摘  要：在医工交叉深度融合背景下，传统动植物检验检疫学课程面临教学内容滞后、实践环节薄弱、学科交叉不足等挑战。本文以“新农科”建设和国家生物安全战略需求为导向，从课程体系重构、教学模式创新、实践平台升级、课程思政融合 4 个方面提出教学改革路径。通过引入智能检测技术、虚拟仿真实验、跨学科项目式教学等，构建“理论-技术-应用-创新”四位一体课程体系，培养具有工程思维、创新能力和国际视野的复合型检验检疫人才。

       关键词：医工交叉；动植物检验检疫学；教学改革；探索

      《中华人民共和国生物安全法》是生物安全被正式纳入国家安全体系的重要标志。其中，外来物种防控、动植物疫病管理等检验检疫职能被提升至战略高度。以红火蚁、松材线虫为代表的入侵物种防控实践表明，检验检疫工作已成为维护国家生态安全的重要防线。特别是在“大农业观、大食物观”背景下，动植物检验检疫对保障粮食安全的作用愈发凸显。通过构建非洲猪瘟、小麦条锈病等重大疫病监测网络，我国粮食产量已连续 10 年稳定在 1.3 万亿斤以上。在《区域全面经济伙伴关系协定》（RCEP）框架下，检验检疫证书成为破除国际贸易“绿色壁垒”的主要凭证。通过建立国际互认的 119 项检测标准体系，我国农产品年出口额已突破 1 000 亿美元，同时严防埃博拉、高致病性禽流感等人畜共患病输入，在保障“一带一路 ”经贸畅通中发挥“国门卫士”作用[1]。

       动植物检验检疫学作为一门综合生物学、生态学、法学及管理学的交叉学科，其主要目标是防控动植物疫病疫情跨境传播，保障国家生物安全、农业生产和人类健康[2] 。随着合成生物学、生物信息学、智能传感技术快速发展，动植物检验检疫领域正向着精准化、智能化、数字化转型。在全球物流效率指数级提升（WTO 统计，2024 年国际海运量较 2020 年增长超 20%）和气候变暖加速（IPCC 数据显示，近 5年全球平均气温上升0.3 ℃)的双重驱动下，病原体跨境传播速率已突破传统流行病学模型的预测阈值，传播范围从单一生态区扩展至跨大陆尺度。这种动态变化倒逼动植物检验检疫体系向多维度升级[3]。 2021 年《中华人民共和国生物安全法》的实施及2023 年《“十四五”生物经济发展规划》的发布，对检验检疫人才的跨学科知识整合能力提出更高要求。在传统教学模式下，动植物检验检疫学课程存在教学内容与产业技术脱节、医工交叉融合不足、学生工程实践能力薄弱等问题。如何将医学诊断技术、工程分析方法融入检验检疫教学，成为农林院校教学改革的重要命题。

       1   教学现状与挑战

       1.1   教学内容滞后于技术发展

       现行课程体系仍以病原分离鉴定、检疫处理技术为核心，以传统聚合酶链式反应（PCR）和酶联免疫吸附测定（ELISA）为主要教学内容，而行业已广泛应用 CRISPR-Cas12/13 快速诊断、 纳米孔测序（如 Oxford Nanopore 平台）和数字 PCR 等前沿技术。例如，2025 年青岛港检疫进口活禽时，采用微滴式数字 PCR（ddPCR）技术对禽类咽喉拭子中的H5N1病毒载量进行绝对定量，区分潜伏感染（<10拷贝/反应）和活跃传播期（>1 000 拷贝/反应），精准拦截 12 批携带低载量病毒的泰国活鸡，既避免了因过度销毁造成的贸易摩擦，又阻断了病毒通过隐性感染链跨境传播；2024 年，广州南沙港对一批来自东南亚的进口榴莲实施检疫时，发现部分果皮上有未知褐色斑块，但初步快速检测未能匹配已知病原体数据库，使用 Oxford Nanopore PromethION 2S 便携式测序仪对可疑果皮样本进行全基因组测序（无需 PCR 扩增），显示 SEFIV-25 与已知番茄斑萎病毒（TSWV）同源性仅为 68%，但其编码的 NSm 蛋白具有跨宿主传播潜力（可侵染茄科、葫芦科植物）。根据实时数据，海关立即启动二级生物安全响应，销毁整柜榴莲（共 18 t，货值约 360 万元），向输出国通报并要求追溯种植园污染源。此次事件中，纳米孔测序技术实现了“未知病原体现场鉴定-风险等级判定-全球数据联动”一体化闭环，避免了传统实验室送检导致的时间延误（类似案例平均耗时 5 d）。针对 12 所农林院校的调研显示，73.6%的课程未设置智能检测设备操作模块，导致学生难以适应海关总署的“智慧口岸”建设需求。

       1.2   实践教学环节薄弱

       实践能力是动植物检验检疫学课程的支柱，通过将理论转化为实际操作技能（如病原检测、检疫流程规范、风险评估与应急处置），可确保动植物疫病防控的精准性和检验检疫结果的可靠性，从而有效阻断生物安全风险，维护生态安全和国际贸易秩序。当前，动植物检验检疫学的实践教学环节存在系统性短板，制约着行业人才的培养质量[4] 。由于动植物检验检疫学与动植物检验检疫学实验均属于选修课，学生偏向选 2 学分的动植物检验检疫学，而 1 学分的动植物检验检疫学实验人数不足理论课的50% 。此外，受试剂成本高、仪器操作风险等因素限制，学生一般以小组形式完成实验，甚少有机会能独立完成实时荧光定量 PCR 检测全流程。

       师资队伍的实践能力断层严重。某省属高校2024 年调研显示，76%的教师近 3 年未参与过实际检疫项目，在讲授进境种苗风险评估时只能依赖 10年前的老旧案例模板，对 RCEP 协定实施后的跨境电子商务检疫新规的解读存在偏差。2025 年，某省海关总署入职培训考核数据显示，新进人员对智能检疫机器人操作、转基因作物快速检测等核心技能的掌握合格率不足 55%，暴露出高校教学与行业需求的鸿沟。为破解上述困局，需构建产学研深度融合的实训生态，将口岸实时数据、新型检疫设备、一线专家经验系统嵌入教学全流程。

       1.3   医工交叉融合不足

       传统课程侧重对生物学知识的传授，容易忽视对工程思维的培养。在进出口商品检验环节，学生普遍缺乏将力学分析（包装抗压测试）、材料学（检疫处理剂缓释技术）与生物学检测结合的能力，解决复杂问题的综合素养薄弱[5] 。此外，学科对跨领域数据融合的探索不足，未能有效结合医学影像识别、人工智能算法优化疫病诊断模型，也未充分利用工程学中的智能监测设备实现远程实时检疫，导致学生难以应对全球化背景下跨境疫病传播的复杂挑战。例如，在应对新发人畜共患病时，学生缺乏综合运用医学病原学分析与工程化防控方案设计的能力。究其原因，一方面，传统学科划分造成知识结构单一；另一方面，教学资源缺乏跨学科实验平台和合作机制。加强医工交叉内容建设，成为提升检疫精准性并推动学科向智能化转型的关键路径。

       2   课程教学改革路径

       2.1   构建多学科交叉的课程体系

       在医工交叉、新农科建设与全球生物安全治理深度融合背景下，动植物检验检疫学多学科交叉课程体系的构建需以全链条风险防控、全要素技术融合、全场景能力培养为核心导向，打破传统学科壁垒，形成“基础理论-交叉技术-综合实践”立体化架构。课程设计应以检疫对象的生命周期为主线，整合分子生物学、病原组学、生物信息学等基础学科理论，嵌入生物传感器、纳米材料标记、智能图像识别等医工交叉技术模块，并融入国际贸易规则、公共危机管理等社会科学维度。通过开发检疫流程数字化沙盘，将动植物疫病监测、口岸快速筛查、疫情溯源分析等环节与人工智能算法、区块链溯源、地理信息系统等技术深度融合，构建虚实联动的沉浸式教学场景。多学科交叉体系需配套建设“双师型”教学团队，由检验检疫专家、生物工程师、数据科学家组成联合教研组，开发涵盖微课视频、三维病理标本库、虚拟仿真实验的数字化资源平台，培养既精通检疫核心技术、又具备跨学科协同创新能力的复合型人才，为构筑生物安全屏障提供智力支撑。

       2.2   创新数字化教学模式

       虚拟仿真平台建设：开发三维交互式实验系统，模拟生物安全三级实验室操作场景。学生可利用虚拟现实（VR）设备完成高致病性禽流感病毒分离、转基因成分检测等高风险实验，同时系统自动记录操作规范性并生成评估报告[6]。

       智慧教学平台应用：依托超星学习通建立课程资源库，集成慕课视频、智能检测设备操作微课、增强现实（AR）技术展示病原体三维结构；设置技术前沿板块，每周推送 Nature Protocols 等期刊中的最新检测方法。

       2.3   打造阶梯式实践体系

       构建“基础技能-综合应用-创新研究”三级实践体系（见图 1），形成覆盖检疫全链条的能力培养闭环[7] 。①基础层：在校内检测中心开展显微镜检、免疫层析试纸条制作等基础训练。②应用层：与海关技术中心合作开设口岸查验全流程模拟项目，学生分组完成申报审核、现场查验、实验室检测、结果判定等环节。③创新层：设立医工交叉创新基金，支持学生开展“基于深度学习的松材线虫智能识别系统开发”等项目。

       2.4   深化课程思政融合

       挖掘课程中的四大思政维度：①生物安全观教育：分析松材线虫入侵导致的经济损失案例，强化守国门生物安全的职业使命；②科学家精神培育：讲述袁隆平团队突破植物检疫技术壁垒实现杂交水稻出口的故事，培养创新精神；③工程伦理教育：围绕转基因产品风险评估，开展“技术进步与生态保护”辩论赛；④国际视野拓展：解析 WTO/SPS 协定框架下的技术性贸易措施，组织模拟国际植物保护公约谈判。

       3   结语

       在医工交叉深度融合的新时代背景下，动植物检验检疫学课程教学改革既是学科发展的必然要求，又是应对全球生物安全挑战的战略需求。通过引入生物传感检测、智能识别算法、数字化溯源平台等医工交叉技术模块，使检疫流程从传统经验判断升级为数据驱动的智能决策，重构“技术导向、交叉融合、实践赋能”三维教学模式，突破传统课程体系中学科壁垒明显、技术应用滞后、产教协同不足的桎梏。这些探索不仅为检验检疫人才培养提供了新范式，更为构建生物安全命运共同体贡献了教育智慧。

参  考  文  献

［1］ 余海忠, 隋哲. 动植物检验检疫学［M］. 北京: 化学工业出版社, 2023.

［2］ 王传之, 李扬眉, 董增, 等. 应用型高等院校生物技术专业动植物检验检疫综合实验实训课程教学改革［J］. 现代农业科技, 2024(1): 218-220.

［3］ 龙晓宇, 李玥. 通得快 出得稳 把得住［N］. 中国国门时报, 2021-09-06(003).

［4］ 邱伟科. 科技创新赋能海关监管［N］. 中国国门时报, 2021-07-07(002).

［5］ 李金旺, 曹锦轩, 王颖, 等. 虚拟现实技术背景下 “动植物检验检疫学”教学改革的研究［J］. 农产品加工, 2024 (22): 153-156.

［6］ 陈光辉, 张秀英, 张琴, 等. 基于人才需求的动植物检验检疫专业实践教学改革［J］. 西部素质教育, 2022, 8(18): 152-155, 163.

［7］ 沈浩, 高振兴, 顾杰, 等. 出入境动植物检疫处理智慧监管模式框架的研究. 江阴海关, 2023-07-28.