北京林业大学教学成果展示网<!--k48ishJ/xBfVneIktN2K5BMTCLQ8hi7zU4HzX3E0nKEGXzyYclDDClGpeUqYR+3VoyNFxIAaWwYXCdMtq6YJnmyWAs8H8VaXfzjL6pRCj/oMZWn+Wa4ci6mb0G2QEcaxb7C78qod0SMyptzm/UWALQ==-->

成果总结

    一、成果提出的背景

(一)新农科建设的要求:顺应农业高等教育改革与花卉学科升级的时代趋势

随着乡村振兴战略深入推进,新农科建设成为推动农业高等教育转型的核心方向,强调以“交叉融合、产教协同”为导向,培养适应现代农业需求的复合型创新人才。花卉产业作为现代农业的重要组成部分,正经历从传统种植向“生物育种+智慧农业”融合转型,亟需能够满足产业发展的“懂技术、善创新、能引领”复合型人才。在此背景下,创新优化契合新农科理念的花卉生物育种人才培养模式,成为推动花卉学科升级、助力农业高等教育改革的必然选择。

(二)花卉产业发展的刚需:填补花卉产业升级与创新人才短缺的核心缺口

花卉在支撑农业强国建设中发挥重要作用,我国目前已成为全球花卉种植面积最大的国家。然而,目前我国花卉市场上却只有5%的品种为自主知识产权品种,习总书记曾经强调,种源安全关系到国家安全,要在花卉产业的种业端、种植端、市场端深耕细作,让‘美丽产业’成为造福群众的‘幸福产业’。

生物育种是实现新品种快速培育的关键途径。当前我国花卉产业已进入高质量发展阶段,但由于缺乏兼具种业创新能力、种植技术研发能力与市场运营思维的“三端统筹”型人才、拔尖创新人才与卓越领军人才供给不足等问题,导致花卉产业“大而不强”,难以支撑产业从“跟跑”向“领跑”跨越。因此,开展花卉生物育种创新人才培养改革,是破解产业发展瓶颈、推动花卉产业高质量发展的迫切需求。

北京林业大学园艺(观赏园艺方向)专业是以花卉研究为特色的国家级一流本科专业,由我国花卉学科创始人陈俊愉院士于上世纪50年代在本校初创。在专业建设和人才培养方面处于国内领军地位,培养了以2位中国工程院院士为代表的一大批花卉领域杰出人才。

以服务国家种业振兴战略、破解花卉产业升级瓶颈为目标导向,本成果历经多年理论探索与实践检验,创新构建“种业端-种植端-市场端”全产业链贯通、“主引擎”拔尖创新与“强引擎”卓越领军分层培养、“花卉科学之美、科研逻辑之美、生态文明之美”价值引领的“三端统筹、两擎驱动、三美铸魂”花卉生物育种创新人才培养体系,为新农科背景下复合型花卉育种人才培养提供了可复制的改革范式。

二、成果解决的主要问题

(一)着眼产业需求整体性与培养维度碎片化的矛盾,解决人才能力衔接不足的问题

传统花卉人才培养中,种业端、种植端、市场端知识教学相互割裂,课程设置侧重理论知识传授,缺乏对产业链全环节的系统整合,导致学生仅掌握某一环节技能,难以适应产业对“懂育种、会种植、善运营”的创新人才需求。

(二)着眼培养目标分层性与培育路径同质化的矛盾,解决人才精准供给不足的问题

以往花卉生物育种人才培养采用统一教学模式,未针对拔尖创新人才与复合应用人才的不同需求设计差异化路径,导致拔尖人才创新潜力难以激发、复合应用人才综合素养培育不足,无法满足产业对不同层次高端人才的需求。

(三)着眼价值引领渗透性与教学内容技术化的矛盾,解决素养融入教学薄弱的问题

传统教学过度聚焦花卉生物育种技术传授,忽视科学之美、科研逻辑之美、生态文明之美的素养培育,导致学生缺乏对学科价值的深度认知与生态责任意识,难以在行业中传播生态文明理念。

三、成果解决问题的方法

图1. 成果解决问题的思路方法

(一)三端统筹:构建全链育人新体系,解决能力衔接不足问题

针对传统育人中课程与产业三端需求脱节、教学与全链能力培养割裂的问题,以“课程设计系统化”和“教学体系递进化”为核心抓手,通过整合课程群对接产业需求、搭建递进式体系贯通能力成长,同步构建“科—教—产—创”协同模式,实现人才培养与种业端、种植端、市场端全链条需求的深度衔接,为学生全产业链综合能力养成搭建桥梁。

1.课程设计“系统化”,搭建产业需求对接桥

围绕花卉产业“种业端、种植端、市场端”核心需求,梳理各课程与三端产业要素的内在关联,整合花卉分子生物学、园林植物遗传育种学、商品花卉学等10余门课程,系统构建“花卉生物育种”课程群,把植物组织培养、园林花卉学与种植端生产管理深度衔接,让课程内容精准匹配产业各环节能力要求。以此为基础,构建“科—教—产—创”多维协同育人模式,实现育人过程与产业发展的全程联动:推动“科-产”深度融合(聚焦花卉种业创新、种植技术升级,将种业研发动态与种植生产难题转化为教学案例)、强化“科-教”深度融合(把最新科研成果融入课堂教学,设立科研导师指导学生参与前沿课题)、深化“产-教”深度融

(引导学生进企业、进实践一线、进企业团队)、促进“科—创”深度融合(推进学生早进课题、进实验室、进团队),最终凝练形成“科-产”深度融合的特色办学方向,确保人才培养与产业全链条需求紧密衔接,形成“懂技术、会应用、能推广”的全产业链综合能力。

图2. “科—教—产—创”多维协同育人模式

2.教学体系“递进化”,打造能力成长进阶梯

打破传统纯理学、纯农学教学组织模式,构建“基础理论-花卉产业-前沿项目”递进式教学体系,解决学生能力逐层提升衔接不畅问题:基础理论模块聚焦种业端创新需求,注重农理、农工交叉,融入生物大数据、AI分子预测等前沿内容,为学生奠定解决种质创新关键问题的跨学科知识基础;花卉产业模块紧扣种植端生产痛点,以花色改良、抗逆育种等为教学主线,系统解析“种业研发—种植适配”的协同逻辑,培养学生对接种植环节技术需求的实践能力;前沿项目模块呼应市场端真实需求,将分散实验整合为“做项目、出成果”的实战任务,通过“解决真问题”推动知识向能力转化,实现从种业创新到种植落地再到市场应用的全链条能力衔接,促进知识应用落地。

图3. “基础理论-花卉产业-前沿项目”递进式教学体系

(二)两擎驱动:创新人才培育新路径,解决精准供给不足问题

针对产业对拔尖创新人才与卓越领军人才需求精准度不足、培养过程中理实融合不深的问题,以“强引擎定制化”和“主引擎项目化”为培育路径,同步依托“数智化—情景化—关联化”立体化教学资源环境,推动科研与产业深度融入教学,实现两类高层次人才的精准培育与能力落地。

1.“强引擎”定制化,培育卓越领军专业化

针对拔尖创新人才培养,通过开设“梁希实验班”,制定专属培养方案:选配国家级人才、产业领军者担任导师,瞄准种业“卡脖子”问题设计教学内容,组织学生参与国家级科研项目和产业重大课题;实施本硕博贯通培养,学生从大一开始进入导师团队,参与品种培育、技术研发等核心工作,培养统筹产业资源、引领行业发展的综合能力,为产业输送高层次领军人才。

2.“主引擎”项目化,激发拔尖创新实战化

面向复合应用人才培养,开设“园艺—生物技术双学位”培养模式,创建“项目链式三阶递进”培养机制,精准培育产业急需的拔尖创新人才:初阶依托课堂微项目,如通过AI分子预测花卉性状、生信软件分析基因序列,培养学生科研基础能力;中阶整合实验资源开展综合项目,配备科研导师指导实验设计与数据分析,训练科研思维;高阶以大创项目、毕业论文为载体,鼓励学生围绕花卉生物育种前沿问题开展研究,支持学生申报专利、培育新品种,将科研成果转化为实战能力。

图4. 项目链式三阶递进培养机制

(三)三美铸魂:打造价值引领新机制,解决素养融入薄弱问题

针对花卉生物育种人才培养中价值素养融入教学薄弱的问题,构建“思政体系‘主线化’+勤耕重读‘场景化’”的双重支撑机制,形成“价值引领+实践赋能”的系统路径,推动学生从认知到实践、从理念到行动全面感知并践行“三美”。image.png


图5. 思政体系“主线化”+勤耕重读“场景化”双重支撑机制

1.思政体系“主线化”,筑牢兴农素养根基

以“花卉强国”建设为核心思政主线,围绕“如何从花卉资源大国迈向花卉产业强国”的时代命题,构建“花卉生物育种”课程群大思政体系。将“科学思辨、推陈出新花卉兴农”理念融入教学各环节,既通过生态文明建设相关案例直接关联“传播生态文明之美”,又借种业创新案例激发学生探索兴趣,支撑“发现花卉科学之美”“探索科研逻辑之美”,引导学生树立“知农爱农、兴农强农”价值追求。

2.勤耕重读“场景化”,厚植实践素养底蕴

依托国家花卉产业联盟、野外观测台站,搭建“企业+科技小院+边际土地”三维实践场景,推动“勤耕重读”深度贯通。引导学生投身新品种服务花卉种业、新方法服务智慧育种、新技术服务美丽中国“三新”实践项目,通过“把论文写在大地上”,为学生感知“三美”提供载体,让学生在中提升产业问题解决能力,厚植“扎根农业、服务产业”素养。

四、成果创新点

(一)理念革新:树“三端贯通”培养理念,破产业需求与教学脱节困境

针对传统花卉人才培养“重单一环节、轻全链协同”的痛点,本成果秉持“种业端—种植端—市场端”三端贯通理念,将生物育种技术研发(种业端)、良种繁育与标准化生产(种植端)、消费需求导向的品种推广(市场端)深度耦合,构建“科—教—产—创”多维协同育人模式,实现从“实验室研究”到“田间应用”再到“商业转化”的全产业链思维培养,确保人才培养与产业需求同频共振。

(二)模式创新:建“两擎分层”培养模式,补高端人才精准化培育短板

针对花卉产业对拔尖创新与卓越领军人才的差异化需求,构建“主引擎聚焦拔尖创新人才+强引擎瞄准复合应用人才”双擎分层培养体系,辅以数智化(AI教学平台)、案例化(本土案例)、情景化(虚仿实验)、关联化(知识图谱)的立体化教学资源,强化科研训练与产业问题解决能力,精准提升技术集成与产业引领能力,解决传统“一刀切”模式无法适配高端人才成长需求的问题。

(三)路径创新:创“三美融教”育人路径,拓价值引领与能力培养维度

针对学生知农爱农情怀不足、高阶思维能力薄弱的问题,以“花卉强国”大思政体系为引领,通过“科学思辨、推陈出新、花卉兴农”课程群思政主线,构建“花卉科学之美—科研逻辑之美—生态文明之美”三美融教路径,依托国家花卉产业联盟和野外观测台站,组织学生深入科技小院、边际土地等场景,厚植“把论文写在大地上”的使命担当,让学生在服务产业中厚植知农爱农情怀,实现技术能力、美学素养与生态责任的深度融合。

五、成果实施成效

(一)赋能学生科创成长:提升综合能力与产业适配度

依托成果改革实践,学生创新能力与实践水平显著提升。近五年获40余项国家级大创项目资助,以第一作者在Cell、Nature Plants、Nature Communication等国际顶级期刊发表论文46篇,培育60余个花卉新品种,90余人次获植物新品种授权、40余人次获专利授权,成果覆盖率达90%。学生参与2019世界园艺博览会斩获4金6银20余铜,7人获北京市优秀本科毕业论文,1人获宝钢优秀学生奖。超90%毕业生投身花卉生物育种相关研发领域,实现从“校园学习”到“产业实战”的无缝衔接,成为推动花卉产业高质量发展的青年力量。

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图6. 学生培养成效

(二)驱动教师团队进阶:实现教学科研双轨突破

成果实施助力教师队伍建设迈向新高度。团队涌现出国家万人教学名师1人、全国高校教师教学创新大赛新农科正高组一等奖获得者1人、国家林草教学名师1人、全国教材建设先进个人1人、宝钢优秀教师2人、万人青拔优秀人才等骨干力量,入选北京市优秀本科教学团队1个,7人次获省级优秀本科毕业论文指导教师。同时,教师依托育人实践推动科研创新,学院获国家科技进步奖3项、北京市科技进步奖一等奖1项、二等奖1项,《园林植物遗传育种学》获评国家一流课程,《园林花卉学》获国家教材建设二等奖,实现教学能力与科研水平的协同提升,构建起“教学促科研、科研反哺教学”的良性循环。

(三)彰显社会辐射价值:引领产业发展与教育推广

成果的社会影响力持续扩大,在教育推广与产业服务中发挥重要作用。《园林植物遗传育种学》在中国大学MOOC平台累计播放16轮,选课超6万人,覆盖全国70%以上农林类院校园林、园艺相关专业,获评“慕课十年典型案例”;教学团队受邀指导拍摄中央电视台“花开中国”纪录片,首播点击量超10亿,向公众普及花卉生物育种知识。培育的新品种成功应用于天安门广场国庆花坛、世界园艺博览会、雄安新区绿化等重大场景,获教育部、科技部等部委领导高度评价,人民网、北京日报等媒体多次报道,为全国新农科人才培养与花卉产业升级提供了可复制、可推广的实践经验。

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