海洋類高校植物生物學課程建設探究

畢燕會 陳曉武 孫諍

摘要? ? 課程建設是提高高校教育質量的重要舉措。植物生物學是生命科學各專業(yè)重要的基礎課程。針對海洋類高校的學科特點和教學體系，從課程內(nèi)容、教學方法、教學手段、教材改良、考核方法5個方面對上海海洋大學植物生物學課程建設進行了探索和實踐，以期為構建特色植物生物學課程提供參考。

關鍵詞? ? 植物生物學;課程建設;教學;海洋類高校

中圖分類號? ? G642? ? ? ? 文獻標識碼? ? A? ? ? ? 文章編號? ?1007-5739（2019）01-0257-02

Abstract? ? Curriculum construction is an important measure to improve the quality of education.Plant biology is one of the important basic courses of life science specialty.According to specific subject characteristics and education structure of marine universities，the exploration and practice of the plant biology course of Shanghai Ocean University was carried out in aspects of curriculum content，teaching methods，teaching means，textbook improvement，and assessment methods，in order to provide references for building a specific plant biology course.

Key words? ? plant biology;curriculum construction;teaching;marine universiy

植物生物學是我國農(nóng)業(yè)、林業(yè)和師范類院校普遍開設的一門重要的專業(yè)基礎課程，多年來一直深受學校重視[1]。作為海洋類高校，上海海洋大學于1999年開始開設該課程，迄今已有近20年的歷史。植物生物學作為上海海洋大學海洋生物、生物科學、生物技術、水產(chǎn)養(yǎng)殖、水族科學、海洋生物資源等專業(yè)的專業(yè)基礎課，開設班級數(shù)已累積達48個，修讀學生總數(shù)超過1 600人，在生物類專業(yè)學生培養(yǎng)方案中具有重要的地位。鑒于上海海洋大學擁有“海洋、水產(chǎn)、食品”三大優(yōu)勢學科和“教學科研型高水平特色大學”的辦學目標，本課程將依托優(yōu)勢學科，構建具有鮮明海洋與水產(chǎn)生命特色的示范性課程。

1? ? 調(diào)整教學內(nèi)容，突出特色

不同于常規(guī)120學時左右的植物學教學[2-3]，上海海洋大學植物生物學總學時為48個學時。教學內(nèi)容除了常規(guī)的植物學與植物生理學知識外，還圍繞海洋與淡水植物這一主題展開教學和討論;并對植物資源在部分工業(yè)領域的應用予以重點介紹，如水產(chǎn)飼料、功能食品、添加劑、藥品、化妝品等。因此，為完成教學任務，需要在仔細分析教材的基礎上，進一步調(diào)整教學內(nèi)容，對學生在高中階段已經(jīng)掌握的內(nèi)容不再贅述，與細胞生物學、遺傳學等課程重復的內(nèi)容僅作簡單介紹，做到重點突出。通過本課程的系統(tǒng)學習，學生既能掌握植物學的基本知識與實驗技能，又可以了解高等植物和藻類植物研究領域的前沿理論、應用前景與最新動態(tài)，為將來的工作、學習奠定扎實的基礎。

將在原有教材的基礎上新增淡水和海洋中的植物資源、浮游植物與生態(tài)系統(tǒng)、海藻培育與養(yǎng)殖等部分。內(nèi)容既包含理論和知識點，又有大量國內(nèi)外最新研究成果。同時，海洋生物學教研室在近20年的教學和科研中也積累了大量關于藻類植物生理生化特性方面的資料、文獻和視頻，將作為教材的補充材料。植物學部分主要講述教材中的植物細胞的結構、生長、繁殖和分化;植物組織的概念、類型、分生組織、成熟組織、組織系統(tǒng);根的發(fā)育、初生結構、次生生長與次生結構;莖的形態(tài)、次生生長與次生結構、生理功能與利用;葉的形態(tài)、發(fā)育、結構以及生理功能和經(jīng)濟利用。此外，增加教材外內(nèi)容：一是淡水和海洋中的植物資源，包括底棲海藻、微藻、紅樹植物，代表性化合物的結構、分類、生物學功能的介紹。二是海藻培育與養(yǎng)殖，包括大型海藻的生活史、生態(tài)習性、絲狀體培養(yǎng)、人工采苗、養(yǎng)殖海區(qū)的介紹。植物生理學部分重點講述教材中植物細胞與根系對水分的吸收、蒸騰作用、合理灌溉的生理基礎;植物體對礦質元素的吸收、礦物質在植物體內(nèi)的運輸和分布、植物對氮、硫、磷的同化、合理施肥的生理基礎;植物的光合作用包括葉綠體及其色素、光合作用過程、植物對光能的利用。增加微藻異養(yǎng)培養(yǎng)與代謝及浮游植物與生態(tài)系統(tǒng)等內(nèi)容，包括浮游植物生長規(guī)律、營養(yǎng)鹽、光照時間和水溫對浮游植物生長的影響及生態(tài)系統(tǒng)的補充機制。

2? ? 多種教學方法相結合，提高教學效果

目前植物生物學是上海海洋大學大一生物大類專業(yè)學生的必修課，共有4個班級。為確保教學質量，本課程不再采取以往的全年級統(tǒng)一上課形式，而采用小班化教學。教學方法以課堂講授為主，教師講、學生記的傳統(tǒng)課堂教學方法雖然對知識傳授的準確性、強化學生記憶具有一定意義，但不利于發(fā)揮學生的學習主觀能動性和創(chuàng)造性，容易使學生產(chǎn)生疲倦[4-5]。因此，在植物生物學的教學中，應靈活采用啟發(fā)式教學方法，使學生產(chǎn)生興趣、主動學習。例如：在講到植物細胞結構時，由相鄰2個細胞向外分泌的果膠構成的胞間層，能將相鄰的細胞彼此粘連在一起，提出比如西瓜、西紅柿等成熟時果肉為什么能夠變沙的問題，引導學生將植物生物學理論知識與日常生活常見現(xiàn)象聯(lián)系起來，引導學生思考，進而激發(fā)他們的學習興趣。另外，植物生物學需要講述各種組織和器官的外部形態(tài)和內(nèi)部結構，單純的理論講述比較抽象，在課件中添加圖片、各種動畫和視頻資料，將聲音、圖片、視頻等用于課堂教學中，化靜為動，營造生動的教學情境，從視覺、聽覺刺激學生，調(diào)動他們的學習熱情，加深對植物學基礎知識的印象，便于理解和記憶。比如在講到植物分泌組織腺毛時，給學生播放BBC錄制的《植物的秘密》中茅膏菜利用腺毛捕獲昆蟲的錄像，活躍課堂氣氛，教學效果顯著;在講解植物對水分的吸收時，播放植物首先通過根毛吸收水分，然后由根部導管傳遞至莖部導管和葉脈，最后由葉表皮上的氣孔進入大氣中的模擬視頻。該方式不僅途徑清晰，也直觀表達了各種組織的細胞特征，實現(xiàn)了較好的教學效果。

此外，在教學中適時添加相關內(nèi)容的科學研究新進展和新成果，如在講授植物學種子和幼苗一章中引入人造種子的相關研究，通過介紹人造種子的生產(chǎn)過程、特點、作用和研究進展，使學生認識到細胞工程與植物學相結合在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的重要作用，以及講授課題組新的相關研究成果，如大型海藻光捕獲蛋白的序列和結構特征以及它們與外界環(huán)境條件光強、光質的關系，介紹高光強下植物進行光合作用元件自我保護的機理等，不僅豐富了教學內(nèi)容，而且可以讓學生接觸科研前沿，對培養(yǎng)學生科研思維、提高學生研究能力有重要作用。這些研究實例不僅為教學注入了新的活力，也成為學生接觸學科前沿的窗口之一，使他們感受到植物學基礎知識與現(xiàn)代科學研究交叉融合的魅力，進而激發(fā)其主動學習的興趣。

為避免“一言堂”使學生產(chǎn)生疲倦，適時給學生創(chuàng)造一個合適的機會調(diào)整學生學習情緒，也是一種必要的有效的教學手段[4]。為鍛煉學生的表達能力和溝通技巧，可布置一些與植物生物學相關小課題（表1），讓學生以口頭報告的形式完成，要求每個報告控制在15 min左右。這樣既拓展學生的知識面，鍛煉他們獨立解決問題的能力，同時還可以激發(fā)學生自主學習和探索的積極性，提高學習植物生物學的興趣。

3? ? 室內(nèi)教學和室外教學相結合，教學形式多樣化

在講解植物營養(yǎng)器官形態(tài)特征時，結合教學內(nèi)容，可室外進行部分課堂內(nèi)容的教學。上海海洋大學臨港校區(qū)約106.7 hm2，校園植物近200種，為室外教學提供了豐富的資源。因此，將學生帶到大自然中，充分利用校園植物，學習標本采集、鑒定、制作。在講到葉的特征時，將每個班級的同學分成4組分別采集不同葉形（針形、線形、披針形、橢圓形、扇形、心形、劍形、腎形）、葉尖（漸尖、急尖、鈍形、截形、具短尖、微缺、倒心形等）、葉基（耳形、戟形、匙形、偏斜形等）和葉緣（全緣、波狀、皺縮狀、齒狀、缺刻等）的葉，邊制作邊講解，以便于學生觀察、比較及掌握識別特征，教學效果非常明顯[5]。

4? ? 完善學習評價體系，全面考核學習效果

成績評價體系往往是剛入學的大學生比較關注的問題，在一定程度上對他們的學習起著督促作用。因此，需要教師制定科學的評價體系，不僅能夠確定學生對知識的掌握情況，又要考核學生掌握技能的程度及學習態(tài)度[6-7]。重基礎、強實踐、突出能力的考核，可以更充分地調(diào)動學生學習的積極性，提高教學效果和學生的綜合應用能力，提高課程及格率。

鑒于本課程為專業(yè)基礎課，理論性比較強，需要重點考核學生對課堂講授的基礎知識的掌握和理解。因此，本課程擬采用閉卷考試、項目報告、考勤及作業(yè)相結合的方式[8-9]進行考核。為提高學生利用所學基礎知識分析問題和解答問題的能力，構建了植物生物學試題庫，題型包括單項選擇、多項選擇、判斷題、填空題、簡答題和論述題，內(nèi)容基本涵蓋植物生物學所有的知識點[10-12]，通過這些試題引導學生對植物生物學基礎知識的理解和掌握?？己烁黜椝急壤秊椋洪]卷考試成績占60%，項目報告占20%，日?？记诩白鳂I(yè)占20%。

5? ? 結語

植物生物學是一門重要的基礎課程，通過教學內(nèi)容調(diào)整、教學和考核方法改革，提高了學生的學習興趣，取得了較好的教學成果。因此，在以后的教學工作中，將繼續(xù)深入地進行課程建設，在教材、教學內(nèi)容、教學方法[13]、考核評價等方面進行改革、探索和實踐，逐步將上海海洋大學的植物生物學課程建設成為具有海洋類高校特色的受學生歡迎的精品課程。

6? ? 參考文獻

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