李 明，趙 錦，白志英

(河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，河北 保定 071001)

“植物學(xué)”(Botany) 是生物和農(nóng)林類專業(yè)的基礎(chǔ)課，是后續(xù)如“植物生理學(xué)”“微生物學(xué)”“生態(tài)學(xué)”“遺傳學(xué)”“栽培學(xué)”“植物資源學(xué)”等課程的基礎(chǔ)。該課程多在大學(xué)一年級開設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力、專業(yè)能力，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)打下堅實的理論和實踐基礎(chǔ)[1]。隨著生命科學(xué)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，“植物學(xué)”課程面臨教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)科地位等多方面挑戰(zhàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法及課程內(nèi)容等亟需進行調(diào)整和改進[2-3]。1999年，河北農(nóng)業(yè)大學(xué)進行教學(xué)計劃更新，教學(xué)課時壓縮至原來70%，雖然對教學(xué)內(nèi)容進行了調(diào)整，但每課時教學(xué)內(nèi)容仍然存在巨大壓力。因此，樹立“植物學(xué)”課程新的教學(xué)理念、適應(yīng)創(chuàng)新教育、培養(yǎng)創(chuàng)新性人才，成為當(dāng)代教學(xué)亟需。

一、歷史沿革與挑戰(zhàn)

1902年以來，歷經(jīng)直隸農(nóng)務(wù)學(xué)堂、河北省立農(nóng)學(xué)院、河北農(nóng)業(yè)大學(xué)等時期，“植物學(xué)”課程始終被設(shè)置為基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課，迄今已近118年歷史。1902年，直隸農(nóng)務(wù)學(xué)堂預(yù)備科學(xué)生即設(shè)課程“動植物學(xué)”；1903年，預(yù)科設(shè)定“植物學(xué)”課程；1924—1949年，設(shè)植物實驗標(biāo)本室，配備顯微鏡、解剖鏡、發(fā)芽機等實驗設(shè)備；1949年，成立植物及植物生理實驗室；1964年至今，植物實驗室單獨設(shè)立。

“植物學(xué)”課程作為農(nóng)學(xué)和生物類的專業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)計劃歷經(jīng)百年變遷，始終以理論聯(lián)系實踐為宗旨，調(diào)整教學(xué)課時，完善課程體系。以農(nóng)學(xué)專業(yè)為例，為了適應(yīng)學(xué)科發(fā)展以及學(xué)生選修課程的調(diào)整，課時計劃調(diào)整如表1。

表1 “植物學(xué)”課時更迭

經(jīng)歷百年的積累沉淀，“植物學(xué)”教研室始終擁有實力雄厚、結(jié)構(gòu)合理、勇于改革的師資隊伍。河北農(nóng)業(yè)大學(xué)非常重視“植物學(xué)”課程建設(shè)，1999年，“植物學(xué)”列為河北農(nóng)業(yè)大學(xué)首批重點建設(shè)課程；2002年，被評為河北省首批精品課程；2007年通過河北省教育廳專家組遴選，再次評為省級精品課程；2016年，植物學(xué)被確定為學(xué)校首批翻轉(zhuǎn)課堂改革課程；2018年被評為河北省高校首批在線精品課程；2019年成為河北省線上線下混合教學(xué)一流課程。

二、課程建設(shè)與完善

“植物學(xué)”課程的改革和發(fā)展具有優(yōu)良的積淀和傳承，尤其進入21世紀(jì)以來，為響應(yīng)信息化發(fā)展和教育部課程改革精神，“植物學(xué)”課程的改革和發(fā)展已經(jīng)進入了快車道。

(一)更新課程理念

“植物學(xué)”課程教研室具有優(yōu)良團隊精神，在教學(xué)與科研中始終傳承改革和革新。如20世紀(jì)80、90年代，以“植物學(xué)”教學(xué)團隊為主體出版了《小麥個體發(fā)育》《河北野生植物資源志》，率先編輯了“植物學(xué)”教學(xué)課件，制作了至今仍可使用的小麥胚囊發(fā)育裝片等教學(xué)素材，為“植物學(xué)”教學(xué)提供了保障。

進入21世紀(jì)以來，隨著信息化技術(shù)的快速發(fā)展，各種教學(xué)方式不斷涌現(xiàn)，教學(xué)團隊歷經(jīng)5年改革和實踐，形成了成熟的教學(xué)模式和理念。該模式是翻轉(zhuǎn)教學(xué)、探究性學(xué)習(xí)、慕課等教學(xué)方式綜合應(yīng)用的體現(xiàn)，其教學(xué)核心理念為以“學(xué)”為中心，以“教”為輔助，即學(xué)生為教學(xué)主體，教師是教學(xué)設(shè)計者和指導(dǎo)者。以“學(xué)”為中心是指學(xué)生在教師指導(dǎo)下開展自主學(xué)習(xí)，按時有序完成教學(xué)任務(wù)。學(xué)生可通過學(xué)習(xí)平臺自主安排和控制學(xué)習(xí)時間和內(nèi)容，自主把握學(xué)習(xí)節(jié)奏，在觀看教師錄制的慕課視頻基礎(chǔ)上獨立思考、查找問題，與同學(xué)互動討論，向老師反饋疑點難點。以“教”為輔助是指教師優(yōu)化知識點、設(shè)計教學(xué)任務(wù)單、在線答疑解惑、組織討論、精講難點和進行階段性查測，促進知識內(nèi)化吸收。

(二)搭建課程平臺

歷經(jīng)4年，課程團隊錄制了“植物學(xué)”課程教學(xué)視頻120余個，創(chuàng)建了完整的在線題庫，其中試題3 800余道，試卷庫50余套，授課PPT、知識點概述、知識拓展及文獻(xiàn)等豐富的在線資源，覆蓋“植物學(xué)”章節(jié)全部知識點，同時利用在線答疑、專題直播等多種互動環(huán)節(jié)，搭建了完善的線上自主學(xué)習(xí)平臺，目前累計訪問量達(dá)1 000余萬次，討論區(qū)30 000余貼(課程網(wǎng)址：https://mooc1-2.chaoxing.com/course/template60/203995048.html)。

(三)完善課程體系

“植物學(xué)”課程以理論聯(lián)系實踐為特色，重在培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力，為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)。因而，開展理論教學(xué)與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)一體化教學(xué)模式研究尤為必要[4-6]。

1.更新理論教學(xué)體系。經(jīng)過多年探索和實踐，“植物學(xué)”課程團隊確立了線上線下混合式教學(xué)模式，構(gòu)建了以理論教學(xué)為主體的課程框架體系。

線上(課堂)課程重點督促學(xué)生自主學(xué)習(xí)。開課前，教師安排具體課程任務(wù)，發(fā)放自主學(xué)習(xí)任務(wù)單，明確不同階段學(xué)習(xí)內(nèi)容、考核時間以及標(biāo)準(zhǔn)。自主學(xué)習(xí)任務(wù)單是指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的方案，是學(xué)生高效學(xué)習(xí)的支架與載體。包括學(xué)習(xí)時間、課程要求、小組討論3部分。其中，教師設(shè)計“學(xué)習(xí)時間”與“課程要求”，學(xué)生自主學(xué)習(xí)后進行“小組討論”。學(xué)生課前通過觀看視頻、自學(xué)教材、閱讀文獻(xiàn)進行知識點學(xué)習(xí)。借助在線教學(xué)平臺，學(xué)生隨時提出問題，教師在線解答，同時根據(jù)問題情況開展有針對性的設(shè)計課堂教學(xué)內(nèi)容。學(xué)習(xí)任務(wù)完成后，要求學(xué)生在線完成章節(jié)自測，以檢驗階段性學(xué)習(xí)效果。同時要求學(xué)生自測成績70分以上，從而督促學(xué)生自主學(xué)習(xí)、查缺補漏。通過自測，學(xué)生可以明確不足，重新進行學(xué)習(xí)及反饋；教師也可以根據(jù)自測結(jié)果，了解學(xué)生對本知識點掌握程度，為課堂精講及討論提供依據(jù)。

線下(課堂)課程重點搭建知識課程體系，通過前期學(xué)生自主學(xué)習(xí)、反饋問題，教師課堂精講、討論，幫助學(xué)生完善課程的知識框架，明確章節(jié)知識學(xué)什么、怎么學(xué)、有什么用。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)平臺統(tǒng)計及反饋問題，教師針對性精講，并組織學(xué)生們進行課堂討論。

線上自主學(xué)習(xí)和線下精講或討論環(huán)節(jié)間隔一次進行。通過線上和線下學(xué)習(xí)間隔進行，實現(xiàn)了知識傳授和知識內(nèi)化的顛倒，即將傳統(tǒng)課堂中知識的傳授轉(zhuǎn)移至課前完成，知識的內(nèi)化則由傳統(tǒng)的課后作業(yè)轉(zhuǎn)移至課堂中學(xué)習(xí)。通過線上教學(xué)視頻，學(xué)生能夠根據(jù)自身情況來安排和控制學(xué)習(xí)，同時通過教學(xué)平臺向老師和同學(xué)尋求幫助。教師線下有針對性的進行課程設(shè)計，重點強化對知識的內(nèi)化吸收極大提高了教學(xué)效果。

2.革新實踐課程體系?！爸参飳W(xué)”實踐課程化驗證性為探究性，強化動手能力。通過小班授課，加強對課程內(nèi)化吸收和應(yīng)用。實踐課程中課堂討論、學(xué)生自主實驗、學(xué)生間協(xié)作、教師面對面指導(dǎo)的可操作性更強。新的實踐教學(xué)模式下，5～6人結(jié)組學(xué)習(xí)，其成績也以組評定。具體方案如下：

實踐課前，教師發(fā)放當(dāng)次實踐課任務(wù)點，該任務(wù)點是教師總結(jié)出一些有探究價值的問題。要求學(xué)生提前對所設(shè)問題查閱相關(guān)資料，確定解決問題的方法、步驟，提出具體解決方案，完成預(yù)習(xí)報告。預(yù)習(xí)報告是根據(jù)前期講授、討論疑點、難點基礎(chǔ)上提煉的理論聯(lián)系實踐核心問題。

實踐討論課，學(xué)生進行觀察、討論和操作。該階段是學(xué)生對應(yīng)理論學(xué)習(xí)及實踐自主學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上的知識內(nèi)化和應(yīng)用階段。此階段教學(xué)流程設(shè)計如下：(1)實踐任務(wù)書(預(yù)習(xí)報告)完善階段。學(xué)生在教師指導(dǎo)下完善預(yù)習(xí)報告，理解對應(yīng)知識點的重點、難點，形成完整的實驗報告。即針對任務(wù)點以切片、實物材料、圖片等形式展示完成任務(wù)情況。(2)實踐課程小組答辯、討論階段。依據(jù)實踐任務(wù)書，教師分解成5～6個答辯任務(wù)。各小組隨機抽選一個任務(wù)進行匯報。首先，學(xué)習(xí)小組每人參與5分鐘講解，涵蓋小組分工情況、實驗材料結(jié)構(gòu)和形態(tài)；其次，展開討論。針對知識點及任務(wù)點小組間、學(xué)生間展開討論，教師給予點評和總結(jié)；最后，每個小組答辯完畢后，其他同學(xué)給予評分，評分涵蓋專業(yè)知識、團隊協(xié)作、語言表達(dá)等方面。(3)上交完整實驗報告。徹底解決重點、難點問題(實驗報告集中體現(xiàn)學(xué)生實踐效果)，理論聯(lián)系實踐能力得以充分體現(xiàn)。

3.改革考核體系。新模式下的“植物學(xué)”考核體系，強化學(xué)習(xí)過程、態(tài)度及效果?；旌鲜浇虒W(xué)的考核體系中評價學(xué)生的成績不再是由預(yù)設(shè)的比例決定，而重點是學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)過程以及對課程學(xué)習(xí)的內(nèi)化程度。在這種教學(xué)模式中，評價由教師和學(xué)生共同完成。最終構(gòu)建了全面科學(xué)的過程式考核體系，包括網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、課堂和實踐考核評價部分。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)考核評價包括網(wǎng)絡(luò)平臺視頻、討論區(qū)參與度、平時提問頻率、簽到率、自測題、平臺作業(yè)等；課堂教學(xué)考核評價包括3部分，一為參與性考核，是對學(xué)生參與課堂教學(xué)積極程度的評價；二為合作性考核，是對學(xué)生在匯報答辯中小組成員的團隊意識和合作意識的評價；三為知識性考核，是通過4次階段性考試、一次期末考試等形式考核學(xué)生對教材內(nèi)容的掌握程度。實踐教學(xué)考核評價由3部分組成，即自主實驗完成情況、實驗完成效果、團隊匯報答辯成績。

考核體系的建立，重視學(xué)生的主體考核地位，學(xué)生課前“學(xué)”和“研”、課中的“講”、課后“行”和“測”等活動評價，不僅加強學(xué)習(xí)過程評價，而且注重學(xué)生學(xué)習(xí)效果，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強集體榮譽感和團隊合作精神，培養(yǎng)學(xué)生的主動性和參與性。

基于以上研究與實施，形成了獨立的課程教學(xué)體系(圖1)：

圖1 以學(xué)為主的課程體系

三、課程師資和實踐

(一)重視師資培養(yǎng)

“植物學(xué)”課程教學(xué)團隊目前擁有教授2人、副教授6人、講師3人、實驗師2人；主講教師均具有博士研究生學(xué)歷，8名教師具有國外知名大學(xué)訪學(xué)經(jīng)歷，具備豐富的、先進的教學(xué)理念，為課程信息化改革提供了重要的理論和實踐基礎(chǔ)。實驗師2人均具有碩士學(xué)位。團隊教師中，50歲以上教師2名，40～49歲之間教師7人，30～39歲教師2人，平均年齡43歲，現(xiàn)已形成了老中青結(jié)合、專業(yè)知識、學(xué)緣、職稱及年齡結(jié)構(gòu)合理的教學(xué)團隊。團隊教師成員制作的微課獲得全國高校植物生產(chǎn)類實驗微課和全國高校農(nóng)林類專業(yè)微課教學(xué)比賽一等獎、二等獎、制作獎3項，“植物學(xué)”課程改革獲得河北省教學(xué)成果三等獎等獎勵28項。同時，近年來獲得河北省優(yōu)秀教學(xué)團隊、河北省三三一層次人材、河北省省管專家、河北農(nóng)業(yè)大學(xué)優(yōu)秀教師，河北農(nóng)業(yè)大學(xué)“學(xué)生心中好老師”等榮譽稱號。

(二)強化實踐活動

課程團隊連續(xù)9年開展全校植物學(xué)競賽，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生對植物學(xué)知識的應(yīng)用和實踐能力。同時，團隊教師努力為本科生創(chuàng)造實踐機會，如參與植物資源調(diào)查、科普工作等。近15年來，團隊攜本科生志愿者堅持為保定市中小學(xué)生義務(wù)進行植物學(xué)知識方面的科普活動，實現(xiàn)師生契合、科教融合，努力培養(yǎng)“關(guān)注植物、關(guān)注生命”的和諧理念，不僅讓學(xué)生將植物學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合，更增強了大學(xué)生服務(wù)社會的責(zé)任感，受到社會的廣泛好評。

(三)深化教學(xué)改革

“植物學(xué)”教學(xué)團隊積極承擔(dān)教學(xué)研究項目，深化教學(xué)改革。近年來，先后主持承擔(dān)或完成河北省、河北農(nóng)業(yè)大學(xué)教研項目10項，發(fā)表教學(xué)研究論文8篇、教材11部。此外，團隊教師積極參加科研活動，近5年，主持國家自然科學(xué)基金(3項)、河北省自然基金、河北省重點研發(fā)項目(15項)，發(fā)表科研論文50余篇，實現(xiàn)了教學(xué)科研兩相長。

四、小結(jié)及展望

“植物學(xué)”教學(xué)分為課程框架建設(shè)和課程知識內(nèi)化兩個階段(“植物學(xué)”理論教學(xué)和實踐教學(xué))，在完善“植物學(xué)”課程體系基礎(chǔ)上，不斷改革“植物學(xué)”教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段。

首先，針對“植物學(xué)”課程理論與實踐緊密結(jié)合的特點，教學(xué)團隊以教學(xué)發(fā)展為線，以教學(xué)手段信息化建設(shè)為突破口，創(chuàng)立了具有鮮明特色的課程教學(xué)體系。該課程體系得到學(xué)生和同行專家的好評。其次，注重將信息化教學(xué)和傳統(tǒng)的教學(xué)相結(jié)合。重視以教學(xué)效果特別是學(xué)生的需求為前提，積極發(fā)揮傳統(tǒng)的教學(xué)手段優(yōu)勢，充分利用課堂和實驗室以及多媒體數(shù)字切片、圖片的展示，彌補“植物學(xué)”課程中實驗材料的時空限制，為課堂討論提供充分的可視素材和硬件設(shè)施。再次，建設(shè)一支高水平、高素質(zhì)的教師隊伍是關(guān)鍵。教師的備課要嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、及時，教學(xué)內(nèi)容要豐富新穎，教學(xué)方法要引人入勝，師生交流要輕松愉快，教學(xué)手段要多樣、科學(xué)，這一切均需靠教師來主導(dǎo)。

堅持“植物學(xué)”課程理念和實踐的升華，這需要教師、學(xué)生、學(xué)校三方的有序結(jié)合。首先，學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力亟需加強和提升。學(xué)生是教學(xué)主體和載體，一切教學(xué)安排和理念實施都是圍繞學(xué)生的“學(xué)”展開，學(xué)生學(xué)習(xí)主動性、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)素質(zhì)、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效率是進行信息化教學(xué)的前提和基礎(chǔ)。教師作為指導(dǎo)者，對于學(xué)生學(xué)習(xí)進度、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣等具有重要的影響，故教師的團隊協(xié)作能力、教師間的交流尤為重要。學(xué)校作為教學(xué)活動的掌控者，對于教學(xué)理念實施、教學(xué)活動的時空把控，具有不可或缺的作用。

教學(xué)團隊將堅持理念更新和教學(xué)改革相結(jié)合、理論與實踐相結(jié)合、線上和線下教學(xué)相結(jié)合、教學(xué)管理和學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度相結(jié)合、教學(xué)質(zhì)量和評價效果相結(jié)合，將“植物學(xué)”課程建設(shè)成為全面現(xiàn)代化、適應(yīng)信息化教育及生命科學(xué)相關(guān)人才培養(yǎng)需要，省內(nèi)外具有較高影響力的課程，進一步落實教育部提出的“課程優(yōu)起來、學(xué)生忙起來、教師強起來、管理嚴(yán)以來、效果實起來”的一流課程部署[7]。