研究生《高级园艺植物生理生态学》教学改革实践与思考

曾晓芳，李岩，李建容，吕立堂

（贵州大学 农业生物工程研究院/茶学院，贵州贵阳 550025）

《高级园艺植物生理生态学》是贵州大学针对园艺学硕士研究生开设的专业必修课程。课程建设是研究生培养的必要条件，面对时代变革的契机和挑战，研究生课程教学的改革和建设势在必行[1-2]。2014年12月，《教育部关于改进和加强研究生课程建设的意见》强调，课程学习是我国学位和研究生教育制度的重要特征，是保障研究生培养质量的必备环节，在研究生成长成才中具有全面、综合和基础性作用。重视课程学习，加强课程建设，提高课程质量，是当前深化研究生教育改革的重要和紧迫任务[3]。根据《教育部关于改进和加强研究生课程建设的意见》等文件精神，秉承贵州大学“明德至善，博学笃行”的校训，坚持“以生为本，质量第一，服务需求”的人才培养理念，针对茶学专业研究生的特点，我们对《高级园艺植物生理生态学》研究生课程教学进行改革与探讨。

1 课程教学特点

1.1 课程内容多学科交叉

《植物生理生态学》主要研究生态因子和植物生理现象之间的关系，旨在描述生态现象背后的生理学机制[4]，即利用生理学的机理、观点和方法来分析和探讨植物与环境关系、物质与能量流动等生态学现象[5-6]。《植物生理生态学》主要研究植物是如何取得资源以及如何将资源用于生长、竞争和保护的结构和生理机理的学科，涉及生态学、植物生理学、植物学、微生物学、土壤学、遗传学、分子生物学、气象学及生物化学等学科相关知识，是一门综合的多学科交叉学科。《高级园艺植物生理生态学》作为《植物生理生态学》的一个分支，其研究对象主要为园艺植物，集中研究园艺植物的生理生态机制。

1.2 课程教学内容丰富

课程教学内容主要讲述环境因素（包含生物因素）对园艺植物生理生态的影响，其中主要包括园艺植物生理生态学的学科起源，园艺植物与环境的生态关系、光合生理生态，水分生理生态，矿质营养，环境胁迫对园艺植物的危害，园艺植物与其他生物间生态关系等，涉及内容丰富，既有植物生理学内容，也有植物生态学相关内容。

2 课程教学改革方式

2.1 调整和优化教学内容

为使研究生能深入了解园艺植物生理生态学的前沿理论、技术和热点问题，为学生以后的课题研究提供理论和技术基础。在教材选用上，我们以“权威”“前沿”为原则，选择由Hans Lambers 和Rafael S.Oliveira主编，2019年出版的Plant Physiological Ecology Third Edition第3 版作为课程的参考教材。辅助参考资料有蒋高明主编的《植物生理生态学》以及植物生理生态学相关最新研究论文和综述等，根据学科最新进展，实时更新教学内容。

“因时因人”灵活调节教学内容。任课教师在开课前要先了解学生在本科阶段的专业背景，根据学生专业背景合理设计教学内容。针对学生专业背景及专业基础知识的不同，将教学内容分为基础部分与前沿研究两个部分。从基础入手，增加本科相关专业知识内容，对学科专业基础知识进行查漏补缺，使非本专业研究生尽快掌握相关基础知识。增加学科研究前沿热点内容，构建完整的课程知识体系，以达到提升教学效果的目的。

结合专业特点与贵州特色适当增减相关教学内容。针对茶学专业的主要研究对象为茶树，而分枝特性与茶产量密切相关，是茶树的重要农艺性状，我们在“植物生长发育的生理生态”章节中增设“植物分枝特性”专题教学内容；紧密联系贵州茶产业“干净茶、生态茶”生产前沿，结合生产实际，在“生物因子的影响”章节增设“Plant-Microbe-Arthropod (PMA) interactions for healthy plants”专题的教学内容，以适应产业发展要求。紧扣贵州省喀斯特地貌的土壤特征，在“植物的水分生理生态”中增加“植物抗旱分子机理”专题；在“自然环境胁迫与植物的适应”章节删除“盐渍化生境中的植物”内容，培养学生服务区域化经济、灵活运用所学知识解决生产实际问题的能力。

2.2 教学中加入课程思政内容

课程思政是对学生的思想和价值进行正确引领的教育理念和教学实践[7]。课程思政需要找准思政与教学内容的契合点，做到思政与专业有机融合[8-9]。根据《贵州大学推进研究生课程思政建设工作方案》，我们将研究生课程思政内容融入教学活动中，在教学过程中挖掘教学内容中的思政元素，教育学生做到尊重生命、坚守科学精神，培养学生的民族精神、时代精神和担当意识。通过对园艺生理生态学历史、现状和未来的分析，加深学生对生态系统和社会经济系统关系的理解，更自觉地为农业的健康持续发展服务，增强学生投身专业研究的使命感，鼓励学生把爱国精神转化成为国奉献的实践行动[10-11]。在生物因子对园艺植物的生态关系教学内容中，在植物与生物间的共生关系、病虫害防治以及植物群落中将相生相克的哲学思想融入教学中，让学生从思想上认识到生物与环境相互依存、相互作用与相互制约的统一关系，从而引导学生树立正确的自然观[12]。

收集整理本学科优秀科学家的先进事迹，在教学过程中以这些优秀科学家的事迹来激励学生，培养学生良好的科学精神和学习风气[13]。如：在绪论章节“植物生理生态学的学科起源与发展史”教学过程中，向学生介绍钱崇澍、汤佩松、殷宏章等我国老一辈生理生态学家在艰苦环境下长期坚持科研，并取得大量科研成果的事迹，以此来激励学生胸怀远大理想，厚植家国情怀，培养学生不畏艰难，为国家、为科学奋斗的精神[14]。

2.3 优化教学方法和手段，提高教学效果

利用网络资源，注重前沿引领，进行线上线下混合模式教学，提升学生的学习能力。一些比较重要的学术期刊如Molecular Plant和Horticulture Research等不定期举办线上网络研讨会及作者交流会。教师在教学过程中可以充分利用这些网络资源，组织学生听取线上学术报告，让学生能及时了解最新的研究进展，拓宽学生的学术视野。此外，教师可以充分利用Plant cell杂志网站中的“Teaching Tools in Plant Biology”等网络教学资源以及本学科相关最新研究论文和综述，让学生了解本领域最新的研究动态和学科进展情况，提升教学效果。

通过课堂主讲与专题讨论教学相结合，开展问题导向式教学，提高学生发现问题和解决问题的能力，让学生尽快进入研究生的角色。例如，在植物的水分生理这一章中，我们首先对植物水分生理基础知识进行讲解，再设计“How plants manage water deficit and why it matters”专题，从水资源短缺导致植物面临严重的干旱胁迫的问题出发，引导学生了解水分胁迫对植物的影响（对光合作用、呼吸作用及生长发育的影响）与植物对水分胁迫的适应（感知与信号、转录调控）相关机制，让学生对此进行讨论，最后提出优化水分利用和耐旱农业的方向发展（优化灌溉、水压力监测）及抗旱育种（经典的方法与抗旱基因工程方法）等来解决植物应对干旱胁迫的问题。将教学与科研相结合，以教师及所在团队取得的研究成果为案例，将科研融入教学，引导学生理解教师的科研思路，帮助学生掌握正确的研究方法，为研究生论文开题报告撰写以及后续研究工作的开展打好基础[15-16]。

3 结语

研究生教育在培养创新人才、提高创新能力、服务经济社会发展、推进国家治理体系和治理能力现代化方面具有重要作用。从贵州省的省情出发，通过优化课程教学内容、在教学内容中融入课程思政及优化教学方式与手段等方面，对《高级园艺植物生理生态学》课程进行教学改革探索，达到提升教学效果、提高茶学专业研究生创新能力的目的。