习识—培能—塑素审形—会意—悟德

2025-02-09李经纬张文娥张万萍陈红潘学军

智慧农业导刊 2025年3期

摘" 要：为响应国家对生物多样性保护和种质资源可持续利用的战略需求，教学团队对园艺植物种质资源学课程进行改革。采用“习识—培能—塑素”的教学理念，结合线上线下混合式教学、费曼学习法和对分学堂模式，强化学生自主学习能力和实践技能。通过“审形—会意—悟德”3个阶段，引导学生深入理解园艺植物的科学、文化和精神价值，实现个人品德的内化。改革实施后，学生的知识应用、动手能力、团队意识、专业素养和德悟内化水平显著提升，课程满意度提升，学生平均成绩和优秀率提高。课程改革有效促进教学相长，为培养具有创新精神和实践能力的农科人才提供新视角和方法。

关键词：园艺植物种质资源学；课程改革；教学思政；教学资源提升；教学评价

中图分类号：G640" " " 文献标志码：A" " " " " 文章编号：2096-9902（2025）03-0135-04

Abstract： In response to the country's strategic needs for biodiversity protection and sustainable use of germplasm resources， the teaching team reformed the horticultural plant germplasm resources curriculum. We should adopt the teaching concept of \"learning-training-shaping\"， combine online and offline hybrid teaching， Feynman learning method and split school model to strengthen students' independent learning capabilities and practical skills. Through the three stages of \"examining shapes- understanding-understanding morality\"， students are guided to deeply understand the scientific， cultural and spiritual values of horticultural plants and realize the internalization of personal moral character. After the implementation of the reform， students' knowledge application， hands-on ability， team awareness， professionalism and internalization of moral understanding have been significantly improved， course satisfaction has been improved， and student average scores and excellence rates have increased. The curriculum reform has effectively promoted the mutual improvement of teaching and learning， and provided new perspectives and methods for cultivating agricultural talents with innovative spirit and practical ability.

Keywords： horticultural plant germplasm resources; curriculum reform; ideological and political education in teaching; teaching resource improvement; teaching evaluation

作为现代农业新品种选育和科技创新的基础，植物种质资源相关学科在我国被提上了新高度[1-2]。我国幅员辽阔、地理气候类型多样、种质资源禀赋优异，E. H. 威尔逊曾将其考察经历整理成《中国：世界园林之母》一书，该书一经出版备受关注[3-4]。为了促进我国种质资源利用转型转，生态环境部发布《中国生物多样性保护战略与行动计划（2023—2030年）》，并将种质资源可持续利用作为优先行动之一，明确指出强化“对生物资源的发掘、整理、检测、筛选和性状与功能评价”等工作，以深化种质多样性的保护和可持续性、多样化利用等工作[5]。

1" 教学痛点分析

园艺植物种质资源学在贵州大学是一门为园艺专业大三本科生开设的专业选修课，是园艺植物育种学及其各论的前导课程。课程选修率达100%，说明学生重视并认可该门课程。园艺植物种质资源学是一门相对综合的科学，学生不仅需要具备扎实的植物学专业知识和鉴定能力，还需要应用各类前导课程重点知识。在课程实践和后续工作中，学生常会克服在不同地形地貌中采集和分析种质资源的困难，还需要面临在庞大种质基数中应用综合生物技术手段研究、改良和利用种质资源的挑战。学生对本门课程的学习存在一定畏难情绪，且传统“以教为主”的课程知识内化率低，学生学习深度不够，种质创新逻辑思维不强，资源创新能力培养不足，毕业后继续从事园艺植物种质资源相关工作的意愿不高。解决学生“知农爱农”培养机制的不足要深化产学研用结合，加快建设世界重要人才中心和创新高地，完善人才发展体制机制[6]，降低资源的利用效率，有效解决“农业芯片”“卡脖子”的问题。

德国教育家卡尔·西奥多·雅斯贝尔斯曾描述教育的过程需要让受教育者在实践中自我操练、自我学习和成长，教育即生成[7]。在有限的课时内，当代高校课程教育的过程和考核的方式往往未能以社会和产业需求为导向，偏重知识的传授，轻能力的锻炼，缺少对学生自我成长素质的培养。人民日报青年观《带着热爱前行》中指出：热爱是一种能力，一种素质，更是一种让生命产生价值和乐趣的信仰[8]。如何通过课程改革增强学生知识的理解、能力的培养、素质的提升，如何通过课程思政建设点燃学生对丰富园艺植物种质资源的热情是课程急需解决的问题。让学生发自内心地欣赏种质多样性、共情国家发展和产业振兴的需求、精功种业研究技术、深耕种质资源文化，为国家和产业持续输送“知农、爱农、强农、兴农”的新农科学子，并最终学会自我学习和践行自己的价值等问题是当前课程最大的挑战。

2" 课程体系改革

2.1" “习识”

教学团队坚持“以学生为中心，以教师为引导”，将“知识满堂灌”的课堂转变为以学生学习为主导的课堂，即从“授识”转化为“习识”。授课主要采用线上线下混合式教学[9]+费曼学习法[10]+对分学堂[11]的方式，为学生创造一个主动学和愿意学的课堂氛围。线下开课前，教师引导学生在线上教学空间中自主学习课程主干知识，主要包括以下步骤：①教学视频学习，教师通过弹屏方式监督学生自学；②视频学习完成80%者有资格进入讨论提问区；③参与提问的学生人数大于等于80%时，教师答疑；④答疑后发布作业测试；⑤测试得分大于等于80分者获得线下学习权限，有3次测试机会，取最高分作为线上考核成绩，小于80分者需重新学习；⑥按照各章节特点设置相应话题（任务）并引导学生小组自行选题，学生自主学习后准备汇报资料。线下课堂中，开展基于对分学堂和费曼学习法的个性化培养，分4步：①教师对线上测评和重难点问题进行讲解，提出学科前沿发展动态，统计发布讨论话题或研究任务的完成情况；②学生小组汇报PBL任务，将知识传递给其他同学，学生开展讨论和质疑；③生生互评、教师点评，同步开展课程思政；④提出课后习题，推荐实践和科研拓展方案，进入实践教学和科研训练环节。在“习识”的教育过程中，教师旨在帮助学生从为应试而学习到“我要学”“我会学”，初步建立自主学习和终身学习习惯，有效内化知识，提升对重难点问题的记忆力。

2.2" “培能”

动手实践能力的提升、“产—学—研”的链接与真题真做的教学环境直接相关[12]。教学团队依托国家云贵高原特色作物种质资源圃（贵阳）、贵州省现代种业集团有限公司蔬菜良种繁育基地、贵州七星关刺梨科技小院、威宁蔬菜科技小院、贵州大学本科教学农场和各产业研究院等教学平台，创制园艺植物种质资源集引种、整理、评价、鉴定、改造和利用于一体的产业实践环境。打造以产业导师（基地、实验室或企业负责人）和理论导师（授课教师）并举指导的、以产业需求和产业问题为导向的“产—学—研”协同“田间课堂”，基于问题（任务式）教学模式开展课程实验实践[13]。实验实践教学主要分为5步：①线上初步介绍实验实践内容和任务，学生自由分组PBL实验实践任务，学生自主选题；②线下产业导师指导产业需求和问题，理论教师介绍实验实践原理、方法与目的；③根据实际需求，学生开展虚拟仿真实验、实际操作或田间实践，“双师”共同指导；④生生互评、“双师”评价、学生分组总结，同步开展课程思政；⑤提出复习题，推荐实践和科研拓展方案。在“陪能”的教育过程中，教师突出训练学生学以致用、理实结合，解决实际产业问题的高阶能力，注重激发小组团队协作和集体主义的精神。

2.3" “塑素”

教师团队认为“树人”教育高于机械的知识传播，通过以研助教[14]、以赛促教[15]和政策理解，以期塑造综合素养较高的学生。素质教育主要将以下几个板块融入课外实践或课堂小组任务中：①鼓励学生参与教师种质资源相关科研项目或自主开展小课题研究，通过科研项目全过程参与学生科研兴趣和创新能力的培养；②组织学生参加各类学术竞赛和创新大赛，如“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛和创业计划大赛、中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛等，设立课程相关项目，通过竞赛激发学生的竞争力和团队合作精神；③引导学生在PBL小组任务中加入国家相关政策的自主学习内容，如学习农业科技政策、生物多样性保护等相关政策，增强学生的民族责任使命感；④通过PBL小组任务中模拟实验、角色扮演等教学活动，让学生体验不同角色的职责和挑战，培养其同理心和责任感。在“塑素”的教育过程中，教师注重培养学生吃苦耐劳的优良品格、敢于品尝人生挑战的勇气、“板凳要坐十年冷”的科学家精神及农业科技强国的使命感。

3" 教学思政建设

3.1" “审形”

教师引导学生学会对各类园艺植物基因型科学、综合的观察能力和辩证的分析能力。经过了亿万年的进化，不同环境下的生物形态往往是趋于最优的。教师引导学生明辨种质形态与环境适应性的对应关系，不仅要让学生学会品味各类形态的“美性状”，还需要去审视植物种质资源表型中的“丑性状”及其出现的原因。此外，教师通过引导学生鉴赏中西方传统绘画作品、文学作品和历史文献，发现不同时代园艺植物的利用习惯和审美习惯，引导学生领略人们在社会发展过程中对园艺植物的选择利用特性，以及园艺作物影响不同时代社会和经济发展的过程和原因。学生将理性的、科学的、抽象的分析应用于具象的“美性状”或“丑性状”成因分析，并站在历史和社会层面“俯视”各类园艺作物及其农艺性状的功能和经济价值。在这一阶段，教学团队以园艺植物为支点，唤醒本科学生自由探索生命价值和精神的意识[16]。学生从“表象”的层面上理解园艺植物的“美”与“丑”无法被个人或者群体定义的道理，充分意识保存和欣赏园艺作物种质资源的表型多样性才能基本构建健康生态圈的客观事实。在“审形”的教育过程中，教师旨在引导学生从植物形态的客观审视回到对个人的审视，明白社会中个人的独立性，开展本科生生命教育，帮助学生学会审视生物、审视自我、正视万物与自己的优缺点、建立自信，为建立健康人生观打下坚实基础。

3.2" “会意”

园艺植物除了最朴素的实际利用价值之外，在不同时代、民族和文化中还常被用来寄托精神，是重要的文化符号。如《诗经》中通过“草木起兴”的修辞手法反映了古人对自然的敬畏和崇拜[17]。教学团队将与各时期诗歌、各民族文化、经典影视作品以及革命文化特色相关的园艺植物进行整理，挖掘其中思政教育资源，如李商隐诗词《代赠二首·其一》中“芭蕉不展丁香结，同向春风各自愁”、苗族和侗族等少数民族银饰上的园艺植物纹饰、鸿篇巨制和经典电视剧《红楼梦》“金陵十二钗”的代表花卉、革命植物映山红和马蔺草等，并将园艺植物种质资源中蕴含的精神品质嫁接于课程教学活动。在学生建立园艺植物“科学审形”的思维方式后，教师引导学生在课中开展基于园艺植物的“飞花令”、家乡民族图腾介绍、革命故事小品、文学和影视作品解读等翻转课堂活动，通过知识从量的积累到质的转变，引导学生在园艺植物具象性状下体会其中寓意和底蕴。在“会意”的教学过程中，教师旨在进一步拔高学生对园艺植物价值的认知，跨越植物的“本形”，敬畏和尊重自然、历史和文明的发展，提高透过现象看本质的辩证思维，为健全正确世界观奠定坚实基础。

3.3" “悟德”

教学团队将课程思政的第三个阶段定义为“悟德”，即在“审形”“会意”后的德悟内化过程，帮助学生在精神层面上从个体的物与己，到意识形态的物与己，再回归物与己的本真，以园艺植物和相关代表科学家的哲学特性为案例，引导学生映射自己，自主思考要成为什么样的人。雅斯贝尔斯认为一个民族的精神层次取决于这一民族的陶冶方式，并以什么样的伟大人物树立为标准[7]。如梅花在我国传统文化中具有高洁、坚贞、坚强、不被艰苦环境所影响的哲学含义，而梅花的形象与陈俊愉院士为梅花所苦，也因梅花而荣的人物画像精准契合，引导后辈学生不断向榜样学习。在“悟德”的过程中，教师按照重构的知识体系在不同教学任务中提出对应的产业需求，学生通过角色扮演的方式从科学家、育种家的角度出发，自主分析收集、整理、评价、研究和改造园艺植物过程中的难点和痛点，同时引入园艺植物科学家及其奋斗终身的园艺事业作为案例，引导学生反思自己在祖国、社会和产业需求中应该成长为的角色、应该具备的品德和应该作出的贡献，从对园艺学科中的对“物”和对“己”的热爱，成长为对产业的热爱和对社会的责任感。

4" 评价体系改革

课程改革“考前突击，考后忘光”的应试弊病，改“知识考核”为“知识+能力+素质+德悟”的综合考核，学生能动性提高。具体评分机制：线上考核（20%），包括线上完课率（5%）、答题正确率（5%）、提问数量质量（5%）和资料阅读率（5%）；课堂表现（20%），包括PBL汇报教师点评（5%）、PBL汇报生生互评（5%）、课堂参与度（5%）和课后作业（5%）；实验成绩（30%），包括线上导学完成率（5%）、线下表现（10%，双师评分）、实验报告（10%）和总结汇报（5%，师生参评）；课程考试（30%），主要包括客观概念（7%）、客观判断（5%）、客观简答（8%）及主观论述和德悟水平（10%）。以上涉及到主观作答的题目均由AI评分。

5" 教学资源提升

在教学改革不断深入的过程中，有效实现了教学相长，教学资源不断提升。教学团队将前导课程与平行课程有机整合理论课堂，形成了新的知识架构。根据教学不同阶段，分别植入作物考古鉴定、中外典籍考证、泛基因组测序、环境基因组测序、引驯种规程、种质（基因）库、超低温保存技术、表型组鉴定技术、多组学联合分析、基因编辑技术、虚拟仿真实验和人工智能AI技术等。摄制线上理论课程500 min和实验实践视频线上实训课程200 min。综合拉取线上教学资源10套，包括iLAB-X、MOOC、Coursera、学堂在线、edX和爱课堂、国家园艺种质库、植物科学数据中心等。打造综合思政案例，知行微课、中国生态哲学观和种质资源法律法规共60份。建立产学研合作平台，创造真题真做环境合作基地 15个。教师教学能力得到明显提升。

6" 实施效果

“习识、培能、塑素”促进学生“知农”，“审形、会意”引导学生“爱农”，“悟德”提领学生发自内心“强农兴农”，学生真正做到能感悟、会反思，在心中埋下了以专业知识兴农强国、改善民生的情怀。学生线上自主学习累计42 290余次，真题真做实践800余人次，产业政策有效解读400余次，学生知识应用、动手能力、团队意识、专业素养和德悟内化水平显著提升。教学改革后学生平均成绩和优秀率显著提高。课程改革有效提升了学生专业知识应用能力、激发了学生的内生动力，实践创新能力显著增强。2020—2024年，获批SRT项目和大学生创新创业项目44项，发表科研论文22篇，在“互联网+”“挑战杯”等竞赛中获奖23项。创新创业和科研成果的提升增长了学生对课程学习的兴趣，进一步激发了学生想要学好本门课程的决心。

课程实施有效实现了教学相长。学生对课程实施满意度100%，学评教平均分97分以上。学生评价“课程激发了学习园艺学的浓厚兴趣，增强了主动思考、主动总结和灵活应用的能力”“对未来学术和职业均产生了深远的影响”等。课程获得校级和省级教改项目3项，获得省级教学成果三等奖，主干教师获省级教学“金师”称号，成员在省级教学创新大赛获奖2次，获得国家级思政课程优秀案例1个，国家级教学成果奖1个，编写著作4部，发表教改论文多篇。团队教师获得国家级和省级优秀科技特派员、“三下乡”社会活动优秀指导老师和全国农科学子联合实践行动优秀指导教师等荣誉称号。

7" 结束语

本论文深入探讨了园艺植物种质资源学课程的改革实践，旨在响应国家对生物多样性保护和种质资源可持续利用的战略需求。通过“习识—培能—塑素”的教学理念，我们成功地将传统的知识传授模式转变为以学生为中心的主动学习模式；通过“审形—会意—悟德”3个阶段，引导学生从对园艺植物的科学认知，到对其文化和精神价值的深刻理解，最终实现个人品德的内化。课程改革有效实现教学相长。总之，本课程改革实践为园艺植物种质资源学的教育提供了新的视角和方法，为培养具有创新精神和实践能力的新一代农科人才奠定了坚实的基础。我们期待这些改革手段能够为其他学科和领域的教育改革提供借鉴和启示。

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