鄭元 趙芬 王瑞苓 廖春華

【摘要】在我國(guó)高等教育新常態(tài)的背景下，如何處理專業(yè)教育與人文教育的關(guān)系，已成為高校專業(yè)教學(xué)改革的重要議題之一。以農(nóng)林高校的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程植物生理學(xué)為例，通過(guò)在專業(yè)教學(xué)中融合以辯證唯物主義的世界觀和民族的歷史文化精神為重點(diǎn)的人文素質(zhì)教育，引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)家的哲學(xué)思想與科學(xué)精神，并對(duì)尚未解決的科學(xué)難題進(jìn)行積極的思考和探索。通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維能力、理論聯(lián)系實(shí)際能力、創(chuàng)新意識(shí)與持久毅力、民族自信心與責(zé)任感，提高學(xué)生的人文素質(zhì)與科學(xué)素質(zhì)。旨在為我國(guó)高校推進(jìn)專業(yè)課程的教學(xué)改革提供有益嘗試與重要依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】辯證思維 創(chuàng)新意識(shí) 民族自信心 人文素質(zhì)教育 植物生理學(xué)

【基金項(xiàng)目】西南林業(yè)大學(xué)教育科學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目（zd201301）；云南省高校干熱河谷植被恢復(fù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目。

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）04-0036-02

發(fā)達(dá)國(guó)家高等教育的精髓是倡導(dǎo)人文素質(zhì)教育與科學(xué)素質(zhì)教育并重，將學(xué)生的人文精神與科學(xué)精神融為一體，從而培養(yǎng)出高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才。然而在國(guó)內(nèi)，人們極大重視科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和物質(zhì)利益的強(qiáng)烈追求，導(dǎo)致人文素質(zhì)教育長(zhǎng)期受到冷落，即使在高等教育領(lǐng)域，包括綜合、理工、農(nóng)林高校中均不同程度存在著學(xué)生素質(zhì)教育極其匱乏、創(chuàng)新意識(shí)嚴(yán)重不足的問(wèn)題，究其原因主要由于我國(guó)高校對(duì)學(xué)生的素質(zhì)教育一直缺少足夠的重視，傳統(tǒng)的教育模式仍為“重科技知識(shí)、輕人文教育，重專業(yè)學(xué)習(xí)、輕道德引導(dǎo)”，導(dǎo)致其對(duì)教學(xué)質(zhì)量和人才標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)體系不夠科學(xué)、缺乏創(chuàng)新[1]。

1.認(rèn)識(shí)人文素質(zhì)教育的重要性

人文素質(zhì)教育是一種以培養(yǎng)學(xué)生人文修養(yǎng)與發(fā)揚(yáng)學(xué)生人文精神為核心的人性化教育，通過(guò)訓(xùn)練學(xué)生的哲學(xué)思維和形象思維，培養(yǎng)學(xué)生良好的修養(yǎng)、堅(jiān)強(qiáng)的意志力、高尚的道德品質(zhì)，因而在學(xué)生的素質(zhì)教育體系中占據(jù)重要地位[2-3]。科學(xué)精神與人文精神都是人類生存和發(fā)展不可或缺的精神動(dòng)力，一個(gè)人若富有淵博的人文知識(shí)和高尚的人文精神，其往往比常人具備更高的專業(yè)素質(zhì)及更強(qiáng)的創(chuàng)造力，從而更有可能進(jìn)入學(xué)科前沿并取得巨大成就。由此可見(jiàn)，人文素質(zhì)教育既有利于促進(jìn)人們專業(yè)素質(zhì)的形成，又是融通科學(xué)精神與人文精神的必由之路。

2.強(qiáng)化人文素質(zhì)教育在專業(yè)教學(xué)中的作用

誠(chéng)然，學(xué)生的人文素質(zhì)主要依靠哲學(xué)、文學(xué)、語(yǔ)言、藝術(shù)等人文社會(huì)科學(xué)課程的教育來(lái)培養(yǎng)，但在我國(guó)高等教育新常態(tài)的背景下，在專業(yè)課堂教學(xué)中如何更好地融合科學(xué)主義與人文主義、合理地處理科學(xué)教育與人文教育的關(guān)系，是高校深化專業(yè)教學(xué)改革進(jìn)程中的一個(gè)重大教研課題。

當(dāng)前專業(yè)教育仍然是大學(xué)生學(xué)習(xí)的興奮點(diǎn)，因此實(shí)施人文素質(zhì)教育最有效的辦法就是將其融入到專業(yè)教學(xué)過(guò)程中，這樣既能培養(yǎng)學(xué)生具有良好的人文精神，又能拓寬教師在專業(yè)教學(xué)中的視野，對(duì)于豐富專業(yè)教學(xué)的內(nèi)涵、更新專業(yè)教學(xué)的教育觀念具有重要意義[4-5]。但是，由于受到學(xué)校缺少制度保障、教師缺乏足夠重視、教學(xué)內(nèi)容難以界定等諸多因素的影響，我國(guó)高校的人文素質(zhì)教育與專業(yè)教育一直未能有效融合，因此亟待開(kāi)展人文素質(zhì)教育融合專業(yè)課程教學(xué)的改革與實(shí)踐活動(dòng)。

3.融合人文素質(zhì)教育的植物生理學(xué)課堂教學(xué)改革與實(shí)踐

筆者以西南林業(yè)大學(xué)的必修專業(yè)基礎(chǔ)課程植物生理學(xué)為例，積極探索融合人文素質(zhì)教育的專業(yè)課堂教學(xué)改革與實(shí)踐活動(dòng)，通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維能力、理論聯(lián)系實(shí)際能力、創(chuàng)新意識(shí)與持久毅力、民族自信心與責(zé)任感，從而提高學(xué)生的人文素質(zhì)與科學(xué)素質(zhì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與創(chuàng)新意識(shí)。旨在為我國(guó)高校推進(jìn)專業(yè)課程的教學(xué)改革提供有益嘗試與重要依據(jù)。

（1）結(jié)合自然辯證法教育，培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維能力

采用自然辯證唯物主義觀點(diǎn)學(xué)習(xí)自然科學(xué)，往往會(huì)取得事半功倍的效果。比如，水分代謝中的吸水與失水過(guò)程既是矛盾的又是統(tǒng)一的。植物從根系吸收水分，然后通過(guò)葉片的蒸騰作用將大部分水分散失出去。由此可見(jiàn)，吸水是失水的基礎(chǔ)，而蒸騰拉力又是根系吸水的主要?jiǎng)恿?，只有吸水和失水處于?dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，植物才能正常生長(zhǎng)。同樣，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上要合理灌溉，就必須了解植物的需水特性，確定不同植物的水分臨界期，既避免在水分臨界期缺水造成嚴(yán)重減產(chǎn)，也防止在種子風(fēng)干蠟熟期進(jìn)行灌溉反而造成減產(chǎn)。又如，光合作用和呼吸作用中物質(zhì)和能量的變化過(guò)程也是一對(duì)矛盾的統(tǒng)一體。雖然從整體上看，光合固定的大量物質(zhì)和能量通過(guò)呼吸作用再次分解消耗，而且光合作用與呼吸作用的部分代謝過(guò)程甚至是反向反應(yīng)，但是這些矛盾的過(guò)程其實(shí)也是統(tǒng)一的過(guò)程。光合固定的碳水化合物是呼吸消耗的主要底物，光合釋放的O2可供呼吸所用，呼吸釋放的CO2也能為光合所同化，同時(shí)光合和呼吸所需的ADP和NADP是共同的，許多中間產(chǎn)物是共通的，因此光合作用與呼吸作用又是相互依賴，相互影響的?？梢?jiàn)，植物體就是這樣一種矛盾統(tǒng)一體，正是在諸多矛盾運(yùn)動(dòng)中發(fā)展構(gòu)建了紛繁而有序的生命。

在植物與環(huán)境的關(guān)系方面，采用自然辯證思維方式，強(qiáng)調(diào)內(nèi)因與外因的關(guān)系，同樣的外因，比如相同的不利環(huán)境對(duì)植物造成的傷害程度卻有很大差異，這主要受植物的不同種類、不同生長(zhǎng)發(fā)育期、不同器官部位等內(nèi)因的影響所致。此外，環(huán)境條件對(duì)植物的影響既有消極的一面也有積極的一面，通常適宜的光照、溫度、水分、肥料等環(huán)境因子能夠促進(jìn)植物生長(zhǎng)，而逆境脅迫對(duì)植物生長(zhǎng)具有不利的影響，盡管如此，大量研究證實(shí)適度的逆境鍛煉反而有利于植物的健壯生長(zhǎng)，而且不同逆境之間還存在著交叉適應(yīng)，即植物遭受了一種逆境以后可能會(huì)提高對(duì)其它逆境的忍受能力。綜上可知，在學(xué)習(xí)植物生理學(xué)等自然科學(xué)的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維能力，可以更加清楚地揭示生命活動(dòng)規(guī)律的本質(zhì)[6]。

（2）介紹學(xué)科在生產(chǎn)實(shí)踐中的重要成就，提高學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際能力

植物生理學(xué)雖然是一門(mén)相對(duì)年輕的學(xué)科，但是卻有很早的歷史淵源，伴隨著人類發(fā)展的歷史逐漸成熟完善。人類從最初的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)并總結(jié)了很多的栽培方法、施肥方式、貯藏技巧等，可以說(shuō)是植物生理學(xué)的雛形和基礎(chǔ)，但由于當(dāng)時(shí)受到認(rèn)識(shí)能力和研究手段的限制，人們無(wú)法解釋全部的生理現(xiàn)象，因此在19世紀(jì)人們嘗試應(yīng)用物理化學(xué)科學(xué)技術(shù)不斷探索植物生命現(xiàn)象的本質(zhì)，該時(shí)期形成的大量理性知識(shí)又反過(guò)來(lái)更好地指導(dǎo)農(nóng)林生產(chǎn)實(shí)踐。如今，隨著研究技術(shù)的進(jìn)一步現(xiàn)代化和太空科技的不斷發(fā)展，植物生理學(xué)科正在飛速向宏觀領(lǐng)域和微觀水平拓展?jié)B透[6]。

植物生理學(xué)研究的每一項(xiàng)重要成就都使農(nóng)業(yè)技術(shù)產(chǎn)生重大變革。比如，在弄清了植物必需礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素后，人們生產(chǎn)化學(xué)肥料，通過(guò)合理施肥與配方施肥有效提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)；無(wú)土栽培技術(shù)的發(fā)明，使設(shè)施農(nóng)業(yè)蓬勃發(fā)展，例如，溫室大棚的西紅柿年畝產(chǎn)量高達(dá)2萬(wàn)公斤，光能利用率可以達(dá)到7%，而一般大田作物的光能利用率只有1%左右。同時(shí)，在了解了影響光合作用的環(huán)境因素后，通過(guò)間作套種、多熟栽培、合理密植、矮化密植、高光效品種選育，顯著提高作物單位面積的光能利用率，被稱為農(nóng)業(yè)史上的“綠色革命”。在學(xué)習(xí)了植物激素的生理作用后，生產(chǎn)上就出現(xiàn)了生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、除草劑等的人工合成與應(yīng)用、種子包衣技術(shù)及促進(jìn)果實(shí)成熟的乙烯應(yīng)用技術(shù)。在了解了植物的光周期理論后，可以對(duì)觀賞花卉、經(jīng)濟(jì)植物成功進(jìn)行引種、育種、人工控制花期等。在明確了植物細(xì)胞具有全能性特點(diǎn)后，植物組織培養(yǎng)技術(shù)得到飛速發(fā)展，在細(xì)胞培養(yǎng)、原生質(zhì)體培養(yǎng)、細(xì)胞融合、體細(xì)胞雜交、基因?qū)搿⒒蚬こ逃N、脫除病毒、無(wú)性快速繁殖等領(lǐng)域大量應(yīng)用。通過(guò)展示這些成功案例，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到植物生理學(xué)的學(xué)科知識(shí)用于指導(dǎo)農(nóng)林生產(chǎn)的巨大潛力，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的理論知識(shí)更好地應(yīng)用到實(shí)踐中去。

（3）感悟科學(xué)家巧妙嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與持久毅力

植物生理學(xué)最初是從追蹤植物生命現(xiàn)象的原因開(kāi)始孕育并成長(zhǎng)，逐漸從它的母體學(xué)科植物學(xué)中獨(dú)立出來(lái)，又伴隨著物理和化學(xué)的發(fā)展而不斷發(fā)展進(jìn)步的。植物生理學(xué)的幾乎每一章節(jié)，都涉及相關(guān)的科學(xué)發(fā)展歷史。比如，在“植物礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)”中，介紹我國(guó)遠(yuǎn)在公元前3世紀(jì)，戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的《荀子·富國(guó)篇》中，就有“多糞肥田”的記載，西漢《汜勝之書(shū)》已將施肥方式分為基肥、種肥、追肥，19世紀(jì)德國(guó)化學(xué)家Liebig的《化學(xué)在農(nóng)業(yè)及生理學(xué)中的應(yīng)用》在植物營(yíng)養(yǎng)來(lái)源問(wèn)題研究中的重要作用；在“植物光合作用”中，介紹從1771年英國(guó)人Priestly發(fā)現(xiàn)光合作用算起，植物生理學(xué)科的發(fā)展歷史已有200多年，與光合作用有關(guān)的重大成果已七次榮獲諾貝爾獎(jiǎng)。介紹Calvin在研究光合碳同化C3途徑中持之以恒的鉆研精神，以及后來(lái)Burr雖然最早報(bào)道了C4途徑，但由于不敢突破Calvin的結(jié)論而痛失發(fā)現(xiàn)良機(jī)，而敏銳的創(chuàng)新意識(shí)和忘我的工作作風(fēng)終于讓Hatch和slack發(fā)現(xiàn)了C4途徑，得以從此名垂青史[2]；在“植物激素”中，介紹生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)在防止器官脫落、控制開(kāi)花與成熟、打破休眠、插條生根等方面取得的顯著成果；在“植物成花生理”中，介紹我國(guó)勞動(dòng)人民為解決冬小麥春播不能正常抽穗問(wèn)題而創(chuàng)造的“七九悶麥法”，實(shí)際原理就等同于現(xiàn)在的“春化作用”。通過(guò)了解這些學(xué)科發(fā)展歷程中的閃光點(diǎn)和科學(xué)家的創(chuàng)新精神與毅力，使學(xué)生深刻體會(huì)一個(gè)學(xué)科從孕育到成長(zhǎng)的艱難歷程，從而培養(yǎng)學(xué)生鍥而不舍的科學(xué)探索精神。

（4）展示我國(guó)科學(xué)家對(duì)植物生理學(xué)科的貢獻(xiàn)，增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心與責(zé)任感

縱觀中國(guó)的科技發(fā)展史，可以發(fā)現(xiàn)我國(guó)的科技水平長(zhǎng)期處于落后地位，這種狀況一直持續(xù)到改革開(kāi)放以后才有明顯改善。即便如此，我國(guó)科學(xué)家為植物生理學(xué)的學(xué)科發(fā)展仍然做出了很大的貢獻(xiàn)。比如，素有“國(guó)之瑰寶”之稱的愛(ài)國(guó)者湯佩松先生，一生累積發(fā)表300余篇論文和專著，研究?jī)?nèi)容涉及到植物的幾乎每一項(xiàng)重要生理活動(dòng)。他在國(guó)際上最先提出“呼吸代謝途徑的多樣性”和“水勢(shì)”概念，最先利用熱力學(xué)原理解釋呼吸作用中的能量代謝問(wèn)題，最先倡導(dǎo)現(xiàn)今在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上廣泛使用的大棚（塑料薄膜）栽培技術(shù)。由于在植物生理學(xué)科上的突出貢獻(xiàn)，他在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界享有普遍盛譽(yù)，因此受邀在國(guó)際著名期刊《植物生理學(xué)年評(píng)》上發(fā)表了一篇自傳文章，題為《抱負(fù)、現(xiàn)實(shí)與境遇》。又如，西北農(nóng)林科技大學(xué)前身西北農(nóng)學(xué)院的石聲漢教授，最早領(lǐng)導(dǎo)和創(chuàng)建了學(xué)校的植物生理生化教研室，制定了“以水分為中心抗旱生理生化研究”的長(zhǎng)遠(yuǎn)研究規(guī)劃，提出“以水分生理帶動(dòng)栽培技術(shù)研究”的具體研究目標(biāo)，從而為黃土高原干旱/半干旱地區(qū)的植物生理學(xué)研究指明了方向[7]。在此基礎(chǔ)上，還可以結(jié)合中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常遭受的干旱逆境、土地荒漠化與鹽堿化、環(huán)境污染對(duì)農(nóng)作物的影響等問(wèn)題，對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育，增強(qiáng)學(xué)生在植物生理學(xué)科和國(guó)家各項(xiàng)事業(yè)發(fā)展的使命感。因此，向?qū)W生充分展示中國(guó)科學(xué)家對(duì)植物生理學(xué)科發(fā)展的貢獻(xiàn)，既使學(xué)生感受到我國(guó)植物生理學(xué)科艱辛的發(fā)展歷程，也很自然地激發(fā)了學(xué)生的民族自信心與責(zé)任感。

我國(guó)高等教育新常態(tài)背景下的教學(xué)改革核心之處在于“以人為本”，要將“育人為本、德育為先”的理念深入貫徹到高等教育的各個(gè)方面，力求實(shí)現(xiàn)學(xué)生的理論與實(shí)踐、知識(shí)與能力、專業(yè)素養(yǎng)與人文素養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合。在植物生理學(xué)課堂教學(xué)中融合人文素質(zhì)教育內(nèi)容，既彰顯與時(shí)俱進(jìn)的重要性，又富有鮮明的時(shí)代特點(diǎn)，對(duì)于提升學(xué)生的人文精神與專業(yè)素質(zhì)具有重要意義，希望能為相關(guān)的專業(yè)教學(xué)研究和改革實(shí)踐提供一些有益的借鑒與參考。

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作者簡(jiǎn)介：

第一作者：鄭元（1982-），男，講師，博士，主要從事植物生理學(xué)教學(xué)與研究。

※趙芬共同第一作者。

通訊作者：廖春華（1963-），女，副教授，主要從事高等教育改革與發(fā)展研究。