基于五星教學原理的混合式教學模式下課程思政探索與實踐——“動物環境衛生與牧場設計”課程為例

崔蓮花，高青山，李鐘淑

（1.延邊大學農學院 吉林，延吉 133002；2.東北寒區肉牛科技創新教育部工程研究中心 吉林，延吉 133002）

《動物環境衛生與牧場設計》是面向動物科學、動物醫學專業本科生的一門必修課程。本課程以家畜與環境的互作規律為基礎，畜牧場環境控制為核心，畜牧場環境保護為宗旨，旨在通過環境調控提升我國動物健康養殖水平與畜產品安全生產能力[1]。隨著健康養殖及生態文明建設的加快推進，社會對畜牧環境調控及環境保護方面的人才需求越來越大。課程的有效性與恰當的教學模式密不可分，基于本課程應用性和實踐性強的特點，本文以五星教學原理開展線上線下混合式教學，提高了教學有效性。“五星教學原理”是梅瑞爾提出的一種教學理念[2]，注重學生參與真實問題的解決，從中獲取知識，這種模式被國內很多學者應用到課程教學改革中取得了良好的效果[3-5]。互聯網的快速發展推動課程改革背景下，結合線上教學與線下教學的混合式教學模式為教學實效性提供了便利條件，但是缺乏教學理論指導的混合式教學不能突顯實際教學有效性[6]。

2019年《安吉共識——中國新農科建設宣言》發布正式提出了“新農科建設”，要求培育一批創新型農業人才[7]。2020年5月，《高等學校課程思政建設指導綱要》中明確指出，農學類專業課程教學中加強生態文明教育，注重培養學生的“大國三農”情懷，引導學生以強農興農為己任，增強服務農業農村現代化、服務鄉村振興的使命感和責任感[8]。因此，農學類專業課程在教學設計環節中正確引入思政元素，為國家培養具有中國特色社會主義價值觀的創新農業人才迫在眉睫[9]。本文以《動物環境衛生與牧場設計》課程為例，探討基于五星教學原理的混合式教學模式下如何開展課程思政，為同行提供思路。

1 《動物環境衛生與牧場設計》課程特點

基于OBE教學理念，本課程的教學目標是培養具有家畜環境衛生學相關理論知識、又將生態環保理念融入家畜環境衛生調控中，能在畜牧生產第一線或相關崗位上發揮作用的創新農業人才。該課程具有應用性和實踐性較強的特點。該課程涉及到動物健康養殖相關的教學內容，直接關系到農村、農民所面對的實際問題，教學內容為載體開展思政教育是有必要的[10]。基于“金課”兩性一度標準[11]，結合以往課程教學反思分析教學過程中存在的問題，提出了教學改革策略，具體如下：

第一，基于“缺乏深度學習”的痛點，構建基于五星教學原理的線上線下混合式教學模式。

第二，基于“教與學脫離生產實際，所學知識難以致用”的痛點，貫穿真情境、真案例教學。

第三，基于“學生三農情懷淡漠、服務三農意識差”的痛點，思政教育內化和踐行并行。

在以往教學中，筆者曾應用情景式教學法對該課程進行了教學改革，結果一定程度上提高了學生的學習興趣和教學效果，但是發現脫離完整有效的教學設計無法發揮最佳效果[12]。認為按照五星教學原理的學習認知規律才能構成完成的“教”與“學”的教學體系[13]，才能滿足布魯姆認知規律，促進學生的有效學習。

2 基于五星教學原理的混合式教學模式的構建

五星教學原理強調理論知識與學生的現實生活或已有的經驗有緊密聯系，然后按照“激活舊知”、“示證新知”、“運用新知”、“融會貫通”步驟設計教學過程，提倡教師的“教”在教學中真正發揮指導作用[14]，主張開展師生、生生互動的教學活動，從中激勵學生思考問題、解決問題，反思問題，知識串珠，實現有效教學。

2.1 OBE理念下重構教學目標

課程是人才培養的主陣地。基于動物科學專業人才培養目標重新制訂了知識、能力、素質及思政為四維一體的教學目標，使課程目標更好地支撐畢業要求各項指標點。根據課程目標，課程內容分為家畜環境生理模塊和畜牧場設計模塊，重新整合了教學內容，使課程教學內容更好地滿足學生的發展需求和育人要求（圖1）。

2.2 結合智慧化教學手段開展線上線下混合式教學

本課程教學特點上應用性較強，需要貫穿真情境、真案例教學。然而，32學時的理論課時，無法全面展開這些活動，因此利用超星學習平臺實現課前—課中—課后全周期智慧化教學，解決課時不夠用的矛盾，提高學生的自主學習能力。

2.2.1 課前通過學習通平臺推送案例教學相關視頻、文獻等學習材料幫助預習，要求小組合作學習，引導學生聚焦問題，帶有問題進入課堂進行新知識的學習，明確學習動機。

2.2.2 課中①展示小組課前聚焦的問題，展示小組學習成果，教師及時點評和歸納；②教師采用靈活的案例法、情境法為輔的五星教學法，設計理論教學即示證新知；③通過課中練習進行運用新知；④通過生產案例或實際問題的解決，實現融會貫通。

2.2.3 課后通過學習通平臺推送章節測試、作業、前沿知識相關的科技文獻，鞏固和拓展知識（圖2）。

2.3 課程思政元素挖掘

《綱要》中指出，農學類專業課程“要加強生態文明教育，引導學生樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，培養學生的大國三農情懷，增強學生服務農業農村現代化、服務鄉村全面振興的使命感，培養知農愛農的創新人才”。因此，課程將現代農業發展觀、專業教育、職業道德融入課程教學體系中，深入挖掘思政元素，踐行思政教育。

2.3.1 家國情懷、民族自豪感、愛國主義緒論的家畜環境衛生學發展簡史，通過介紹家畜環境衛生學領域人類取得的一系列成就，如原東北大學農學院王慶鎬教授策劃哈爾濱白雞育種方案，在原種場設計和繁育場建設中獨樹一幟的實例；溫書齋、周忠和顏培實等設計的保溫豬舍和寒地養豬技術成果輻射東北與西北的實例；李如治教授設計的自然換氣雞舍設計為我國菜籃子工程提供了強有力的技術支撐的實例；王云龍、李保明和劉繼軍教授在環境工程方面做出的卓越貢獻等實例，激發學生的家國情懷。講授畜體熱調節章節時，引入古書《齊民要術》中“處不厭穢，污泥得避暑”，促進學生對古人關于家畜環境知識的探索與認識，突出家畜環境衛生學研究者們勇于探索、追求真理、求真務實的精神，樹立民族自豪感。通過介紹牧民利用安裝我國研發的北斗衛星系統定位芯片的項圈進行智慧放牧的生產實例，激發學生的文化自信、民族自豪感。

2.3.2 人生觀、價值觀教育講授家畜體溫的時候，引用牛的平均皮溫測定和計算方法、豬的平均皮溫與空氣溫度的回歸關系，介紹我國畜牧領域研究人員在艱苦環境下勇于創新、艱苦奮斗，通過大量基礎工作獲得這一重要計算公式，從中引導學生樹立艱苦奮斗的人生觀和價值觀。

2.3.3 勇于創新、持之以恒的精神教育在家畜“等熱區”理論章節，講授等熱區和臨界溫度在畜牧生產中的重要意義，但是單純追求畜舍溫度達到等熱區，可能會引起較高的生產成本，因此告訴學生實際生產中以等熱區模型為基礎，根據動物的生理階段和行為，綜合確定符合生產實際的適宜范圍，家畜環境研究者顏培實等（2002）根據直腸溫度、呼吸數的晝夜變化規律，提出豬39.5℃進入熱應激狀態，通過這些典型例子提示學生科學研究離不開勇于創新、持之以恒的精神。

2.3.4 綠水青山就是金山銀山的生態文明理念在畜牧生產污染控制理論章節，講授畜產廢棄物處理不當導致江河污染的事件，如“黃浦江死豬事件”、“占用林地養豬場超標廢水排入河流污染水質”等反面例子，強調職業道德的重要性；利用牛糞生產豬床、利用糞尿發酵產生沼氣等先進案例，介紹“人—環境—動物”的同一福利理念、大農業中畜牧業的核心地位，幫助學生樹立可持續發展觀，增強生態文明城市建設意識[12]。

2.3.5 基于動物福利的健康養殖核心素養在動物行為與環境理論章節，講授動物社會空間行為、維持行為的程序以求理解其動機和環境需要，從行為適應、行為表達和行為缺失、動物福利等角度剖析籠養、圈養、拴養、限位飼養帶來的諸多行為問題，結合介紹我國動物福利先進養殖企業的事例，增強健康福利養殖的認識、牢固樹立福利養殖觀念和畜產品安全理念[8]。另外，在飼料安全章節，講授抗生素對動物健康及環境造成的危害，介紹“2020年7月1日開始飼料端禁止使用促生長用飼料添加劑”的農業部公告，介紹健康生態養殖是滿足“人民對美好生活的需求”的必要條件之一，幫助學生牢固樹立對從事畜牧行業的自信心和自豪感，形成專業核心素養。2016年開始教育部動物生產類專業教學指導委員會每兩年舉辦全國大學生動物科學專業技能大賽，共有4個項目組成，其中一個項目為“生態畜牧場規劃設計”，教學過程中結合生態環保和福利養殖觀念，引導學生設計智慧生態牧場，讓學生充分參與牧場設計，理解現代農業發展的需求和意義，鼓勵學生肩負起時代賦予的使命感，積極參與智慧農業為主流的鄉村振興事業當中發揮一份力量。

3 基于五星教學原理的教學案例：動物福利與動物生產

這一知識點是第六章《行為與環境》中的內容。需要達成的知識和能力目標是學生分析動物環境對動物生產的影響，對比傳統養殖模式和動物福利模式下動物行為表達的區別，推論基于動物福利理念的生態養殖模式對動物生產性能的積極影響。思政目標是使學生牢固樹立“青山綠水就是金山銀山”的生態環保意識、牢固樹立福利養殖觀念和畜產品安全理念，加強職業道德和專業素養。具體的教學實施過程如下：

課前學習：即聚焦問題，通過學習通推送“董事長的憂慮”為主題的生產案例（是某企業因未達到歐盟規定的動物福利標準，巨額生意失敗，之后通過福利養殖理念組織生產打破綠色貿易壁壘的內容），學生通過文獻查閱和閱讀，查找案例中問題出現的原因。

課中學習：①激活舊知，小組發表課前學習情況，教師總結、歸納，通過學習通進行評分，此過程中一起總結出“動物福利對動物生產有何影響？現代畜牧業發展如何結合動物福利提高生產性能？”問題為導向，進行導課。通過學習通搶答方式，回顧動物維持行為、社會空間行為、行為剝奪等舊知的回顧，為學習新知識做準備。②示證新知：圍繞教學目標，示證籠養、圈養等飼養方式對動物行為表達方面的不利影響，分析解釋對動物健康的影響機制。③應用新知：教師展示我國動物福利先進養豬企業和傳統養豬企業的養殖環境和生產工藝，要求小組為單位，總結兩家企業的特點和區別，并分析兩家企業的發展前景。先進企業通過豬糞二次發酵變成有機肥，部分還通過生物發酵技術轉變為豬床的糞尿處理工藝的介紹，導入“綠水青山就是金山銀山”的可持續發展觀和科學發展觀。④融會貫通：對本節課進行總結，一起回顧課前學生聚焦的問題，學生運用本節課的知識，每個小組發表課前聚焦的問題答案，教師及時點評。

課后學習：課后發布章節測試、作業幫助學生鞏固知識點，另外發布“五問反思”及時了解本節課學習對學生思想產生影響。

4 創新考核設計

由終結性考核為主轉變為“過程考核+終結性考核+N”的考核模式。目前，各高校利用智慧教學工具開展過程性考核取得了良好的實施效果[15]。本課程利用學習通平臺搜集學生的學習數據，形成線上和線下、課內和課外雙軌并行的考核機制[6]。通過公平、有效的過程性考核能夠提高課程的挑戰度。N是課程思政考核內容，主要由學生的團隊協作、學習態度、思政教育效果等進行量化，這些項目是通過小組學習、問卷調查、“五問反思”報告的方式量化。其中，“五問反思”[16]能夠啟發學生思維，能夠幫助教師了解學生對新知識的掌握及對學生個人發展的影響。

5 改革效果

《動物環境衛生與牧場設計》課程教學改革在2018級和2019級動物科學專業和動物醫學專業總共238名學生中進行實踐。第一，學生學習主動性明顯提高，與傳統教學班相比出勤率、抬頭率、參與討論率、課堂互動率明顯提高，學習態度明顯改變；第二，學生的期末成績明顯得到提高，60～70分數段和70～80分數段的學生減少，80-90分數段和90～100分數段的學生數明顯提高；第三，課程思政目標達成，通過對學生的問卷調查和“五問反思”分析報告，可以看出學生對國家農業時事熱點關注度上升，學生對畜牧業的認識發生轉變，能夠從國家、農村和農民的角度思考問題，同時學完本課程部分學生自覺地創建“健康養殖科普群”等視頻號，為社會傳遞專業知識，提高了專業核心素養（見圖3、圖4）。

6 結語

實踐結果表明，基于五星教學法的線上線下混合式教學模式下開展課程思政，能夠有效地實現思政教育與專業教育的融合，有助于實現具有三農情懷的農業創新人才的培養目標。認為，該教學模式能夠為其它涉農專業課程開展課程思政提供借鑒，同時為其它課程應用五星教學原理開展混合式教學提供一條科學依據。