新農(nóng)科背景下以實踐能力培養(yǎng)為目標(biāo)的雜草學(xué)課程教學(xué)改革

一、研究背景及課程現(xiàn)存問題

雜草學(xué)、昆蟲學(xué)和植物病理學(xué)是植物保護(hù)專業(yè)三門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。在多數(shù)農(nóng)業(yè)高校，雜草學(xué)的開設(shè)時間明顯晚于昆蟲學(xué)和植物病理學(xué)，課程的建設(shè)和發(fā)展也相對滯后。據(jù)相關(guān)研究統(tǒng)計，我國每年因雜草危害導(dǎo)致的糧食減產(chǎn)達(dá) 12.3%～16.5% ，造成直接經(jīng)濟(jì)損失超千億元；除草劑的使用量從2000年的0.41千克/公頃迅速增加到2015年的6.08千克/公頃。2019年除草劑的使用量已超過農(nóng)藥總量的 40% ，由除草劑挽回的糧食損失近5000萬噸。隨著我國農(nóng)業(yè)集約化程度的提高和勞動力成本的上升，以及雜草危害范圍的擴(kuò)大和危害程度的加深，人們對雜草危害性的認(rèn)識及其科學(xué)防治需求顯著提升。雜草學(xué)是研究雜草發(fā)生、危害及其防治理論和技術(shù)的科學(xué)，是一門理論性與實踐性很強的綜合性交叉學(xué)科，其重點內(nèi)容包括掌握不同作物田主要雜草種類、發(fā)生規(guī)律、綜合防治措施，以及外來入侵雜草及其管理方法。當(dāng)前，國內(nèi)高校開設(shè)的雜草學(xué)相關(guān)課程普遍存在以下問題。

一是授課學(xué)時有限，完成理論學(xué)習(xí)后實踐學(xué)時不足，且僅安排在一個學(xué)期開課，導(dǎo)致學(xué)生實踐接觸到的雜草種類有限；二是00后大學(xué)生接觸農(nóng)業(yè)的經(jīng)歷普遍較少，對雜草學(xué)的學(xué)習(xí)熱情不高，對雜草的識別和防治掌握薄弱；三是考核方式單一，學(xué)生抄作業(yè)、敷衍了事的現(xiàn)象普遍存在，難以達(dá)成既定的教學(xué)目標(biāo)?？傊?，傳統(tǒng)“填鴨式”“滿堂灌”的教學(xué)方法雖然能在有限時間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)，但學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的掌握情況不佳，尤其是在將理論知識應(yīng)用于生產(chǎn)實踐的過程中，表現(xiàn)為田間地頭雜草識別能力差、難以根據(jù)不同環(huán)境制定科學(xué)合理的防除方案，無法勝任現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對植保技術(shù)人才的要求。2022年11月，教育部發(fā)布的《教育部辦公廳等四部門關(guān)于加快新農(nóng)科建設(shè)推進(jìn)高等農(nóng)林教育創(chuàng)新發(fā)展的意見》，對“新農(nóng)科”建設(shè)和高等農(nóng)林教育發(fā)展提出要求。文件指出，要以人才培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和課程體系，創(chuàng)新教學(xué)模式，推廣多元化的考核評價體系，著力提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，完善農(nóng)林實踐類課程建設(shè)。在新農(nóng)科建設(shè)背景下，為適應(yīng)國家重大戰(zhàn)略需求，推動農(nóng)業(yè)教育與生產(chǎn)實踐的深度融合，培養(yǎng)未來農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化所需的高素質(zhì)人才，開展以雜草學(xué)實踐能力培養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)改革勢在必行。

二、調(diào)整開課時間，改革教學(xué)內(nèi)容，更好地輔助實踐教學(xué)

（一）調(diào)整開課時間

雜草學(xué)課程自2017年開設(shè)，原來安排在第五學(xué)期（秋季學(xué)期）進(jìn)行。此時河南地區(qū)距離秋糧收割僅剩1個月，加上其他專業(yè)課程在9月份安排了密集的教學(xué)實習(xí)，再疊加國慶節(jié)假期，理論課學(xué)習(xí)需要持續(xù)到11月份才能開展田間雜草識別的教學(xué)實踐。屆時，天氣轉(zhuǎn)冷，大部分秋熟作物田雜草已凋落或進(jìn)入越冬休眠狀態(tài)，雜草種類少、生長階段單一，不利于學(xué)生進(jìn)行田間觀察。將開課時間調(diào)整到春季學(xué)期可顯著改善上述問題。河南地區(qū)3月初正是各種夏熟作物田雜草幼苗生長階段，此時可觀察到大量播娘蒿、薺菜、通泉草、繁縷、泥胡菜等闊葉類雜草和野燕麥、雀麥、節(jié)節(jié)麥、早熟禾等禾本類雜草幼苗；4、5月份可觀察到雜草開花、結(jié)籽；6月初還可觀察到豐富的秋熟作物田雜草幼苗。將課程調(diào)整到春季學(xué)期，有助于學(xué)生觀察雜草從萌芽到開花結(jié)果的各個生長階段，保障學(xué)生在理論課學(xué)習(xí)后有豐富的實物資源用于實

基金項目：2024年高等教育教學(xué)改革研究與實踐項目“以應(yīng)用能力培養(yǎng)為目標(biāo)的雜草學(xué)教學(xué)改革”（編號：2024JG78）；2022年河南省本科高校研究性教學(xué)改革研究與實踐項目“高校項目驅(qū)動式研究性教學(xué)設(shè)計與模式構(gòu)建”（編號：2022SYJXLX075）

作者簡介：徐莉（1991—），女，副教授，研究方向為有害生物抗藥性機(jī)制及其綜合治理；李冬植（1989—），男，副教授，研究方向為農(nóng)藥毒理學(xué)；（通信作者）劉潤強（1983—），男，教授，研究方向為有害生物綠色防治。

踐。同時，這一時期涵蓋小麥田（返青期莖葉噴霧處理）和春玉米田（苗前土壤封閉處理）的雜草防除關(guān)鍵窗口期，通過實踐觀察，有助于學(xué)生掌握小麥、玉米田雜草防除技術(shù)。

（二）改革教學(xué)內(nèi)容

由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)強勝教授主編的《雜草學(xué)》是本課程的重要參考教材，系統(tǒng)闡述了雜草學(xué)的理論體系。該課程共32學(xué)時，其中理論課20學(xué)時、實踐課12學(xué)時。因?qū)W時有限，教學(xué)團(tuán)隊對授課內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化整合，重點突出主要作物田雜草識別與防治兩大核心內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容學(xué)時分配見表1。

1.以雜草識別與防治為課程核心，突出河南地區(qū)雜草發(fā)生特點及防治要點。在20個理論學(xué)時中，雜草識別與防治內(nèi)容從第四章延續(xù)至第十章，共14學(xué)時，占比 70% 。河南地處中原，多樣化的地理環(huán)境和氣候?qū)е罗r(nóng)田雜草種類繁多，難以逐一介紹。因此，重點以小麥、玉米兩大作物為核心，結(jié)合果桑茶園和水田的部分雜草，詳細(xì)講解作物田惡性雜草和常見雜草。在12個實踐學(xué)時中，雜草識別與防治共8學(xué)時，占比近 70% 。同時，教學(xué)團(tuán)隊將實踐學(xué)時穿插在理論教學(xué)中，使學(xué)生能在理論學(xué)習(xí)后及時通過實踐加深印象。通過提高雜草識別與防治內(nèi)容的學(xué)時比例，確保學(xué)生清晰掌握本地區(qū)主要作物田雜草的發(fā)生種類、規(guī)律及防治措施，為河南糧食安全生產(chǎn)培養(yǎng)實踐能力過硬的新農(nóng)科人才。

2.銜接前置課程基礎(chǔ)。雜草的分類及識別特征涉及植物學(xué)中對植物根、莖、葉、花、果、實等形態(tài)特征的專業(yè)描述，因此在正式講解雜草識別特征前，需要適當(dāng)復(fù)習(xí)前置課程基礎(chǔ)，重點介紹根、莖種類，花、葉形態(tài)，葉序、花序，果實類型等專業(yè)術(shù)語，以輔助雜草識別的理論和實踐教學(xué)。

3.調(diào)整安排與其他課程重復(fù)或相近的內(nèi)容?！峨s草學(xué)》教材中“化學(xué)除草劑”內(nèi)容與主干課程植物化學(xué)保護(hù)學(xué)中的除草劑部分重復(fù)。教學(xué)團(tuán)隊將此部分內(nèi)容整合到“大田作物雜草的化學(xué)防治”一章，以小麥、玉米、水稻三大主糧作物的化學(xué)防治為切入點，讓學(xué)生在掌握雜草化學(xué)防治窗口期的同時，了解不同作物田主要除草劑種類及科學(xué)使用方法，避免因課程進(jìn)度不一致導(dǎo)致的重復(fù)授課，為實踐教學(xué)節(jié)省課時。

三、創(chuàng)新教學(xué)方式，縮短理論與實踐教學(xué)的距離

（一）理論課改革

1.制作雜草標(biāo)本，收集實物教學(xué)資源。經(jīng)過多年課程建設(shè)，雜草學(xué)教學(xué)團(tuán)隊已制作完成黃淮海地區(qū)小麥、玉米田常見雜草標(biāo)本，形成了“隨時隨地認(rèn)雜草”的教學(xué)習(xí)慣，并拍攝了大量高清圖片。將課程調(diào)整到春季學(xué)期授課，可保障有充足的田間雜草資源供采集。教師可在課前采集新鮮的雜草實物，以實物、標(biāo)本為教具，結(jié)合PPT課件中的高清圖片，開展全方位的雜草識別教學(xué)。

表1教學(xué)內(nèi)容學(xué)時分配表

2.借助微視頻，傳播雜草趣聞。隨著新媒體的發(fā)展，00后大學(xué)生是網(wǎng)絡(luò)活躍群體，熟悉圖片生成和視頻制作。教師在課上介紹雜草后，可通過作業(yè)形式安排學(xué)生在課下拍攝常見雜草微視頻并分享至班級群。這既能解決因課時有限導(dǎo)致的雜草介紹不全面問題，又能提升學(xué)生的參與感，促進(jìn)學(xué)生以擅長的形式學(xué)習(xí)，養(yǎng)成觀察雜草的習(xí)慣，強化對雜草特征的掌握。同時，教師可遴選并分享一些相關(guān)網(wǎng)絡(luò)博主的優(yōu)質(zhì)短視頻資源，鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)植物之美，增強其自主學(xué)習(xí)和課下實踐探索的主動性。

3.融入歷史故事、人文傳說等思政資源。引入與雜草相關(guān)的文化故事，可增強課程吸引力。例如，學(xué)習(xí)薺菜時，引用《詩經(jīng)》中“誰謂荼苦，其甘如薺”的詩句，讓學(xué)生了解中國人食用薺菜的悠久歷史；介紹狗尾草時，講解其與谷子的近緣關(guān)系，展現(xiàn)古人利用自然、改造自然的智慧；介紹野慈姑時，以《農(nóng)政全書》中“慈姑一根歲產(chǎn)十二子，如慈姑之乳諸子”的記載說明其名稱由來，同時引用汪曾祺《咸菜慈姑湯》中“兒時水災(zāi)年間慈姑豐產(chǎn)救了很多人”的描述，闡釋慈姑的生長特性與特殊價值。通過這些內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生辯證認(rèn)識雜草，從情感上引發(fā)共鳴，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

（二）實踐課改革

傳統(tǒng)實踐課中，教師講解實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗材料、實驗方法后，引?dǎo)學(xué)生完成實驗報告。該過程存在學(xué)生參與度低、不主動思考，甚至共用實驗數(shù)據(jù)等問題，導(dǎo)致實踐效果不佳。因此，如何在有限的實踐環(huán)節(jié)中有效提升學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)效果，成為實踐課改革的首要任務(wù)。

1.合理安排實踐課時，加強資源利用。適當(dāng)增加田間雜草識別課時，并將其合理安排在每次理論課后，以強化記憶。教師帶領(lǐng)學(xué)生到田間采集樣本，學(xué)習(xí)制作標(biāo)本，為課程建設(shè)積累植物標(biāo)本；向?qū)W生推薦“形色”“植物識別”“花伴侶”“全能識別王”等植物識別軟件，以及中國科學(xué)院植物研究所建設(shè)維護(hù)的“植物智”網(wǎng)站，引導(dǎo)學(xué)生通過軟件掃描初步識別雜草，再在“植物智”網(wǎng)站核實鑒定。充分利用科技和網(wǎng)絡(luò)資源，培養(yǎng)學(xué)生獨立識別雜草的能力。同時，結(jié)合理論課成果，在實踐課上播放學(xué)生制作的雜草微視頻并組織互評。

2.引導(dǎo)學(xué)生參與制定實驗方案。教師明確實驗?zāi)康牟⑻峁嶒灢牧虾螅M織學(xué)生分組討論，自主提出實驗方案。課上各小組交流方案，師生共同討論其優(yōu)缺點并進(jìn)一步優(yōu)化，各組采用不完全相同的優(yōu)化方案實施實驗，以提高學(xué)生對實踐課程的參與度和對理論知識的理解。

3.以任務(wù)驅(qū)動學(xué)生參與專業(yè)能力大賽。要求本科生完成2個創(chuàng)新實踐學(xué)分。教學(xué)團(tuán)隊可以此為契機(jī)，在雜草學(xué)授課學(xué)期適時舉辦專業(yè)能力大賽，通過雜草標(biāo)本和實物識別、雜草標(biāo)本或視頻制作、農(nóng)田雜草防除方案制定等形式開展競賽，根據(jù)表現(xiàn)評分或認(rèn)證學(xué)分。此外，可將比賽中涌現(xiàn)的優(yōu)質(zhì)標(biāo)本或視頻作品推薦參加省級或國家級學(xué)科競賽。

四、改革考核方式，建立以實踐能力為主的評價體系

雜草學(xué)傳統(tǒng)考核成績的計算方式為期末成績占60% 、平時成績占 10% 、實驗報告成績占 30% 。為充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，教學(xué)團(tuán)隊調(diào)整考核成績構(gòu)成，改為期末成績占 50% 、平時成績占 30% 、實驗報告成績占 20% ，以此增加過程性考核的比重。其中，平時成績以學(xué)生制作雜草標(biāo)本、拍攝微視頻的完成質(zhì)量與參與度，以及出勤情況作為考核指標(biāo)；實驗報告成績將學(xué)生參與實驗方案設(shè)計與討論的表現(xiàn)納入考核范圍；期末考試中增加實驗設(shè)計相關(guān)內(nèi)容，使學(xué)習(xí)過程全方位體現(xiàn)在考核結(jié)果中。

五、結(jié)語

通過調(diào)整授課時間和內(nèi)容、創(chuàng)新授課方式、重構(gòu)考核體系，課程改革取得了顯著成效。一是激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性，促使學(xué)生在生活中主動觀察不同季節(jié)、不同環(huán)境中的雜草，掌握其特征及防治策略，提升他們的實踐能力；二是提高了學(xué)生的課程參與度，通過理論和實踐中的具體任務(wù)驅(qū)動學(xué)生查閱資料，組織以雜草識別與防除為主題的短視頻制作、標(biāo)本制作等教學(xué)技能競賽，增強了學(xué)生的動手能力和綜合素質(zhì)；三是制定了合理的過程性考核方案，實現(xiàn)了對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的多元化評價；四是在項目實施過程中培養(yǎng)了學(xué)生的溝通能力與團(tuán)隊協(xié)作精神。同時，重視平時積累，將學(xué)生制作的視頻、標(biāo)本等作為課程資源，有力支撐了雜草學(xué)精品課程和線上資源建設(shè)。

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責(zé)編：勉耘