园艺植物育种学研究性教学模式改革

摘要：园艺植物育种学作为园艺专业的核心科目，不仅涵盖了园艺植物的遗传变异、繁育目标、繁育方式以及繁育技术等内容，更是一门需要不断创新和注重实践运用的学科。为了提升园艺植物育种学的教学品质与效果，旨在探讨并提出对园艺植物育种学研究性教学模式的改革，涉及教学团队建设、教学内容优化、教学方式创新以及实验方案改进等多个方面。通过研究性教学模式的实施，以期学生能够全面掌控园艺植物的育种特性与育种方案的设计和实施，同时深入理解园艺植物育种的基本原则和方法，将所学知识融会贯通到植物育种的实践中，为乡村振兴计划培养出优秀且高端的育种人才。

园艺植物育种学作为园艺专业的核心课程，是以遗传学、生物化学和植物生理学等为主要基础的实践性较强的综合应用型专业课程[1]。园艺植物育种学，作为一个持续创新和实践的应用科学，其育种技术已经历了从人工选择育种到杂交育种，再到传统育种转变为现代生物技术育种，以及简单性状育种向多性状育种，最后由单一目标育种转变为多目标育种的过程[2]。2018年，研究者提出了育种4.0智能设计育种概念，其主要是利用大数据、人工智能、机器学习等技术，对植物基因组、表型和环境进行精准分析和优化，致力于实现效率更高、速度更快、目标更明确的育种技术[3]。然而，“园艺植物育种学”课程内容仅包括育种2.0杂交优势育种和育种3.0生物工程育种相关内容，教学内容的滞后性，导致无法适应培养现代园艺植物育种专业人才的需求。

研究性教学法，作为一种以培养学生为中心、教师为引导、问题为核心，并以研究为基础手段的创新导向教学模式，已被证实能够有效提升学生的创新思维与综合素质[4]。当前，这种富有探索性的教学模式在高等教育中得到了普遍应用和认可，它能显著提高学生的学习热情，促进其主动性和创造性思维的发展，同时也有助于强化学生的批判性思维和团队协作能力。然而，当前的课堂教学方式仍以“满堂灌”和“填鸭式”的教学方式为主，忽略了学生的主观能动性和创新性，以及评价体系的不完善与研究性教学形式化的倾向，均未能适应现代园艺植物育种教育的需求。鉴于此，针对“园艺植物育种学”课程进行研究性教学模式的探索和深化改革显得尤为迫切，旨在提高教学效果，并为培养具有高素质的综合型园艺植物育种专业人才打下坚实基础。

在创新型育种人才培养方面，除了要求学生精通植物育种的理论知识和技术实践之外，更重要的是，他们需具备独立思考、解决问题及跨学科创新的能力，对育种领域充满热情，并有明确的职业发展规划。因此，对“园艺植物育种学”课程进行系统性的研究性教学改革，不仅有助于提升教育质量的要求，更是适应未来育种科技发展趋势所必需的教育策略。

1园艺植物育种学研究性教学重要性

当前，我国农业体系正处于关键的转型期和现代化建设阶段，同时，全球种业与农业科技的激烈竞争态势也对我国农业发展发起了严峻挑战。在此背景下，我国对具备高级农业科技创新能力的人才需求呈显著增长趋势[5]。植物育种作为驱动农业科技进步的核心动力，在应对这一复杂局面并实现竞争优势的过程中扮演着至关重要的角色。因此，深入开展植物育种学的研究性教学，对培育适应新时代要求的“创新型育种人才”具有重大的现实意义和战略价值。

1.1强化独立思考与培养解决问题的能力

在高等教育体系中，培养学生独立思考和解决问题的能力是一项核心的教学目标。不仅局限于向学生传授专业知识，更重要的是引导他们在面对复杂农业问题时，能够独立分析问题、挖掘深层次原因，并创造性地提出解决方案。研究性教学法在此过程中发挥着不可忽视的积极作用[6]，它能够有效激发学生对知识的内在追求，增强其主观能动性和创新力。学生深度参与到实际的植物育种科研项目中，得以在探索未知的科学领域中锻炼提问的胆识与技巧，同时，制定严谨且富有创新性的实验设计方案能够培养他们在科学研究中准确把握问题本质的能力。因此，研究性教学在全面提升学生的科研素养和综合素质方面起到了积极推动作用。

1.2塑造跨学科融合与综合创新能力

植物育种学是涵盖生物学、遗传学、统计学等多个学科交叉的综合性学科。在研究性学习的过程中，要求学生有机整合不同学科的知识，从而培养出跨学科的思维方式。这种跨学科视野有助于拓宽学生的学术广度，为其在理论知识与实际应用之间搭建桥梁，为后续的创新性研究奠定基石。通过指导学生发现问题、实验设计、数据收集与分析等实践活动，研究性教学进一步激活了学生的主动思维模式。在具体实施植物育种项目的过程中，学生有机会深入理解和掌握该领域的关键技术，充分挖掘自身解决问题的创新潜能。实践性的植物育种项目不仅使学生在理论上深化思考，还在实验室环境中锤炼其实操技能，使其能够在解决植物育种领域的实际问题时更加得心应手，进而为他们在未来从事植物育种领域的创新性研究做好充分准备。

1.3激发专业兴趣与促进职业发展

在园艺植物育种学研究性教学实践中，亲历植物育种的全过程通常能够有效地激发学生对该领域的持久兴趣和热爱[7]。从提出问题、设计实验到分析数据，学生在研究性学习的过程中逐渐领略到科学研究的魅力，从而对植物育种科学产生深厚的兴趣。与此同时，随着对植物育种前沿动态和实际应用场景的深入理解，学生在职业发展上获得了独特的优势，为他们日后在植物育种领域的职业选择道路上奠定了基石。通过参与植物育种项目，学生们不仅能深化对相关问题的理解，更能通过亲身实践提升自己的专业技能，拓宽今后在植物育种领域创新发展道路上的视野。

2园艺植物育种学研究性教学过程存在的主要问题

在园艺植物育种学的教学实践中，尽管该课程承载着丰富的基础理论知识，但也暴露出一系列有待改进的问题，影响了教学质量和学生全面发展的成效。将从以下4个方面详细解析教学过程中存在的主要问题。

2.1教学团队构成的专业局限性

园艺植物育种学课程覆盖了蔬菜、果树、观赏园艺及设施园艺等众多细分领域，但目前教学团队的专业构成较为单一，多由园艺学或植物遗传育种专业的教师组成。他们虽在各自领域有深入的理论和实践，但这样的结构可能导致教学内容偏向某一方向，忽略了与生物学、生态学、分子生物学、生物信息学及经济学等相关学科的交叉整合，限制了学生对育种学的全面理解，影响了跨学科思维和创新能力的培养。理想的教学团队应跨专业合作，汇集多学科专家，形成知识互补的教学共同体，将各学科的新研究成果和技术融入教学，为学生提供接触前沿育种理论与实践的机会，拓展视野，提升解决问题的能力。

2.2传统教学模式的局限性

传统教学模式大多以教师讲解为主，辅以板书、PPT等教学工具，强调理论知识的系统传授，往往忽视了对学生实践操作能力、创新思维和问题解决能力的培养。从知识传授的角度看，传统教学模式过于侧重于基础知识的灌输，如耗费大量篇幅讲解遗传学原理、育种目标、育种方法等理论知识，而对现代育种技术，如分子育种、生物技术育种等前沿内容的深入探讨不足，使得学生对育种领域的最新科技成果和发展趋势了解有限。从教学方法上看，传统教学模式以单向传授为主，缺乏师生互动和生生互动，导致学生在课堂上的主动参与度低，难以激发学生对园艺植物育种学的兴趣和热情。并且，由于缺乏实践教学环节，学生在课堂上习得的理论知识难以转化为实际操作技能，不利于培养具备实践创新能力的育种人才。

2.3课程评价体系不完善

课程评价体系作为教育质量监督的核心要素，对指导教学活动和评估学生学业成就具有决定性影响。目前，园艺植物育种学课程的教学实践中，评价体系的缺陷日益明显。首先，评价标准的过度单一化问题突出。大量课程主要依赖于期末考试成绩这一终结性评价，不仅不能全面体现学生在学习过程中的付出、态度和进步，同样无法有效评估学生的实践技能、创新能力以及情感发展等多方面能力。其次，评价方法过于陈旧。现行的课程评价体系常常忽略形成性评价的重要性，缺乏对学生在课堂讨论、团队合作、实践环节等活动中详细的观察与反馈，使得学生在非正式学习环境下的表现难以获得公正合理的评定。此外，现代信息技术在评价体系中的应用不足，未能充分利用大数据和人工智能等技术进行实时监控和个性化指导。再次，评价主体过度集中于教师，缺少学生自评、互评等机制，以及家长和社会参与的广度与深度均不够。最后，评价结果的应用范围过窄，多用于期末成绩判定或选拔升学，而在改善教学方法、调整课程结构、提高教学质量等方面的潜力未被有效挖掘。

2.4研究性教学的形式化倾向

尽管研究性教学在园艺植物育种学中得到推广和应用，但在实际执行过程中，部分教师对此类教学模式的理解和执行尚存在一定的偏差。具体表现为以下3个方面：一是教学设计上的形式化，过分强调活动形式而忽视课程内容的深度与广度，以及与学生已有知识结构的关联性，导致研究活动流于表面，缺乏实质性的收获。二是教师角色转变不到位，仍停留在传统的知识灌输者角色，未能充分放手让学生主导探究过程，导致研究性教学沦为简单的任务分配和结论呈现。三是评价体系不完善，过分依赖传统考试成绩，而忽视对学生在研究过程中的创新思维、团队协作、问题解决等能力的评价，削弱了研究性教学的激励作用。

3园艺植物育种学研究性教学改革与措施

3.1优化园艺植物育种学教学团队建设

为了提升教学品质和强化研究性教学的实施，首要任务是全面优化教学团队。团队应积极招募具有高水平学位和广阔学术视野的优秀人才，并激励现有教师积极参与国内外学术交流及产业实践活动，不断拓宽专业知识边界。同时，强化青年教师培养机制，设立明确的领导－导师制度，坚持“老带新”的传承理念，运用传帮带的教学模式，确保青年教师能够迅速成长为具有深厚专业素养的教学骨干。此外，团队内应建立常态化的教学研讨会制度，紧跟教育科学前沿，借鉴并吸收先进的教学理念与方法。进一步通过邀请业界具有高级专业技术职务的企业专家加入教学团队，担任实践教学顾问，不仅能够显著增强团队的学术底蕴与教学实效性，还能切实激发学生的创新意识和创业热情。

3.2构建契合专业人才培养需求的综合性课程架构

构建契合专业人才培养需求的综合性课程架构，是现代高等教育适应社会发展、满足行业需求、提升人才培养质量的关键所在。课程体系的构建应把握时代步伐，强化知识传授、能力培养和素质教育相融，充分发挥以学生为中心、老师为导向，倡导探究式学习，通过设计发现问题、研讨问题、解决问题的教学环节，调动学生的主观能动性，培养他们的创新思维和动手实践能力。园艺植物育种学教学过程中，应结合育种理论、遗传学、生物技术、生态学等相关学科知识，构建起涵盖基础知识、专业技能、前沿动态和实践应用于一体的课程体系。在此基础上，课程内容应巧妙融入思政教育元素，通过列举鲜活的育人案例，如方智远院士在国内甘蓝育种领域打破对外依赖的成功实践，以唤醒学生的国家情怀和社会责任感。为了实现高效的研究性教学，教学团队需针对园艺植物育种学课程确立清晰的教学目标，精心策划教学实施方案，并构筑一套既符合园艺学科特色又瞄准未来发展趋势的完整课程体系。

3.3深化与拓展园艺植物育种学的课程内容内涵

在生物科技迅猛发展的今天，深化与拓展园艺植物育种学课程的内容内涵成为提升教学质量、培养适应时代需求的高水平专业人才的关键。教学内容不仅需坚持遗传学、育种原理和方法等传统知识，更应紧跟科技前沿，融合现代生物技术、分子生物学、基因组学等新兴学科，全面映射育种科学的进展和技术革新。基础理论部分应深入探讨园艺植物的遗传变异规律、种质资源评价与利用、传统育种技术如杂交和诱变育种，同时系统介绍并实践遗传标记辅助选择、分子设计育种等现代育种策略。优化后的内容能够确保学生牢固掌握育种学基础，理解并应用于实际工作。课程还应拓展至育种学的最新进展，如CRISPR/Cas9基因编辑技术、生物信息学在育种中的应用、功能基因组学对性状解析的贡献等，并通过专题讲座、案例分析、实验实践等方式，将理论具体化，激发学生的学习兴趣，培养其独立科研和问题解决能力。鼓励学生自主设计实验课内容，通过查询资料、设计方案激发主观能动性，提升综合分析和实践能力。

同时，课程应涵盖育种的社会经济影响、伦理法律问题、可持续发展战略等跨学科议题，培育学生的社会责任感和产业链全局思维。理论与实践的结合是课程内容的另一重点，通过育种基地实习、科研项目合作等活动，加深学生对育种学理论的理解，提升其创新能力和综合素质。此外，课程还应关注国际育种学的最新动态，引入国际成功案例和研究成果，拓宽学生视野，为未来的国际交流和合作奠定基础。

3.4建立多层次、立体化的实践教学体系

建立多层次、立体化的园艺植物育种学实践教学体系，是培养新时代园艺领域创新人才的重要途径。首先，应构建基础实践、专业实训和科研创新3个层次的实践教学内容。（1）基础实践阶段：通过实地观察、标本采集和基本育种技能训练，让学生初步掌握园艺植物的识别、分类及常规育种操作。（2）专业实训阶段：引导学生参与育种基地建设和品种改良项目，加深对育种目标设定、种质资源筛选、育种程序设计等专业知识的理解与应用。（3）科研创新阶段：鼓励学生参与科研项目，涉足基因工程育种、分子标记辅助选择等前沿技术，通过参与课题，启发他们对科研工作的兴趣和潜力，加深了对理论知识的理解，同时锻炼独立科研能力和解决复杂问题的能力。立体化实践教学体系的构建，还需要跨越时空界限，整合线上线下资源。线上：利用数字化教学平台，开展虚拟仿真实验、远程实习，让学生在不受地域限制的情况下，接触和掌握各类育种技术和工具；线下：实体实验室和校外实习基地的有机结合，为学生提供亲手操作和现场实践的机会，使他们能够在真实的育种场景中积累宝贵的经验。此外，引入“产学研用”一体化的教学模式，与企业、科研院所深度合作，共建共享实习实训基地，使学生能够直接参与实际育种项目，了解产业发展现状和市场需求，培养其敏锐的市场洞察力和实践能力。同时，通过举办育种竞赛、创新创业训练等活动，鼓励学生将所学知识应用于实际问题解决，进一步提升其实践创新能力。

3.5构筑全方位的教学质量监控与保障体系

构建全面的教学质量监控与保障体系，对提高园艺植物育种学教学水平和确保人才培养质量至关重要。首先，应从制度上制定科学的教学质量评价标准和管理体系，明确教学目标、内容、方法和效果的具体要求，以保障教学活动的有序性和效率。建立全流程的质量监管机制，包括教学大纲审查、教案审核、课堂教学监控和实验实践督导。其次，利用信息化手段建立教学质量大数据平台，实时收集分析学生成绩、态度、实践能力等数据，通过量化指标客观评估教学质量，及时发现并解决问题。加强教师教学质量的考核与评估，促进其专业发展和教学水平提升。强化内外部监督机制，采用同行评价、查、案例分析、模拟项目等方式，培养学生解决实际问题和独立工作的能力。建立多元化的人才评价体系，设计科学合理的评价体系，不仅包括学术成绩评估，还应考核学生的实际操作能力、团队协作能力和职业道德水平，全面评价学生的综合素质。

基于校企合作的高职院校林草生态保护与修复专业人才培养面临的问题在于校企合作机制不完善、教学资源不足和人才培养与市场脱节等方面。通过完善校企合作机制，特别是明确责任和建立长期稳定的合作关系，确保合作项目的持续有效性和双方利益的最大化。加强实践教学基地建设和教师队伍的培训提升，为学生提供更丰富和实用的教学资源和指导。通过调整课程设置和建立科学的评价体系，确保学生毕业后能顺利适应市场需求，提升其竞争力和职业发展潜力。

4结语

通过分析国内外林草生态保护与修复的现状与趋势，阐述了高职院校在该专业人才培养中的角色与责任。强调了校企合作模式在人才培养中的重要作用，特别是资源互补、实践教学与市场对接等方面的优势。指出当前人才培养模式中存在的问题及其原因，如校企合作机制不完善、教学资源不足、人才培养与市场脱节。提出了完善校企合作机制、加强教学资源建设和优化人才培养模式等对策，以提升人才培养质量和市场适应能力。提出的改进对策具有实际操作性和推广价值，为高职院校在该专业领域的教育教学提供了理论支持和实践指导。对校企合作模式的推广与应用价值，强调了校企合作模式在人才培养中的重要性和实际效果，为其他相关领域和专业的校企合作提供了借鉴和参考。

建议未来进一步深化校企合作机制的研究，探索更加有效的合作模式和机制设计，促进资源共享和协同创新。继续加强教学资源建设，探索更加灵活多样的人才培养模式，包括跨学科课程设计、在线教育和远程实习等新型教学方法的应用。建议调整课程设置，加强实践能力培养和职业素养教育，提高毕业生的市场竞争力和就业能力。强调建立多元化的人才评价体系，全面评估学生的综合素质和能力，更好地反映其在实际工作中的表现和潜力。期待校企合作模式能够在其他专业和领域得到推广和应用，促进高等教育与行业需求的更加紧密结合，为国家经济和社会发展培养更多有竞争力的专业人才。