植物生理学是农学大类专业的基础课程，主要阐述植物体内各类关键生理变化，涵盖从细胞到器官、个体层面的动态过程，包括水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用、光合产物运输与分配、植物激素调控的生长发育过程，以及植物在干旱、高温等逆境下的适应生理机制[1]。这些生理变化相互关联、协同维持植物生命活动，课程通过揭示其内在规律，为理解植物生长发育、产量形成及抗逆性奠定理论基础。常规植物生理学教学多以理论讲授为主，学生对生理过程内在逻辑的理解不够透彻。依托信息技术与互联网线上资源，探索线上线下混合式教学模式，可进一步优化线下教学效果、提升课程教学水平。以植物生理学课程为例，探索混合式教学设计思路、推动优质在线课程资源应用，是提升高校课堂教学质量的重要路径。基于超星学习通平台，将课前、课中、课后与AI助教有机结合[2-4]；王艳芳等[5]通过构建师生“双向对流”教学生态，有效提升了学生课下学习效率与课上参与度。本文通过建设教学数据库、融合AI助教，进一步强化学生课堂参与感，结合教学模式优化，推动学生主动参与学习过程。
1 植物生理学课程线上线下混合式教学方案
1.1 课前准备阶段
1.1.1 在线建立学习库
依托慕课资源，采用线上线下混合教学模式[6]，由植物生理学教师团队分工协作，构建贴合学生需求的线上资源体系。具体而言，以教材为基准，精选慕课动画资源与前沿案例作为预习素材，通过问题设计激发学生学习兴趣；开发时长约10 min的“微课”，配套精简PPT，以“问题导入—机制解析—案例关联”的结构，直观讲解课程重难点；依据教材框架，建设兼顾基础与应用的分层试题库，教师通过采集学生学习数据动态调整教学方案，形成“资源筛选—定制开发—反馈优化”的本地化资源闭环，提升线上资源与教学需求的适配度。
1.1.2 高质量教学资源
教师在开学前完成教学资源整合，通过超星学习通向学生推送包含章节知识图谱、微课及问题清单的系统化预习资料，引导学生自主梳理知识点、标记困惑点。同时，借助AI助教智能推送预习任务与进度提醒，构建“资源预学—问题记录—AI辅助”的课前闭环，为教师优化教案提供支撑。此外，课题组将名校慕课片段等优质线上资源按知识点拆分，由AI助教以“微知识点+配套习题”的形式推送至学生移动端，支持5～10 min的碎片化预习，推动课前学习从“粗放浏览”向“精准建构”转变，提升学生知识吸收效率。
1.2 课堂学习阶段
信息化时代背景下，线下教学仍具有不可替代的独特优势。教师通过系统的知识架构讲解与实时课堂互动（眼神交流、即时问答等），把握学生在概念理解、技能应用等方面的认知薄弱点，动态优化教学策略。课堂倡导师生“双向对流”教学模式，通过案例启发、情境模拟、分组研讨等互动形式，打破单向知识传递模式，推动知识在师生共创中实现深度内化；同时，借助超星学习通开展随机抽查、抢答、小组讨论等课堂活动，提升课堂活跃度与学生满意度。
以植物光合作用章节教学为例，授课教师需提前5～10 min进入教室，在课堂开始前3 min提醒学生做好上课准备，并组织签到，可采用教室位置打卡、签到码等多种方式，提高学生出勤率。课堂开始后3～5 min，通过简要回顾上节课核心内容、随机提问的方式，引导学生快速集中注意力、进入课堂状态。随后，进行2 min的教学导入，以激发学生学习兴趣，如针对光合作用章节，可通过“植物日常活动所需有机物质及其来源”这一问题切入，引出光合作用的本质是氧化还原反应。教学过程中，引导学生熟练掌握光合作用的核心原理、必要条件、内在机制及植物体内相关生理变化，明确光合作用中间产物与其他代谢过程的关联；重点掌握光合电子传递的三种类型及其产物、光合磷酸化机理、卡尔文循环特点，以及光合电子传递体及其特性。对于光合作用的重要条件、环境因素对光合作用的影响等非重点内容，侧重引导学生掌握理解方法、提升自主学习能力。针对不同光合日变化曲线产生的环境条件差异等问题，重点讲解基础结构、原理及过程，着重培养学生运用所学原理分析和解决实际问题的能力，强化其逻辑思维能力。
1.3 课后拓展阶段
线下教学结束后，通过超星学习通向学生推送植物生理学前沿简讯，结合生活场景强化知识关联，如针对“光合作用”章节推送运动营养学案例，引导学生感知专业知识的应用价值[7]。同步发布分层课后习题，系统覆盖课程核心知识点，教师通过平台实时采集答题数据，精准识别学生知识理解偏差，自动触发对应知识点的短视频解析及AI助教一对一辅导，实现薄弱环节定向补漏。课后依托学习通智能生成章节知识图谱，配套推送自适应测试题库，支持学生自主检测知识掌握程度；AI助教基于学生错题数据动态分析共性问题，为教师优化教学设计提供数据支撑，构建“案例迁移—精准测评—智能辅导—动态优化”的课后教学闭环，通过技术赋能提升知识转化效率与教学针对性。
依托超星学习通搭建本地化资源库，融合AI助教实现全流程学情分析，配套构建“教材—延伸—前沿”三级资源矩阵，形成“数据采集—学情分析—个性推送”的智能教学闭环；建立过程性考核与期末考核各占50%的多元评价体系，其中过程性成绩涵盖学习通章节测试（10%）、线上视频学习（10%）、课堂互动（10%）、出勤（10%）及线下作业（10%），引导学生重视参与全程学习。
2 植物生理学课程混合式教学成效
教学实践表明，2022—2023级学生植物生理学课程期末考试平均分从75.10分提升至81.94分，优秀率增幅达20.81%，课堂互动频次较常规教学提升53%；学生对抽象专业知识的理解应用能力、自主学习能力及科研思维显著提升，可将理论知识应用于农业生产实际；教师依托平台学情数据与AI助教实现教学模式优化，减轻教学负担，通过团队协作完善本地化教学资源体系，提升教学设计针对性与教学效率，实现课程教学质量与专业育人效果双重提升。
3 结语
植物生理学课程线上线下混合式教学改革，通过构建课前、课堂、课后全流程教学体系，依托超星学习通搭建本地化资源库，融合AI助教打造智能教学闭环，配套“教材—延伸—前沿”三级资源矩阵，并建立过程性与期末考核并重的多元评价体系，有效优化了教学模式、提升了教学针对性。教学实践表明，学生的课堂参与度、知识掌握度及综合应用能力明显提升。未来，教学团队将持续深化教学实践，融入课程思政元素强化育人实效，提升AI助教辅助效能，为学生夯实专业课程基础，助力专业能力发展。