盧碧霞 賀道華 馮永忠


摘 ? ?要:文章從農學專業認證的需要出發,探討了農學專業認證背景下專業核心課程“作物育種學”的教學目標、教學內容、教學模式與考核方法等方面的改革與實踐,旨在將農學專業認證理念真正地融入專業核心課程教學中,切實培養和提高農科高校學生的專業素質與創新能力,期望持續提高作物育種學課程的教學質量。依據農學專業的畢業要求對作物育種學課程的指標點與學生的學習達成度分析表明,該課程教學改革達到了預期目的。
關鍵詞: 農學專業認證;作物育種學;教學改革
中圖分類號:G642.0 ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ? ? ?文章編號:1002-4107(2019)09-0028-04
專業認證是我國新時期確立的“五位一體”高校本科教學評估與質量保障新體系的重要組成部分,目的是培育和打造一批具有中國特色、世界水準的一流專業,示范和引領全國高校的同類專業建設向更好、更快和更高發展,認證的核心理念是以學生為中心,以學習成果為導向,不斷持續改進[1]。我國專業認證起步較晚,首先開展了工程、醫學等相關專業的認證,專業認證的路徑主要是借鑒國外的專業認證發展模式[2]。而農學專業近年也在試點實施專業認證,2016 年底,中國農業大學農學專業首次接受了國家三級專業認證,2017年華中農業大學和南京農業大學本科農學專業也相繼進行了專業認證。在我國逐步推進農學專業認證的大背景下,西北農林科技大學農學院農學專業,于2017 年10月接受了專家組進校實地考察,并最終通過了專業認證委員會的認證。針對專家組提出的反饋意見,農學專業的一些核心課程需要深化改革,持續改進,以保證畢業生質量符合認證要求,培養造就一支懂農業,愛農村,愛農民的“三農”人才隊伍的新要求。為此,西北農林科技大學農學院“作物育種學”課程組對課程教學進行總結反思,分析了目前教學中存在的一些問題與不足,結合國內外農業發展對人才的需求和專業認證核心課程支撐畢業要求達成度的要求,探討了如何提升學生農學基礎理論、基本知識和技能、分析解決復雜問題、熟悉現代農業技術、學術交流和團隊協作、終身學習意識和自主學習能力等方面的畢業要求,并圍繞這些問題提出專業核心課程優化理論教學內容、革新教學模式、完善考核方式等方面的改善對策。
“作物育種學”是西北農林科技大學歷史悠久、享譽度很高的一門專業課程,是農學專業認證課程體系的核心課程之一,主要從確定育種目標、發掘和利用種質資源,到采用不同育種方法選育優良作物品種并繁育推廣過程中涉及的知識的一門應用科學。該課程是西北農林科技大學最早開設的課程之一,至今已有接近百年的歷史。對“作物育種學”進行教學革新,不僅是為了適應專業認證對畢業要求支撐的達成,更是為農學類專業核心課程努力培養適應現代化農業發展的創新人才。
一、農學專業的畢業要求
專業認證標準有明確、公開的畢業要求,畢業要求應能支撐培養目標的達成。農學專業認證時對所培養畢業生的基本要求為:(1)具有人文底蘊、科學精神、職業素養和社會責任感,熟悉國情民情,尊重科學,立志科學,踐行社會主義核心價值觀。(2)具備扎實的數理化基礎,掌握現代農業科學和相關生物科學的基礎理論和研究方法,了解作物學領域的最新動態和發展趨勢。(3)具有批判性思維和創新能力。能夠發現、分析和評價作物科學和農業生產中的相關問題。(4)能夠綜合應用現代農學和相關生物科學基礎理論分析研究作物科學和農業生產領域中的復雜問題,提出相應解決方案。(5)具備生產調查研究與文獻資料查詢的能力。能夠利用現代信息技術手段收集、整理和分析數據,解決作物科學和農業生產領域實際問題。(6)具有較強的溝通表達能力,能夠與同行、社會公眾就作物科學和農業生產領域的有關問題進行有效溝通。(7)具有良好的團隊合作精神和組織協調能力。(8)具有國際視野和國際理解能力,熟練掌握一門外語,關注全球重大農業科技與農業產業問題,積極參與國際農業科技交流與合作。(9)具有終身學習意識和自主學習能力,具備個人可持續發展潛力,以適應國家和社會需求。在農學專業認證的9條通用畢業要求中,結合本課程的特點,圍繞畢業要求,以學生為中心,使學生明確要學什么,怎么學,學完能做什么。西北農林科技大學農學專業新修訂的2017 版課程教學大綱確立了本課程支撐畢業要求的課程教學目標。(1)了解作物育種學的性質、任務和發展趨勢,掌握作物育種學的基本理論知識。(2)掌握選育及繁育農作物優良品種的理論和方法。(3)能夠應用作物育種學基本知識進行科學研究、品種選育與繁殖。(4)了解主要農作物育種的最新動態和發展前沿,能夠利用育種學知識提出實現育種新目標的方法和技術。(5)能夠在生產實踐中靈活運用作物育種學知識解決具體問題。
二、 基于專業認證理念的革新教學改革策略
專業認證理念強調以學生為中心,以學生學習成果為導向[3]。西北農林科技大學“作物育種學”課程組結合本課程特點,適應新時期國內外農業發展對專業人才要求,通過反向設計教學內容、改進教學方法、完善課程考核方式引導學生漸進式學習并評價學生每個過程的學習成果,最終促進課程教學質量的提高。
(一)明確教學目標,優化教學內容
1.以教學目標為導向,反向設計教學內容。明確了“作物育種學”課程教學目標,制定了能力培養教學大綱,理順了作物育種學課程目標與專業畢業要求指標點的對應關系。進一步設計教學過程,確定“作物育種學”課程內容和能力培養目標計劃表( 表1) ,將課程教學目標落實到具體章節內容中,落實到每一節課堂中,輔以具體的實現途徑,形成一整套授課電子教案和教學PPT。
2.以學生為本,優化教學內容。課程教學內容要體現人才培養目標,我們根據專業的教學計劃及學生的實際情況,制定出切實可行的教學大綱。2017年西北農林科技大學農學專業新修訂培養方案,農學專業培養方向分為拔尖創新型和復合應用型,與之相適應制定了不同方向差異性課程教學大綱,如拔尖創新型“作物育種學” 課程教學時數為48學時,復合應用型為32學時,不同方向的課程教學內容相應做了較大調整,努力做到教學內容的設置和階梯難度符合不同培養方向學生的實際需要,實現課程結構系統化,教學內容科學化。同時,課程組教師在完成教學大綱基本內容和基本要求后,還在教材選用與編寫、教案設計、課程設計等方面注重教學內容的調整與更新。隨著現代化農業科技的快速發展,新技術、新方法日新月異,教師根據教學內容和學生的實際情況,及時補充教學內容,把目前國內外的遺傳育種學領域的新技術、新方法和研究進展補充到了電子教材中,保證了教材的動態性、教學內容的新穎性。
(二)以能力為導向,采用多樣化教學模式
1.推進小班化教學,增加師生課堂交流的強度,有利于教學知識點在課堂教學中的滲透。我國高校擴招使得大班上課成為一種常用的教學模式。西北農林科技大學農學專業以前招生60人,到現在招生240人,學生人數多、班級多,大部分課程實施大班甚至超大班上課。近年來大班教學的問題越發突出,特別是在專業核心課程教學中更加顯現,主要體現在以下方面:師生課堂交流少,學生參與度低、學習被動,教學環境復雜,教學方式比較單一,學生的選擇性比較小,學生出勤率低,等等。因此,推行小班化教學,把“以人為本”的認證理念真正貫徹到教學中,課堂教學模式從以教為主轉為以學為主。增加課堂教學中師生互動、交流的機會,激發學生主動參與教學的意識,積極調動學生的學習主動性和創造性,創造良好的課堂氛圍。西北農林科技大學農學專業2018年春季作物育種學課程教學實行小班化教學,每班學生20—30人。學生反映效果很好,學生的學習達成度也明顯提高了。
2.以“問題”引導教學,提高學生對關鍵知識的興趣,有利于學生獨立思考能力的培養。以“問題”指引教學首先根據課程內容,精心設計問題,引導學生查閱資料、自學、不斷思考和解決問題,激活學生的思維。在“作物育種學”教學過程中主要分為三個階段:(1)每章每節課前教師設計與課堂教學內容有關的問題;(2)課堂教
學中隨時提問;(3)課后留一些思考問題引導學生探
索。例如,講授農作物品種的含義和作用時,設計相應問題,什么是品種和優良品種?品種有哪些類型?為什么要選育優良品種?目前農作物品種存在什么問題?如何選育品種?通過一步步誘導啟發引導,讓學生全面掌握農作物品種的含義和作用。同時,激發了學生學習的興趣,為后續內容留有思考的空間。這樣一系列的問題不僅有利于學生對知識的深入領悟,而且也會潛移默化地訓練學生思辨、論證、探究的科學素養。
3.以“典型案例”教學,使抽象復雜問題通俗形象化,有利于學生對疑難問題理解能力的提升。“作物育種學”是一門應用性很強的專業課,需要學生對課程相關的基礎課程和生產實踐操作有較好的掌握。以往的教學中任課教師一般按照教學大綱和教材內容直接進入課堂講授,但由于學生的生產教學大實習還沒有進行,實踐知識缺乏,總感覺課堂教學抽象難懂,教學達成度不高。現在我們在教學過程中,首先采用學生常見的身邊的典型案例以通俗易懂的方式切入主題,進一步精講抽象的原理和方法,使學生能夠輕松而有效地進入狀態,大大提高學習的興趣,逐步建立起作物育種學理論知識構架。 如在講授雜交育種和雜種優勢利用時,我們從學生熟悉的身邊育種家選育的品種入手,展示具體品種選育過程為鮮活的案例,使學生既易理解又富有榮譽感,提高學習興趣和質量。
4.以課堂討論教學,促進師生、學生間的學習互動,有利于學生學以致用能力的提高。長期以來,大學生習慣于教師講自己聽的課堂教學模式,教師主講、學生聽課的被動學習狀態使得學生不主動思考、懶得思考、被動接受知識、應付考試、對綜合性應用問題和理論與實踐相結合的現實問題無所適從。為了培養與訓練學生獨立分析與思考問題的能力,“作物育種學”課堂教學中采用分小組課前、課中、課后討論的教學模式。“作物育種學”一些知識點與學生生活息息相關,一些知識點與學生科研實習有關,比如引種的含義及其作用,學生在校園里及周邊隨處可以看到引進的不同植物及農作物品種,在上課前讓學生自由組建成若干學習小組,以小組為單位列舉自己最熟悉的植物或農作物品種的引種過程和引種作用在組內展開討論,形成了“學習共同體”, 在交互的探討中明確知識的來龍去脈,實現能力的激發與提升。教師在課堂教學中再對本章的重點難點采取互教互學的方法。這樣能較好地凸顯學生的主體地位,有效提高學生的參與度,實現了對話、質疑、研討的課堂氛圍,提高學生解決理論與實際問題相結合的能力。教學效果顯著。
5.以“網絡+”教學方式,激發學生學習動力,有利于學生專業視野的拓展。課內與課外結合,拓展學生自主學習空間,提高學生綜合應用能力。2015年西北農林科技大學建立了作物育種學課程網絡教學平臺,通過學校網絡教學平臺,教師、學生可以隨時使用相關課程資源,開展研討、輔導、交互、答疑、測試等教學活動,促進了教師教學模式和學生學習方式的變革。“作物育種學”課程組要求上課教師根據不同學生的學習程度,把一些課堂重點、難點、實踐操作的技術要點和學科研究最新動態等學生不易掌握的知識內容,制作成微型視頻上傳到平臺上,便于學生反復觀看學習。如以雜交育種為例:(1)親本選配和雜交技術是該章內容的重難點。將小麥親本選配的原則、方法、雜交技術要點做成微課的形式并提前將視頻發給學生。(2)課上,學生針對微視頻內容提出自己的疑問,教師解答疑問。(3)學生進行實驗操作。
(三)采用多元考核方式, 完善課程達成度評價
農學專業認證以學生每個過程的學習成果為導向,突出對學生學習能力、實踐能力、創新能力的評價,以滿足學生差異化成長。西北農林科技大學注重學習過程考核,學校規定,平時成績所占比例不低于30%,課程的成績由平時成績和期末考試成績綜合評定,其比例須由任課教師提出并經教學單位批準,部分實踐性很強的課程占比達到了50%以上。
作物育種學在考核過程中采用多元化的考核模式,課程考核由平時成績和期末考試兩部分組成,平時成績包括平時作業、課堂考勤、課堂提問、專題討論、課程論文;期末考試為閉卷形式,試卷題型包括名詞解釋、判斷題、選擇題、填空題、簡答題和論述題。這種多元化的考試模式,既考核學生掌握本課程基本理論和基本知識情況,又注重培養學生的綜合運用能力。具體構成如表2所示。
三、教學改革實施效果分析
本次課程改革主要針對2015級學生。通過優化教學內容和革新教學模式,增加了師生及學生間的交流、互動機會,活躍了課堂氣氛,提高了學生的學習興趣,激發了學生的學習動力,培養了學生獨立思考的能力。“作物育種學”課程考核結束后,課程組根據學生的成績對課程達標度進行分析,改革后課程達成度明顯提高了。課程達成度是根據課程考核方式中每一項、期末成績每一個題目對應的課程目標進行分類,計算學生實際成績與該項指標的貢獻度的加權平均值,并繪制成圖1 所示直方圖。具體計算依據為:課程分目標達成度=按照以上方法對農學2014級2個班和2015級2個班考核成績計算達成度,農學2014級2個班考核成績計算的達成度是改革前的達成度,2015級2個班考核成績計算達成度是改革后的達成度。結果顯示“作物育種學”的考核方式符合教學大綱和畢業要求,結果為達成(如圖1)。但從教學改革前后不同課程目標達成情況來看,教改后達成度明顯高于教改前,特別是課程目標1“作物育種學基本知識理論”的達成度提高幅度最大。這是因為教改前這部分的內容涉及面廣,知識比較瑣碎,概念和術語多而容易混淆,學生需要花大量時間來記憶。在這次教改中課程組教師針對以前學生學習中不注重過程學習、考試前突擊記背等等存在的一系列問題,采用新的教學模式引導學生邊學邊鞏固、邊學邊應用。
隨著我國現代化農業的快速發展,對農學專業本科生的人才提出了更高的要求[4]。西北農林科技大學“作物育種學”課程教學團隊根據國家三級專業教育認證和農業生產實踐的要求,吸收國外的教學理念,進行課程教學的改革實踐,在一個學期的教學改革實踐中,學生的學習興趣、積極性和主動性得到了明顯提高。學生不僅能夠較為全面地掌握該課程的基本知識、基本原理和所涉及的各項技術,而且學生的科研能力大大提高,教學改革取得了較好的效果。當然,本課程的改革與實踐只是處于探索階段,其中還存在一些問題:一是缺乏學生創新能力培養的教學內容、環節和考核辦法,很難評價學生創新能力培養的達成度。二是本課程對支撐國際視野的培養目標較弱。
參考文獻:
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