深度學習視域下園藝植物栽培學的翻轉(zhuǎn)教學創(chuàng)新與實踐

文章編號：1671-489X（2025）06-0034-07DOI：10.3969/j.issn.1671-489X.2025.06.034

0 引言

園藝植物栽培學是園藝產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，是一門闡述園藝作物生長發(fā)育規(guī)律及其與環(huán)境條件的關(guān)系和園藝植物栽培管理基本技術(shù)與原理的科學。作為園藝專業(yè)的主干課，嶺南師范學院將其設(shè)為生物科學專業(yè)的選修課，旨在為中學生物教學中的植物栽培與勞動教育提供理論基礎(chǔ)。

基于新農(nóng)科對園藝學人才的培養(yǎng)要求，園藝植物栽培學課程設(shè)置三大教學目標。知識目標：了解園藝植物的形態(tài)特征，掌握園藝植物的種類與分類和生長發(fā)育規(guī)律；技能目標：通過園藝植物的繁殖、育苗和田間管理，構(gòu)建科學種植的思維框架；價值目標：樹立園藝植物資源可持續(xù)利用理念，增強專業(yè)認同感和文化自豪感，明確肩負的責任、使命與擔當。該課程不僅為園藝學、設(shè)施園藝學等專業(yè)核心課程奠定基礎(chǔ)，還致力于推動園藝栽培技術(shù)現(xiàn)代化、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化與發(fā)展國際化的提升。

1教學痛點剖析

1.1 缺乏前沿性內(nèi)容

植物學理論知識零散枯燥的特點嚴重制約著學生認知結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和邏輯思維體系的培養(yǎng)，脫離前沿應(yīng)用的理論知識講解讓學生只會死記硬背，往往出現(xiàn)考完就忘的現(xiàn)象。在教學實踐中，教師往往只注重傳遞知識，忽略將學科前沿知識貫穿教學過程；課程內(nèi)容不符合社會發(fā)展需求，削弱了園藝植物栽培學的社會價值。因此，如何讓學生在學習現(xiàn)有理論知識的基礎(chǔ)上，緊密聯(lián)系社會發(fā)展需求不斷內(nèi)化知識，明白為何學、學何用、用何處是提升課程教學質(zhì)量的關(guān)鍵。

1.2思政元素易挖掘、難運用

園藝與人們的生活息息相關(guān)，園藝植物栽培學貼近生活的特點使其中蘊含的思政元素容易被挖掘。然而，在教學實踐中卻存在一個突出問題：學生雖然在課堂上容易對這些思政元素產(chǎn)生強烈共鳴，但這種影響短暫，下課就遺忘，持續(xù)性不足，難以轉(zhuǎn)化為持久的專業(yè)認同感。如何巧妙地將思政元素和課程內(nèi)容有機融合，使學生在共情的基礎(chǔ)上深化理解，并將其內(nèi)化為自身的價值觀，實現(xiàn)思政元素真正滲透到生活學習的方方面面，是課程亟待解決的問題。

1.3學生自主學習意識不強

傳統(tǒng)的“教師滿堂灌、學生被動學”的教學模式，在面對零散枯燥的理論知識時，往往難以激發(fā)學生的學習興趣，導致學生無法感受獲取知識的樂趣。這種教學模式嚴重削弱了學生的學習探究欲，阻礙了其自主學習能力的培養(yǎng)。因此，如何利用有效的教學方法充分調(diào)動學生的學習積極性，激發(fā)他們的主動學習意識，是教師亟須解決的關(guān)鍵問題。

1.4評價體系過于單一，評價內(nèi)容過于簡單

教學評價是教學過程不可缺少的環(huán)節(jié)，其科學性與有效性直接影響教學目標的達成。然而，當前該課程的評價體系和評價內(nèi)容均難以全面充分地反映學生的學習效果與教師的教學成效。這種評價方式無法推動教師進行有效的教學反思，針對性改進教學方法，嚴重制約了教學質(zhì)量的持續(xù)提升。

2教學創(chuàng)新探索與實踐

2.1 創(chuàng)新的理論基礎(chǔ)

美國教育界在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，將翻轉(zhuǎn)課堂快速推廣至各個學科領(lǐng)域，這為世界各國對傳統(tǒng)教育進行改革提供了新的范式[1]。與傳統(tǒng)課堂相比，翻轉(zhuǎn)課堂是一種新型的教學模式，它實現(xiàn)了知識的傳授、吸收、內(nèi)化、遷移等過程在時空上的轉(zhuǎn)換，實質(zhì)在于通過改變教學過程實現(xiàn)知識的傳遞和知識內(nèi)化的最佳化[2]。美國學者費倫茨·馬頓和羅杰·塞爾喬首次提出深度學習。深度學習不僅是一種具有較強的主觀能動性的學習模式，也是一種以學習者為中心的學習活動。它注重學生的積極參與，重視“意義”“理解”和“專注”，其深層發(fā)展的要求是學生感知、思考、情感、意志、價值觀等全方位的參與和投入，最終實現(xiàn)面向具體社會的人的整體發(fā)展。深度學習強調(diào)聯(lián)系和建構(gòu)、行為和經(jīng)驗、實質(zhì)和變化、轉(zhuǎn)移和運用，是培養(yǎng)人的核心素質(zhì)的根本方法。

2.2 創(chuàng)新的教學實踐

基于翻轉(zhuǎn)課堂和深度學習理論，結(jié)合課程自身特點，針對學生學習與教師教學存在的痛點問題，課程團隊創(chuàng)建了園藝植物栽培學面向深度學習的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式（圖1）。該模式通過優(yōu)化學習目標、學習內(nèi)容、學習活動和學習評價等四個維度的教學設(shè)計元素創(chuàng)新課程，既注重學生認知領(lǐng)域、人際領(lǐng)域目標的培養(yǎng)，又關(guān)注學生在課前自主學習、課中合作探究等方面的能力培養(yǎng)。基于此，課程團隊通過重構(gòu)課程內(nèi)容、優(yōu)化教學方法、思政育人、優(yōu)化評價體系等對課程進行改革與創(chuàng)新。

2.2.1突出熱帶特色果樹，重構(gòu)課程內(nèi)容

以培養(yǎng)學生邏輯思維能力為目的，重構(gòu)課程內(nèi)容，將原有章節(jié)凝練、重構(gòu)為三模塊八單元（圖2），從學習園藝植物的生長發(fā)育，到掌握園藝植物的繁殖方式，再到應(yīng)用園藝植物的栽培技術(shù)，該架構(gòu)實現(xiàn)了從理論基礎(chǔ)到實踐應(yīng)用的逐級遞進，有助于學生建立系統(tǒng)的認知結(jié)構(gòu)體系。同時，針對課程內(nèi)容較為陳舊且前沿性不強、脫離社會生產(chǎn)生活實際的痛點問題，多維度拓展課程內(nèi)容并將多元化情境融入其中。從園藝植物種植栽培、園藝植物產(chǎn)品加工、園藝產(chǎn)品市場經(jīng)濟、植物生長發(fā)育基礎(chǔ)、綠色種植食品安全、品種改良品種選育、科研學術(shù)研究論文、園藝相關(guān)科技成果、園藝產(chǎn)品熱點話題、農(nóng)戶栽培焦點事件等十個方面入手，充分提升內(nèi)容的深度與廣度，培養(yǎng)學生的學科思維，開闊視野，構(gòu)建科學服務(wù)生產(chǎn)的思維體系。

2.2.2以中學生物教學為導向，融合勞動教育

為了培養(yǎng)學生的專業(yè)意識，讓學生明白課程對工作崗位的重要性，同時解決目前中學教學過程勞動教育無法開展、生物教師不懂植物栽培等問題，融合勞動教育重構(gòu)課程知識體系。例如，著重講解種子的萌發(fā)、植株的生長、開花結(jié)果、無土栽培技術(shù)等知識點，特別是如何將智慧農(nóng)業(yè)與中學教學過程中的勞動教育相融合，使勞動教育超越簡單的勞動行為。創(chuàng)新后的課程教學結(jié)合學科特點和中學生物教學注重培養(yǎng)學生對園藝植物栽培學的學習興趣和全面發(fā)展的人。

2.2.3以實踐促教學，優(yōu)化教學方法

為了讓學生不拘泥于課堂和書本理論的學習，打破時間與空間的界限，課程團隊將學習延伸至課外，延伸至生活，為學生提供體驗式學習平臺。例

原章節(jié) 模塊 單元 拓展融合緒論園藝植物的生長發(fā)育1）打開園藝植物的大門 園藝植物種植栽培種植園的規(guī)劃與生產(chǎn)計劃 1.學習園藝植物的 2）園藝植物的宏觀世界 園藝植物產(chǎn)品加工3）園藝植物器官相關(guān)性園藝植物的繁殖 園藝產(chǎn)品市場經(jīng)濟植物生長發(fā)育基礎(chǔ)5 園藝植物的定植 1）園藝植物的種植方式2.掌握園藝植物的 綠色種植食品安全種植園的土肥水管理與綠 繁殖方式 2）園藝植物的繁殖方式色園藝產(chǎn)品生產(chǎn) 品種改良品種選育園藝植物的植株管理 1）種植園栽培管理技術(shù) 科研學術(shù)研究論文園藝植物產(chǎn)品器官管理 3.應(yīng)用園植物的 2）植株的栽培管理技術(shù) 園藝相關(guān)科技成果3）采收和采后管理技術(shù) 園藝產(chǎn)品熱點話題9 設(shè)施園藝農(nóng)戶栽培焦點事件10園藝產(chǎn)品采收和采后管理

如，學生可以在實驗園記錄園藝植物生長狀況，深入農(nóng)產(chǎn)品市場或電商平臺調(diào)研蔬菜、水果、花卉的品種和價格。在 8～10 月間，分別在校園內(nèi)和野外實踐基地開展植物資源調(diào)查、果實采集、品種鑒定等一系列實踐活動，有效激發(fā)學生的學習興趣。

課前，學生按照學習任務(wù)單先獨立學習，再與組內(nèi)成員交流討論，分工合作完成小組學習任務(wù)，并匯總學習成果制作匯報PPT。課中，開展小組PPT匯報，以任務(wù)驅(qū)動為主線，以問題解決為導向，通過組間提問和互動質(zhì)疑促進知識內(nèi)化和問題解決。課后，持續(xù)改進和優(yōu)化小組合作學習成果。在這樣的課堂教學過程中，學生既是分享者，又是問題提出者，充分體現(xiàn)了其主體地位；在合理分組和科學分工的前提下進行高效優(yōu)質(zhì)的小組合作學習，每位學生都能積極主動參與到學習全過程，充分體現(xiàn)了“以學生為中心”的教學理念。

表1園藝植物栽培學課程思政元素與育人目標

2.2.4 文化育人，內(nèi)化于心

習近平主席在2019年中國北京世界園藝博覽會開幕式上指出，生態(tài)治理必須遵循規(guī)律，科學規(guī)劃、因地制宜，要倡導環(huán)保意識、生態(tài)意識，讓天藍地綠水清深入人心，形成深刻的人文情懷。因此，在園藝植物栽培學課程中融入思政教育具有天然優(yōu)勢。應(yīng)該系統(tǒng)挖掘園藝植物栽培學蘊含的思政元素，實現(xiàn)專業(yè)教學與價值引領(lǐng)的協(xié)同育人目標[3]。園藝植物作為我國古代科學的瑰寶和打開中華文明寶庫的鑰匙，蘊含著深厚的文化內(nèi)涵，從4000多年前關(guān)于“橘”“柚”作為夏朝貢品的記載、《詩經(jīng)》中的各種園藝植物記載，到《史記》《西京雜記》和《齊民要術(shù)》中記載的栽培園藝植物，再到當代我國被譽為“世界園林之母”“花卉王國”，無不彰顯我國園藝產(chǎn)業(yè)的悠久歷史和深厚文化底蘊。在教學實施中，課程團隊借助多媒體手段，通過真實生動的例子、鮮活的人物，創(chuàng)設(shè)思政情境，潛移默化地引領(lǐng)學生，讓其產(chǎn)生情感共鳴，深刻記憶并內(nèi)化于心。課后，鼓勵學生基于所學內(nèi)容，以園藝產(chǎn)品市場價值為宣傳推廣點創(chuàng)作科普作品，實現(xiàn)專業(yè)知識向?qū)嵺`運用的轉(zhuǎn)化，培養(yǎng)學生服務(wù)人民、貢獻社會的責任意識。園藝植物栽培學課程思政元素與育人目標如表1所示。

2.2.5 多維評價，優(yōu)化評價體系

課程評價體系（圖3）中的評價內(nèi)容由MOOC視頻、課前測試、小組合作探究、平時小作業(yè)（科普作品）、期中大作業(yè)（文獻匯報）和期末測試等六個部分構(gòu)成，側(cè)重于學生學習的過程性評價。在傳統(tǒng)的“師評生”模式下，增設(shè)“生自評”和“生互評”，采用師評表、自評表、互評表等工具，對學生進行全方位的評價。采用超星學習通、雨課堂、問卷星等多種平臺采集學生的學習資料、開展問卷調(diào)查，構(gòu)建科學有效的多元評價體系。借助該評價體系，學生可以隨時回顧學習過程，并通過反饋檢驗學習目標的達成度，促進自我反思與持續(xù)改進；教師可以隨時查看學生的學習情況，發(fā)現(xiàn)存在問題，提出改進措施。這一評價體系促使教學和學習過程不斷優(yōu)化，實現(xiàn)了教學相長。

3創(chuàng)新效果分析與推廣應(yīng)用

3.1學習效果和教學目標達成度顯著提升

自2019年開始，學校園藝植物栽培學課程團隊逐步改革和創(chuàng)新課程教學，實現(xiàn)了從單純的傳統(tǒng)線下教學到目前的“深度學習 + 翻轉(zhuǎn)課堂”教學，從傳統(tǒng)的“教師主動講、學生被動聽”到現(xiàn)在的“以學生為主體、主動參與學習過程”的狀況；同時，思政育人也從傳統(tǒng)的生搬硬套轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的靈活運用，不斷更新、持續(xù)改進。對比分析2020級和2021級學生問卷調(diào)查結(jié)果（圖4和圖5），深度學習 + 翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下學生的學習效果和教學目標達成度顯著提升。

3.2實踐能力提升和思政育人效果顯著

在深度學習 + 翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式下，通過野外、實驗室等實踐活動，學生辨別園藝植物的能力、應(yīng)用園藝植物功效的能力和提升粵西水果品質(zhì)的科學探究能力都有一定程度的提升。思政育人的改革與創(chuàng)新提升了學生的政治認同、家國情懷、生命觀念、科學精神、核心價值、生態(tài)文明、社會責任等意識。

3.3教師能力不斷提升

通過創(chuàng)新課程，課程團隊教師的能力不斷得到提升，斬獲多項榮譽。例如，課程團隊教師獲得校青年教師教學大賽理工組一等獎，校級教學比賽一等獎，省級教學比賽三等獎，廣東省首屆本科高校課程思政教學大賽理工組二等獎。同時，課程團隊教師指導本科生在第五屆全國大學生生命科學創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽獲得一等獎和三等獎，第十六屆“挑戰(zhàn)杯”廣東大學生課外學術(shù)科技作品二等獎。此外，課程團隊教師還獲一項校級教改項目，一項校級質(zhì)量工程項目支持，一項教育部首批新農(nóng)科教學研究項目，一項省一流課程建設(shè)項目，一項省課程思政示范課程建設(shè)項目，一項省教育廳高等教育教學改革項目。共發(fā)表教改論文七篇，其中一名教師榮獲2021年校教學名師和2021年校“課程思政”優(yōu)秀教師。

3.4 推廣應(yīng)用

面向深度學習的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式已被嶺南師范學院園林專業(yè)核心課程團隊采納，并于2024年9月面向2022級生物科學（師范）和園林專業(yè)學生進行實踐授課應(yīng)用。同時該教學模式還被廣東海洋大學濱海農(nóng)業(yè)學院、嘉應(yīng)學院、肇慶學院等多所高校推廣應(yīng)用，面向深度學習的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式中關(guān)于思政育人的創(chuàng)新成果得到專家的認可，并作為經(jīng)典案例通過微信公眾號給予大力推廣。

4參考文獻

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