新农科背景下“园艺作物栽培学总论”的课程改革与探索

李娟 张德健 王玉芬

[摘 要] 为适应新农科发展的要求，针对内蒙古大学生命科学学院农学系园艺专业核心课“园艺作物栽培学总论”在教学内容、教学方法和评价体系等方面存在的问题，采用翻转课堂等多元化教学方法的混合式教学模式，对学生进行以能力提升为目标的多元化评价，以此开展探索和实践，进而提升学生对园艺相关专业知识的学习欲望，调动其主动学习园艺类作物栽培相关知识的积极性，促进学生发现问题、分析问题以及解决问题等综合能力的提升，学生反馈效果较好。针对“园艺作物栽培学总论”课程改革的探索性研究，为新农科教育背景下园艺专业教学模式的改革提供了新的尝试，可为园艺专业其他相关课程提供有益的参考。

[关键词] 新农科;园艺;翻转课堂;混合式教学模式

[课题项目] 2020年度国家教育部“新农科研究与改革实践”项目“一省一校一所科教协同育人探索与实践”（202009-4-29）

[作者简介] 李 娟（1986—），女（蒙古族），内蒙古赤峰人，博士，内蒙古大学生命科学学院讲师，主要从事园艺专业相关理论与教学研究;张德健（1972—），男（蒙古族），内蒙古赤峰人，博士，内蒙古大学生命科学学院教授（通信作者），主要从事旱作农业及农田生态治理研究。

[中图分类号] G642.0   [文献标识码] A   [文章编号] 1674-9324（2021）11-0085-04    [收稿日期] 2020-12-28

新农科建设，是以“新农科研究与改革实践项目”为主的一系列新农科的建设事项与建设工作，为新农科的有序健康发展提供最大的支持，为新农科人才培养提供更好的服务。新农科建设是時代发展的需要，更为我国涉农专业提升教学水平提供重要支持。新农科建设在人才培养上要打破传统模式，新模式既要打牢理论知识这一基础，又要改善学生的创新水平和为社会服务的能力，更要提高学生学习和利用现代信息技术如互联网云计算、大数据等的实践能力[1]。在不久的将来，成为农业生产管理工作中的骨干和领头人，为我国智慧农业，尤其是现代园艺产业快速健康发展贡献自己的绵薄之力，服务社会的同时，也让自己的人生多姿多彩，意义非凡。

作为园艺产业生产和出口大国之一，近年来，我国园艺产业发展大步前进，已跃居世界前列，对投身园艺产业发展的人才提出了更高标准的要求[2]。“园艺作物栽培学总论”是园艺专业开设的一门必修课，更是专业基础核心课，该门课程教学内容涉及果树栽培学、观赏植物栽培学、蔬菜栽培学等，是园艺学科栽培学、育种学等专业基础知识的相互交叉和融合，课程主要讲解园艺作物（果树、观赏植物、蔬菜等）的分类、生长发育规律、园区规划和设施构造类型、栽培技术等[2]。随着智慧农业的快速发展，不断更新的现代农业生物技术、互联网技术、大数据信息等在园艺产业上有更多施展的空间，对传统理论知识的“填鸭式”教学模式已完全不能满足现代园艺产业迅猛发展的新需求。新农科背景下急需对“园艺作物栽培学总论”课程教学模式进行改革与探索，重新构建新农科背景下的课程教学内容，丰富教学手段和教学方法，多元化对学生的考核评价体系，多角度提升园艺专业学生的综合素质和实践能力水平，以期为现代园艺产业发展输出更多优秀的专业人才[3]。

因此，本文从“园艺作物栽培学总论”的课程内容、教学手段与方法、考核评价体系等方面探讨了该门课程的教学模式，以新农科对人才培养模式的要求，对该门课程进行探索性改革，咨询专家，修订教学大纲，优化现有的教学内容和知识体系，改进教学方法，提升学生的学习兴趣，培养学生的创新精神，进而改善教学质量。

一、针对园艺产业需求重新构建教学内容

新农科背景下，面对国家园艺产业转型升级，教师需切实转变人才培养理念，要把园艺产业需求、现代市场需求、多学科融合等作为新农科背景下调整教学内容的重要依据[4]，为学生创新创业能力的全面提升提供更可靠的知识和技能保障。此外，教师需以服务“三农”为依托，以学生发展为中心，形成具备园艺产业技术前沿的课程体系，达到园艺专业教学质量国家标准的培养规格和要求，即具有良好的创造性思维、开展创新性技术研发的能力，具备运用所学专业知识与技能从事创业的能力[5]。通过学习“园艺作物栽培学总论”这门课程，学生不仅能掌握园艺作物栽培学相关的理论知识和实践技能，还能运用所学的知识，从事园艺作物栽培相关的农业生产活动，指导农民进行生产管理，直接或间接参与园艺产业发展，解决园艺产业中的实际生产问题[6]。以此为契机，推动园艺专业人才培养模式的改变，为国家培育更优秀的园艺专业人士，为我国园艺产业健康快速发展储备人力及人才资源。

现代科学技术发展日新月异，对各行各业都产生了巨大影响，园艺产业亦不例外。而园艺专业的教学内容却滞后于现代化社会的发展，现有的教学内容已不能完全适应现代社会发展的需求。因此，为适应新农科背景下园艺产业的需求，内蒙古大学围绕教学目标，对课程内容进行优化设计、合理构建教学内容，以新农科教学目标为中心，将生物技术、信息技术等现代科学技术融合到教学内容中，结合现代园艺产业发展需求，修订“园艺作物栽培学总论”的教学大纲，更新教学内容，将学生的创新能力培养与理论知识的学习相融合，培养新型园艺专业人才。改革后的“园艺作物栽培学总论”课程，理论授课总学时数为48学时，共设绪论、园艺植物的生长发育、园地营建与种植制度、园艺植物的繁殖与育苗、园艺植物的定植等八章内容，涵盖了果树栽培学、观赏植物栽培学、蔬菜栽培学等共性理论知识。在教学过程中，利用线上教学资源，使学生从过去单一的“填鸭式”被动学习方式向多元化的自主学习方式转变，培养学生的自我学习能力和创新意识，从而全面提升学生的综合素质。

园艺是一门与生产实践紧密结合的学科，具有非常强的实践性和技术性，对从事园艺产业等相关活动的人才具有更高的要求，从业人员不仅需要具备扎实的园艺专业理论基础知识，更应具有较强的实践操作能力[7，8]，实践实验教学是实现知识与能力相结合、培养学生科研能力的根本保证[9]。因此，为“园艺作物栽培学总论”课程独立开设了一门实验课，弥补以理论知识讲解为主的课堂所缺乏的实践技能教学，更好地提升学生的综合素质。

二、以中国大学慕课平台、智慧树、雨课堂等翻转课堂为手段构建多样化教学模式

为进一步完善“园艺作物栽培学总论”课程教学工作，改变传统的以课堂为中心的人才培养方式，构建以能力培养为根本的人才培养模式，任课教师积极争取学校相关政策的支持，改善教学条件、增加现代化教学设备及实验仪器，同时引进翻转课堂、虚拟仿真等新型教学方法[ 10 ]，积极开展教学模式改革探索，丰富教学手段，提升教学水平。

（一）课前准备

为更好地调动学生学习的主观能动性，在翻转课堂的教学过程中多次使用微视频进行课程讲解。在备课阶段和进行教学设计时，仔细分析“园艺作物栽培学总论”不同章节的教学重点难点，精心收集挑选适宜授课的网络教学资源，如中国大学MOOC平台上的视频、音频资料等，再结合园艺作物栽培学经典案例、实践中的图片、科研中最新最热门的研究成果等，精心设计具有一定启发性的问题，科学设计教学过程，结合课程教学目标，制作符合课程特点的PPT或微视频等多媒体教学材料，将这些课程相关资源通过多媒体媒介（智慧树平台、微信群等）向学生发布。比如，在讲解园艺植物的植株管理一章中果树与观赏树木的修剪，可将苹果树的冬季修剪或者将葡萄的夏季修剪等制作成5～10分钟的演示性教学微视频，让学生更清晰明了地理解果树修剪的主要手法和作用。也可以利用网络平台，让学生观看《农广天地》等农业类电视节目，学习不同地域、不同种类、不同品种果树的具体修剪方法。再比如，在讲授蔬菜嫁接技术时，将嫁接技术做成动画，以教学视频的形式向学生播放，增加了趣味性，学生看清了每一步具体操作过程，有身临其境之感，大大提高了學习兴趣和学习效果。或者，可以给学生发送相关视频或视频的网站链接。如《农广天地》2019年7月30日的一期节目，“身在‘火中不知火 带富山中一方人”，该期节目的主角是一种家喻户晓、口感绝佳的柑橘，俗名“丑橘”。节目既介绍了丑橘对五一村气候特点的适应性，又介绍了丑橘前期推广与种植的难度，更介绍了丑橘为当地村民开辟的一条致富路。鲜活而生动的实例，演示性特别好。以多元化的学前教学资源为媒介，为学生提供多元化的选择，因材施教，学生可根据自身的喜爱及特点，选择相应的资源开展课前预习，为课堂上更好地理解知识奠定基础。

（二）课堂教学

在传统教学方法基础上，采用讨论课及合作性学习的方式，提升学生的积极性，改善学生的课堂参与性。授课前对学生进行分组，每个小组配备一名组长，组长负责监督小组任务实施情况并及时向指导教师反馈，不同的小组有不同的学习任务与专题。小组在获得自己的讨论主题后，由各自成员独立收集主题相关资料，解决各自问题。然后在课堂上开展小组讨论，由点及面，最后以小组为单位形成一个较为完整的答案。以内蒙古大学生命科学学院农学系2018级园艺专业本科生为例，在“园艺作物栽培学总论”课程的讨论课中，将园艺作物分为果树、观赏植物和蔬菜三大类，以此为分组基础，将全班24人分为3小组，每组8人，组长统一指挥本小组成员，分别搜集各组主题相关作物的最新国内外栽培技术，做成微视频或者课件，由各组组长在全班进行汇报展示，其他两组作补充，教师对课程讲解进行反馈和总结。在这个过程中，各小组成员通过查阅大量学习资料，初步形成了该主题主要的教学内容，明确了相关主题的重点与难点。最后，小组间对其他小组的讲授内容进行合作交流与讨论，教师在交流过程中给予指导，以期达到共同学习的目的。有研究结果表明，这种课堂教学模式，学生学习投入情况要好于普通课堂，师生交互和生生交互效果显著[ 10 ]。

另外，课堂上可以结合当地或学生家乡的园艺产业相关生产实践问题，设计探索性问题，让学生查阅资料并开展分析讨论，以小组为单位汇报研讨结果，授课教师针对汇报情况进行指导，使课程由“教师教学”变成“学生主动学习”。例如在讲解“种植园的土肥水管理”一章中的水分管理时，可将马铃薯种植过程中水分管理作为教学案例。马铃薯作为一种家喻户晓的粮食和蔬菜兼用作物，在内蒙古地区具有悠久的栽培历史。但是近年来，由于地下水过度开发利用，内蒙古地区地下水资源紧缺，干旱频发，土壤退化严重，水分管理已成为制约当地马铃薯高产的重要瓶颈。以此问题作为切入点，引导学生查阅马铃薯栽培管理相关资料，尤其是水分管理相关资料，提出针对此问题的解决方案。在这个过程中，学生的综合能力得到较大的提升。

（三）课后巩固

课程结束后，将重点、难点以及知识点进行总结，通过智慧树等教学平台或微信等通讯App发布给学生，让学生及时进行复习强化，通过课后思考题等作业引导学生对课堂内容做更深层次的思考;同时，在某一特定的平台，如智慧树，发布测试题，对学生的学习效果进行检测，有问题及时解决。为进一步强化教学效果，可布置一定数量的开放性问题，供学生查阅文献资料分析讨论完成。例如，如果要将西双版纳市热带花卉园的优美花卉——白鸡蛋花，引种到内蒙古呼和浩特市赛罕区满都海公园，请同学们查阅西双版纳的气候条件、白鸡蛋花对生长环境的要求、呼和浩特的气候条件等资料，并开展小组讨论，设计一个引种方案（要求该方案具有一定的科学依据，可操作性较强），以此拓展学生的知识面，提高学生的独立思考能力。

三、以学生能力提升为目标构建多元化评价体系

有研究认为，高校教学评价中，评价体系构成因素越多，对学生学习效果的评价就越为客观[ 11 ]。改革后的“园艺作物栽培学总论”课程评价体系更趋于合理，对学生课堂学习与课外复习、线上学习与线下学习的综合学习效果进行评价，兼顾学习过程和最终成果，符合现代人才培养模式要求。

根据内蒙古大学教务处对教改课程的要求，我们针对“园艺作物栽培学总论”的教学内容和课程特点，建立了新的课程考核体系。新的课程考核体系突出了对学生出勤情况、学习主动性、课堂表现、课后作业（包括课程论文）的完成等情况，多元化的评价体系更能综合考查教学效果。

新的課程考核评价体系如下。

（一）平时成绩占30%

平时成绩的获得主要来源于多元化的教学过程，包括学生课前对教学微视频或平台慕课等其他相关资源的自学情况、课前教学平台的在线测验情况、讨论课的表现、合作性学习情况，个人学习成果（课程论文）、平时作业和出勤情况等，占总评成绩的30%（出勤、作业共占比5%，线测验5%，课程论文10%，讨论课5%，合作性学习5%）。

（二）期中考试成绩占20%

为检测课堂教学效果，在教学周的第九周对学生进行期中考核，以闭卷考试作为考核方式，测试范围为前期已学习的内容，满分为100分，占总评成绩的20%。期中考试是对“园艺作物栽培学总论”课程模式的一次阶段性检测，对学生而言，可及时发现自己的弱项，趁早补习落下的内容;对教师而言，更是了解学生知识掌握程度的重要手段，有助于教师及时对教学方法进行微调和改进。

（三）期末考试成绩占50%

为考核学生对“园艺作物栽培学总论”课程知识的整体掌握情况，在学期末进行期末考试（闭卷），考试范围为本门课程讲解的全部内容，满分为100分，占总评成绩的50%。试卷内容需均衡各章节的内容，既有知识考点，又有技能考点，同时设置开放性试题，综合考查学生对本门课程知识的理解和掌握情况。期末考试既是对学生的检测，亦是对教师的考核。

四、结语

利用翻转课堂对“园艺作物栽培学总论”进行教学，不仅能打破教学资源缺乏的短板，还能激发学生的热情。通过此次“园艺作物栽培学总论”课程教学改革，重新修订了该门课程的教学大纲，更新了教学内容，优化了教学手段，改善了评价体系，教学效果显著提升。

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Reform and Exploration of the Course of General Introduction of Horticultural Crop Cultivation under the Background of “New Agricultural Science”

LI Juan， ZHANG De-jian， WANG Yu-fen

（School of Life Sciences， Inner Mongolia University， Hohhot， Inner Mongolia 010020， China）

Abstract： To meet the requirements of the development of the “new agricultural science"， and in view of the problems existing in the teaching content， teaching methods and evaluation system of the core course of General Introduction of Horticultural Crop Cultivation in the Department of Agronomy of the School of Life Sciences of Inner Mongolia University， a mixed teaching model that incorporates diversified teaching methods， such as flipped classrooms， is adopted to carry out the diversified evaluation of students with the goal of improving their ability， stimulating students desire to learn horticultural related professional knowledge， fully mobilizing students initiative to learn horticultural crop cultivation related knowledge， and promoting students comprehensive ability to discover， analyze and solve problems. This reform has achieved good teaching results. This study on the course reform of General Introduction of Horticultural Crop Cultivation is a new attempt for the reform of horticultural teaching model under the background of “new agricultural science”， and can provide a useful reference for other related courses of horticulture major.

Key words： “new agricultural science”; horticulture; flipped classroom; mixed teaching model