整合模式下种子专业实践课程的改革与创新

许峰 舒英杰 李文阳 程昕昕 王丽华 李瑞宁 郑甲成

摘 要：合格的种业专业人才队伍是建成发达种业的先决条件，培养符合社会需求的复合型种业人才需要依赖现有的高等教育体系。加强种子专业实践教学环节有助于学生形成对种业认识的整体观，增强其动手能力和综合素质，能够以更广阔的视角应对农业领域遇到的种种问题。通过整合专业实践课程，利用不同教学模式探索教学方法，取得了较好的成效。不论是研究生录取率还是用人单位的反馈意见，都反映出种子综合实训的确提高了学生的综合应用能力。

关键词：种业;种子科学与工程专业;实践教学;整合模式

中图分类号 G642.0文献标识码 A文章编号 1007-7731（2021）13-0190-04

Abstract： Qualified seed industry professionals are a prerequisite for the establishment of developed seed industry， and need to rely on the existing higher education system to train complex seed industry talents that meet the needs of society. Strengthening the practical teaching link of seed specialty is helpful for students to form a whole view of seed industry understanding， to enhance their practical ability and comprehensive quality， and to deal with all kinds of problems encountered in the field of agriculture from a broader perspective. Through the integration of professional practice courses and the exploration of teaching methods with different teaching models， good results have been achieved， whether it is the acceptance rate of graduate students or the feedback of employers. It reflects that the comprehensive training of seeds has improved the students′ comprehensive application ability.

Key words： Seed industry; Seed science and engineering; Practice teaching; Integrated mode

長久以来，作为第一产业的农业在我国国民经济中的地位举足轻重，但随着第二、三产业的飞速发展，农业占比急速下降，社会关注度明显弱化。然而近几十年来高速工业化带来的诸如水体污染、土壤退化、农药滥用、违规使用植物激素等副作用愈发明显，引发的健康安全问题也层出不穷，导致社会舆论对绿色环保农业的呼声越来越高。种植业是农业的核心，而种业又是种植业的重要基石，发展高水平的种业是建成绿色高效农业的关键一环，培养合格的种业人才已成为实现这一目标的先决条件。随着中央一号文件在2017年提到“推进农业供给侧结构性改革、优化产品产业结构、着力推进农业提质增效、推行绿色生产方式、增强农业可持续发展能力”;2018年提到“从提升农业发展质量、推进乡村绿色发展、繁荣兴盛农村文化、构建乡村治理新体系、提高农村民生保障水平、打好精准脱贫攻坚战、强化乡村振兴制度性供给、强化乡村振兴人才支撑”;2019年提到“加快推进并支持农业走出去、加强‘一带一路农业国际合作、主动扩大国内紧缺农产品进口、拓展多元化进口渠道、培育一批跨国农业企业集团”，2020年提到“确保粮食安全始终是治国理政的头等大事”，2021年则提到“加强种质资源保护开发力度、加强制种和良种繁育体系的建设”。由此不难看出，培养“懂生产、专技术、通法律、精政策，会经营、视野广”的专业复合型种业人才是未来发展的趋势。本文探讨了整合模式下如何开展专业课程的实践活动，以期通过相关实践课程的优化组合，提高学生的综合运用能力。

1 实践教学存在的现实问题

种子专业课程通常包含专业基础、专业核心和专业特色等课程。以安徽科技学院种子科学与工程专业正在实施的2015、2017人才培养方案为例，专业基础课程包括遗传学、农业气象学、土壤肥料学、作物栽培学、植物保护学、田间试验统计方法、种子生物学等7门课程，专业核心课程包含作物育种技术、种子生产技术、种子检验技术、种子加工贮藏技术和种子经营管理等5门课程，专业特色方向课程则是植物分子育种技术、园艺植物种子学、农业推广学等23门课程，其中专业基础课和核心课程属于必修课，特色方向课程属于选修课程，由学生自由选择。这一过程遵循了“重基础、强专业、宽视野”的人才培养方略，专业核心课程均采用“理论+实验+实践”的3段教学模式，着重培养学生理论联系实践的能力，而强化实践能力也是打造复合型种业人才的内在要求[1]。然而，随着社会对种业人才要求的快速提升，只在以各门课程单独开设实践课进行相关教学的传统模式已经不能适应未来发展的需要，而各门课程之间往往存在“你中有我，我中有你”的情况。例如，种子检验中的田间检验需要在大田环境下检验品种的真实性和纯度，而这也是种子生产中的关键环节;种子生产环节需要熟悉相关的病虫草害以及如何会对种子质量构成威胁。如果割裂了它们的内在联系，反而不利于学生综合能力的培养。因此，在人才培养方案实施过程中，笔者越来越深刻体会到加强综合实践训练的重要性。

2 实践教学内容的整合

以作物育种技术、作物栽培技术、田间试验统计、植物保护技术、种子检验技术、种子生产技术、种子加工与贮藏和种子经营管理学等8门相关性最显著的主干课程作为核心板块，将课程的主要精髓有机结合起来形成一套完整的种子综合实训体系（见图1）。其主要内容包括从某个指定作物品种的选育开始，掌握常规作物、杂交作物品种选育方法、流程和操作，如何通过小区设计对高代品系或杂交组合进行农艺性状和品质性状的评价，并对统计结果开展数据分析，深刻理解统计分析的价值;如何通过区域试验和生产试验评价参试材料，完成DUS测试，充分了解参试材料的特征特性，与对照品种相比优势何在，比如在生育期长短、增产潜力、生态适应性、肥水的需求、对不良生物和非生物胁迫的耐受性等方面综合比较，最终通过审定（或登记）;审定通过的品种，如何在田间生产环节将育种家种子进行大规模扩繁变成原种及大田用种，需要注意哪些肥水管理和植保技术，怎样依据相关国家标准保证生产过程中的种子质量，田间检验在这一过程中怎样发挥作用;对于田间收获的不同类别、级别的种子，怎样开展扦样和室内检验操作，充分理解《农作物种子检验规程》对品种品质和播种品质的检验方法和流程要求，《农作物种子质量标准》中对于4项必检指标对于衡量种子质量的意义所在;在加工贮藏期间，选择何种方式进行种子加工、包衣，如何做到安全贮藏、延长种子的使用寿命，怎样通过种子检验保障这一过程能够实现;对主要农作物和非主要农作物品种审定（或登记）和新品种保护现实意义的理解，怎样增强知识产权的保护，认识到优良品种对于种业公司的重要性;种业公司如何整合社会资本及种质资源，优化企业结构开发适应性强的大品种，在WTO和“一带一路”框架下怎样将企业做大做强成为世界种业巨头;种子质量纠纷如何化解，怎样基于《中华人民共和国种子法》相关条款协调生产者、使用者和管理者之间的关系，特别是中央到地方的各级行政管理部门怎样促进种业市场健康稳定繁荣发展。通过对这些内容的整合，将学生实践训练扩大到种业的全产业链，这不仅仅是一门课程的实践，而是全流程的训练，培养学生从更高的视角认识清楚种业的主要内容和根本任务。

3 实践教学内容的实现

理论教学环节是学生最初接触到专业课程的阶段，基础知识的扎实程度直接关系到实践环节能否正确展开。将种子专业的相关课程内容高度整合化后，并在实践环节突出应用性的价值，将十分有利于学生对所学的专业知识充分理解和掌握，特别是能够更好地认识到理论环节的不足。因此，应在教学设计中采用多种不同的教学方式，從不同角度训练学生的应用与应变能力，充分考查基本能力的掌握情况。

3.1 作物案例式 就目前大多数种业公司的运作模式，通常会设立不同作物事业部，如小麦事业部、玉米事业部等。因此，可以将某个具体作物作为实践综合训练的起始点，围绕品种选育策略、植保栽培技术、生产检验流程、加工贮藏环节和经营管理方面的知识要点开展综合实训工作。如果以小麦作为案例作物开展综合实训，其主要内容包括小麦种质资源、品种审定、原种生产、大田用种生产、加工贮藏和商品种子等6大环节，其中每个环节均设置不同考查方面和多个考查点。每个考查点都需要学生灵活掌握相关知识，例如在大田用种生产环节，需要学生回答出小麦生产田里常见的病虫草害种类以及应对措施，这些考查点都可以作相应衍生，评价学生对更多细节的掌握程度（见图2）。

3.2 事件情境式 以种业全流程中一些关键事件或节点作为实训内容，随机考查学生的综合掌握情况。针对种业全产业链的关键点，在种质资源收集和评价、品种选育审定登记流程、原种及良种生产关键技术、加工贮藏科学方法、种子市场营销策略和种子质量纠纷解决办法等6个方面做了教学课程安排，给予相应情境要求学生设身处地来解决这些现实问题。以解决种子质量纠纷为例，将学生分为种子使用者、提供者和管理者3个不同方面，通过情境式交流，商讨如何解决相关问题。在这一过程中，作为种子使用者一方的学生，需要站在农民的角度来发现问题，怎么去向当地种子管理部门反映问题，并根据相关要求提供证据，如田间作物生长状况、种子购买合同发票等，以及田间的栽培管理措施，如肥料和农药的施用情况等，必须如实地提供相关依据，并配合管理部门保存好现场现状，方便开展现场鉴定，按照《种子法》相关规定合法合理地进行经济损失申索。作为从种子提供者一方的学生来说，需要清楚一旦接到相关纠纷的报告必须认真对待，要尽快和农户一起去现场勘查问题，如有必要可以自行邀请一些种子、植保、土肥方面的技术人员到现场解决问题;如果确实是种子方面的问题，应当向农户赔偿相应损失并获得谅解;如果不是种子方面的问题，也应该帮助其找到问题原因，寻求对策，使损失降低到最低限度;同时，无条件配合种子管理部门的调查，做到不隐瞒、不谎报，直面问题，按照《种子法》的相关规定积极履行自己的义务，做好相应的售后服务工作，维护好种子企业及品种品牌的形象。作为种子管理者一方的学生来说，需要吃透《农作物种子质量纠纷田间现场鉴定办法》，对基本事实进行确认，如受理投诉和查验有效凭证和倾听事实表达，如何组织现场技术勘查，勘查中应注意品种形态特征的典型性、一致性，分析植株生长发育状况，病、虫、药、肥伤害情况，以及相邻农户、田块同一品种的表现情况，最终判定事故原因并进行合理处罚。情境式交流有助于学生进入特定学习状态，激发学生的随机应变思维，努力发现知识能力的短板，特别是所学课程中的一些缺漏和不足，都能通过情境式交流给予发现和补充。

3.3 翻转课堂式 种子专业课程众多，任课教师不可能面面俱到的讲授所有知识点，这就需要学生有良好独立学习能力，而翻转课堂则是一种好的实现形式。在种子综合实训中，涉及新技术新方法的内容，就可以由学生自学自授来完成。以种子检验环节为例，涉及品种真实性和纯度检验相关内容在近些年有很多新进展，特别是应用现代分子生物学技术开展检验已逐渐成为主流，学生需要将分子生物学基础和植物分子育种中学到的知识融入进来，从DNA测序、分子标记应用等方面展开论述，通过学生自我学习，自行查找相关知识点，特别是从互联网上获取最新进展。以小麦为例，学生通过查阅资料发现如果要验证品种真实性和纯度，可以根据个体与个体的遗传一致性和差异性来综合判断。充分利用分子标记，如SSR标记等，或基因芯片，如55K、90K、660K制式芯片等，对特异片段进行PCR扩增或特异SNP位点扫描，如果检测到绝大多数位点并无显著差异，说明是同一个品种，若出现差异则说明存在变异，同时再分析变异来源，综合分析是否是其他品种或变异株。学生在此过程中可以比较田间检验和实验室检验的优缺点，还可以分析分子标记法和基因芯片法在实际应用中的前景如何等。作为任课教师，需要把握住翻转课堂的整体导向，开发学生主观能动性的同时，按质按量完成相关课程任务。

4 教学成效

长期以来，包括种子科学与工程在内很多农科类专业并不被社会青睐，从全国涉农类院校的招生情况来看，分数线往往是同类院校或是各专业中最低的，意味着生源质量参差不齐。面对这样一个学生群体，需要专业任课教师花费更多时间、精力去探寻新的教学方法、不同以往的教学模式，努力帮助学生喜爱上这样一个专业。有了学习热情，学生才会把被动学习逐渐转变为主动学习，并努力探寻专业课学习过程中出现的种种问题和疑惑。通过近2届学生的综合实训工作，取得了显著效果：

（1）研究生升学率近3年保持在60%以上，而参加考试的学生可以保持95%以上的录取率，同时从省内外院校和科研院所的导师反馈意见来看，普遍认为这些学生的种子专业基础课很扎实、动手实践能力强，能够很快进入到课题研究状态，取得预期的科研成果。

（2）部分已毕业学生进入种子企业、农技推广中心等单位从事种业方面工作，以各单位人事主管对这些学生的综合评价来看，普遍认为他们具备较好的专业素养，较强的动手能力，实验操作流程规范，学习新知识、新方法的能力也较为突出，可以在较短时间内成长为业务骨干，其中多数人在工作1年后就能升职。

5 问题与展望

虽然种子综合实训在执行后取得了不错的效果，但是一些问题也不容回避。一是对任课教师提出更高要求，尤其是需要将不同课程的教师组合起来，在不同实训环节由相应课程教师进行评价，因此要求搭建一个综合课程组来完成实训，这就意味着教学院系要对整个专业进行顶层设计，而非只是一门课程改革;二是如何与创新创业教育有机结合起来[2]，后者是对学生学业应用能力的一次全面提升，而種子的综合实训在其中大有可为，特别是将专业素养与之深入融合，会促进种子科学与工程专业快速发展，受到更多青年学子的青睐;三是如何与课程思政有机结合[3]，这也专业发展的内在要求，培养一大批爱国爱岗敬业的种业人才是建成我国强大种业的先决条件。

随着信息技术的快速发展，人工智能、物联网、分子生物学等新技术正与种业发展高速融合，智慧农业逐渐崭露头角并逐步取代传统农业[4]，作为种子专业任课教师需要时刻盯紧最新的研究进展，并把它们纳入实践实训环节，保证学生能够接触到最新的种业技术。

参考文献

[1]许峰，时侠清，舒英杰，等.大农学背景下《种子检验技术》课程教学的新探索[J].安徽农业科学，2016，44（20）：242-244.

[2]郝佩佩，孙磊，汪欢欢.拔尖创新型卓越农科人才培养实践教学模式探讨——以南京农业大学为例[J].教育教学论坛，2021，501（02）：137-140.

[3]漆勇政，孙倩茹.农林高校课程思政建设的实践路径[J].学校党建与思想教育，2021，645（06）：46-48.

[4]任妮，郭婷，孙艺伟.全球智慧农业发展对我国“十四五”学科布局的启示[J].农业科技管理，2021，40（1）：1-4.

（责编：张宏民）