應用型本科模塊式教學方法實證研究

周靜　孟桂元　向國紅

摘要：《植物無土栽培》是植物生產、農學類專業(yè)的重要專業(yè)課，具有較強的實踐性和應用性。本文綜述了該課程國內外發(fā)展及教學研究現(xiàn)狀，提出了從甄選教材及內容、優(yōu)化教學方法、強化課后實踐培養(yǎng)、完善教學考核方案等方面加強模塊式教學方法研究。

關鍵詞：無土栽培；模塊式；教學方法

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）49-0181-02

《植物無土栽培》是高等院校農學類專業(yè)和植物生產專業(yè)本科生的專業(yè)課，是一門研究植物在無土栽培條件下的生長發(fā)育規(guī)律以及無土栽培設施的結構、組成和管理方法的科學，有著很強的理論性和實踐性。目前，本校開設的《植物無土栽培》課程由理論教學和實驗課兩部分組成，由于受到試驗條件和教材的限制，在教學中理論教學內容偏多，且“滿堂灌”的授課模式教學效果較差；其次，傳統(tǒng)的教學體系使得連貫的教學內容有些割裂，課程理論講授的時空與試驗實踐環(huán)節(jié)不相匹配，不利于教學內容的銜接。本課程教學改革是在已有上課經驗的基礎上，根據(jù)學生的愛好，結合生產實踐，探索采取模塊式學習教學方法，調動學生學習積極性，加強課后實踐教學，注重學生的綜合能力培養(yǎng)。本課程教學改革的目的在于為了培養(yǎng)真正實用型、專業(yè)型的農學應用型人才，特別是在現(xiàn)代農業(yè)這一領域，培養(yǎng)能熟悉掌握設施農業(yè)、現(xiàn)代農業(yè)生產與管理等領域的高級專門人才，這是當前我校課程教學改革適應農學專業(yè)培養(yǎng)應用型人才目標的需要，更是我國現(xiàn)代農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要。

一、國內外研究現(xiàn)狀分析

（一）國外無土栽培發(fā)展

國外的無土栽培起源于1859—1865年，德國的沙奇斯和克諾普把化學藥品加入水中制成營養(yǎng)液栽培植物得到成功，他們把這種方法稱為水培，1920年營養(yǎng)液的實驗室制備達到標準化[1]。1929年美國加利福尼亞大學教授格利克根據(jù)前人的研究結果，用無土栽培成功地生產了番茄。1933年他申請了一項水培植物施肥設備專利。1935年在他的指導下美國一些蔬菜和花卉種植者進行了大規(guī)模的生產試驗。20世紀70年代末80年代初巖棉培取得成功，并以其來源廣泛、體輕、易般運等優(yōu)點迅速在丹麥、荷蘭、瑞典等國發(fā)展起來。70年代英國的庫柏（Cooper）發(fā)明了營養(yǎng)液膜技術（NFT）和丹麥首先開發(fā)后在荷蘭普及的巖棉培技術（RW）的開發(fā)應用，是無土栽培技術重大突破。意味著無土栽培高科技時代的到來。隨著無土栽培技術的發(fā)展，世界上許多國家和地區(qū)先后成立了無土栽培技術研究和開發(fā)機構。國際上于1955年在第十四屆國際園藝學會上成立了國際無土栽培工作組（（IWGSC），隸屬于國際園藝學會，并于1963、1969、1973、1976年在意大利、西班牙輪流召開了四屆國際無土栽培學術會議。1980年在荷蘭召開第五屆國際無土栽培學術會議，并改名為“國際無土栽培學會”（ISOSC），以后每4年舉行一次年會。1984年、1988年均在荷蘭召開。

（二）我國無土栽培發(fā)展現(xiàn)狀

我國無土栽培是從20世紀20—30年代開始起步，70年代開始無土栽培應用研究，80年代中期開始列入國家重點攻關項目，全國有30多個單位進行研究。并于1985年在中國農業(yè)工程學會下設了無土栽培學組，至1992年每年召開一次年會，1992年年會上改名為“中國農業(yè)工程學會設施園藝工程專業(yè)委員會”，每兩年召開一次年會[2]。研制開發(fā)出魯SC-Ⅰ型、魯SC-Ⅱ型、改進型水泥磚結構型深液流水培裝置、簡易NFT、有機生態(tài)型基質培、浮板毛管水培和華南深夜培等無土栽培裝置，浮板毛管水培技術、有機生態(tài)型無土栽培技術、簡易NFT技術、引進并廣泛應用了巖棉培技術。研究并開發(fā)了蘆葦、菇渣等有機基質，簡化了無土栽培設施和營養(yǎng)液、基質等管理技術，降低了無土栽培的設備投資和生產成本，出版了《無土種植法淺說》、《無土栽培》、《無土栽培原理與技術》等著作。

（三）無土栽培學課程教學現(xiàn)狀

大量學者在《植物無土栽培》課程教學中做了大量研究，認為該課程教學主要存在如下問題[3-5]：一是國內出版的《植物無土栽培》教材版本較多，一些教材內容缺乏系統(tǒng)系、新穎性和實踐應用性，不能滿足農學專業(yè)學生學習需求；二是傳統(tǒng)教學模式存在弊端，主要表現(xiàn)在教學內容滯后、教學手段與方法不適宜該課程，導致學生學習興趣不高，學習缺乏主動性，教學效果不理想；三是理論教學與實踐脫節(jié)?！吨参餆o土栽培》是一門實踐性和應用性很強的學科，傳統(tǒng)教學中實踐教學環(huán)節(jié)較薄弱，僅設置幾個簡單驗證性實驗，這種教學難以培養(yǎng)學生的動手能力、綜合分析能力和創(chuàng)新能力，也成為制約學生綜合發(fā)展的原因所在。四是課程內容設置與地方經濟發(fā)展聯(lián)系不足。應用型大學的辦學宗旨是為地方和區(qū)域經濟發(fā)展服務。課程內容設置即要考慮學生綜合能力培養(yǎng)、學生就業(yè)，也要考慮為地方經濟建設服務。五是授課教師缺乏實踐能力。一些地方本科院校教師授課任務重，且多來源于高校，在課程實踐和生產應用方面的能力較差，不能滿足應用型人才培養(yǎng)需求。六是缺乏相對科學的考核評價體系。《植物無土栽培》傳統(tǒng)考核方式偏重基本理論知識的考核，缺乏對實踐能力、生產能力及綜合能力的考核，錯誤引導學生只注重理論學習，忽略綜合能力的培養(yǎng)。

綜上所述，《植物無土栽培》課程在教學中存在諸多問題，為使我校培養(yǎng)的農學畢業(yè)生既實現(xiàn)自身發(fā)展需要，又符合地方經濟建設發(fā)展用人單位需求，我們在傳授《植物無土栽培》基本理論知識的基礎上，更需要根據(jù)學生的興趣和愛好，有選擇性的進行理論教學和專業(yè)實踐教學改革，逐漸確立以培養(yǎng)生產應用型人才為教學培養(yǎng)目標，充分發(fā)揮學生學習的主觀能動性，構建以理論和實踐教學為主體、生產實踐為載體的實踐基本訓練模塊，目的是使學生在實踐教學環(huán)節(jié)中開闊視野，增強感性認識，自己發(fā)現(xiàn)問題并尋求解決方法，激發(fā)求知與創(chuàng)新欲望，培養(yǎng)學生的專業(yè)實踐能力和團隊合作精神。

二、《植物無土栽培》模塊式教學方法研究

1.根據(jù)地方經濟建設發(fā)展需要，甄選優(yōu)秀視頻材料作為課前拋磚引玉和課后實踐指導加固知識的依據(jù)。選擇緊跟學科發(fā)展動態(tài)，保證教學內容先進性、系統(tǒng)系和科學性的優(yōu)秀視頻材料；教學內容注重理論豐富、結構合理、體現(xiàn)實用、先進、高效無土栽培技術的能力培養(yǎng)。

2.采取模塊式學習教學方法，調動學生學習積極性。分析學生應該掌握基本知識和應該達到的基本能力，對課程進行整體設計，模塊化重新設計教學內容，在此基礎上完成單元教學實施方案，形成完整的課程教學改革方案。將植物無土栽培課程內容分為5個模塊─植物生物學基礎模塊、營養(yǎng)液模塊、基質模塊、植物營養(yǎng)診斷模塊、花卉無土栽培模塊，課后進行實踐，結合實踐加固所學知識。

3.加強課后實踐教學，注重學生綜合能力培養(yǎng)。根據(jù)應用型人才培養(yǎng)需要，調整優(yōu)化實踐教學內容，如營養(yǎng)液制作技術、固體基質化學性質測定技術、巖棉培技術、無土栽培技術設計、小型設備栽培等。此外，要注重培養(yǎng)學生動手操作能力、綜合分析能力、創(chuàng)新能力，提高綜合素質。

4.完成《植物無土栽培》模塊式教學考核方案。通過學生的到課率、知識掌握程度（作業(yè)和考試）、實踐技能（實驗結果）、興趣程度（課后回訪）4個主要方面判斷分析學生掌握基本知識程度和達到的基本能力水平；根據(jù)學生對課程整體掌握程度，對該課程進行模塊化重新設計教學內容，在此基礎上考核學生完成單元課程學習情況，形成完整的課程教學改革方案評價體系。

參考文獻：

[1]萬軍.國內外無土栽培技術現(xiàn)狀及發(fā)展勢[J].科技創(chuàng)新導報，2011，（3）：11-11.

[2]劉婧.無土栽培技術的應用與發(fā)展[J].方園藝，2012，（16）：204-206.

[3]王曉立，韓浩章，宇飛.無土栽培學》教學創(chuàng)新體制的改革與實踐[J].安徽農業(yè)科學，2010，38（18）：9885-9887.

[4]石磊，姜存?zhèn)}，郭再華，等.“多元化課堂考核”在《無土栽培學》教學實踐中的應用及思考[J].江西農業(yè)學報，2011，23（5）：190-192.

[5]呂桂云，吳曉蕾，高洪波.“無土栽培學”實踐教學的改革與實踐[J].河北農業(yè)大學學報（農林教育版），2012，14（4）：55-58.endprint