一流專業背景下的“種子生物學”金課建設

周玉亮

（華南農業大學農學院種子科學技術系，廣州 510642）

華南農業大學作物學學科先后在丁穎院士和盧永根院士帶領下走過了百年的發展歷程。依托作物學一流學科，本校于2013 年創辦種子科學與工程專業，2021 年獲批國家一流專業建設點。在此背景下，建設符合一流專業認證的一流課程是實現專業內涵式發展的必然要求。“種子生物學”是本專業和農學專業重要的專業基礎課程，32 個學時，實驗課單獨設課。

在前期改革的基礎上[1-3]，此次課程改革以教改項目為依托，以各項國家級、省級和校級的教學比賽為抓手，以現代種業卓越人才培養為目標，以“種子生物學”金課建設為核心，針對“種子生物學”課程教學中存在的突出問題進行了改革與實踐，包括創新了“三注重”的教學理念、實施了“以學生為中心”的教學方法、按照“三性三化”原則優化了教學內容和完善了多元過程評價體系。“種子生物學”金課建設思路見圖1。

圖1 “種子生物學”金課建設思路

1 創新教學理念：堅持立德樹人，秉持“三注重”理念

1.1 注重知識傳授與價值引領的統一在教學中充分貫徹立德樹人的根本思想，將知識傳授和價值引領進行有機結合。通過分析知識點，深入挖掘課程思政元素，凝練堅忍不拔、吃苦耐勞等為內涵的“種子精神”，培養學生正確的三觀，筑牢“學農愛農”的專業思想，以順應現代種業對德才兼備人才的需求。例如，通過中美貿易戰，引導同學們思考種子的重要性以及種子與糧食安全的關系；通過沙漠中梭梭樹種子頑強生存的例子，告訴同學們要涵養“堅忍不拔、厚積薄發”的“種子精神”。

1.2 注重教研融合與創新能力的培養通過引入學科的最新研究進展，同時整合任課教師的科研工作，將科研與教學進行深度融合，激發學生的求知欲和探索欲，達到科研升華教學、增強學生創新意識和創新能力的效果，以培養支撐現代種業科技創新發展的人才。相關代表性的教學案例包括：Nature Plant（2018）發表的Bloom1基因能同時控制大豆種皮的光澤度和種子含油量；任課老師課題組對水稻種子休眠和活力基因研究的最新進展；Cell（2021）報道的FLOE1 通過吸水依賴性的相分離調控種子萌發；Plant Physiology（2022）報道的油菜素類酯通過 BZR1-RAmy3D轉錄模塊調控水稻種子萌發。

1.3 注重聯系實際與應用能力的培養在教學過程中引導學生將所學的基本理論與生產實際相聯系，以培養現代種業所需的應用型人才。“種子生物學”中有很多知識點和生產實踐都有緊密的聯系。例如：種子的化學成分與胚芽米，石榴、棉花、荔枝和龍眼種子的特殊種皮，淀粉的合成缺陷與甜玉米，赤霉素（920）與雜交水稻的穗發芽，種子活力與直播稻，種子傳播與楊柳飄絮等。

2 革新教學方法：以學生為中心，實施導入式、啟發式和自主式教學方法

2.1 導入式教學方法針對教學內容中的重點難點創設導入問題或情境，讓學生充分討論，自然而然地引出新課的教學內容，激發學生興趣，提高學生的參與度。例如：在講解種子的化學成分時，提出的新課導入問題是：為什么我們能做出拉面，卻做不出拉飯？在講解植物激素調控種子休眠和萌發時，提出導入問題：為什么野火燒不盡草？提出問題后，再組織討論，喚起學生的學習興趣，提升學生聽課的專注度。

2.2 啟發式教學方法葉圣陶講過：“我以為好的先生不是教書，不是教學生，乃是教學生學。”通過分析知識點之間的邏輯關系，凝練出重點問題，結合設問等方式，使教學過程環環相扣、引人入勝，啟發學生的思維、認知和行為。例如：在講解種子休眠的概念時，不會直接告訴同學們什么是休眠，而是讓大家思考生活中有哪些和休眠有關的現象。同學們在老師的引導和啟發下，通過自己的思考和討論基本上可以總結出休眠概念的內涵。在講解種子活力時，不會直接說出國家標準中規定的80%～85%的發芽率是否合適，而是給同學們展示各種作物不同批次的種子在實驗室的發芽率和田間的出苗率，通過分析數據，大家自然就能夠得出結論。

2.3 自主式教學方法課程是人才培養體系中最微觀的問題，是以學生為中心的教學設計的最后一公里。為了打通這最后一公里，“種子生物學”課程首先構建了優質和豐富的線上線下教學資源，讓學生具備自主學習的外部環境。其次，利用雨課堂和課程微信群，通過翻轉課堂、團隊任務（種子畫、小知識課堂和讀書報告）等形式驅動學生主動學習。例如，在種子畫的制作過程中，學生需要完成設計方案、上網搜索、小組協作、市場采購、設計PPT、課堂表達、交流、評價等一系列任務。在完成任務的自主式學習過程中，學生掌握了相關知識、獲得了專業能力、提升了人文素養。目前，老師們也正在建設“種子生物學”慕課（MOOC），建成后將開展線上線下融合式教學，進一步為學生自主學習提供教學資源。

3 優化教學內容：深化和拓展學術性、趣味性、前沿性

3.1 內容為王在教學內容上堅持“三性三化”原則。“三性”是指內容的“學術性、趣味性、前沿性”相統一，力求不同知識點之間邏輯清晰、重點突出。“學術性”是指教學內容要符合高等教育的特征，具有深度和廣度。例如：在講解種子顏色時，將本校作物學科劉耀光院士創制的富含花青素的“紫晶米”和富含蝦青素的“赤晶米”融入教學中。“趣味性”是指教學內容要與同學熟悉的有趣案例相結合。在教學中老師會向學生提出各種有趣的問題，讓學生進行獨立思考或小組討論。例如：甜玉米為什么是甜的？難道是轉基因的？“前沿性”是指教學內容要能夠與時俱進，常講常新。老師在每次教學中都會對教學課件進行更新，包括最新的研究進展、時事熱點、科技資訊等。

3.2 形式是金內容為王，形式是金。只有好的教學內容還不夠，還需要將教學內容以合適的形式組織起來，才能起到更好的教學效果。“三化”是指在教學內容的形式上，利用多媒體手段將文字圖表化、語義情境化、思維圖示化，力求內容的呈現簡潔明了，圖文聲像互為補充，切忌堆砌文字。另外，還要利用好PPT 中的動畫，盡量避免一次性展示出一整頁的PPT 內容，而是讓講課的內容隨著教師的講課節奏逐漸呈現出來，避免內容太多分散學生的注意力，同時教師也可以更好地掌控上課的節奏感，有利于組織課堂提問和討論。

3.3 寓教于賽在課程改革期間，課程負責人以“種子生物學”參加了多項國家級和省級的教學比賽，取得了包括“第四屆全國高校青年教師教學競賽工科組二等獎”在內的多個教學獎項。以參加教學比賽為契機，建立了一支結構合理、充滿活力、專業性強的教學團隊，并通過高強度的試講，參考多位校內外專家的建議，對課程的教學內容和形式進行全面升級，努力踐行“內容為王、形式是金”的要求。新的教學內容學術性更強、前沿知識更豐富、更富有邏輯性和啟發性，教學形式上具有更多的互動和個性化探討，高效構建了有挑戰度的內容體系，形成了寓教于賽、以賽促教的課程建設和改革的新模式，對青年教師同行來說具有很高的借鑒意義。

4 完善教學評價：注重過程考核和多元評價體系

本課程以多元評價為導向，改革傳統課程考核中的“一考定終身”的單一評價模式，引導學生從以考試為中心轉變為以學習為中心。考核時將平時成績占比提高到50%，主要包括課堂考勤、課堂習題、課堂小測、讀書報告、課后作業、學生課堂等評分要素。具體來說，考勤是每堂課都要進行，占總成績的5%；課堂習題是每堂課會有1～2 道題，占總成績的15%；課堂小測驗每學期進行2～3 次，以客觀題為主，每次大約10min，占總成績的15%；課程作業每學期1～2 次，占總成績的5%；讀書報告每學期1～2次，占總成績的10%；而學生課堂為加分項，學生自愿報名講解種子學相關的小知識點、種子科技進展、種業資訊等，時間為3～5min，考核時對參與的學生附加1～2 分的平時成績。以上平時分數占比會根據實際情況做出微調。

為了讓平時成績有據可依，本課程充分利用雨課堂在過程化考核方面的優勢，不僅通過雨課堂進行簽到，而且將課堂習題、課堂小測、課后作業等盡可能通過雨課堂發布，讓學生的平時成績有據可查，提高成績的透明度和客觀度。形成性評價和結果性評價的結合讓課程學習更具挑戰度，學生只有在課程學習的全過程都忙起來，甚至需要“跳一跳”，才有可能取得好的平時成績，僅僅通過考前的“臨時抱佛腳”是肯定得不到高分的。

5 金課建設成效

改革后的“種子生物學”課程體現了“高階性、創新性、挑戰度”的金課建設原則。通過凝練“種子精神”，創新了在專業課程中開展思政教育的途徑，形成了通過教學比賽高效創建有挑戰度的內容生態新模式，打通了“以學生為中心”教學設計的最后一公里。金課建設取得了良好的成效，課堂教學效果顯著改善，人才培養質量明顯提升。課程負責人周玉亮副教授以改革后的“種子生物學”參賽，榮獲“第四屆全國高校青年教師教學競賽工科組二等獎”、“廣東省第四屆高校青年教師教學大賽工科組一等獎”（第一名）、“全國作物學十大教學能手”等教學獎項。2021 年本課程也被認定為“廣東省課程思政示范一流課程”。

從課堂表現來看，學生的出勤率、抬頭率和參與度都非常高，大部分學生能與老師進行積極互動，并認真做筆記，對課程表現出濃厚的興趣。通過本課程的學習，本科生的創新、創業能力明顯增強，有多人次主持省級和校級的大學生創新創業項目，同時本科生也參與發表了多篇學術論文，并有多人次獲得廣東省和全國作物學會主辦的創新創業大賽獎項。