研究生課程線上線下混合式教學模式改革實踐

于豐華 姚偉祥 許童羽

*項目來源：沈陽農業大學研究生教育教學改革研究項目（基金編號：2021-yjs-40）。

作者簡介：于豐華，副教授；姚偉祥，講師；許童羽，通信作者，教授。

DOI：10.3969/j.issn.1671-489X.2024.02.103

摘? 要? 研究生教育是我國高等教育事業發展的基礎，也是我國經濟發展、社會發展的基礎。根據農業院校的教學特點，以研究生課程精準農業航空技術為例，以“理論學習+線上模擬+線下實踐”的方式構成線上線下混合式課程，在教學過程中以學生為主體、教師為主導，面向研究生，讓研究生一方面能通過課上教學獲取相關的學習理論知識，另一方面能通過線上線下混合教學實實在在地得到科學的理論指導和實踐技術學習，通過線下實踐加強學生對理論知識的理解和深化，解決學生因實踐不足導致知識表征淺層化的問題。

關鍵詞? 研究生；混合式教學模式；精準農業航空技術

中圖分類號：G643? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2024）02-0103-03

1? 新時代背景下對研究生課程建設提出更

高的要求

在全球化的進程當中，國際競爭日趨激烈，而國際競爭說到底還是人才的競爭，人才是國家和地區發展的核心競爭力，是先進生產力與先進文化的主要創造者和傳播者，是人類社會發展的寶貴資

源[1]。研究生教育是教育體系的最高層次，是我國高等學歷教育制度的一個重要組成部分。高校具有培養高級人才、發展科技文化、推進現代化的雙重使命，是國家實現現代化的關鍵支撐力量[2]。教學是學校培養人才的關鍵步驟，也是培養學生處理問題能力的基本途徑，是促進學校教育發展的關鍵因素。目前，隨著就業壓力增大，就業形勢不好，更多學生選擇繼續學業，考取研究生。我國研究生教育面臨一股熱潮，不斷推進著如何改進教學方式和提高教師隊伍素質的探討。但是，在研究生教育過程中還應該注重因材施教、尊重個性、充分發揮研究生的創造性[3]。

高等農業院校是培養農業科技人才、促進農業現代化的基本依托和重要源泉。不同于普通高等教育，農業院校教育中的課程設置有其自身的特點，農林高校需要注重理論聯合實際，注重“三農”實

際，注重學生實踐技能的訓練[4]。農業院校在制作教學計劃時，實踐教學時間所占比例較高，約為整個教學時間的1/3。我國大部分的農學機構都有自己的附屬農場，能夠方便學生將所學知識應用于生產實踐。

精準農業航空技術主要是指利用各種技術和信息工具來實現農業航空作業生產率的最大化，是精準農業技術在農業航空領域的應用，主要包括全球定位系統、地理信息系統、土壤地圖、產量監測、養分管理地圖、航拍、變量控制器及地面驗證等精準農業技術[5]。精準農業航空技術課程是農業院校電子信息專業的學位課，精準農業航空技術也是農業工程、農學、植物學、信息學等多學科交叉融合的課程，全面綜合地向學生展示了精準農業及農業航空應用技術，農業航空技術的應用對促進現代農業發展具有巨大的推動作用。

近年來，計算機技術與網絡通信技術的飛速發展，促進了面對面教學與在線學習環境之間的相互融合。線上線下混合式教學成為高等教育課程建設的重要內容，也是當前教育研究的熱點之一[6]。精準農業航空技術課程圍繞課程教學大綱，基于農業航空的專業知識庫，建設以課堂理論教學、線下實踐教學、線上視音頻等多媒體教學等方式構成的精準農業航空線上線下混合式課程。在實際教學中，通過這種線上線下相結合的模式，解決學生因實踐不足導致知識表征淺層化的問題，通過線下實踐加強學生對理論知識的理解和深化，有助于本領域學生的知識建構和遷移應用。

2? 課程改革探索：理念與模式探索

2.1? 教育教學目標與課程改革理念

通過對課程內容的針對性設置，重點培養學生的實踐能力，在理論上，使研究生充分了解學術研究的基本方法，培養學生自主學習的意識與能力，同時為學生提供全面而系統的農業航空基礎知識與技術；在實踐上，深入貫徹“知行合一”的教學理念，利用沈陽農業大學精準農業航空團隊提供的各項線下實踐平臺等方式為學生提供系統的農業航空作業實踐指導。同時結合現代化信息技術手段輔助實踐教學，合理運用包括操作指南、操作手冊、操作視頻等多媒體資源，虛擬模擬操控教學，提高教學資源利用率，全面提升課程教學質量。

2.2? 線上線下混合教學模式探索

傳統的課程教學模式主要有：精講、研討、實驗以及文獻課等，依托課堂環境完成教學工作，在理論知識的傳授方面具有較大的優勢[7]，但與“教為主導、學為主體”“拓展研究生的前沿視野，激發創新思維，培養科研能力”“加大課程信息化教學模式改革”等更高的要求還有一定的差距。為全面提高課程質量，經教學團隊研究，提出了“立足專業，多方結合，模擬操作，知行合一”的線上線下混合教學模式改革思路。

3? 課堂教學模式改革的具體實踐

3.1? 積極開展線上線下混合式教學

本課程通過線上線下相結合的方式以培養學生的工科思維與創新能力，提升理論素養與實驗技能，在教學過程以學生為主體、教師為主導，面向研究生，響應國家鄉村振興戰略，讓學生一方面能獲取相關的理論知識，另一方面能實實在在地得到科學的理論指導和實踐技術學習，達到線上線下混合教學的目的。

線上教學主要進行理論知識教授和實驗模擬操作教學，精準農業航空技術課程采用“課前預習、課中教學、課后鞏固”三個步驟。課前為學生發布教學資料以及預習任務，以提升學生的學習能力，為學生篩選“中國大學MOOC”“智慧樹”等教育平臺上與課程內容相關的優質視頻課程進行預習，并利用企業微信平臺了解學生的自學情況，為教師的備課重點講授內容提供一定的依據，從而提升課堂教學質量，且利于學生對知識的掌握。課中利用騰訊會議平臺進行授課，可在授課過程中設置一些相關問題引發學生的思考，加深對知識的了解。同時教師可根據學生的反饋來合理進行下一階段的教學安排。課后布置一定的具有開放性探討性的題目，以提升學生獨立思考的能力，并發布教學視頻以及課堂教學效果統計等幫助學生有效復習知識，從而實現師生的有效配合。

線下教學主要以實踐操作為主，在實踐指導中，較為創新的是，通過提供模擬操控環境，讓研究生模擬在精準農業航空作業場景中操控植保無人機作業，包括設定作業軌跡、操控無人機起飛和降落、控制農藥精準噴施等，通過虛擬實踐操作，解決研究生單純理論學習因實操不足導致知識表征淺層化的問題，通過模擬操作加強學習者對理論知識的理解和深化，有助于本領域研究生知識建構和遷移應用。

3.2? 深入更新完善課程信息化教學資源

精準農業航空技術作為電子信息專業碩士的一門學位課，要求課程體系理論層次清晰、實踐環節突出。為向學生提供更好的理論學習和實踐操作平臺，精準農業航空技術課程結合自身性質與特色，不斷改善教學資源。課程組在已有資源的基礎上，廣泛收集網絡資源，并對所收集的資源進行有針對性的篩選，從而為學生的理論學習和模擬實踐提供條件。

3.2.1? 充分收集篩選網絡多平臺教學資源

隨著科技的迅速發展，網絡教學資源越來越豐富，很多平臺都提供了知名院校的精品課。這些平臺打破了時間空間對學習知識的限制，有利于師生根據自身情況選擇適合自己的課程進行學習，而不僅僅拘泥于課堂與書本上的學習。但也正因網絡資源的豐富，師生在選擇時需要花費大量的時間才能找到適合自己的資源[8]。因此，本課程首先團結課程組一起針對精準農業航空技術的性質、特色以及教學大綱來對網絡教學資源進行收集和篩選，進而利用線上學習平臺，為學生不同階段的學習安排出合理的學習資源，以供學生在教學開展期間，合理安排自己的時間進行學習，并通過釘釘線上學習平臺，向老師反饋學習效果，從而達到線上高效學習的目的。

3.2.2? 搭建線上教學平臺

課程組利用雨課堂組建了包括所有教師與學生的課程教學班級，以便于開展在線教學課程。這樣既方便了師生之間的溝通，還能夠通過雨課堂平臺將課程教學課件進行上傳和存儲，從而方便學生下載后進行課前預習與課后復習。同時，本課程將通過“探索思考—改革創新—大力發展”三個階段的持續建設，針對課程進一步開發完善基礎教學資源、網絡課程、多媒體課件、信息化教學設計方案、虛擬實訓系統、電子教材建設等。學生可以在線反復瀏覽課程，針對薄弱環節進行課程回顧，同時通過線上平臺提交作業與論文報告等，教師進行批注與反饋，進而形成了較為完整的教學閉環，有效提高了教學效率。此外，學生根據平臺上不同階段的學習資源進行預習與鞏固，不僅可以提升課堂上的學習質量，還開闊了視野。

3.2.3? 合理利用線下實踐平臺

精準農業航空技術課程組提出精準農業航空技術教學“三層次法”，適合本校、本課程教學定位，并在同類課程中有一定推廣價值。實踐教學環節采用線上模擬線下實操的方式進行，使授課內容更加豐富，且具有一定的實際意義。因此需要合理有效地利用線下實踐平臺，將實踐內容與精準農業航空團隊日常科研工作結合緊密，從而實現持續發展的目的。同時，合理的線下實踐能夠讓學生在學習理論知識之后，將其應用到實際中，有助于其對知識的理解與深化。

3.3? 注重協作，加強教學團隊建設及校企合作

精準農業航空技術課程的建設以“理論學習+線上模擬+線下實踐”的方式構成的精準農業航空“線上線下”混合式課程，要求教師理論知識概括能力、實踐環節開發能力并重。因此，需要對教學團隊進行一定的規劃與設計，采用主講教師與輔助教師相互配合的方式開展教學，合理完成線上線下教學任務，促進教學相長。

3.3.1? 加強教學團隊建設，明確主講與輔助教師的分工

主講教師需要具備豐富的教學經驗與雄厚的理論知識積累，能夠對課程的性質、地位以及學情進行分析且具有深刻的見解。同時，主講教師需要對課程內容的安排進行宏觀把控，主要對農業航空技術方面的經典基礎理論進行講授，為后續的實踐環節打下良好的理論基礎。輔助講師則需要對本學科的實驗環節進行把控，不僅能夠熟練進行線上模擬操作，還擅長于線下實操。在實驗過程中，輔助講師幫助學生解決相關的技術問題，并記錄。在后期的教學討論中，將學生遇到的問題反饋給主講教師，從而實現學科教學的不斷完善。

3.3.2? 形成“校企聯合、師生聯合”資源共享互惠互利的局面

校企合作作為培養高素質高技能人才的一種有效途徑，是深化產學研結合的重要載體，是提高人才培養工作水平的重要資料。通過建設線上線下精準農業航空技術虛擬實訓平臺，將企業項目匯聚起來，為學生提供前沿的領域信息。此外，在學生的休息時間，安排校友企業家舉行系列講座，或舉辦專業相關的技能大賽等活動，豐富學生業余生活的同時，可提升學生的專業水平。通過該平臺，將學生精準農業航空實訓思路匯總，為企業提供備選設計方案，實現互惠互利、合作共贏的目標。

4? 結束語

為適應新時代國家經濟社會的發展需要，研究生培養工作需要緊跟建設發展的步伐創新開展教學模式改革。為培養學生工科思維與創新能力，提升理論素養與實驗技能，以精準農業航空技術研究生課程為例，采用線上線下的混合式教學模式對課程教學進行改革探索，以“理論學習+線上模擬+線下實踐”的方式構成線上線下混合式課程，實現理論知識與實踐技能的有效結合，避免傳統教學方式中常見的實踐經驗不足等問題，達到線上線下混合教學的目的。

5? 參考文獻

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