線上教學模式在新農科實踐教學中應用

王秀娜 王文眾 張 欣 王大力 徐衍行 唐心龍 高安崇

摘 要： 實踐教學改革是新農科建設的重要一環，而線上教學模式在近幾年也得到了廣泛應用，為將線上教學模式在新農科實踐教學中更好地應用，以作物栽培與耕作學實踐課程為例，結合近年來線上教學實踐，分析了當前線上教學模式在新農科實踐教學應用中所面臨的問題，闡述了線上教學模式對新農科實踐教學的影響，并從教學方式、教學能力、課堂形式和考核模式4 個方面，提出了改革措施。

關鍵詞：新農科；實踐教學；線上教學；智慧課堂

中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：2095-1795（2023）12-0124-04

DOI：10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.12.021

0 引言

新農科建設是目前我國各高校涉農專業建設的主體方向，在“安吉共識”中提到，要著力提升學生綜合實踐能力，培養一批多學科背景、高素質的復合應用型農林人才，進一步突顯出了實踐教學的重要性。吉林大學地處農業大省，對新農科建設給予了高度的重視，近幾年學校積極發展線上教學模式，投入了大量的精力和經費，力求創新，并通過一系列的探索改革，開辟出了新農科線上實踐教學的新模式。

1 應用困境

自2020 年1 月27 日教育部下發通知，要求各高校要充分利用線上教學優勢，開展遠程教學，務求保障教學質量。雖然線上教學模式的應用使新農科實踐教學基本完成了教學任務，但是從實際應用效果上看，并沒有完全達到預期，尚且存在一些問題有待解決。

（1）部分教師自身沒有做好線上教學的準備，更沒有類似的經驗，從心理上并不認可這種教學模式的持久性及趨勢性，具有嚴重的倦怠情緒。為了滿足學校的教學要求，部分授課教師僅讓學生觀摩視頻資料來完成課程學習，忽略了學生的課上體驗，從而未能達到應有的教學效果。

（2）農業生產類課程的實踐教學著重培養學生動手操作能力，在實踐過程中學生更容易將理論知識與生產實際相結合，從而獲得更深刻的感悟，有助于學生激發發現問題和解決問題的能力[1]。然而在開展線上教學過程中，由于師生身處異地，而且一些老舊的技術手段無法完全體現出實踐教學的全部內容和課堂效果，從而導致學生對學習內容一知半解、知識掌握度不高。如在拖拉機駕駛實踐課中，駕駛體驗和臨場操作十分關鍵，需要設身處地的感受和大量的實踐才能掌握要領，而在線上教學中，授課教師只能通過拖拉機操作視頻來授課，根本起不到培養學生動手操作能力的目的。

（3）授課教師的信息化教學能力不達標，特別是中老年教師接受新事物的速度較慢，不善于應用線上教學軟件和虛擬現實等信息技術進行授課。雖然線上教學只是課上教學的輔助手段，但作為試金石也充分暴露了部分高校教師信息化教學能力薄弱等缺點，特別是新農科的實踐教學，在缺少現實實習環境和試驗材料的情況下，加大了信息化教學的難度。一門合格的線上農業生產實踐課程，不但要有合理的教學計劃，還要能夠針對實踐內容進行課程設計，才能發揮其最大的優勢，然而有些教師并沒有很好地將信息技術融合到教學中，致使線上教學效果差強人意，遠遠達不到與線下教學的“實質等效”。

2 影響因素

學生獲取知識的方式可分為兩種：一種是他傳學習方式，另一種是自獲學習方式。兩種方式中，他傳學習方式更適用于低等教育，而自獲學習方式則更多在高等教育中應用。在高等教育中，學生通過不同的學習渠道構建自我獲得的學習方式，隨著網絡信息技術高速發展，通過互聯網學習成為了大學生們最主要的自學途徑，但在傳統的農科實踐教學中，更注重授課教師的言傳身教，學生通過教師的傳授和模仿教師的操作過程，獲得所要學習的知識和技能，屬于被動接收的過程。

辯證看線上教學模式對新農科實踐教學的影響，一方面在實踐教學中無法使操作流程實質化，學生缺少動手實訓環節，不利于學生對知識的吸收和掌握，而另一方面卻是能夠很好地解放傳統教學方式的桎梏，促進學生激發自我學習的意識。在線上實踐教學中，教師更多是教授學生如何獲取知識和獲取怎樣的知識，在大信息時代，教會學生從單純的知識接收者轉變成知識的主動獲取者，培養學生自我學習及從網絡中獲取廣闊知識的能力，才是大學教師應該擔負起的責任和義務，也更符合新農科的教學要求[2]。

3 改革措施

3.1 重視教學方式激發自主學習意識

教育界對學生自主性學習能力的重視和培養由來已久[3-4]。要正確利用線上教學模式在激發學生自主學習能力方面的優勢，全程采用同步在線和異步在線相結合的教學方式（表1），引導學生通過互聯網搜集相關知識和材料來完成基本學習任務，使學生的自我管理能力得到提升[5]。在作物栽培與耕作學實踐課程中，教師通過課前布置任務，讓學生通過網絡信息手段來完成任務，并根據所遇到問題，課中開展線上學習、測試及討論問題，課后總結并完成拓展，在此過程中，雖然學生沒有真正做到動手實踐，但是通過課前的自主學習，依然能夠獲得對主動構建知識的體驗，并通過課上的討論，達到較為滿意的學習效果。

3.2 加強提高高校教師信息化教學能力

導致高校教師在信息化教學能力方面薄弱的原因，很重要的一點是觀念，而隨著全社會信息化建設的進一步推進，可預見信息化教學勢必會在未來教育體系中占據重要地位，因此先改變教師固有的教學觀念，再提高教師的線上教學技能，才是提升教師信息化教學能力的關鍵步驟。而經過國家對線上教學模式的推廣，以及全國范圍內經常性使用，進一步鼓勵教師開展信息化教學，讓教師在實踐中感受到信息技術為傳統教學所帶來改變和進步，從而接受新的教學模式。再通過學校組織的創新教學培訓、網絡培訓、線上線下混合式教學交流會等多元化培訓模式，提高教師的線上教學技能，從而才能從“身心”上真正達到提升教師信息化教學能力的目的。

3.3 推動線上實踐課堂形式多樣化、智慧化改革

教學的意義在于信息的傳遞與交流，而科技的發展又不斷促進新的信息技術誕生，從而進一步改變教育形態[6]。目前，我國5G 技術及基于5G 技術而衍生的4K/8K 超高清視頻、增強現實/虛擬現實（AR/VR）等技術正處于快速發展期，并且日趨成熟，在技術上完全有條件支撐新農科實踐教學線上課堂組織和形式的多樣化及智慧化。

3.3.1 課堂形式多樣化

5G 技術能夠使線上教學的課上內容承載更多信息量，提高教學效率，教師用更少的時間，可教授更多的內容，如此與學生互動的時間將更加富余。如何充分利用這一優勢，應該從以下3 個方面對課上形式進行改進和創新。①課件內容的改進。課件的內容可以將圖片、聲頻、視頻和3D 動畫等多種表現形式融合為一體，同步播放，提高了課堂的趣味性，便于學生記憶和理解，有益于專業理論教學。②互動形式的創新。有5G 技術的支撐，能夠使遠程教學更貼近課堂教學，授課教師可以適當增加問答、搶答等環節，從而提高學生的專注度，當播放課件時，教師還可以通過放大頁面，清晰判斷學生的上課狀態，從而做出點名或提問等舉措，利于授課教師對遠程課堂的把控。③評價機制的優化。有以上兩點做基礎，授課教師可以從出席情況、課上表現和測試成績3 個方面對學生進行綜合評價。聽課更專注、提問和回答問題更積極者應給予加分，避免了單一因素的評價，使遠程教學的評價機制更加科學。

3.3.2 智慧課堂建設

智慧課堂，其實施過程的本質是引導學生通過對舊知識的累積而啟發新知識的過程，是結合網絡云、移動網絡和大數據等現代信息技術，塑造的課上、課下全方面智能化的課堂[7]。當前網絡技術的成熟為智慧課堂在線上教學中的應用提供了發展空間。結合涉農專業的線上教學，其一，授課教師可以通過運用手機、平板電腦等移動設備，隨時隨地將一些有教學意義的場景和實驗錄制成微課，并上傳云端，用于課件教學資源的積累，也可以讓學生利用碎片時間去觀看學習，一舉兩得。其二，如果使用高清攝像頭+5G 網絡+4K/8K 為主要設備構成的遠程教學系統，能夠將授課教師進行的實驗操作、農機操作、糧食加工等一系列操作過程清晰地拍攝下來，在細微之處學生可通過放大畫面仔細辨認，以避免錯過關鍵環節[8]。其三，授課教師利用大數據技術對教學重點和難點進行分析，能夠讓教學決策更直觀、師生互動更便捷、評價機制更科學、分層學習更高效及資源分配更合理[9]。其四，學生能夠通過對不同知識模塊和各項測評成績的總結分析，主動發現問題，使學習思路更明確，從而激發學生自主學習和歸納總結的能力。其五，利用增強現實/虛擬現實（AR/VR）技術打造虛擬課堂，學生能夠不受地域的限制，通過不同的視角觀察授課教師操作虛擬實驗，也可以親自進行虛擬實驗操作。在人機交互的作用下，學生對農業生產實踐的理解將更加深刻。

3.4 完善線上教學考核模式

傳統的線下教學考核模式簡單易行，通過1～2 次考試便可以考查學生對整門實踐課程所學知識和技能掌握的整體程度，但這種評價并不完全適用于線上實踐教學[10]。因為就目前信息技術而言，線上教學在考核過程中，如果完全照搬線下教學模式，一是滿足不了線上教學多樣化、智慧化的教學模式；二是無法完全跟進線上教學流程；三是不能完全保證考核成績的真實性。因此，建立以多元考核和梯次考核相結合的評價標準體系，才能更準確地對學生線上學習效果進行評價[11]。多元考核是指根據不同實踐課程的實際情況，把出勤率、課上測試成績、實習報告等可量化項目共同作為課程考核成績重要指標。梯次考核是指根據線上課程內容，劃分為線上實踐和線下實踐兩個梯次，線上實踐主要根據學生對智慧課堂和視頻資料等教學課件的掌握程度進行評價，線下實踐則根據學生完成課前任務和課后拓展情況進行評價，該體系更傾向于對學生實操性和創新性的評價，對學生激發自我學習意識起到激勵作用。

4 線上教學模式在作物栽培與耕作學實踐課程中應用

為積極推進新農科實踐教學線上教學模式的改革，實現課程的多樣化、信息化和智慧化，吉林大學以作物栽培與耕作學實踐課程為“試點”課程，構建了線上線下相結合的實踐教學模式，并進行了初步的應用。模式主要分為5 個環節。一是視頻學習環節。通過高清攝像頭，將田間耕作、農作物狀態等畫面通過5G 傳輸的手段反映到學生的電腦、手機等收看設備上，使學生能夠隨時隨地更好地了解田間情況和捕捉相關知識細節。二是數據分析環節。學生可以通過吉林大學智慧農業平臺（圖1），對田間氣候、土壤情況、蟲情等進行監測，再利用信息收集，完成田間情況的數據分析。三是遠程操控環節。通過智慧農業平臺，學生可以控制試驗田的水肥系統，根據田間小氣候合理施肥撒水，以達到理想耕種效果。四是耕作實踐環節。線上操控雖然能使農業生產變得更加科學便利，卻無法彌補耕作實踐為學生所帶來的對感官的觸動和意志的磨練，同時也是將前3 個環節和實踐相結合的最好途徑。五是課程考核環節。以多元考核和梯次考核相結合的方式為考核體系，因為作物栽培與耕作學實踐課程在開展過程中，學生接受度和積極性都非常高，在最后的考核中，合格率達到90% 以上，取得了良好的教學效果。將以上5 個環節進行科學有序、彼此結合的方式排布，便形成了實踐教學模式的基本框架，如圖2 所示。

5 結束語

探索線上教學模式為高校新農科建設提供了全新的發展思路，使得實踐教學的形式和內容更加全面豐富。目前，線上教學模式還處于初期磨合階段，在逐步加大應用范圍的同時，還存在一些問題。在該模式下，學生能否做到獨立思考、主動學習還需要進一步的檢驗，隨著信息技術的發展，學生的學習習慣隨之改變，探索符合時代發展的教學模式勢在必行，而在此進程中，要時刻關注未知情況的發生，把握契機，總結新農科線上實踐教學所帶來的經驗和教訓，結合農科專業的特征，不斷完善線上實踐教學模式，著力提升學生的綜合能力，才能更快地推進新農科建設。

參考文獻

任清長，宣晶晶，袁勝，等．動物科學專業實踐教學體系的構建與改革探索[J]．安徽農學通報，2017，23（14）：170-172．

REN Qingchang，XUAN Jingjing，YUAN Sheng，et al．Reform andinnovation in practice on practical teaching system of animalscience[J]． Anhui Agricultural Science Bulletin， 2017， 23（ 14） ：170-172．

周紅梅．“新冠”疫情對高校教學的影響及改革思路[J]．肇慶學院學報，2020，41（4）：84-100．

ZHOU Hongmei． The influence of COVID-19 on college teaching andideas of reform[J]． Journal of Zhaoqing University， 2020， 41（ 4） ：84-100．

徐錦芬．外語類專業學生自主學習能力的構成與培養[J]．外語界，2020（6）：26-32，62．

李立貴，黃立鶴．自我導向與自獲資源驅動的自主學習平臺探究：以德國不萊梅大學為例[J]．現代教育技術，2017，27（12）：108-113．

LI Ligui， HUANG Lihe． Towards a self-directed and self-access platformfor autonomous learning： a case study of EPOSTL-E and EPOSLernplattform at FZHB[J]． Modern Educational Technology， 2017，27（12）：108-113．

石碩，張武，劉連忠．農業信息技術線上課程的探索與實踐：以安徽農業大學為例[J]．山東農業工程學院學報，2021，38（12）：95-98．

SHI Shuo，ZHANG Wu，LIU Lianzhong．Exploration and practice ofagricultural information technology online course： take Anhui AgriculturalUniversity for example[J]． The Journal of Shandong Agricultureand Engineering University，2021，38（12）：95-98．

岳梅，張葉江．5G+遠程教學在醫學課程教學中的應用探索與思考[J]．中國繼續醫學教育，2019，11（34）：51-54．

YUE Mei，ZHANG Yejiang．Exploration and consideration on the applicationof 5G+ distance teaching in medical course teaching[J]．ChinaContinuing Medical Education，2019，11（34）：51-54．

宋志勇，穆亞敏．高職學生參與人體解剖學智慧課堂教學的研究[J]．大學教育，2020（4）：85-87．

岳梅，張葉江．5G 技術在超聲醫學課程教學中的應用場景研究[J]．中國繼續醫學教育，2019，11（31）：59-62．

YUE Mei， ZHANG Yejiang． Study on the application scenario of 5Gtechnology in ultrasound medicine teaching[J]．China Continuing MedicalEducation，2019，11（31）：59-62．

閔育娜，王哲鵬，劉福柱，等．基于智慧課堂的禽生產學本科課堂教學質量提升策略探討[J]．黑龍江畜牧獸醫，2019（24）：156-158，146．

管延增，蔣榮．基于線上有效學習的考試評價模式研究：以漢語國際教學“中級漢語綜合課”為例[J]．中國考試，2021（ 10） ：61-66．

GUAN Yanzeng， JIANG Rong． The research of examination evaluationmodel based on online effective learning： taking "IntermediateChinese Comprehensive Course" in international Chinese teaching as anexample[J]．Journal of China Examinations，2021（10）：61-66．

沈雪峰，鄭殿峰，馮乃杰，等．新農科建設背景下實踐教學體系的構建： 以廣東海洋大學農學專業為例[J]． 教育教學論壇，2022（2）：57-60．

SHEN Xuefeng， ZHENG Dianfeng， FENG Naijie， etal． Constructionof practical teaching system under the background of "new agriculturalscience" construction： a case study of the agronomy major ofGuangdong Ocean University[J]． Education and Teaching Forum，2022（2）：57-60．