新农科背景下“园艺植物病虫害防治学”课程教学改革探索

任冬梅，李 娟，张德健

（内蒙古大学 生命科学学院，内蒙古 呼和浩特 010020）

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。新农科建设是时代发展的需要，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；以便在不久的将来，使他们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力量，在服务社会的同时，也让自己的人生多姿多彩，意义非凡。

园艺植物病虫害防治学是一门主要研究在露地或保护地中栽培的蔬菜、果树、观赏植物等在生长发育及产品储运过程中避免因病、虫、草等有害生物侵害造成产量下降、品质变劣进而导致经济损失的应用学科。“园艺植物病虫害防治学”为内蒙古大学生命科学学院园艺专业的专业核心课程，计3学分。课程主要涵盖植物病理学和昆虫学内容，是基础理论和实践应用都很强的综合性学科。

针对课程教学中容易出现的问题，以及课程知识点与内容繁多零碎、教学课时数有限的情况，结合课题组多年的教学经验，在学校教务部门的积极支持和倡导下，课程从2016年开始由学校立项进行教学模式改革试点，并于2020年参加了教育部一省一校一所科教协同育人探索与实践项目研究，从五个方面进行了改革尝试。

一、调整教学内容，增加讨论课专题

“园艺植物病虫害防治学”课程内容包括植物病理学、农业昆虫学、农业草鼠害、植物化学保护等，课程涵盖的知识面非常广，而授课学时数有限，如何将多个学科的知识整合到一门课程中对任课教师而言是较大的挑战［1］。鉴于上述情况我们将一部分适合学生拓展知识面的教学内容安排为讨论课，8～10名学生为一个讨论小组。由教师设定讨论题目或范围，学生自行查阅资料，制作PPT讲解有关内容。教师提前布置任务，学生分配内容，每学期每组进行6～8次讨论，每名学生安排主讲1～2次（每人至少1次）。讨论课由学生主持进行，专人记录讲解与讨论内容，教师负责选题和指导学生查阅文献、搜集资料，主讲学生制作PPT讲解内容，课堂进行小组讨论，教师参与其中并设法引导学生展开讨论与辩论，鼓励学生提出不同观点和想法，培养学生的批判性思维，开阔思路，挖掘知识点背后的本质和原因，有效拓宽学生的视野和知识面。例如我们将昆虫的行为与习性、昆虫生长发育与环境的关系、昆虫与人类的关系这几部分内容列为讨论专题加以学习，学生不但对昆虫的趋光性、趋化性、假死性等行为习性有了系统的了解，而且对这些习性背后的成因（如昆虫生理生化、遗传变异、环境适应性等）进行深入的探讨和剖析，极大促进了学生主动探求知识的欲望，达到了非常好的教学效果。在布置和安排讨论课内容时教师要善于挖掘各章节内容中特别适合学生讨论学习的部分，提早布置落实任务，督促学生按时高质量完成。讨论过程中教师要积极引导，及时点评，指出优点和不足之处，讨论后教师当堂打分并记录成绩，做到公平公正，鼓励先进鞭策后进，使讨论课的学习效果一次比一次有所提升、有所进步。实践证明通过设置讨论课这一改革举措可极大提高学生的综合素质。师生角色实现转换，学生由传统的被动听课变为主动讲解，进而通过讨论与辩论，培养了学生独立思考与主动获取知识的能力。学生自行查阅文献、整理汇总资料、制作PPT、上台讲解，通过这些训练，学生各方面能力显著提高，逻辑思维也得到了有效锻炼。

通过合理划分教学内容，将教师课堂讲解与学生课下自学有机结合，解决了学习内容多与课时数有限这一矛盾。

二、引入合作性学习机制，培养学生团结协作精神

现代社会要求人们具备更强的合作精神与共事能力，因此，自主、合作、探究式教学模式受到广泛重视。该模式充分强调教学过程中教师的主导作用和学生的主体地位，带来了师生角色的重大转换，有利于培养学生的创新精神和创造力，实现学生知识、能力和素质三个维度的教学目标［2］。

为培养学生的团结合作意识和团队精神，我们在本次教学改革中引入了合作性学习机制。具体安排在对各论部分知识内容的学习中。针对各类病虫害的综合防治策略，我们要求学生通过查阅文献或者实地调查当地某一种（或一类）园艺作物上的病害或虫害的发生危害情况，将学生分为虫害学习和病害学习两个大组，大组内再分设若干由3～4人组成的小组。组内开展合作性学习，负责制定一整套关于某一种（或一类）病虫害的综合防治预案，包括调查对象的发生危害情况、危害症状识别诊断、有害生物的形态学特征与发生规律及环境条件影响、危害严重度调查统计、发生与流行预测预报、防治策略制定等。由组长负责，组员分工协作，共同写作完成一篇文稿，并制作PPT于期末课程结束前进行集中汇报讲解。汇报内容包括调查研究中各组员的具体分工、研究学习的过程和结果。教师根据各组完成的文稿质量和PPT汇报情况打分，记录合作性学习成绩。

由于各论部分的病虫害种类极其繁多，不可能全部涉及，所以应确立好典型性和代表性病虫种类的学习，优化教学内容，做到立足本地、辐射周边、兼顾全国。本地优势病虫害种类应作为重点掌握内容，同时要求学生能够举一反三、触类旁通，将所学知识延伸到所熟悉的各类农作物病虫害上面，达到活学活用［3］。在教学内容和案例的安排上，尽量结合院校所在区域的特点，突出区域特色，安排学生熟悉的农林作物病虫害案例进行讲解和实习，往往能收到事半功倍的教学效果［4］。

三、注重理论联系实际，强化实践性教学

针对“园艺植物病虫害防治学”直观性和实践性强这一特点，我们在课程设置上进行了改革，将传统的课内实验改为独立设课，在教学计划中把实验课和实训课专门分列出来，以此强化实践性教学。“园艺植物病虫害防治学”理论授课部分设置3学分，另外配套设置独立的实验和实训共两门实践类课程，各计1学分，以突显实践类课程的重要性。实验课主要针对各类病虫害的种类划分、形态识别特征观察、危害症状特点观察，以及农药种类、剂型、配制等实验项目。实训课主要进行病虫害田间调查统计、病虫标本采集制作保存、病虫害防治实践等内容，以加强实践操作技能的学习和训练，理论联系实际，学以致用。同时增强学生对理论课知识的理解、掌握与记忆。

通过深入田间进行病虫害普遍调查，采集和制作新鲜的病虫标本，实地观察病虫田间发生为害状，然后带回实验室内在显微镜下做进一步的镜检观察、分类鉴定，让学生掌握当地园艺植物病虫害的种类、分布、发生及为害情况、症状特点等。

努力开辟室外课堂，让学生分组观察和记录校园及周边地区某些病虫害的发生发展情况。鼓励和引导学生利用节假日、实习实训、郊游踏青等机会，观察并拍照记录和收集一些植物病虫害图片及标本，并及时通过班级微信群或QQ群共享，通过师生互动交流，大大丰富了课堂知识，增强了学生的学习兴趣，提高了学习效果［3］。同时也加深了学生对课堂知识的理解与掌握，更培养了在课堂之外及时发现问题、分析问题、独立思考并解决实际问题的能力。

四、改进教学方法，提高学生学习兴趣

（一）进行探讨式、互动式教学

运用翻转课堂进行开放式与讨论式模式教学，调整课堂内外时间，调动学生课下学习的能动性与积极性。教师提前为学生制定学习目标与任务，把学习方法和自主权交给学生，引导和启发学生主动获取知识，拓展延伸课堂以外的学习时间和学习内容，强化学生课后的自主学习，深入挖掘教材和课件以外的知识，在学习深度和广度上极大地扩充学生的知识量，不但拓宽了他们的视野，并且有效增强了他们的参与感和积极性，提升了他们对学习的兴趣和信心［1］。

注重学生的反馈，勤于和学生沟通，了解学生在课程学习中的问题，及时进行调整和改进，这些都是提高教学质量的有效手段。课堂引入社会热点问题，激发学生的学习兴趣。积极实施启发式、渗透式及案例式等教学方法，结合时事热点精心准备案例［5］。

授课前提前布置思考题，采取课堂提问与讨论的方式督促学生做好预习，并以此来活跃课堂气氛。下课前留出几分钟对当堂内容加以复习总结，梳理重难点，帮助学生总结零散的知识点，加深学生的记忆，争取当堂消化掌握有关知识［6］。

多样化地加入思政元素，不仅可以增强学生的专业认同感，提高爱国情怀，而且在课堂中也可以达到集中学生注意力的效果［7］。

（二）充分运用多媒体和新媒体教学手段

激发学生的学习兴趣是授课成功的关键。在多媒体教学中教师可通过插入精美的图片、动画、小视频等方式，不断优化课件内容，完善教学资料。增加一些趣味性知识内容，活跃课堂气氛。增强授课内容的直观性和生动性，增强吸引力与表现力，从而达到提高学生学习兴趣的目的。

有效利用新媒体技术。快速发展的新媒体已成为教与学的重要载体。利用直观、丰富的新媒体资源，可拓展教学空间，搭建互动平台，提高教学效率。新媒体主要包括搜索引擎、博客、微博、QQ、微信等［8］。通过网络可收集清晰高质量的病虫图片，更新、补充、完善课件，还可下载或制作相关的动画和视频，如昆虫的行为习性、病原物的侵染过程、传播途径等，增强教学新颖性。教师要指导学生利用学校网络数据库资源搜索查找相关学习资料，向学生推荐植物保护学相关重要网站，充分发挥学生自我学习、自我构建的积极性。通过微信、QQ、微博等搭建互动平台，结合课程进度及时向学生推送精选文献、讨论主题和补充学习资料等。通过在线互动平台，学生也可以将课程中遇到的重难点，以及课余观察、采集、拍摄到的病虫害图片、视频发到班级QQ群或微信课程群中，相互交流分享乃至研究探讨。教师及时给予解答，师生共同讨论，广泛参与，集思广益，有效解决学习中遇到的问题，既巩固了课堂所学，又拓展了学生的思维和学习空间［5］。自2016年新教学模式改革伊始，我们于开学之初为每一届每个班级都建立了学科及课程的公共邮箱、QQ群和微信群等，保证学生与教师沟通的便利性，教师及时解惑答疑，解决学生学习中遇到的问题，形成了课上与课下相结合的新型教学模式，教学效果明显提升。

（三）采用线上线下相结合的混合式教学模式

大规模开放式在线课程（MOOC）及翻转课堂等教学模式已成为国内外教育教学发展的新趋势。单一的线上或线下教学模式都无法达到最优的教学效果。从2020年春季学期开始我们采取了线上教学模式，利用智慧树和雨课堂进行课程讲授，并推送平台上提供的共享课程和网上优秀的慕课资源供学生同步学习，指定一些重点章节作为学生必学内容和考查内容，通过智慧树布置收取作业，运用班级微信群定期开展答疑课和集体讨论课。期末考试前组织学生开展线下集中讲授答疑学习，学生平均成绩达到了78.4分，成绩优良（80分以上）的学生占比达到了47.6%。这一教学实践证明，采取线上线下混合式教学模式比传统的单一线下教学模式效果要更好一些。

五、注重平时成绩，优化成绩考核体系

针对传统的以期末考试为主的成绩考核方法，我们设计了一套综合的学业考核评价体系，进行全过程综合考核，内容包括对学生平时表现（课堂提问）、作业、讨论课、合作性学习、期中考试、期末考试共六个环节学习过程的综合考核评定。

经过2016年至今连续六年的教学模式改革，学生平均成绩不断提升，不及格率明显降低，成绩优良学生占比由教学改革前的不足25%提高到了改革后的年平均36%，最高达54.5%，教学成效极为显著。

结语

在新的教学模式下，我们制定并逐步完善教学大纲，细化教学实施方案，将课堂讲授内容、学生讨论、合作性学习、课程论文四部分合理调整，实现了彼此补充，互为基础，知识体系不断拓展延伸。将理论课与实验和实训课紧密衔接，协调配合，形成了一套较适宜的课程体系。今后我们将进一步完善讨论课和合作性学习的内容，将更多适合学生课外阅读自学的拓展性内容扩充到讨论课、合作性学习和课程论文当中。增加课堂提问，促进学生积极思考。严格规范课程论文要求，锻炼和强化学生的论文写作水平。

课程改革是一项长期性系统工程。在今后的教学中我们仍需积极探索，不断总结，充分调动教与学两方面的积极性与互动性，促进教学质量的进一步提高，为培养适应新时代发展要求的素质精良、能力卓越的园艺植物保护学人才而不懈努力。