《信息技術及其應用》大類平臺課程的建設

蔣桂英 孫杰 呂新

摘要：研究生課程教學改革是研究生教育改革的重要組成部分，建設研究生大類平臺課程是保障和提高碩士研究生培養(yǎng)質量的基礎環(huán)節(jié)。在“信息技術及其應用”大類平臺課程的建設過程中，整合教學資源和相關課程，注重研究生科研素養(yǎng)和能力的培養(yǎng)，促進了研究型教學學術團隊的培育。

關鍵詞：研究生；信息技術及應用；大類平臺課程；建設

中圖分類號：G642.0？搖 ？搖文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）09-0185-02

一、引言

運用精準農(nóng)業(yè)這一高新技術裝備新疆農(nóng)業(yè)，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向智能化、精準化、數(shù)字化和工廠化方向發(fā)展，這就需要大量從事信息技術的高層次人才。我校石河子大學信息方向碩士研究生自2002年招生以來一直由機電學院和農(nóng)學院的教師授課，由于授課教師屬于兩個學院，導致了信息類課程設置、講授內(nèi)容重復，教學資源浪費。為了進一步優(yōu)化課程體系，加快課程教學內(nèi)容、方法和手段的改革，推動研究生創(chuàng)新能力和培養(yǎng)質量的提高，2011年石河子大學實施了“信息技術及其應用”碩士研究生學科大類平臺課程建設工程。在大類平臺課程建設過程中立足于整合教學資源，建立研究型教學學術團隊；在教學實踐中，更新教育觀念和教學內(nèi)容，根據(jù)研究方向培養(yǎng)計劃設計全新的教學體系和教學大綱，改進教學方法和手段，為研究生后續(xù)的課題研究和學位論文工作打下堅實的基礎。

二、大類平臺課程建設前的基本狀況

“信息技術及其應用”是研究現(xiàn)代信息技術在農(nóng)業(yè)領域應用的理論與技術，利用高新技術改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)。由于涉及農(nóng)業(yè)科學、信息技術和機械裝備等眾多學科的交叉與融合，因此，“信息技術及其應用”大類課程教學內(nèi)容十分龐雜，涉及到許多概念、理論和技術。石河子大學農(nóng)學院在“數(shù)字農(nóng)業(yè)和精準農(nóng)業(yè)”方向，機電工程學院在“農(nóng)業(yè)機械裝備創(chuàng)新與性能設計”和“智能檢測與控制技術”方向根據(jù)自身的需要與發(fā)展開設相關的信息類課程，如“農(nóng)業(yè)信息技術”、“精細農(nóng)業(yè)與遙感監(jiān)測”、“計算機在農(nóng)業(yè)中應用”、“精細農(nóng)業(yè)技術與裝備”等。這些課程其基本理論和方法大致相同，很多內(nèi)容相近或重復，主要差別是關注的對象有所不同。而且上述課程還不同程度地存在著和本科生課程的內(nèi)容沒有質的區(qū)別，課程內(nèi)容的高深層只是體現(xiàn)在對本科生課程內(nèi)容在橫向層面上作平面式擴展上，而沒有凸顯研究生教育課程內(nèi)容上的要求和特色。尤其是經(jīng)典性和前沿性學術內(nèi)容的缺失，使研究生課程停留于講授、灌輸所謂豐富的知識層面上，缺乏啟發(fā)學生探究和引領學術方向的內(nèi)容。課程內(nèi)容普遍忽視研究方法論的自覺意識和能力培養(yǎng)，片面地認為只要提供一定量的課程組合，學生研究的方法論意識和能力自然會隨著這些課程的學習而水到渠成。但是，由于課程內(nèi)容以知識講授為中心，獨立性思考等很難融入課程教學中，研究生反而更容易被那些陳舊的知識所承載的方法論所同化，不能自覺地運用科學的方法論開展學術研究。并且，由于每門課程的任課教師都是各自為戰(zhàn)，很少交流，因此導致教學資源利用率低，教學效果不理想。盡管教師們都很努力，但教學質量難以有實質上的提高。更有甚者，在課程設置中，導師自己開設的課程可以因種種原因隨意不開或以課題來代替，課程徒有其名，僅起增加學分的作用，研究生不僅不能獲得學術研究的熏陶和提升，反而還會受到導師學術態(tài)度不端正、不負責的不良影響。

針對這些問題，相關授課教師進行了認真思考，認為學術探究性是研究生教育的本質屬性，但現(xiàn)行信息類課程無論是在課程設置還是在教學活動中，都存在研究性弱化的問題。所以，課程設置結構和內(nèi)容必須遵循獨立思考的學術理念，強化知識的互動性和未完成性。為此，石河子大學于2010年開始“信息技術及其應用”大類平臺課程建設，優(yōu)化信息類研究生課程設置，突出經(jīng)典性、前沿性、跨學科性、實踐性課程的比重，整合優(yōu)秀教學資源，形成研究型教學學術團隊，培養(yǎng)基礎扎實，知識交叉的人才，這樣才能深化和提升信息類課程的研究性內(nèi)涵，培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新意識和能力。

三、大類平臺課建設的實踐

（一）培育研究型教學學術團隊

大類平臺課程建設最重要的任務之一，就是打造一支具有較高學術造詣、學術思想活躍、人員結構（學歷結構、年齡結構、學緣結構）合理、熱心研究生教學的研究型教學學術團隊，這是大類課程建設取得成功的必要條件。“信息技術及其應用”大類平臺課程由農(nóng)學院、機電學院和動物科技學院從事農(nóng)業(yè)信息化、精準農(nóng)業(yè)、遙感監(jiān)測和生物信息學等方面具有博士學位承擔國家級或省部級的骨干教師聯(lián)合組成，科學、合理地分配教學任務。授課教師長期從事信息化的課程講授和科學研究，高級職稱比例超過90%，積累了多年的教學經(jīng)驗和科研成果，并多次獲得省部級獎勵，“數(shù)字農(nóng)業(yè)與精準農(nóng)業(yè)”教學學術團隊經(jīng)過多年努力2011年獲得兵團級科技創(chuàng)新團隊，雄厚的師資力量為本課程的建設和教學效果提供了保障。

（二）構建5個知識模塊

作為未來高新技術人才，必須具備應用信息技術于精確農(nóng)業(yè)實踐的能力。因而，在實踐及應用方面，大類平臺課程建設過程中增加了信息技術模擬軟件實踐等內(nèi)容，并利用大類平臺課程建設費用購置了計算軟件進行相關技術的練習和計算，鞏固學生對基本理論和計算技巧的掌握。以知識模塊為單位循序漸進推進信息類課程教學，優(yōu)化建立了5個知識模塊——精準農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)遙感、地理信息系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)信息技術、生物信息學。5個模塊課程總學時256學時，其中課堂講解128學時、軟件練習與教學實習相結合128學時（表1）。

針對不同專業(yè)，進一步修訂和完善現(xiàn)有教學大綱，加強教材建設，建立教學團隊工作網(wǎng)站，以網(wǎng)絡作為團隊相關教師以及研究生相互間聯(lián)系交流的平臺，實現(xiàn)網(wǎng)絡資源共享，擴充教學資源，建成案例庫5～8個，推進5個知識模塊信息化大類平臺課程的建設，形成完備的信息化大類平臺課程管理體系。

（三）改革教學手段和方法

以學生為中心，著力推行“4321教學模式”。“4321教學模式”是指4種教學形式，3種教學模塊，2種研究，1個培養(yǎng)目標。4種教學形式是指課堂、實驗室（機房）、科研訓練、高新農(nóng)業(yè)技術園區(qū)參觀。借助于參觀石河子市國家級高新農(nóng)業(yè)技術示范園區(qū)，激發(fā)學生從事信息農(nóng)業(yè)研究和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的興趣；借助于課堂教學，使學生掌握課程體系理論知識；借助于實驗室教學，訓練學生專業(yè)的動手技能；借助于科學研究和論文寫作，訓練學生的綜合技能。3種教學模塊是指理論課、實驗課、實習。針對學生對精準農(nóng)業(yè)生產(chǎn)普遍缺乏共性和感性認識的實際，在教學計劃安排上注重信息技術基本理論與基本技能的教學，逐步培養(yǎng)對基本知識、基本理論、基本技能的掌握。為此5個模塊信息化大類平臺課程教學均分為三個教學模塊：一是技術理論傳授（講座）；二是各技術的數(shù)據(jù)處理軟件教學（實驗室教學）；三是反映學生綜合能力的數(shù)據(jù)采集、分析和應用教學（教學實習）。2種研究是指教學研究和科學研究，通過科學研究，更加全面地把握5個模塊信息化大類平臺課程的國內(nèi)外學術動態(tài)，將其在精量播種、精準培肥、節(jié)水灌溉理論與技術等方面的研究成果不斷充實到教學中，結合新疆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模化和現(xiàn)代化使課程具有鮮明的區(qū)域特色和優(yōu)勢，如基于GPS導航的精量播種技術、膜下滴灌技術、農(nóng)田自動化灌溉技術、基于WebGIS的棉田精準施肥技術、機械收獲技術、棉花機械打頂技術等。通過教學研究和科學研究的有機結合，達到了“教學為科研奠定了知識基礎，科研向教學注入智能活力”的雙贏目標。1個專業(yè)培養(yǎng)目標是指培養(yǎng)一大批有服務邊疆社會責任感、有獻身新疆精確農(nóng)業(yè)事業(yè)志向、有解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際問題能力的高新農(nóng)業(yè)研究、管理和應用人才。

在教學過程中，各主講教授將結合自身的專長和學科，以講座的形式介紹各自的研究進展及國內(nèi)外現(xiàn)狀，加深學生對本學科研究現(xiàn)狀的了解和理解。教學過程中注重各技術的基礎知識和研究方法的講授，注重各課程之間的結合與拓展，注重實踐教學環(huán)節(jié)，軟件介紹采用邊介紹邊練習等方法。廣泛采用多媒體教學，配合圖片和大量的案例，介紹各種技術的特點與優(yōu)勢。主講教授親自上陣，開發(fā)適合本方向研究生使用的多媒體課件，為特色教材的建設打下了基礎。

四、結語

“信息技術及其應用”是研究現(xiàn)代信息技術在農(nóng)業(yè)領域應用的理論與技術，是當今的熱門與前沿研究領域，是跨學科、具備新增長點的課程，因此也是相關學科研究生必須掌握的課程。通過大類平臺課程建設，整合了原來三個二級學科下的若干門信息課程各自的特點和優(yōu)勢，注重基本原理講解，分析討論學科前沿問題，強調(diào)實踐應用，體現(xiàn)了“高、精、新、寬”的特點。研究生教學改革的目的就是培養(yǎng)更高質量，具有創(chuàng)新性的高層次人才。在這個改革總目標下，課程教學所涉及到的教材建設、教學內(nèi)容和方法等方面，還有很多東西需要探索與改革。因此，要充分發(fā)揮課程教學傳授知識和運用知識的功能，深入研究教學特點，繼續(xù)進行課程改革。在此基礎上，下一步的建設目標就是把該課程建設成校級研究生精品課程，并積極申報省級精品課程。

參考文獻：

[1]劉永泉.加強研究生課程建設，提高研究生培養(yǎng)質量[J].黑龍江教育，2008，（5）：27-28.

[2]余玉龍.強化教學學術，促高校教學科研雙贏[J].中國高等教育，2012，（1）：33-34.

基金項目：石河子大學大類平臺課程建設項目（2010yp-pt04）

作者簡介：蔣桂英（1967-），女，石河子大學農(nóng)學院，博士，副教授，主要從事農(nóng)業(yè)遙感和節(jié)水灌溉研究。