郑小艳
(丽水学院生态学院,浙江 丽水 323000)
《中华人民共和国高等教育法》指出,我国高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。高等教育的主体是大学生,笔者在高校从教10 年,了解到目前诸多课程仍然是基于“知识、内容”的传统被动学习模式,许多大学生缺乏自主学习能力和创新能力,有时连获取学术信息和进行学术论文撰写的基础都很弱。随着我国高校教学改革类项目的实施,科学的高等教育教学理论和方法在不同地方均有实践和创新。笔者于2016 年6 月至12 月被公派到新西兰,参与了梅西大学“高等教育教学法研修项目”的专项培训,学习高等教育教学法的相关理论和方法,并全程旁听了两门本科生农业类专业课程。回国之后结合实际,借鉴其中的部分教学方法,以培养学生自主学习能力和创新意识为目标,在丽水学院连续多年探索并实践了课程教改。本文介绍和分析了梅西大学农业类专业课的教学方法,总结了作者的教改经验,为相关教育工作者提供一些参考。
笔者研修期间全程旁听的两门课程为农业类专业基础课“Soil Properties and Process”(相当于“土壤学”)和园艺专业课“Horticultural Production System”(相当于“园艺植物栽培学”),其中“土壤学”为教师自编教材,课后有较多的计算题和思考题,大班(大于100 人)授课,课堂内以传统讲授为主,另每周开展一次辅导课,测验、讨论等均在线进行,而“园艺植物栽培学”则为小班授课(小于20人),下面介绍该课程的教学设计和方法。
课程说明书。课程说明书中列出了一系列与课程学习相关的基本信息,包括学习目标、考核方案和在线学习。学习目标:(1)能够解释园地选址、作物种植、植物间距和覆盖物的使用对于成功的园艺生产的重要性;(2)以具体的园艺作物为例讨论上述主题;(3)针对复杂的生产问题,能够通过获取并组织相关的文献信息加以解决;(4)展示处理和解释数据的能力;(5)展示学术撰写技巧和能力。考核方案:期末考试占50%,作业1(园艺作物生产相关的小论文)占15%,作业2(园艺生产的质量相关的小论文)占15%,草莓案例综合试验报告占20%。在线学习:部分采取线上学习模式,要求学生获取核心的课外数字学习资源,参与在线讨论,完成在线学习活动和考核任务。
教学过程。该课程没有选用常规教材,而是将学习内容划分为几个主题(建园、园艺作物产量、品质、种子生产)及几种园艺作物案例(如苹果和草莓),分别由不同的教师负责授课,并编写了相应的学习指导书,其中列出了各主题和案例相关的大量文献资料。课堂内结合主题和当地生产案例进行讲授和讨论。课外作业均为小论文形式的学术性写作,实验课涉及多种园艺作物栽培管理的各个方面,并设置了一个案例性综合实验———“草莓无土栽培”,学生在实验技术员和老师指导下完成从定植到收获及草莓产量和品质评价的全过程,学生小组需要发现并解决栽培期间的问题,试验还设定了几个不同的营养液处理用于比较分析,最终完成论文形式的实验报告作业。此外,还有一次实习,前往葡萄庄园和蔬菜种子产地进行实地考察。
成绩考核:成绩由课外作业(多个类似综述或案例分析的小论文)、实验报告(草莓试验论文)和期末考试组成。理论课考勤不作硬性要求,因为所有教室都有实时录课功能,个别学生可以通过在线自主听课,实验课是强制性出勤的,1/3 课不到场,将失去考试资格。期末试卷只有三种主观题:(1)名词解释,均为必答题。在教学过程中老师并没有给出或解读过该名词解释的“标准答案”,仅在学习指导书里列出了一些名词及其基本解释,要求学生通过课内案列和学习指导书的文献阅读,按照自己的理解来进一步解释作答。(2)简答题,均为必答题。题目作答时要求列出几条某园艺作物建园应考虑的相关影响因子、主要的栽培技术,不需要进行论述。(3)论述题。论述题的设计与前述教学过程中的主题和案例相对应,学生还可以六选四来作答,具体的题目有如:草莓种植户发现草莓植株营养问题,请陈述如何分析原因并提出解决方案;以某种园艺植物为例,讨论和评价无土栽培技术的优缺点。
“园艺植物栽培学”作为园艺专业的核心课程,从教学方法看,梅西大学的相关教师没有采用基于教材的系统性内容授课,而是采用了案例教学法和主题式讨论为主的方式,因此该课程也没有指定教材,而是编写了学习指导书,其中列出了主题相关的参考文献。少于20 人的小班教学可以在课堂内(线下)有效地进行主题讨论或案例分析等互动。学生需要按指导书在课外进行自主学习,并完成小论文形式的作业,期末考题没有填空、选择和判断等客观题,均是主观题。按照Blooms 认知分类,该教学方法可以培养学生分析、应用和评价等较高水平的认知能力[1],进行学术性撰写对于农业类学生来说是培养批判性能力的最好方式之一,有利于学生自主构建知识[2],并及时对自主学习的成果进行表达。按照笔者参加的梅西大学“高等教育教学法研修项目”专项培训中关于“有意义的学习”的理解,该课程的学习过程可以被认为是“有意义的学习”,因为学生进行了自主学习、小组合作、批判思考和学习成果的学术表达,而不是被动听课、记忆多个知识点后参加考试。
总的来说,该课程的教学目标、教学方法与考核方法是相适应的,注重培养学生分析、应用及评价等高水平认知能力,引导学生自主构建知识并进行创新,培养学生将来从事园艺行业工作的综合素质。新西兰是农业发达国家,园艺产业专业化程度很高,而梅西大学是排名较前的综合院校,其中农业类学科专业是优势专业之一,农业类毕业生就业和创业前景良好,学校就有产业化的农场、果园和温室等,当地有专业化程度很高的相关产业,园艺专业课的教学理念、方法和目的与当地园艺产业发展程度及学校专业优势有密切的关系。梅西大学园艺专业课的教学方法中有一些对于其他国家、地区来说都是可借鉴且可行的,包括案例教学法、作业题和考题设计及小班化讨论等,但是主题式的模块教学较为分散及阅读大量参考文献的自主学习对于一些学生来说可能无法快速适应,现代化的实验和高度专业化的实习在一些园艺产业不发达的地区可能无法实现。因此,进行课程内容体系、教学方法的改革时仍需要根据所面向的学生和所在地区的产业情况等进行借鉴和调整。
笔者为丽水学院园艺本科专业的专任教师,负责主讲的课程包括“园艺植物栽培学I”,即“果树栽培学”,并且作为丽水水果产业团队成员,对当地的水果产业较熟悉。研修之前,笔者进行该课程的教学,是按照教材和教学大纲进行常规的系统讲授,并没有基于教学法理论进行教学目标、教学活动和考核方法的设计。根据前述研修经验,结合丽水学院学生学习背景及丽水水果产业现状,笔者整理了几条课程教改目标的指导性思路:(1)以学生为中心,以培养和提高“批判思维和自主学习能力”作为培养本科生的核心目标,引导其进行高水平的认知行为,使其具备从事不同领域工作的素质;(2)引导学生热爱自己所学的园艺专业且具备从事行业相关生产、技术推广、科研或教育培训等工作的能力,具体到果树栽培,紧跟现代果树生产技术和科研进展,能够分析和解决现代果树生产中的问题并进行创新;(3)在教学内容设计上增加丽水元素,将丽水果树产业及具体的栽培技术纳入到教学内容中;(4)线上和线下混合教学模式。下面就该课程的教改方案进行介绍。
本课程的教学改革措施采取“案例教学法”结合“线上线下混合”的教学方式,既保留了传统基于内容的“系统性”传统讲授,又部分借鉴了梅西大学相似课程中自主学习、在线学习、案例教学法和主题式教学方式。具体陈述如下。
“果树栽培学”经典教材分为“总论”和“各论”,知识容量非常大,基于知识和内容进行传统讲授容易造成以记忆为主进行低水平认知能力的被动学习。该课程有较强的理论前瞻性和应用性,实际生产中面对的是具体的品种,而品种具有一定的特异性,此外,栽培技术有很强的时效性和地区差异性。因此,以不同品种及不同地区果园生产为案例,采用案例教学法,能够将最新的相关科研和生产实践成果应用到教学中,通过品种案例的学习、比较、分析和讨论,可以将学生的认知能力从低水平的记忆和理解提升到更高水平的分析、应用和评价等。
基于案例教学法,首先进行教学内容体系的重新构建。对于“总论”,选定如下重点主题:果树的分类、果树器官的生长发育、生态环境对果树生长发育的影响、整形修剪、花果管理和土肥水管理。针对上述主题,各选择2~3 种“各论”中的果树树种进行基本知识的讲授,选用具体的品种及近期的相关研究进展进行案例分析,同时提高前瞻性和探索性。以“果树器官的生长发育”主题中的“果实坐果”为例,除了介绍果树共性的不同类型激素对坐果和落果的影响外,通过研究案例来探讨外源激素的应用如何影响具体某种果树的坐果、果实的生长发育和成熟果实的品质,并且与相应的栽培技术相联系进行讨论。对于“各论”,选择以下9 种果树:落叶乔木,梨和桃;落叶藤本,葡萄和猕猴桃;常绿乔木,柑橘、枇杷和杨梅;草本和灌木(小浆果),蓝莓和草莓。这9 种果树包括了我国广泛栽培的果树(柑橘、梨、桃和葡萄),也有浙江省特色的果树(杨梅、枇杷),还有新兴的浆果类果树(猕猴桃、蓝莓和草莓),同时,这些果树在丽水地区均有较大面积栽培。对于各树种,再精选主栽或特色品种,结合品种特性和实际生产案例,比较其在不同地区、不同生产目标及不同栽培模式下的栽培技术措施,探讨栽培管理环节中可能出现的问题及其原因和解决办法。对于一些不存在明显主栽品种的果树,如桃、草莓、蓝莓等,则精选全国或全世界的现代栽培模式进行案例解析和探讨。
线上自主学习在学习通平台进行,具体包括:(1)课件视频和随堂测验。对于“总论”的每一个主题,梳理基本知识点,结合品种或研究案例进行讲解和分析,录制成多个5~15min 的短视频。对于“各论”中的9 种果树,将“栽培种或品种分类”“代表品种介绍”“生物学特性”和“对环境条件的要求”这些基本知识点,分别制作成多个短视频。将这些视频设置为线上自学的任务点,要求其按课程进度在规定时间之前完成自学。这些课件视频制作过程虽然也融入了少量案例讲解,但从认知能力水平上看,主要为较低层次记忆和理解,授课方法还是传统讲授,因此,设计相应的以客观题为主的随堂测验。(2)提问、主题讨论和小组任务。学生须查阅文献和实际生产案例相关资料,经过思考和总结,以个人或小组的形式参与相应的在线互动,包括主题自由讨论、提问和小组任务等。线上学习环节使得学生有充分的时间进行自主学习,提出质疑或疑问,引导其进行批判思考,不同学生可能会有不同水平的认知活动,如分析、应用和评价,可随时通过在线平台进行表达,这些师生互动、生生互动在常规有限的课堂内是难以高效完成的。
线下课堂。线下教学活动包含线上学习活动的总结反馈、案例讲解和讨论,具体包括对在线随堂测验进行总结,对部分同学的提问进行重点解答,对线上主题讨论中表现出色、存在质疑的回复进行总结和点评,或让相应同学进行发言讨论,如果是小组任务,则选择小组代表进行发言,通过面对面的互动以活跃学习气氛。对于“各论”,线下还包括了具体的品种栽培技术案例讲解和相关主题讨论的总结点评。
以“总论”中“生态环境对果树生长发育的影响”这个主题的中的“温度因子”为例,介绍温度相关的几个基本知识点,并精选生产和研究案例进行讲解,包括年平均温度对枇杷分布的影响、冬季最低温对露地栽培枇杷花器官和幼果器官冻害的影响、夏季高温对根系生长和果实日灼病的影响、春季大棚内升温(昼夜温度)处理对桃开花、坐果的影响、大棚栽培青田杨梅对物候期和经济效益的影响、不同栽培地区的生长期积温对甜橙果实品质的影响、成熟期气温和温差对巨峰葡萄果实着色的影响、冬季低温和低温积累量对梨内休眠进程的影响等,将上述基本知识点和案例分析录制成短视频,并设计几个客观题的随堂测验,学生进行在线自学。将学生按各论9 种果树相应地分成9 组,让他们查找生产和科研案例,并提出相应的栽培管理措施,以小论文和PPT 形式完成小组任务,并在课堂活动之前提交到在线平台中。线下课堂内由各小组代表进行展示,组间进行讨论。
以“各论”中的梨为例,如前所述,将梨的栽培品种分类、品种介绍、生物学特性和环境条件要求等基本知识录制成短视频,在线自学,并进行随堂测验。另选择南方砂梨主栽品种———翠冠为代表品种,根据文献资料和实际生产情况编写该品种栽培技术的“案例教材”,具体内容包括品种特性、全国引种栽培情况、花果管理、土肥水管理、整形修剪及设施栽培技术,并重点探讨该品种易出现的问题如“果面锈斑”和“二次开花”,同样用于在线自主学习,并设计相关的在线主题讨论。此外,录制该品种“二次开花”问题的田间表现的短视频。线下课堂内,对该品种的选育过程、推广现状、生产案例和关键栽培技术进行讲解,就在线主题讨论进行反馈总结,针对主要栽培问题如“二次开花”等,播放田间录制的短视频,进行现场讨论、答疑。
过程性评价即平时成绩占总成绩的50%,具体包括:考勤情况(线上课件观看和课堂出席)、课外作业、学习过程表现(学习通积分)、期中考核。其中:(1)课外作业包括名词解释(个人)、花果管理和土肥水管理技术微型案例(个人)、品种栽培技术相关的案例集撰写(小组),以上作业题都需要结合实际的树种或品种案例完成,须附上参考文献,前三项为书面撰写并由个人完成,最后一项除了书面撰写外还须口头汇报,且由小组完成;(2)期中考核进行阶段性的学习成果评价,包括客观题和主观题,客观题与前述基本知识点的录屏内容相关,主观题的设计与课程学习(案例)、作业等相关;(3)课堂积分包括参与线上讨论和线下课堂内的发言讨论及随堂测验等,均通过学习通积分自动累积。上述课内外、线上线下的学习活动均给予了相应的赋分,通过学习过程的考核,可以激励同学们主动参与各项活动、自主学习,个人或小组团队合作完成作业,增强学生的学习中心地位,让学生进行“有意义的学习”,并将作业成绩、期中成绩和课堂积分等及时反馈给学生,开展相应的答疑和讨论活动,让师生都能对教和学存在的问题进行“整改”。
期末考试设置20%的客观题(选择题和判断题),考查学生与记忆和理解基本知识相关的低层次专业认知水平;80%为主观题,包括名词解释、简答题、案例分析和论述题。名词解释除了基本解释外,要求结合具体果树和栽培技术给出相关的拓展性解释;简答题要求学生自主结合具体果树进行回答;案例分析,给出具体的果树栽培问题,要求学生进行分析和解决;论述题较为宽泛,综合性强,但也要求结合一种及多种果树品种进行论述。总体来说,期末考题的设计与教学过程中的各项学习活动及教学目的相匹配。
本课程教改通过上述线上线下的混合教学模式,让学生有充分的自由分配的时间在线上进行自主学习、思考和完成相关学习任务,将案例教学法融合到各项学习活动和任务中,培养学生自主学习、小组合作学习的习惯,提高学术阅读、撰写和表达能力,提高分析问题和实际应用能力,激发学生毕业后从事园艺产业相关行业的兴趣,引导其前往农业一线参加工作或进行自主创业。通过多年实践,基于学生学习情况问卷调查、各项成绩及学习通的统计报告,显示:该课程取得了较好的教学效果,大多数同学能够自觉自主地进行在线学习,各项学习活动的参与度都很高,获得了比常规讲授方法更好的学习体验,但也存在少量同学参与度低、总成绩也低的情况,需要通过个性化的指导、督促加以改善。总体来看,案例教学法比较适合该课程,线上和线上起到了相互补充的作用,能够达成以学生为中心、提高认知水平及专业应用能力的教学目的,为其他相似农业类的专业课程提供了一定参考。