新農(nóng)科背景下農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)“植物營養(yǎng)學(xué)”金課建設(shè)探索

摘 ? ?要：新農(nóng)科建設(shè)奏響的“三部曲”已為高等涉農(nóng)教育課程改革指明了方向。卓越農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng)新標(biāo)、“雙一流”建設(shè)加速了“植物營養(yǎng)學(xué)”課程變革。文章以“植物營養(yǎng)學(xué)”課程建設(shè)為例，提出了“知識學(xué)習(xí)課堂”“案例翻轉(zhuǎn)課堂”“田間實踐講堂”相結(jié)合的項目教學(xué)模式，以期提高“植物營養(yǎng)學(xué)”教學(xué)質(zhì)量，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中傳統(tǒng)經(jīng)典課程建設(shè)金課提供必要支撐。

關(guān)鍵詞：新農(nóng)科;植物營養(yǎng)學(xué);金課;課程改革

中國分類號：G642.0 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ?文章編號：1002-4107（2022）03-0051-02

2019年隨著連續(xù)奏響的《安吉共識——中國新農(nóng)科建設(shè)宣言》、“北大倉行動”“北京指南”中國新農(nóng)科建設(shè)的三部曲，拉開了我國新農(nóng)科建設(shè)的序幕，同時也給涉農(nóng)高等農(nóng)林教育課程改革指明了方向[1]。涉農(nóng)高校必須圍繞新農(nóng)科培養(yǎng)這一目標(biāo)，加大本科教學(xué)“金課”建設(shè)的力度[2]，培育一批層次高、水平高、國際化創(chuàng)新型的卓越農(nóng)林人才[3]。一流課程、金課是人才培養(yǎng)核心要素，在新農(nóng)科建設(shè)背景下，如何打造一流農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)，建設(shè)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)核心一流課程、金課是當(dāng)前課程體系建設(shè)的重要議題。“植物營養(yǎng)學(xué)”是農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的核心課程，本文針對“植物營養(yǎng)學(xué)”課程教學(xué)中存在問題，基于能力本位的授課模式，提出了“知識學(xué)習(xí)課堂”“案例翻轉(zhuǎn)課堂”“田間實踐講堂”相結(jié)合的項目教學(xué)模式，以期為推動農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)一流本科教育提供參考。

一、傳統(tǒng)“植物營養(yǎng)學(xué)”課程授課存在問題

“植物營養(yǎng)學(xué)”是農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)核心課程，教材分上下兩冊，上冊包括植物營養(yǎng)學(xué)科發(fā)展概況;17種必需營養(yǎng)元素功能;有益營養(yǎng)元素功能;養(yǎng)分吸收、運輸;土壤養(yǎng)分生物有效性等十一章內(nèi)容。下冊包括肥料的種類、品種、性質(zhì)和特點;肥料有效性;各類肥料施用與科學(xué)管理等十章內(nèi)容。傳統(tǒng)“植物營養(yǎng)學(xué)”課程教學(xué)以教師的“一言堂”為中心，以多媒體、板書教學(xué)手段為主，教與學(xué)、理論與實踐容易脫節(jié);同時該課程內(nèi)容多，課時不足，課程設(shè)計重點不夠突出，不利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生無法進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，無法達(dá)到“新農(nóng)科”培養(yǎng)創(chuàng)新型、復(fù)合型、實用技能型農(nóng)林人才的教育目標(biāo)[4]。

二、“植物營養(yǎng)學(xué)”課程教學(xué)模式改革“三堂合一”打造金課

金課是指含金量高、學(xué)生獲得感強(qiáng)、具有“兩性一度”標(biāo)準(zhǔn)的課程[5-6]。沒有優(yōu)質(zhì)的課程內(nèi)容，就無法建設(shè)金課，因此，要改革教學(xué)模式與教學(xué)方案，優(yōu)化知識學(xué)習(xí)課堂、案例翻轉(zhuǎn)課堂、田間實踐講堂“三堂”合一，打造金課。

（一）知識學(xué)習(xí)課堂

首先，根據(jù)“植物營養(yǎng)學(xué)”課程內(nèi)容設(shè)置不同模塊，每個模塊有各自的教學(xué)重點，如：對于營養(yǎng)學(xué)模塊，教學(xué)內(nèi)容側(cè)重營養(yǎng)生理學(xué) 、植物根際營養(yǎng)、植物營養(yǎng)遺傳學(xué)、植物營養(yǎng)生態(tài)學(xué)等內(nèi)容;對于土壤營養(yǎng)模塊，教學(xué)側(cè)重土壤養(yǎng)分行為學(xué)、土壤肥力學(xué);對于肥料學(xué)模塊，教學(xué)側(cè)重各類肥料農(nóng)藝評價及現(xiàn)代施肥技術(shù)等。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合思維導(dǎo)圖，讓學(xué)生構(gòu)建自己的知識體系，理清思維脈絡(luò)，鞏固課堂內(nèi)容，確保能詳細(xì)、深入地學(xué)習(xí)，提升課堂教學(xué)效果。其次，課程立足教材本身，整合課程內(nèi)容，相互交叉、滲透，依托資源利用學(xué)科微信公眾號、農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)論壇、數(shù)據(jù)庫等，對最新的相關(guān)交叉科學(xué)前沿動態(tài)知識點進(jìn)行整理，及時推送至線上學(xué)習(xí)平臺討論區(qū)，這樣可以拓展課程的深度，淘汰陳舊知識，解決教材內(nèi)容滯后的問題，從而使課程授課內(nèi)容緊跟當(dāng)前學(xué)科發(fā)展及最新研究成果，使“植物營養(yǎng)學(xué)”授課內(nèi)容具有高階性、創(chuàng)新性，提高課程的挑戰(zhàn)度，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。再次，“植物營養(yǎng)學(xué)”課程內(nèi)容考慮與多學(xué)科交叉融合，學(xué)科間交叉融合是新農(nóng)科金課建設(shè)的突破點[7]。單學(xué)科獨立發(fā)展不利于理論知識的吸收和轉(zhuǎn)化，更不利于現(xiàn)代新型農(nóng)業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)與應(yīng)用。黑龍江大學(xué)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的“植物營養(yǎng)學(xué)”課程，打破傳統(tǒng)的單學(xué)科獨立發(fā)展模式，在課程內(nèi)容上注意與多門課程的交叉與聯(lián)系，讓學(xué)生了解不同領(lǐng)域的課程及理念方法，同時，將新的研究成果以及新技術(shù)等方面相滲透。如，進(jìn)行植物的微量元素與微肥施用章節(jié)講解時，微量元素的作用對植物、作物、花卉、多肉等的生長影響非常重要，緊密聯(lián)系交叉學(xué)科“花卉學(xué)”課程中花卉肥料施用與管理以及“作物栽培學(xué)”“耕作學(xué)”“農(nóng)學(xué)概論”“植物生理學(xué)”課程中作物缺少微量元素的癥狀表現(xiàn)等，深刻理解微量元素的功能并合理施用，形成連貫、系統(tǒng)、完整的知識鏈條，使學(xué)生學(xué)到結(jié)構(gòu)合理的農(nóng)科專業(yè)知識和技能，培養(yǎng)新型農(nóng)業(yè)應(yīng)用型人才。最后，知識學(xué)習(xí)課堂除了需要梳理課程內(nèi)容外，還應(yīng)重視重點知識內(nèi)容的練習(xí)。在學(xué)習(xí)通、小管家、微信、QQ上利用線上討論、章節(jié)測試和速課反饋等功能發(fā)布任務(wù)進(jìn)行個性化專業(yè)設(shè)置，最終形成線上完善的“植物營養(yǎng)學(xué)”課程，即新形態(tài)教材，彌補(bǔ)紙質(zhì)教材的短板，保證學(xué)生隨時隨地能夠進(jìn)行學(xué)習(xí)和互動。

（二）案例翻轉(zhuǎn)課堂

案例教學(xué)法與翻轉(zhuǎn)課堂都是教育領(lǐng)域公認(rèn)的以學(xué)生為中心、激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、重視互動交流的教學(xué)方式，是當(dāng)前高校培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的重要手段[8]。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式踐行“先學(xué)后教，重學(xué)輕教”理念，使學(xué)生獲得更主動、更有參與感的學(xué)習(xí)體驗[9]。“植物營養(yǎng)學(xué)”課程授課教師由校內(nèi)、校外多名教師組成教學(xué)團(tuán)隊，團(tuán)隊授課教師結(jié)合自身科研的研究重點及“植物營養(yǎng)學(xué)”授課內(nèi)容，課前每人編制1～2個案例，案例主要包括案例標(biāo)題、教學(xué)目的要求、案例背景、教學(xué)方法與手段，案例內(nèi)容一定要與生產(chǎn)實踐緊密聯(lián)系，同時還要具有“實用性、高階性、挑戰(zhàn)度”，形式可以是幾分鐘微課、視頻、動畫等。案例翻轉(zhuǎn)課堂在講解案例前，課前發(fā)布案例，提醒學(xué)生作好準(zhǔn)備。學(xué)生分組準(zhǔn)備，根據(jù)興趣選擇案例，每組承擔(dān)的案例不同，學(xué)生“知識學(xué)習(xí)課堂”進(jìn)行講解翻轉(zhuǎn)課堂。在案例講解過程中，授課教師根據(jù)學(xué)生講解情況重點補(bǔ)充機(jī)理部分抽象知識。農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)2018級學(xué)生在2020年新冠肺炎疫情期間“植物營養(yǎng)學(xué)”課程線上教學(xué)時[10]，進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂的方式探索，學(xué)生“靶向增負(fù)”，學(xué)生知識綜合運用能力提高。課程案例翻轉(zhuǎn)課堂將案例教學(xué)與翻轉(zhuǎn)課堂有機(jī)融合，把課堂的主動權(quán)交給學(xué)生，提升學(xué)生綜合思考和解決實際問題的能力。

（三）田間實踐課堂

“植物營養(yǎng)學(xué)”課程與田間農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)合非常緊密。大部分學(xué)生沒有田間生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，甚至對農(nóng)作物基本特性都不了解，制約了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。為了能讓學(xué)生更好地理解和掌握課程知識內(nèi)容，提高教學(xué)效果，在案例翻轉(zhuǎn)課堂的基礎(chǔ)上，增加田間實踐課堂，補(bǔ)齊課程實踐教學(xué)短板，從理論到實踐全方位打造“金課”。黑龍江大學(xué)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)“植物營養(yǎng)學(xué)”課程設(shè)置在大二學(xué)年的春季學(xué)期，與田間作物生長季吻合，以案例翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)置的小組為單元，每組設(shè)置面積相等、管理相同的不同處理，如：不施用任何肥料、缺失某種肥料、干旱脅迫等，給學(xué)生發(fā)放種子、肥料，方案設(shè)計、田間劃區(qū)、播種、追肥直到作物收獲完全由學(xué)生獨立操作完成。在此期間，課程組的校外專家在田間針對生產(chǎn)實際問題給學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場講解，提出相應(yīng)問題，學(xué)生用理論知識來解析提出的生產(chǎn)現(xiàn)象及問題。

三、結(jié)論

課程是培養(yǎng)人才的核心要素，本文在新農(nóng)科建設(shè)背景下，依托卓越農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng)、雙一流建設(shè)，探索了“植物營養(yǎng)學(xué)”課程金課建設(shè)改革與實踐，提出了“植物營養(yǎng)學(xué)”課程“知識學(xué)習(xí)課堂”“案例翻轉(zhuǎn)課堂”“田間實踐課堂”三堂合一改革模式，優(yōu)化“植物營養(yǎng)學(xué)”課程內(nèi)容，增加課程內(nèi)容高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度，融合了各種現(xiàn)代化信息資源，促進(jìn)了“植物營養(yǎng)學(xué)”課程案例教學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂措施的改進(jìn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。此次“植物營養(yǎng)學(xué)”課程教學(xué)改革為黑龍江大學(xué)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)卓越農(nóng)林人才培養(yǎng)和新農(nóng)科教育提供重要依據(jù)，也為下一步“植物營養(yǎng)學(xué)”課程金課建設(shè)的深入探索奠定了堅實的基礎(chǔ)。

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