新農(nóng)科背景下農(nóng)林院校Python程序設計課程教學模式探索

2019年4月29日，教育部等相關部門啟動實施“六卓越一拔尖”計劃2.0，提出全面推進新農(nóng)科、新工科、新醫(yī)科、新文科建設，掀起了中國高等教育的質量革命。新農(nóng)科建設對高等農(nóng)林院校人才培養(yǎng)質量提出了更高的要求，高校肩負著培養(yǎng)既具備堅實的農(nóng)業(yè)科學知識、又掌握一定智能化時代知識和技術的新農(nóng)科人才的神圣使命。由李友軍、王賀正、黃明等編著，中國農(nóng)業(yè)出版社出版的《新農(nóng)科人才培養(yǎng)理論與實踐》一書，以新農(nóng)科建設為背景，分析高等農(nóng)林院校新農(nóng)科人才培養(yǎng)的目標，并對影響人才培養(yǎng)質量的主要環(huán)節(jié)，如基層教學組織、課程體系以及質量保證和監(jiān)控體系等目前存在的問題進行了詳細的分析，并提出解決策略，為農(nóng)林院校人才培養(yǎng)和教育改革提供理論支持和實踐經(jīng)驗。

《新農(nóng)科人才培養(yǎng)理論與實踐》一書共分為十二章。第一章論述了新農(nóng)科人才培養(yǎng)理論與實踐的目的和意義。第二章和第三章分析了我國農(nóng)科高等教育的發(fā)展歷程以及新時代農(nóng)科高等教育肩負的使命。第四章至第六章論述了新農(nóng)科的概念和特點以及新農(nóng)科人才的素質要求、培養(yǎng)目標與規(guī)格。第七章至第十一章分析了高等農(nóng)林院校新農(nóng)科人才培養(yǎng)的基層教學組織、課程體系、實踐教學、質量保障體系等當前發(fā)展現(xiàn)狀，并提出了改進措施。第十二章分析了新農(nóng)科背景下人才就業(yè)形勢和現(xiàn)狀。該書體系完整、內容新穎，理論性和實踐性有機結合，能夠為高等農(nóng)林院校培養(yǎng)優(yōu)秀新農(nóng)科人才提供有力的理論和技術指導。

科教興國是新時代農(nóng)科高等教育肩負的使命，高等農(nóng)林院校要加強現(xiàn)代信息科學技術向農(nóng)林業(yè)領域的滲透。因此，新農(nóng)科人才在培養(yǎng)方式上要應用更多的電子化、信息化技術。Python程序設計作為一門計算機編程類課程，對于提高農(nóng)林類學生的計算思維能力和信息處理能力起著重要作用。

Python程序設計是高等院校面向林學、環(huán)境科學、森林保護、風景園林等農(nóng)林類專業(yè)大一學生開設的一門計算機基礎課程。目前，在課程教學中普遍存在課程內容比較枯燥、課程教學與學科專業(yè)脫節(jié)的現(xiàn)象，學生不能很好地應用所學編程知識解決本專業(yè)的實際問題。為了改變課程現(xiàn)狀，提高教學效果，可從4個方面進行教學模式改革。

（1）豐富教學內容，采用線上線下混合教學。目前課程教學內容比較單一，主要以講解程序設計基本知識為主。而對于農(nóng)林類學生來說，更多的會將Python用于農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的處理和分析以及人工智能領域。因此，在教學中應適當增加數(shù)據(jù)處理、分析以及人工智能部分的比重，使學生具備解決復雜問題的綜合能力和高階思維。

（2）采用案例教學替代照本宣科的授課形式。根據(jù)教學內容精選與農(nóng)業(yè)問題有關的典型案例，在課程教學中，以完成案例為主線，通過分析案例所涉及的知識點，引導學生積極思考，逐步求解，不但可以激發(fā)學生的學習興趣，而且可以提高學生動手實踐的能力。

（3）鼓勵學生參加計算機競賽。計算機競賽題目通常涉及計算機與各個學科的融合，并且具有一定的挑戰(zhàn)性。通過參加計算機競賽可以很好地鍛煉和提高學生分析問題和解決問題的能力，同時不斷豐富和拓展學生的知識面，提高學生的綜合素質。

（4）基于項目的實踐能力考核。傳統(tǒng)的課程考核主要以上機或試卷考試為主，主要考核的是Python編程語法和語句結構，不但與農(nóng)業(yè)學科脫節(jié)，而且無法切實考核學生對所學知識的實際應用能力。為加強對學生實踐能力的培養(yǎng)，課程可主要采用綜合項目開發(fā)模式來進行考核。教師可設置一些結合計算機程序設計和農(nóng)業(yè)知識的題目供學生選擇，如森林資源調查數(shù)據(jù)分析、全國各地區(qū)糧食產(chǎn)量數(shù)據(jù)分析等，學生以小組協(xié)作形式共同完成考核題目。通過這種考核方式，有利于培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新實踐能力；同時，有利于學生更深刻地體會和理解Python程序設計在農(nóng)林科學中的應用價值。

綜上所述，本文借鑒《新農(nóng)科人才培養(yǎng)理論與實踐》一書，以新農(nóng)科對人才培養(yǎng)的需求為主導，探討了Python程序設計課程教學改革的思路和方法。今后應繼續(xù)優(yōu)化教學模式，豐富教學案例，完善實踐項目，為培養(yǎng)高素質農(nóng)科人才提供更強有力的支撐。

（程芳 楊捧 王福順 河北農(nóng)業(yè)大學信息科學與技術學院）