葛建坤 劉歡歡 李道西 龔雪文 張 磊* 李彥彬
(華北水利水電大學 河南·鄭州 450046)
近年來,隨著現代農業的不斷發展,我國設施農業發展規模逐漸壯大[1][2]。設施農業的快速發展,不僅改變了老師教授和學生學習的方式,也越來越影響教學條件、教學方法和考評方法等方方面面,為滿足產業需求和培養人才要求,教育部于2003年增設了認識性和實操性相結合的設施農業工程類專業課程[3],《設施農業工程》本科課程經過多年教學實踐,問題也日漸凸顯,急需開展教學改革以提高教學質量。
設施農業是一種主動式控制環境、為作物提供優化生育環境的農業。受到農田土地不集中、土地生產力逐年下降[4],農業技術與機械化設施配套不完善[5],農業機械化區域性發展不平衡。這也成為影響我國從傳統農業向現代化農業發展的重要制約條件。為響應國家的發展戰略,2019年農業農村部設施農業工程重點實驗室學科群學術委員會在北京召開。會上達成一致共識,在基于全球設施農業逐步向大型化、健康化、精準化和環境友好方向發展以及資源效率不斷提升的大背景下,我國設施農業產業急需轉型升級,讓中國的設施農業技術走向世界。然而在現階段,設施農業工程受到教學材料、教學方法、教學環節的限制,高品質人才難以培養,在新經濟和新農科的發展背景下,對設施農業課程教學提出了新的要求,同時教學也面臨新的挑戰。
隨著九年義務的普及和高校的不斷擴招,高校生源越來越多樣化,全日制和非全日制的學生,他們來自不同的地區,經過不同的試卷,層層選擇來到共同的高校,他們的設施農業工程基礎也存在著參差不齊的現象。部分學生還存在著對設施農業工程課程不感興趣,精力投入少,學習能力比較弱,邏輯思維能力不強等問題,這些都會導致設施農業工程教學無法收獲好的效果。同時導致基礎薄弱還存在以下原因,(1)上課前不預習,對即將學習的內容一無所知,只能被動的聽課;(2)不會鞏固,不重視作業和練習,對所學知識沒有鞏固復習的習慣,造成基礎越來越不牢固;(3)不會運用學習技巧,學習方式生硬、呆板,導致掌握知識零散。
由于受傳統教育思想和考核指標的影響,不少學校仍存在重理論、輕實踐的思想,導致實踐教學一直是教育的薄弱環節[6]。設施農業工程在實踐教學方面存在的不足主要包括:(1)實踐環節安排學時較少,不能更為全面的實踐理論知識;(2)實踐教學時間較為松散,不能滿足集中教學的連貫性;(3)學校實踐教學場地不夠完善,不能與理論教學內容更好地銜接,當實踐教學和科研活動發生沖突時,必將出現教學活動為科學研究“讓道”的結果[7]。
隨著現代科技的發展,農業設施結構也不斷優化,環境調控的新技術不斷出現,設施栽培技術和作物品種不斷更新,這對設施農業工程的教學內容提出了新的要求。傳統設施農業工程教材已不能滿足現代農業發展和人才培養的要求,由于缺乏適宜的教材,有時會出現課程教材與所學課程不配套、教材內容和課程內容出現一對多和多對一等情況,教學不具有針對性。為了更好地教學和更便捷的搜索知識,應盡可能的編纂和使用一對一的教材。
目前,針對《設施農業工程》的教學方法存在的主要問題有:(1)教學方式單一。傳統教學模式與多媒體教學模式優化整合度不高[8]。不僅體現在教學過程中是否使用多媒體生動形象教學,更要考慮到沒有時間或沒有固定時間上課的同學如何更好的學習。(2)照本宣科。教師沒有對教材進行深度的理解,缺少創造力,對學生沒有吸引力。(3)沒有結合工程實際。很多高校存在實踐教學設施和設備不完善的情況,這樣就很難做到理論與實際相結合,導致理論知識難落地,應用教學不扎實。
目前,各高校對學生的考評較為單一,主要依據成績來評判學生的好壞,《設施農業工程》的考核方式雖不盡相同,單獨的試卷考核或論文考核都不能對學生所學知識和實踐能力做出全面判斷,學生最終成績隨機性大。并且現在的課程改革朝著評價內容多元化和方法多樣化方向發展,不僅關注學生的學業成績,也關注學生的創新精神、實踐能力、心理素質、學習興趣、參與程度等,需要更加全面客觀的評價學生,就需要我們不斷完善考核的體系。
在大數據背景下,高校也應該在設施農業工程教學中積極采用翻轉課堂等創新的教學模式來提高教學效果,吸引學生興趣。讓學生學會預習,專心聽講,通過這種方式將學習的主動權交給學生,讓學生學會在網絡平臺上進行在線學習,完成教師布置的任務,趁熱打鐵,及時復習,溫故而知新,并且及時通過互聯網來向教師反饋自己的學習情況。這樣一來,教師在課堂上與學生交流的時間也就更多,能夠更好地解答學生們在學習中所遇到的疑問。這樣的教學模式,需要教師可以提前做好相關的視頻,需要學生利用課余時間自主學習,并將學習過程中存在疑問的地方記錄下來,在課堂上向教師詢問,從而加深理解,提高教學效果。
實踐教學可以鞏固理論知識,并加深對理論的認識,對培養具有創新意識的高素質人員至關重要,理論知識是實踐教學的指南針,二者之間密切聯系、互相影響、相輔相成。將理論教學與實踐教學相結合,適時地增加實踐教學課程在總學時中的比重,并以理論教學為基礎,教師在講授知識的同時要傳授學生獲得知識的方法和途徑;將實踐教學與理論教學相結合,學以致用,滿足教學的連貫性;完善學校實踐教學場地和設備,更好地提高學生的動手能力,并激勵學生持久地自我學習和成長。
由于設施農業發展迅速,并且相關的新材料、新技術和新理念等不斷更新[9],新技術的出現必定彌補了傳統材料、技術、理念的不足,所以設施農業工程課程內容也要順應農業和時代發展大勢,逐漸刪減某些陳舊過時的操作方法,并不斷補充和優化完善新的教學內容和技術手段等,讓學生在掌握基礎知識和技能的基礎上,還能了解設施農業工程的發展現狀、發展趨勢和前沿的新技術和新理念等。新版教材的出現必定會彌補舊版教材的不足,將設施農業提到一個新的高度,隨著新教材出現,新的教材教授方法也可能隨之改變,教師在更好教授知識的同時,學生能更好的理解記憶和不同角度的創新。
在教學中常用方法包括討論法、直觀演示法、教學指導法、現場教學法等。這些教學方法可結合現代多媒體運用現在信息技術增加現代教學的直觀性、趣味性等,達到更好的教學效果,實現多方面的教學。例如在理論教學中,教師可以帶一些便于攜帶的模型等,更加直觀,并吸引學生主動學習,積極探索。同時在教學條件滿足的情況下,學生以小組為單位,結合所學知識及教師布置的內容,在地塊上進行有關實驗等,培養合作精神,激發學生的學習興趣,提高學生學習的獨立性。同時可以以競賽帶動教學,培養學生主動探索、學習的能力。在教學中同樣可以采用線上線下相結合的教學方式,線上教育是時代發展的新潮教育方式,在為學生學習提供便利的同時,還能降低成本,給一些不能上課或時間不固定的同學提供了受教育的機會。
科學設置考核指標,盡可能最大限度地調動學生的積極性和創造性,讓學生突破自己的極限,建議采用更加詳細的雙考核機制。將最終綜合成績評定包括兩個方面:(1)綜合考試成績。包括40%的平時成績和60%期末考試成績;平時成績由平時考勤(30%)、課后作業(20%)、課堂演練(30%)和回答問題(20%)組成。(2)綜合實踐成績。根據實踐過程中的出勤情況(30%)實踐態度(15%)、實踐效果(15%)、實踐報告(40%)綜合評定學生的綜合實踐成績。將考評結合,科學全面的對學生最終成績進行評定,盡可能的規避傳統考核的片面性和主觀性,對全面培養學生綜合能力具有積極作用。
雖然目前《設施農業工程》課程教學中存在較多問題,但是設施農業在現實發展過程中必須經歷的。隨著教學內容上的不斷優化、教學條件上的逐漸改善、教學評價體系上的日趨完善和科學,設施農業工程課程教學必將成為培養學生綜合能力、提高學生綜合素質、建設設施農業現代化做貢獻的重要環節,順應未來農業發展的大趨勢,培育出一批適應現代設施農業需求的專業人才,服務于設施農業生產。