高等農業院校植物生理學課程思政設計與思考

摘" 要：植物生理學是高等農業院校農學類、生物類各專業重要的專業基礎課。該文對植物生理學課程中蘊含的思政元素進行挖掘，并將其精心設計到課程內容中，實現課程內容與思政元素的有機融合。只有不斷更新教學內容、改進教學方法和手段，不斷增強思政教育的吸引力和親和力，使課程思政切合學生的內在需求，才能讓學生“內化于心，外化于行”，真正實現立德樹人的目的。

關鍵詞：高等農業學校；專業課程；植物生理學；課程思政；課程設計

中圖分類號：G641" " " "文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2096-9902（2023）12-0091-04

Abstract： Plant physiology is an important basic course for agronomy and biology majors in agricultural colleges and universities. This paper excavates the ideological and political elements contained in the plant physiology course and designs them into the course content to realize the organic integration of the course content and ideological and political elements. Only by constantly updating teaching contents， improving teaching methods and means， constantly enhancing the attractiveness and affinity of ideological and political education， and making curriculum ideological and political education meet the internal needs of students， can students be \"internalized in heart and externalized in practice\". Truly realize the goal of establishing morality and cultivating people.

Keywords： agricultural colege and university; professional curriculum; plant physiology; curriculum thought and politics; curriculum design

教育的根本任務是立德樹人，課程思政正是以立德樹人為價值宗旨的新型教育模式，它以專業課程作為載體，充分挖掘專業課程中的思政元素，將思想政治教育恰當融入教育教學全過程，使知識傳授與價值引領相統一，從而實現全面育人的目標[1]。立德，注重立德業、養德性、有德行，培養學生堅定的理想信念、崇高的思想道德品質；樹人，在于培才能、練技藝、有才學，使學生專業基礎知識扎實、業務技能過硬、創新能力突出[2]。高校是國家人才培養的主要陣地，高等農業院校是高素質農業科技人才培養與現代農業技術創新研發的重要基地，高等教育是大學生思想與價值取向形成的定型階段，高校的思想政治教育務必緊跟時代步伐、緊握時代脈搏，精心設計思政元素與課程內容有機融合，采取恰當的教學形式和平等互動的交流模式，使課程思政切合學生的內在需求，以幫助學生塑造正確的世界觀、人生觀和價值觀。

1" 植物生理學課程思政的必要性

植物生理學是研究植物生命活動規律及其與環境相互關系的科學，與現代農業發展、自然環境變化等息息相關，是農業院校農學類、生物類等與植物相關專業開設的一門必修的專業基礎課，覆蓋面較廣，學生人數較多。植物生理學課程一般開設在大二的上學期，這個階段的大學生普遍具有迷茫、疑惑、專業情緒和隨大流等問題，因此，在植物生理學教學過程中融入思政元素尤為重要，可激發學生“學農興趣”、培養“愛農情懷”、堅定“興農理想”、掌握“強農技術”、傳承“農耕文明”、發揚“科學精神”[3]，為培養 “學農、愛農、興農”的創新型農業人才服務。

2" 植物生理學融入思政元素的教學設計

近年來，隨著學科的快速發展和先進實驗技術的不斷涌現，給植物生理學的教學帶來了極大的挑戰[4]。東北農業大學（以下簡稱“我校”）植物生理學的課程體系緊隨時代步伐不斷更新和完善，并不斷深入挖掘思政元素，將其潤物細無聲地融入課程知識體系中，實現全程育人，全方位育人。

2.1" 融入最新科研成果案例，培養心系祖國農業科技發展的責任擔當

作為農業院校專業基礎課的植物生理學，可以與多學科相交叉相融合，在教學過程中以基本理論知識為核心講授的同時，融入最新科研成果的案例。如，在細胞生理部分，介紹葉綠體轉運蛋白結構與轉運機制的最新進展；在水分代謝部分，介紹水孔蛋白不僅可以運輸水分也可以運輸CO2等物質的最新進展；在光合作用章節介紹高等植物光系統I與捕光天線復合體晶體結構的解析、多年生稻等最新進展；在組織培養知識點介紹“CRISPR”技術和“無需組培的快速再生” 方法；在激素章節介紹生長素“細胞酸化理論”的形成機制等；在生殖生長種子品質部分介紹高蛋白玉米的研究工作；在逆境生理部分介紹植物抗寒、抗旱和抗鹽機制等最新進展。通過這些重要科研成果，激勵學生不斷進取，為我國農業科技發展努力專研，激發學生科技報國的家國情懷和責任擔當。

2.2" 學習科學家精神，增強獻身農業的成就感

科學成就離不開精神支撐，科學家精神是科技工作者在長期科學實踐中積累的寶貴精神財富[5]。介紹植物生理學史上的知名科學家及身邊教師的故事，培育學生們的科學家精神和樹立正確人生觀。在緒論部分，介紹我國老一輩植物生理學家在戰亂時期毅然從國外回國，開創我國植物生理學教學和科研工作培養人才的愛國精神；介紹我校小麥育種家佟明耀先生退休后仍堅持小麥育種的事業，不畏嚴寒酷暑，功夫不負有心人，成功育成了首例可在寒地越冬的冬小麥品種“東農冬麥1號”，打破了寒地不能種植冬小麥的歷史，培養學生艱苦奮斗、無私奉獻的科學家精神。在光合作用章節，介紹諾貝爾獎獲得者卡爾文及其團隊成員堅持己見、持之以恒，歷時10年之久成功解析光合作用C3循環過程，培養學生勇于探索未知、鍥而不舍的科學家精神。在植物次生代謝章節介紹諾貝爾獎得主屠呦呦兢兢業業、幾十年如一日潛心研究創制出新型抗瘧藥物青蒿素，并以身試藥，培養學生精益求精、敬業專注的匠人精神和獻身精神。在講授有機物運輸機理的知識點時，介紹在壓力流動學說提出后有些科學家產生了質疑，進而問世了有機質泵動學說和P蛋白收縮學說；在講授生長調節物質水楊酸章節時，介紹一直以來被認為的苯丙氨酸是水楊酸合成的直接前體之一，而最新文獻報道卻打破了這一結論，培養學生的質疑精神。在逆境生理章節介紹我國科學家朱健康院士、康振生院士、楊淑華教授等在植物抗逆機制研究中的突出成績，介紹袁隆平院士等在抗鹽水稻品種“海水稻”上的突出貢獻，學習這些科學家們對工作的熱情和執著及勇于創新、敢于挑戰的科學家精神。

2.3" 引導學生做時代的參與者和貢獻者，激發學生投身農業的使命感和責任感

結合我國農業生產現狀和時事熱點，組織學生進行討論，引導學生不僅要做時代的見證者，更要做時代的參與者和貢獻者，激發學生投身農業的使命感和責任感。在礦質元素章節合理施肥知識點，設置問題“近年來，我國農藥化肥使用量約占全球總量的30%，世界農作物化肥施用量約120 kg/hm2，中國化肥施用量約328.5 kg/hm2，遠高于世界平均水平，這導致我國耕地年受害面積達到3億畝（1畝約等于667 m2）左右。如何提高作物氮肥利用效率，以保障我國農業綠色可持續發展？”在講到溶液培養法知識點時，設置問題“結合現代智慧農業與有機蔬菜生產產業發展需求，探究常見蔬菜對營養元素和光周期等因素的需求規律，分析產業發展中的技術和理論瓶頸。”在光合作用章節，設置問題“目前作物耕種收綜合機械化率超過70%，現代農業生產實現向機械化的轉變，新品種株型篩選向密植宜機收型轉變，引導學生思考作物農藝性狀的新需求對植物生理學研究方向會有哪些指導性作用？”在生殖生理種子的品質知識點，設置問題“2021年，我國大豆進口超過1億t，大豆起源于我國，為什么高達85%的大豆從國外進口？”大豆需要量如此大其中一個重要的因素是用于飼料，因為玉米中的蛋白質含量低，飼料中的蛋白質主要由大豆供給，2022年9月農業部召開豆粕減量工作會議，提出糧食安全的最突出矛盾在飼料糧。我國玉米產量2.7億t，如果蛋白含量提高1個百分點，相當于少進口800萬t大豆，按我國生豬每年所需飼料成本計算，可節約350億元以上，巫永睿團隊高蛋白玉米的工作對于未來糧食安全和可持續的農業發展意義重大。在植物逆境生理章節，設置問題“旱害是我國農業豐產豐收的重大威脅，啟發大家思考如何實現節水增效農業？”

在光周期章節，介紹“青森5號”事件，為響應國家“秈稻改粳稻”號召將東北的早粳稻青森5號引到湖北、湖南為主的南方稻區，由于沒有遵循引種規律導致引種失誤，農民遭受大量損失。有很長一段時間，大家談“引”色變。但我國的科學家并沒有放棄“北粳南引”，沈陽農業大學的陳溫福院士經10年努力，終于突破技術難題，將中粳564在安徽引種成功。通過水稻引種成功與失敗的案例，培養學生的責任感和使命感。

2.4" 引入典籍、詩詞、農諺，增強文化自信和專業自信

引入典籍、詩詞、農諺等進行中華傳統文化教育，增強文化自信。在緒論中植物生理學發展歷程知識點，介紹《齊民要術》《汜勝之書》《天工開物》等典籍；在植物次生代謝章節介紹屠呦呦發現青蒿素是從典籍《肘后備急方》中“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁，盡服之”獲得的靈感，讓學生了解中國古代傳統文化所蘊含的魅力，增強民族自信。在光合色素知識點，引入宋朱淑真的詩句“楓葉醉紅秋色里，兩三行雁夕陽中”；在脫落知識點引入清龔自珍的詩句“落紅不是無情物，化作春泥更護花”；在植物抗寒性知識點引入宋王安石的詩句“墻角數枝梅，凌寒獨自開”，在營養生長和生殖生長隨季節的周期性變化知識點引入唐白居易的詩句“老柘葉黃如嫩樹，寒櫻枝白是狂花”，從這些詩句中感悟人文精神，培養學生對古詩詞的興趣。在春化作用知識點，引入農諺“中伏蘿卜末伏菜”“秋分早，霜降遲，寒露種麥正當時”；在植物需水規律知識點引入“旱谷子，濕豆子”“大豆開花，壟溝摸蝦”，在呼吸底物與呼吸商知識點引入“芝麻頭上兩瓣葉，只怕深來不怕淺”等，從這些農諺中感悟勞動人民的智慧，喚起專業的自豪感。

2.5" 秉持“綠水青山就是金山銀山”理念，提升綠色發展的生態意識

在植物水分代謝和礦質營養章節，引導學生要節約用水、合理施肥。強調“營養過剩”和“營養不足”的危害，客觀認識施肥的兩面性。如，氮肥能顯著提高農作物的產量，但大量施用氮肥易造成土壤酸化，破壞土壤微生物結構，還會提高植物體內硝酸鹽的含量，通過食物鏈危害人和動物的健康；過剩的氮肥揮發進入大氣形成“酸雨”會迫害森林植被。磷肥施用過量，會造成水體富營養化，進而引起“赤潮”“水華”等現象，危害漁業資源和海產養殖業，可能會造成土壤中有害元素的累積。因此，施肥應根據植物營養特性“測土配方”施肥，避免肥料過多或缺失對植物、環境和人類造成危害，讓學生樹立科學的施肥觀，科普“綠水青山就是金山銀山”的理念，提升可持續發展和綠色發展的生態意識[6]。

2.6" 學以致用，引導學生關愛生命健康

植物生理學知識與人類身心健康息息相關。在細胞膜的組分與功能知識點，引入脂肪攝入與引發疾病；在微量元素知識點，引入人也和植物一樣，要營養均衡，缺鐵會貧血，缺鋅會引起兒童智力障礙，因此，要合理搭配飲食，不挑食，以保障身體健康；在講授植物呼吸作用多樣性特點時，通過人類一氧化碳中毒、氰化物中毒等現象，讓學生了解這些物質致毒的機制及人與動物呼吸特點的不同，同時強化生物安全意識[1]。

2.7" 實踐教學中滲入學術造假案例，培養學生的求真精神

實驗是驗證理論的手段，在植物生理學綜合實驗教學中，需要學生對自己動手操作實驗，并將獲得的實驗數據進行分析作圖，按發表文章的格式撰寫實驗論文。為強化實驗操作的規范性和實驗數據的真實性，引入日本科學家小保方晴子發表于《自然》雜志上有關STAP細胞的論文存在數據造假問題，并因此失去了工作和科研前途的案例、韓國克隆之父黃禹錫在《科學》雜志上發表的關于人體干細胞的論文因涉嫌故意偽造試驗數據而最終被判刑的案例，以及引入河北科技大學韓春雨副教授發表在《自然·生物技術》上的NgAgo-gDNA基因編輯技術，因試驗過程無法重復，最后論文撤稿[7]的案例，培養學生牢固樹立“試驗數據真實、試驗結果可信”的求真精神。

3" 課程思政實施效果的影響因素分析及解決途徑

3.1" 教師對教學的重視程度和自身政治素養

課程思政是“如鹽入湯”，首先要有一碗秀色可餐的湯（課程本身），學生在喝湯的同時，才能把鹽（思政元素）一同消化吸收。這就需要教師花心思、花時間去反復琢磨怎樣把這碗湯做好，即做好課程建設。很多教師把重心放在科研任務上，而忽略了對教學內容的更新、對教學方法的改革及對教學手段的探索，使得課程思政的教育功能成為了無源之水、無本之木。此外，教師自身的思想境界、言談舉止、人格魅力等都是很重要的思政教育元素[8]。教師承擔著傳播知識、傳播思想、傳播真理的歷史使命，肩負著塑造靈魂、塑造生命、塑造人的時代重任，是教育發展的第一資源，是國家富強、民族振興、人民幸福的重要基石[9]。因此，教師作為課程思政的關鍵因素，要增強思政意識、提高思政能力，立足學科優勢探尋思政元素，在專業課程中有機融入思政內容，提升教學的思想性、人文性[10]，這樣才能真正做到“教”與“育”的有機結合。

3.2" 傳統一言堂的授課方式

傳統一言堂的授課方式，受課堂教學時間的限制，學生的互動少，學生的注意力分散，很難達到理想的課程思政效果。因此，教師要充分利用各種線上平臺（QQ群、微信群、數字課程平臺）。課前推送與課程內容相關的學生感興趣的故事或事件，并設置問題啟發學生思考；課中結合知識點靈活地融入思政元素，通過課堂討論和提問等方式，提升學生的注意力，使學生完全融入課堂教學中；并采用翻轉課堂的教學模式，將學生根據感興趣的問題進行分組，分組討論可行的解決方案后由學生制作PPT講解或錄制視頻，這種模式增強了學生的自主思考能力和分析解決問題的能力，同時培養學生責任感，樹立文化自信，增強民族自豪感。

3.3" 傳統的考核方式

一門課程傳統的考核方式即考試，且考試的內容均圍繞課程知識點，這樣學生在心理上會認為思政內容沒用，大大降低了關注度。因此，要改革考核的方式，增加過程性評價的比例，包括平時的作業（查找與課程內容相關的農諺、詩句；布置的思考題等）、課堂討論互動、制作課件（學生自主選擇與課程相關的感興趣的內容，挖掘思政元素，制作PPT，并錄制音視頻進行說課）等，從“德、能、勤、績”全面評價。期末考試的內容增加論述題的比重，如結合光周期理論，分析張啟發院士團隊歷時30 a破解了光敏感核不育水稻農墾58S（短日照下可育，長日照下不育）對于水稻育種的意義及給你的啟示；又如，結合所學內容，分析長期施用化肥會對土壤造成怎樣的影響？如何做到可持續利用？再如，結合所學內容，如何正確看待植物生長調節劑在農林生產上的應用？如何將植物生理學知識應用于我國農業生產，實現習近平總書記提出的“中國人的飯碗任何時候都要牢牢端在自己手上”。植物生理學哪些知識和技能可為“三農”發展服務，改善農村面貌，提高農民生活水平等，在題目中融合思政元素，使學生在完成考題的同時，深刻認識到專業的重要性，內化責任感和使命感。

綜上，植物生理學的課程內容背后蘊含了豐富的思政資源：優秀的中華傳統文化、生動的科學史實、濃厚的科研素養和豐富的人生哲理等，在做好專業教育的同時，教師需不斷地挖掘思政元素，將其有機融合到課堂中，使植物生理學專業課教學成為育人的重要陣地，為實現中華民族偉大復興中國夢培養“學農、愛農、興農”的創新型農業人才。

參考文獻：

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[7] 鄒華文，劉衛娟，王曉玲.研究生“高級植物生理學”課程思政教學實踐與思考[J].教育教學論壇，2020（49）：69-71.

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[10] 顧曉英.教師是做好高校課程思政教學改革的關鍵[J].中國高等教育，2020（6）：19-21.