案例教學在農學專業學位碩士課程中的應用

［摘 要］ “農業面源污染與生態治理”是農學專業農業資源與利用方向專業學位碩士的必修課程。針對農學課堂教學與實踐應用之間存在的“兩張皮”矛盾現狀，以及專業學位碩士培養目標，提出了建立貫穿整個教學過程的教學大案例，并開展了案例模塊教學。教學實踐表明，將“農業面源污染與生態治理”知識要點融入具體的湖泊流域綜合治理案例中，不僅能夠吸引研究生的學習興趣，而且提升了研究生的實踐能力和自主學習能力，對于農業專業學位碩士等其他方向及類似課程有一定的推廣和借鑒意義。

［關鍵詞］ 案例教學；專業學位碩士；農業面源污染與生態治理；農學

［基金項目］ 2022年度河北北方學院研究生院案例（庫）項目“案例教學在《農業面源污染及生態治理》教學中的應用——異龍湖流域水環境污染總量控制案例”（2023ALK07）

［作者簡介］ 張智婷（1970—），女，山東煙臺人，博士，河北北方學院農林科技學院副教授，主要從事農業生態學研究；趙海超（1974—），男，內蒙古赤峰人，博士，河北北方學院農林科技學院副教授（通信作者），主要從事農業生態學研究；黃智鴻（1971—），女，河北張家口人，博士，河北北方學院科研處研究員，主要從事農作物栽培學研究。

［中圖分類號］ G642.41 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）43-0165-04 ［收稿日期］ 2023-11-08

將案例應用于教學活動中，最早可以追溯到19世紀80年代美國哈佛大學法學院提出的判例教學模式，至20世紀初，案例教學在法學、醫學、管理學等學科的教學中被廣泛使用。案例教學法的本質是一種基于實踐經驗的探索性教學模式，對于教學質量的提高非常有效；是以案例為載體，將科技創新思維和創新能力培養貫穿其中，使知識、技能融入成功的實踐案例中；是提升專業學位碩士課程教學效果的重要形式，得到了廣泛的重視和應用［1］。1991年，我國開始招收專業學位碩士（專碩）；2017年，專業學位碩士招生人數首次超過學術學位碩士（學碩），此后持續高速增長。專碩以專業實踐為導向，重視職業實踐和應用，旨在培養在專業和專門技術上受到正規、高水平訓練的高層次人才。專碩的課程教學應與實踐相結合，采用案例教學的方式，在理論與實踐的良性互動中提高學生的知識水平和實踐能力［2］。

農業專碩秉承現代教育理念，以現代農業產業鏈發展的人才和技術需求為導向，旨在培養具有較強的解決農業生產實際問題能力，能夠承擔農業專業技術和產品研發或管理工作，以及具有良好職業素養的高層次應用復合型專門人才［3］。目前，在我國農業高校專碩教學中，案例教學法不斷深入研發和廣泛應用，亟須開發出適用性較強的案例庫。“農業面源污染與生態治理”課程是面向農學專業農業資源與利用方向專碩的一門必修學位課程，其內容主要涉及當前農業發展中的污染物排放及其生態治理，以及我國碳達峰碳中和等問題，具有較強的學術前沿性和實用性價值。但由于農業面源污染具有污染發生時間隨機性、發生方式間歇性、機理過程復雜性、排放途徑不確定性、監測與控制困難性、生態治理技術多樣性等特點［4］，因此在教學中，一些學生反映課程比較抽象，理解起來難度比較大，同時由于缺乏適合的實驗與實踐環境，對課程提到的新理念、新技術難以理解和掌握，進而難以在實踐中應用。為此，教學團隊以異龍湖流域水環境污染總量控制方案為案例，進行“農業面源污染與生態治理”課程的教學案例庫建設，該案例庫建設取得了較好的教學效果。

一、“農業面源污染與生態治理”教學現狀

“農業面源污染與生態治理”課程是面向農學專業農業資源與利用方向專碩開設的一門必修課程，主要參考教材為游彩霞、高丁石主編的《農業面源污染防治實用新技術》（中國農業出版社）。主要講授內容包括農業面源污染的基本概念、來源和產生的基本原理、生態治理工程技術三個方面，跨越農學、生態學、環境科學、工程技術等多個學科。這些內容不僅具有農科專業特色，而且包含工科特色，特別是生態治理工程技術方面對于學生來說學習掌握難度較大。因此，采用傳統的教學方法進行課堂講授，一些學生難以理解并掌握，特別是一些學生的工科基礎較薄弱，在學習過程中易產生畏難、厭學心理，導致課堂互動性差，學生學習積極性不高。因此，學科組采用案例教學方法，開發建設案例庫。

二、案例教學法在“農業面源污染與生態治理”教學中的應用

“農業面源污染與生態治理”教學的授課對象是一年級農學專業農業資源與利用方向的專碩學生，共32學時，分8個授課單元。為獲得較好的教學效果，將大案例貫穿整個教學內容中，并將大案例分解成幾個小案例，融入各個教學單元。本文以“異龍湖流域水環境污染總量控制方案”大案例為例，將其貫穿教學的各個單元，通過教師和研究生對案例的共同分析與討論，逐步引出相關概念、原理、技術及其在實踐中的應用。通過教學，既能提高學生的學習興趣，還能培養學生的科研和創新能力，提升學生的考察、寫作能力［5］。

（一）“農業面源污染與生態治理”案例教學設計

1.教學設計理念。“農業面源污染與生態治理”課程設計圍繞農業面源污染的產生和生態治理工程技術，旨在使學生掌握對應的知識與技能，確定教學模塊，選取課程案例，通過課程案例模塊設計組織課程教學。以分解內容模塊、構建模塊知識、以模塊組織案例的設計思路，對原有的學科知識體系進行解構和重構，以一個湖泊流域水環境污染控制方案為案例統領整個課程。通過對“湖泊流域農業面源污染控制”的系統分析，將該大案例按內容分解成相對獨立的若干模塊，每個模塊對應一部分課程教學內容，以期通過模塊學習和案例分析，達到課程的培養目標。

2.教學內容設計。專碩教育的核心是培養研究生的專業技能，即以專業知識與技能應用培養為重點構建課程內容。通過對“異龍湖流域水環境污染總量控制方案”案例進行設計、分析和探討，并與教學內容相融合，分為總論、國內外研究進展、流域污染特征調查分析、流域水污染控制區劃、流域污染物輸移模擬與負荷核算、流域水污染總量控制方案（控制技術、控制工程）6個農業面源污染模塊，涵蓋農業面源污染與生態治理的基本概念、產生機制與類型、控制技術、控制工程與方案的核心內容，具有較強的針對性和適用性。“農業面源污染與生態治理”課程案例模塊結構如圖1所示。

課程內容組織打破了傳統的教學模式體系，按照湖泊流域農業面源污染治理過程進行教學，遵循湖泊農業面源污染治理循序遞進、由解析到治理、由方案到落地、由認知到適用技術的原則設計模塊。在案例模塊設計中，實施“教、學、做、寫”一體化教學。通過7個模塊的具體學習，使學生在逐步探索湖泊流域綜合治理方案的同時，構建了農業面源污染與生態治理的理論知識及實踐技能體系，以做到知識掌握、技能應用和科技寫作的統一。

（二）農業面源污染與生態治理案例教學實踐

鑒于案例教學法的優點，多年來在“農業面源污染與生態治理”教學過程中采用案例教學法。案例教學分為以下三個階段。

1.案例導入。圍繞某個農業面源污染與生態治理學知識點，教師從大案例中選取相應的教學模塊，課上簡要介紹案例模塊的實踐背景、應用原理和可行性分析，進一步擴展講解該模塊國內外的相關知識，引導學生針對湖泊、河流流域現實狀況，提出解決現實問題的方法。如以“農業面源污染生態控制技術”模塊的教學案例為例，教學目標是使學生了解面源污染生態控制技術原理，能夠應用相關技術，針對河流、湖泊現實狀況應用適宜的面源污染控制技術，解決農業面源污染問題。課堂以異龍湖流域面源污染采用的控制技術為切入點，引導學生知道控制技術應用的原則是“源頭削減，點狀治理，帶狀緩沖，下游截污，末端生態恢復”，進一步擴展我國及國際農業面源污染主要的技術有：（1）源頭控制技術，化肥、農藥高效利用技術，生物農藥、緩控釋肥技術，栽培耕作技術；（2）過程控制技術、生態溝渠技術、緩沖帶技術；（3）末端控制技術、生態塘技術、水體生態修復技術等。總結各種技術的優缺點及適應性，拓展具體湖泊、河流農業面源污染適宜的控制技術。在案例教學的前一周，教師根據教學要求和授課難點，對案例進行簡單的講解，給出相關的案例模塊和參考文獻，要求學生課下對案例模塊及相關內容進行研讀和解析。

2.案例教學。案例教學采用PPT、板書及案例文本的模式進行，將教師講授與學生課堂討論相結合。課前學生根據教學模塊獨立自主地研讀案例、查閱文獻資料、分析教學模塊的重點和難點、總結問題和實踐應用性。在教學過程中舉例（同上），通過案例模塊情景導入教學內容，講解國內外農業面源污染控制技術概況，討論各種技術的優缺點及其適應性，解析案例中具體情景下應用的技術及其預期效果，教師設定具體的湖泊、河流流域特征并提問學生應該應用的技術組合；學生總結不同農業面源污染控制技術的特點、適宜性，針對教師給出的當地的具體湖泊、河流，設計相應的農業面源污染控制技術及預期控制目標等。教師與其他學生一起對學生的技術方案提出問題和討論，比如采用的技術是否符合實際情況、是否能夠達到預期效果等，進而反饋學生對知識的掌握情況。課后要求學生思考，對農業產業結構發生變化后農業面源污染控制技術的更新及未來5年規劃等進行分析和延伸。

3.案例總結。在案例教學結束后，教師須根據學生的匯報情況和課堂討論情況，要求學生填寫教學情況調查表并撰寫案例學習心得，反饋案例教學存在的問題。同時，教師須反思教學過程，增加國內外相關研究的新內容和新方向，并及時更新完善案例庫，補充新實例。

（三）教學效果檢驗

為了掌握案例教學與傳統教學的區別，以及案例教學存在的問題，制作案例教學效果調查問卷，在案例教學后發放調查問卷并回收統計。針對教學效率、解決問題能力、學習主動性、對知識點的掌握和理解、適應性等15個方面的效果分為“極同意”“同意”“一般”“不同意”“極不同意”5個等級。在案例教學后，學生“極同意”占比最高的案例教學效果有：對你的生態治理實踐能力的提升有幫助和學習主動性得到提高（67%）；“同意”占比最高的案例教學效果為：對教學內容的理解和掌握得到增強（92%）；“一般”占比最高的案例教學效果為：團隊協作能力意識增強（33%）。這些調查結果為持續改進案例庫資源提供了重要的參考依據，特別是在團隊協作能力意識增強方面，需要在案例教學中組成小組進行討論和協作。

三、農學專業學位碩士研究生課程案例教學建設

我國專碩由于時間較短，與學碩相比培養質量和課堂教學效果較差，甚至有些院校專碩與學碩的授課內容及授課過程基本相同，因此，探索符合專碩特點的教學內容和教學方法，對于當前研究生培養目標及教育改革具有重要實踐意義。

案例教學效果的好壞還取決于案例質量的高低，因而，為達到教學目標，應加強教學案例建設。目前，農業專碩教學案例建設還不完善，在案例建設模式、案例建設主題思想、案例建設規范性、案例庫的數量等方面明顯不足。

農學專碩課程案例建設應以實踐應用需求為導向，將農業生產實踐案例、科研案例融入農學教學內容中，以有效破解當前課堂教學與生產實踐之間的“兩張皮”現象，更好地培養學生的實踐能力、自主學習能力及創新能力。大案例教學應以學生為主體，教師精心設計教學環節，引導學生自主探索專業技術知識，學生變被動接受為主動探索，積極參與案例設計、案例教學改革、案例教學評價，以高效率、高質量、可持續地完善和改進教學案例建設。

結語

案例教學在美國和歐洲等國家的教學中已普遍運用，近年來國內高校開展了大量的研究并積極進行案例庫建設。在“農業面源污染與生態治理”課程案例教學建設與應用過程中發現，教學案例須與生產實踐相結合，隨著技術的進步而更新和擴充，才能滿足應用型、創新型人才培養目標。在課上再現真實的農業面源污染治理案例，不僅能吸引學生的學習興趣，而且能提升學生判斷技術適應性的實踐能力與自主學習能力，有利于學生對教學內容的理解和掌握。同時，大案例教學能提高學生分析問題、解決問題和撰寫總結科研報告的能力。

參考文獻

［1］李秀珍，李學強，陳蘇丹.“農業碩士專業學位研究生教學案例”撰寫模板探討［J］.教育教學論壇，2017（29）：216-217.

［2］王國成，常鋼，施德安.基于問題的案例教學法在研究生課程教學中的實踐［J］.教育教學論壇，2017（24）：150-152.

［3］孫秀云，許志良，黃中華，等.專業學位案例教學課程建設探究：以環境影響評價課程為例［J］.大學教育，2018（8）：15-17.

［4］吳昊平，秦紅杰，賀斌，等.基于碳中和的農業面源污染治理模式發展態勢芻議［J］.生態環境學報，2022，31（9）：1919-1926.

［5］康建宏.安全工程特色流體力學課程的案例教學改革與實踐［J］.高教學刊，2019（1）：138-140.

Application of Case Teaching in the Master’s Degree Course of Agricultural Science：

Taking Agricultural Non-point Source Pollution and Ecological Management as an Example

ZHANG Zhi-tinga， ZHAO Hai-chaoa， HUANG Zhi-hongb

（a. College of Agriculture and Forestry Technology， b. Research Office， Hebei North University，

Zhangjiakou， Hebei 075000， China）

Abstract： “Agricultural non-point source pollution and ecological management” is a compulsory course for a master’s degree in agricultural resources and utilization in the field of agriculture. Aiming to deal with contradiction between agricultural classroom teaching and practical application and based on the goal of professional master’s degree training， a teaching case that runs through the entire teaching process has been proposed， and case module teaching has been carried out. Teaching practice has shown that integrating key knowledge points of agricultural non-point source pollution and ecological management into specific cases of comprehensive management of lakes and basins can not only attract students’ interest in learning， but also enhance their practical and self-learning abilities， which has certain promotion and reference significance for agricultural professional master degrees and other similar courses.

Key words： case teaching; master’s degree; agricultural non-point source pollution and ecological management; agronomy