構件式開放教學體系分析范文
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“作物栽培學”是農學專業的骨干專業課之一，是研究作物生長發育規律及其與外界環境條件的關系，并探討作物高產、優質、高效率、低成本、無害化生產的理論和措施，直接為現代農業生產服務的一門技術性應用科學，具有研究和應用兩種任務[1]。在教學過程中，通過對“作物栽培學”課程的學習，能使學生掌握主要農作物的生物學特性和生長發育規律，掌握主要作物的栽培原理和措施，并具備作物栽培技術研究的基本技能，能針對生產中的具體情況，靈活運用所學知識，發現和解決作物生產中存在問題。所以“作物栽培學”在培育高等農業專業人才方面具有不可替代的作用[2]。隨著我國現代農業的發展和農業生產水平的提高，社會對農業專業人才的能力和素質也提出了新的要求。如何在新形勢下培養具有扎實的栽培理論基礎、創新的生產栽培思路和較強的實踐操作技能與科研能力的新型農業人才，是當前農科院校本科教學所面臨的亟待解決的重大課題。目前，我們在保留傳統“作物栽培學”理論教學內容的基礎上，采取了基于“構件式”的集教學、實踐、科研于一體的開放式教學模式，對“作物栽培學”教學進行了改革與探索。
一、“作物栽培學”傳統教學模式的局限性
傳統“作物栽培學”的教學方法主要依賴于課本、掛圖以及作物標本，教學內容以靜態、固定模式為準，教學手段落后，教學方式采取的是灌輸式教學；實踐教學以實驗室認知實驗為主，輔以簡單的操作性實驗，學生的實踐能力培養有限，且教學活動與學生的科研活動相關性不大，以致教學效果不佳。后雖進行了一定改進，采用幻燈課件授課，但教學內容和模式并未根本改變，加之幻燈課件授課的快捷反而不利于學生理論知識的記憶，學生的學習積極性依然不高。
二、“作物栽培學”構件式開放教學模式的構建
針對“作物栽培學”傳統教學模式的不足，我們按照“構件”的原理，將教學、實踐與科研有機結合，形成了“以激發學生學習興趣為目的，將基礎理論與實踐相結合，融合科研活動與實踐技能培養”的開放式教學模式。構件原指機構的組成單個元，具有獨立的功能，且可形成構件集成以實現復雜系統功能。在“作物栽培學”教學模式中，由于實行教學、實踐和科研有機組合，三者之間既具有獨立的教學功能和考核標準，又統一于同一個教學綜合目的，故稱為“構件式”教學模式。開放式教學模式強調學生的主體作用，提倡學生在教師的引導下主動參與、獨立思考、積極探索，綜合利用所學知識來分析問題、解決問題，最大限度發揮學生的個性，提高學生的素質[3]。為適應新的教學模式，我們對“作物栽培學”理論教學、實驗教學和教學實習進行了改革與創新，實現了教學內容、教學方式、教學手段和教學條件的重新優化組合。教學內容在原有的教學大綱的基礎上不斷更新，添加生產中最新的應用技術。教學形式從固定時間、固定內容、教師“注入式”為主，發展為教師導學與學生自學相結合，固定式教學與開放式教學相結合，系統學習與科研訓練相結合，課內教學與課外訓練相結合。教學手段由傳統的理論講授轉變為現場教學與多媒體教學相結合。實驗內容由單一的認知性實驗發展到增設一定量的綜合性實驗。加大教學實習改革的力度，對學生開展研究性的、開放式的訓練，從而較好地解決了理論和實踐的協調問題。
（一）優化課程設置，調整授課內容，突出“構件”協調與優化，完善教學內容體系針對傳統課程設置中的理論課程內容陳舊、理論性太強及實驗實習內容單一的缺點，對“作物栽培學”課程進行了優化設置。在96學時基礎上，將課堂講授內容由原來的86學時下降到72學時，實驗由原來的10學時增加到24學時（包括增加的綜合性實驗6學時），教學實習由原來的2周增加到3周。授課內容也進行了調整，課堂講授緊緊圍繞“作物–環境–措施”這個整體和“高產、優質、高效、安全”的目標進行，講授時緊密結合生產實際，注重傳授最新研究成果和最新技術（如膜下滴灌栽培技術，智能控制和信息化栽培技術等），注重培養學生創新思維和分析問題的能力（結合理論講解，根據實際生產設置不同論題，由學生分組分析利弊）。對于共性內容和分論中相互重復的內容放在總論中講解，如合理群體結構的建立,合理密植的增產原因及原則等。分論部分以地區主要大田作物為講授對象，突出區別，以專題形式組成“構件式”理論課程體系，例如，小麥篇設置植物學生長特性，階段發育理論及應用，小麥生產的基本條件分析，產量形成及其調控，高產高效生理與栽培等五個專題；玉米篇講授生長特性，生物學基礎，形態生理與產量形成，玉米高產栽培技術等四個專題。對于小作物采取講座形式，完成油菜、大豆、甜菜、加工番茄等的講授。實驗采取認知性實驗、綜合性實驗和創新性實驗“三構件”結合，達到教學的“感知”“、感悟”和實踐的效果。課程實習根據農事、農時采取分段式進行，按“產前、產中、產后”農事設置實習內容，完成整個生長周期的教學內容。
（二）完善開放教學模式，加強技術應用能力和創新能力的培養
1.理論課程的開放式教學在教學方法上，采用“課堂-田間”相結合的方式：對作物植物學特性和形態特征的認知性知識內容適當采用“田間授課”的教學模式進行講授，原理、生物學特征等知識內容在課堂采用多媒體課件教學，增強課件內容的生動性，同時將教學大綱以外的部分最新知識和研究成果增加進來，使教學內容富有彈性，滿足不同層次學生的需求。在教學方式上，采用“教-學”互動模式[4]：理論授課注重課堂問答，并把理論課時的10%（5~6個學時）留給學生，由任課教師在教學大綱的基礎上，針對授課內容、實際生產或科研相關內容提出主題（或由學生自擬主題），并做相應的引導，然后讓學生查閱文獻，收集、整理資料，制作講解課件，以授課、提問解答、討論辨析或實踐操作等形式，完成布置的主題，從而充分調動了學生的學習積極性，達到培養學生發現問題、分析問題能力的目的。對于分論中的特色作物或小作物栽培內容也可以通過這種形式來完成。在課外教學過程中，讓學生親自到田間觀察，了解作物的生長生育特性，并分組討論，解決遇到的問題。在教學手段上，實行“信息-資源”開放式學習：構建“作物栽培學”課程網站，將課程大綱、授課講義以及授課課件、課程參考資料等內容放在網站上，讓學生利用網絡，完成課程的自學、預習以及在線自測；開辟BBS，由教師對學生提出的問題進行網上在線解答，并完成習題作業的網上布置與提交。由于網絡教學內容的開放性，學生隨時可以登錄訪問學習，不必再在課堂上忙于筆記記錄而不能很好地聽講，教師也可以充分利用課堂時間豐富教學內容，廣征博引，增加實踐例證，擴展理論內容的講解，從而大大提高了學生的聽課興趣。
2.實驗課程的開放式教學傳統的“作物栽培學”實驗教學在鞏固和加深課堂教學內容、增強學生作物認知性知識方面具有較好的教學效果，但在培養學生實際操作能力和創新能力方面存在較大的局限性[5]，主要體現在：認知性實驗較多，研究性、創新性實驗少；實驗設計固定，多數實驗按照指導書中明確的目的，內容說明，材料及用具，方法與步驟，作業等幾部分進行，束縛了學生的想象力和自由發揮的空間，無法使學生得到研究和創新能力的訓練；實驗計劃安排要求與理論教學相對應，不利于開設研究性和創新性的實驗。針對這種情況，我們對實驗課教學進行了改革，強化開放式實驗教學模式。實驗內容由以前的單一認知性驗證實驗改革為三“構件”實驗教學環節：驗證性實驗、綜合性實驗、研究創新性實驗，從而實現了實驗教學的技能化、多元化、個性化及創新性。技能化，即以技能訓練為主線，改造驗證性實驗，引入先進技術方法，如對作物葉面積測定實驗進行改進，增添了激光葉面積儀測定和葉面積數碼圖像處理等方法。多元化，即增加綜合設計性、研究創新性實驗。在整合了原來過多的驗證性實驗的基礎上（如將“小麥形態觀測實驗”、“棉花主要形態觀測實驗”、“玉米形態結構與生長分析”等實驗整合成“作物形態特征與生長分析實驗”），添加了“作物化學調節劑應用效果的測定”、“作物高產優質的生理與形態特征研究”、“作物主要生育階段的生長診斷及栽培技術研究”、“農藝措施（栽培因素）對作物生長及產量形成的影響研究”等綜合性、研究性實驗。個性化，即對研究性實驗采取開放設置，由學生自選實驗、自行設計、自行實施，如“作物化學調節劑應用效果測試”選題中，在老師的指導下由學生自行選擇調節劑種類、處理濃度、處理作物、處理時期以及觀測項目等，以充分發揮學生的自主能動性，完成個性實驗。創新性，即引導學生通過文獻查閱、生產調查，自擬實驗選題或結合所參加的科研課題進行探索性實驗。
3.教學實習的開放式教學“作物栽培學”教學實習是針對該課程內容開展的旨在使學生進一步鞏固所學知識、將專業理論知識運用于生產實際中、開拓學生生產知識面的教學活動。以前的教學實習主要以教師的田間授課與學生的田間調查、輔以學生一定的田間勞作等形式開展，屬于“灌輸式”被動教學，教學內容單一、呆板，不利于學生學習積極性的調動[6]。為此，我們從激發學生學習主動性的角度開展了教學實習的改革。首先，從時間安排上，采取產前、產中和產后的分段式教學，即由原來的5月中旬安排2周的教學實習改為4月初、6月上旬和9月上旬各1周的3段式教學實習。實習內容包含：春灌、基肥施用、土地耕作等技術與質量檢查；播種機械調試、播種技術與播種質量檢查；播后生育期管理與長勢，病蟲害調查；作物收獲與質量檢查，農產品初加工與處理技術等，大大豐富了教學內容。從教學形式上，突出實踐技能和應用知識的積累，以田間講授與調查、實際操作為主，輔以參觀、調研等，全方位學習生產知識。從教學方法上，強調學生的自主參與和分析問題能力的培養。例如在帶領學生現場觀摩棉花膜下滴灌春灌生態壓鹽新技術應用后，引導學生就滴灌壓鹽生態節水灌溉技術的可行性與實施條件和效果以專題辨析形式展開討論。
三“作物栽培學”構件式開放教學模式實施的保障條件
（一）重新修訂教學大綱我們根據“作物栽培學”課程特點，以培養學生的實踐技能、創新能力和扎實的理論基礎為原則，突出教學模式的開放性，按照“構件式”思想制訂了新的“作物栽培學”教學大綱（圖1），在基本保持原課時數不變的條件下（僅增加了1周的教學實習），實踐課比例從原來的30%上升到44%，并增設了討論課（占總學時的10%），以便很好地開展開放式教學。
（二）完善開放式實驗教學條件，改進教學方式“作物栽培學”實驗材料的獲取取決于作物生長季節與種植作物的種類，實驗的開展主要在實驗室和實驗地進行。由于存在實驗實施的不確定性，我們實行了實驗室和實驗地全方位開放政策，學生根據實驗要求按規定申請用地和使用實驗室，并由實驗站和實驗室提供必要的材料、藥品、設備和用具等。在教學方式上，根據實驗類型靈活安排實驗。認知性、驗證性實驗采用實驗室或田間集中授課的方式進行，時間安排與理論講授進度對應；綜合性和創新性實驗由于需要較長時間，由教師在課堂上進行選題講解和布置、學生利用課外或實習時間自主實施來完成，并注意引導學生與課外科研實驗相結合，提前開展實驗。
（三）優化配置師資，保證教學效果開放式教學要求教師具有較高的專業素質，在理論和實踐上均需有較高造詣。為達到開放式教學目的，較好地完成開放式教學任務，對授課教師按照教學的不同要求進行配置：理論課和討論課一般由教學經驗和實踐知識豐富的老教師講授，實驗課由科研能力強的教師擔任（并負責綜合性、研究性實驗的指導），實習采取老教師主帶、經過基層生產業務鍛煉半年以上的青年教師輔帶的方式進行。由于整個課程體系結合了老、中、青教師的集體合作，保證了教學效果。
（四）改革考核方式“作物栽培學”課程特點決定了其考核方式的系統性。系統的考核方式既能公平、全面地評價學生對該課程知識掌握和能力培養的好壞，又能激發學生學習興趣和學習積極性，有利于提高學生的綜合素質，達到教學目的。根據教學內容我們采取了“構件式”課程評價體系，即由以往的單一考試、實驗（實習）報告成績改為“（3+3）+4”的評判模式（圖2）：3個理論課考核標準（考試、考勤和討論）、3個實驗課考核標準（實驗報告、專題、技能）和4個實習考核標準（考勤、總結、討論、態度），其中課程和實驗合計100分，實習作為單獨課程獨立考核。課程討論的考核根據學生回答問題積極性，專題PPT或報告的質量，知識運用程度等評分；研究性、創新性實驗根據學生選題的創新性，知識運用的綜合性，實驗設計的合理性，實驗結果的準確性和可靠性，團隊協作精神，實事求是的科學態度等進行考核。