高等農(nóng)業(yè)院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教學(xué)改革探索

吳惠惠 王金娥 劉海學(xué)

摘要：結(jié)合CDIO教學(xué)模式和工作室管理模式，以轉(zhuǎn)變教育觀念為先導(dǎo)，以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力為主線，對(duì)高等農(nóng)業(yè)院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核模式等方面全面改革，打破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程體系，搭建了教學(xué)、科研、社會(huì)服務(wù)一體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，以期實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才的知識(shí)、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，理論、實(shí)踐和創(chuàng)新有機(jī)融合。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)院校 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 教學(xué)改革 探索

中圖分類號(hào)：G642? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 文章編號(hào)：1009-5349（2019）24-0021-03

當(dāng)今的中國(guó)，面對(duì)全球科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，農(nóng)業(yè)、農(nóng)村和農(nóng)民的全面發(fā)展和進(jìn)步，迫切需要?jiǎng)?chuàng)新型的農(nóng)業(yè)人才。中國(guó)高等農(nóng)林院校，必須以時(shí)不我待的使命感緊迫感銳意改革，培養(yǎng)人才。而農(nóng)林院校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅是高校教學(xué)體系的重要組成部分，而且是培養(yǎng)學(xué)生的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，承擔(dān)了培育和提升學(xué)生運(yùn)用學(xué)校所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和基本技能解決實(shí)際問(wèn)題，分析現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)關(guān)系的能力，以及培養(yǎng)農(nóng)林業(yè)創(chuàng)新型人才的重要使命。[1][2]2019年《安吉共識(shí)——中國(guó)新農(nóng)科建設(shè)宣言》要求農(nóng)林高校著力培養(yǎng)一批愛農(nóng)業(yè)、懂技術(shù)、多學(xué)科背景、高素質(zhì)的實(shí)用技能型農(nóng)林人才，培育領(lǐng)軍型職業(yè)農(nóng)民。

天津農(nóng)學(xué)院農(nóng)業(yè)分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心緊緊圍繞以學(xué)生為本的教學(xué)理念，以轉(zhuǎn)變教育觀念為先導(dǎo)，以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力為主線，引入CDIO教學(xué)模式（集構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）與運(yùn)作（Operate）于一體的教育模式和“工作室”管理模式，打破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程體系，搭建了教學(xué)、科研、社會(huì)服務(wù)一體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。

“CDIO”是一種全新的教育理念，是由麻省理工學(xué)院和瑞典查爾姆斯理工大學(xué)等4所大學(xué)經(jīng)過(guò)探索研究，聯(lián)合提出的工程教育理念。[3][4][5]CDIO模式的培養(yǎng)目標(biāo)是提升學(xué)生的綜合實(shí)踐能力，包括對(duì)學(xué)科知識(shí)和職業(yè)技能的學(xué)習(xí)，人際溝通能力和合作共享意識(shí)的養(yǎng)成，以及在社會(huì)環(huán)境下，系統(tǒng)構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行整個(gè)實(shí)踐過(guò)程的能力。然后把培養(yǎng)目標(biāo)融入整個(gè)課程體系中，每一個(gè)能力點(diǎn)都具體落實(shí)到課程和課外活動(dòng)中。CDIO提出了系統(tǒng)的能力培養(yǎng)、全面實(shí)施指導(dǎo)以及實(shí)施過(guò)程和結(jié)果檢驗(yàn)的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，具有可操作性，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提供了模板。[6][7][8]

而工作室管理模式同樣強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”的教學(xué)理念。天津農(nóng)學(xué)院農(nóng)業(yè)分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心采用創(chuàng)建“工作室”這樣的管理模式，不同于傳統(tǒng)的教室、實(shí)驗(yàn)室教學(xué)，使我們的教學(xué)內(nèi)容更具職業(yè)導(dǎo)向，教學(xué)成果也更具社會(huì)性;不僅使學(xué)生掌握了相應(yīng)學(xué)科和課程的知識(shí)，而且通過(guò)實(shí)際項(xiàng)目的參與，完成了綜合專業(yè)技術(shù)的訓(xùn)練。[9]“工作室”管理模式為中心提供了面向社會(huì)需求的農(nóng)業(yè)分析實(shí)踐環(huán)境，置于實(shí)踐系統(tǒng)中的教師和學(xué)生均需培養(yǎng)和提升自己的職業(yè)能力，這樣即可促進(jìn)“雙師型”教師隊(duì)伍的建設(shè)和培養(yǎng)，又可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)與就業(yè)的自然融合，從而培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)全面發(fā)展的農(nóng)林業(yè)應(yīng)用型人才。[10][11]

以天津農(nóng)學(xué)院農(nóng)業(yè)分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心為例，從相關(guān)專業(yè)教學(xué)體系、管理模式、考核方法等方面，對(duì)基于 CDIO 和工作室理念的農(nóng)業(yè)分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行較為詳細(xì)的論述。結(jié)果表明，運(yùn)用這種教育理念，對(duì)農(nóng)林業(yè)相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)，有助于實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提升，并且學(xué)生的創(chuàng)新能力、開拓能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力都可以得到相應(yīng)的鍛煉和提升。

一、建立獨(dú)立完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理體系

中心統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，統(tǒng)一管理實(shí)驗(yàn)室人員和實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，統(tǒng)一調(diào)用實(shí)驗(yàn)維持經(jīng)費(fèi)，通過(guò)資源共享，完善中心教學(xué)、科研、培訓(xùn)、技術(shù)研發(fā)、技能競(jìng)賽等功能。實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心依循農(nóng)林業(yè)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)規(guī)律，對(duì)原有的實(shí)踐教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行一系列的改革，成功引入CDIO教學(xué)模式，根據(jù)其構(gòu)建原則，建立具有農(nóng)林院校特點(diǎn)的，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)基本操作能力、綜合技術(shù)應(yīng)用開發(fā)能力及科學(xué)研究創(chuàng)新能力相結(jié)合的的“三能力、三層次、四模塊”實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系，見圖 1 所示。

全方位培養(yǎng)學(xué)生操作能力、應(yīng)用開發(fā)能力、研究創(chuàng)新能力;在基礎(chǔ)技能層次培養(yǎng)學(xué)生的操作能力，在綜合設(shè)計(jì)層次培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用開發(fā)能力，在科技創(chuàng)新層次培養(yǎng)學(xué)生的研究創(chuàng)新能力[12];中心的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為土壤肥料分析模塊、海洋水質(zhì)分析模塊、儀器分析模塊、飼料品質(zhì)與檢測(cè)模塊等4個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊。新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系符合認(rèn)知規(guī)律和教學(xué)規(guī)律，分類型和層次構(gòu)建教學(xué)模塊，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由基礎(chǔ)到綜合、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，實(shí)踐形式由被動(dòng)模仿到主動(dòng)設(shè)計(jì)、鼓勵(lì)創(chuàng)新，確保教學(xué)過(guò)程循序漸進(jìn)，受到學(xué)生的普遍歡迎。

二、創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)“工作室”管理新模式

2013年至今，示范中心建立了基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)工作室、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作室、大學(xué)生技能競(jìng)賽工作室、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)知工作室及農(nóng)業(yè)樣品檢測(cè)服務(wù)工作室?！肮ぷ魇夷Ｊ健笔菇虒W(xué)與現(xiàn)實(shí)的實(shí)踐項(xiàng)目相結(jié)合，營(yíng)造了開放自由式的教育教學(xué)環(huán)境。[13]在示范中心的工作室，“CDIO”的教學(xué)模式可充分發(fā)揮其效用，進(jìn)入示范中心工作室的學(xué)生利用自己所學(xué)到的學(xué)科知識(shí)，系統(tǒng)構(gòu)思并設(shè)計(jì)工作室的日常運(yùn)作，培養(yǎng)其個(gè)人能力和人際交往能力;而“CDIO”教學(xué)模式提供的實(shí)施過(guò)程和結(jié)果檢驗(yàn)的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，又恰好為“工作室”管理模式的運(yùn)轉(zhuǎn)提供參考模板。工作室模式是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心“三能力、三層次、四模塊”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的有益補(bǔ)充，它們既相互獨(dú)立，又相輔相成，有機(jī)組合形成了豐富多樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

通過(guò)運(yùn)行示范中心的工作室，天津農(nóng)學(xué)院的本科生可以提早進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，提早接受實(shí)際科研訓(xùn)練，享用優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，面向社會(huì)需求的實(shí)踐項(xiàng)目和環(huán)境，促使學(xué)生主動(dòng)完成學(xué)習(xí)與就業(yè)的融合。

三、完善實(shí)驗(yàn)考核方法

根據(jù)實(shí)用技能型農(nóng)林人才培養(yǎng)目標(biāo)和要求，結(jié)合“工作室”管理模式和CDIO教學(xué)模式的構(gòu)建要求，農(nóng)業(yè)分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心實(shí)驗(yàn)課程需要引入新的考核方式，需要反映學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的真實(shí)能力。學(xué)生按實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分組進(jìn)行示范中心實(shí)驗(yàn)課程考核，考核方式主要包括三個(gè)方面：（1）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目基礎(chǔ)知識(shí)課前考核，包括組內(nèi)基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)情況抽查測(cè)試（5%）、試驗(yàn)設(shè)計(jì)討論及提綱提交（10%）、實(shí)驗(yàn)態(tài)度（包括試驗(yàn)個(gè)體參與度和小組整體完成度）與課堂出勤率（5%），主要考察學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，外文文獻(xiàn)查閱能力、實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)的合理性;（2）課中項(xiàng)目過(guò)程考核，主要包括實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)（針對(duì)“工作室”研究任務(wù)）[實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)路線和總體實(shí)施方案等（10%）]、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所需儀器設(shè)備的預(yù)約使用及藥品的自主準(zhǔn)備（10%）、實(shí)驗(yàn)具體操作過(guò)程（制定詳細(xì)打分表）（25%）、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)束后問(wèn)題的總結(jié)提出及討論（5%），主要考察學(xué)生的儀器的選用和使用情況、實(shí)際動(dòng)手能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作等能力;（3）課后項(xiàng)目考核，包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告（10%）和“工作室”任務(wù)完成情況（20%），主要考察學(xué)生數(shù)據(jù)處理和分析改進(jìn)，以及對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中所遇問(wèn)題的分析總結(jié)能力。其中“工作室”任務(wù)非必選項(xiàng)。示范中心的實(shí)驗(yàn)課程考核方式整體綜合把控學(xué)生自主學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)合作、自主實(shí)驗(yàn)和自主總結(jié)學(xué)習(xí)的能力，顛覆傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)以教師為中心，只重結(jié)果不重過(guò)程，評(píng)價(jià)指標(biāo)單一的考核方式。

四、建設(shè)配套的師資隊(duì)伍

工作室管理模式直接面向社會(huì)，具有職業(yè)導(dǎo)向性，配合CDIO教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)了實(shí)踐和項(xiàng)目導(dǎo)向的作用，而示范中心配套的師資力量則是各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵連接點(diǎn)。基于此，天津農(nóng)學(xué)院農(nóng)業(yè)分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心加大教師隊(duì)伍建設(shè)，積極引進(jìn)和培養(yǎng)“雙師型”教師。“雙師型”教師是指具備良好的師德修養(yǎng)、教學(xué)與科研的能力，又具備良好的職業(yè)態(tài)度、知識(shí)、技能和實(shí)際操作能力的專業(yè)教師。[14][15]示范中心兩年來(lái)增設(shè)三個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)基地，涵蓋農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)企業(yè)和研究所，對(duì)本中心教師進(jìn)行實(shí)踐技能培訓(xùn)。中心每年邀請(qǐng)現(xiàn)代農(nóng)林企業(yè)生產(chǎn)和管理者給中心教師講授經(jīng)驗(yàn)，并要求教師到一線鍛煉，了解農(nóng)林企業(yè)生產(chǎn)和管理過(guò)程，提升教師專業(yè)技術(shù)素質(zhì)。中心鼓勵(lì)教師聯(lián)合企業(yè)申報(bào)國(guó)家、省部級(jí)科研課題，并大力引導(dǎo)教師將各類教學(xué)、科研、社會(huì)合作項(xiàng)目引入中心教學(xué)實(shí)習(xí)實(shí)踐、科學(xué)試驗(yàn)等環(huán)節(jié)。建設(shè)“雙師型”教師隊(duì)伍，配合實(shí)驗(yàn)示范中心教學(xué)體系改革。

五、結(jié)語(yǔ)

將CDIO教學(xué)模式和工作室管理模式有機(jī)結(jié)合，運(yùn)用到天津農(nóng)學(xué)院農(nóng)業(yè)分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的建設(shè)過(guò)程中，對(duì)原有的實(shí)驗(yàn)課程體系，教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方法及考核方式進(jìn)行改革，強(qiáng)化基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備，關(guān)注基本操作和基本技能培訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，實(shí)現(xiàn)了天津農(nóng)學(xué)院能力為本的本科教育理念。學(xué)生參與實(shí)際項(xiàng)目，面對(duì)和解決來(lái)自生產(chǎn)一線的問(wèn)題，強(qiáng)化自己的實(shí)踐能力，為將來(lái)就業(yè)和進(jìn)入社會(huì)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。天津農(nóng)學(xué)院農(nóng)業(yè)分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的教學(xué)改革和探索，摸索出以工作室為管理模式，引入CDIO理論制定相應(yīng)教學(xué)模式的改革思路，這里的學(xué)生不僅需要扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，極高的個(gè)人素質(zhì)和能力，還需要團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、創(chuàng)新能力、溝通表達(dá)能力和綜合職業(yè)素養(yǎng)，“學(xué)以致用”“與社會(huì)需求無(wú)縫對(duì)接”“落地開花”是示范中心學(xué)生的真實(shí)表現(xiàn)。

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責(zé)任編輯：楊國(guó)棟