新农科背景下植物医生特长班建设模式探索

2024-06-09魏松红高萍董辉夏子豪李修伟

安徽农学通报 2024年10期

魏松红高萍董辉夏子豪李修伟

摘要新农科建设适应了农业现代化发展的需要，适应了高等农林教育发展改革的需要。在新农科建设背景下，植物保护专业的人才培养面临新的机遇和挑战。本文对植物保护与植物医学的发展现状进行分析，以植物医生特长班为平台，对其建设思路进行分析，并探讨植物医生特长班建设模式，具体包括植物医生特长班总体设计、培养方案制定、教学团队建设、一流课程资源建设和虚拟仿真实验教学基地建设等方面，为新农科建设人才培养提供参考。

关键词新农科；植物医生；特长班；植物保护

中图分类号 G642.0；S47 文献标识码 A

文章编号 1007-7731（2024）10-0116-05

Exploration of specializing class construction model in plant doctor under

the background of new agricultural science

WEI Songhong GAO Ping DONG Hui XIA Zihao LI Xiuwei

（College of Plant Protection， Shenyang Agricultural University， Shenyang 110866， China）

Abstract The construction of new agricultural science has adapted to the needs of modern agricultural development and the reform of higher agricultural and forestry education. Under the background of new agricultural science construction， talent cultivation in plant protection is facing new opportunities and challenges. To provide areference for talent cultivation in the construction of new agricultural science， the current development status of plant protection and plant medicine were analyzed， used the plant doctor specialty classes as a platform， its construction ideas was analyzed and the construction model of the plant doctor specialty class was explored， including the overall design of the plant doctor specialty class， development of training plans， construction of teaching teams， construction of first-class course resources， and construction of virtual simulation experimental teaching bases.

Keywords new agricultural science; plant doctor; specializing class; plant protection

新农科背景下，如何培养崇尚科学、具有良好科学文化素养的卓越农林人才，是值得思考的问题，而高等农林院校肩负培养学农爱农人才的重要任务[1-3]，为乡村振兴发展提供人才支撑。

部分高校植物保护学科现有植物病理学、农业昆虫与害虫防治、农药学、有害生物与环境安全4个二级学科，建设了粮食作物病虫害防控、园艺与特色经济作物病虫害防控、油料作物与植物线虫病害防控、农业昆虫防控与害虫生防、农药创制与农田杂草防除、有害生物与植物互作等研究方向，为服务地方经济发展，推进乡村振兴提供人才支撑。新农科背景下，植物保护人才培养目标需要满足农业现代化的发展需求，课程设置应注重理论与实践相结合。本文探究的植物保护专业依托植物保护学国家一级博士点学科进行建设，该学科是国家级特色专业和省一流本科教育示范专业，入选卓越农林人才教育培養计划改革试点专业[4]。

植物保护是研究植物有害生物的生物学特性、发生发展规律和防治方法的理论与实践并重的一门学科[5]。植物保护专业主要培养具备该专业基本理论和实践技能，掌握现代农业和生物科学技术，了解植物保护学科前沿，具有创新意识和能力，有良好的专业素养、研究潜能、创新精神和实践技能的高素质拔尖创新型人才和复合应用型人才。植物医学是研究植物的生命活动，以治疗、预防植物疾病和提高植物机体健康为目的，以保障其正常生长或提高产量、品质的一门系统科学，包含与植物有害生物和植物健康生长相关的两个部分[6-7]。植物医学以植物群体健康为核心，可分为植物免疫学、植物预防医学、植物康复医学和植物健康管理等[8]。与植物保护相比，植物医学要求学生运用专业知识使植物保持健康，遵循医学特点，对植物的不健康症状进行准确诊断，分析病因，并提供安全、经济和高效的治理对策，使植物康复[9]。植物医生是从事植物病虫害预防、诊断、治疗以及康复，维护植物健康的专业人员。解决植物健康的问题不仅要注重病虫害防治，而且要像医生那样去保护植物[10]。与植物保护工作者的区别是，植物医生需要系统掌握植物生理和生长发育的相关知识[11]。设置植物医生特长班，并对新农科背景下植物医生特长班的建设进行探索与实践，培养具备系统的植物医学理论和科学素养，能够保障植物健康的植物医生，为培养服务乡村振兴、适应现代农业新产业、新业态发展的技术人才提供支撑，为新农科建设人才培养提供思路。

本文对植物医生发展现状进行分析，以植物医生特长班为平台，对其建设思路进行分析，并探讨植物医生特长班建设模式，具体包括植物医生特长班总体设计、培养方案制定、教学团队建设、一流课程资源建设和虚拟仿真实验教学基地建设等方面，为新农科建设人才培养提供参考。

1 植物医生特长班建设思路分析

针对人才培养模式中部分存在的师资水平有待进一步提高，教学资源有待进一步集中，学生的实践能力和创新创业意识有待进一步增强，区位优势和辐射带动作用有待进一步发挥等现状，依托植物保护国家一流专业建设点和特色优势学科，对接现代农林业创新发展新要求，植物保护学院以植物医生特长班为平台，与省绿色农业技术中心联合培养，将课程思政元素深度融合到教育教学全过程，从植物医生特长班培养方案制定、教学团队建设、一流课程资源建设、实践教学体系与虚拟仿真实验教学基地建设等方面入手，对人才培养体系进行系统性重构，制定符合农林类专业三级认证要求的培养方案，构建专业教师“双师”素质培养和“双师”结构专业教学团队，改革教学模式，打造线上一流课程、虚拟仿真实验教学课程、植物医生社会实践一流课程等“金课”资源，建设基于OBE教育理念的实践教学体系与基地。对新农科背景下的卓越农林人才培养模式进行创新，构建基于全产业链的农科教协同育人新机制，为乡村振兴发展提供人才支撑。

2 植物医生特长班建设模式探讨

2.1 植物医生特长班总体设计

2.1.1 加强校企合作依托植物保护国家一流专业建设点和特色优势学科，对接现代农林业创新发展新要求，建设省级校外实践教育基地，如科技集团植物医生人才培养基地、省农业发展服务中心智慧农业校外实践教育基地。采用校企、校地合作等方式，与相关企业和农业技术单位联合培养，整合教师、教学资源，建设植物保护专业植物医生特长班，将农林实践教育和创新创业教育进行有机融合，为新农村建设培养和输送高素质农林人才。

从2018、2019级植物保护专业学生中进行遴选，成立植物医生特长班，定期开展专业技能培训，邀请专家作“省农业重大植物疫情发生形势及防控对策”“省重大病虫害发生防治概况”“农作物病虫绿色防控集成配套技术”等报告，并带领学生到实践教育基地实习，学习服务“三农”农业技术推广全新模式以及蔬菜大棚和玉米田的病害诊断技术，培养具有广阔视野和懂农业、爱农村、爱农民的一流卓越农林人才。

2.1.2 构建育人新生态将相关信息技术融入思政教育、通识教育、专业教育、实践教育和管理服务育人的全过程和各环节，构建信息化支撑的“五位一体”育人新生态[12]。鼓励植物医生特长班的学生积极参加学校或学院组织的动植物标本大赛、趣味科普演示大赛、细菌标本大赛、昆虫艺术展示大赛、植物病虫害知识竞赛和“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛等，并积极参加大学生创新创业训练计划项目，营造重视融合信息技术的教学文化氛围，构建育人生态，形成充分利用信息技术的育人环境。

2.2 培养方案制定

2.2.1 重构课程体系以为新农村建设培养和输送高素质农林人才为目标，坚持理论教学与实践教学相结合，坚持课内理论教学与课外实践教学相结合，坚持促进学生共性发展与实现学生个性发展相结合[13]。最大限度地促进学生的全面发展，培养更多具有创新实践能力的、满足社会需要的植保专业人才。在新的人才培养方案中增加植物医学、植保生物技术、植物保健学、智慧植保和植物保护田间技术等课程，优化教学内容，课程设置上重视培养具备植物保护科学的基本理论、基本知识和基本技能的厚基础、强实践的植物保护专业人才。同时，将现代信息技术、生物技术和工程技术有机融入课程体系，体现多学科交叉融合，强化学生对学科前沿动态的探索。增加第二课堂教学内容，将农林实践和创新创业教育进行有机融合，全方位提高学生的创新实践能力。

2.2.2 构建实践教学内容体系以培养学生创新创业能力和应用能力为目标，按照“基本技能—综合应用—创新能力”逐级构建由实验教学、实习教学、毕业论文撰写和创新实践活动参与等环节组成的分层次、相协同的实践教学内容体系。构建植物医生特长班教学与科研、生产相衔接的新型实践教学体系。拓宽实践教学内容的广度，增加实践教学内容的深度，将知识传授、能力培养和素质提高融为一体[14]。新的实践教学内容体系借助课程实验室和专业实习基地建设，做到专业实践教学内容与形式的有机统一，促进学生创新意识的增强和实践能力的培养。

2.3 教学团队建设

2.3.1 对教师开展进阶培训对新任教师、骨干教师和种子教师开展有针对性的培训，要求其参加教育部高校教师网络培训中心开展的高校教師课程思政教学能力培训、课程思政高质量建设、“四新”建设[15]和人才培养、一流课程及教材建设、教学科研能力提升和大数据赋能教育教学等培训，使其更新自身教育教学理念，拓宽育人视野，提升教学能力和增强创新意识，加快成为“学术—技术—艺术”深度融合的优秀教师。

2.3.2 加大“双师型”教师建设力度聘请相关企事业单位生产、科研和管理一线的专家任兼职教师，积极探索校内外“双师”人才培养模式，将学校、企业以及科研机构的教育模式进行融合，加强专业教师“双师”素质培养和“双师”结构专业教学团队建设。

2.4 一流课程资源建设

2.4.1 优化教学环境线上线下混合式一流课程建设和虚拟仿真实验教学一流课程的构建，实现了线上线下打通、实体课堂虚拟课堂一体化的混合式教学模式。在省级一流课程申报过程中，充分利用学校建立的具有良好展示能力、互动能力和智能分析能力的云端一体化智慧教室，实现课堂多媒体内容呈现、师生即时互动、学习情境感知和自适应教学服务，充分利用智慧教室进行授课。在资源空间上，汇聚自主开发和引进的优质数字化课程并开放共享，课程组成员所录制的农业植物病理学课程已在MOOC平台、高等教育智慧教育平台上线。依托学校现代教育信息中心构建易尔思网络教学云平台，实现师生一人一网络空间，确保日常教学紧密围绕网络空间开展，学生可以随时随地充分利用网络教学平台提供的丰富教学资源进行移动学习。

2.4.2 建立新型课堂教学形态依托易尔思、智慧树等在线教学平台，全面推进信息技术与植物医学人才培养深度融合，在教学内容中更新农林业发展的新理论、新知识和新技术等，打造以植物医学为载体的线上线下混合式一流课程[16]、虚拟仿真实验教学课程等“金课”资源，逐步构建信息化时代以学生为中心的连接、共享、自主和开放的新型课程教学模式。项目执行期间，项目组教学团队积极参与植物医生特长班一流课程建设，于2022年获批省级一流课程5门。其中，项目组主持人主讲的害虫生物防治获批省级线上线下混合式一流课程；项目组成员主讲的害虫生物防治获批省级线上线下混合式一流课程，植物化学保护实验获批省级虚拟仿真实验教学一流课程；子课题成员主讲的普通昆虫学和植物化学保护均获批省级线下一流本科课程。项目组成员主讲的农业植物病理学于2020年获批省级线上线下混合式一流课程，普通植物病理学实验于2022年获批校级线下一流本科课程。这些课程均為植物医生特长班的核心主干课，为人才培养提供了优质课程资源。

2.4.3 优化课程考核评价方式建设一流课程，应以先进的教学环境和优质的教育资源为基础，推行讲授与研讨结合、线上与线下一体的混合式教学模式；实行常规讲授法与混合式学习相结合的新型翻转教学模式[17]；应用以问题为导向的交互式、体验式、探究式和沉浸式的教学方式，课堂形态从单一的实体课堂转向与网络课堂、混合课堂多元并存，个别课时实现了讲授、研讨课时比“2∶1”教学组织形式；学习过程考核（平时成绩可占50%～80%）的重视程度得到进一步提升。同时，开展以能力为导向的多元评价，突出对学生学习能力、实践能力和创新能力的考核，强调以过程评价为主的新评价体系。

2.5 虚拟仿真实验教学基地建设

依托植物医学人才培养基地等3个省级农科教合作人才培养基地创办植物医院，利用“互联网+”模式开展远程诊断，推动思政教育[18]、专业教育与社会服务紧密结合，提升学生的创新创业能力。

建立虚拟仿真实验教学中心，打造由数码显微镜、图像系统、计算机软件系统和语音系统、投影系统构成的数码显微互动系统，打造植物保护专业实验教学中微观过程、现实无法实施实验、危险性与高成本实验的虚拟仿真操作实训平台，开展病虫害远程诊断专家系统、远程实时监测系统和害虫绿色防控等实习实训。将现代虚拟仿真技术、数码显微互动技术应用于植物医学实验课程教学，建立基于“互联网+”的虚拟仿真实验项目，使学生熟练掌握病虫草害数字诊断、测报、调查和全生育期防治技术，构建基于虚拟仿真技术的植物医学人才培养的实习实训教学体系。以上措施有力支撑了基于OBE教育理念[19]的实践教学体系与基地建设，应用虚拟仿真技术，在实践教学中达到教学大纲要求的教学效果。目前，植物医学特长班主干实验课程植物化学保护实验获批2022年省级虚拟仿真实验教学一流课程。

虚拟仿真实验教学综合应用多媒体、人机交互和互联网等多种技术[20]，构建可视化的实验操作环境和实验对象，使学生在交互的虚拟环境中开展高效、安全且经济的实验。通过虚拟实验教学，学生能熟练掌握操作流程和技术要点，为以后的科研和工作起到很好的辅助作用。虚拟仿真实验环环相扣，需要在充分理解、综合多种知识的基础上完成相关复杂实验，具有一定的学习难度。通过虚拟仿真实验平台自主学习、课程讨论等环节，从实验原理和步骤切入，一步步提出问题，使学生在学习过程中解决问题，有利于其深刻理解实验过程、掌握知识点和解决重难点[21]。在线成绩评定方式上，实时检测学生学习效果和对知识的掌握程度，大大提高其学习的积极性，达到虚拟仿真实验教学的效果。

3 结语

在新农科建设背景下，本文依托植物保护国家一流专业建设点和特色优势学科，以植物医生特长班为平台，从植物医生特长班总体设计、培养方案制定、教学团队建设、一流课程资源建设、实践教学体系与虚拟仿真实验教学基地建设等方面入手，对人才培养体系进行系统性重构，为乡村振兴发展提供了强有力的人才支撑。在今后植物医生特长班的建设中，将进一步开发完善虚拟仿真等实验课程体系，更好地为本专业学生服务。通过线上线下课程，调动植物生产类专业学生对虚拟仿真课程的学习兴趣，提高实践教学效果，培养学生创新能力和解决问题的能力。完善植物医生特长班管理机制，组建植物医生特长班管理组织机构，制定选拔办法、师资队伍管理办法、学生管理办法和考核办法等。

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