吳根土 竇彥霞 楊水英 李明駿 劉翠平 畢朝位 青玲
摘要 農業植物病理學是一門理論性和實踐性很強的植物保護專業核心課程。長期以來,廣大教師們一直在探索著如何提高教學質量,如何更好地培養學生的專業素質和實踐操作能力。為提高該課程的教學質量并滿足新形勢下農業教育的要求,針對西南大學農業植物病理學課程的教學狀況,剖析了教學過程中存在的問題,并提出了相應的教學改革措施與方法,包括更新教學內容、推薦參考文獻、建設教學團隊、優化教學方法與手段,豐富實踐內容和完善考核體系等,以期提高農業植物病理學課程的教學質量,培養滿足現代農業需求的人才。
關鍵詞 農業植物病理學;農業教育;教學目標;教學改革
中圖分類號 S-01文獻標識碼 A文章編號 0517-6611(2020)22-0262-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2020.22.069
Discussion on the Teaching Reform of Agricultural Plant Pathology Course under the New Situation
WU Gen-tu, DOU Yan-xia, YANG Shui-ying et al (College of Plant Protection, Southwest University, Chongqing 400716)
Abstract Agricultural plant pathology is a core compulsory course of plant protection specialty with strong theoretical and practical properties. For a long time, the teachers always concern about how to improve the the teaching quality of agricultural plant pathology course and cultivate the? students professional quality and practical skills.? In order to improve the teaching quality of this course and meet the requirements of agricultural education under new situations, aiming at the teaching status of agricultural plant pathology course in Southwest University, we analyzed the? existing problems in the teaching process, and proposed some measures and methods on teaching reform, including updating the teaching content, recommending references, constructing the teaching staff, optimizing the teaching methods and strategies, enriching practice content and improving the assessment system. The objectives were to improve the teaching quality of agricultural plant pathology course, and cultivate the talents for meeting the modern agricultural needs.
Key words Agricultural plant pathology;Agricultural education;Teaching objectives;Teaching reform
基金項目 西南大學教育教學改革研究項目(2018JY089)。
作者簡介 吳根土(1983—),男,福建泉州人,副教授,博士,從事植物病毒學研究。
*通信作者,教授,博士,博士生導師,從事植物病毒學研究。
收稿日期 2020-05-14
自改革開放以來,我國科技、經濟得到了前所未有的發展,我國人民生活水平也發生天翻地覆的變化,人們已從尋求吃飽穿暖轉向追求優質、健康的綠色農產品[1]。習近平總書記在黨的十九大報告中提出了鄉村振興戰略并強調要統籌推進農村經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設、生態文明建設,加快推進農業農村現代化[2]。為使農業教育發展滿足當前社會需求,相關政府部門制定了全面的農業教育改革方案,如《教育部·農業部·國家林業局關于推進高等農林教育綜合改革的若干意見》。在此新形勢下,如何把握時代脈搏、適應國家需求和落實“三農”服務是我國高等農業教育所面臨的新機遇和新挑戰[3]。因此,進一步提升人才培養質量,提高植物保護專業主干課程教學質量,加快推進課程教學研究與改革已成為當務之急。
培養適應國家需求和服務“三農”建設的農業核心人才、激勵青年才俊投身新農村建設,幫助科學技術服務國家鄉村振興戰略,是新時代農業教育的重要責任。植物保護專業是一個理論性和應用性較強的農學專業,要求學生除了應掌握必要的基礎理論知識外,還必須掌握一定的實際操作技能和解決生產實際問題的能力。植物保護專業學生肩負著實現鄉村振興、實現現代化農業強國的偉大使命[4-5]。農業植物病理學是該專業學生必修的一門核心課程[6],其目標是幫助學生掌握植物病害的普遍性和規律性,同時也鍛煉學生分析和解決田間作物病害防控問題的能力。
為滿足我國農業發展需求和提高學生的綜合素質,教學研究和教學改革在提高教育質量舉措中發揮著重要作用。目前,農業植物病理學課程偏重知識的傳授,而忽視了對學生自學能力、動手能力和創造能力的培養。針對目前課程教學中存在的問題,在結合學校、學院擁有的優勢和專業培養目標的基礎上,依據筆者多年以來參與課程教學實踐的經驗,從教學方法、理論內容、課程實踐和課程考核方式等方面進行探索,提出了以服務現代農業為導向,靈活學習農業植物病理學課程的教學模式。該課程教學改革探討也是在培養學生理論知識水平的基礎上,著重強化學生的動手能力及解決實際問題能力的培養,從而提高教學效果,達到教學目的,培養符合時代要求的植物保護專業人才。
1 西南大學農業植物病理學教學具備的優勢
1.1 專業優勢明顯
西南大學是教育部、農業農村部、重慶市共建的重點綜合大學,是國家首批“雙一流”建設高校。西南大學植物保護專業文化底蘊深厚、師資力量強、治學態度嚴謹、學科發展強勁,經過60余年的建設與發展,已成為國家首批特色專業、重慶市首批一流建設專業、重慶市本科高?!叭匦袆佑媱潯碧厣珜I和西南大學首批優勢專業。植物保護為重慶市重點學科,擁有一級學科碩士、博士學位授予權和博士后科研流動站,可實現專業內本科、碩士研究生和博士研究生的全程化培養。因此,西南大學植物保護專業的特色是在綜合性大學人才培養模式下培養植物保護高素質人才,是一流的學科建設與一流的本科教學和人才培養互相促進。
1.2 辦學條件優越
西南大學植物保護學院師生比例適當,現有植物病理系教師17人,實驗教師/技術人員3人,每屆本科生人數為150人左右,師生比為1∶7.5。農業植物病理學教學班是由病理系不同研究方向的教師組成團隊來承擔教學,其中1名教授作為課程主要負責人,其余教師負責主講不同類型作物病害。西南大學植物保護學院實驗條件完備,配備本科教學實驗室平臺和院級科研平臺,其中病理系本科教學實驗室有準備間、養苗室、標本室和2間教學活動室;學生科研平臺包括分子生物學實驗平臺、顯微成像實驗平臺和微量物質檢測實驗平臺。因此,該學院不僅能為學生提供良好的理論知識講解,而且能為學生提供優越的實踐操作環境。
1.3 教學學時充足
相對于其他高校農業植物病理學課時被不斷壓縮而言,西南大學植物保護專業該課程學時一直保持在90個學時,其中理論課、室內實驗課和農場課程實習分別占45、18和27學時。理論課主要講授水稻、小麥、玉米、高粱、甘薯、棉花、芝麻和蔬菜等作物的主要病害,學習各類作物的主要病害及其發生規律。室內實驗課主要是針對主要作物病害癥狀識別和病原形態觀察,學習如何診斷植物病害并準確描述病害癥狀特點;學習病原菌診斷技術,例如挑片技術、切片技術和組織培養法,并描繪病原菌及其為害結構形態特征。課程實習是每年6—7月在西南大學合川農場開展,主要進行水稻、玉米、花生、甘薯、蔬菜、果樹等病害種類及其危害程度調查,學習生產實際中植物病害的調查方法和研究方法。
1.4 地理環境獨特
重慶位于我國西南地區,集大城市、大農村、大山區、大庫區于一體,具有獨特的人文、商業和自然環境。重慶市內自然資源豐富,不僅農產品種類多樣,包括糧食作物、經濟作物和蔬菜作物,而且農業生產方式多樣,包括傳統的山地農業和科技含量高的現代化農業。為推動國家鄉村振興戰略和提高農民經濟收入,重慶市不斷引進農業技術,發展農村產業,培育大山區特色高效農業,農業決策者因地制宜,重點發展柑橘、榨菜、檸檬、中藥材、調味品等現代山地特色高效產業,集中打造長江三峽柑橘產業帶、渝遂高速沿線蔬菜產業帶、庫區青菜頭產業帶及秦巴山武陵山中藥材產業帶[7]。這些產業的開展為學生創造了專業實踐機會,豐富了學生實習實踐的內容,也激發了學生服務“三農”的熱情。
2 目前農業植物病理學課程教學中存在的問題
農業植物病理學是植物植物保護專業的核心課程之一,具有較強的理論性和實踐性。隨著科學技術和經濟建設的迅速發展,國家對農業生產提出了更高的要求。為了培養符合當代農業生產的植物保護工作者,筆者對目前農業植物病理學課程教學中存在的問題進行了總結。
2.1 理論教學手段相對單一
目前農業植物病理學課程教學以章節劃分知識體系,教學過程仍注重理論知識的講授,課堂上以教師講、學生記為主,而教師與學生間交流相對較少。由于該課程是團隊授課,但團隊成員之間分工僅僅是在教學內容不同的層面上,例如成員A講授水稻病害,成員B講授蔬菜病害,而對整個課程的教學流程、知識系統和課程作業的全局把控力度不夠。每屆6個班級的學生分成2個大班,每班70~80人,教師在這兩個大班之間輪換上課。目前該課程教學存在2個方面的缺點:一方面,沒有達到課程組團隊建設效果,沒能真正發揮傳幫帶的作用;另一方面,大班授課的教學效果有限,因為教師很難注意到每個學生的課程表現,也很難仔細批閱和指導每一位學生的作業。另外,隨著時代的發展和科技的進步以及專業培養方案的改進,學生獲取知識的手段不斷增多,但該課程在西南大學植物保護學院還未建設網絡學習課程。
2.2 實踐教學內容與生產實際的結合不夠
目前該課程的室內實驗課主要是以驗證性實驗為主,教師設定既定的實驗流程和技術,學生應付操作,完成作業。實驗課內容為水稻病害癥狀觀察及其病原菌形態描繪、油料作物病害診斷及核盤菌培養等6次實踐,操作方法也僅僅是普通植物病理學實驗課程所學的挑片法、切片法和組織培養法。這樣的實踐教學不僅無法從普通植物病理學實驗中得到提升,也沒辦法與具體的作物病害發生及病原研究相結合,并導致學生對實踐課缺少新鮮感和好奇心,大部分學生也應付完成,缺乏獨立思考。課程實習的時間較短,且僅限合川農場,受作物種類及生產周期、農業的生產模式和地理條件的限制,生產實習效果不明顯。另外,隨著經濟增長和人民生活水平的提高,我國農業生產模式緊跟科學技術步伐而發生變革,作物的病害種類和發生特點也發生了變化。因此,原先的實踐教學內容和方法已經無法達到培養學生專業能力及激發學生興趣的目的,也無法達到現代農業建設人才需求,更無法培養學生下一步學習深造所應具備的基礎技能。
2.3 學生自主實踐和創新實踐能力的培養不足
西南大學植物保護學院擁有良好的教師資源和創新科研條件,但目前農業植物病理學課程的開展還較為循規蹈矩,并未充分利用現有優勢。該課程涉及各類作物病害、各類病原菌及其發生規律、各部位病害及流行預測與防治等方面的基礎理論知識和研究方法,是培養學生專業素質及綜合科學研究的有機載體,但現行課程體系較注重教學成果和學生短期內的學習成績,而忽視該課程的實踐性操作也是檢驗學生學習效果和綜合專業能力的重要組成部分。通過專業實習過程中涉及的實驗設計、操作實踐及畢業答辯等發現學生對專業基礎知識和實踐技能掌握得不牢固,原因可能是由于現行的課程實踐教學設計不合理,是在規定時間內完成特定項目,而忽視鼓勵學生結合植物病害的研究內容和研究方法,自主選題,到田間地頭和農業生產基地具體了解某一類或某一種植物病害,并對病害的發生情況、危害程度和病原傳播發生規律進行系統調查與分析,并撰寫報告。學生的實踐能力很難得到提高,學生的實際生產應用能力和創新思維能力無法得到鍛煉。
2.4 課程考核模式相對單一
目前該課程成績是由課堂表現、理論考試、室內實踐及課程實習4個部分組成。但是,從2018級本科生開始,西南大學植物保護學院實行導師制,鼓勵學生在理論學習期間,結合自己的興趣愛好,主動聯系專業教師開展科研活動。結合國家大學生“三下鄉”政策和中國現代農業生產特點,學院也在積極鼓勵學生自主實踐、支持學生將所學知識應用到具體社會生活中。西南大學植物保護學院也在努力與地區、企業共同在糧食生產功能區、重要農產品生產保護區、特色農產品優勢區建設農業科技試驗示范基地,增加學生的專業實踐機會。鑒于學生在課程學習期間開展了多種形式實踐活動,目前課程成績考核方式無法綜合體現學生在上述實踐中的表現。
3 農業植物病理學課程教學改革探討
隨著國家對本科教學改革的不斷推進,為滿足西南大學植物保護學院的人才培養目標,需要在90學時內完成教學任務,這就不僅要求教師善于總結植物病害的普遍性和規律性,還要剖析植物病害的特殊性,而且要求教師補充教材中沒有但當前農業生產中流行的重要病害和較實用的新知識、新技術。因此,提出了以下教學改革措施,以利于學生在掌握農業植物病理學理論知識和實踐技術的基礎上,培養學生的專業興趣和創新動力。
3.1 介紹學科新動態,引導文獻查閱
隨著經濟的發展和科技的進步,我國農業生產模式及人們對農產品質量的要求發生新變化。國家實施“雙減”項目,農村架起了“合作社”新模式,病害的綜合防治技術研究發展迅速,新的抗病品種不斷更新,低毒、高效農藥不斷產生,防治技術不斷推廣。因此,課前教師也要不斷跟蹤學習、更新知識,充實和更新教學內容,及時反映學科研究的最新成果、最新動態和發展趨勢,使學生在掌握理論知識點的同時,了解專業發展動態和趨勢,以激發學生更強的求知欲[8]。教師在講完每種作物病害的基礎知識后,可以及時、有選擇地向學生介紹新的相關知識和推薦參考資料,并重點將近年來給生產帶來嚴重損失的植物病害的相關國家法制法規及綜合防治措施作為了解對象。留給學生一些科學問題,讓學生自主分組選擇問題,自行查閱整理資料,不僅鍛煉了學生的文獻資料組織能力、自學能力和寫作能力,而且增強了學生對本學科的興趣。此外,教師還可以將《中國農業科學》《植物保護學報》《植物病理學報》《Phytopathology》《Plant disease》等刊物推薦給學生,以拓寬學生的知識面,掌握學科最新動態。
3.2 強化教學技能,建設網絡課程
我國高等院校師資隊伍里絕大部分都具有博士學位,主要從事教學和科研工作。在科研工作中,青年教師往往注重于自己的研究領域甚至某一作物病害。但是,青年教師也是教學過程中的主要團隊成員之一,他們可將學科前沿知識快速分享給學生。然而,青年教師在教學實踐中缺乏經驗,在短時間內無法獨立承擔理論教學,也很難走向田間地頭進行綜合實踐指導。針對這一情況,學校、學院及病理系近年來推行多項舉措,努力提高青年教師的教學技能。首先,新進青年教師需經過學校組織的崗前培訓和教學實踐技能培訓,強化理論知識,提高實踐技能;其次,學院要求青年教師上講臺前要有一學年的聽課過程,并協助授課教師組織課堂、批改作業,在學期末學院考核其學習成果;病理系不斷優化師資隊伍結構,構建主干課程教學團隊,實行“以老帶新,相互學習”。
隨著互聯網與科研、教育的融合,教學資源也隨之公開化、共享化和信息化,使得教學模式也由過去單向輸出的被動學習模式轉變成一種雙向交流的主動學習模式。因此,應從農業植物病理學課程的知識特點結合學科發展需求,努力探索“慕課”“微課”和“翻轉課堂”等教學模式,并通過開設網絡課程,充分利用網絡資源,建立國家級、省市級、校級等網絡精品課程。網絡教學模式,一方面讓教師可以在網絡上及時更新教育資源和學科發展動態,另一方面讓學生可以通過網絡進行自主學習,也可以通過網絡與教師進行密切互動。
3.3 更新驗證性實驗,增強創新性實踐
西南大學植物保護學院植物保護專業農業植物病理學課程是在學生獲得普通植物病理學理論課和實踐課等專業學習和訓練的基礎上,進一步深入對植物病害規律性和系統性的掌握。因此,該課程的室內實驗課內容應該在普通植物病理學實驗課程的基礎上,更新驗證性實驗內容。例如,充分發揮西南大學的地理優勢,利用學校周邊農田、學校其他農業學科訓練基地,將實驗教學安排在田間地頭,讓學生對病害的癥狀特點有直觀的了解,克服了實驗室標本褪色、特征不明顯等方面的不足[9]。此外,可增設綜合自然環境因子、病原菌遺傳變異和作物生長特性與田間布局等實踐內容來充分理解作物病害的發生與流行;還可增設計算機模擬實驗,掌握病原物的傳播方式、危害程度與流行規律,進而提出科學、可持續的防控措施。
室內驗證性實驗結束后,結合其他專業課程,利用植物病害研究方法,可要求學生根據所學專業和個人興趣,自主選題,在教師的指導下自行設計實驗方案,到田間地頭和農業生產基地具體了解某一類或某一種植物病害,創新性地開展實踐。在創新性實踐中,學生針對自選的植物病害,查閱相關研究材料,對其發生情況、危害程度和病原傳播發生規律進行系統調查、分析,并撰寫報告;此外,還可以鞏固實驗操作技能,提高分析問題和解決問題的能力。在創新性實踐中,教師對實驗報告進行分析并給予打分,報告成績納入課程綜合成績中,還可根據實驗報告的完成情況來進行總結和分析,為課程的生產實習做準備。
3.4 強化導師制,豐富學習形式
以課程教學改革為契機,以培養學生專業技能、提高學生綜合素質為目的,將課內實踐與課外科技實踐有機結合,制定“基礎性實驗—綜合性實驗—創新性實驗—教學實習”的實踐教學模式[10]。首先,針對目前專業培養方案執行的導師制度,學生可根據自己的興趣和對教師的了解,師生雙向選擇。學生在充分了解教師的科研方向和研究內容主動聯系導師;導師在學院網站上公布自己的研究課題,對學生布置相關作業,初步了解學生的知識體系和學習動機。雙向選擇后,學生可以參與教師的科研課題,部分學生還可以申請到一些大學生創新項目,在指導教師或研究生的帶領下開展科學研究。在課程學習過程中,導師會了解學生的興趣愛好,鼓勵學生查閱相關文獻,了解知識背景,指導學生制定學習計劃和實踐方案,協助學生在導師實驗室、學院本科教學實驗平臺、學院科研平臺開展實踐活動。其次,學院鼓勵學生在理論學習期間,結合自己的興趣愛好,在學校、學院相關科研訓練項目的支持下,主動聯系專業教師開展科研活動。另外,結合國家大學生“三下鄉”政策和我國現代農業的生產特點及發展方向,導師努力為學生創造實踐機會,鼓勵學生自主實踐、支持學生將所學知識應用到具體社會生活中。這既能提高學生的科研動手能力,提高學生的專業學習興趣,又能拓寬思路、開闊視野。實踐教學模式有利于學生在掌握基本技能后進行知識驗證和開展實踐活動,從而培養學生的科研思維和創新能力。
3.5 完善課程考核內容
現代農業對培養的人才素質提出了較高的要求,學生在專業學習過程中尤其要注重綜合素質的提升。農業植物病理學課程是植物保護專業的核心課程,也是專業綜合素質培養的重要組合部分之一。隨著課程改革的推進,課程考核內容和考核指標也應逐漸完善,以培養適應新時代發展,新農科建設所必需的綜合性人才。同時,采取切實有效的評價措施,規范課程教學評價體系,是提高教學質量的根本保證,也是提高學生對課程重視程度、激發學生專業興趣和學習積極性的有效手段。為充分體現學生對該課程的全面理解和掌握,也為調動學生理論學習和動手實踐的積極性,根據學生的綜合素質表現,對農業植物病理學課程的考核方式進行了改革。具體評定標準如下:課堂情況占10%,考核學生出勤情況和課堂表現;理論考試占50%,以網絡學習和期末閉卷考試為考核內容;室內驗證性實驗占10%,考核同學在實驗操作掌握情況和實驗報告完成情況;課程生產實習占15%,考核學生在農場實習中的綜合表現和實習報告答辯情況;創新性實踐占15%,主要是導師對學生在自選課題實踐過程中文獻查閱、方案認證、報告編制及演示表達等綜合素質。這種成績評定方法綜合考察了學生在學習過程中的全部表現,能夠客觀反映學生對基本知識和實踐技能的掌握程度和運用能力。這種考核改革將能有效提高學生對課程理論知識和實踐能力的重視程度,促進學生對創新性實踐的主動性,有利于培養學生的創新意識和創新能力。
4 結語
由于植物保護專業是一個應用性和技術性較強的專業,要求學生除了應掌握必要的基礎理論知識外,還必須掌握一定的實際操作技能和解決生產實際問題的能力[11]。農業植物病理學是植物保護專業一門必修的核心課程[6],按照服務“三農”和“科技興農”的人才培養目標[3],剖析了目前該課程教學中存在的問題,對農業植物病理學課程教學改革進行了探討。為此,在教學過程中,應通過“介紹學科新動態,引導文獻查閱”“強化教學技能,建設網絡課程”等方面改革舉措,擴大學生的知識范圍、激發學生的學習興趣、調動學生的學習積極性。目前該課程的實踐只包括室內實踐性實驗和田間課程實習2個部分,在開展實踐過程中同學間分組進行,導致有些同學懶得動手,只等抄襲同組其他同學的實驗結果。因此,結合西南大學植物保護學院執行的導師制,采用項目驅動進行學生創新性實踐,并加上相應考核??己耸菍W習不可缺少的一個環節,調整了原先的考核內容及其所占的比例,目的是強調基礎知識重要性的同時,提高學生自主創造性實踐的積極性。為此,針對該課程特點和培養目標,對農業植物病理學課程考核進行改革,學生可以及時地學習課堂和網絡的最新知識和相關動態,也會逐漸意識到植物病理學的重要意義,將枯燥的課本理論與先進的科學研究和生產實踐相結合。
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