湖南农业大学植物科学实验教学中心的前身是“基础生物学实验室”,在“九五”期间由植物学实验室、植物生理学实验室、生物化学与分子生物学实验室、遗传学实验室等组建而成,实验教学涵盖了植物生物学、遗传学、细胞生物学、生物化学与分子生物学、微生物学等学科方向。打破了原有的校、系(基础科学部)、教研室三级松散管理模式,建立了校、院二级管理体制,实行了人、财、物的统一管理,充分实现了实验室资源共享,并面向校内外师生开放。
在学校和学院的领导下,在湖南省教育厅、国家财政部的大力支持下,基础生物学实验室得到了快速发展,所服务的专业和学生数逐年增加,实验教学条件逐步改善。基础生物学实验室于1998年通过了湖南省“双基”实验室合格评估,2002年至2005年分别进行了中央与地方共建高校基础课实验室专项建设和湖南省普通高等院校基础课示范实验室建设,并先后完成项目验收工作,成为湖南省首批普通高等院校基础课示范实验室。
为了全面培养高等农业院校植物生产类专业学生的实验操作技能、科学素养和创新能力,充分利用有限的实践教学资源,2006年又将湖南农业大学作物学、园艺学、植物营养学等基础实验教学内容纳入整体建设,成立“植物科学实验教学中心”,构建了“以强化实验技能为重点,以创新能力培养为核心”,具有地方高等农业院校特色的植物生产类、生物科学类专业实验教学体系。植物科学实验教学中心现已成为湖南农业大学规模最大、学科门类最多的校级实验教学中心。
实验教学总体情况
植物科学实验教学中心目前涵盖普通生物学、植物学、植物生物学、植物生理学、生物化学与分子生物学、遗传学、细胞生物学、细胞工程、生化工程、基因工程、发酵工程、生物制药、生物物理学、生态学和气象学等20余门实验课程,面向湖南农业大学园艺园林学院、生物安全学院、农学院、食品科技学院、科技师范学院、资源环境学院、东方科技学院、理学院和生物科学技术学院等9个学院26个专业(园艺、园林、中药资源与开发、茶学、植物资源工程、植物保护、生物信息学、动植物检疫、农学、植物科学与技术、草业科学、种子科学与工程、食品科学与工程、食品质量与安全、食品加工技术、农业资源与环境、环境工程、应用化学、农艺教育、园艺教育、动植物检疫教育、食品科学与工程教育、环境工程教育、生态学、生物技术、生物工程)的本专科学生的进行实验课程教学。同时实验教学中心还面向全校植物生产类相关学科、土壤学、植物营养学、生物化学与分子生物学、细胞生物学、植物学、食品科学、生态科学等20多个专业的研究生开设了植物显微技术、组织切片技术、高级植物生物学实验技术、高级生化实验技术、现代植物学研究技术等实验课程。教学工作量达到32万人时数/年。实验教学中心随着学校的发展在不断壮大,在湖南农业大学实验课程教学中具有极其重要的地位,为湖南农业大学人才培养做出了突出贡献。
实验教学方法与手段
建立以学生为中心、教师为主导、学生自我训练为主的教学模式。(1)改革传统的实验课教学由“实验员准备实验—教师讲解—学生照做”的单一模式,尽量多给学生留下思考的时间和研究创新的机会。通过组织实验教学公开课、实验操作技能竞赛等活动提高学生的实验兴趣和动手能力;组织学生一同研究基础实验改进方案,师生共同对优选出的实验方案进行可行性分析,这样既提高学生的实验能力,又培养他们的创新精神和创新意识。(2)在学生掌握了一定的基本实验方法、技能和实验理论的基础上,利用实验室已有资源,对学生进行开放式实验教学,逐步推行科研导师制。学生从大二开始可以申请参与教师的科研项目,在教师指导下,查阅文献、拟定实验方案、研究和解决实验中出现的问题,以培养学生综合能力和创造能力。(3)充分利用网络资源,建立了植物科学实验教学中心网站(/2010961656535862241 或 /2010961656536972242 ),及时向外公布实验室信息,建立讨论区,打破师生交流的时空障碍。同时对以往过于简单的验证性实验项目或过于复杂、现有条件又难以满足的实验项目,教师做成CAI课件放在网上供学生自学。
信息平台
1、实验教学中心网站建设:利用实验教学中心网站(/2010961656535862241) 的进行实验教学管理。其主要栏目有主页(最新消息、重要下载、教学资源、实验开放、实验安排、教学改革、科学研究等)、实验教学、实验队伍、管理体制、设备环境、学生讨论等。通过浏览网站可以实现对外宣传、了解中心各种管理制度、实验教学中心运行情况、下载丰富的实验教学资源、师生交流、仪器设备计划申报、仪器报修、仪器报损等功能。如多媒体实验教学资源包括分光光度计操作与维护、植物生物学多样性、显微测微尺和临时标本的制作、细菌的培养技术、真菌、微生物基本实验技术、外周血细胞培养的染色体标本制作、减数分裂、植物生理学实验技术、便携式光合测定仪的模拟操作、植物激素提取与分离纯化测定技术、现代分子生物学实验技术等。
2、数字化实验课程建设:2007年学校全面启动了课程建设工程,通过学校网络教学平台,构筑了一个兼“展示”与“教学”于一体的课程数字化平台。这大大方便学生对课程的学习。目前,植物科学实验教学中心已有8门独立设课的实验课程建立了网络数字化课程:遗传学实验技术、基因工程实验技术、生化与分子生物学实验技术、生态学实验、细胞工程实验技术、生化工程实验技术、农学实践、种子实验技术等。
3、实验室综合管理系统建设:为了实现实验教学全过程的计算机管理,学校目前正在建设“实验室综合管理系统”(/2010961657153102246)。通过本系统能加强实验室资源共享,实现对设备和实验耗材的计划、采购、维修和使用的宏观控制和管理,同时可实现向教育主管部门进行数据上报。将使实验室建设进一步规范化、流程化和信息化,为提高实验室管理水平、服务质量和实验室开放提供有力保障。
近五年中心人员教学科研主要成果
植物科学实验教学中心的建设与发展也极大地促进了湖南农业大学植物生产类、生物科学类专业的教学、科研和学科的建设与发展。2006年以来,在以官春云院士等一批学科带头人的带领下,相继建设成国家精品课程1门、湖南省精品课程3门、湖南农业大学校级精品课程9门;获得作物学、园艺学、农业资源与利用、生物学等4个一级学科博士、硕士学位授予权;作物栽培学与耕作学为国家“十五”、“十一五”重点学科,植物学、生态学、作物遗传育种、果树学、茶学和植物营养学等为湖南省“十一五”重点学科。“十五”以来,实验教学中心教师共获得国家、省部级科技成果奖32项,其中国家级奖3项,省部级奖29项;获得国家专利7项;共承担国家、省部和地市校等项目200余项,课题经费达5000多万元;发表学术论文800余篇,SCI、EI收录论文60余篇,出版专著、教材45部。获教学成果奖20项(国家级2项,省级8项,校级10项),教学改革课题65项(其中国家级3项,省级10项,校级52项),发表教学改革论文40余篇。
辐射作用
植物科学实验教学中心是湖南农业大学规模最大、服务面最广的国家级实验教学示范中心建设单位。通过“十·五”期间建设,2005年已被确定为湖南省首批基础课示范实验室。在各级领导的高度重视、学校职能部门的密切配合和全体教师的共同努力下,中心建设与改革工作进展顺利,并在以下方面在发挥示范带头作用:
1、目前面向全校9个学院26个本科专业、20个研究生专业开设生物学、植物科学相关基础实验教学课程,年教学工作量达到32.75万人时数(2007~2008学年)。中心在管理体制、制度建设、实验队伍建设和实验教学改革等方面成效显著。在省级示范实验室建设验收工作和2008教育部本科办学水平评估工作中,本中心的工作先后得省教育厅、教育部组织的专家的一致好评。
2、本中心通过在全校范围内组织以“植物生物多样性”为主题的“第一届科技创新实验技能大赛”(湘农教发〔2008〕47号)和计划通过国家级实验教学示范中心植物(动物)学科组联席会组织一次“全国大学生茶艺技能大赛”。这些活动的开展对加强学生综合实验技能的培养具有总重要意义。同时,引导全校师生关注植物生物多样性,保护我们生存的环境。
3、在湖南省教育厅组织的省级示范实验室主任会议和实验教学工作年会上,本实验教学中心常务副主任先后做主题发言。此外,本中心还通过参加“国家级实验教学示范中心植物(动物)学科组联席会”和其他全国性性学科相关会议与各兄弟高校实验室进行了广泛交流。近年来,实验教学中心先后派人考察复旦大学生物科学实验教学中心、浙江大学生物实验教学示范中心、四川大学生物科学实验教学中心、南开大学生物实验教学中心、山东农业大学农业生物学实验教学中心、湖南师范大学生物学实验教学中心、中南林业科技大学森林植物实验教学中心等。同时也有来自国内10多个高校兄弟实验室前来本实验教学中心考察学习与交流,如云南农业大学、云南大学、广西大学、孝感学院、湛江师范学院、苏州科技学院、湖南师范大学、中南林业科技大学、吉首大学、湖南工程学院、湖南文理学院、湖南人文科技学院等。
4、2007至2008年度,本中心教师有1人获全国教学名师奖(官春云教授,2008),2名省级教学名师奖(屠乃美教授、官春云教授)和5名湖南农业大学教学名师奖(屠乃美教授、邹冬生教授、官春云教授、王国槐教授、王仁才教授);中心主任卢向阳教授2007年入选国家级“新世纪百千万人才工程”,2008年又获“享受国务院政府特殊津贴”专家称号;2008年,作物栽培学和植物生理学教学团队分别被评为“湖南省教学创新团队”,此外,本中心教师共发表教学改革论文13篇,入选主编或参编“十一·五”规划教材10部,获校级教学成果奖3项,获教学改革立项课题14项(其中国家级1项,省级2项,校级11项)。
5、学生培养质量和综合素质有了明显的提高:2008年度,学生发表论文6篇,获校级奖优秀毕业论文奖10篇;共有29个创新实验项目获得“大学生创新性实验计划”项目资助,其中,5项获得“湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目”项目资助;15项获得“湖南农业大学大学生创新性实验计划”项目资助;37项获得湖南农业大学创新基金项目资助。