呂爽 劉守偉
摘要 慕課是大規(guī)模開放的在線課程,在慕課平臺建設背景下,在學校政策支持和團隊成員共同努力下,園藝設施工程學慕課建設收到較好的效果。課程建設緊密結合當前設施園藝產業(yè)發(fā)展實際,依據(jù)課程建設目標,精選教學內容,合理拆分知識點,制作內容豐富、設計精良的授課PPT和知識點視頻,通過試題庫建設,考察學生對知識的掌握情況,并通過儲備和更新線上學習資源,拓展學生的知識結構,下一步擬通過改革教學方式、創(chuàng)建翻轉課堂以及開展課程思政建設,來提升教學質量,并為慕課在教學改革創(chuàng)新中的應用提供啟示。
關鍵詞 園藝設施工程學;慕課;課程建設
中圖分類號 TU986? ?文獻標識碼? A
文章編號 1007-7731(2023)03-0176-04
慕課是指大規(guī)模開放在線課程(Massive Open Online Course),是在互聯(lián)網和計算機應用技術快速發(fā)展下,為了增強知識共享和傳播力度而創(chuàng)立的一套固定的學習管理系統(tǒng),并使用系統(tǒng)發(fā)布學習資源的在線課程模式[1]。慕課一詞在2008年由加拿大學者Dave Cormier和Bryan Alexander首先提出[2],經過幾年的建設運行,慕課呈指數(shù)倍趨勢發(fā)展,2012年世界名校如哈佛大學、耶魯大學、麻省理工學院等牽頭開設慕課課程,該年被稱為“慕課元年”[3]。2013年,國內著名高校如北京大學、清華大學、復旦大學等相繼開展慕課建設,開啟了我國的慕課時代,它完全顛覆了傳統(tǒng)的課堂教學模式,激發(fā)了學習者對專業(yè)知識的學習興趣,實現(xiàn)了多方資源共享,充分利用了碎片化時間學習,真正體現(xiàn)因材施教。它不僅為社會廣大學習愛好者提供了更多的學習機會和平臺,也對中國高等教育帶來巨大的沖擊,雖然不能取代傳統(tǒng)課堂教學,但會倒逼大學加快推進教育改革和提升教學質量[4],尤其在突發(fā)疫情時,諸多高校隨時做好線上線下切換教學,慕課優(yōu)勢更加明顯。因此,建設慕課,使之更好地服務于學生,已成為當務之急、重中之重。
2010年,園藝設施工程學課程開始成為風景園林專業(yè)的限選課,作為校精品課(2011年)、校在線課程(2021年),已被建設多年,課程團隊基于風景園林專業(yè)的復合性應用型人才培養(yǎng)目標,結合慕課教學模式,對課程目前的課程概要、教學內容選擇、知識點拆分、授課PPT等情況進行了初步的探索性設計、研究和實踐,并對教學方式、翻轉課堂及課程思政建設,有了進一步建設思路,取得了一定成效。
1 課程概要設計
1.1 建設背景
2018年中央一號文件《關于實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的意見》指出:扶持小農戶發(fā)展生態(tài)農業(yè)、設施農業(yè),改善小農戶生產設施條件[5]。設施園藝產業(yè)的發(fā)展備受重視,現(xiàn)階段,我國設施園藝技術越來越成熟,獲得了國家各項政策扶持,極大地方便了人們生產生活。設施園藝的大發(fā)展,必然要帶動相關產業(yè)的發(fā)展,園藝設施產業(yè)也將進入新時代。本課程立足我國國情,結合當前設施園藝生產實際,在棚室建設和使用中發(fā)現(xiàn)重大科學和生產問題,完善和豐富園藝設施工程基礎理論,逐步形成包括園藝設施工程材料選用、保溫采光、環(huán)境調控設計設備等知識體系,通過學習,讓學生及本領域專業(yè)人員了解我國代表性地區(qū)的棚室建造、使用以及配套材料,以期在尊重各地氣候環(huán)境特點基礎上,人為通過智慧農業(yè),推動園藝設施產業(yè)的發(fā)展,維持設施園藝生產長期的高產高效,為鄉(xiāng)村振興、生態(tài)文明及可持續(xù)發(fā)展作貢獻。
1.2 建設目標
1.2.1 知識目標。具備設施園藝可持續(xù)發(fā)展的意識和基本知識,能夠及時掌握我國以及世界主要國家園藝設施發(fā)展現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢;掌握園藝設施工程基本力學知識、園藝設施采光、保溫設計以及棚室設計及建造理論。
1.2.2 能力目標。具備因地制宜選用、設計和建造合適園藝設施的能力,具備選用與園藝設施配套的工程材料、工程設備的能力;具備對園藝設施內部環(huán)境調控進行設計的能力;具有對棚室生產中常見問題的解決能力以及信息技術應用能力。
1.2.3 素質目標。具備良好的職業(yè)道德,體現(xiàn)對職業(yè)、社會和環(huán)境的責任;具備有效的溝通與交流能力及團隊合作精神;具備嚴謹細致、尊重理論、勤儉節(jié)約、獨立思考、勇于創(chuàng)新的能力;能夠注重生態(tài)文明建設,具有良好的綠色安全和環(huán)保意識。
2 課程基本建設情況
2.1 精選教學內容
首先,保證教學內容緊貼當前園藝學科、風景園林學科發(fā)展的現(xiàn)狀,并結合風景園林專業(yè)人才培養(yǎng)目標;其次,考慮課程將來受眾范圍,不僅作為風景園林專業(yè)學生的專業(yè)限選課,還可作為園藝專業(yè)、設施農業(yè)科學與工程專業(yè)、作物生產經營與管理專業(yè)、種子專業(yè)等的學分課或通識選修課,也要針其他相關專業(yè)的學生、教師和廣大園藝、風景園林工作者學習和交流,適合本領域及相關領域的科研、生產和管理人員學習使用?;谏鲜?,在原教學內容基礎上,增設了新型園藝工程材料、園藝設施建筑圖和設施園藝配套設施設備等教學內容,新的教學內容包括園藝設施的發(fā)展現(xiàn)狀與展望、園藝設施的規(guī)劃與設計、園藝設施工程材料的種類與特性、園藝設施建筑圖、園藝設施的建筑與施工、園藝設施環(huán)境調控工程的設計與設備以及設施園藝的配套設施設備七大方面,該教學內容,既結合2個學科的發(fā)展,又密切貼合當前設施園藝生產實際,能夠實現(xiàn)課程教學目標,將會產生較好的教學效果。
2.2 合理拆分知識點
依據(jù)7方面的教學內容,將每一部分教學內容,拆分成若干個知識點,每個知識點講授時間在10 min左右,形成37個知識點視頻。比如,將原來4學時的教學內容“第三章 園藝設施工程材料的種類、特性及應用”拆分為7個知識點:墻體材料、骨架材料、園藝設施覆蓋材料的發(fā)展和種類、設施園藝生產對覆蓋材料的要求、透明覆蓋材料、半透明不透明覆蓋材料、外保溫覆蓋材料,這樣相對獨立的知識點,學習者能夠隨時隨地利用碎片化時間進行學習,各知識點看似獨立,實則密切關聯(lián),即“形散而神不散”,學習者不但能從1個知識點授課視頻中學習到完整的小知識,又能在頭腦中形成整個章節(jié)的大框架,保證教學內容結構完整,思路清晰。而且,對這種碎片化知識點學習的過程,更容易讓學生接受,因為學生10 min最佳注意力時長的學習效果要遠遠強于45 min,更具有人性化特點。
2.3 制作授課PPT
每個知識點的PPT內容,包含3部分,內容提要、授課內容、小結,保證PPT中授課內容框架清晰,文字較少,盡量以視頻、flash動畫、圖片等形式展現(xiàn)給學生,做到將重點難點簡單化、大塊知識碎片化。比如在講授“投影法及投影圖”知識點時,三面投影圖是重點和難點,講授該部分內容時,首先用詩人蘇軾的“橫看成嶺側成峰,遠近高低各不同”配合桂林山水圖片,啟發(fā)學生,是否可以從單一角度、單一方面去看待事物?這樣看待事物的結果是什么?用動畫說明物體三面投影后的結果,進而引出三面投影圖。
2.4 建設線上拓展性學習資源
拓展性學習資源主要包括與本課程教學內容密切相關的期刊文獻、圖片、flash動畫和視頻、學術會議報告(PPT)等,其中,通過中國知網等渠道下載文章,通過下鄉(xiāng)講課、到設施園藝生產一線調研、參加學術會議、登錄微信公眾號(“溫室工程技術”“設施園藝信息”)等渠道獲得拓展性學習資源,隨時推送到線上平臺(表1)中,作為拓展性學習資源提供給學生,可以是和知識點密切相關的內容,也可是本領域或相關領域拓展知識,讓學生能夠掌握園藝設施發(fā)展現(xiàn)狀、動態(tài),了解接近生產一線的園藝設施工程材料、環(huán)境調控設備、技術等知識,真正做到以學生為中心,因材施教,對于學有余力的學生而言,課前導學、課后助學效果比較明顯。
2.5 建設試題庫
題庫中試題題型分為單項選擇題、多項選擇題、判斷題,共有約400道題,平均每個知識點視頻,出各種題型的10余道題,將每個知識點揉碎,盡量多出題、多類型出題,讓學生從多渠道理解知識,題庫數(shù)量能夠保證較低的重復率,較大的覆蓋面。
視頻彈題:在每個知識點視頻播放期間,都會出現(xiàn)一個視頻彈題,內容都是該授課視頻中的重點知識,主要考察學生的學習態(tài)度,認真程度。
單元測試題:基本涵蓋本單元章節(jié)的基礎知識和重點知識或其延伸知識,通過單元測試,強化學生對基礎知識的掌握程度,以及對重點知識和拓展知識的理解程度,只要認真學習,并做好課后復習,學生都能得到較高分數(shù)。
期末測試題:包含整個課程教學的基礎知識和一部分重點知識,只有認真學習,做好課后復習,才能得高分,直接考察學生對全部授課內容的掌握情況。
3 下一步建設計劃
3.1 改革教學方式
采用線上線下混合式教學模式,其中線上12學分、線下12學分。線上教學:通過在線教程進行知識點講授,并依據(jù)學習進度,課前推送學習資源、發(fā)布課前導學問題,線下課堂布置預習、翻轉課堂任務,使學生以“互動式+任務驅動+問題引導”的形式自主學習,培養(yǎng)學生獨立思維。線下教學:線下課堂講授部分知識點,采用問題式、比較式、探究式教學;采用翻轉課堂,學生以小組為單位做專題匯報;教師講解線上學生提出的集中問題、重點問題,實現(xiàn)突出重點、突破難點、擴展知識的目的,提高學生創(chuàng)新能力以及解決復雜專業(yè)問題的能力。
3.2 創(chuàng)建翻轉課
3.2.1 通過知到App創(chuàng)建翻轉課。在知到App中建立翻轉課,平臺中有諸多模塊,如學習資源、學習任務、作用考試、問答等,將多年積累和新儲備的教學資源,上傳到學習資源模塊中,供學生學習。在“學習任務”模塊中,布置課前導學、課中助學、課后延學的學習任務,幫助學生做好預習、復習,加深對教學內容的理解。同時,還鼓勵學生多問問題,教師做好答疑解惑工作。綜上可知,該翻轉課真正體現(xiàn)了以“學生為主,教師為輔”理念,一切以學生為中心,讓學有余力的學生能夠學到更多的拓展性知識,真正做到因材施教。
3.2.2 開展線下翻轉課堂。利用4學時時間,進行翻轉課堂教學,以學生為主,教師為輔。教師在課前布置任務,確定主題,如設計一種北方高寒地區(qū)使用的日光溫室,學生們以小組合作的形式完成,要求各小組課前查閱文獻,依據(jù)所學理論,選擇溫室類型,如磚混木結構、土木結構、鋼骨架半拱圓結構等形式,并依據(jù)日光溫室采光、保溫原理進行結構設計,在翻轉課堂上,隨機抽查,每組學生以陳述PPT、技術演示等手段展示設計的溫室結構,并回答教師和同學提出的問題,小組間針對提出的相關問題進行討論,教師最后對各小組學習效果進行點評、打分。各小組之間互相打分,合計分數(shù)后作為平時成績的一部分,翻轉課堂在很大程度上提升學生的拓展性思維和創(chuàng)新能力,以實現(xiàn)復合性應用型人才培養(yǎng)目標。
3.3 開展課程思政建設
在講授“日光溫室的保溫原理和保溫設計”知識點時,引導學生認識到保溫設計中的諸多參數(shù)是廣大園藝設施工程技術科研人員深入園藝生產一線研究的成果,正是他們理論聯(lián)系實際、嚴謹務實的工作態(tài)度和堅韌不拔的信念,才得到了合適的墻體、后屋面、前屋面材料以及合理的厚度,并提出阻止縫隙放熱的方法,尤其是在溫室四周挖防寒溝的設計,真是“四兩撥千金”,小小防寒溝、地溫大提升,所有這些成果,使得日光溫室保溫問題得到了全面的保障。用廣大園藝設施工程技術人員的探索精神,激勵學生熱愛本專業(yè)的學習,培養(yǎng)學生的探索精神和工匠精神。
4 問題和體會
4.1 團隊成員不足
在慕課上線期間,教學團隊要付出大量時間做準備工作(制作PPT、收集學習資源、建設試題庫、線上維護等),智慧樹線上運行、知到App翻轉課期間,需要專業(yè)教師查看學習進度、督促學生學習、布置和批閱作業(yè)、布置和檢查預習、復習任務等,保證達成本課程教學目標。因此,需要充實團隊成員,擬從設施農業(yè)科學與工程系、園藝設施工程中心的師資隊伍中來補充,并且做好傳、幫、帶作用,更好地為學生服務。
4.2 加大力度儲備和更新線上學習資源
隨著科技發(fā)展,園藝設施工程中的新設計理論、新技術、先進設施設備等不斷涌現(xiàn),這要求教學團隊要通過多方式獲得教學資源,及時更新授課PPT、補錄教學視頻,更新線上學習資源,包括相關新技術的小視頻、網址鏈接、圖片等。獲得教學資源的渠道較多,包括參加學術交流、科研課題階段性總結會議,通過報告PPT、和同行交流、實地考察等最直接最有效的辦法。近5年來,微信“龍江蔬菜群”給予較多助力,該群成員大多是本領域專業(yè)技術人員和從事設施園藝生產人員,他們接觸的園藝設施、設備類型、環(huán)境調控技術,正在被應用于當前生產一線,屬于第一手資源,對于提高學生視野大有幫助,也使教師受益匪淺。
4.3 對學生學習的監(jiān)督力度不夠
絕大多數(shù)學生的學習態(tài)度是端正的,但是不排除有學生互抄作業(yè)、任務,或在學習線上課程時溜號,這些情況教學團隊和平臺不能完全掌握,控制起來有難度,因此需要教師平時在線下上課期間多進行思想教育,端正學生學習態(tài)度,還需要在線上平臺尋找解決辦法。
5 結語
隨著科技的發(fā)展,開展線上和線下混合式慕課教學,已成為高等教育教學改革的關注熱點,應充分利用網絡化和信息化平臺優(yōu)勢,結合學科發(fā)展現(xiàn)狀,精選教學內容、拆分知識點、設計線上授課視頻、及時更新學習資源,并要利用線下傳統(tǒng)教學和翻轉課堂,將線上、線下兩者有機結合,發(fā)揮各自優(yōu)勢,對于提升教學質量、培養(yǎng)應用型人才具有重要意義。課程教學團隊將在教學中不斷探索、求實創(chuàng)新,改革教學方法和教學手段,使園藝設施工程學慕課教學更加適應科技發(fā)展和時代變化,努力培養(yǎng)與社會需求相適應的復合性應用型人才。
6 參考文獻
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(責編:王慧晴)
基金項目 黑龍江省教育廳2022年度高等教育教學改革一般研究項目;基于復合性應用型人才培養(yǎng)的園藝設施工程學教學改革研究與實踐(SJGY20220174)。
作者簡介 呂爽(1977—),女,黑龍江哈爾濱人,副教授。研究方向:設施園藝與蔬菜生產。
劉守偉*通信作者
收稿日期 2022-05-02