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Influence of teaching materials on the cultivation of innovative talents and the construction strategies under the background of the new agricultural sciences

  • ZHANG Xin ,
  • WANG Yanqiang ,
  • ZHANG Chaohui ,
  • YUE Qingling ,
  • LI Bo
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  • Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang 453003, China

Received date: 2025-01-03

  Online published: 2025-10-31

Abstract

The research of agricultural science textbooks was focused on, and the key issues that current textbooks needed to pay attention to were analyzed from three dimensions: content, form, and system. For example, in terms of the content dimension, some textbooks fail to timely incorporate cutting-edge disciplinary knowledge and new agricultural technologies, lack innovative cases and thinking training, and have a low proportion of practical content that is disconnected from actual production. In terms of form, the issues are characterized by text-dominated presentation with insufficient intuitive resources, one-way knowledge transmission, and absence of embedded interactive sections. In terms of the system, textbooks face problems such as unbalanced types (inadequate textbooks for core professional courses and practical courses despite well-developed basic course textbooks) and lack of integration and connection between different courses. Based on the above analysis, targeted countermeasures are proposed: first, optimize textbook content by updating cutting-edge disciplinary knowledge in a timely manner, strengthening the design of practical content, etc., to enhance the advancement and practicality of the content; second, innovate textbook forms by adding interactive sections and collecting feedback through online platforms to improve intuitiveness and interactivity; third, construct a diversified textbook system and promote the diversification of textbook types to meet different talent training needs; fourth, strengthen textbook construction and management, and establish a strict review mechanism involving multiple subjects; fifth, promote the digital construction of textbooks, build online teaching resource platforms, and advance the in-depth integration of textbooks with online and offline teaching. This study aims to enhance the quality and adaptability of agricultural science textbooks through systematic optimization, thereby providing strong support for the cultivation of innovative talents in agricultural sciences.

Cite this article

ZHANG Xin , WANG Yanqiang , ZHANG Chaohui , YUE Qingling , LI Bo . Influence of teaching materials on the cultivation of innovative talents and the construction strategies under the background of the new agricultural sciences[J]. Anhui Agricultural Science Bulletin, 2025 , 31(20) : 131 -134 . DOI: 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.20.030

随着现代农业的快速发展,常规农科人才培养模式难以满足新时代的需求,新农科创新人才培养应运而生。在新农科建设背景下,农科创新人才培养对教材建设提出新要求,需持续强化教材建设与管理,打造高质量规划教材及一流核心教材,加快新兴涉农专业教材与新形态教材开发。结合学科优势编写优秀教材,融入农林行业新知识、新技术、新成果,反映农林教育教学改革新趋势,旨在增强教材的思想性、科学性、前沿性与实效性。丛晓红[1]研究认为,新农科教材需融入前沿技术和“三农”情怀以匹配创新人才培养需求。张元红等[2]在分析化学课程教学中,通过融入农科专业相关应用案例,培养了学生创新思维。《耕读教育十讲》教材通过弘扬耕读文化,不仅培养学生知农爱农情怀、提升其学习兴趣,还助力农科创新人才核心能力培育[3]。因此,深入探究新农科背景下教材对创新人才培养的影响及教材改进策略具有重要意义。
本文通过深入分析新农科背景下农科教材的现状及问题,提出系统性建设策略,旨在提升农科教材服务农科创新人才培养的实效。该策略不仅关注教材内容更新优化,还注重教材形式创新与数字化建设,同时强化教材体系完善及管理提升。通过上述综合措施,以期为新农科建设培育更多适应现代农业发展需求的农科创新型人才。

1 农科教材需重点关注的环节

1.1 内容维度方面

1.1.1 知识更新

赵强等[4]分析了耕作学教材现状,发现该课程教材存在农业机械设备内容介绍偏少和新型栽培模式缺乏等问题。部分教材内容更新周期较长,未能及时纳入学科前沿研究成果及生产实践中的新理论、新技术与新方法,导致其与现代农业农村发展实际需求脱节,进而不利于学生创新思维的培养[5]

1.1.2 创新元素融入

部分教材偏重常规知识传授,缺乏对创新能力培养的针对性设计。内容层面,创新案例、前沿研究方法及思维训练等关键要素较少。如部分作物育种学教材,对基因编辑、单细胞测序、全基因组作图等前沿生物技术在作物育种中的应用偏少,难以激发学生创新兴趣、挖掘其创新潜能,无法满足新农科对创新型人才的培养需求。

1.1.3 实践内容

部分教材实践教学内容占比偏低,且与生产实践衔接不紧密。其所包含的实践项目多缺乏综合性、实用性与创新性,例如,部分蔬菜栽培学教材的实验内容缺乏设计型项目,难以满足学生实践能力与创新能力的培养需求[6]。同时,实践教学环节多相对独立,既未与理论教学内容有机融合,也未形成完整的实践教学体系。这种脱节会导致学生难以将理论知识系统地应用于实践,进而难以有效培养其系统性解决实际问题的能力与创新能力。

1.2 形式维度方面

1.2.1 呈现方式

多数教材仍以文字叙述为主,配图及多媒体资源较少。部分农科基础课程教材中,文字内容占比超80%,而图片、表格等直观元素的使用频率较低。此类单一呈现方式缺乏直观性与生动性,既增加学生对知识的理解难度,也影响知识吸收效果。同时,还会降低学生学习的积极性,使其产生学习疲劳与厌倦情绪。例如,新农科背景下分析化学课程创新教学模式的改革实践研究表明,常规教材呈现方式难以激发学生学习兴趣与主动性,进而影响其对知识的理解与吸收[2]

1.2.2 互动性

传统教材多为单向知识传授模式,未嵌入扫码拓展学习、在线模拟实验等互动环节。课堂教学中,部分教师多依赖教材讲授,学生则处于被动接受状态。此类缺乏互动性的教学方式,既难以调动学生主动参与和思考的积极性,也不利于培养其自主学习能力与创新能力[7]。例如,部分农科课程教学中,因教材缺乏互动环节设计,学生课堂主动提问与参与讨论的频率较低,在一定程度上限制了其思维活跃度与创新能力发展。

1.3 教材体系方面

1.3.1 教材种类

新农科背景下,农科基础课程教材种类相对完善,专业核心课程与实践课程教材种类则较薄弱。例如,部分高校农科基础课程(如植物学、动物学)已有较成熟的教材,而专业核心课程(如智慧农业、农业大数据分析)的高质量教材资源则较少;同时,现有教材中理论类占比较高,案例教材、实训教材、数字教材等应用型教材相对不足,难以适配新农科背景下多元化人才培养需求。

1.3.2 整合与衔接

不同课程教材缺乏系统整合与有机衔接,存在内容重复或脱节现象。例如,部分农科专业中,植物生理学与作物栽培学教材存在部分内容重复和重要知识点脱节的现象,易导致学生学习混淆,难以构建完整知识体系。此类教材不协调问题,不仅影响学生对知识体系的系统掌握,还会导致学生难以开展创新性思考与探索,不利于其创新能力的培养。

2 农科教材建设对策

2.1 优化教材内容

2.1.1 及时更新知识

教材编写者应密切关注学科前沿动态,及时将新技术、新理论、新方法融入教材,以确保内容的先进性,助力学生接触最新知识成果、拓宽视野并激发创新思维。例如,在智慧农业、精准农业等前沿技术持续发展的背景下,教材需及时更新相关内容,帮助学生了解并掌握此类技术在农业生产中的应用。

2.1.2 融入创新内容

教材需增设创新案例、研究方法、思维训练等内容,以培养学生创新能力与科学素养。同时需注重跨学科知识融合,拓宽学生视野、激发创新思维[4]。例如,基因工程课程改革中,构建以生产应用为主线的教学体系,融入创新内容,以培养学生综合素质与创新能力[8]

2.1.3 强化实践内容

结合农业生产实际与人才培养目标,设计具备综合性、实用性与创新性的实践内容,构建与理论教学紧密衔接的实践教学体系,以提升学生实践能力与创新能力。部分高校在智慧农业专业中推行项目式教学法,引导学生参与实际项目,提升其创新思维与综合应用能力[4]

2.2 创新教材形式

2.2.1 丰富呈现形式

结合文字、图片、表格、视频等多种元素,增加教材的直观性与趣味性,助力学生理解并掌握知识,同时提升其学习积极性。例如,分析化学课程在线建设中,通过突出学科史实、“三农”榜样及原创性题目三大特色,既丰富了教材呈现形式,也有效提升了学生的学习兴趣与效果[2]

2.2.2 增强互动性

互动教学是提升教学质量的重要手段,可有效调动学生学习的积极性与主动性。在教材中设置问题讨论、案例分析、实践活动等互动栏目,能激发学生的好奇心与探索欲,引导其主动思考探索,进而培养自主学习能力与创新能力。同时借助网络平台开展问卷调查,可及时获取学生对教材内容与教学模式的反馈,为教学方法优化及教材内容改进提供依据。

2.3 构建多元教材体系

2.3.1 丰富教材种类

高校教材需实现知识体系连贯、各有侧重,以适配不同层次与类型高校的人才培养及教学需求。倡导综合实力较强的高校将教材编写纳入规划重点,该要求从制度上保障了教材编写的规划性与高质量。不同类型高校通过编写专业核心课程教材、实践教材、案例教材、数字教材等,满足多样化教学需求与学生学习风格,为农科创新人才培养提供多元化资源。例如,新农科背景下,部分高校开设农林特色创新创业教育课程、跨学科通识实践课程等,丰富了教材类型[9]。此类多样化教材不仅有助于培养学生综合能力与创新思维,还能助力其更好地适配现代农业发展需求。在高素质新农科应用型人才培养中,还需加强专业融合教材开发,建设一批知识技能交叉融合的教材[10]

2.3.2 加强教材整合衔接

教材编写需注重不同课程教材的整合与衔接,强化基础课与专业课的纵向整合、专业课间的横向贯通、模拟与现实融合及产教对接,构建有机教材体系[1]。此举可避免教材内容重复与脱节,助力学生系统掌握专业知识技能,进而推动学生知识体系构建与创新能力培养。例如,可在作物栽培学教材中融入土壤肥料学相关内容,同时在土壤肥料学教材中设计与作物栽培学关联的实践项目,帮助学生深化对二者内在联系的理解,提升解决实际问题的综合能力[11-12]。此类跨课程教材的整合与衔接,有助于学生构建完整知识框架与系统专业能力,为农林创新人才培养奠定坚实基础。

2.4 加强教材建设与管理

2.4.1 组建优秀编写团队

教材质量的关键在于编写团队的实力,需遴选学术水平高、教学经验丰富且熟悉教材编写规范的人员组建编写团队。团队成员不仅应在各自研究领域具备一定造诣,还需拥有良好教学能力与团队协作精神;同时鼓励跨学科、跨院校及校企联合编写,整合各方优势资源打造高质量教材[3]。通过这种方式,可充分发挥不同学科、院校与企业的优势,使教材内容更丰富全面,更适配农科创新人才培养需求。

2.4.2 严格教材审核流程

建立严格科学的教材审核机制,是保障教材质量的重要举措。该机制需对教材内容的系统性、科学性、准确性、创新性、适用性及意识形态等维度开展全面审查,确保教材符合不同类型农林人才培养要求与教育教学规律[3]。审核过程中邀请专家学者、一线教师及企业技术人员参与,从多维度提出意见建议,以保障教材质量与适用性。例如,针对涉及农业新技术的教材,可邀请农业科技企业专家参与审核,确保教材内容与实际生产需求相匹配。

2.4.3 定期更新修订

需结合科技快速发展与农业生产持续变革的背景,推动教材内容同步及时更新。具体而言,需依据学科发展动态与教学反馈,定期修订更新教材,保障教材的时效性与适用性[13]。同时及时剔除过时内容,补充新知识、新技术、新案例等,确保教材适应动态发展的教育教学需求。例如,智慧农业、精准农业等前沿技术的持续涌现,相关教材需及时更新并纳入此类技术内容,助力学生及时了解并掌握农业领域最新发展动态。

2.5 推动教材数字化建设

2.5.1 开发数字教材

信息技术的飞速发展为教材数字化建设提供有利契机。利用信息技术开发数字教材,可实现教材数字化呈现与交互,提升教学效果与学习体验[14]。数字教材可通过在线平台、移动应用等途径提供给学生,便于其随时随地学习。例如,部分农业高校开发基于移动应用的植物病虫害诊断数字教材,学生可通过手机应用程序随时随地学习病虫害诊断相关知识,并借助交互功能开展模拟诊断练习,进而提升学习效果与实践能力[15]

2.5.2 建设教学资源平台

搭建在线教学资源平台是优化整合教材资源的重要手段。通过整合课件、案例、习题、视频等相关教材资源,为教师教学与学生自主学习提供便利。同时,借助大数据、人工智能等技术,为学生提供个性化学习路径与内容推荐,以适配不同学生的学习需求[13]

2.5.3 促进线上线下融合

推动教材与线上教学平台、线下课堂的深度融合,构建线上线下混合式教学模式。通过线上线下结合,充分发挥二者优势,提升教学效果与人才培养质量。例如,分析化学课程采用线上线下结合教学模式,借助智慧树平台实现教学、问答讨论、课程资料、作业考试等在线功能,在拓展学生学习渠道的同时,有效提升了学习效果[2]

3 结语

教材在农科创新人才培养中发挥不可替代的重要作用,其质量直接决定农科人才知识结构的完整性、实践能力的扎实度与创新素养的培育成效。新农科背景下,为服务创新型人才培养,教材建设需与时俱进,持续优化内容、创新形式、构建多元体系、强化建设管理及推动数字化建设。通过上述举措提升教材质量,可有效激发学生创新思维与能力,培养更多适配现代农业发展需求的创新人才,为乡村全面振兴提供坚实人才支撑。
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Outlines

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