摘要要:【目的】旨在探讨“体系-平台-考核”三位一体的智慧食用菌创新人才培养模式。【方法】通过构建智慧食用菌课程教材、实验实践教学体系,建设虚拟仿真、VR、校外企业组成的教学平台,升级和完善对智慧食用菌创新实验和实践教学的考核方式。【结果】通过教学改革,学生对智慧食用菌的学习热情大大提高,课程成绩的优良率达到50%以上。【结论】教学改革探索大幅提升了食用菌课程的教学质量,也为智慧食用菌产业发展创新人才的培养模式提供有价值的参考。
关键词:智慧食用菌;创新人才培养;教学模式;教学改革
中图分类号:F326.13 文献标识码:A 文章编号:2095-5774(2023)04-0296-04
Exploration on Trinitarian Innovative Talent Training Mode of Intelligent Edible
Fungus Based on ‘System-Platform-Assessment
Tao Yongxin
(College of Horticulture,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002,China)
Abstract:【Objective】This paper aims to explore trinitarian innovative talent training mode of intelligent edible fungus based on ‘System-Platform-Assessment.【Method】By constructing the course and teaching materials and experimental and practical teaching system of intelligent edible fungus,teaching platforms composed of virtual simulation,VR and off-campus enterprises was constructed and assessment methods for innovation experiment and practice teaching of intelligent edible fungus were upgraded and improved.【Result】Through the teaching reform,the students enthusiasm for learning intelligent edible fungus was greatly improved,and the excellent rate of course scores reached more than 50%.【Conclusion】This teaching reform exploration has greatly improved the teaching quality of edible fungus course,and also provided valuable references for the cultivation mode of intelligent edible fungus industry to develop innovative talents.
Key words: Intelligent edible fungus;Training of innovative talents;Teaching mode;Teaching reform
智慧農业是将现代信息技术运用到传统农业中,运用传感器和软件在农业生产中的各种环节实现对农业生产环境(温、光、气、湿等)和农业生产对象的智能感知、智能分析、智能决策、智能预警、专家在线指导等,为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策,是农业生产的高级阶段[1]。食用菌是一类可以食用的大型真菌,其栽培生长的特性决定了食用菌较为容易实现智慧化生产。目前可以人工栽培的食用菌达到60多种,其中有10多种已经实现了工厂化周年栽培,如金针菇、双孢蘑菇、真姬菇等,每年还有陆续新增[2]。因此,智慧食用菌是智慧农业中不可或缺而又独特的组成部分。
智慧食用菌的生产理念、栽培方式均与传统有较大区别。近十几年来,我国食用菌积极向智慧化生产模式发展,现代化的食用菌企业稳步增长,生产和管理方面也亟需与之相应的智慧化食用菌专业且具有实践和创新能力的复合型人才[3]。因此,在产业需求和智慧农业的大潮流下,相关高校应该积极建立智慧食用菌人才培养体系,加快这方面人才的培养。本文主要从“体系-平台-考核”三方面进行了教学改革和人才培养模式进行了探索,为智慧食用菌教学和人才培养提供一定参考。
1智慧食用菌人才培养体系
1.1智慧食用菌配套课程和教材建设
智慧食用菌人才培养首当其冲是相应的课程和教材。国内现有的食用菌栽培教材一是主要以纸质版为主,数字化的教材、配图及视频较少;二是其内容多数还是传统的栽培,少部分有工厂化栽培。智慧食用菌教材应该是以智慧栽培模式为主,涵盖智慧栽培的厂房设计、设施设备、物联网、大数据等,同时结合食用菌相关的智慧育种、现代生物技术、现代遗传学等形成全新的智慧食用菌教材,应该具体一定的前瞻性和引领性。与此相配套的是智慧食用菌的智慧化课程教学。建设食用菌线上课程以及虚拟仿真实验课程,采用上课期间线上线下相结合的方式,学生先通过线上课程进行基本的学习,进而在线下课堂则更多的采用讨论、答疑方式进行提升。上课方式也尽可能多地采用智慧教学工具,如雨课堂等,全面增加课题的智慧化程度。
1.2智慧食用菌实验教学课程
传统食用菌实验教学最大的弊端在于无法让学生体验食用菌栽培的整个过程,只能是针对部分环节、部分菇类进行实验。采用虚拟仿真实验教学进行食用菌栽培课程讲授,学生在自己电脑上可以设计厂房的布局,对食用菌栽培的每个环节(从栽培料的配制到出菇采收)进行不同参数的设计,实验不同参数对灭菌效果的影响,探索不同环境因子下子实体生长形态的变化,模拟真实菇厂的产量和效益,研究新的技术参数,实时得出每个改变对最终食用菌栽培的效果影响。虚拟仿真还可以配备VR实验设备,学生可以通过VR眼镜和手柄虚拟进行无菌操作等实验步骤,且可反复练习,或通过AR来即时体验蘑菇从小到大的整个生长过程。一方面大大增加了学生对智慧食用菌课程的热爱和兴趣,另一方面也更好地提升了该课程的实验教学质量。
1.3智慧食用菌实践教学课程
围绕智慧食用菌人才培养方向,通过设计多层次多方位的综合实践教学体系。在校外,积极与国内、省内食用菌龙头企业合作,建立实践教学基地,可以在假期内组织学生赴企业进行系统的实践教学,使教学紧跟产业当前的发展前沿。而在校内,则重点发展创新科研实践教学体系和创业项目培育体系[4]。根据学生的意向,组织一部分学生进行创新科研实践,并与导师组成创新小组,可以从大一入学开始,通过培育大学生创新训练项目,持续性进行创新实践能力的培养。另一部分同学则进行创业实践训练,同样组成创业小组,培育大学生创业项目,有意识地培养学生在智慧食用菌方面进行创业和实践。在学分上设立创新和创业实践激励体制,对于取得相应成果的实践项目给予智育得分、奖学金、评先评优等方面的激励机制,更好地激发学生的动力和兴趣,提升实践教学效果。
2 智慧食用菌教学平台建设
以上智慧食用菌人才培养体系,尤其是实验和实践教学体系离不开平台的建设。平台可以是专用的也可以利用学院和学校其他平台,包括实体的实验室,也包括线上的平台。具体如下:首先充分利用国内现有的平台资源进行搭建,针对食用菌智慧化栽培建设银耳智慧化栽培的虚拟仿真教学平台,同时从其他高校引进金针菇和杏鲍菇的智慧化栽培虚拟仿真平台。其次,选择关键和重要的平台进行专门建设,针对关键的实操环节,建设食用菌智慧栽培的物联网和无菌操作VR平台,极大提高了智慧食用菌的实验和实践智慧体验感。再者,还与国家食用菌龙头企业合作,委托企业在菇厂实地开展学生实验,并将每个阶段的实验数据、照片和视频实时传导给学生,让学生真实感受智慧栽培的实践应用。最后,将科研平台同时作为教学平台相利用,教学科研平台的相互融合,达到最大化利用教学平台和科研平台。
3 智慧食用菌课程考核方式
智慧食用菌课程的考核以及人才培养的评价方式也应该相应升级,不能简单地以卷面考试成绩为唯一的评价。尤其是应该加大对实验和实践教学的科学评分,具体可包括:A.实践教学的过程评分:对实践环节的实施过程、步骤、标准给予合理的计分,学生完成后自动打卡计分,实践过程评分是实践教学评分的重要组成,老师评分的同时还需给出评语和提升意见。B.实践教学的结果评分:对实践最后的成果进行分类评分,包括实践作品、实验结果、专利、PPT汇报等形式,分类进行评分,结果评分加过程评分作为最后实践总分,可算作实践教学相关课程的学分。C.创新实践成果的学分认定:对各类创新实践成果进行多样化认定,包括论文、研究报告、大会报告、专利等进行分类评分,可算作实践教学相关课程的学分。D.创业实践成果的学分认定:对各类创业实践成果进行多样化认定,包括企业策划、公司运作、盈利情况、产出情况等进行分类评分,可算作实践教学相关课程的学分[5]。
4总结与启示
智慧食用菌是食用菌产业发展的必然趋势。通过以上“体系-平台-考核”三位一体的智慧食用菌创新人才培养模式的初步探索,学生在课堂教学、实验和实践教学过程中的参与度显著提高,很多学生积极提出自己的想法与老师讨论;尤其是在虚拟仿真实验课中,有90%以上的同学有进行实验探索达5次以上,个别同学甚至进行了15次实验,实验报告中的感悟体会也非常真实,课程成绩的优良率达到了50%以上。在学生赴食用菌企业实践的过程中,很多学生提的问题不再是表面或知识性的问题,而是对生产中重要环节改进或创新模式方面的问题。这些充分体现了“体系-平台-考核”三位一体培养模式对学生兴趣和能力的积极提升。接下来,可以联合全国食用菌相关教学高校,建立智慧食用菌教學资源的共享平台,同时进一步加强与全国各类食用菌龙头企业的合作,更多地将企业生产实践与学生的创新实验和创业实践结合起来,对于培养智慧食用菌创新型人才具有重要意义。
参考文献:
[1]苏培森,李玉保,宋勇,等.新农科背景下智慧农业专业校企合作人才培养模式探索——以聊城大学为例[J].智慧农业导刊,2023,3(18):9-12.
[2]陶永新,朱坚. 食用菌栽培实践教学的创新探索[J]. 中国园艺文摘,2017(10): 214-216.
[3]秦运柏,潘敏玲,朱勇建,等.新工科背景下人工智能创新人才培养探究思考[J].广西物理,2021,42(1):46-47.
[4]黄娟,吴子康.大学生创业训练项目前期运行探索——以于都御提产业园之智慧农业为例[J].创新创业理论研究与实践,2023,6(6):191-193.
[5]刘国花,庞敏.基于新农村建设的园艺专业创新型人才培养模式探索实践[J].黑龙江农业科学,2020(9):97-100.
(责任编辑:黄雄峰)