新农科背景下园艺专业植物学教学改革与实践

摘要 植物学是高等院校园艺专业的基础课和必修课。新农科背景下，园艺植物学教学改革着重解决3个重点问题，包括理论实践环节脱节、创新创业内容匮乏及思政价值引领忽视。对传统教学模式和教学内容改革是有效解决路径，基于此，提出全方位“三位一体”教学模式构建，重构与优化课程内容，综合应用混合式教学手段，探索过程性课程考核方式，推动了学生综合能力提升，并呈现出一定辐射推广效应。

关键词 新农科；园艺；植物学；教学改革

中图分类号 S-01  文献标识码 A   文章编号 0517-6611（2024）15-0278-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.15.059

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Teaching Reform and Practice of Botany in Horticulture Major Under the Background of New Agricultural Science

HE Shi-guo，YANG Yang， LI Zhong-yang et al

（Gannan Normal University， Ganzhou， Jiangxi 341000）

Abstract Botany is a fundamental and compulsory course for horticulture majors in higher education institutions.Under the background of the new agricultural science， the reform of horticultural botany teaching focuses on solving three key problems， including the disconnection of theoretical and practical aspects， the lack of innovation and entrepreneurship content， and the neglect of ideological and political value guidance.The reform of traditional teaching mode and teaching content is an effective solution.Based on this， this study proposes the construction of a comprehensive “trinity” teaching mode， restructuring and optimizing course content， comprehensively applying blended teaching methods， exploring process oriented course assessment methods， promoting the improvement of students’ comprehensive abilities， and presenting a certain radiating promotion effect.

Key words New Agricultural Science;Horticulture;Botany;Teaching reform

2018 年12月，教育部提出“新农科”建设，以现代科学技术改造推进高等涉农专业的课程体系、实践教学、协同育人等方面的改革［1］。2019年9月，习近平总书记强调，中国现代化离不开农业农村现代化，农业农村现代化关键在科技、在人才［2-3］。2022年12月，教育部办公厅等四部委提出，面向新农业、新乡村、新农民、新生态，加快新农科建设，推进高等农林教育创新发展，更好地支撑服务农业强国建设［4］。为响应新时代国家战略布局与社会人才需求，园艺专业教育需整合教学科研资源，推动学科创新发展。

植物学是高等院校园艺专业的基础课和必修课。通过植物学的学习，学生将系统掌握植物的细胞、组织，根、茎、叶、花、果实、种子等器官的形态结构特征、发育规律及功能作用，以及分类学基础知识和植物界基本类群概况；掌握显微镜使用，植物材料的解剖、观察、拍照和绘图，采集制作植物标本，能借助工具书、文献和参考资料观察、描述、鉴定常见园艺植物；分析解决园艺生产实践中的实际问题。该课程在大学一年级开设，其学习效果不仅关系后续植物生理学、农业生态学、园艺栽培学、园艺植物生物技术等专业课程的学习，而且直接影响学生专业素质和综合能力的培养。基于农林教育发展新趋势，为应对国家“三农”战略对人才的需要，服务乡村振兴［5］，培养热爱园艺事业，掌握农业相关政策，熟知农业行政管理、农事管理等具有创新创业能力的复合型高素质应用人才，对植物学课程的改革与实践提出了新要求。

1  园艺专业植物学教学面临的问题

1.1 理论实践环节脱节，学生实践能力不佳

植物学是园艺专业第一门专业基础课，专业术语繁多，微观结构“看不见摸不着”，加之新生学习方法单一，仍沿用高中“听”和“记”，死记硬背应付考试，无法形成动态联系的植物学知识体系。传统植物学教学时，理论与实践脱节，缺少必要的学习情景及贴近园艺生产的案例实例。室内验证性实验是植物学实践教学的主要模式，实验内容以植物切片显微镜观察为主，独立动手实验较少，缺乏对实验技能的全面训练，教学效果不佳。

1.2 创新创业内容匮乏，学生双创意识不强 传统植物学课程体系中创新创业教育的教学内容少，缺乏培养创新创业综合能力的实习实践，导致课程教学、科研平台、创新创业融合不深，学生创新创业意识不强，创新创业能力欠缺［6］。

1.3 思政价值引领忽视，学生三农情怀不足

传统植物学教学更注重专业知识的传授，忽略其育人的功能。在新农科背景下，全面推进乡村振兴，实现农业农村现代化，需要培养一批爱农业、懂技术、善经营的下得去、用得上、留得住、干得好的农林人才［4］。而学农学生的人文素养、道德水准与学科快速发展之间存在较大反差，仅靠专门的思政课程对学生进行德育教育已无法满足当前农林人才培养的需要，将思政课程与课程思政并重前行是新时期农林人才培养的重要途径［7-8］。

2 园艺专业植物学教学改革措施

2.1 教学改革思路

基于以上着重解决的问题，加之对植物学课程如何应对新农科背景下学科发展和人才需求的思考，对传统教学模式和教学内容进行改进，提出全方位“三位一体”教学模式［9］（图1）。

全方位“三位一体”教学模式，即教学理念上，贯彻以学生为中心、以学习为中心、以实践为中心“三位一体”；教学目标上，以知识探究、能力提升、价值养成“三位一体”；教学内容上，以专业知识、思想政治、创新创业“三位一体”；教学环节，课前自学、课中研讨、课后实践“三位一体”；教学过程，学生汇报、师生互动，教师总结“三位一体”；教学方法，线上线下、探究研讨、实验实践“三位一体”；教学资源，实体资源、网络资源、实践平台“三位一体”。

2.2 课程内容重构优化

2.2.1 江西特色植物研究融入理论课教学。

植物学课程立足主流一线教材，理论课采用廖文波等编著《植物学》（第3版），实验课采用叶创兴等编著《植物学实验指导》（第2版）、冯燕妮等编著《植物显微图解》（第2版）。在系统演化植物学部分融入教学团队自编专著《江西全南种子植物名录》《江西木本及珍稀植物图志》《江西湿地植物图鉴》《江西优良乡土树种识别与应用》《江西维管植物多样性编目》及《植物与生态家园系列丛书》，重点围绕江西特色植物、园艺植物讲解形态特征及分类依据。例如，在被子植物——真双子叶类杜鹃花科（Ericaceae）杜鹃花属（Rhododendron L.）章节，举例国家二级重点保护植物江西杜鹃（Rhododendron kiangsiense Fang）讲解形态学特征。杜鹃花属植物具有药用和观赏价值，如羊踯躅（Rhododendron molle）为著名的有毒植物，含闹羊花毒素（rhodo japonin）和马醉木毒素（asebotoxin），在医药工业上可作麻醉剂、镇痛药［10］；云锦杜鹃（Rhododendron fortunei Lindl）、映山红（Rhododendron simsii Planch）、锦绣杜鹃（Rhododendron×pulchrum Sweet）、满山红（Rhododendron mariesii Hemsl.et Wils.）等广泛用于园林绿化及杂交育种［10］。

2.2.2 设计综合性和开放性实验项目。

根据教学大纲课程目标要求，结合学院现有的科研项目，将原有六项验证性实验改革为八项可操作性强的综合性、开放性实验项目。比如，将“柑橘黄龙病菌侵染对脐橙组织结构的影响”［11］实验补充到实验四 叶的形态与结构——棉花/蚕豆叶片横切观察，实验六 果实的结构与类型——苹果、柠檬、小番茄、豌豆、黄瓜、樟树果等果实结构观察。运用徒手切片、染色、显微镜观察等植物解剖研究技术分析比较脐橙健康叶、病叶，健康果、病果的结构差异，指导学生查阅文献资料、分析数据并总结，撰写实验报告。实验七 被子植物分类，将实验室内识别鉴定植物材料形态学特征，改为校园植物识别与鉴定，学生以小组为单位，分别搜集调查校园豆科、蔷薇科、菊科、毛茛科、芸香科、十字花科等植物，运用形色、花伴侣、生命观察等软件及植物志比较分析科属特征，拍照或实验室显微解剖观察记录植物根、茎、叶、花、果实和种子等特征，制作 PPT 课堂汇报［12］。此外，学生采集的植物材料用于实验八 植物标本制作技术。

2.2.3 混合式教学联合并用。

自2020年起，植物学在智慧教室及数码显微互助实验室授课，综合应用多样化、多层级混合式教学手段（表1），通过学习通、微助教、教学团队自制课堂教学视频及优质网络公开课资源，学生可随时随地自学。课前通过个人作业，在线答题、研讨、答疑、互评等方式，对疑难问题及时交流和反馈；课中教师针对章节重、难点及共性问题，设置环环相扣的问题，让学生讲、案例研讨等方式，引导学生独立思考、学以致用，让学生成为教学活动的主角；课后创新实验或实践，促进学生全面发展。

以植物输导组织为例，将线上线下、小组汇报——校园植物莲形态特征汇报，探究式学习——拨藕抽丝“导管”显微观察视频，思政元素——《爱莲说》诗词之美文化自信，双创教育——树打吊针促生防病、黄龙克预防柑橘黄龙病、树怕剥皮不怕空心等教学元素有机融合。一节课的教学设计与组织，将“专业知识、文化传承、科学研究、服务社会”大学四项职能完整呈现。此外，在课堂教学中，增添“微拍”“随手拍”单元记录校园植物，学生积极参与，提高了学习兴趣与积极性。

2.2.4 双创教育融通促进。

将创新创业案例编入教学大纲，融入课堂教学（表2）。创新创业案例来自教学团队现有科研项目及学院“双创”竞赛优秀成果，作为课程教学延伸，激发学生自主学习和双创能力。此外，在学院大力支持下，教学团队积极投身创新创业基地的持续建设。2013年园艺专业植物学建课并建设“井冈山自然保护区”野外实习基地；2015年建成“南岭植物标本馆”；2017年获批“江西省科普教育基地”；2018年加入国家植物标本平台创建“江西数字植物标本馆”；2020年获批赣州市“南岭植物资源保护与利用重点实验室”“设施蔬菜重点实验室”；2021年在“国家蔬菜质量标准中心”建立实践基地；2022年建设“阳明山国家森林公园”野外实习基地。整合校内实验室、科研平台加之校外实践基地协同支撑双创教育，强化学生创新创业训练，吸纳感兴趣有潜力学生，指导其进行科学实验，学科竞赛，培养学生双创意识，提升双创能力。