科研融入農(nóng)學(xué)專業(yè)作物生理生態(tài)學(xué)課程教學(xué)方案優(yōu)化

朱玉磊 宋 賀 宋有洪

（安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，安徽 合肥 230036）

農(nóng)業(yè)院校以建成特色鮮明的高水平農(nóng)業(yè)大學(xué)為辦學(xué)目標(biāo)，致力于培養(yǎng)一批愿意扎根生產(chǎn)一線、具有良好人文素養(yǎng)與自然科學(xué)基礎(chǔ)、擁有扎實(shí)農(nóng)學(xué)專業(yè)理論和實(shí)踐能力，能夠在糧作領(lǐng)域從事生產(chǎn)、管理、技術(shù)推廣和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的具有多學(xué)科背景的復(fù)合應(yīng)用型人才。隨著農(nóng)業(yè)科技的不斷進(jìn)步和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變，農(nóng)學(xué)專業(yè)教育也面臨著新的挑戰(zhàn)。作物生理生態(tài)學(xué)作為農(nóng)學(xué)專業(yè)的一門(mén)重要課程，旨在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育的認(rèn)識(shí)和理解，掌握作物生態(tài)環(huán)境對(duì)作物生長(zhǎng)的影響。現(xiàn)有的課程教學(xué)模式以理論知識(shí)講授為主，與實(shí)際科研工作的結(jié)合不緊密，難以滿足學(xué)生對(duì)實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維提升的需求[1-3]。

科教協(xié)同是一種新穎的教學(xué)方法，能夠互惠師生。第一，把科研帶進(jìn)課堂，能夠充實(shí)課程體系，樹(shù)立學(xué)生的科研精神，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力[4]。第二，科研能促進(jìn)師生學(xué)術(shù)交流和學(xué)科發(fā)展，推動(dòng)農(nóng)業(yè)科技的創(chuàng)新與應(yīng)用。第三，科研向教學(xué)的轉(zhuǎn)化有利于開(kāi)闊學(xué)生視野，培養(yǎng)其科研興趣，科教協(xié)同在部分專業(yè)的理論及實(shí)踐教學(xué)中已取得一定成績(jī)[5-8]。將科研融入農(nóng)學(xué)專業(yè)作物生理生態(tài)學(xué)課程教學(xué)中，對(duì)于提高學(xué)生綜合素質(zhì)和提升教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。具體實(shí)踐中部分農(nóng)學(xué)專業(yè)作物生理生態(tài)學(xué)課程教學(xué)中科研融入情況不理想。一方面，部分教師教學(xué)內(nèi)容和方法相對(duì)單一，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力；另一方面，部分學(xué)校教學(xué)資源有限，難以為學(xué)生提供科研平臺(tái)。因此，本文對(duì)科研融入農(nóng)學(xué)專業(yè)作物生理生態(tài)學(xué)課程教學(xué)改革進(jìn)行研究與探索，以及農(nóng)學(xué)專業(yè)課程科研創(chuàng)新教學(xué)的意義，提出相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)方案和實(shí)施策略，以提高教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生在作物生理生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的科研能力，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和學(xué)農(nóng)、愛(ài)農(nóng)、知農(nóng)情懷。

1 科研融入作物生理生態(tài)學(xué)課程的基本情況

作物生理生態(tài)學(xué)課程與植物生理學(xué)和植物生態(tài)學(xué)等存在內(nèi)容交叉，且作物生理生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展較快，教材內(nèi)容難及時(shí)更新。教師在備課過(guò)程中應(yīng)刪除重復(fù)內(nèi)容，更新前沿科研新動(dòng)態(tài)，在豐富理論知識(shí)的同時(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。同時(shí)，教師應(yīng)調(diào)整和改進(jìn)教學(xué)模式，給予學(xué)生了解科研、參與課堂的機(jī)會(huì)。結(jié)合科研的植物生理生態(tài)學(xué)教學(xué)模式，不僅可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的科研能動(dòng)性，還能促進(jìn)教師教學(xué)水平的提高。因此，以學(xué)生為本，結(jié)合科研的作物生理生態(tài)學(xué)課程教學(xué)對(duì)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、培養(yǎng)新型人才尤為必要。

2 教學(xué)方案設(shè)計(jì)與實(shí)施方法

為了將科研成果更好地融入作物生理生態(tài)學(xué)課程教學(xué)，設(shè)計(jì)系列教學(xué)方案和實(shí)施方法。首先，在課程中引入最新科研動(dòng)態(tài)，讓學(xué)生了解農(nóng)學(xué)方向最新科研進(jìn)展，調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)農(nóng)學(xué)專業(yè)的科研熱情。其次，鼓勵(lì)學(xué)生參與部分科研項(xiàng)目，如大學(xué)生創(chuàng)新基金項(xiàng)目，讓學(xué)生體驗(yàn)科研過(guò)程，掌握科研方法，習(xí)得科學(xué)思維。再次，鼓勵(lì)學(xué)生參與課外科研實(shí)踐，包括學(xué)術(shù)研討會(huì)和科研競(jìng)賽等，提高科研能力和創(chuàng)新思維。最后，通過(guò)對(duì)本地農(nóng)業(yè)問(wèn)題案例的分析和討論，引導(dǎo)學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.1 教學(xué)方案設(shè)計(jì)

2.1.1 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)結(jié)合作物生理生態(tài)學(xué)前沿研究領(lǐng)域和熱點(diǎn)問(wèn)題，設(shè)計(jì)與科研密切相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿和研究熱點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)，具體包括提升學(xué)生對(duì)作物生理生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)作物生理生態(tài)學(xué)領(lǐng)域科研問(wèn)題的認(rèn)識(shí)和思考能力，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析和科研報(bào)告撰寫(xiě)的能力，激發(fā)學(xué)生對(duì)作物生理生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的興趣和創(chuàng)新思維。

2.1.2 教學(xué)內(nèi)容安排傳授作物生理生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)，包括光合作用、氣孔調(diào)節(jié)和養(yǎng)分吸收等。引導(dǎo)學(xué)生閱讀相關(guān)領(lǐng)域的科研文獻(xiàn)，了解當(dāng)前研究熱點(diǎn)。組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，深入探討作物生理生態(tài)學(xué)研究問(wèn)題。引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行實(shí)際操作和數(shù)據(jù)采集。指導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，形成科研報(bào)告或論文。

2.1.3 教學(xué)方法改革綜合采用多種教學(xué)方法，如案例教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和討論式教學(xué)等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。通過(guò)教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，讓學(xué)生參與科研項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、實(shí)施和分析，提高其實(shí)踐操作技能和科學(xué)研究能力。鼓勵(lì)學(xué)生參與科學(xué)研究項(xiàng)目或?qū)嶒?yàn)室實(shí)習(xí)，為其提供科研環(huán)境和機(jī)會(huì)；邀請(qǐng)相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜疫M(jìn)行專題講座，介紹前沿研究進(jìn)展；設(shè)計(jì)開(kāi)放性的實(shí)驗(yàn)課題，讓學(xué)生自主選擇研究方向和方法；引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行文獻(xiàn)檢索和綜述撰寫(xiě)，提高科研素養(yǎng)和學(xué)術(shù)寫(xiě)作能力；組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)術(shù)交流和展示，如學(xué)術(shù)研討會(huì)或?qū)W生科研論壇。

2.1.4 科研平臺(tái)建設(shè)學(xué)校提供相應(yīng)的科研平臺(tái)和資源支持，為學(xué)生開(kāi)展科研提供條件和機(jī)會(huì)。建立與科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐緊密結(jié)合的科研合作基地，讓學(xué)生能夠參與實(shí)際科研項(xiàng)目，提高科研水平和實(shí)踐能力。

2.1.5 評(píng)價(jià)體系建立建立科研融入課程教學(xué)的評(píng)價(jià)體系，不僅要考核學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握和應(yīng)用能力，還要評(píng)價(jià)學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新能力。通過(guò)多元化評(píng)價(jià)手段，如課堂參與度和討論表現(xiàn)的評(píng)估、實(shí)驗(yàn)報(bào)告和科研論文的評(píng)估、學(xué)術(shù)展示和口頭報(bào)告的評(píng)估、學(xué)生自主選題和研究計(jì)劃書(shū)的評(píng)估等，全面評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合素質(zhì)和學(xué)習(xí)成果。

2.2 教學(xué)實(shí)施

2.2.1 學(xué)生導(dǎo)向教學(xué)模式的應(yīng)用引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)過(guò)程，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的能力；鼓勵(lì)學(xué)生提出和解決問(wèn)題，激發(fā)創(chuàng)新思維和學(xué)術(shù)獨(dú)立性；提供資源和支持，幫助學(xué)生開(kāi)展科研項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)。

2.2.2 實(shí)踐和理論的融合結(jié)合理論教學(xué)和實(shí)踐操作，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)作物生理生態(tài)學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力；引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析，培養(yǎng)科研能力和實(shí)踐技能；組織實(shí)地考察和田間實(shí)習(xí)，加深學(xué)生對(duì)作物生長(zhǎng)環(huán)境的認(rèn)識(shí)。

2.2.3 跨學(xué)科合作的推行鼓勵(lì)學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)和合作，將其他相關(guān)學(xué)科的知識(shí)和方法融入作物生理生態(tài)學(xué)的研究中；與其他學(xué)科的教師或研究人員進(jìn)行合作，開(kāi)展跨學(xué)科的科研項(xiàng)目。

2.2.4 信息技術(shù)的支持提供與科研有關(guān)的軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)使用培訓(xùn)，幫助學(xué)生進(jìn)行科學(xué)文獻(xiàn)檢索和數(shù)據(jù)分析；利用在線平臺(tái)或虛擬實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)收集。

2.2.5 學(xué)術(shù)指導(dǎo)反饋的落實(shí)為學(xué)生提供個(gè)體化的學(xué)術(shù)指導(dǎo)，包括選題、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和報(bào)告撰寫(xiě)等方面；定期組織學(xué)術(shù)討論會(huì)或?qū)W術(shù)指導(dǎo)輔導(dǎo)班，讓學(xué)生與教師面對(duì)面地交流和反饋。

2.3 教學(xué)效果評(píng)價(jià)

通過(guò)對(duì)教學(xué)效果的評(píng)估，發(fā)現(xiàn)科研融入作物生理生態(tài)學(xué)課程教學(xué)可以提升學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新思維。首先，學(xué)生的實(shí)踐能力得到了有效鍛煉，學(xué)會(huì)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和操作，掌握了數(shù)據(jù)處理和分析的方法。其次，學(xué)生對(duì)科研的興趣和動(dòng)力得到激發(fā)，能積極參與科研項(xiàng)目和課外科研實(shí)踐，提出許多創(chuàng)新的研究思路和方法。最后，學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的能力上有了明顯提高，能夠?qū)⑺鶎W(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中，為作物生長(zhǎng)管理提供指導(dǎo)。

3 結(jié)語(yǔ)

科研融入農(nóng)學(xué)專業(yè)作物生理生態(tài)學(xué)課程教學(xué)改革是提高教育質(zhì)量和培養(yǎng)高素質(zhì)人才的有效路徑。以科研內(nèi)容為主的教學(xué)環(huán)節(jié)可以加強(qiáng)師生課堂的互動(dòng)，拉近教師與學(xué)生距離，從而更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和思考能力，提升課程教學(xué)質(zhì)量和課堂效果。教師一線科研經(jīng)驗(yàn)有利于拓展和補(bǔ)充專業(yè)課程內(nèi)容，完善和更新學(xué)生的知識(shí)體系，加快學(xué)科課程建設(shè)的步伐，還可提高學(xué)生的國(guó)際視野和交流水平，促成學(xué)生與知名高校合作，進(jìn)而提高人才培養(yǎng)質(zhì)量與綜合素質(zhì)，使得農(nóng)學(xué)專業(yè)學(xué)生真正做到學(xué)農(nóng)、愛(ài)農(nóng)、知農(nóng)，從而更好地服務(wù)鄉(xiāng)村振興。

本研究通過(guò)設(shè)計(jì)科研融入教學(xué)的方案和實(shí)施方法，探索了作物生理生態(tài)學(xué)課程教學(xué)改革的途徑和措施，并評(píng)估了教學(xué)效果。通過(guò)將科研融入農(nóng)學(xué)專業(yè)作物生理生態(tài)學(xué)課程的教學(xué)中，提高學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新思維，培養(yǎng)他們?cè)谧魑锷砩鷳B(tài)學(xué)領(lǐng)域的獨(dú)立研究和實(shí)踐能力。教學(xué)設(shè)計(jì)方案和實(shí)施策略的關(guān)鍵是學(xué)生導(dǎo)向教學(xué)模式的應(yīng)用、實(shí)踐和理論的融合、跨學(xué)科合作的推行、信息技術(shù)的支持以及學(xué)術(shù)指導(dǎo)反饋的落實(shí)。實(shí)踐表明，科研融入可以有效提升學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新思維，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，提高教學(xué)效果。今后的教學(xué)實(shí)踐中，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)科研融入的研究和探索，不斷優(yōu)化教學(xué)方案和方法，促進(jìn)農(nóng)學(xué)專業(yè)作物生理生態(tài)學(xué)課程及其他課程教學(xué)的創(chuàng)新和發(fā)展。