湖南農業大學植物科學實驗教學中心的前身是“基礎生物學實驗室”,在“九五”期間由植物學實驗室、植物生理學實驗室、生物化學與分子生物學實驗室、遺傳學實驗室等組建而成,實驗教學涵蓋了植物生物學、遺傳學、細胞生物學、生物化學與分子生物學、微生物學等學科方向。打破了原有的校、系(基礎科學部)、教研室三級松散管理模式,建立了校、院二級管理體制,實行了人、財、物的統一管理,充分實現了實驗室資源共享,并面向校內外師生開放。
在學校和學院的領導下,在湖南省教育廳、國家財政部的大力支持下,基礎生物學實驗室得到了快速發展,所服務的專業和學生數逐年增加,實驗教學條件逐步改善。基礎生物學實驗室于1998年通過了湖南省“雙基”實驗室合格評估,2002年至2005年分別進行了中央與地方共建高?;A課實驗室專項建設和湖南省普通高等院?;A課示范實驗室建設,并先后完成項目驗收工作,成為湖南省首批普通高等院?;A課示范實驗室。
為了全面培養高等農業院校植物生產類專業學生的實驗操作技能、科學素養和創新能力,充分利用有限的實踐教學資源,2006年又將湖南農業大學作物學、園藝學、植物營養學等基礎實驗教學內容納入整體建設,成立“植物科學實驗教學中心”,構建了“以強化實驗技能為重點,以創新能力培養為核心”,具有地方高等農業院校特色的植物生產類、生物科學類專業實驗教學體系。植物科學實驗教學中心現已成為湖南農業大學規模最大、學科門類最多的校級實驗教學中心。
實驗教學總體情況
植物科學實驗教學中心目前涵蓋普通生物學、植物學、植物生物學、植物生理學、生物化學與分子生物學、遺傳學、細胞生物學、細胞工程、生化工程、基因工程、發酵工程、生物制藥、生物物理學、生態學和氣象學等20余門實驗課程,面向湖南農業大學園藝園林學院、生物安全學院、農學院、食品科技學院、科技師范學院、資源環境學院、東方科技學院、理學院和生物科學技術學院等9個學院26個專業(園藝、園林、中藥資源與開發、茶學、植物資源工程、植物保護、生物信息學、動植物檢疫、農學、植物科學與技術、草業科學、種子科學與工程、食品科學與工程、食品質量與安全、食品加工技術、農業資源與環境、環境工程、應用化學、農藝教育、園藝教育、動植物檢疫教育、食品科學與工程教育、環境工程教育、生態學、生物技術、生物工程)的本??茖W生的進行實驗課程教學。同時實驗教學中心還面向全校植物生產類相關學科、土壤學、植物營養學、生物化學與分子生物學、細胞生物學、植物學、食品科學、生態科學等20多個專業的研究生開設了植物顯微技術、組織切片技術、高級植物生物學實驗技術、高級生化實驗技術、現代植物學研究技術等實驗課程。教學工作量達到32萬人時數/年。實驗教學中心隨著學校的發展在不斷壯大,在湖南農業大學實驗課程教學中具有極其重要的地位,為湖南農業大學人才培養做出了突出貢獻。
實驗教學方法與手段
建立以學生為中心、教師為主導、學生自我訓練為主的教學模式。(1)改革傳統的實驗課教學由“實驗員準備實驗—教師講解—學生照做”的單一模式,盡量多給學生留下思考的時間和研究創新的機會。通過組織實驗教學公開課、實驗操作技能競賽等活動提高學生的實驗興趣和動手能力;組織學生一同研究基礎實驗改進方案,師生共同對優選出的實驗方案進行可行性分析,這樣既提高學生的實驗能力,又培養他們的創新精神和創新意識。(2)在學生掌握了一定的基本實驗方法、技能和實驗理論的基礎上,利用實驗室已有資源,對學生進行開放式實驗教學,逐步推行科研導師制。學生從大二開始可以申請參與教師的科研項目,在教師指導下,查閱文獻、擬定實驗方案、研究和解決實驗中出現的問題,以培養學生綜合能力和創造能力。(3)充分利用網絡資源,建立了植物科學實驗教學中心網站(/2010961656535862241 或 /2010961656536972242 ),及時向外公布實驗室信息,建立討論區,打破師生交流的時空障礙。同時對以往過于簡單的驗證性實驗項目或過于復雜、現有條件又難以滿足的實驗項目,教師做成CAI課件放在網上供學生自學。
信息平臺
1、實驗教學中心網站建設:利用實驗教學中心網站(/2010961656535862241) 的進行實驗教學管理。其主要欄目有主頁(最新消息、重要下載、教學資源、實驗開放、實驗安排、教學改革、科學研究等)、實驗教學、實驗隊伍、管理體制、設備環境、學生討論等。通過瀏覽網站可以實現對外宣傳、了解中心各種管理制度、實驗教學中心運行情況、下載豐富的實驗教學資源、師生交流、儀器設備計劃申報、儀器報修、儀器報損等功能。如多媒體實驗教學資源包括分光光度計操作與維護、植物生物學多樣性、顯微測微尺和臨時標本的制作、細菌的培養技術、真菌、微生物基本實驗技術、外周血細胞培養的染色體標本制作、減數分裂、植物生理學實驗技術、便攜式光合測定儀的模擬操作、植物激素提取與分離純化測定技術、現代分子生物學實驗技術等。
2、數字化實驗課程建設:2007年學校全面啟動了課程建設工程,通過學校網絡教學平臺,構筑了一個兼“展示”與“教學”于一體的課程數字化平臺。這大大方便學生對課程的學習。目前,植物科學實驗教學中心已有8門獨立設課的實驗課程建立了網絡數字化課程:遺傳學實驗技術、基因工程實驗技術、生化與分子生物學實驗技術、生態學實驗、細胞工程實驗技術、生化工程實驗技術、農學實踐、種子實驗技術等。
3、實驗室綜合管理系統建設:為了實現實驗教學全過程的計算機管理,學校目前正在建設“實驗室綜合管理系統”(/2010961657153102246)。通過本系統能加強實驗室資源共享,實現對設備和實驗耗材的計劃、采購、維修和使用的宏觀控制和管理,同時可實現向教育主管部門進行數據上報。將使實驗室建設進一步規范化、流程化和信息化,為提高實驗室管理水平、服務質量和實驗室開放提供有力保障。
近五年中心人員教學科研主要成果
植物科學實驗教學中心的建設與發展也極大地促進了湖南農業大學植物生產類、生物科學類專業的教學、科研和學科的建設與發展。2006年以來,在以官春云院士等一批學科帶頭人的帶領下,相繼建設成國家精品課程1門、湖南省精品課程3門、湖南農業大學校級精品課程9門;獲得作物學、園藝學、農業資源與利用、生物學等4個一級學科博士、碩士學位授予權;作物栽培學與耕作學為國家“十五”、“十一五”重點學科,植物學、生態學、作物遺傳育種、果樹學、茶學和植物營養學等為湖南省“十一五”重點學科。“十五”以來,實驗教學中心教師共獲得國家、省部級科技成果獎32項,其中國家級獎3項,省部級獎29項;獲得國家專利7項;共承擔國家、省部和地市校等項目200余項,課題經費達5000多萬元;發表學術論文800余篇,SCI、EI收錄論文60余篇,出版專著、教材45部。獲教學成果獎20項(國家級2項,省級8項,校級10項),教學改革課題65項(其中國家級3項,省級10項,校級52項),發表教學改革論文40余篇。
輻射作用
植物科學實驗教學中心是湖南農業大學規模最大、服務面最廣的國家級實驗教學示范中心建設單位。通過“十·五”期間建設,2005年已被確定為湖南省首批基礎課示范實驗室。在各級領導的高度重視、學校職能部門的密切配合和全體教師的共同努力下,中心建設與改革工作進展順利,并在以下方面在發揮示范帶頭作用:
1、目前面向全校9個學院26個本科專業、20個研究生專業開設生物學、植物科學相關基礎實驗教學課程,年教學工作量達到32.75萬人時數(2007~2008學年)。中心在管理體制、制度建設、實驗隊伍建設和實驗教學改革等方面成效顯著。在省級示范實驗室建設驗收工作和2008教育部本科辦學水平評估工作中,本中心的工作先后得省教育廳、教育部組織的專家的一致好評。
2、本中心通過在全校范圍內組織以“植物生物多樣性”為主題的“第一屆科技創新實驗技能大賽”(湘農教發〔2008〕47號)和計劃通過國家級實驗教學示范中心植物(動物)學科組聯席會組織一次“全國大學生茶藝技能大賽”。這些活動的開展對加強學生綜合實驗技能的培養具有總重要意義。同時,引導全校師生關注植物生物多樣性,保護我們生存的環境。
3、在湖南省教育廳組織的省級示范實驗室主任會議和實驗教學工作年會上,本實驗教學中心常務副主任先后做主題發言。此外,本中心還通過參加“國家級實驗教學示范中心植物(動物)學科組聯席會”和其他全國性性學科相關會議與各兄弟高校實驗室進行了廣泛交流。近年來,實驗教學中心先后派人考察復旦大學生物科學實驗教學中心、浙江大學生物實驗教學示范中心、四川大學生物科學實驗教學中心、南開大學生物實驗教學中心、山東農業大學農業生物學實驗教學中心、湖南師范大學生物學實驗教學中心、中南林業科技大學森林植物實驗教學中心等。同時也有來自國內10多個高校兄弟實驗室前來本實驗教學中心考察學習與交流,如云南農業大學、云南大學、廣西大學、孝感學院、湛江師范學院、蘇州科技學院、湖南師范大學、中南林業科技大學、吉首大學、湖南工程學院、湖南文理學院、湖南人文科技學院等。
4、2007至2008年度,本中心教師有1人獲全國教學名師獎(官春云教授,2008),2名省級教學名師獎(屠乃美教授、官春云教授)和5名湖南農業大學教學名師獎(屠乃美教授、鄒冬生教授、官春云教授、王國槐教授、王仁才教授);中心主任盧向陽教授2007年入選國家級“新世紀百千萬人才工程”,2008年又獲“享受國務院政府特殊津貼”專家稱號;2008年,作物栽培學和植物生理學教學團隊分別被評為“湖南省教學創新團隊”,此外,本中心教師共發表教學改革論文13篇,入選主編或參編“十一·五”規劃教材10部,獲校級教學成果獎3項,獲教學改革立項課題14項(其中國家級1項,省級2項,校級11項)。
5、學生培養質量和綜合素質有了明顯的提高:2008年度,學生發表論文6篇,獲校級獎優秀畢業論文獎10篇;共有29個創新實驗項目獲得“大學生創新性實驗計劃”項目資助,其中,5項獲得“湖南省大學生研究性學習和創新性實驗計劃項目”項目資助;15項獲得“湖南農業大學大學生創新性實驗計劃”項目資助;37項獲得湖南農業大學創新基金項目資助。