同时农业生物学不同课程内的实验教学内容有部分重复，这种重复设置的实验对教学是一种浪费，必须整合重组，节省 时间为学生创新性实验的开设提供条件。另外，受总课程学 时的限制，综合性实验和设计性实验的比例仍然稍低。对此， 学校提出并实施了“学科间交叉”的实验教学模式，整合课 程内容，以技术方法为主线，把本科生应掌握的方法和技术 分解于各门分课中，以模拟科研的过程组织内容模块，尽量 吸收教师的科研成果和主要过程组织模块，以模块为方式组 织系统性，综合性教学，减少和避免验证性实验内容；
由多 模块构建每门课的内容体系；
由各课程的内容体系构建成 “分层次、模块化”的实验课程体系，增加了综合性实验和 设计性实验的比例。另外，为使课程体系更加完善合理，以 大学文化、大学精神引领实验教学，让大学文化和精神贯穿 于实验教学过程，使大学文化和精神浸润于学生心间，重塑 本科生的人生观和求实、唯真、奉献的科学精神。引领大学 精神融汇于实验教学，实验与实践融合为有机整体，把弱化 的实践教育强化组装于实验教学课程体系，强化校企共建对 本科生培养的作用，增强实验实践技能的强化训练，真正提 高学生的综合素质。

二、以系统性和连贯性强化课程内容改革 注重课程教学平台建设的系统性、连贯性，将其作为核 心内容提出了“品牌专业精品课程系列化、特色化、个性化” 建设思路，将农业生物学实验课程明确定位于国内一流或国 内领先。针对实验内容重复多、，验证性实验多、互相脱节的小实验多的“三多”问题，采取从整体培养目标出发，系 统性调整实验课程，注重课程的衔接和连贯。一些实验课程 缺乏技术性，培养出来的学生对整个实验没有自己的判断， 一味根据要求做实验，甚至对不同的结果无法做出判断和合 理分析。鉴于此，明确强调在教学体系和内容上采取“基础 性、技能性、综合性、探索性、连贯性、先进性”循序渐进 的方式，本着整体设计的原则，对原有实验内容仔细筛选和 归类，剔除重复和过时的实验，补充反映学科发展的新实验， 在对学生进行实践操作训练的同时，注重将实验教学与教师 的科研结合起来，及时将最新科研成果反映到实验中去。

（一）整体设计整体设计是使课程模块满足学生基本认 知、实践技能、生产体验、综合应用和科研训练等实践创新 能力的需要。农业生物学实验课程各分支学科缺乏一个系统 的实验课程体系，不利于学生综合能力的培养和创新思维的 激发。将生物学各个分支学科的实验、生物工程技术类课程 的技能实验，科研训练和创新项目从总体把握，做到横向衔 接，纵向贯通，夯实学生生物学基础的同时，为学生全面发 展提供更加广阔的空间，训练学生专业技能与培养学生创新 能力。

（二）重视基础重视基础是课程改革的立足之本，农业 生物学课程的授课对象涵盖了全校农学、理工类各专业，主 要内容是生物学各学科的基础性实验，生物学基础不牢固好 比空中楼阁，因而在教学中注重学生的基本实验技能的训练，提高其操作的规范性和准确性。

（三）强调创新在生物学实验课程教学中强调创新，这 就需要教师和学生不断进行相关领域的学习和研究，不断吸 收新知识新方法。在实验教学中采用模块教学方式，学生通 过每一模块的技能训练，掌握了相应的实验技能，在不同模 块教学后选择让学生进行综合性实验，设计性实验等，来培 养学生的实践创新能力。鼓励学生尽早进入科研实验室，参 与老师的科研课题，提高学生自身的研究能力。

（四）贴近课改在农业生物学实验教学课程改革中，严 格按照教育部提出的实践创新教育的理念，结合课程特色， 利用农业生物学实验教学平台和教师的科研课题培养学生 的能力，通过不同形式的实践来加强实践过程中学生的主体 地位，设立多种形式的实践创新项目，以此为契机培养学生 的学习兴趣。引导学生进入科学研究前沿，从而培养科研素 质，提高实践能力，启发创新意识；
设立农业生物学实验教 学中心科研训练项目，激励学生自由自主进行创新探索，通 过创新性实验的设计和参与教师的课题来培养学生的合作 学习精神、实验设计和创新实验能力。

（五）注重结合注重科研与教学的紧密结合，紧紧抓住 现代生物学领域的发展主线，形成了一套独立、完整又相互 衔接的课程体系。充分利用课程组教师的科研优势，以科研 项目为桥梁，培养学生创新思维能力，开发学生潜在的创造 力，在自身专业的学习中产生新的知识生长点，为学科交叉打下基础。同时不断将前沿性实验技术从科研上吸取过来， 作为教学课上可进行的教学实验。尤其是学生实验设计的实 验课题，密接结合科研实际，为培养学生的研究能力奠定了 重要的基础。其目的是改革人才培养体系，解决本科生教育 在基本技能训练与发展创新能力方面存在的问题，有效地提 高人才培养质量[2]。三、把教师队伍建设作为课程改革的 核心高水平的教师队伍是课程建设的核心，课程建设和改革 在任何时候都需要一支整体上优秀的教师队伍。强调名师和 教授深入实践教学第一线，把从事本科生实验教学活动的工 作量纳入年终考核的重要指标，并作为晋升和评优的基本条 件。特聘教授和客座教授定期开设农业生物学选修课，学生 可以根据自己的兴趣选修课程，通过专家讲课，学生能够了 解生物学发展的最新动态，培养学生的兴趣和求知欲，激发 学生的创新意识。实验课程以小班方式平行进行，教师之间 进行多方面的通力协作，互相交流学习、以保证教学质量。

教学研究小组经常以研讨和教学实践的方式开展研究，把课 堂上可能出现的问题集中起来，预先解决掉。发挥山东农业 大学生命科学学院师资方面的优势，农业生物学各门课程由 教师和专家教授参与课程的研究与实验教学设计，在课程建 设和教学改革、学习资源开发、教学评价改革方面积极开展 各种合作。这种方式对课程建设、教师的教学水平提高和教 学研究方面都有很好的促进作用。通过几年的建设，2010年 生物化学与分子生物学教学团队被评为国家级教学团队，这样一支知识结构、学历结构和学缘结构合理的教学团队保证 了课程建设的可持续性。资深教授参与实验课程教学，建立 实验课程负责人制度，课程负责人全部为资深教授，主要负 责课程教学质量、课程改革与建设。为了加强资深教授参与 实验教学的作用，采取不定期听课制度，并且，集中讨论生 物学各实验教学改革的进展与存在的问题，审议教学实施方 案，以加强实验教学改革的统筹、规划和实验督导。大部分 实验课的主讲教师他们除了承担实验教学任务外，还承担着 相应学科的繁重的科研任务。这样保证了主讲教师知识的不 断更新与业务素质的不断提高，保证了实验教学与科研的紧 密结合，以及实验教学的先进性，对实验课程改革起到了推 波助澜的作用。

四、将教材建设作为课程改革和建设的关键 作为传授知识的载体，教材体现高等教育发展和科研水 平。课程组教师重视教材建设，积极吸收国内外先进的教学 理念和课程内容，精心研究和选择适合生物学专业的优秀教 材，农业生物学是覆盖生命科学众多学科领域的综合性基础 课程。目前已出版的实验指导书很多，但内容与其他学科重 复交叉，不能体现专业特点和实际情况。为保证实验教学正 常有序的完成，率先编写了一套简明实用、适合农业生物类 学生使用的《生物科学基础实验》特色实验教材，将农业生 物学各门课程有效衔接在了一起，把相应知识点作为生物学 的骨架内容精炼浓缩化，为研究创新和实验技能技巧训练提供更多的教学依据，使学生掌握生物学的精髓，符合实验教 学实际和学生特点，教学效果显著。教材编入了大量的综合 性、研究性和设计创新性实验，供必修实验和自选实验。并 且，综合性实验将农业生物学与生物防治、生态农业结合起 来，使学生了解现代农业的发展，并把实验设计和绿色农业 发展结合在一起。对于没有安排的实验项目，有兴趣的学生 可以利用开放实验室，自己设计实验，有利于学生的实践能 力和创新能力的培养，为全面开设综合性和研究性实验提供 了重要的参考依据。

五、将教学方法和教学手段作为课程改革和建设的传媒 实验教学方法和教学手段是学生掌握知识的关键所在， 同时也是提高学生兴趣的重点，生物学是一门交叉性、综合 性很强的学科，为在教学方法上突出“创新型特色”，课程 组教师积极探索并坚持使用多样化的教学方式，以技术方法 为主线，把本科生应掌握的技术分解与各门分课中[3]。理 论与实践密切结合：采取教师主讲理论→学生独立实践→教 师、学生共同讨论→再实践（学生自主设计实验）的方法。

自主实验设计：教师提出任务，学生独立查阅资料，在教师 的指导、点评与讨论中完成实验设计方案，并在教师指导下， 利用本实验室的各种条件完成自行设计的实验，并对结果作 出合理分析。讨论式教学：通过讨论设计实验的思路以及实 验中遇到的问题，总结和提高实验设计能力，通过互动的方 式发展学生的创新思维，这种互动交流起到了教学相长的作用，不仅对学生有益，还能够促进学生深究以前模糊的问题， 而且又能很好地促进教师教学水平的提高。开放式教学：实 验室开放为学生进行自主实验提供了有利的资源环境，使学 生有更多的机会和时间进行实验技能训练，提高他们的探索 和创新能力。另外，积极采取多样化的方式提高学生的兴趣， 促进学生的个性化发展。经常组织参观与教学内容相关的科 研实验室，配合教学内容，使学生得到更高更深层次的学习 和认识，极大地激发了学生自主学习和研究的热情；
开通网 络教学使交互式学习成为可能，信息化的实验教学资源为学 生创设了一种相互交流、信息共享、合作学习的环境，从而 加强了师生间的交流；
图文并茂、声形兼备的网络环境对于 教育个性化的形成，对于学生创造性思维的培养，对于促进 教育从应试教育向素质教育的转变将产生深远的影响。

六、结语 经过近几年的实践，我们已探索出了一套适合农学生物 学教学特点的人才培养模式，构建了一套课程体系、内容体 系和教学方式先进的实验教学模式，扎实了学生的基本操作 技能，培养了学生的创新意识，完善了理论与实践教学的关 系，把创造教育的理论与实际工作相结合，提出了创新教育 与实践相结合的人才培养模式，随着教学手段的改进和教学 方法的更新，以及学校对创新知识的重视，使学生通过实践 学习获得一定范围的职业迁徙能力，解决了学生就业与教学 之间的矛盾，对提高学生的创造、创新、创业能力发挥了重要作用。随着农业生物学课程改革的深化，我们也认识到课 程改革是一项长期的系统工程，尤其生物学又是一门发展迅 速、知识更新快的学科，今后需要不断加强教育观念更新， 探索新颖的教学方法，使农业生物学课程体系不断完善，力 争培养特色突出的创新人才。