基于OBE理念的課程思政教學(xué)實(shí)踐與評價
——以綿陽師范學(xué)院“植物生理學(xué)”課程為例

朱利君，謝紅英，慕軍鵬，李 艷，鄒利娟，毛艷萍，杜世章

（綿陽師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，四川綿陽 621000）

0 引言

2020 年5 月，教育部發(fā)布《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中明確指出，所有高校、教師和課程都要承擔(dān)好育人責(zé)任，守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思政教育課程同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)［1］，各類專業(yè)課程都應(yīng)落實(shí)立德樹人根本任務(wù)，深入挖掘課程蘊(yùn)含的思想政治教育元素，形成知識傳授、能力培養(yǎng)和價值塑造的有機(jī)融合.

1981 年，美國教育學(xué)家Spady 提出產(chǎn)出導(dǎo)向教育（Outcome-based education，OBE），又稱目標(biāo)導(dǎo)向或需求導(dǎo)向教育，是一種基于學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向的教育理念，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)習(xí)者學(xué)到了什么，目標(biāo)是否達(dá)成［2-3］.OBE 基于“反向設(shè)計，正向施工”的原則，依據(jù)社會需求和行業(yè)發(fā)展需求等確定專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求，根據(jù)專業(yè)畢業(yè)要求構(gòu)建課程結(jié)構(gòu)體系和課程目標(biāo)，然后根據(jù)課程目標(biāo)構(gòu)建課程教學(xué)內(nèi)容、課程教學(xué)方法、課程考核方式和課程考核評價標(biāo)準(zhǔn)，最后依據(jù)課程目標(biāo)的達(dá)成情況進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)的教育教學(xué)過程.在教學(xué)實(shí)施過程中不斷提升課程的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度，引導(dǎo)學(xué)生達(dá)成更高的教育教學(xué)目標(biāo)，以此提升課程的教育教學(xué)質(zhì)量.OBE 踐行了“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的教育教學(xué)理念，因此，基于OBE 的課程教育教學(xué)改革符合當(dāng)今發(fā)展高質(zhì)量高等教育的大背景，符合社會對人才需求的大趨勢.

“植物生理學(xué)”課程依據(jù)綿陽師范學(xué)院以教師教育為根本，為地方經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)人才的教學(xué)型大學(xué)的辦學(xué)定位，實(shí)現(xiàn)結(jié)合生物科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展，能在中學(xué)從事生物學(xué)教學(xué)的骨干教師的人才培養(yǎng)目標(biāo).植物生理學(xué)課程探索和構(gòu)建了“三個層次，九大元素，四個需求”即“三九四”課程思政建設(shè)思路，以期為其它專業(yè)課程思政提供參考.

1 課程簡介

植物生理學(xué)是研究植物生命活動規(guī)律的一門科學(xué)，圍繞社會需求和學(xué)校的辦學(xué)定位及專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，以立德樹人為己任，將價值塑造貫穿于課程大綱、課程內(nèi)容、課程教學(xué)、課程評價等全過程.通過課程學(xué)習(xí)，了解植物生理學(xué)的學(xué)科前沿發(fā)展動態(tài)，以植物生命活動為主線，掌握植物生理學(xué)的基礎(chǔ)理論和基本知識.具備獲取植物生理學(xué)知識結(jié)構(gòu)與脈絡(luò)，能從植物生理學(xué)角度主動思考、關(guān)注社會熱點(diǎn)問題的能力；初步擁有科學(xué)創(chuàng)新的思維方式，具備運(yùn)用植物生理學(xué)研究方法分析問題和解決問題的綜合能力.樹立科學(xué)的世界觀，具有家國情懷，形成綠色發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展等社會責(zé)任意識.

2 課程思政建設(shè)思路

生物科學(xué)專業(yè)屬于理學(xué)專業(yè)，教育部《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》指出，理學(xué)類的所有專業(yè)課程，要注重學(xué)生科學(xué)思維方法訓(xùn)練和科學(xué)倫理教育，培養(yǎng)學(xué)生探索未知、追求真理、勇攀科學(xué)高峰的使命感和責(zé)任感.同時，《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》中指出，植物生理學(xué)是生物科學(xué)專業(yè)的專業(yè)主干課程之一［4］，根據(jù)生物科學(xué)專業(yè)的人才定位和特點(diǎn)，結(jié)合國家、地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會需求，不斷更新教育教學(xué)理念，堅持“以本為本”，推進(jìn)“四個回歸”.以立德樹人為根本任務(wù)，以“思政為魂”，基于OBE 理念形成“凝練內(nèi)涵→挖掘要素→尋找路徑→實(shí)施案例”的植物生理學(xué)課程思政的具體教學(xué)實(shí)施路徑.凝練形成的三個層次：個人素養(yǎng)、國家和民族發(fā)展和全球發(fā)展.挖掘的九大思政元素：由個人素養(yǎng)應(yīng)具備的正確三觀、理性思維和批判精神；由國家和民族發(fā)展所需的愛黨愛國、家國情懷和社會責(zé)任；超越國界、全球發(fā)展均需的綠色發(fā)展、科學(xué)思維和科學(xué)精神.滿足的四大需求：國家需求、師資需求、創(chuàng)新需求和傳承需求，即“三九四”的植物生理學(xué)課程思政建設(shè)思路（圖1）.將“九大”思政元素有機(jī)融入“課程目標(biāo)→課程內(nèi)容→課程教學(xué)→課程評價”.

圖1 “三九四”的“植物生理學(xué)”課程思政建設(shè)思路Fig.1 Thoughts on Ideological and Political Construction of plant physiology Curriculum during the ＂Three Nine Four＂ Period

3 課程思政建設(shè)實(shí)施

3.1 以社會需求為導(dǎo)向，滿足師資需求

2019 年11 月15 日，教育部等印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)和改進(jìn)新時代師德師風(fēng)建設(shè)的意見》指出，在未來5年，基本建立完備的師德師風(fēng)建設(shè)制度體系；教師應(yīng)適應(yīng)新時代變化，堅持繼承與創(chuàng)新，加強(qiáng)創(chuàng)新［5］.這個文件對師德師風(fēng)建設(shè)和教師應(yīng)該加強(qiáng)創(chuàng)新提出更新、更高要求.2019 年6 月11 日，國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于新時代推進(jìn)普通高中育人方式改革的指導(dǎo)意見》.6 月23 日，中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于深化教育教學(xué)改革全面提高義務(wù)教育質(zhì)量的意見》指出，教師應(yīng)重視情境化教學(xué)，積極探索基于情境或問題為導(dǎo)向的探究式、啟發(fā)式、體驗式等教育教學(xué)模式；教學(xué)過程中注重將傳統(tǒng)與現(xiàn)代教育技術(shù)手段進(jìn)行融合；能針對不同學(xué)生進(jìn)行差異化教學(xué)和個別化指導(dǎo)［6］，這兩個文件對教師的教育教學(xué)能力提出了更高要求.

圍繞教育部制定的《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022 版）》［7］提出的“生命觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任.”四個核心素養(yǎng)和《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版2020年修訂）》［8］提出的四個核心素養(yǎng)：“生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會責(zé)任”.植物生理學(xué)課程思政建設(shè)提出的“正確三觀、批判精神、理性思維、愛黨愛國、家國情懷、社會責(zé)任、科學(xué)精神、科學(xué)思維、綠色發(fā)展”九大課程思政元素，能充分滿足中學(xué)生物師資需求和社會需求.

3.2 以國家需求為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展

結(jié)合國家綠色發(fā)展，糧食安全的目標(biāo)，講解植物生理學(xué)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)變革中的作用以及在未來現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中的貢獻(xiàn)，綠色發(fā)展與植物生理學(xué)的基礎(chǔ)理論與技術(shù)緊密相連.如講授第一章植物的水分生理中提及“有收無收在于水”，介紹水資源的重要性.介紹已有研究結(jié)果表明，由于全球變暖，干旱嚴(yán)重，農(nóng)業(yè)耕地溫度每升高1 ℃，作物產(chǎn)量降低約3%～5%［9］，表明水對農(nóng)作物產(chǎn)量起著至關(guān)重要作用.中國是14 億多人口大國，糧食安全從國家層面而言首先是保障糧食有充足的供應(yīng)，在當(dāng)今全球變暖，干旱嚴(yán)重等外界環(huán)境條件發(fā)生顯著變化的情況下，引導(dǎo)學(xué)生思考如何保障糧食有充足的供應(yīng)？一方面珍惜和保護(hù)現(xiàn)有的水資源；另一方面通過創(chuàng)新，培育抗旱品種；同時提及習(xí)近平主席提出的人類命運(yùn)共同體理念——全球發(fā)展倡議，呼吁國際社會加快落實(shí)聯(lián)合國2030年可持續(xù)發(fā)展議程，推動實(shí)現(xiàn)更加綠色、健康的全球發(fā)展；應(yīng)對氣候變化和糧食危機(jī)等全球性挑戰(zhàn)，科學(xué)有序推進(jìn)碳達(dá)峰和碳中和，我國提出了在2030 年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060 年實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)，引領(lǐng)全球氣候治理，展現(xiàn)中國擔(dān)當(dāng).將愛黨愛國、家國情懷、社會責(zé)任、科學(xué)思維、創(chuàng)新思維和民族自豪感“潤物細(xì)無聲”地融入教學(xué)內(nèi)容中.講授第二章植物的礦質(zhì)營養(yǎng)中提及“收多收少在于肥”，表明礦質(zhì)營養(yǎng)與農(nóng)作物的產(chǎn)量直接相關(guān)，為了增加作物的產(chǎn)量，可通過施肥來實(shí)現(xiàn)，但不科學(xué)施肥是否會帶來環(huán)境影響，引導(dǎo)學(xué)生思考不合理施用化肥帶來的環(huán)境問題.一方面，過量施用化肥，農(nóng)作物生存所依賴的大氣、水體、土壤等外界環(huán)境將受到嚴(yán)重影響，致農(nóng)作物產(chǎn)品品質(zhì)受損，最終將嚴(yán)重影響人類健康［10］.因此，在作物栽培過程中，如何減少化肥使用量，如何提升化肥利用效率，對國家實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略至關(guān)重要；另一方面，通過創(chuàng)新，培育能高效利用礦質(zhì)營養(yǎng)的新品種，實(shí)現(xiàn)化肥的減量增效.將科學(xué)思維、創(chuàng)新思維、綠色發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展等思政元素進(jìn)行有機(jī)融入.

3.3 以科技創(chuàng)新為標(biāo)桿，實(shí)現(xiàn)民族復(fù)興

追蹤全球植物生理學(xué)科的科技發(fā)展創(chuàng)新國際前沿，站在科技創(chuàng)新的制高點(diǎn).學(xué)生通過了解植物生理學(xué)領(lǐng)域前沿科技創(chuàng)新，形成批判精神，培養(yǎng)科學(xué)思維，提升創(chuàng)新能力.講授第六章植物的次生代謝物過程中，介紹萜類化合物的功能時提及2015 年諾貝爾獎獲得者，我國科學(xué)家屠呦呦和抗瘧藥方青蒿素的故事，青蒿素的發(fā)現(xiàn)挽救世界上無數(shù)瘧疾病人的生命.引導(dǎo)學(xué)生勇攀科學(xué)高峰，承擔(dān)社會責(zé)任.本章中提及紅豆杉中的紅豆杉醇是很強(qiáng)的抗癌藥物.銀杏中的銀杏內(nèi)酯、雷公藤中的雷公藤內(nèi)酯都具有較強(qiáng)的抗癌活性，很多植物都含有藥用成分，表明保護(hù)生物多樣性的重要性，印證了習(xí)近平總書記提出的“綠水青山就是金山銀山”，同時引導(dǎo)學(xué)生在科技創(chuàng)新的過程中注重綠色發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展.如介紹研究植物基因功能時，引入CRISPR/Cas9技術(shù)，介紹科研工作者根據(jù)細(xì)菌體內(nèi)CRISPR/Cas9的工作原理將其改造，廣泛應(yīng)用于動植物DNA 序列修剪、切斷、替換或添加的基因編輯技術(shù).2022 年7 月，周文彬團(tuán)隊在水稻中發(fā)現(xiàn)的高產(chǎn)基因（OsDREB1C），能夠同時提升植物的光合作用效率和氮素利用效率，提高作物產(chǎn)量30%以上，氮素利用效率提高25.8%～56.6%，真正實(shí)現(xiàn)減肥增效［11］.2023年2月，受一種牻牛兒（Erodium）植物種子的啟發(fā)，發(fā)現(xiàn)的“一種可以自發(fā)鉆土的種子載體E-seed”［12］.講授第十三章植物對脅迫的應(yīng)答和響應(yīng)時，介紹由于全球氣候變化，干旱等自然災(zāi)害頻發(fā).介紹2023 年2 月，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)的秦峰教授團(tuán)隊利用三代PacBio 長讀長測序技術(shù)、HiC 技術(shù)和光學(xué)圖譜完成了玉米抗旱優(yōu)異種質(zhì)資源CIMBL55基因組的高質(zhì)量組裝和注釋工作.確定了CIMBL55基因組中至少攜帶65個抗旱基因的優(yōu)異等位變異［13］.通過介紹植物生理學(xué)領(lǐng)域的研究前沿和研究結(jié)果，激發(fā)學(xué)生敢于創(chuàng)新，勇?lián)鐣?zé)任，勇攀科學(xué)高峰.

3.4 以科學(xué)精神為榜樣，傳承紅色基因

結(jié)合植物生理學(xué)的發(fā)展歷程，講述我國著名的植物生理學(xué)創(chuàng)始人錢崇澍先生早在1917年就發(fā)表《鋇、鍶及鈰對水綿的特殊作用》的學(xué)術(shù)研究論文.我國植物生理學(xué)奠基人之一湯佩松先生，在抗日戰(zhàn)爭時期，毅然放棄當(dāng)時美國的優(yōu)質(zhì)科研條件和豐厚物質(zhì)條件，堅持回國，建立的普通生理研究室三次被炸毀，四次搬遷重建，仍堅持不懈開展植物生理方面的科學(xué)研究，在植物生理學(xué)領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就.講授第二章植物的礦質(zhì)營養(yǎng)中介紹植物生長的各階段需科學(xué)合理施肥，介紹被譽(yù)為新疆甜瓜品種改良的創(chuàng)始人和奠基者——吳明珠院士的科研故事，她放棄留京，謝絕“院士樓”，主動請纓赴疆，辭官種瓜，甘居陋室，與瓜田相伴六十余載.主持培育30個甜瓜、西瓜新品種，建立了甜瓜育種和無土栽培的技術(shù)創(chuàng)新體系；培育的早、中、晚熟甜瓜系列品種及同行用其親本所育品種的推廣面積占新疆北疆及吐哈盆地主要商品瓜區(qū)的80%，為社會和國家創(chuàng)造數(shù)十億的經(jīng)濟(jì)效益.講授第三章植物的光合作用過程中，介紹一生經(jīng)歷三次癌癥仍放不下工作，做一輩子“追光者”的匡廷云院士，60多年一直致力于光合作用光合膜研究，揭示了捕光葉綠素蛋白在膜上橫向遷移調(diào)節(jié)激發(fā)能分配的規(guī)律；首次研究證實(shí)21kD膜蛋白是光系統(tǒng)I長波熒光發(fā)射的最初來源；首次研究發(fā)現(xiàn)光系統(tǒng)II反應(yīng)中心葉綠素蛋白的組氨酸殘基和光系統(tǒng)II 原初電子受體脫鎂葉綠素受到光照的破壞；首次發(fā)現(xiàn)的菠菜主要捕光復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)解析圖刊登在《Nature》期刊封面.“不是在稻田，就是在去稻田的路上”的袁隆平院士和雜交水稻的故事.被東南亞國家譽(yù)為“東方神稻”的謝華安院士，講述他與“汕優(yōu)63”水稻品種的故事.介紹種康院士在水稻寒害信號感知機(jī)制方面的突出貢獻(xiàn)，種康院士利用COLDI基因結(jié)合雜交育種技術(shù)成功培育了水稻抗寒新品種“嘉禾優(yōu)7號”.不僅在國內(nèi)，國外很多科學(xué)家的科學(xué)思維和科學(xué)精神同樣難能可貴.如在講授第一章細(xì)胞吸水的方式時，介紹諾貝爾化學(xué)獎獲得者水通道蛋白發(fā)現(xiàn)者彼得·阿格雷（Peter Agre），堅持從事水通道蛋白研究十余年，通過利用含水通道蛋白細(xì)胞和去除水通道蛋白細(xì)胞進(jìn)行對比試驗，最終解析和發(fā)現(xiàn)水通道蛋白結(jié)構(gòu).講授第三章植物光合作用時介紹C3途徑又稱卡爾文循環(huán)的發(fā)現(xiàn)者，諾貝爾化學(xué)獎獲得者卡爾文（Calvin），從事C3途徑研究二十余年，通過改進(jìn)實(shí)驗方法，采用先進(jìn)的放射性示蹤技術(shù)最終發(fā)現(xiàn)C3途徑的過程.通過介紹一大批專家、學(xué)者為推動植物生理學(xué)發(fā)展作出的突出貢獻(xiàn)，激勵學(xué)生學(xué)習(xí)老一輩植物生理學(xué)家的愛國愛黨精神、無私奉獻(xiàn)精神和科研精神，同時激發(fā)學(xué)生的專業(yè)認(rèn)同感、社會責(zé)任感和民族自豪感，傳承紅色基因.

4 課程思政考核評價

課程教學(xué)評價是教育教學(xué)的重要組成部分.依據(jù)生物科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案的畢業(yè)要求，落實(shí)立德樹人的根本任務(wù)，制定和建立了符合生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生發(fā)展和課程特點(diǎn)的課程評價體系.根據(jù)修訂的植物生理學(xué)課程大綱和課程目標(biāo)，大綱新增課程思政教育教學(xué)目標(biāo)考核評價體系.考核評價體系主要采用過程性考核評價和結(jié)果性考核評價相結(jié)合的方式進(jìn)行.過程性考核評價：一方面通過“學(xué)習(xí)通”APP發(fā)布一些開放性題目進(jìn)行考核，如以植物生理學(xué)發(fā)展歷程為主線，學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn)，了解植物生理學(xué)領(lǐng)域方面所取得的偉大成就，學(xué)習(xí)科學(xué)家精神；提前布置學(xué)生查閱目前我國水資源現(xiàn)狀相關(guān)文獻(xiàn)，能針對目前我國水資源狀況提出自己的想法和相應(yīng)的保護(hù)措施，理解水資源保護(hù)和作物產(chǎn)量的關(guān)系；學(xué)生通過查閱、追蹤和分享植物生理學(xué)領(lǐng)域的國際前沿，引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)思維和創(chuàng)新思維的提升.另一方面，根據(jù)學(xué)生展示和分享課程內(nèi)容蘊(yùn)含的思政教育元素作品進(jìn)行評價，主要從其表現(xiàn)出的思想素質(zhì)、知識掌握程度、分析和解決問題的能力等進(jìn)行綜合的過程性評價.結(jié)果性考核評價：將思政教育內(nèi)容相關(guān)試題納入期末考試，例如，將我國植物生理學(xué)的創(chuàng)始人編制相應(yīng)填空題進(jìn)行考核，將分析提高作物產(chǎn)量與環(huán)境保護(hù)和綠色發(fā)展的關(guān)系納入論述題進(jìn)行期末考核，形成思政素養(yǎng)、能力素養(yǎng)和知識素養(yǎng)“三融合”的課程結(jié)果性評價體系，全面評價課程育人目標(biāo)的達(dá)成情況和教育教學(xué)效果.通過多形式、多角度考核和評價植物生理學(xué)課程思政教育目標(biāo)的達(dá)成情況.為課程教育教學(xué)的持續(xù)改進(jìn)提供支撐.

5 結(jié)語

通過“植物生理學(xué)”課程思政教育建設(shè)的實(shí)踐、思考和評價，積極落實(shí)立德樹人的根本任務(wù)，勇于承擔(dān)“守好一段渠，種好責(zé)任田”的育人責(zé)任.課程思政教育建設(shè)是一項長期的、持續(xù)的任務(wù)，在今后的教育教學(xué)過程中，我們將不斷充實(shí)和完善“植物生理學(xué)”課程思政教育元素，堅持“學(xué)生中心，產(chǎn)出導(dǎo)向，持續(xù)改進(jìn)”的教育教學(xué)理念，形成一套持續(xù)改進(jìn)、不斷完善的“植物生理學(xué)”課程思政教育體系，將思想政治教育貫穿教育教學(xué)全過程，全面落實(shí)“三全”育人理念.