旨在培养科研素养的理工科研究生课程教学改革

摘  要：培养科研创新能力是研究生教育的核心任务之一，也是研究生培养质量的集中体现。以植物逆境生物学为特色的河南大学生物学科入选国家“双一流”建设行列，对研究生科研创新能力培养提出新的更高要求。高级植物生理学是植物逆境生物学的核心课程，该课程围绕研究生科研素养提升的核心目标采取一系列教学改革举措，通过科研反哺教学、打造精良的教学团队、更新和拓展教学内容、改革教学手段和教学方式、融入课程思政，以及双语教学和考核方式等方面的改革实践，使科研素养培养始终贯穿于课程教学的全过程中，为提升研究生创新意识和创新能力筑牢基础。此课程的教学改革实践为“双一流”大学理工科研究生课程建设提供新的借鉴。

关键词：科研素养；研究生课程；教学改革；高级植物生理学；双一流建设

中图分类号：G641        文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）15-0023-06

Abstract： The essence of postgraduate education is to cultivate first-class innovative talents and abilities， which fully reflects the quality of postgraduate education. The stress biology subject was selected as the "Double-First Class" construction at Henan University， which puts forward new and higher requirements for the cultivation of scientific research innovative ability of postgraduates. "Advanced Plant Physiology" is a core course of plant stress biology. A series of teaching reform measures， including scientific research back feeding teaching， building an excellent educator team， renewing and expanding what we teach， ideological and political education in the course， bilingual teaching and methods of examinations， has been taken around the core goal of improving graduate students' scientific research literacy. Practice has proved that innovative talents were remarkably improved by the whole course teaching of Advanced Plant Physiology. The course teaching reform of Advanced Plant Physiology provides reference for educational innovation of science and engineering postgraduate course at "Double-First Class" university construction.

Keywords： scientific research literacy; postgraduate course; teaching reform; Advanced Plant Physiology; "Double-First Class" construction

2015年10月，国务院印发《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》，明确提出要加快建成一批世界一流大学和一流学科（简称“双一流”），提升我国教育发展水平、增强国家核心竞争力，实现我国从高等教育大国向高等教育强国跨越[1]。高校要实现“双一流”建设目标，研究生教育质量的提升是重要保障和基础。而课程学习又是研究生培养的基础，对打牢研究生的基础知识、培育学生创新思维能力至关重要，因而课程学习效果直接影响着研究生教育质量[2]。因此，重视和加强研究生课程体系建设，推进研究生课程教学改革是提高研究生培养质量的重要基础，也是建设世界一流大学、培养高层次创新人才的迫切需求[3]。

一  课程教学对培养研究生科研素养的重要作用

研究生教育是培养创新型人才的重要保障，是产出高水平科研成果的重要途径，是实施创新型国家建设战略的重要渠道，也是建设世界一流大学和一流学科的重要基础[4]。研究生科研素养是研究生教育质量的重要体现，是培养科研后备力量的主要途径，也是创新型国家建设的内在需求。研究生科研素养体现在创新素质和创新能力，主要是指具有创新意识、创新精神和创新思维，善于发现问题，并能综合运用知识创造性地解决问题的能力[5]。研究生课程是学生获取本学科基础理论和系统专业知识的基本途径，筑牢用于研究生创新需求的知识体系，是研究生开展“研究”的基础，是保障研究生培养质量的基础环节，在研究生成长成才中具有基础性作用[6]。研究生课程教学重点不仅要建立完整的理论知识体系，更应当注重本学科研究方法的掌握，注重研究生独立思考能力和创造性思维的培养训练，掌握解决问题的方法论[6]。

综上，课程教学在研究生培养过程中起重要基础性作用，科学合理前瞻的教学内容、教学资源和教学方式为研究生开展科研奠定理论基础，帮助研究生构建符合创新需求的知识体系，对于研究生科研和创新能力的培养发挥重要作用[7]。

二  “双一流”建设对课程教学提出新的更高要求

研究生教育质量的提升是高校实现“双一流”建设目标的重要前体和基础。课程学习作为研究生培养的基础环节，对夯实基础知识、培养创新思维能力和实践能力起关键作用。在“双一流”建设背景下，课程教学质量对研究生培养的桥梁作用显得尤为重要，其在很大程度上影响着研究生培养的最终成效。因此，研究生课程建设需要长远和系统规划，在顶层谋划研究生课程的系统性和前沿性，将创新能力培养作为课程建设的核心目标，从课程资源、课程师资、授课方式等方面进行改革，不断增强课程建设对研究生培养的支撑作用[2]。

（一）  课程教学存在的不足之处

1  通过课程思政增强专业自信有待加强

课程思政是将思想政治教育元素，包括思想政治教育的理论知识、价值理念及精神追求等融入到课程教学的各环节各方面，对学生的思想意识、行为举止产生潜移默化的影响[8]。为进一步明确和强化课程思政的重要作用，2020年教育部发布《高等学校课程思政建设指导纲要》，要求把思想政治教育贯穿人才培养体系，全面推进高校课程思政建设，发挥好每门课程的育人作用，提高高校人才培养质量[9]。

目前，我国理工科研究生中部分学生存在对自己所学专业的信心不足，尤其是生物学和农学相关专业的研究生对专业兴趣不浓厚，认可度不高；专业课程学习较吃力，成绩不理想；对专业现状及趋势了解不深入不全面；甚至毕业后从事与专业相关度低的工作等原因，表现出专业自信不足，这在很大程度上挫败了学习积极性，严重影响研究生创新能力培养。

兴趣是最好的老师，也是学生求知的内在动力。以兴趣作为研究生学习和科研创新的内在驱动力，是完成教学目标培养科研素养的有效途径，因而需要教师在保证研究生课程的学科价值体系、专业教学体系和完整知识体系基础上，挖掘课程内容所蕴含的专业自信相关元素，以融合性和潜隐性教学方式使其与课程知识体系中固有的科学观、价值观等有机融合，构建集学科专业知识、能力、价值与专业自信教育于一体的课程教学目标，夯实研究生专业兴趣的根基[10]。

2  课程教学内容须注重研究性和学科前沿性

河南大学研究生高级植物生理学课程以前的教学内容主要偏重植物生理学的基础知识，某些方面和本科生开设植物生理学课程内容有部分内容重复，各章节内容中关于主要研究热点、前沿知识和发展趋势的讲授有限。为适应新形势下“双一流”建设的需求，并及时跟进学科发展，课程内容在讲授基础知识的同时应补充更新最新研究热点和前沿知识，使学生在较短时间内了解学科发展动态，全面系统掌握课程知识体系[11]。

3  教学方法和教学手段不符合创新人才培养要求

研究生教育的目的是培养高层次和创新型科研人才，因而其课程教学也应该注重教授与科研创新能力培养的有机结合，强化学生的独立思考能力、勇于讨论和自主学习能力应成为课程教学改革的新要求。在多媒体授课基础上，改进教学方法，以教师的讲授和引导学生独立思考、积极讨论和自主学习为重点，培养学生的综合学习能力[11]。

4  将科研资源转化为教学资源的意识需进一步强化

河南大学生物学科拥有两个国家重点实验室、国家野外科学观测研究站、生物学和生态学两个一级学科博士点及相应的博士后流动站等一流的科研平台。拥有包含双聘院士、教育部长江学者特聘教授、国家杰出青年基金和国家优秀青年基金、国家重点基础研究发展计划（973计划）项目，以及国家重点研发计划项目首席科学家等一大批优秀人才在内的师资队伍。产出了一批具有突出科学价值的原创成果。建设有大豆、棉花、玉米和小麦等作物遗传转化平台、作物表型综合研究平台、液相和气相色谱及质谱、电子显微镜和激光共聚焦显微镜等先进的仪器设备和研究技术体系。将这些一流的科研资源转化为教学资源，让大科学家走进课堂，将创新成果带入课堂，对学生进行仪器操作培训，从前沿系统的知识教学和技术方法的实操训练，深度优化提质研究生课程体系，将极大提升研究生科研素养的培养和研究生课程的教学效果。

（二）  课程教学改革是新的时代要求

河南大学生物学科于2017年和2022年两次入选国家“双一流”建设学科。在“双一流”建设背景下，提升拔尖创新人才培养质量已成为高校发展的一项重大任务，也是“双一流”建设成果的重要体现[12]。在“双一流”建设新时代下，对研究生课程教学提出了新的更高要求。研究生课程教学不能局限于传统的知识讲授，课程教学内容须突出研究性和学科前沿性，教学方法和手段也需要与时俱进，优势的科研资源必须转化为教学资源，通过课程教学为研究生科研素养的培养奠定良好的基础[11]。

河南大学生物学一级学科（植物学与作物学方向）学术型硕士研究生招收有植物学、细胞生物学、遗传学、生物化学与分子生物学、发育生物学、生物物理学、作物种质创新与生物育种、智慧栽培与生理学和作物基因组学等专业方向。高级植物生理学是上述专业方向学术型研究生的必修课，在这些专业的研究生课程体系中占有重要地位。这些研究生来自不同的学校，有的在本科主修过这门科程，有的则从未学过，对植物生理学知识的了解程度参差不齐。围绕培养研究生科研素养这一核心任务，在高级植物生理学课程中，需要从传统的教材内容到最新研究进展，从教学模式与教学方法到教学手段与教学资源，从经典的试验方法到新技术和方法的介绍，从科学态度到课程思政等方面改进和加强，达到知识传授、科学创新能力培养和价值引领相统一的教学目标。

三  旨在提升研究生科研素养的课程教学改革举措

研究生培养成效好坏的主要标志是研究生独立从事科学研究的能力，表现为运用专业知识创造性解决实际问题的能力，主要包括科技文献查阅及综合研判能力、创新思维能力、实验动手能力、学术论文写作能力、学术报告和交流能力等。河南大学生物学科是“双一流”建设学科，为切实提升该学科研究生培养质量，选择高级植物生理学课程作为课程教学改革的排头兵，从以下几方面加强和改进教学方法模式和教学内容，筑牢研究生课程教学的根基，显著提升研究生科研素养，高质量完成研究生培养任务。