农业与农村环境保护的PBL教学案例分析

胡晨 陈洁

摘要：南京大学金陵学院环境科学专业与日本龙谷大学政策学部共同探索建设的环境专业PBL教学，围绕中国南京的福联合作社及日本京丹后市的三重森本地区的农业与农村环境保护课题，通过基于问题的学习、科学的调查和头脑风暴式的讨论，结合当地行政机构的数据和所学的知识，分析了两个地区的优势和存在的问题及产生根源，并提出解决方案。这门PBL课程拓宽了学生的视野、锻炼了学生的团队协作能力、主动学习能力和分析解决环境保护问题的综合能力，提升了学生的批判性思维和创新性思维和沟通、协作能力，建立了学生的社会责任感和终身学习能力。

关键词：PBL教学;农业与农村环境保护;中日合作;综合能力

中图分类号：X-4 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）08-0-03

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.08.147

Brief analysis of PBL teaching cases around agriculture and rural environmental protection

Hu Chen，Chen Jie

（Nanjing University Jinling College，School of Chemistry and Life Sciences，Nanjing Jiangsu 210089，China）

Abstract：PBL Teaching for Environmental Science Major in Nanjing University Jin Ling College with Long Gu University in Japan Exploration and construction building.focusing on the issues of rural agriculture and rural environmental protection in Chinas Nanjing Fu Lian Co-op and the San Chong and Sen Ben area of Jing Dan Hou in Japan.Through question-based learning， scientific investigation and brainstorming discussion，combined with the data and knowledge of local administrative agencies，this paper analyzes the advantages，existing problems and root causes of the two regions，and proposes solutions.This PBL course broadens students horizon， exercises their teamwork ability， active learning ability and comprehensive ability to analyze and solve environmental protection problems.It improves students critical thinking and innovative thinking as well as their communication and collaboration abilities and establishes their sense of social responsibility and lifelong learning ability.

Key words：PBL teaching;Agriculture and rural environmental protection;Sino-Japanese collaboration;Comprehensive ability

環境科学专业是一门多学科交叉、涉及面广泛、对实践应用有较高要求的学科[1]，其本科教育以教师讲授为主，处于此模式中的学生往往具有以下特征：知识和技能的被动吸收，环境科学理论的实践应用训练较少;缺乏求知动机和学习积极性，学习效率低;习惯于机械式的学习策略，难以培养良好的自主学习能力。这使得传统教学模式不能很好地满足环境科学专业大学本科教学的需要，PBL教学（Problem-Based Learning）则能够弥补这方面的不足。

PBL又称基于问题式教学、研究性教学或问题导向教学。含义为学生在教师的指导下，在开放情境中，通过多渠道主动地获取知识、应用知识、解决问题，模拟科学研究活动所设计和组织的一种课堂教学模式。相比于传统的以学科知识为中心的传授式教学，PBL教学更加强调教师研究性教学与学生研究性学习有机融合起来，主张师生在共同研究中，共享研究乐趣和研究成果，促进创新精神、创新能力和创造性人格发展的教学思想、方法和模式。PBL教学为当前国际上流行的人才培养模式，从1969年产生以来，国内外上产生大量的相关理论成果和实践研究[2-3]。PBL教学最早出现于1969年的McMaster大学，首先应用于医学教育中，然后用于探索哲学、心理学和教育间的教学改进[4]。本次尝试将PBL教学法应用于环境科学的本科教育中，以南京大学金陵学院环境科学专业与日本龙谷大学政策学部共同探索建设的农业与农村环保的PBL教学课程为案例具体分析PBL教学课程的优势和不足。

1 南京大学金陵学院与日本龙谷大学共建的环境科学专业PBL教学课程简介

1.1 教学目标

教学目标包括：在对实际环境问题的研究中加深对专业知识的理解，重在锻炼学生的自主学习、分析思考和解决问题的能力;学生以团队形式开展活动，培养团队协作能力和全面看待问题的能力;通过与国外学生的交流和实地考察，培养学生的国际化视野;通过与当地相关组织合作，使学生有机会利用所学的知识为社会做出一定的贡献。

1.2 教学流程

（1）根据农业和农村环境保护现状确定农田生物多样性、农村循环经济和农业环境政策三个研究选题。（2）按照学生自身的意愿结合学生的学科背景，将学生分成三个小组各分配一个课题。（3）确定每个小组的组长，由组长领导讨论分析并确立小组研究选题的侧重点。（4）对选定的调查地点，以小组为单位进行实地调查。（5）通过查阅收集资料和整理总结数据提出问题，在老师的指导下开展头脑风暴式的讨论，对问题提出各种可能的解决方案。（6）小组综合讨论确定哪些是合理有效的解决方案。（7）梳理总结前期的研究讨论成果，以书面报告和ppt汇报的形式提交指导老师，指导老师对其进行评价打分。

2 农业与农村环境保护的PBL教学案例

2.1 研究地点

中国南京福联合作社，位于南京市浦口区永宁街道友联村，于2017年成为江苏省南京市农业全机械化作业试点区。目前福联合作社的机械化普及程度已经达到了80%。该合作社现在共有社员47名，土地10000亩——其中6000亩是政府流转土地，4000亩是社员承包土地，主要从事水稻小麦种植、水产养殖和植保服务，是中国第一代土地集中流转行专业规模种植合作社的典型。

日本京丹后市的面积501.43km?，人口55054人，主要支柱产业为农林产業、观光业，有着悠久传统农业历史，以户为单位的农业种植经营占据主要位置。其三重·森本地区是该地“一村一品”的资源节约型发展模式和现代“MIDORI”绿色生态技术密集型发展模式的典范[5]。

2.2 课程内容设计

本次PBL教学围绕农田生物多样性、农村循环经济和农业环境政策三个主题，将中日学生混合分为生物多样性调查组、经济调查组和政策调查组，三个组的研究相互联系又各有侧重，详见图1。

图1 农业与农村环境保护的PBL教学课程设计

（以中国南京福联合作社和日本京丹后三重·森本地区为例）

2.3 调查与分析

2.3.1 生物多样性调查组

生物多样性调查小组采用五点取样法，记名计数法分析了福联合作社及三重·森本地区的生物种类数量和使用农药数量，化肥种类。两地的生物种类及农药使用情况详见表1和表2。

由表1可知，在一天的调查取样时间里，在福联合作社采集的生物只有18种，而在三重·森本地区采集的生物却多达37种。其中龙虱类、蝇类、蜘蛛目类，三类对生存环境要求较为严格的生物在福联合作社没有分布。

根据表2和表3，在农药使用方面，福联合作社使用了包括杀虫剂、除草剂、杀菌剂等在内的17种农药，而三重·森本地区仅7种。另外对两个地区所使用化肥的类型和品种数量的调查发现，福联合作社使用的绿色缓控释化肥较少，只有2种，而传统化肥的使用则多达4种;三重·森本地区，没有使用传统化肥，而是全部使用的是5种绿色缓控释化肥。说明福联合作社对农药化肥的依赖相比依然比较大，化肥大多数仍然是传统化肥，这是导致生物多样性相比三重·森本地区少的主要原因。

2.3.2 政策调查组

政策调查小组通过，两个地区的政府部门负责人对当地政策的介绍，对福联合作社和三重·森本地区农协的管理人员、技术骨干进行了采访，查阅相关资料[6-7]。得到两地正式实施的法律、财政和销售方面主要政策的内容、目标和实施效果，具体详见表4和表5。

表5 三重·森本地区的农业政策

政策类别 政策内容 政策目标 实施效果

农业法律政策 《农业基本法》

《维护京丹后生物多样性农业的推进计划》 提高农业自给率，强调可持续发展。 农业生产结构得以优化，集中经营效果明显

农业财政政策 直接补贴—国家政府按照补贴项目，补贴标准，补贴条件直接对农产品进行补贴。 保证农民的收入 对补贴项目、补贴标准、补贴条件进行了详细的规定，农民收入稳步增长。

但是农业税依然存在，农民在税收方面仍然有较大的负担

农业销售政策 国家农协统一收购 保证农产品的销售 销售渠道单一，农产品价格被农协垄断，价格虚高

福联合作社及三重·森本地区在农业上均通过价格支持和农业补贴政策来保证农民收入，福联合作社已经全面取消了农业税，并且合作社销售本社成员生产的农业产品，免征增值税，但是补贴政策相对分散，缺乏针对性。三重·森本地区农业税依然存在，农民在税收方面的压力较大，但是农协对于农业补贴的目标一直十分明确，具有很强的针对性和目的性，且在补贴项目、补贴标准、补贴条件等方面都做了详细的规定。

福联合作社由国家统一收购和农户个人销售相结合，销售渠道多样化，农产品价格稳定，加之电商平台的引入，农产品的销售范围大大增加，促进了农产品销量和农民收入增加。三重·森本地区的农产品销售渠道单一，除少数蔬菜自助贩卖点外，农产品基本由农协统一收购，导致价格垄断、农民利益受损。

2.3.3 经济调查组

经济调查小组通过抽样调查，收集合作社和农协的相关资料[8-9]，并走访合作社和农协的成员，信息汇总情况见表6。

合作社和农协成员对农业技术发展的理念 农业技术要能促进农产品增产，实现利益最大化 在生态环境能承受的范围内，追求增加农产品产量的农业技术

通过上表可知，福联合作社在环境保护方面发展尚不成熟，社员有一定的环境保护意识，但由于文化水平不高，环保专业知识不足，还无法真正做到农业生产和生态保护相协调，长此以往对当地环境会造成负面影响。三重·森本地区在环保方面有成熟的理念和技术，但存在从事农业的人员少且老龄化现象严重的问题。由于越来越多的年轻人更愿意留在城市，吸引年轻人定居成为该地区目前的首要任务。

2.4 讨论与对策建议

通过头脑风暴式的讨论，让所有小组成员都提出自己的想法，论述他们对问题的理解，并提出能想到的各种解决方案，然后通过进一步查询文献和与指导老师讨论，剔除其中可行性差的方案，最后确定出其中合理有效的解决对策，对策建议如下：

2.4.1 中国南京福联合作社

（1）福联合作社可以因地制宜，发展循环型农业[10-11]，比如稻-虾共作农业模式，创立生态农产品的品牌。（2）积极引进技术人才，增强对社员的综合性培训，不仅要在农业生产技术方面进行培训，更要在信息技术、环保知识方面进行培训。（3）充分了解化肥和农药的特征和使用它们对自然环境和生物多样性的影响，加大环境友好型农药和有机肥的推广和使用。（4）增加农业补贴的针对性，完善农业补贴的标准。

2.4.2 日本京丹后三重·森本地区

（1）充分利用本地的资源和区位优势，发展特色鲜明、具有较高附加值的主导产品，吸引青壮年劳动力的回归。开发乡村民宿和民俗，吸引城市居民和海外游客体验乡村生活，活跃乡村生活，并带动当地消费。（2）寻求减少人工劳动力的投入的途径，新增农业人才倍增计划，增加农业从业人口。（3）减轻农民现有的各项税收，减少农民的负担。（4）生产具有地区特色的农产品，提高农产品本身的吸引力，同时与邻近的超市、便利店合作以及采用流动贩卖车等方式增加销售渠道，对抗农协的價格垄断。

2.5 评价打分体系

三组学生将总结的成果写成一份研究报告，同时做成ppt共同进行汇报演讲。老师根据报告和汇报的质量、平时的观察和同组其他同学的评价给出课程分数，评价打分体系见表7。

3 结论

南京大学金陵学院环境科学专业与日本龙谷大学政策学部共同探索建设的农业与农村环保的PBL教学实践通过对中国南京福联合作社和日本京丹后三重·森本地区的调查研究，为当地提出了对策建议。该课程主要有以下优点和不足：（1）这种实际场景的PBL教学，锻炼了学生的团队协作能力、主动学习能力和分析解决环境保护问题的综合能力，是一种有效的教学手段。（2）通过中日两校的国际合作，让学生有更广阔的视角，对待农业和农村环境问题可以跳脱地区、国家的限制提出更有创新性的建议。（3）让学生实地演习了调查取样、走访调研、分析数据、头脑风暴式的讨论提出解决对策等科学方法，提升了学生的批判性思维和创新性思维和沟通、协作能力，建立了学生的社会责任感和终身学习能力。（4）由于调查时间有限，调查对象的数量不可能太多，影响了调查信息的广泛性和全面性，可能导致对环境问题的分析存在一定的片面性。（5）学生在语言和思维上的差异也导致团队内部沟通难度较大，一定程度上降低了头脑风暴法的实施效果。

参考文献

[1]王志刚，王子波.环境科学专业实验课程实践创新能力培养改革与实践[J].广州化工，2018，46（7），129-130.

[2]Johnstone A.H. and Otis K.H.，Concept mapping in problem-based earning：a cautionary tale[J].Chemistry Education Research and Practice，2006，7（2）：84-95.

[3]Tinal L.Overton，Christopher A.Randless，Beyond problem-based learning：using dynamic PBL in Chemistry[J].Chemistry Education Research and Practice.2015，16（2）：251-259.

[4]冯子明，崔巍，赵海峰，任永良.基于PBL教学法的研究生创新设计能力培养[N].黑龙江工业学院学报.2018-11，11（18）.

[5]逄锦彩.日、美、法现代农业比较研究[D].吉林：吉林大学东北亚研究院，2010.

[6]沈亨理，李淮滨，钟文田，苗微，唐亮，陈温福.中国农业结构类型与发展模式探讨[J].沈阳农业大学学报，2015，46（3），257-269.

[7]杜国平.探究中国农业发展模式的转变[J].北京农业，2012（33）：165-166.

[8]刘宁，夏晶，孙琪琛，陈洁，王翠兰.徐州和日本京都的生态农业调查研究[J].江苏科技信息，2016（16）：72-75.

[9]杨红亮.浅析农协对日本农村经济发展的影响[D].北京：中共中央党校，2016.

[10]黄国勤.当前中国农业发展面临的问题及对策[N].农学学报.2014，4（1）：99-106.

[11]王健，赵桂慎.当前中国农业发展的主要趋势和路径探索——基于区域农业产业战略规划的案例的分析[J].中国发展，2017，17（05），29-36.

收稿日期：2019-06-03

基金项目：南京大学金陵学院学教改课题资助项目——环境科学专业PBL与TBL组合式教学实践研究。

作者简介：胡晨（1999-），男，汉族，本科生，研究方向为环境科学。

通讯作者：陈洁（1981-），女，汉族，博士，讲师，研究方向为环境规划与管理。