基于“雙創”能力培養的植物學課程改革研究

摘" 要：在當前應用型人才培養模式下，實現創新創業教育目標已成為高等教育的核心任務之一。該研究基于山西大同大學設施農業科學與工程專業植物學教學現狀和存在的問題，探索改革方案。在課程改革中，充分利用線上線下混合式教學法的優勢，更新教學內容，將創新創業融入課堂教學，設計綜合性實驗項目，同時，積極引導學生參加創新創業訓練項目和創新創業大賽，優化學生考核評價體系。通過此次改革，調動學生對植物學學習的積極性，提升學生解決問題的能力，開拓學生創新創業思維能力，達到應用型高校人才創新創業能力培養的目標。

關鍵詞：創新創業；人才培養；植物學；教學改革；設施農業科學與工程

中圖分類號：G642" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2096-9902（2025）07-0113-05

Abstract： In the context of the current application-oriented talent training model， achieving the goal of innovation and entrepreneurship education has become one of the core tasks of higher education. Based on the current situation and existing problems in botany teaching in facility agricultural science and engineering at ShanxiDatong University， the research explores reform plans. In the curriculum reform， we should make full use of the advantages of online and offline hybrid teaching methods， update teaching content， integrate innovation and entrepreneurship into classroom teaching， and design comprehensive experimental projects. At the same time， we should actively guide students to participate in innovation and entrepreneurship training projects and innovation and entrepreneurship competitions to optimize student assessment and evaluation system. Through this reform， student' enthusiasm for studying botany has been mobilized， students' ability to solve problems has been improved， student' innovative and entrepreneurial thinking capabilities have been developed， and the goal of cultivating talents in application-oriented colleges and universities has been achieved.

創新創業是國家發展之根，民族振興之魂[1]。聯合國教科文組織在面向21世紀教育國際研討會上指出，創業教育是學術資歷、職業技能之外的教育的第三張通行證[2]。《國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》中提到，深化高等學校創新創業教育改革，是國家實施創新驅動發展戰略、促進經濟提質增效升級的迫切需要，是推進高等教育綜合改革、促進高校畢業生更高質量創業就業的重要舉措[3]。因此，創新創業教育已成為當今社會教育熱點之一，其核心在于培養具有創新思維能力和創新創業精神的高質量應用型人才。高校對于培養學生的創新思維、創業能力、實踐技能鍛煉等方面起著重要作用，大學生的創新能力與高校教師的綜合學識及創新實踐能力有一定關系[4-5]。目前高校的教學內容較為匱乏，使創新創業教育的實效性和針對性不強，從而影響了大學生創新創業的意識和主動性[6]。因此，在高校教育中，教師對大學生創新創業能力的培養起著關鍵的作用，教師對創新創業能力培養的重視程度決定了創新創業能力培養的效果，教師對創新創業教育內容的選擇和應用等，影響著學生創新創業培養的效果[7]。因此，在高校教學內容中融入創新創業理論，培養和發展學生創新思維和創造能力顯得格外重要。

植物學是設施農業科學與工程專業的專業基礎課，4學分，共計64學時（包含理論教學48學時，實踐教學16學時），該課程是以植物細胞、組織和器官的結構特征、發育規律、功能作用，以及植物的分類和系統演化為主要內容的一門課程，該課程的教學目標是通過植物學理論學習，使學生掌握植物細胞、組織、器官和個體水平的結構特征及發育過程，掌握植物界各大類群的特征和生殖規律，理解植物生長發育、遺傳變異和分布的規律。該課程在大學一年級上學期開設，由于學生剛步入大學階段，沒有完全掌握課程的學習方法，缺乏對專業課程的學習興趣和學習動力，加之該課程專業術語較多，顯微結構抽象化難以理解，很多學生靠考前死記硬背應付考試，并未達到應用型高校人才創新創業能力培養的目標。因此，本研究基于山西大同大學（以下簡稱“我校”）設施農業科學與工程專業學生植物學教學現狀，探索改革方案，通過教學內容的優化、教學方法的創新以及考核評價體系的重構等多維度改革舉措，充分激發學生的學習熱情與創新潛能，有效提升學生的自主學習能力、實踐操作能力和創新創業思維能力，為培養適應新時代需求的高素質應用型創新創業人才提供堅實保障與有力支撐。

1" 植物學教學現狀分析

植物學是我校設施農業科學與工程專業的一門重要專業基礎課程，隨著科學技術日新月異的發展，植物學研究的深度和廣度都在持續拓展，因此，開拓學生的植物學知識體系，并著力培養學生的創新思維顯得尤為迫切。傳統的植物學教學模式以及教學內容已經不能適應現實的教育教學需求，存在著諸多亟待解決的問題。

首先，在教學內容方面，教師大多是依照教科書內容按部就班地講解，這種模式使得教學內容相對固定化，缺乏靈活性和動態更新機制。教科書內容往往滯后于學科前沿發展，教師在教學過程中很少融入前沿性的研究成果，這就導致整個教學過程無法與生命科學迅猛發展的步伐保持同步，使得學生在學習過程中猶如置身于一個封閉的知識空間，很難接觸到最新的研究動態和熱點問題。如此一來，學生的創新意識難以被激發，他們發現問題和解決問題的能力也無法得到有效的培養，阻礙了學生在植物學領域深入探索的可能性。

其次，從植物學實驗教學來看，現有的實驗大多是利用永久裝片進行觀察，例如植物的細胞和組織的觀察、根和莖的初生結構和次生結構的觀察等實驗，在這些實驗中，學生僅僅需要觀察既定的永久性裝片就可以完成實驗內容，這種實驗模式過于機械化和單一化，學生只是被動地接受實驗結果，而無需主動思考、探索實驗過程中可能出現的問題。長此以往，學生的創新實踐能力得不到鍛煉，他們無法從實驗中真正體會到科學探究的樂趣和價值，這對于培養學生的科學素養和實踐能力是極為不利的。

最后，在考核方式上也存在明顯不足。以往對學生植物學課程學習效果的評價主要依賴于出勤、作業和期末考試途徑，這種考核方式過于簡單和片面，它僅僅關注了學生對書本知識的記憶和理解，而忽略了學生的綜合表現。例如，學生在課堂上的積極參與度、在實驗中的操作技能和創新思維、在課后自主學習和探索的能力等方面都沒有得到應有的重視和評價。這種缺乏綜合性評價的考核機制不符合創新型人才培養的要求，無法全面、準確地衡量學生的學習成果和能力水平，不利于激勵學生在學習過程中全面發展和提升學生的綜合素質。

2" 植物學教學改革探索

2.1" 更新教學內容，激發和培養學生的創新創業意識及能力

激發學生的創新意識是提升學生創新創業能力的前提和基礎[8]。因此，在植物學的教學中應重視激發學生的創新興趣。在教學設計中，可通過引入熱點話題或國內外前沿性創新研究成果來設計有利于培養學生創新能力的教學切入點，由此激發學生創新興趣。隨著新的科技成果不斷涌現，教學課時的限制，傳統線下授課為主的教學模式已經不能滿足培養創新創業人才的目標。互聯網技術的發展使得線下與線上相結合的教學模式應運而生。教師團隊應充分利用“學習通”“雨課堂”等互聯網平臺，錄制課堂教學視頻，實施線上線下混合式教學，將自制植物學資源庫開放共享，并推薦國家精品課程，方便學生在線自學。同時，收集“全國大學生生命科學競賽”“大學生創新創業訓練計劃項目”等獲獎項目與實踐成果，建立植物學創新創業資源庫，開闊學生視野，培養學生創新創業意識及能力，鼓勵學生在課堂上將感興趣的科技成果與同學進行分享與交流，激發學生的創新思維能力。創業是創新創業的目標，是提升學生創新創業能力的關鍵[9]。因此，在課堂中引入植物學研究新發現及創新創業案例，為學生展示成功創業者的創業方法和創業過程，學習成功創業者的創業精神，分享成功創業者的創業技能。

2.2" 增加綜合性實驗項目，鼓勵學生參與創新創業訓練項目和創新創業競賽

在植物學實驗教學環節中，基于對學生全面發展和適應未來專業需求的考量，開設綜合性實驗，以此來優化實驗課教學內容。將實驗課教學過程分為2個階段進行。在第一階段的實驗教學過程中，以驗證性和動手性實驗作為主要內容，使學生能夠對課本上所學到的理論知識進行實踐層面的檢驗，這種方式有助于學生更加深入、透徹地理解理論知識，并熟練掌握基礎實驗技能。第二階段主要開設綜合性實驗。綜合性實驗要求學生綜合運用植物學的知識和技能來解決問題，同時也為學生今后的畢業設計積累寶貴的經驗。此外，還應當充分利用設施農業生產與植物學緊密相關的實踐領域，針對設施農業生產中遇到的各種實際問題，積極鼓勵學生自主探索，申請大學生創新創業訓練項目，參加創新創業競賽，進一步提升自己的科研能力。通過這些途徑，使學生能夠將所學知識與實際生產緊密結合，切實解決實際生產中的問題，最終達到培養創新創業型人才的根本目的。

2.3" 優化學生考核評價體系

對學生的成績進行綜合性評價，考核評價可包括課堂互動、課后討論、實驗課程考核和考試成績等，并合理設置各項考核指標權重，注重“知識、能力、素質”考核需求，知識考核不僅僅是對書本內容的簡單考查，更要涉及知識的拓展與深化；能力考核要包括學生的自主學習能力、創新思維能力、實踐操作能力和溝通協作能力等多方面；素質考核則關注學生的職業道德、科學精神、社會責任感等。為了更好地實現這種多元化的考核，應當實行線上線下相結合的考核方式。線上考核可以利用豐富的網絡資源，如在線測試、課程論壇討論等形式，拓寬考核的渠道和形式，同時也能更方便地收集和分析數據。線下考核則通過傳統的課堂表現觀察、紙質試卷考試、實驗室實地操作等方式，保證考核的嚴謹性和規范性。通過這種有機結合的考核方式，全方位、多角度地對學生成績進行評價，促進學生全面發展。

3" 教學改革實施過程

本次教學改革基于以上探索進行改革。

3.1" 更新理論教學內容

在教學方式方面，我校植物學教師團隊在學習通錄制教學視頻，將中國農業大學劉朝輝和華中農業大學姚家玲等人錄制的植物學國家精品課程推送至學習通上。課前，教師根據教學計劃，在線上平臺為學生推送預習內容、課程視頻、課件、與課程相關的視頻資料及參考教學資源，學生根據教學框架通過線上平臺預習所學內容，對未理解的問題做好標記，以備課上交流和討論。課上，教師對知識點進行講解，引導和培養學生主動思考的習慣和能力，使學生成為教學的主體，使學生在課堂上能夠充分掌握所學知識。課后，學生通過線上平臺完成課堂作業，并通過在課后討論中發表自己的見解，加強對理論知識的應用，如用植物學知識去解釋“樹不怕空心，就怕剝皮”“藕斷絲連現象”“鐵樹開花”等生活中常見現象。

為激發學生的創新意識，我們將一些熱點話題或新的科技成果引入理論課堂講學中，如在講授“種子”一節的知識時，在課堂中播放紀錄片《種子種子》片段，該紀錄片站在“種子是農業芯片”的高度，記錄了種業振興的時光足跡，觀看后可向學生提問：為什么說“種子是農業芯片”？由此引發學生的興趣和思考，接著，為學生介紹我國的種子生產面臨的主要問題是原創性種質相對稀缺，因此，在新的時代背景下，種業發展迫在眉睫。在講解“植物雄性生殖器官發育及結構”一節時，通過雄性不育概念的引入，讓學生分析雄性不育產生的原因，并引入我國雜交水稻之父袁隆平先生利用雄性不育進行水稻雜交育種的研究歷程，使學生了解利用雄性不育特點創制的雜交水稻品種大面積的普及，解決了我國糧食危機的事實，使學生感受到敢為人先，勇攀高峰的科學創新精神。此外，將《植物生理學報》《植物學通報》及Plant Journal、Plant physiology等國際期刊中的新成果推送至學習通，擴展學生對植物學知識的認識，開拓學生的創新思維。

為開拓學生的創新創業思維，我們在學習通建立了植物學創新創業電子資源庫，并在課堂上引入一些創新大賽人物故事和創新創業案例，如一花一世界，樂在其中煉成“植物獵人”的楊宗宗，培育零添加、無污染的芽苗菜技術，大學生壓花創業案例等，從每一個成功的創新創業案例中學習他們的成功創業精神和創業技能。通過這些措施，開闊了學生視野，培養了學生的創業意識及能力。

3.2" 更新實踐教學內容

在實踐教學方面，更新實踐教學大綱，實踐教學環節見表1，除了開展一些經典的基礎性實驗，還開設了2個綜合性實驗，以培養學生的科學探究能力和學科素養。綜合實驗一是“不同環境條件下葉片形態結構的比較觀察”，即觀察水生和旱生植物葉片上下表皮氣孔數量的差異，動手制作臨時裝片觀察不同環境下葉片內部的結構差異，理解植物對環境適應的方式；綜合實驗二是“不同類型種子和幼苗營養器官形態和結構的比較觀察”，即觀察單子葉和雙子葉植物種子結構的差異、根莖葉的形態和內部結構的差異。

基于實踐教學中綜合實驗的學習和啟示，部分學生還通過發現生活和生產中的實際問題，如“黃花菜的采后保鮮”“設施桃花粉活力快速測定”“設施環境調控方式”“果實品質測定方法”等問題，通過文獻檢索、實驗方案設計、實驗方案的實施，成功申請了大學生創新創業訓練項目，并參加了創新創業大賽。

3.3" 優化考核評價體系

考核評價是保證課程教學質量和實現教學目標的重要手段[10]。為培養創新創業人才，注重“知識、能力、素質”考核需求，制定植物學課程成績考核評價標準（表2），增加過程性考核的比重，多方面考核學生對知識的掌握情況。考核評價包括過程性考核和終結性考核，過程性考核占比30%，終結性考核占比70%，過程性考核包括課堂參與和實踐教學，課堂參與占總成績的10%，其涵蓋了多個評價要素，包括學生課前預習準備、課堂互動、課后作業及討論，學生的課前預習準備情況考核學生自主學習的能力和積極性，在課堂上，學生的積極參與課堂討論、回答問題等考核學生對知識的理解能力，課后作業的完成質量以及參與課后討論的情況考核學生對知識的掌握和應用能力。實踐教學占總成績的20%，包括實驗操作、實驗報告完成情況及綜合實驗項目完成情況。實驗操作考核學生是否熟練地掌握顯微鏡的操作，精準地對植物細胞結構進行觀察與記錄，細致地進行植物組織切片的制作等。實驗報告完成情況著重考查學生對實驗過程與結果的總結、分析以及書面表達能力；綜合實驗項目完成情況是對學生綜合素養的考量，以此評價學生的團隊協作能力、自主學習能力、知識整合能力以及解決實際問題的能力。終結性考核以閉卷考試形式進行，為了更精準地評估學生的綜合能力，尤其是對知識的深度理解與靈活運用能力，在試卷中提升主觀題所占比例，并將生活和生產中的案例分析引入閉卷考核中。

4" 教學改革成效

此次課程改革在山西大同大學設施農業科學與工程專業實施，在整個實施進程中，呈現出積極的變化態勢。在教學改革舉措逐步推進的過程中，學生在教學活動中的參與度得到了顯著的提升，從課堂教學環節來看，無論是理論知識的講授過程還是互動討論環節，學生們都展現出了很高的熱情與積極性，主要體現在學生主動發言、積極提問、深入探討專業問題，傾向于對知識的深度挖掘與創新思考，課堂氛圍變得活躍而富有啟發性。從實踐教學層面分析，學生對于綜合實驗和創新實驗的參與熱情高漲，學生們在實踐過程中能夠主動思考實驗目的、設計優化實驗方案，并且對于實驗結果能夠進行深入的分析與總結。從學生的考核成績可以看出，教學改革后的植物學成績集中分布在70～79分和80～89分分數段，均分和及格率分別為80.54分和94.32%，而前兩年的成績集中分布在60～69分和70～79分數段，均分在75分左右，及格率在90%以下。因此，此次教學改革對于提高學生參與度、學習效率非常顯著。值得關注的是，此次教學改革的影響力已成功延伸至學生的創新創業實踐領域。在改革的推動下，該專業約三分之一的學生積極投身于校級和國家級創新創業項目的申報工作，這些學生能夠充分運用在植物學課程改革過程中所培養的創新思維與專業知識，探索設施農業生產中與植物學相關的創新創業項目主題。同時，他們積極參加了全國大學生生命科學創新創業競賽，不僅能夠進一步完善自己的創新創業項目，還能從其他團隊的優秀案例中汲取靈感，拓寬自己的創新創業視野。

此外，另有一部分學生將在植物學課程學習中所激發的興趣轉化為獨特的個人愛好，為今后的創業奠定了基礎。他們專注于校園植物認知與自制壓花藝術創作。在校園植物認知方面，學生們深入校園的各個角落，運用所學的植物分類學知識，對校園內的植物進行系統的識別、分類與記錄。在自制壓花作品創作過程中，學生們充分發揮自己的藝術創造力與動手能力，將采集到的植物材料進行精心處理、設計與制作，他們巧妙地運用色彩搭配、構圖布局等藝術手法，將植物的自然之美以壓花作品的形式永久定格，并將這些作品在學院展廳進行展示，體現了教學改革對學生綜合素質提升的多元推動作用。

通過此次教學改革，調動了學生對植物學學習的積極性和主動性，提高了學生對植物學課程的學習熱情，提升了學生解決問題的能力，開拓了學生創新創業思維能力，達到了應用型高校人才創新創業能力培養的目標。

5" 結束語

在地方本科高校轉型背景下，如何提升學生的創新創業能力是我國高等教育需要探索的重要課題。植物學是我校設施農業科學與工程專業的專業教育平臺必修課，基于目前植物學課程中存在的問題，本次課程改革豐富了教學模式，首先將創新創業意識和學科相關創業案例融入課堂教學，在學生掌握理論知識的同時，提高了學習興趣、激發了創新創業意識；其次，立足設施農業生產需求和學科特點，設計綜合性實驗項目，強化學生創新創業訓練，培養學生的創新思維與實踐應用能力，提升學生解決實際問題的能力；最后，通過改革考核評價體系，提高過程性考核、降低終結性考核的權重，綜合考查學生的學習效果。本次教學改革培養了學生自主學習、獨立思考、創新思維和創業能力等多方面的能力，是基于創新創業人才培養要求進行的一次實踐性教學改革。

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基金項目：山西省高等學校教學改革創新項目（J20241166）；山西大同大學教學改革研究項目（XJG2023236）

第一作者簡介：殷麗麗（1987-），女，博士，副教授。研究方向為植物抗逆及分子育種。