农学专业植物病理学实验课教学改革探索

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  摘要:植物病理学是植物生产类专业的主干课程,实践性强是该课程的一大特点。因此植物病理学实验在这门学科的学习中占有举足轻重的作用。在当前学生人数较多的教学环境下,如何激发学生的学习热情,提高学生的学习效率,增强学生解决实际问题的能力是我们教学的中心环节。植物病理学教学改革的实践主要有调整课程设置、增加综合性实验内容、利用网络教学平台、改革考核方式等几个方面。
  关键词:植物病理学;实验课;教学改革
  《植物病理学》是农学专业学生的主干课程,在对该课程的教学实践中,我们对该门课程的教学内容、教学方法、教学手段和实验实践教学和教学管理等进行了大胆的探索、实践和借鉴,收到了良好的教学效果。植物病理学是一门实践性和应用性强的学科,病害的症状、病原菌的形态、病害的诊断调查、病原物的分离培养接种必须通过实验观察才能正确理解和掌握,因此,植物病理学实验课是该课程的重要组成部分,是理论部分的重要补充和延续。通过实验教学能使学生巩固理论知识,增加实践技能,培养学生解决问题的能力,激发学生深入钻研的兴趣。随着科学技术的发展,植物病理学技术也在不断发展和完善,为了适应时代发展的需要,提高农学专业植物病理学的教学质量和效率,我们在实验教学过程中进行了改革和探索,并取得了较好的成效。
  一、农学专业植物病理学实验教学中存在的问题
  1.学生对课程缺乏兴趣,老师教学方法比较单一
  植物病理学的基本理论多而且较抽象,很多知识点都需要学生反复记忆。课堂上单纯地讲授知识点容易使学生的思维产生疲劳与厌倦,难以激起学生的学习兴趣。以植物病害的病原为例,真菌、细菌、病毒、线虫、寄生性种子植物以及这些病原的一般性状、主要类群和各类病害的诊断基本都要靠强记才能掌握。而这些知识点涉及的内容极多,学生要凭记忆掌握这些知识点的难度很大。
  2.传统实验教学中存在的问题
  第一,实验课教学过程中学生对实验课的重视程度不够,学生学习主动性差,出现应付现象。学生只是上课听老师讲解,完成作业,对作业以外的实验内容草草了事,甚至不做,有个别学生甚至缺席。
  第二,虽然学生在前期通过一些实验已经学习了显微操作,但是在操作的过程中还存在不少问题,镜头压破永久或临时玻片的现象时有发生。
  第三,实验室植物病害病原永久玻片数量有限,制作较早,保存时间较长,有些模糊,难以观察,有时花费很长时间也找不到要观察的对象,这在某种程度上影响了学生的积极性。
  3.部分学生专业思想薄弱,存在得过且过现象
  实验课上一些学生有敷衍了事的现象。比如实验课的作业一般都是绘制病原显微特征图,有的学生把它当做是临摹课,从书上照描病原图交差,虽然有些学生的画工很好,但实验课演变为临摹课,这完全背离了实验课的宗旨。其次,学生基本操作技能有待提高。这门课程是在二年级下学期开设的,学生还没有很多的实践操作机会,一些基本的实验操作技能还未能很好地掌握。因此,像显微镜观察这样最基本的实验操作也不是很熟悉,每次上课之前都要提醒显微镜操作方法及使用注意事项。
  二、植物病理学实验课教学模式改革措施
  1.优化教学内容
  实验教学和理论教学不是从属关系,而是辩证统一关系下的相互依存和促进。
  病原物形态学观察等基础验证性实验是学生掌握专业基础的前提,教师通过传授知识来培养学生的基本实验操作技能。普通植物病理学实验课中,将“植物病害症状观察”和“植物病原物重要属形态观察”设置为基础验证性实验内容。在观察了解植物病害症状特点的基础上,通过亲自徒手切片、刮片等制作玻片,在显微镜下观察病原物的基本形态特征,为后续工作打下坚实的基础。
  为了加强学生在实验课上的主动性,增加学生动手操作的机会,培养学生全面运用知识进行实践操作的能力,在完成验证性实验的基础上设置了一定学时的综合性、设计性实验。例如,在学生掌握植物病原物形态特征的基础上,设置了“植物病原真菌分离培养”“植物病原真菌侵入途径与寄主抗病性观察”“植物体内苯丙氨酸解氨酶活性测定”“环境条件对真菌孢子萌发的影响”等综合性实验。由于综合性实验设计的知识面较广泛,许多前期工作需要提前准备,才能保证实验顺利完成。因此,我们要求学生参加实验前期的准备工作。例如,在环境条件对真菌孢子萌发的影响实验中,分生孢子悬浮液的配制、不同营养液(葡萄糖液和寄主组织浸出液)的配制等实验过程,都要求学生亲自动手完成。
  2.改革教学方法
  课堂讲授充分利用多媒体等现代教学手段优势。普通植物病理学实验课程涉及到的作物和相应的病害种类较多,症状多样,因此在课堂讲授时充分利用多媒体课件可以更有效地使学生掌握和理解相关专业知识。多媒体课件上应用的病害症状照片等资料必须具有清晰度高、症状典型等特点,这些资料大多来自课程组教师多年的田间调查累积。这就需要教师在实习、科研工作和生活中留心拍摄照片、视频等专业资料,并做好整理和保存。相比于板书,多媒体课件可以更为直观地展现一些病害在田间不同时期、不同发病部位的症状,也可以更为生动细致地展示一些病原物的形态。
  在多媒体课件的制作过程中,课程组添加了很多不同的制作方式,比如增加动画效果的FLASH或自制的小短片,使多媒体课件更加生动有趣,提高了学生的学习兴趣。课程组充分发挥了一些年轻教师善于应用电脑软件的优势,比如用FLASH等软件将植物的发病过程或病害流行传播的规律进行形象的描绘,这样就更容易将原本不易理解的理论知识直观、生动地展现给学生,使学生更容易掌握相关的理论知识,在教学中取得了良好的效果。
  3.增加设计性实验内容,培养学生动手能力
  实验教学重要的是培养学生的动手能力及科研思维能力。认识植物病害的症状和病原菌形态是实验课的基本要求,以前学生观察各种病原物,大多是现成的玻片标本,学生只是验证性的观察,缺乏动手操作的机会,为了锻炼学生的实践技能,在实验时尽量以新鲜的植物病害标本或病菌培养物来代替永久玻片,学生自行设计实验步骤,在教师的指导下完成实验,实验在完成后分析实验过程中问题产生的原因和解决办法,收到了很好的教学效果。这样的实验过程,学生不但印象深刻,而且能感知到病原物与寄主的密切关系,随着操作能力的不断提高,学生们对植物病理学的学习也产生了浓厚的兴趣,训练了学生在植物病理学实验技术方面扎实的基本功,为以后独立从事植物病害的科研工作奠定了良好的基础。
  4.加强教师实验技能培训
  随着科学技术的发展,植物病理学研究的新术和新方法不断更新,新的实验教学模式综合运用了多学科的理论知识,综合性很强,所以,要求教师必须知识面宽、实际操作技术高、教学经验丰富。为了更好地适应时代发展的需要,鼓励教师参加国内外组织的植物病理学方面的学术会议,部分教师到国内其它农业院校参观学习培训,丰富植物病理学知识,增加实践操作能力。因此,在某种程度上,这种模式促使实验指导教师一方面更新实验教学理念和方法,一方面通过不断学习和加强锻炼,努力提高专业理论知识水平、分析和解决实际问题的能力,另一方面了解和掌握了本学科及相关学科的发展动态、研究的新进展、出现的新技术,从而提高了指导教师的业务水平。
  5.改革考核方法
  以往的植物病理学考试为卷面成绩(80%)加平实成绩(20%),实验课一般不进行专门考试,实验课成绩以实验报告内容为考核标准,导致学生对实验课不够重视,出现有些学生应付、抄袭现象,不能达到实验课教学效果。通过对植物病理学考试进行了改革,植物病理学成绩构成为平时成绩占10%、实验成绩20%、笔试成绩70%。笔试以理论知识考评为主,实验以能力考评为主。尝试改革考试方式,以实践考试为主,凭借操作过程和操作结果评定学生实验成绩,这样评定实验课的成績可以促使学生认真对待实验课,让学生知道实践能力在实际工作中的重要性。
  实践证明,我们进行的实验实践教学改革是行之有效的。能力的提高是练出来的而不是教出来的,改革就是要将学生列为主体,让学生在实验实践中得以锻炼,激发学生的学习热情,使得学生的各项技能及综合素质得以全面提高。在未来的普通植物病理学实验和实践教学过程中我们将继续探索新的教学模式,以培养出创新型人才。
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