“新農科”背景下思維導圖和微助教輔助教學探索實踐

高宇

（吉林農業大學 植物保護學院，吉林 長春）

一 引言

2015年全國“兩會”期間，政府工作報告首次提出“互聯網+”行動計劃，推動教育行業和互聯網的融合已然成為大勢所趨。在當前及未來的教學實踐中，要將傳統課堂教學方式與現代信息技術有機結合，把專業課程教學以學生喜聞樂見的形式開展起來，更高效地提高教育水平。2019年6月28日，“新農科建設安吉研討會”正式發布《安吉共識——中國新農科建設宣言》，這是高等農林教育戰線對新時代高等農林教育改革發展的新認識與新思考，對高等農林教育未來一個時期的發展繪制了“施工圖”[1]。新農科具有獨特的理論體系，核心在于培養學生的新植保思維模式，堅持“通專結合、本研貫通、理實互動”，培養愛農知農為農的復合型涉農人才。為使人才培養很好地匹配新時代綠色農業發展的需求，必須與“互聯網+”深度融合，教師要積極轉變教學理念，踐行教學模式改革，重視課程教學資源建設，科學合理地利用各級精品課程資源，精心設計教學筆者以植物保護專業“農業害蟲鑒別”課程為例，探討了思維導圖和微助教APP輔助教學中的應用。

二 農業害蟲鑒別教學中的主要問題

在我校植保專業人才培養方案中，“農業害蟲鑒別”一直被列為必修課程，也是進入農業植保生產實踐的“橋梁課程”。“農業害蟲鑒別”課程融合了專業理論知識和生產實踐技能，是創新型或復合型卓越農林人才培養的重要組成部分。本課程主要講授農業害蟲鑒別方法與害蟲主要特征等，培養學生掌握農業害蟲分類理論與技能，為實際工作提供保障，是培養新植保復合型人才的關鍵環節，同學們既可以在本課程中查漏補缺，更可以在綜合性實習中“亡羊補牢”。筆者在教學過程中發現，基于規定教材的課堂教學是以具體農業害蟲種類為對象，雖然經過專業基礎課學習，學生往往對農業害蟲及昆蟲分類基礎知識理解粗淺、孤立、片面，甚至遺忘，重記憶輕思維，系統性思維能力不足，這樣不利于學生更進一步學習。學生普遍存在欠缺輻射性思維的通病，造成了學生對這門體系龐大、知識點復雜、內容枯燥的課程，學習起來較為困難、欠缺主動性。采用“教師講課—學生聽課—課后復習”的常規教學方式，不利于激發學生的學習興趣。課程考核側重于期末考試，易使農業害蟲鑒別的教學流于形式。學生未能靈活運用已掌握的理論知識，既不利于為后續的學習及實踐提供幫助，也不利于實踐能力及創新能力的培養。

三 提升農業害蟲鑒別教學質量的對策措施

為適應新農科發展的要求，借助于思維導圖（常用軟件有MindMaster、Xmind、NovaMind等）和微助 教 APP（ 網 址 http://portal.teachermate.com.cn/）解決以上存在的問題。思維導圖是一種圖形思維工具，可以有效表達放射性思維[2]。該工具可以圖文并重的形式，將各個主題的從屬關系用層級圖展現出來，能更好地構建知識之間的內在聯系，還能提高思考技巧、改善記憶效果[3]。“互聯網＋教學”的模式越來越多地被引入教學活動中，特別是利用“微課（Microlecture）”、“慕課（MOOC）”、“翻轉課堂”、“速課”等一系列課堂教學方法設計，取得了明顯實效。通過智能手機APP獲取和交換信息的習慣在學生群體中越來越普遍，高校學生對網絡的依賴性也越來越強。從學習效果來看，智能手機APP為學生提供了自主選擇學習時間、學習地點，有助于實現更加個性化的學習，讓學生自主參與，自主探索，真正成為學習的主人，極大地提高學習興趣。微助教是“互聯網+”模式下的一款課堂教學互動平臺，由華中師范大學和華中科技大學團隊合作開發的手機應用軟件[4]。微助教APP已經很好地適應了高校課堂教學的需求，可以實現多課堂管理、一鍵簽到、開放討論、快速出題、學生數據可視化等多項功能，可以幫助解決教師對學生授課單一以及課堂管理難等問題。

四 思維導圖和微助教APP輔助教學在教學中探索

思維導圖和微助教APP輔助教學主要應用在教學準備、課堂教學和考核評價等方面。

（一） 思維導圖和微助教APP輔助教學準備

應用微助教APP需要針對學生的客觀實際情況進行。教師課前盡可能了解當前學生的學習背景、能力水平和學習習慣等，有助于更好地運用思維導圖和微助教構建課堂互動平臺。思維導圖和微助教APP可以輔助教師備課。教師在進行教學設計時，利用思維導圖構建完整的知識體系和層次分明的整體框架，以主要章節為主線，構筑層次分明的科學框架，以核心內容為副線，編織凝練廣博的知識網絡（示例見圖1）。課前教師根據各章節課時安排和教學內容難易程度，合理設計若干個開放的討論性問題，通過微助教APP推送課件資料，包含各章節的重要知識點、練習題和思考問題。同時，學生在預習新知識時，也可讓學生嘗試繪制思維導圖，通過課前預習過程可以讓學生發現自己的思維盲點和誤區，在課堂教學中加深理解，再進行有針對性地學習和交流，效果更佳。

圖1 大豆主要害蟲知識點思維導圖

（二） 思維導圖和微助教APP輔助課堂教學

教師可以一方面按照前述方法將教材中各章節的重點、難點制作出思維導圖，以幻燈片形式呈現在微助教課堂互動平臺，介紹主要害蟲的分布及危害、形態特征、生活習性、發生規律及防治技術；對于為害多種農作物的廣食性害蟲，通過思維導圖快速建立聯系，便于學生融會貫通。另一方面要求學生組建學習小組，討論并繪制玉米、水稻、大豆等主要作物各生育期主要害蟲的思維導圖（示例見圖2），在小組協作繪制思維導圖的過程中，學生需要主動探索相關內容的新知識，提倡學生對知識進行擴展，小組配合完成可以使思維導圖的繪制更加具有啟發性和創造性。從教學實踐上看，大部分學生能夠較好完成思維導圖的繪制，反映出學生對章節各知識點之間的邏輯聯系的理解和掌握情況，有助于發展學生的創造性思維和創新能力。

課堂互動過程中發現利用微助教考勤，進行有效的課堂秩序的管理，效率非常高，便于教師掌握學生出勤情況；還可以進行有效的課堂互動，提高教學效率，在課堂互動平臺上進行課堂測試、課堂討論、平時測驗等活動。互動及測驗結果會及時以數據形式展示，學生通過向教師及時反饋學習效果，根據測試結果查找缺漏并鞏固知識點，調整自己的學習對策。它打破了傳統的隨堂測驗的形式，使教師在課堂教學上有了更多的發揮空間，提高了教學效率，打造出靈活高效的互動課堂。

思維導圖和微助教APP輔助教學也易于融合其他教學法，例如，PBL（Problem-Based Learning method）教學法、案例教學法、混合式教學等。PBL教學法以問題為導向的教學方法，“以學生為中心，以問題為基礎”，在教師的主導下，通過采用小組討論的形式，學生圍繞某些重要知識點自主收集資料，自主發現和解決問題，培養學生自主學習能力和創新能力[5]。教師的教學重點由傳統的理論教學轉到實際問題研究。PBL教學法與傳統的教學模式不同，它讓學生積極地學習、自主地進行知識的建構，以自主獲取專業知識和培養能力為目標。混合式教學是一種新的教學模式，結合了線上線下以及翻轉課堂、微課、移動學習等教學理論與方法，以學生為中心，根據學生的需求促進差異化教學，輔助和改革課堂教學，提高學習效率；形式為線上線下混合教學，最大化發揮技術與數字化資源優勢，并推動課堂互動[6]。

（三） 思維導圖和微助教APP輔助考核評價

筆者還重點建設了農業害蟲鑒別題庫，運用微助教可以有效地幫助教師全面評價學生的學習過程和效果，教師更加方便地對學生學習的全過程進行評價。“微助教”輔助教學操作簡單方便，能不同程度地解決教學中存在的各種共性問題。采取了平時成績、課堂作業和期末考試相結合的考核方案。學生的成績直接反映了學生對老師所教課程的理解程度，學生的成績考核評價在教育體系中也很重要。

圖2 大豆各生育期主要害蟲知識點思維導圖

圖3 微助教APP學生管理及評價界面

五 結論

實踐證明，教師利用思維導圖重構教學內容，梳理教學內容、組織課堂教學，建構以主要章節為主線、層次分明的科學框架，以核心內容為副線、凝練廣博的知識網絡，幫助教師提高教學質量[2]。教師和學生合理利用微助教APP為教學載體，優化教學過程，調動學生的學習積極性，提高學生學習興趣，改進課堂教學效果，從而提高專業課程教學質量。信息技術的引入大大節省了教師黑板書寫時間、增加教學內容表現的快捷性和新穎性等，在各個方面均體現出一定的優勢。信息技術和新農科教育的深度融合對教學效果的提高具有極大的促進作用。這為新時代新農科背景下，植保專業課程教學改革注入了新的活力。新農科教育將更加注重學生創新能力及對實際問題解決能力，學生不僅是被動接受信息、記憶知識。微助教APP和思維導圖始終只是教學的“輔助”手段，如何建立更為高效的互動式實踐教學是未來需要改進的重要方向。將思維導圖和微助教APP引入農業害蟲鑒別教學處于剛剛初步實踐階段，也期待更多的學界同仁參與，共同進步提高。今后必須緊跟新時代“新農科”建設步伐，以培養植物保護一流人才為目標，積極深化教學改革，探索“互聯網+”新型教學模式，努力提高專業課程教學質量，培養更高層次、更高水平、更具國際化的創新型及復合型專業人才[7,8]。