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农业教育

新农科背景下普通昆虫学课程智慧教学模式探索与构建

  • 张方梅 ,
  • 陈磊 ,
  • 乔利 ,
  • 耿书宝 ,
  • 金银利 ,
  • 陈利军
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  • 信阳农林学院,河南 信阳 464000
陈利军(1980—),男,河南济源人,硕士,教授,从事植物真菌病害与植病生防资源研究。

张方梅(1986—),女,河南周口人,博士,副教授,从事害虫防治研究。

Copy editor: 杨欢

收稿日期: 2024-05-10

  网络出版日期: 2024-10-14

基金资助

信阳农林学院一流本科课程建设项目(信农教〔2022〕41号)

信阳农林学院教学改革研究与实践项目(2021XJGLX09)

信阳农林学院课程思政教学团队(KCSZJXTD-2022-01)

河南省卓越农林人才教育基地建设项目(教高〔2022〕214号)

信阳农林学院教改研究项目(2024XJGGJ28)

河南省高等教育教学改革研究与实践项目(本科教育类)(2024SJGLX0553)

Exploration and construction of intelligent teaching model for General Entomology course under the background of new agricultural science

  • ZHANG Fangmei ,
  • CHEN Lei ,
  • QIAO Li ,
  • GENG Shubao ,
  • JIN Yinli ,
  • CHEN Lijun
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  • Xinyang Agriculture Forestry University, Xinyang 464000, China

Received date: 2024-05-10

  Online published: 2024-10-14

摘要

为更新教学方式,促使教学过程可视化、智能化,在新农科背景下,依托智慧教学平台,结合教学经验,遵循以学生为主体,教师为主导的教学理念,对普通昆虫学课程教学现状进行分析。创建了“一理念、二平台、三环节、五举措”的智慧教学模式,从教学资源、教学环境、教学方法、教学评价和教学技能等方面开展智慧教学设计,并进行课堂教学创新与改革。目的在于调动学生参与教学的积极性,培养其“自主、探究、合作、创新”的品质,实现应用型高校农学人才培养目标。

本文引用格式

张方梅 , 陈磊 , 乔利 , 耿书宝 , 金银利 , 陈利军 . 新农科背景下普通昆虫学课程智慧教学模式探索与构建[J]. 安徽农学通报, 2024 , 30(19) : 111 -114 . DOI: 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.19.023

Abstract

In order to update teaching methods and promote visualization and intelligence of the teaching process, under the background of the new agricultural science, relying on the intelligent teaching platform, combined with teaching experience, and following the teaching philosophy of student-centered and teacher led, the current situation of General Entomology course teaching was analyzed. A intelligent teaching model of “one concept, two platforms, three links, and five measures” had created, and carried out intelligent teaching design from the aspects of teaching resources, teaching environment, teaching methods, teaching evaluation, and teaching skills, to innovate and reform classroom teaching. The purpose was to stimulate students’ enthusiasm for participating in teaching, cultivating the qualities of “autonomy, exploration, cooperation, and innovation”, and achieving the goal of cultivating applied agricultural talents in universities.

新农科建设背景下,涉农高校教育改革有了新方向。杨佳佳[1]研究认为,在培养农业人才过程中,高校课程教学改革创新,既要注重知识的传递和积累,也要强调实践技能的训练和提升,以培养具有创新能力和实践技能的复合型新农科人才。大数据、人工智能和云计算等现代信息技术在课堂教学改革中得到应用与普及,提升了高等教育教学的质量。基于现代信息技术,智慧教学模式在高校课程建设中得到了不断探索和实践。智慧教学模式以现代信息技术为载体,以物联网、人工智能技术等信息系统为手段,有机融合线上和线下教学模式,实现教学过程的智能化。强晓华[2]从革新育人理念,数字技术赋能教学创新,提升教师的数字素养,优化智慧学习环境,培养未来多元化、创新型技术技能人才等方面,探索智慧教育背景下高职院校人才培养模式创新的有效路径。王育齐等[3]、卞金金等[4]研究指出,智慧教学创新了教学方式,构建了以教师为主导、学生为主体的教学模式,提高了学生参与课堂的积极性和主动性,是提升教学效果的有效途径之一。王桂清等[5]根据新农科、智慧农业的发展需求,经过实践探索形成了“学生为主体,教师为主导,信息技术为桥梁”的普通昆虫学课程教学模式,将“云班课”“显微互动系统”等应用到教学全过程,发挥了智能设备、信息技术和互联网的助学作用,为培养植物保护人才奠定基础。地方性应用型本科涉农院校,打造一流课程,培养优质综合型专业人才是教学改革的重点方向之一。基于此,结合教学经验,探讨普通昆虫学课程依托智慧教学平台,创建“一理念、二平台、三环节、五举措”的智慧教学模式。从教学资源、教学环境、教学方法、教学评价和教学技能等方面开展智慧教学设计,并进行课堂教学创新与实践。目的在于促使教学过程可视化,教学形式多样化,培养学生“自主、探究、合作和创新”的品质,以适应应用型高校人才培养的目标。

1 普通昆虫学课程教学现状分析

普通昆虫学是植物保护专业的基础课程之一,理论与实践一体,在昆虫学相关学科研究中占有重要的地位,其教学效果直接影响学生的专业综合素质。该课程包含昆虫形态学、生物学、行为学、内部结构与生理、系统学和生态学等板块[6-7],罗昌庆[8]研究认为,其理论知识点较多,不易理解和记忆,可能会使部分学生学习兴趣不高,且学时有限,教学效果受到一定影响。智慧教学模式的出现,使得该课程教学方式更加智能化。经过近几年的不断探索与实践,该课程教学团队总结出了“一理念、两平台、三环节、五举措”的智慧教学模式(图1),并广泛运用到课程教学的各个环节中,取得了良好的教学效果。
图1 普通昆虫学课程智慧教学模式

2 普通昆虫学课程智慧教学实践

2.1 “一理念”

罗昌庆[8]研究认为,实现智慧教学,需要改变教学理念。课程教学团队在对智慧教学模式不断探索的实践中,遵循以学生为主体,教师为主导的教学理念,融入智能化教学方法,促进教学环境、教学过程、教学评价和教学技能等的智慧型改变,充分尊重学生的主体地位,提升学生发现问题和解决问题的能力,着力培养具有创新意识和创新能力的专业综合型人才。

2.2 “两平台”

“两平台”包括线上和线下两种教学平台。基于智慧树教学平台开展线上线下混合式教学。王厚帅等[9]研究认为,智慧树作为一种新型的智慧教学平台,可帮助教师有效进行课程组织和管理,实现师生在线多元化和实时互动,提升了学生获取和应用课程相关理论知识的能力。线下教学主要根据学生线上学习的学情分析优化教学设计,提高教学内容的深度和广度,开展创新能力培养等教学活动。

2.3 “三环节”

2.3.1 课前

通过智慧树教学平台发布学习视频、授课课件和拓展资源等,引导学生在规定时间内对课程开展自主预习,了解课程的主要内容,并就学习中的疑惑、问题等进行总结和反馈。林志伟等[10]研究认为,通过线上教学平台,学生可灵活运用课余时间开展课前预习,满足其个性化学习需求。教师可通过智慧树教学平台的记录与查看等功能掌握学生的自学成效,并提醒学生及时完成自学任务;发布课前测验,以检验学生学习成效。

2.3.2 课中

结合智慧树教学平台的学情分析,及时梳理线上疑难,优化教学设计内容,有机融入学科前沿。针对教学内容,有针对性地导入相关案例,设计讨论话题,加强理论与实践相结合的教学。创造多元化的智慧教学活动,如弹题、头脑风暴和抢答等,加强师生交流互动,引导学生自主探究。王育齐等[3]探究以小组为单位进行合作,加强生生互动,提升学生参与课堂学习的兴趣,打造有温度、有深度的课堂环境。

2.3.3 课后

为检验学生对理论知识的掌握情况,教师可通过智慧树教学平台发布相关测试题目。学生通过测试,发现问题、认识不足;还可通过线上教学平台反复观看教学视频和课件,结合测试结果,及时进行总结和反思,有针对性地调整学习状态。教师课后发布与课程内容相关的讨论话题,引导学生对知识进行深度思考,拓宽知识面;实时关注学生的学习动态,适当给予个性化辅导,并及时进行教学总结与反思(图2)。
图2 普通昆虫学课程智慧教学“三环节”

2.4 “五举措”

2.4.1 丰富智慧教学资源

结合应用型高校发展与人才定位,及时更新补充优化教学内容,教学设计中有机融入学科前沿,提升教学内容的学术性、先进性和实践性。依托智慧树教学平台,该课程教研团队选用了优质慕课资源作为智慧教学线上资源。普通昆虫学在线资源库中已经上传了完整的课程教学PPT,包括平时作业、小组教学任务、章节测试题、相关文献、图谱、视频及讨论话题等资源,方便教师开展混合式教学。该课程选用了中国农业大学彩万志教授主讲的《普通昆虫学》和东北农业大学樊东教授主讲的《昆虫脉动》作为线上学习资源。目前,课程教学团队已经完成了SPOC在线课程的录制,用于辅助教学。所录制的教学视频中有机融入思政元素、学科前沿和思维导图等,引导学生进行探究性学习,既开阔了学生视野,又锻炼其知识点运用能力,提高了课程的“两性一度”。

2.4.2 创设智慧学习环境

借助智慧树教学平台推送慕课、视频、文献和图片等可视化学习资源,引导学生课前预习,培养其主动学习的能力。教师通过该平台实时了解学生的学习情况,根据线上学习情况进一步优化线下课堂的教学内容。例如,在学习昆虫触角知识时,教师将涉及触角相关的可视化资源发布在智慧树教学平台上,结合触角相关学科前沿、科研成果文献及生产实践应用实例,预先发布开放性的思考题,激发学生的自主思考和学习意识。线上教学中,教师发起抢答、点名、投票、头脑风暴和随堂测验等多种课堂活动,开展多元化即时性互动,激发学生参与课堂的热情。线下教学中,林志伟等[10]通过翻转课堂实践,让学生积极参与课堂,提高自我学习能力,有效保障了教学的顺利开展。该课程教学团队通过智慧树教学平台开展小组教学活动,通过随机或指定分组方式,将班级学生分为4~5人/组的小组,通过小组成员间的合作与探究,完成相关作业任务。例如,该课程的一项小组任务为录制昆虫科普视频,要求学生根据昆虫外部形态特征、行为习性等对某种昆虫进行科普。这既巩固了学生对专业理论知识的掌握,也加强了小组成员之间的交流与合作。

2.4.3 创新智慧教学方法

王桂清等[5]坚持“学生为主体,教师为主导”的教学理念,采用对分课堂教学法、比较教学法、案例教学法、问题教学法、讨论式教学法和情景教学法等多种教学方法,在对学生学习状况进行分析的基础上,适时更新和调整相应的教学设计,让学生变成课堂的参与者和主导者,有效引导学生深入思考、主动发问,充分发挥其主体作用。在实践性较强的知识点教学过程中,灵活采用问题导入法、案例教学法导入农业生产中的实际案例,引发学生思考。蒋春先等[11]在授课过程中有机融合课程思政元素,从校本资源、学科资源和社会资源中深入挖掘思政元素;围绕课程知识架构,对思政元素融入教学内容进行一体化设计,重构专业知识与思政元素融合的教学内容。例如,在讲授昆虫与人类的关系时,通过举例、比较等方式,培养学生的辩证思维。此外,充分发挥第二课堂作用,结合专业理论知识,举行昆虫知识趣味竞答和昆虫微景观制作等形式多样的教学活动,促进学生对理论知识的应用和拓展。

2.4.4 开展智慧教学评价

该课程借助线上线下混合式教学模式开展多元化的智慧教学评价,建立全过程课程评价体系,主要包括线上评价和线下评价。线上评价主要根据智慧树线上教学平台收集的数据,包括学习习惯、学习进度、学习效果、章节测试和参与互动次数等,分析学生的学习信息,以掌握学生的整体学习状态;线下评价主要包括课堂出勤、实验教学和期末考试等。该课程总成绩的具体评价如表1所示,主要构成是平时成绩(30%)+实验成绩(20%)+期末考试成绩(50%)。其中,平时成绩主要对学生线上的微视频或慕课自主学习、上课出勤、小组任务和章节测验等情况进行综合评价;实验成绩主要对实验报告的书写、绘图的规范、实验技能掌握及实验出勤情况等进行考核;期末考试采取闭卷的方式,考查基本知识、综合运用和创新能力等,侧重考核学生对理论知识和实践问题的应用与分析能力。
表1 普通昆虫学课程教学评价细则 (%)
考核项目 平时成绩 实验成绩 期末考
试成绩
考勤 章节测验 线上学习 小组任务
所占比例 3 9 9 9 20 50

2.4.5 提高智慧教学技能

基于“智慧+”背景,教师以智慧教学为载体,掌握智慧教学系统信息化教学能力,提高课堂教学效率和教学技能水平。该课程教学团队结合科研项目带领学生开展研教活动,在提高教师教学科研能力的同时,也拓宽了学生创新思维的广度,刘畅等[12]、庞越鹏等[13]研究认为,这有利于促进对学生专业素养和实践技能的培养,达到教学促进科研,科研反哺教学的目的。此外,参加相关智慧教学技能培训,学习借鉴优秀的智慧教学成果案例,也有利于提高教师的教学技能水平,保证教学质量,推进课程建设。

3 结语

在新农科智慧教学模式下,教师要充分结合智慧教学现代信息技术,积极探索线上线下教学模式,建立完善的数字化课程,整体把握课堂教学过程,利用大数据分析学生学情,及时优化教学模式,创新教学方法。本文依托可视化智慧教学,通过智慧教学模式的应用,促进学生自主学习,提高学生课程的参与度,有效提升了课堂教学效果,更好地实现应用型高校人才培养的目标,适应新农科发展要求。
1
杨佳佳. 应用型高校智慧教学内涵阐释与建构路径研究[J]. 林区教学2020(6):18-20.

2
强晓华. 智慧教育背景下高职院校人才培养模式创新路径研究[J]. 陕西青年职业学院学报2024(2):26-30.

3
王育齐,陈永恒. 大数据时代背景下智慧教学模式的研究[J]. 中国信息化2019(1):69-70.

4
卞金金,徐福荫. 基于智慧课堂的学习模式设计与效果研究[J]. 中国电化教育2016(2):64-68.

5
王桂清,刘守柱. “学生为主体,教师为主导,信息技术为桥梁” 的教学模式在普通昆虫学课程中的构建[J]. 高校生物学教学研究202212(3):24-30.

6
彩万志,庞雄飞,花保祯,等. 普通昆虫学[M]. 2版. 北京:中国农业大学出版社,2011.

7
雷朝亮,荣秀兰. 普通昆虫学[M]. 2版. 北京:中国农业出版社,2011.

8
罗昌庆. 高等院校普通昆虫学课程中昆虫行为部分的教学改革探索[J]. 科技视界2022(7):90-92.

9
王厚帅,王敏. 基于“智慧树”平台的普通昆虫学课程教学改革[J]. 天津农业科学202127(5):88-90.

10
林志伟,孙强,刘明. 普通昆虫学线上线下混合教学实践与思考[J]. 黑龙江农业科学2022(1):76-79.

11
蒋春先,赵晓霞,李庆. 农学类专业课课程思政建设探索与实践:以教育部课程思政示范课“普通昆虫学” 为例[J]. 高等农业教育2023(1):76-82.

12
刘畅,苏娇,栗学清,等. “互联网+”背景下科研反哺教学在生物化学教学中的探索[J]. 基础医学教育202224(9):704-707.

13
庞越鹏,郑时有. 科研反哺教学:高校青年教师专业化发展的必由之路[J]. 科教文汇2022(3):21-23.

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