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新农科背景下植物保护专业选修课程教学模式改革

2024-12-01 94 上传者：管理员

摘要：为满足新农科建设背景下对农林人才培养提出的新要求，以植物保护专业选修课植物病毒学课程为研究对象，针对该专业选修课程教学中存在的部分学生学习动力有待进一步增强、教学方式有待进一步优化、教学内容系统性和高阶性有待进一步完善，以及实验操作项目有待进一步更新等现状，提出相应的对策与建议。具体包括强化课程思政，激发内生动力；挖掘优质资源，拓宽学习渠道；重构知识框架，突出高阶性和挑战性；拓展实验项目，增强教学实践性。实践表明，该课程深入贯彻以学生为中心的教学理念，在思政引领、数字信息赋能、知识重构和实验项目拓展等方面均取得良好成效，教学质量得到有效提升。为进一步夯实专业选修课程在新农科人才培养过程中发挥重要作用提供参考。

关键词：
专业选修课程
人才培养
新农科
植物保护
植物病毒学
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农科类院校和开设农科类专业的综合性高校是新农科人才培养的重要场所。易鹏等[1]研究认为，新农科人才需具备知农、爱农的“三农”情怀、过硬的专业素养和符合社会发展需求的知识结构。因此，专业课程建设十分必要。

高等教育阶段专业课程分为必修课程和选修课程。刘开林等[2]、刘雅琴[3]研究认为，在高等教育中，专业选修课是学生完成本学科专业核心课程后开设的与专业相关的课程，其知识范围限定于某一领域，供感兴趣的学生选修学习；在人才培养中承担进一步巩固和深化专业理论知识，拓宽专业视野的教学功能，是大学教育课程体系中的重要组成部分。专业选修课程的高质量教学有助于拓宽学生知识面，增强学习兴趣，完善知识结构，促进学生个性化发展；在高等教育课程体系中开展“以学生为中心”的课程教学，有利于实现其在创新型人才培养中的功能。在此背景下，以专业选修课程建设和教学质量提升为目标，喻能等[4]、曾永明[5]和郦忆等[6]开展了针对工科类、经济类和医学类的选修课程研究，从课程思政、教学评价和教学模式等方面开展了教学改革探索。许益镌[7]对植物保护专业选修课的课程特点和教学现状进行分析，并从课程内容设计、授课方式和考核方法等方面探讨了其实践教学的具体路径。实践中，农科类专业选修课程的教学改革研究有待进一步深入。

植物保护作为农科类核心专业之一，教学内容涉及面广，理论与实践并重。该专业本科教学中，开设了普通植物病理学、普通昆虫学和植物化学保护学等专业核心课程，并开设植物免疫学、植物病毒学等专业选修课程，以进一步完善学生的知识结构，拓展和深化学生专业认知，提升其专业理论和实践水平。本文分析农科类专业选修课程教学现状，以植物病毒学课程教学为研究对象，基于专业选修课程的“专业”属性，对课程进行教学模式改革和实践。

1、植物病毒学课程教学现状分析

1.1 学生学习动力方面

部分专业选修课程在学生毕业、综合测评等环节不计入成绩评定，容易考核通过的选修课程比较受学生欢迎。部分学生对专业选修课程的重视程度有待进一步提升，其学习兴趣和动力尚需进一步激发。蒋倩倩等[8]研究指出，部分学生课堂参与度有待进一步提高，亟需进一步增强学习主动性，形成独立的学习思维和方法；教师有待进一步深化“以学生为中心”的教学理念，以切实提高课程教学质量。

1.2 教学方式方面

课程教学内容体系的完整性对学生全面掌握专业知识以及激发其对该专业领域的学习兴趣非常重要。部分专业选修课程的教学课时有限，通过课堂教学较难全面系统地讲授全部课程内容。常规教学方式是在课堂讲授课程知识主线和重点内容，其他内容则由学生在课下自主学习，在把握学习主线和重点的同时丰富知识网络。实践中，由于学生的学习主动性、时间投入和知识获取渠道等方面存在一定差异，不同学生对知识的掌握程度和内化效果参差不齐。钱慧琴等[9]研究认为，通过PPT或网页图片展示，学生较难理解复杂的名词术语和植物体的解剖结构，理论到实践的衔接度有待进一步提升。针对部分学生可能出现的知识掌握碎片化问题，亟需通过丰富教学方式和拓展学习途径来提升学生对课程知识掌握的系统性。

1.3 教学内容方面

专业选修课程具备在一级学科下的具体研究领域拓展理论深度、探知研究前沿、培养专业兴趣以及提升专业能力的职能。当前，植物病毒学课程教学内容更多体现在对普通植物病理学课程中植物病毒章节理论知识的细化，以及在植物病毒学理论框架下的知识拓展，识记和简单的理解应用性知识相对较多，对学生专业素质和创新能力的培养有待进一步加强。因此，在教学中，植物病毒学领域的前沿研究内容有待进一步丰富，学生对病毒学发展趋势和热点话题的理性认知有待进一步强化；尚需进一步加强与生产实际的紧密联系，以培养学生在实践中灵活运用理论知识的能力。

1.4 实验教学项目方面

该选修课程在理论课教学结束后设置了实验教学项目，以培养学生实践操作、问题分析能力以及团结协作精神。杨玉菊等[10]研究认为，近年来，基因工程亚单位疫苗、病毒活载体疫苗和DNA疫苗等一批新的基因工程疫苗因分子生物学和基因工程技术的快速发展而相继问世。随着植物病毒学研究的飞速发展，病毒的高通量鉴定、病毒侵染的可视化荧光观察等一系列新的实验技术被广泛应用。实践中，受限于课时数和实验设备价格等因素，部分新的实验教学项目有待进一步增设，且有待进一步与理论课程教学相结合。因此，亟需在实验教学项目设置、线上实验教学资源建设等方面开展教学改革，通过实验教学项目的更新，切实提升学生对植物病毒学科的重要研究方向和通用研究技术的广泛了解和深入认识。

2、植物病毒学课程教学改革实践

从优质教学信息资源挖掘、教学内容革新和实验教学项目拓展等角度对该专业选修课开展教学改革，提出以下提升教学质量的具体措施（图1）。

图1植物病毒学课程教学改革模式

2.1 强化课程思政，激发内生动力

柴纬明等[11]研究认为，植物学蕴含丰富的思政元素，是开展课程思政教育的优质“试验田”。学生对所学专业的认可、对学科先贤的崇敬以及对学科前沿的探索有利于激发其内生学习动力。基于新农科人才培养目标和学科发展趋势，该选修课程以教学大纲为指南，通过教师系统梳理、学生主动挖掘，并在课堂教学中加以落实，来强化育人导向，根植“三农”情怀。植物学家的科研过程充满创造和探索精神，教师可结合各章节教学内容，从科研历程、重要科研进展等方面深度挖掘思政素材，并有机融入课堂教学。同时，引导学生结合课程教学内容主动挖掘思政要点和素材，并通过网络平台与师生交流心得。

2.2 挖掘优质资源，拓宽学习渠道

赵莉[12]研究认为，在教育信息化和数字化转型背景下，推动信息化资源建设，整合不同线上资源，可以有效解决课时量压缩、课堂教学内容的容量有限等问题。（1）教学资源上，建设涵盖习题和思考题、理论和实验教学视频、阅读材料以及重要研究论文等资源的信息资源库，优化学生搜索和筛选学习资源的环节，便于其直接调取，更高效地完成线上学习任务。（2）教学方式上，王艳芳等[13]采用在线教学和常规教学相结合的线上线下混合式教学模式，将课堂教学时间和空间进行延伸。利用超星学习通等线上教学平台，打通“课前线上预习+课堂解决问题+课后巩固评测”教学活动链条，提升学生对专业选修课的学习深度和广度，实现对该学科领域知识的系统、深度掌握，构建完整的知识框架。该选修课教学内容系统性提升路径如图2所示。

图2教学内容系统性提升路径

2.3 重构知识框架，突出高阶性和挑战性

曾永明[5]研究指出，专业选修课属于专业性较强的通识类课程，除建立该领域基本知识框架外，还需拓展至领域的前沿科技（或知识边界）、科普现状和发展趋势。（1）随着植物病毒学研究领域的不断发展，该学科知识边界不断扩大，不同时期的研究热点在发生变化。因此，对教学知识体系和各章节内容的详略分布进行重构，把握基本框架，扩大知识边界，凸显研究热点，以适应学科发展。（2）凸显科教融合和产教融合，结合科学研究前沿和产业实际问题，通过设置教学专题、开展课堂讨论和交互性学习等教学手段，加强对学生独立思考、辨析能力以及专业素质的培养，通过提升教学内容的高阶性和挑战度来增强学生学习动力。张丽珍等[14]通过深化产教融合，加强与农业企业和科研机构的合作，提高学生的实践能力和创新思维；通过校企合作共同开展品牌建设、市场推广等活动，让学生了解行业技术发展趋势，提高就业竞争力。

2.4 拓展实验项目，增强教学实践性

一方面，修订教学大纲，增设植物病毒系统侵染可视化、植物病毒的PCR检测等选做实验项目，优化实验教学条件，并引入当前植物病毒学研究领域的一些通行实验技术；另一方面，建立线上教学资源库，对难以在实验课上进行操作的实验项目进行原理讲解和操作演示，并对其在科学研究中的应用场景进行介绍，使学生的实践能力和专业素养得到提升。与曹欣然等[15]在实验操作过程中，融入对技术原理的讲解，加深学生对理论知识的掌握的做法具有相似性。

3、课程教学改革成效分析

3.1 强化思政引领，学生主动学习

通过思政元素的深度挖掘和有机融入，做到课程思政的堂堂体现、全程贯穿。教学全过程思政元素的融入，激发了学生投身农业农村建设、助力乡村振兴的使命感，增强了其以为学科发展做出重大贡献的科学家为荣的荣誉感，激发了其进行原始创新、开展“从0到1”研究的责任感。在课程思政教育下，学生学农、爱农的专业热情迸发，课堂教学过程中的师生互动、线上学习的时间投入，以及课程考核成绩等均反映出学生学习主动性和积极性明显增强。

3.2 数字信息赋能，课堂内外联动

通过以教师为主体的教学资源信息化建设，构建了习题库、思考题库、教学视频和拓展阅读4个基本资源库，构建了文献推介、公众号推文链接2个特色信息资源库，为学生提供了较丰富的线上学习资源。通过线上、线下两种教学形式的有机结合，让学生带着一定的知识基础或对某一问题的兴趣走进教室；在课堂教学环节，师生深度互动，梳理主线、剖析重点、解决难点，课堂教学效率明显提高；学生掌握一定的基础知识，带着对教师留下的课后问题的求知欲走出课堂，回到线上，利用线上资源库及时复习、深度思考。

3.3 知识重构整合，师生同频互动

通过在课程教学过程中融入学科领域的前沿进展，以及行业产业实际问题，对课程教学内容进行重构整合，强化对理论知识的综合运用，明显提升了课程教学的高阶性和挑战度。在此基础上，教师需及时更新自身知识体系，并在备课、课堂教学和线上信息资源搜集等多个教学环节投入更多时间与精力；学生在各学习环节深度投入，在教师的引导下巩固基础、充实知识、提高能力。在具有高阶性和挑战度的学习活动中，教师和学生自我革新、同频互动，形成紧密、高效的学习共同体。

3.4 实验项目拓展，理论指导行动

随着实验教学项目的更新和线上实验课教学电子资源库的建设，学生的知识掌握水平和能力得到提升，主要体现在以下几个方面。一是实验项目更丰富、更新颖，通过线下实验课实际操作和线上实验项目的学习，理论知识与实践结合的广度与深度有所提升，学生对知识的掌握更牢固。二是实验项目拓展，学生科研素养得到一定提升。三是随着对当前病毒学研究中主要实验技术的了解逐渐加深，学生的文献阅读能力有所提升，专业兴趣得到进一步加强。

通过连续两年对该选修课程学生的课程考核结果分析发现，学生的专业知识掌握度良好，对课程理论框架的认识更为清晰，对科学研究和生产实际问题的认识更为深入，课程教学效果提升明显。

4、结语

在新农科建设背景下，本研究着眼于专业选修课程教学中的痛点，对植物保护专业选修课程植物病毒学的教学进行改革和实践。通过思政引领、数字信息赋能、知识重构和实践技能强化等教学模式改革，以学生为中心，激发其学习动力，提升课程教学质量，为学生提供丰富的学习资源，提高其专业学习兴趣，并丰富实践经验。实践中，该专业选修课程仍存在需要进一步改进的地方，一方面，课堂是理论课教学的主要平台，在小班化教学模式下探索形式更丰富、互动性更强的课堂教学模式将有助于提升课堂教学质量；另一方面，结合本科人才培养过程中的专业实习环节，利用实验教学平台和科研实验室，为学生营造沉浸式的学习和实践环境，也值得思考和探索。本研究为新农科背景下植物保护专业选修课程教学质量的提升，以及进一步夯实专业选修课程在新农科人才培养过程中的重要作用提供参考。

参考文献:

[1]易鹏,吴能表,王进军.新农科课程思政建设:价值､遵循及路径[J].西南大学学报(社会科学版),2022,48(3):78-87.

[2]刘开林,罗坤.高校专业选修课改革刻不容缓[J].考试周刊,2014(76):18.

[3]刘雅琴.专业选修课课程建设研究[J].当代教育论坛(综合研究),2011(8):118-120.

[4]喻能,郭凯,邓慧宇,等.基于“线上线下+BOPPPS混合教学模式”的专业选修课程教学实践研究:以“纳米材料与纳米技术”课程为例[J].现代职业教育,2024(3):105-108.

[5]曾永明.新文科视域下经济学专业选修课程“四位一体”教学模式探索:以“人口经济学”课程为例[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2023(12):48-50.

[6]郦忆,张方,张媛媛,等.临床医学专业选修拓展课程体系的改革与实践[J].医学教育研究与实践,2021,29(1):27-31.

[7]许益镌.对农科专业选修课程实践教学的几点看法[J].中国科教创新导刊,2010(7):131.

[8]蒋倩倩,张妍,翟俊杰,等.药用植物学野外实践课程教学与探索[J].智慧农业导刊,2024,4(14):151-154.

[9]钱慧琴,贾颖,苏慧慧,等.药用植物学课程混合式教学模式探讨[J].安徽农学通报,2024,30(13):124-128.

[10]杨玉菊,沙珊珊,于天飞.植物病毒载体疫苗在动物医学领域中的研究进展[J].黑龙江畜牧兽医,2023(13):29-35.

[11]柴纬明,朱佩怡,蔡红莉.植物学课程中思政元素的发掘[J].高教学刊,2024,10(15):42-45.