李雯琳 张菲菲 赵晋国 陈佰鸿
(甘肃农业大学 园艺学院,甘肃 兰州 730070)
2015年国务院办公厅颁布的《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》,规划了未来五年我国创新创业教育的总体目标。[1]农业类高校的创新创业教育需要与专业课程体系融合式建设,更要全面有效地开展各类实践活动。
第二课堂是第一课堂的内容延展和实践探索阵地,如何构建组织第二课堂活动,使其在培养和提高大学生的创新创业意识与能力方面更好地发挥作用,是高等学校教育的新难点。实验和实习活动是高校第二课堂实现“知行合一”的重要部分,在创新学分认定中占了很大的比例。同时,实践活动在加强人际沟通与技能培养,强化发现问题解决问题能力,培养创新创业意识与团队意识等方面,都对大学生进入社会后的工作具有重要作用。其中的创新创业竞赛不仅是适应我国创新创业驱动发展战略的需要而产生的新型第二课堂形式[2],而且是农业院校专业必修课程亟须加强的实践教学任务。
设施园艺学是一门由现代园艺学、环境工程科学、农业经济科学和现代信息技术多学科交叉的新型边缘学科,急需今后从事设施园艺教学、生产、科研第一线的青年们既能掌握具有中国特色的设施园艺技术的最新成果,又能涉足国际高科技设施园艺技术的前沿,做到理论联系实际。因此,农业院校近年来不仅在经费支持、项目试验基地使用、指导老师配备上大力支持创新创业教育,还鼓励本科学生积极参与“双创”竞赛活动,将第二课堂学分成绩纳入学生考评机制,以创新创业竞赛作为衡量大学生创新意识与实践能力的重要指标,分析全方位培养学生科研水平及综合素质的优势,探索总结出设施园艺学课程开展二课堂实践教学的新模式。
设施园艺是资源与能源节约型、环保型的可持续农业的重要形式,现已成为我国园艺业乃至整个农业的一个新型的支柱产业。当今整个设施园艺产业在全国的科研能力及科研转化能力中都处于“新生”状态,学生缺乏参与科研的机会,教学和产业之间无法衔接,造成学生在学校的学习与社会实践工作脱节,在职以后对专业发展的敏感性和应用技能较差。引入第二课堂模式,可以强化设施农业科学与工程及园艺专业实践教学过程,加强学生对基础知识的理解和吸收,将育苗、栽植、病虫害防治等专业操作技术部分在实验实习中加以训练和巩固,力争完善学生的知识结构。第二课堂模式是一种培养高校学生内在动力的重要方式,可以激发学生的创造力、想象力,培养学生的自主意识与团队精神,强化学生的成就动机,培养学生自律自信的意识,培养符合农业生产和服务的创新性应用型人才。第二课堂还是解决分层次教学、学分制教学等问题的重要途径。传统的学术讲座和读书沙龙等知识交流方式延续了很长时间,虽然两种传统模式同时具有集中性学习与交流的深度性,并与当下互联网学习交流模式形成互补,但激发学生兴趣最好的办法是开放式实践教学及开展创新创业竞赛。“双创”竞赛活动在通过实验室开放,结合SRTP(大学生科研训练计划)、毕业实习、科学研究讨论、模型制作、路演及作品展示等方面具有巨大的优势,既为学生提供了创新精神的培养空间,张扬了个性,又提高了学生的服务产业技能,还丰富了专业课程第二课堂的活动形式。
(1)第二课堂借助创新创业竞赛搭建了科研创新训练平台。首先,成立了多种实践演练场所,如校内创新创业学院、校内外各类实习实践基地及开放的各类实验室等。其次,借助竞赛的开展汇集了充足的项目资源,并组织形成了学科内或交叉学科的师生团队和学生团队。最后,让学生们在参赛前进行前期科研项目、学科竞赛和技能培训等第二课堂活动的准备和演练,将专业知识与个人兴趣和技能特长融合起来。
(2)第二课堂借助创新创业竞赛增强了教师和教学内容的说服力。在第二课堂中实践或重复真实的专业案例,不断拓展跨领域交叉的学科内容,从学生的视角和接受度出发,让学生认可实践活动,进一步保证了第二课堂的活力发展。[3]通过设置公选课、劳动课,举行创新创业宣讲、专题报告、DIY沙龙、创新创业大赛、“创业之星榜样力量”评选、典型创业人物事迹分享活动等营造浓厚的创新创业文化氛围。引导学生投身公益服务,让学生加深对自己、对专业、对社会的了解和认知。让学生项目服务于学校、乡村、城镇,支持当地经济建设,振兴乡村经济,有助于学生树立家国情怀、增强社会责任感和使命感,促进学生综合素质的提升。[4]
(3)第二课堂借助创新创业竞赛加强了专业思政教育。充实有趣的第二课堂活动,是促进学生追求人生价值的有效驱动力,有利于培养学生勇于探究、敢于创新的优秀品格。通过参与科研项目竞赛、专业技能竞赛等第二课堂活动,大学生的探索精神、团队协作和责任意识都可以得到针对性的锻炼,为专业创新和职业发展奠定了思想基础。
(4)第二课堂借助创新创业竞赛促进了大学生的个性化发展。从创新创业竞赛活动的准备、产品开发、模型制作,到参加答辩、路演和评选,整个过程无疑最大限度地挖掘了大学生的潜力、培养了学生的特长和优势,这也是因材施教的良好环境。在课程的网络教学平台上发布演讲主题,学生展示个人才艺,演讲小组分工明确,个性鲜明,也让学生之间、师生之间加深了解,有助于教学相长,有针对性地帮助学生发挥优势,增强学生的自信心。
(5)第二课堂借助创新创业竞赛有利于形成良好的校园文化和课堂学风。营造浓厚的学术氛围,重视开展学生学习型活动,鼓励学生根据学科专业和年级特点组织学术报告会、专题讨论会、学科竞赛等,提高活动质量,扩大学生的知识面,陶冶他们的情操,弘扬科学精神。[5]2020年初因新冠肺炎疫情防控在家上网课的学生自发组队,为省级和校级的“三创赛”“互联网+”等竞赛积极提前备赛,与指导老师进行网络会议,确定参赛的作品主题。这也是课程第二课堂活动带来的积极效应,由第二课堂引导学生参赛,学生获奖后产生广告效果,引起学生关注,使学生自主组队,备好方案,自选指导教师,提前备赛。
设施农业科学与工程、园艺、植物保护、农业机械、食品科学等专业学生。
根据授课班级人数,通过自由组队进行集体授课,分组选题设计、讨论、动手实操、展示讲解或路演、讲评总结。学院负责搜集和发布农业工程类的各种竞赛活动信息,召集学生积极组队报名参加,学生可跨年级、跨专业组队,进行设计资料和文案审阅、现场答辩和实物演示等工作。学院组织评审委员,从参赛作品的选题、方案设计、结构设计和制作等方面,对作品的可行性、创新性、科学性及参赛队员答辩与作品现场演示情况等进行评审,确定优秀作品奖及等级,并选拔推荐可参加全国竞赛活动的队伍。竞赛结束后,学校要进行持久性和阶段性反馈的总结分享教学活动,根据教学评价数据、问卷调查等检测第二课堂的教学成果。
专业竞赛作为全国高校创新教育中的一个实践教学环节,通过让学生结合某一题目开展广泛调研论证,充分发挥想象力和创造力,自行撰文或拟定设计方案,完成设计图纸,学生自行加工实物作品,完成作品的制作或提供完整的创业计划书,以此达到全面培养学生创新创业能力和工程实践能力的目的。学院可为每个参赛队(或每件作品)指定指导教师,但作品的选题、设计、分析和制作等工作都应由学生自行组织与完成。学生的作品必须为原创,严禁侵犯他人的知识产权。学校要严格把控,不能将教师的科研成果作为学生作品参赛。
根据设施农业科学与工程专业的认知特点、教学要求及实训条件,设计出围绕创新创业培养方向的四种不同层次的第二课堂体系(见图1)。[6]
图1 设施农业科学与工程专业创新创业技能第二课堂体系
结合当今设施园艺产业发展的需求,设立满足科研需求的主题内容,对学生进行教学和实践练习。根据专业方向,实践课题类目按照竞赛特点分为创业类项目、创新类指定项目和创新类自选项目三个单元。例如,实践课题包括有机农业生产、阳台园艺、鱼菜共生模式和农业废弃物再利用等。① 创业类项目:是指团队提出为专业生产和服务领域达到商业目的的具体实施方案与操作方案。团队需做编制商业计划书、开展可行性研究、模拟企业运行、参加企业实践、撰写创业报告等工作。② 创新类指定项目:是指根据专业发展中的设定技术需求和难题,团队围绕设定主题自主完成创新性研究项目设计,提出方案合理、技术可行、具有专利申请资质的项目。③ 创新类自选项目:是指学生自选贴近所选主题的项目,通过独立思考、科学设计,能够明显优化生产或管理模式、提出特色技术措施,具有创新性强、研究方案合理、技术路线可行的项目。
所有设计的作品必须与第二课堂课程的章节主题和内容相符,有利于服务乡村振兴,符合设施农业工程要求。
(1)环境调控类:结合当地自然与社会资源,完成设施种植的高效、优质、健康生产新技术与环境调控方案。
(2)装置与设备类:围绕节能和环保主题开展设施生产工具的新型号、新构造及新材料的开发利用,完成相应的设计方案或者模型。
(3)可再生利用类:以农业生物能源的开发利用,设施设备、材料、工艺、方法的改进与创新为出发点,完成推动清洁能源的可持续化利用设计。
(4)建筑景观类:结合当地自然与社会条件,选取国内具有地域特点、地方特色的村镇或城市公共空间为案例,进行空间、建筑、景观、基础设施等园艺美学设计方案。
(5)宣传讲解类:以自然、农业、社会资源为基础,结合设施园艺社会福利型应用,推荐、宣传、讲解某个知识点或某项技术,也可以是某种生产生活新理念,例如社区支持农业、慢食理念、零里程食物生产等。
专业课程以“双创”竞赛活动作为第二课堂开展两年来已在实践育人方面取得成效。该课程通过宣讲和实践活动,引导学生主动了解和学习专业知识,激发学生对本专业的兴趣与热爱,开发学生的想象力和创造能力。
一方面,学院举办设施模型设计大赛,既培养学生的专业兴趣,又锻炼学生的动手能力与团队合作能力。大一学生自学大三的专业课程知识,制作了精巧的文洛型玻璃温室、庭院式温室和拱圆型塑料大棚等模型,惊艳了高年级学生,也让很多专业老师连连称赞。2019年“银谷杯”第七届全国大学生农业建筑环境与能源工程相关专业创新创业竞赛中,园艺学院遴选推荐的三支队伍经过两天专家现场考察、团队汇报答辩,以扎实的专业基础和良好的临场表现,受到评审专家的一致认可。其中,18级设施农业科学与工程专业的学生设计完成的模型作品《松树型旋转式城市垂直农场》和《自动传送式立体分层培育绿色农场》均获二等奖,18级园艺专业学生完成的作品《中式园林现代休闲农场》获得三等奖。
另一方面,学院鼓励并支持学生通过第二课堂的各种实践活动形式产出各种科研学术成果,例如发表论文、申请产品专利、构建营销团队,既延展了创新创业竞赛的活动内容,又起到了分享学生实践成果和宣传学校专业实践教育培养成效的作用。由17届设施农业科学与工程专业的本科生设计完成的“移动式鱼菜共生装置”于2018年授权获得国家实用新型专利。
综上所述,教学实践表明低年级本科生对探究式的学习模式非常感兴趣。创新创业竞赛模式应用于本科生第二课堂学术氛围建设中,在知识传授和能力提高等方面达到显著效果[7],锻炼了学生资料查询能力、阅读能力、语言表达能力、批判性思维能力、独立探索能力和团队合作能力,也吸引、鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动,培养学生的创新创业意识,为其今后的学习、发展打下坚实的基础。