朱旺生
(皖西學院 環境與旅游學院,安徽 六安 237012)
“安吉共識(2018 年)”“北大倉行動(2019 年)”“北京指南(2019 年)”奏響新農科建設“三部曲”,為高等農林教育改革指明了方向,提出了新要求,開拓了農林教育改革的新路徑[1-2]?!半p萬”計劃(2018 年)拉開了一流本科課程建設的序幕,強調要完善以質量為導向的課程建設激勵機制,形成多類型、多樣化的教學內容與課程體系,建設“金課”,淘汰“水課”,提升本科課程教學質量和人才培養質量[3-5]。在新時代,高等農林教育的使命是促使涉農高校、涉農專業要積極推進新農科建設,拓展農林專業內涵,創新農林專業教育新理念,建設一批一流農林專業和一流農林課程,培養適應新時代社會經濟需求的農林人才[6-9]。
傳統農林學科由于缺乏學科交融,專業口徑較小,培養的農林人才偏重農科知識,不能有效解決新時代鄉村振興和生態文明建設中常常面臨的復雜農林工程問題,亟待改造升級[10-13]。新農科建設就是要基于新時代農林新產業新業態發展要求,用現代生物技術、工程技術對傳統農業提檔升級,建設面向休閑農業、森林康養等新興涉農專業的和基于農工交融的復合型農林人才[14]。因此,對傳統農林學科課程設置進行改革、升級,打破傳統思維定式和固有桎梏,結合新時代社會經濟發展和對農林行業人才實際需求,培養農工交融復合型人才十分必要。
課程是人才培養的落腳點著力點。課程質量直接決定人才培養質量。建設一流課程,是農林類專業人才創新培養的重要抓手[15]。園林制圖是園林專業的重要專業基礎課,是一門將知識、素質和能力融為一體的綜合性課程,對培養學生工程素養、創新思維能力和解決復雜問題能力具有重要意義[16-18]。該研究以皖西學院園林專業開設的“園林制圖”課程為例,對課程的教學目標、教學內容、教學方法及考核方式進行改革探研,以探索園林專業農工學科交叉融合的一流本科課程建設方案。
在過去乃至當前相當長一段時間,畫法幾何與工程制圖或工程制圖或園林制圖等課程是我國高校園林專業普遍開設的主要園林制圖類課程[19-20]。這些園林制圖類課程授課教師大多非園林專業科班出身,課程教學目標、教學內容設置方面也過于偏重工科專業的制圖技能培養,而對農林專業中的農林要素在園林制圖中的表達重視不夠,沒有充分考慮園林專業農工交融學科特點。另一方面,隨著信息技術和教育學本身規律的發展,園林制圖課程在教學方法、教學考核等方面也不足以適應新時代一流課程建設要求,急需改革[21]。基于此,近年來國內多所院校教師對園林專業園林制圖課程教學改革進行了積極探討。以皖西學院園林制圖課程為例,經過認真梳理分析,發現新農科建設背景下該課程在教學目標、教學內容體系,教學方法和教學考核等方面距“兩性一度”的“金課”標準,即“高階性”“創新性”和“挑戰度”等指標方面尚存在以下問題。
課程教學目標是授課教師依據學科特點、經濟社會需求及專業人才培養定位編寫的課程教學總綱,有利于教師明確本課程教學所需要達到的總體教學效果[22]。皖西學院園林專業園林制圖課程教學目標在很長一段時間內把重點放在培養學生識圖、讀圖、繪圖和制圖等工程制圖的技能培養方面,能夠很好地把工程制圖知識體系講解清楚。但是,這樣的課程教學目標設置沒有把園林專業學科特點凸顯出來,園林專業農林要素制圖表達方面凸顯不夠,也沒有體現出新時代新農科背景下園林專業農工交融復合型人才培養特點。檢視課程教學目標,其在結合園林學科特點、社會經濟發展需求及人才培養定位方面尚需改進。
課程教學內容體系是教學目標的直接體現。圍繞教學目標,課程教學內容體系的安排關系到人才培養規格定位,關系到學生知識、能力和素質的有機融合,關系到學生解決復雜問題的綜合能力和高級思維培養。教育部指出,一流本科課程要培養學生的綜合能力和高級思維,要有一定的難度,需要跳一跳才能夠得著,對授課教師備課和學生課下均應有較高的要求[3,23]。統計市場上現有出版的園林制圖類教材,分析其教學內容體系,其知識點主要集中在“制圖基本規范、三視圖、基本形體和組合體、軸測圖、透視圖等方面。這些教學內容體系安排多偏重工科專業的工程制圖知識體系,在農工學科交叉融合方面不夠,沒有體現新農科背景下復合型人才培養需求特點,一流課程“高階性”體現不夠。另一方面,課程教學內容不夠深入,知識難度不大,沒有“挑戰度”。這主要體現在兩方面:一是對學生的學習投入要求不高,對學生完成課程學習的難度、需要投入的精力和努力程度要求不夠,沒有學業挑戰度;二是對教師的授課準備和授課質量要求不高,對教師備課投入的時間、精力沒有相應的管理制度要求,對教師授課知識的拓展深度也沒有硬性規定,授課沒有挑戰度。
多年來,皖西學院園林制圖課程教學主要采用傳統線下課堂教學方式教學,教師是教學過程的主體,課堂上師生互動偏少,學生主動參與教學活動不足,只是被動的聽講。信息技術和智慧教學手段等新技術新方法運用不夠,沒有充分調動學生自主學習積極性。在課程教學考核形式上,手段比較單一,主要采用平時成績和期末考試成績進行考核,沒有創新考核方式,沒有注重教學過程考核。這就導致有些學生平時不努力,期末考試前突擊復習,抱著“臨陣磨槍”的想法,雖然考試也能過關,但知識掌握不牢固,遺忘率較高,與一流本科課程建設要求相距甚遠。因此,檢視課程現有教學方法和教學考核手段,其在教學方法先進性和互動性、教學結果考核探究性和個性化方面明顯不夠,“創新性”不足。
皖西學院是一所地方性、應用型本科高校,園林專業人才培養定位是充分利用我校多學科、多專業優勢,與地理科學、建筑學等學科專業交叉融合,以“具有農科基礎、工程素養”的園林行業應用型兼具創新性的復合型人才培養為目標。圍繞這一目標,結合新農科背景下一流本科課程建設需要,園林制圖課程積極進行教學改革,調整課程教學目標,凸顯新農科背景下農工交融復合型園林專業人才培養需求特點,改革課程教學內容體系,提升課程教學內容“高階性和挑戰度”,改革課程教學方法和考核手段,提升“創新性”。
一流課程建設強調要根據不同層次學校類型,建設聚焦新工科、新農科等體現多學科思維融合的適合本校人才培養特點的課程[24,25]。針對一流課程建設要求,園林制圖課程立足于我校辦學定位和園林專業人才培養目標,結合新時代經濟社會發展需要和園林行業人才需求特點,圍繞“兩性一度”,積極調整課程教學目標。主要體現在以下三方面:一是調整課程教學的知識目標,強調知識的學科交叉性、前沿性和知識深度,要求學生夯實工程制圖的基本理論知識,掌握園林地形、建筑、植物和道路要素表達方法,理解常用計算機輔助制圖軟件特點和發展趨勢,具備解決復雜農林問題的綜合知識。二是調整課程教學的能力培養目標,強調對知識不能僅僅停留在識讀、記憶等初級能力階段,要上升到綜合運用所學知識分析、解決問題的高級能力階段,培養學生良好的空間邏輯思維和形象思維能力,培養學生繪制和閱讀復雜園林綜合圖樣能力,培養學生解決復雜農林實際問題的綜合能力。三是調整課程教學的素質培養目標,強調通過激發學生自主學習興趣和挑戰困難的勇氣、毅力,養成嚴謹、細致的繪圖習慣,培養學生自主學習的能力和專注堅持的“工匠”精神,使學生成為具有良好工作作風的園林行業復合應用型人才。為更好地體現課程教學目標屬性,結合教育部2018 年頒布的《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》 園林專業課程設置相關要求,后期課程名稱擬改為制圖基礎與園林制圖。
2.2.1 凸顯綜合能力,重構課程理論知識體系
新農科背景下,應用型高等學校農林專業一流課程建設要緊扣新時代新農科對課程改革的要求,為農業農村發展和鄉村振興培養一大批具有扎實專業知識和解決復雜問題能力的應用型人才[2,26]。研究新時代社會經濟發展對園林行業應用型人才培養需求特點,園林制圖課程主要從兩方面改革課程理論知識體系,以提升園林專業學生綜合能力。一是從一流課程“高階性” 方面,兼顧工科類專業工程制圖的基礎知識,又考慮園林專業學科和課程主干知識體系特點,同時還結合現代計算機制圖發展趨勢,構建農工交融復合型人才培養的課程理論知識體系框架(圖1)。二是從“挑戰度”方面,強化課程理論知識的深度和廣度。在課程理論知識體系框架基礎上,拓展不同知識單元節點知識深度,分析原理,做到不僅知其然,還知其所以然。例如,在園林地形要素表達章節,在講解園林典型地形地貌等高線表達方法時,還拓展復雜地形地貌等高線表達要領,并深層次分析其應用原理。同時,還結合園林地形地貌生態敏感性分析案例,深入講解園林地形地貌表達的坡度法、密度法應用。

圖1 課程理論知識體系Fig.1 Theoretical knowledge system of curriculum
2.2.2 注重動手能力,強化實踐教學體系
皖西學院的定位是地方性、應用型高水平大學,園林專業的人才培養目標是培養高級應用型人才。學生動手能力是應用型人才培養質量的重要評價指標。園林制圖課程以培養學生解決復雜問題的高級思維和動手能力為重要目標,基于一流課程的“高階性”和“挑戰度”標準,將知識、能力和素質融入實踐教學,在課程實踐教學項目設置上綜合考慮難度和深度,多層次、立體化優化實踐教學體系。首先,加大課程實踐教學項目的改革,不斷提高綜合性設計性項目的比例。例如,2018 級園林專業實踐教學大綱中綜合性設計性項目只有2 個,2021 級增加到4 個,綜合性設計性項目比例增加了25%。其次,依托我院地理學省級重點學科、農業工程設計校級科技平臺以及校內校外創新實踐基地項目,讓學生參與到工程設計實踐中,強化學生解決面臨復雜問題的綜合圖樣表達能力。第三,依托我校和省級園林模型制作大賽,園林規劃設計大賽、GIS 制圖大賽以及研究性學習、大創項目等形式豐富多樣的專業活動,不斷強化學生理論聯系實際和解決實際問題的能力。
信息技術和智慧教學工具是改革課程教學方法,創新課程教學教法的有效手段。線上線下教學運用智慧教學工具及網絡信息技術創新,是一流課程改革教學方法的必然[4,27]。為加強園林制圖課程教學效果,筆者充分運用超星學習通等智慧教學工具和信息化技術,開展線上線下混合式教學改革,提升學生自主學習能力。線上教學完善園林制圖課程網站,上傳課程教學大綱、教學知識單元和知識點、電子教材、網絡課件、視頻、試題庫、系列參考書等網絡教學素材和資料。定時發布線上教學任務,包括教學目標、教學視頻、小測驗、思考題等,要求學生按時完成。督促學生課前在線上預習、自主學習,課后鞏固復習。線下課堂教學注重對傳統教學模式進行改革,充分利用視頻、動畫、模型等多媒體資源媒介,加強師生互動。應用超星學習通等智慧教學工具,采用分組討論、投屏互動、搶答加分、組別競爭的互動體驗形式,嘗試項目式、專題式等新的課堂教學模式。通過線上線下混合式教學改革,園林制圖課程已基本實現向以學生為中心的教學模式轉變,有效提升了課程教學質量。
課程改革前教學考核方式相對單一,未注重教學過程考核。課程期末成績主要由平時成績(30%)+期末考試成績(70%)構成。這種評價方式常常導致有些學生平時不按要求預習,對項目、作業等任務不按時提交,僅僅在期末考試來臨前進行突擊復習,使得他們對課程工程制圖模塊的基本知識和園林要素制圖模塊的基本技能均掌握不夠扎實。為了對學生課程學習情況進行準確評價,提升學生知識、素質和能力,園林制圖課程主動進行教學考核方式改革,創新考核方法。在教學過程中采取形成性評價與總結性評價相結合的方式進行課程教學考核。提高平時學習過程考核成績比例,平時和期末各占50%。平時學習過程考核包括考勤(5%)、課前預習(5%)、課堂提問(5%)、課堂小組競賽(10%)、小組專題講座競賽(10%)、個人搶答(5%)和實訓作業(10%)等7 個維度進行形成性評價;期末考試(50%)對學生進行總結性評價。形成性和總結性評價相結合的綜合評價方法評定學生的學習成績,不僅檢查了學生的學習準備情況和學習效果,也為教師的教學效果提供了及時反饋。
一流本科課程建設是一個長期、系統的工程,筆者及團隊在課程的教學過程中,本著以“學生為中心”的理念,嘗試將探索性思維模式、創新性思維模式以及實踐能力等多方面的能力培養滲透到課程日常的教學活動中。通過對課程教學目標、教學內容、教學方法和教學考核手段進行改革,使學生不僅可以系統掌握課程理論知識,還具備較好的專業動手技能,有效提高了學生綜合能力和素質。
皖西學院從2019 年開始逐步推進園林制圖課程改革,通過對比2018 級和2021 級園林專業兩個班級的理論課考試成績,成效顯著。一方面,兩個年級的理論課成績均呈現正態分布,但課程改革后的成績出現了明顯的偏移,向高分區域集中(圖2);另一方面,學生平均成績相比未改革前有不同程度的提升,平均分提高了28.6%,且60 分以下的學生人數為0。此外,課程改革后學生理論知識學習的積極性和主動性明顯提高,學習成效明顯。統計2019-2021 級園林專業三個年級學生的課程網站自主學習情況,課件平均點擊率達98.6%,比2018 級提高8.2%;課后作業題、單元復習題正確率達95.7%,比2018 級提高4.8%。由此可見,課程教學改革的實施有效提高了學生對課程理論知識的掌握。

圖2 課程改革前后學生成績分布圖Fig.2 Score distribution of student before and after the curriculum reformation
通過改革,能夠在一定程度上提高學生繪圖的熟練程度。在相同任務情況下,學生的整體繪圖操作完成時間提前6%-8%。同時,學生繪圖綜合技能也明顯提高,在各類制圖技能大賽中成績突出。近3 年,我校園林專業學生在各類制圖大賽和綜合設計大賽中累計獲得省級以上獎勵30 余項。
鄉村振興戰略為農林高校提供了新的舞臺,新農科建設為農林高校指明了新的發展方向[28-29]?!皠撔滦浴?、“高階性”和“挑戰度”是一流課程的基本屬性,其內涵豐富且相互交織、互相支撐、互為前提,只有進行綜合改革才能切實提升園林制圖課程“兩性一度”,才能為農工交融復合型園林人才培養奠定良好的專業基礎。本文以新農科背景下一流課程建設為目標,針對“兩性一度”金課建設標準,提出了園林制圖一流課程改革方案,取得了良好的改革效果。學生給本門課程的評價為:知識體系設置合理,有效提升學生制圖技能素養,對學生未來從事園林設計制圖及工程讀圖識圖夯實了基礎。同行專家認為:該課程能反映學科發展的新思想、新成果,教學有特色,線上線下混合式翻轉課堂教學,能有效調動學生積極性,引導學生主動學習,教學效果顯著。學校教務處和省教育廳對本課程驗收考核結果為優秀。本研究成果可為新農科背景下同類本科院校園林專業復合應用型人才培養課程改革提供一定的借鑒與參考。