黄收兵 毛芬 张明才

摘  要：现代化农业发展要求植物生产类本科实践课程不断进行自我发展与建设，如何通过教学方式的优化，将传统教学内容和与时俱进的教学需求进行有机融合是一个亟待解决的问题。该文以中国农业大学植物田间技术课程为例，总结植物生产类本科实践课程的特点，在2019年和2020年以学生为核心，连续两年对该课程的教学现状进行调查，分析教学中的优势和需要改进的地方，最后从理论与实践教学配比、线上线下融合、利用多媒体库、数字化作物标本、新型教材建设和开展第二课堂六个方面探讨如何优化教学方式，以期为植物生产类本科实践课程建设提供一些思路。

关键词：教学方式；植物生产类；教学质量；本科；实践课程

中图分类号：G640        文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）15-0128-06

Abstract： The development of modern agriculture requires the self-development and construction of the undergraduate practice course of plant production. How to organically integrate the traditional teaching contents with the teaching demands of keeping pace with the times through the optimization of teaching methods is an urgent problem to be solved. This paper summarized the characteristics of the undergraduate practical course "Plant Field Technology" of China Agricultural University as an example. We investigated the teaching status for two consecutive years in 2019 and 2020， analyzed the advantages and places for improvement in teaching， and finally discussed how to optimize the teaching methods from six aspects， such as theoretical and practical teaching ratios， online and offline integration， use of multimedia library， digital crop specimens， construction of new teaching materials， and second classroom. This information is important for the construction of the undergraduate practical course of plant production.

Keywords： teaching methods; plant production; teaching quality; undergraduate; practical courses

黨的二十大报告明确指出全面建设社会主义现代化国家，最艰巨最繁重的任务仍然在农村[1]。因此需要加快建设农业强国，全面推进乡村振兴。实现乡村振兴的必要条件是农业人才队伍的建设，现代化农业人才是农业人才队伍中的关键力量[2]。随着现代化农业发展进程的加快，涉农院校培养的农业人才与乡村振兴的产业需求不匹配成为一个亟待解决的问题[3]。因此，新农科建设提出要强化传统农学专业的改造，加强对学生综合实践能力的培养[4-5]。

植物生产类本科实践课程就是培养学生综合实践能力的重要平台。在植物生产类本科实践课程教学过程中也存在传统教学内容不能满足教学需求的矛盾。如何优化教学方式将传统内容和与时俱进的教学需求有机融合到一起，变得尤为重要。植物生产类的农学课程具有非常明显的特点，即内容丰富，但是专业术语多，知识点多且散，难点比较少，深奥理论少；描述性内容多，逻辑思考内容少；需要掌握的多，能够灵活运用的少[6]。正是由于这些特点，理论教学内容逻辑趣味不浓厚，学生的学习兴趣不高，一直影响着总体教学质量[7]。相对于理论教学，学生对实践操作环节更感兴趣，也是这类课程的一大亮点。在该环节，针对主要的农作物，每个学生均可以分到几行“责任田”，从播种至成熟详细记录作物每个阶段的生长发育特征和完成相应的实践操作。同学们既可以学到技能，又可以体验农业的乐趣和艰辛。不过实践操作同样有一定的局限性，如实验田往往分布在校园内（科学园或科技园）或者学校附近的田块，大型农机具和现代信息技术无法得到充分应用，导致实践操作与现代农业实际生产脱钩比较严重。另外，实验调查手段和方法仍然多数停留在“一把尺子一杆秤”的阶段，降低了课程的科技含量和科学魅力，限制了教学质量的进一步提升。因此，在新形势和新时代背景下，如何通过先进的教学方式将教学中的实践环节和农业生产实际有机结合起来，在丰富课堂教学内容的同时可大幅度提高教学质量是一个亟待解决的问题。

一  植物生产类本科实践课程教学现状调查——以植物田间技术课程为例

中国农业大学植物田间技术是一门讲授作物生长发育生物学观察与田间技术的实践课程，有着30多年的教学历史，具有很强的专业性和实践操作性，是一门典型的植物生产类实践课程。该课程系统介绍作物认知、主要农作物如小麦、玉米、棉花和水稻等生物学调查与田间技术，为农学、种科、植保、资环、生态和气象等涉及植物生产类专业的学生开设的专业必修课程。通过该课程的学习，同学们需要掌握主要农作物不同阶段各个器官的形态特征，以及整地、施肥、开沟、播种、覆膜、培垄、中耕除草和治虫防病等农艺、农化和农机相关田间技术操作；同时，需要认识“五谷杂粮”“九类玉米”“四大棉种”以及崧蓝、金银花、枸杞和甘草等数百种大田作物。为了调查这类课程的教学现状，2019年和2020年连续两年对16个教学班500多名学生进行了调查，共收取问卷360份，回收率为70%以上（表1）。

（一）  课程受欢迎程度

2019年调查结果显示：35.9%的同学非常喜欢这门课，46.9%的同学比较喜欢，14.6%的同学认为课程一般，另外2.6%的同学不喜欢。在2020年调查中发现，38.1%的同学非常喜欢，但只有38.7%的同学选择了比较喜欢，较2019年下降幅度较大，另有17.3%和6%的同学分别选择了一般和不喜欢，较2019年均有所上升。综上可知，课程只受到了三分之一左右同学的青睐，说明教学质量仍然有很大的提升空间。与2019年相比，2020年喜欢该课程的学生比例整体有所下降，可能与新冠感染疫情严重期间采用线上教学方式有关，这种学习倦怠的现象在其他专业的学习中也存在[8]。在此期间，教师们把田间实践视频录制好，然后上传至教学平台供学生观看学习，这种方式极大削弱了实践环节的操作性，导致同学们学习兴趣下降，影响了课程的受欢迎程度。由此可见，教学方式对教学质量和学生的学习兴趣都有很大的影响，植物生产类课程如果过于倚重线上教学，效果可能不会很理想。

（二）  教学内容主要组成部分

课堂理论教学、田间操作和作物识别是植物田间技术课教学的主要组成部分。为了解哪部分教学内容最受欢迎，问卷调查了同学们通过植物田间技术课最想学到的内容（图1）。结果显示，排名第一位的分别是田间农事操作、现代农业新理论和新技术，其次是作物识别，课堂理论教学排名末位（图1），调查结果体现了植物生产类课程的特点，反映了教学中的不足，同时指明了教学需要提升的方向。由于理论教学中知识点多、难点少、逻辑性不强等特点，授课老师对理论教学的排名并没有感到意外。将新理论和新技术融入到课堂上，活灵活现地展示现代农业新技术，是需要考虑的方向。充分利用好“线上”资源，加强农业新技术的认知，发挥“线下”教学优势，增强基础理论学习，丰富实践教学，“线上-线下”优势互补，将大幅度提升教学质量。

（三）  理论与实践教学时间比例

理论教学与实验实践相辅相成，过于强调任何一方面均会导致教学的片面性。理论教学主要让获取基础理论知识、培养学生的逻辑思维和逻辑推理能力、提供解决问题的方法和手段，是实践教学的基础，同时服务于实践教学。实践教学是理论教学的升华和实现，在实践过程中一方面可以巩固理论知识，掌握一定的技能，同时可以发现新事物，在原有理论的基础上进行创新，实现自身的提升。在植物生产类课程中，两者更是紧密联系、密不可分。由于植物田间技术课涉及的作物多、田间和室内实验实践任务重，必须协调好理论教学与实验实践的关系，方可达到理想的教学效果。在调查问卷中，根据学时将理论与实践教学的比例分成了1∶4，1∶3，2∶2和3∶1（图2）。2019和2020年选择1∶3的同学分别为42.9%和42.2%，远高于其他组合，表明1∶3分配比例是最受同学欢迎的组合模式。这种组合模式也得到了多数授课教师的认可，如果过于强调理论教学，同学们的学习积极性下降，并导致实验实践无法按质按量完成；如果实践教学过长，理论基础不扎实，实验实践时同学们带着很多疑惑，严重降低实验质量，势必减弱同学们学习的兴趣。另有33.9%（2019年）和34.9%（2020年）的同学选择了2∶2的比例选项，可能有两个原因，第一个原因是实验实践非常辛苦：严寒数小麦、酷暑测玉米、雨后要中耕、时常要锄草；第二个原因是实验实践相对简单，很少涉及植物分子生理，多数围绕简单的指标进行测量，或许没有达到部分同学的预期。这种结果同时表明了，在以后的教学中，需要更加提升实验实践教学的质量，使理论与实践充分结合起来。

（四）  课程内容符合学生心理预期程度

新教改强调教学要从以教为中心转变为以学生发展为中心，教学中师生分工合作且让学生作为主角，增强学生的学习自主能力和创新能力。教育部《关于一流本科课程建设的实施意见》中强调，要提高课程的高阶性、创新性和挑战度，提升课程学习的挑战性，让学生体验“跳一跳才能够得着”的学习挑战[9]。“以学生为中心”和“提高课程难度”不是无原则地迎合学生和无根据地加大课程难度，而是需要在了解学生心理预期的基础上，有的放矢，更好地改进教学，实现教育目标。2019年和2020年植物田间技术课程考试结束以后，连续两年对课程内容是否符合学生心理预期进行了调查，结果发现只有65%左右的同学选择了符合心理预期，而30%的同学选择了“一般”，剩下5%左右的同学选择了不符合或者有些失望（图3）。为进一步了解学生的心理预期和课程的不足，问卷特意增设了“学生建议”一栏。“建议”可主要归纳为以下三点：①理论知识多且散，有些内容比较抽象；实验操作要求很细，操作过程中容易忘记或者记忆模糊，导致理论知识与实验实践结合不紧密。②实验实践和作物识别难度较大；每个主要农作物都有对应的实验操作，实验环节多、测量方法多、指标多及标准多，另外需要记住上百种的作物名称、属性、用途，严重加大了课程的难度。③考核方式需要多样化，增大平时实践考核，减弱期末理论考核，功夫下在平时，而不是在期末突击记忆。不难看出，以上三点均与教学方式有着密切的联系，可通过优化教学方式，使课程内容更好地符合学生心理预期。

（五）  常用的教学方式

由于植物生产类课程知识点多、散、逻辑性不强等特点，以教师为中心的灌输式教学这类理论教学仍然普遍存在。教师对理论知识、实验原理、实践操作进行细致講解，学生只需机械性地记忆和按照规定步骤一步一步操作。该方式便于教师组织课堂教学，让学生快速便捷地掌握知识，但这种单向的、独白式的、没有互动的教学，会使课堂变得机械、沉闷和程序化，不利于学生的思维拓展及对知识的综合运用，也会阻碍学生创新能力的提升[10]。有教师尝试“翻转课堂”模式，但效果不佳，原因有以下三点：①开展“翻转课堂”教学的学科多为理科类课程，这类课程知识点明确，条理化清晰，很多教学内容只需讲清楚一个概念、一道例题、一个实验等[11]。而植物生产类课程作物多、内容体量大、知识结构复杂和作物时序性强等，每节课都要对应海量的理论教学视频和实验操作视频，根据2020年春季线上教学的情况来看，看完一堂课（4个学时）的视频至少需要2个小时，如果采用“翻转课堂”必须对课程内容进行精炼和压缩。②农学实验受环境影响较大，需要根据作物生长情况及时对实践内容进行调整，严重限制“翻转课堂”的效果。③在调查问卷“学生建议”中，学生提到请务必不要使用“翻转课堂”模式，很多同学无法适应。因此，从教学内容和学生的适应情况来看，“翻转课堂”模式在植物生产类课程上的应用仍然需要一段时间。互动式教学作为一种民主、自由、平等、开放式的教学方式，开始在课堂上发挥越来越大的作用[12]。这种方式可将传统教学的“单向传输”转变为“双向互动”，使机械、沉闷的单边教学环境转变为积极互动的多边教学环境。不同观点在该模式下碰撞交融，激发教学双方的主动性和探索性。中国农业大学植物田间技术的课堂对互动式教学进行了初步尝试，在每节理论课留出10～15分钟时间，由老师提出几个问题，引导大家一起讨论，无法确定的问题在实践中找到答案。这种方式取得了比较理想的效果，同学们对理论知识和实验原理理解更加深刻，同时可以提出更深入的问题，学习的积极性和创造性都有所提高，但缺点是对教师课堂准备、教学经验和教学方法的要求都比较高，课堂组织难度大，学生所提问题具有发散性和不可控制性，往往会影响教学进程，偶有拖堂现象发生。

二  优化教学方式，提高植物生产类本科实践课程的教学效率

教学方式是指为了完成教学目的和教学任务，在教与学过程中所采取的方式的总称，包括教师教和学生学的方法，是引导学生掌握知识技能、获得身心发展而共同活动的方法，是课程设计的重要内容，也是影响教学质量和教学效果的重要因素之一。如今，农业机械化、信息化、智能化快速发展，农业转型升级加快，农业生产方式正在发生根本性转变。在此背景下，对植物生产类课程理论知识要求更加全面、系统、与时俱进，对实验实践需求更加标准化、规范化、精细化和现代化。经过教学团队老师多次集体讨论，认为可从以下六个方面优化教学方式，进一步提升教学质量。

（一）  合理分配理論教学与实践教学比例，提高教学效率

进一步优化理论教学与实践教学比例，适当压缩理论教学时间，将理论教学与实践教学的时间比例控制在1∶3～1∶4的范围内。在理论教学中，改灌输式为互动式，提高学生学习的积极性和自主性，部分理论知识的学习可在课后完成，提高课堂教学效率，为实践教学打好基础。在实践教学中，实践操作规范化、标准化，实验方案具体、明确、系统、完整化，如一个作物可制定一套完整的实验方案，即在作物的不同阶段明确怎么田间管理、测量哪些指标、怎么测量、怎么分析和实验原理是什么，实验方案提前发给学生，提高学生的主动学习能力；同时设置具有启发性的问题，进一步巩固理论知识。

（二）  线上线下有效结合，取长补短，相互补充

如前文所述，由于这类课程具有较强的实践性，如果过于依赖线上教学，效果并不理想，所以建议仍然需要以线下教学为主，线上教学作为补充。另外，线上教学方式可以多样化，如可将理论和实践知识片段化，录制成10～15分钟甚至更短的视频，上传至教学平台，视频切不可太长，同学们可根据自身需要有针对性地观看，提高学习效率。部分同学反映实验实践操作步骤多、指标多、标准多，容易造成记忆模糊，实验中容易慌忙出错，因此可把复杂的实验操作制作成电子展板。在展板中，详细列出测量指标，以植株图片的形式清晰地标记出测量标准，这种方式可以减少在聊天软件上一对一的解答，提高教学效率，相信这种方式能够极大地促进实践教学。

（三）  多媒体库建设，发挥线上资源优势

由于这类课程具有很强的季节性和时序性，一旦错过某个关键调查时期，将无法对作物生长动态进行完整的观察记录，对理论和实验实践学习都会造成不良影响。因此可以将主要农作物关键生育时期的植株图片、不同器官和解剖结构做成多媒体库，分门别类、条理清晰地展示出来，学生可在几分钟内了解作物的一生。比如，中国农业大学植物田间技术课程教学团队在课程建设中，制作了玉米生长发育与田间管理虚拟仿真系统，该系统将玉米一生的生长发育浓缩到二十分钟，展示了关键生育时期清晰的植株图片，并对植株特征进行了文字描述。该系统的应用确实提高了同学们的学习兴趣，加深了对玉米生长发育和田间管理的理解。

位于城市中的农业大学，一般由于教学基地的局限性，大型农机具和智能装备很难得到充分应用。因此，可以将灌溉、整地、施肥、播种、覆膜、中耕除草、病虫害诊断和防治等环节用到的大型智能农机、传感器、无人机等设备的工作视频放在多媒体库中，在课堂或学生自习时可随时播放，促进同学对农业生产新理论和新技术的学习。

（四）  加快数字化作物标本建设，数字标本与实验田相结合，提高作物识别能力

作物识别是植物田间技术课程的重要组成部分。如前文所述，作物具有季节性，大多数标本作物生长在春夏秋三个季节，冬季只有个别的作物存活（如小麦、大麦等），且作物在不同生长阶段的植株特征差异很大，如苗期和成熟期的小麦。在植物田间技术课上，保留了数百种作物干枯的标本，但多数是作物的部分器官（如叶片、茎秆、根系和穗等）。这种时空的局限性，限制了同学们作物识别的能力和作物识别的积极性。因此急需建设数字化植物标本，至少将每种作物在苗期、开花期、成熟期的植株照片或者虚拟照片建成标本库，同学们可以随时随地观看学习。相信数字化标本与实验田标本的有机结合，将极大提高同学们作物识别的能力。

（五）  建设新型教材，纸质教材与电子图片、视频相结合，丰富教学内容

教材是课程的主要载体，在教学中发挥着重要的作用。植物生产类实践课程由于作物多、实验科目多、田间管理多和作物识别多，现有的教材篇幅很长，给学生造成很强的压抑感，制约教学效果的提升，因此建设和运用新型教材已变得非常迫切。在新型教材中，精炼文字、减少书面插图，通过二维码或条形码链接至多媒体库和数字化作物标本。同学们阅读教材时，只需用手机“扫一扫”二维码或条形码即可以观看清晰的图片和视频，使抽象内容可视化，复杂内容简单化，在视觉和听觉双重感官的作用下，提高对知识的理解和掌握。同学们在课前预习和课后复习时，可极大提高学习效率。

（六）  用好第二课堂，集中答疑，查缺补漏

由于知识点多、散、不系统等特点，课堂上难免有些同学无法掌握全部的知识或对一些知识点理解不透，因此利用好第二课堂及时答疑，对巩固和提升教学效果发挥着重要作用。中国农业大学植物田间技术课规定每位任课老师需要在每周某一天的上午或下午在教室和教学实验田集中答疑，解答同学们在课堂上没有理解的知识点以及在实践中遇到或提出的新问题。这种方式深受同学们欢迎，对提升教学效果发挥着重要作用。

四  结束语

在现代农业快速发展的背景下，植物生产类实践课程如何顺应时代需求，及时丰富教学内容，优化教学方式，进一步提升教学质量，为国家培养新型农业人才，已变得非常紧迫。优化教学方式作为一个可行的、有力度的、效果短期可见的重要手段，在新农科课程建设中愈发重要，如何优化教学方式，提高教学效率，提升教学质量，在以后的教学中需要进一步深入思考和探讨。

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