郑玉 白婧 肖荣
【摘要】《农业废弃物资源化利用》课程是农学专业的一门专业选修课,理论性与实践性较强,课程内容包括了农业废弃物的肥料化、饲料化、资源化和能源化技术,如堆肥技术、青贮技术、沼气化技术、生产乙醇技术等。为满足农业发展对应用型人才培养的要求,有必要对原有课程教学体系和方法进行改革。本文结合本校人才培养需求,从教学方法、教学内容、课程实践和考核内容等方面进行了探讨,培养学生创新实践能力,以期为该课程的“学以致用”提供参考。
【关键词】农业废弃物 资源化 教学改革 应用型人才培养
【基金项目】湖南人文科技学院2016年教学改革研究项目(基于应用型人才培养目标下的《农业废弃物资源化利用》课程教学改革与实践)
【中图分类号】X712 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)28-0047-02
《农业废弃物资源化利用》是我校紧跟现代农业发展需要,为培养具备一定农业废弃物循环利用技术的应用型农学人才而开设的一门专业限选课,学时为32学时,其中课堂教学24学时,实践教学8课时,属于短学时范围。课程设置的目的是使学生以认识农村废弃物的基本特性为基础,掌握农村废弃物资源化利用与处置的方法、原理及技术,熟悉我国农村废弃物资源化利用的相关政策和法规,为今后从事现代农业相关行业提供知识基础和相关工程技术。该课程是一门理论性与实践性较强的应用学科,其课程包括了农业废弃物的肥料化、饲料化、資源化和能源化技术,如堆肥技术、沼气化技术、青贮技术、生产乙醇技术等。教学目标必须既要重视理论教学,又要重视实践能力培养,在教学实践中,我们发现目前的教学内容已经滞后于农业现代化生产实际需要,导致学生所学的知识和现代农业发展严重脱节,无法满足地方高等院校转型发展对培养地方经济和社会发展需要的应用型人才需求,有必要对现有的《农业废弃物资源化利用》课程从教学内容、教学方法、教学手段等方面进行了改革,提高教学质量,培养学生对农村废弃物资源化利用方式的专业实践能力,提高学生创业创新能力、分析和解决问题能力,能做到真正的学有所用、学有所获。
一、课程教学方法改革
1.利用多媒体、网络及智能手机等手段,丰富教学方法
近几年来,随着Wi-Fi、4G等网络技术的广泛应用,传统的多媒体PC端教学模式已经远远不能满足课程的需要,如何将多媒体、网络、手机等与传统教学模式结合起来,也是高校教师教学方法改革需要探索的一个课题。《农业废弃物资源化利用》这门课程涉及大量农业废弃物处理设备的构造、工作原理及各种农业废弃物资源化处理工艺流程,如果采用传统的教学方式,即多媒体PC端教学与板书加讲解,学生不易理解消化课程所涉及的复杂工艺流程及设备结构,会造成课堂效率低,教学效果不理想。而目前日趋成熟的移动交互式学习方式集成了移动学习、富媒体、云服务三大领域技术,支持动画、视频、图文等富媒体[1],教师可以利用移动交互式学习软件app推送教学ppt课件、微视频、图片、音频、文档、网络URL资源到学生的移动设备上,教学过程中也可利用这种强大的人机交互和人人交互方式,使教学“有声有色”,提高师生教学中的沟通效率,加深学生对农业废弃物资源化利用所涉及的相关设备及工作原理、处理工艺的直观认识。我们目前使用的“蓝墨云班课”就是这样一款以移动网络为载体,依托云服务平台的教学app软件。譬如在讲畜禽粪便资源化利用技术时,可以先通过“蓝墨云班课”app推送一系列关于畜禽粪便不同利用技术的视频录像和目前我国对畜禽粪便利用的支持政策等教学资源,在讲授理论之前让学生对畜禽粪便资源化利用方式有一个直观的了解,更有利于学生中课堂上对所讲授的理论知识的学习和消化。教学过程中也可通过仿真软件进行演示,激发学生学习兴趣,使学生快速、直观地了解农业废弃物处理的机械设备的外观、构造、工作原理和各种设备有机组合得到的工艺流程,增强了学生学习效果,提高了教学质量。也可以通过“蓝墨云班课”app,布置小组任务、活动库、投票问卷、头脑风暴、答疑讨论、测试等模块等,对学生的学习特征与学习需求进行认真调查和分析,了解学生对知识掌握程度并调整教学内容。另外,随着网络的普及,网络资源的利用在学习过程中的作用越来越明显,在课程的教学中增加对网络资源的介绍,可以使课程更接近时代需要,学生也会自主选择对该课程更有兴趣的学习资源,更深入的理解这门课程所涉及的技术、规范和政策。然而,利用多媒体、网络和智能设备作为现代教学手段,并不是完美无缺的,在运用过程中一定注意“度”的把握。采取多媒体课件和教学app软件确实减少了教师板书的时间,但同时也使课堂信息量增大,造成教学进程过快,学生忙于阅读、记录而忽略了老师的讲解,也会造成部分自控力差的学生在课堂学习中利用手机进行QQ或微信聊天,无法专注于学习,有些学生也不会认真学习教师上传的课程资源,随着课程进行会逐渐引起学生视觉疲劳,也会使得学生的学习热情大减,这些都是教学中需要重点解决的问题。因此,在采用不同教学方式的时候,要注意有机结合,适当辅以传统教学方式,如板书出所授内容的提纲、重难点,让学生有思考接受的过程,在讲解时随时注意学生对内容的反馈,及时调整讲解速度与方式,启发学生对知识点的理解。
2.采取启发讨论式教学,改革教学思路
贯穿“先问题,后知识”的原则,教学内容始终与国内外农业废弃物资源化处理方式和国家相关政策紧密结合、激发了学生的学习兴趣,转变传统的“灌输式”教学方式,由注入式教学向启发式教学转变,从“要我学”向“我要学”转变。将教学内容按知识模块分类,学生在教师指导下就知识模块中的不同问题查找资料,并分组讨论如何运用知识来解决这些问题,问题解决后,学生分组进行学习过程进行自我反思和评价,总结所获知识和解决问题的思维技能,并可通过不同形式反馈给老师。教师根据学生讨论的结果中课堂上进一步适时地创设问题情境,有目的、有意识的调动学生情绪,引导学生主动思考,组织展开讨论。例如,针对农业废弃物的特点,通过“如何根据不同地区农业生产过程中产生的废弃物来选择资源化方法”问题的提出,引导学生分组讨论,调动学生的主动性,与学生一道探索问题解决的途径,分享经验与相关知识,让学生更有效地应用所学的相关知识,理解不同的资源化利用方式及其区别和如何综合应用。通过这些导入式问题的解决,学生更有效地掌握和理解相关原理和技术。
二、课程教学内容改革
1.适度采用案例教学
《农业废弃物资源化利用》这门课程的工程实践性很强,为了达到良好的教学效果,需要采取理论联系实践的教学模式,即案例教学,对基本理论知识进行有益补充。将农业废弃物资源化应用过程中出现的案例资料运用于教学过程,能培养学生运用所学的基本理论和方法以解决实际问题的能力,达到事半功倍的效果。在课堂教学过程中引入一些实际案例,如不同国家政府推行的不同垃圾分类方法,不同地方的秸秆利用方式及其对这些资源化利用的政策补贴,农业污水灌溉造成的“镉米事件”等,结合现阶段学生所掌握的知识,引导学生讨论后对案例加以详细讲解,弥补常规教学的不足,以此来提高学生独立分析和解决问题的能力。
2.强化实践教学和校外实习实践
《农业固体废弃物资源化利用》是一门实践性应用性较强的课程,课程教学中尤其应当强化实践教学,进一步完善实践教学内容和环节,突出农学特色,提高学生的实际操作技能,培养学生利用所学理论知识解决实际问题的能力。鼓励学生多查阅资料,了解国内外的科研动态,把专题调查、教师科研课题研究、创业创新大赛、社团活动等都统一到实践性教学平台上来,鼓励学生参与教师的科研活动,参加大学生“挑战杯”和大学生“创新创业”大赛,利用校内基地进行创新实验。鼓励部分有兴趣的学生对实验课选题进行深入研究,譬如衍生出项目“校园餐饮厨余垃圾堆肥及其生态利用”,该课题研究涉及了课程内容中的预处理、资源化等方法,不仅能较好地巩固课程理论知识,还能为学生提供生態有机农业、废物资源化的思路,为学生创造自主学习、创新实践的环境和条件,让学生创新意识得到了提高。
同时,校外生产实习也是校内课堂教学的延续和补充,它能完善了学生对本课程的深度认识,对提高学生专业技能、激发创新思维,提高农业废弃物资源化利用意识都至关重要。建立稳定的教学实习基地和校企合作方式,如生活垃圾填埋场、秸秆焚烧发电厂、肥料制作厂家、秸秆、畜禽粪便等固体废物资源化利用厂家等。在相应的课程教学内容完成后,组织学生到上述基地实地参观,把课堂搬到生产现场,把现场的生产工艺和技术应用与课堂知识有机联系起来,增加学生的感性认识,加深对一些系统和设备运行的理解,发挥学生的能动作用,鼓励他们发现和提出问题,教师要求学生结合所学知识,通过现场考察、查阅文献等手段,寻找解决问题的方法,学生们能运用所学的理论知识观察认识实际问题,加深对本课程的认识理解。
3.设置课程设计
课程结束后设置为期1周的课程设计,根据本地农业及其废弃物特点,设计多个课程设计的题目,并根据当前农业废弃物资源化利用的技术发展,紧密结合农村废弃物的特点和当地农业特色,同时鼓励学生根据自己所学知识自主设计题目,培养其实践创新精神。
4.结合考研和事业单位招考,完善教学内容
近年来,随着国家对农村环境问题及农业废弃物资源化的重视,事业单位和公务员考试中经常会出现关于农村环境的热点问题,同时农学专业的同学也可以报考“农业资源和环境”的硕士研究生,通过各种方式搜集并整理与课程相关的试题,和学生进行交流与互动,提高学生分析问题解决问题的能力,丰富教学内容,解决了学生关心的择业和考研问题,使学生认识到学习这门课程的重要性,形成多样化需求的特色教学模式。
三、课程考核方式改革
结合我校农学专业转型发展的需求,针对《农业固体废弃物资源化利用》课程特点,进行课程考核方式改革,对课程考核方式进行细化,提高实践成绩在总成绩中的比重,改革后的成绩由期末考核成绩、实验考核成绩和平时考核成绩三部分组成。其中,期末考核成绩50%,实验考核成绩(包括课程实验和课程设计)占20%,平时考核成绩占30%,这样能较全面地对学生的学习情况进行考核,改变了传统“一张试卷定分数”的形式,更加注重学生实践动手能力和综合素质的考核。
1.课程期末成绩考核
期末考核采用开卷考试,考试内容结合教学中出现的问题讨论和案例分析,检测学生对本课程基础理论知识和实践知识的掌握和理解,考查学生运用专业知识解决实际问题的能力。
2.课程实验成绩考核
实验成绩考核由课程实验和课程设计两部分组成,各占50%比例,并规定只有实验考核合格者才能参加考试。实验操作技能考试由平时考核(50%)、期末考核(20%)和实验报告(30%)组成。在实验报告的评分标准中,重视学生对结果与讨论的分析,尤其是对实验当中问题的分析,这样会加深同学对知识点的理解和掌握,有利于提高同学分析问题的能力。对于课程设计,鼓励学生根据自己感兴趣的内容自选,撰写课程设计论文,其中参考文献:不得少于12篇(含不少于外文文献3篇),字数不得少于4000字。学生必须通过查阅文献,寻求我国在农业废弃物资源化处理中存在的问题,探寻现有工艺的改进方案,运用课程的基本理论解决相关问题。论文写出后,学生通过ppt进行讲解,同学提出问题并进行打分,教师做点评,这样有利于学生开拓眼界,提高他们对知识的应用能力和综合能力。
3.课程平时成绩考核
平时成绩考核依据“蓝墨云班课”app上学生的学习情况,由课堂考勤、作业、讨论和提问、资料查询反馈等部分组成。特别是平时讨论和课堂考勤,未参与谈论2次以上或无故旷课3次以上者,取消该门课程的考试资格,并判该门课程的学分为0。这样有利于督促学生自主预习推送到“蓝墨云班课”app资源和认真完成课后布置的任务,对于提问和资料查询反馈环节采用只加分不减分的原则,以鼓励学生积极参与,调动学生的学习积极性,增强课堂互动和线下讨论。
四、结语
《农业废弃物资源化利用》是我校农学专业的一门专业选修课,主要目的是使学生以认识农村废弃物的基本特性为基础,掌握农村废弃物资源化利用与处置的方法、原理及技术,熟悉我国农村废弃物资源化利用的相关政策和法规,为今后从事现代农业相关行业提供知识储备和相关实践技术。开展《农业废弃物资源化利用》课程的教学改革,通过优化整合教学内容,多元化教学手段和教学方法,旨在强化实践教学,加强实践基地的建设,不断提高教学效果,培养出优秀的适应当代农业生产需求的农业现代化应用型人才。
参考文献:
[1]殷红梅,俞国红.基于移动交互式数字教材的蓝墨云班课教学模式研究[J].电子商务,2016(2016年12):85-86.
作者简介:
郑玉(1975—),女,湖南娄底市,博士,职称:讲师,研究方向:主要从事农业废弃物资源化处理研究。
通讯作者:肖荣,讲师,博士