匹配作物生長(zhǎng)全程的農(nóng)學(xué)類實(shí)驗(yàn)?zāi)K化教學(xué)模式的設(shè)計(jì)與構(gòu)建

王寅 高強(qiáng) 楊芳 侯文峰 張迪迪 劉金華

摘要：農(nóng)學(xué)類實(shí)驗(yàn)具有明顯的季節(jié)性與地域性特征，為切實(shí)提高農(nóng)學(xué)類專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力與專業(yè)素質(zhì)，本研究設(shè)計(jì)構(gòu)建了“匹配作物生長(zhǎng)全程的農(nóng)學(xué)類實(shí)驗(yàn)?zāi)K化教學(xué)模式”。該模式基于系統(tǒng)論思想，以農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育全程為主線，涵蓋土壤、作物和環(huán)境三大領(lǐng)域，設(shè)計(jì)六組實(shí)驗(yàn)?zāi)K，包括：土壤基礎(chǔ)測(cè)試模塊、耕作栽培施肥模塊、苗期營(yíng)養(yǎng)診斷模塊、中期病蟲(chóng)防治模塊、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)分析模塊、環(huán)境檢測(cè)與評(píng)價(jià)模塊。該模塊化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)過(guò)程的連續(xù)性以及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與農(nóng)時(shí)季節(jié)和農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程的匹配，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性，不僅可培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識(shí)，更能有效提高學(xué)生對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的參與程度和實(shí)踐能力，有助于提升農(nóng)科專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)和培養(yǎng)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：匹配作物生長(zhǎng);農(nóng)學(xué)類實(shí)驗(yàn);模塊化教學(xué)

doi：10.16083/j.cnki.1671-1580.2020.04.022

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671—1580（2020）04—0090—05

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，對(duì)提高學(xué)生的思維能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力及綜合素質(zhì)都具有不可替代的重要作用。農(nóng)學(xué)類實(shí)驗(yàn)以其實(shí)踐過(guò)程和開(kāi)展季節(jié)的特殊性，要求農(nóng)科專業(yè)人才的培養(yǎng)必須有相應(yīng)的時(shí)空情景[1]。目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)農(nóng)業(yè)院校農(nóng)學(xué)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐鍛煉難以同步開(kāi)展、易發(fā)生脫節(jié)的情況，而且實(shí)驗(yàn)教學(xué)普遍以驗(yàn)證性、示范性內(nèi)容為主，缺乏創(chuàng)新性、綜合性項(xiàng)目，不利于學(xué)生科研思維培養(yǎng)與實(shí)踐能力提高，導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量和效果相對(duì)較差[2]。新時(shí)期、新形勢(shì)下，我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展迫切需要掌握先進(jìn)理論知識(shí)、同時(shí)具備較強(qiáng)實(shí)踐能力的農(nóng)科專業(yè)人才。因此，農(nóng)科高校需進(jìn)一步探索創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，提高學(xué)生專業(yè)技能水平。

模塊化教學(xué)具有很強(qiáng)的課程融合性和技能實(shí)用性等特點(diǎn)，可將散落的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合，進(jìn)一步分析總結(jié)，找出能夠關(guān)聯(lián)的點(diǎn)狀知識(shí)，將其連接成線，整合成面[3]。模塊化教學(xué)加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)材料的連續(xù)性，對(duì)教師的教學(xué)能力和學(xué)生的學(xué)習(xí)能力具有較高的要求，充分鍛煉了學(xué)生對(duì)知識(shí)的探求能力。目前，模塊化教學(xué)多用于基礎(chǔ)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，并取得了良好的效果。

本研究以吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)為例，通過(guò)分析當(dāng)前農(nóng)學(xué)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀與問(wèn)題，以提升學(xué)生實(shí)踐能力為目標(biāo)導(dǎo)向，面向作物生產(chǎn)的全過(guò)程，構(gòu)建了不同內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊，探索設(shè)計(jì)了與農(nóng)作物生長(zhǎng)進(jìn)程相匹配的農(nóng)學(xué)類實(shí)驗(yàn)?zāi)K化教學(xué)模式，以期使農(nóng)科專業(yè)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課程和實(shí)踐中深入?yún)⑴c，真正動(dòng)腦動(dòng)手并學(xué)以致用，最終提高專業(yè)素質(zhì)、強(qiáng)化實(shí)踐能力、提升培養(yǎng)質(zhì)量，成為推進(jìn)國(guó)家農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的專業(yè)人才。

一、農(nóng)科高校農(nóng)學(xué)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的形勢(shì)與困難

隨著國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活與食品消費(fèi)的升級(jí)，在保障糧食安全的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綠色高效和農(nóng)產(chǎn)品的安全優(yōu)質(zhì)成為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的新目標(biāo)，也推動(dòng)著傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速轉(zhuǎn)變。培養(yǎng)知農(nóng)愛(ài)農(nóng)的新型農(nóng)科人才已成為產(chǎn)業(yè)和社會(huì)的緊迫需求，而農(nóng)科高校作為培養(yǎng)農(nóng)業(yè)專業(yè)人才的基地，也需要積極轉(zhuǎn)變調(diào)整專業(yè)培養(yǎng)定位和人才培養(yǎng)目標(biāo)，積極圍繞產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向和需求實(shí)施新的培養(yǎng)方案。然而，目前國(guó)內(nèi)農(nóng)科高校在農(nóng)業(yè)類專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)中仍存在一些問(wèn)題，以吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)為例主要體現(xiàn)在以下方面。

（一）實(shí)驗(yàn)課時(shí)偏少、教學(xué)內(nèi)容環(huán)節(jié)不系統(tǒng)

近年來(lái)，隨著人才培養(yǎng)方案和課程教學(xué)計(jì)劃的調(diào)整，農(nóng)學(xué)類實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)時(shí)數(shù)被不斷壓縮，大多數(shù)實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)與理論課程合并開(kāi)設(shè)，或設(shè)為1～2周的專業(yè)課程實(shí)習(xí)。實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)內(nèi)容分散，系統(tǒng)性和聯(lián)系性不強(qiáng)，往往只關(guān)注與課程內(nèi)容相關(guān)的某一個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。而且現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容大多與理論課程內(nèi)容的銜接存在偏差，與實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更相差很遠(yuǎn)，無(wú)法使學(xué)生全面、準(zhǔn)確地了解和熟悉整個(gè)生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程，而容易形成對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的片面認(rèn)知。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)設(shè)時(shí)間與農(nóng)時(shí)農(nóng)事不匹配

作物的生長(zhǎng)發(fā)育是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程，農(nóng)事需要匹配農(nóng)時(shí)。現(xiàn)有大多數(shù)實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)由于與理論課程合并開(kāi)設(shè)，固定化的實(shí)驗(yàn)時(shí)間與實(shí)際的作物生長(zhǎng)過(guò)程或農(nóng)時(shí)農(nóng)事操作并不匹配[4]。以農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程為例，土壤學(xué)實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)時(shí)間安排在秋季，此時(shí)學(xué)生已錯(cuò)過(guò)了進(jìn)行基礎(chǔ)土壤樣品采集的時(shí)間;而植物營(yíng)養(yǎng)與肥料實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)在春季，土壤和植物的測(cè)試結(jié)果來(lái)不及為當(dāng)季土壤管理和養(yǎng)分管理提供依據(jù);而學(xué)生理應(yīng)掌握的植物營(yíng)養(yǎng)診斷和病蟲(chóng)害防治實(shí)踐則因課程內(nèi)容的合并未單獨(dú)安排，而且其適宜開(kāi)展時(shí)間則剛好與期末考試周和放假時(shí)間重合。

（三）實(shí)驗(yàn)教材缺乏，教學(xué)考核標(biāo)準(zhǔn)不嚴(yán)格

現(xiàn)有的農(nóng)學(xué)類實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)大多沒(méi)有專業(yè)教材，學(xué)生無(wú)法進(jìn)行預(yù)習(xí)和提前思考，教學(xué)過(guò)程中教師的自主性和隨意性較大[5]。另一方面，由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容只是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的一個(gè)環(huán)節(jié)，往往有種無(wú)收或有種有收而無(wú)管理，因此課程開(kāi)展的過(guò)程評(píng)價(jià)和最終考核標(biāo)準(zhǔn)都不易把握，多數(shù)只能通過(guò)出勤率和參與時(shí)間進(jìn)行考核，難以對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐的最終效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，考核方式和結(jié)果都比較隨意，久而久之使學(xué)生產(chǎn)生應(yīng)付心理和惰性習(xí)慣。

（四）學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，參與意愿和程度不夠

近年來(lái)，很多教師在實(shí)驗(yàn)開(kāi)展過(guò)程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的認(rèn)識(shí)及實(shí)踐能力普遍較差。主要原因是農(nóng)科高校涉農(nóng)專業(yè)在擴(kuò)招之后來(lái)自城鎮(zhèn)的學(xué)生比例不斷提高，這些學(xué)生自小不了解農(nóng)村和農(nóng)業(yè)，對(duì)很多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程及常識(shí)不清楚，而生長(zhǎng)在農(nóng)村的學(xué)生也很少有接觸農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)歷[6]。實(shí)驗(yàn)開(kāi)展過(guò)程中，大多數(shù)學(xué)生對(duì)作物種類和形態(tài)不認(rèn)識(shí)，對(duì)耕作、播種、施肥等田間管理措施一概不知，農(nóng)科基礎(chǔ)十分薄弱，大大影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。另一方面，受社會(huì)上對(duì)農(nóng)業(yè)輕視的影響，很多學(xué)生投身農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意愿不強(qiáng)，導(dǎo)致主觀上參與實(shí)驗(yàn)的積極性不高，參與程度不夠。另外，現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式幾乎均為“教師講解—教師示范—學(xué)生操作—學(xué)生報(bào)告”的環(huán)節(jié)設(shè)置，也在客觀上降低了學(xué)生的積極性與自主參與度。

（四）完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)保障機(jī)制

匹配農(nóng)作物田間種植全程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的順利開(kāi)展需要完善的設(shè)施、人員和規(guī)則保障。首先，用于作物種植的試驗(yàn)田地、工具設(shè)施及農(nóng)資材料等需要合理規(guī)劃和配備，至少保證3～4人為小組的單位進(jìn)行分配使用。而且，與測(cè)試分析相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地和儀器設(shè)備也需要充分準(zhǔn)備，并隨時(shí)對(duì)參加實(shí)驗(yàn)的本科學(xué)生開(kāi)放，滿足與各農(nóng)時(shí)對(duì)應(yīng)的模塊化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求。人員方面，參與授課的指導(dǎo)教師必須具備較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力、組織協(xié)作能力，在各環(huán)節(jié)銜接過(guò)程中能夠有效配合，接力帶領(lǐng)本科生參與、設(shè)計(jì)并完成各環(huán)節(jié)任務(wù)，另外相關(guān)實(shí)驗(yàn)室和試驗(yàn)場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)教師也需要提前安排和準(zhǔn)備好相關(guān)的流程，配合學(xué)生順利開(kāi)展各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。而在規(guī)則要求方面，也需要明確好實(shí)驗(yàn)教學(xué)的“教師主導(dǎo)”與“學(xué)生主體”相統(tǒng)一的原則[9]，教師主導(dǎo)教學(xué)進(jìn)程和安排，而學(xué)生作為學(xué)習(xí)和實(shí)踐的主體，兩方面有機(jī)結(jié)合、相向統(tǒng)一才能有效發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，提高學(xué)生的參與積極性，實(shí)現(xiàn)良好的教學(xué)效果。

四、結(jié)語(yǔ)

“匹配作物生長(zhǎng)全程的農(nóng)學(xué)類實(shí)驗(yàn)?zāi)K化教學(xué)模式”的設(shè)計(jì)與構(gòu)建基于系統(tǒng)化思想，以農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的全過(guò)程為主線，綜合歸并土壤、作物和環(huán)境三大領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，通過(guò)設(shè)置六大教學(xué)模塊實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和內(nèi)容與農(nóng)時(shí)農(nóng)事的融合匹配，并利用兩年的實(shí)驗(yàn)周期筑牢學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐能力，并進(jìn)一步提升自主創(chuàng)新能力。目前，該實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式已在吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)開(kāi)始進(jìn)行試點(diǎn)實(shí)施，參加實(shí)驗(yàn)的學(xué)生普遍歡迎并積極參與，教師的參與度和反響也非常好，已開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境效果改善明顯。下一步，教研團(tuán)隊(duì)將密切關(guān)注各實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中存在的問(wèn)題和不足，并與參與課程的教師及學(xué)生積極溝通交流，反饋總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，完善該實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式并實(shí)現(xiàn)在其他農(nóng)學(xué)類專業(yè)上的推廣應(yīng)用，真正提高農(nóng)科專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力和專業(yè)綜合素質(zhì)。

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Design and Establishment on Modularized Teaching Method in Agronomic Experiments for Matching the Entire Crop Growth Process

WANG Yin， GAO Qiang， YANG Fang， HOU Wenfeng， ZHANG Didi， LIU Jinhua

（College of Resources and Environment / National Teaching and Demonstration Center of Agricultural Resources and Environment， Jilin Agricultural University， Changchun Jilin 130118， China）

Abstract： Agronomic experiments have obvious seasonal and regional characteristics. In this study， the Modularized teaching method in agronomic experiments for matching the entire crop growth process is designed and established， aiming to improve the practical ability and professional quality of students in agronomic majors. This teaching method focuses on the entire crop growth process based on system theory， with the experimental items in three domains， i.e. soil， crops and environment. Six modules are designed in this method， including basic soil testing， cultivation and fertilization， seedling nutrition diagnosis， plant protection at mid-vegetative growth stage， agricultural products quality analysis， environmental detection and evaluation. The modularized teaching method could achieve the continuity of experimental processes and contents， match the agronomic times and managements and the crop growth process， and improve the comprehensive， designed and innovative goals. This method would not only develop students' exploration spirit and innovation consciousness， also effectively improve students' participation in agricultural production and the practical ability， and thereby contribute to improve agronomic majors students' comprehensive ability and cultivation quality.

Key words：matching crop growth;agronomic experiment;modularized teaching

[責(zé)任編輯：周海秋]