近年来,河南科技大学农学院 / 牡丹学院《生物信息学》课程教学团队以新农科建设与 “双创” 教育为核心背景,以课程资源建设和教学模式创新为双轮驱动,系统推进课程教学改革,在教学资源建设、教学模式创新、学生能力培养及成果推广等方面取得一系列具有示范性与推广价值的成果,为新时期生物信息学领域人才培养提供了可复制、可推广的 “河科大方案”。

三位一体筑根基,课程资源建设成果丰硕

《生物信息学》课程团队始终聚焦专创融合特色建设,持续完善课程资源体系,为高质量教学提供坚实支撑。2024 年 5 月,该课程成功获批第二批河南省专创融合特色示范课程,标志着其在教学内容优化、教学模式革新与创新创业教育深度融合方面获得省级权威认可,成为省内同类课程建设的标杆。

在教材建设领域,团队实现突破性进展。河南省 “十四五” 普通高等教育规划教材《生物信息学》于 2025 年 1 月由河南大学出版社正式出版。作为一部具备移动化、富媒体、交互性、社交化及大数据学习行为跟踪特征的云教材,该书不仅图文并茂,更创新性融合视频讲解、交互式注释、拓展链接、随堂习题等数字化资源,系统整合生物信息学基础理论与前沿科研应用案例,突出研究性与实践性双重特色。凭借卓越的建设水平,该教材还荣获北京蓝墨大数据技术研究院 “2025 年度全国优秀云教材” 称号,充分彰显其在数字化教学资源建设中的领先地位。

此外,团队围绕课程核心知识点,建成 10 余个研究性教学案例库,内容涵盖序列分析、PCR 引物设计、蛋白质结构预测等关键领域。所有案例均源自教师在研科研项目与学科前沿成果,有效实现 “科研反哺教学” 的良性循环,让学生在课堂中就能接触到真实科研场景,提升专业认知与实践能力。

教学师资双提升,创新模式赋能课堂提质

课程改革的深入推进,离不开教学模式的创新与师资队伍的建设。课程团队负责人在 2023 年 3 月斩获第四届河南省本科高校教师课堂教学创新大赛教授组一等奖,其在《生物信息学》课程中创新采用 BOPPPS 教学法,将科研案例与课程思政元素有机融入教学各环节,构建起以科研案例为引领、思政育人为导向的研究性教学模式,有效激发学生学习兴趣,强化价值引领,实现知识传授与思政教育的同频共振。

在教学研究层面,团队围绕课程改革重点难点,发表多篇高质量教研论文,其中《新农科建设和 “双创” 背景下生物信息学课程混合式 “金课” 改革探索》等成果,系统总结了团队在混合式教学实施、专创融合路径、学生创新能力培养等方面的实践经验,为全国同类课程改革提供了宝贵的理论支撑与实践参考。

学生成长显成效,创新创业成果亮眼

课程改革的最终成效,集中体现在学生创新能力的显著提升上。在课程教学与团队指导的双重助力下,学生团队积极开展科研与创新创业实践,成果丰硕。其中,“芍药不饱和脂肪酸生物合成关键基因功能分析” 等项目先后荣获第八届、第九届全国大学生生命科学竞赛三等奖;2023 年,“不负芍华 —— 芍药鲜切花、助力乡村振兴” 项目在河南省 “互联网 +” 大学生创新创业大赛中斩获三等奖,将专业知识与乡村振兴战略紧密结合,展现出学生服务社会的责任担当。

在学术研究领域,团队指导本科生在《Mitochondrial DNA Part B: Resources》《中草药》等国内外知名期刊发表学术论文 3 篇,研究内容涵盖芍药属植物叶绿体基因组分析、PlHDR 基因克隆与生物信息学分析、药用植物比较基因组学研究等前沿方向,充分证明学生已具备扎实的科研素养与创新思维,实现从 “被动学习” 到 “主动探究” 的转变。

示范推广见实效,改革经验辐射全国

凭借突出的改革成效,《生物信息学》课程改革成果先后荣获河南省高等教育教学成果一等奖、河南科技大学教学成果特等奖与一等奖,得到教育领域的高度认可。目前,该课程的建设经验与改革模式已在省内外多所高校推广应用,通过专题讲座、经验交流会、资源共享等形式,为更多高校的生物信息学及相关课程建设提供借鉴,产生了广泛的教学影响力与示范效应。

河南科技大学《生物信息学》课程教学团队负责人表示,未来将继续深化研究性教学改革,进一步完善 “案例库 - 精品课程 - 规划教材” 三位一体资源体系,优化 “专创融合 + 混合式” 双轮驱动教学模式,持续提升课程建设水平与人才培养质量,为新农科建设与生物信息学领域发展培育更多高素质创新型人才。