以新农科理念为导向的生物农药课程教学改革与实践

摘  要：新农科建设着力于推进农业学科与其他新兴学科（生物技术、信息技术、工程技术、人工智能等）的深度交叉和融合。拓展传统农业学科的内涵，对于涉农专业人才培养质量提出更高要求。文章以生物农药课程为例，从融入新农科理念、改革教学模式、更新教学方法、加强实践教学四个方面对生物农药课程进行教学改革和实践探索。教学改革改变学生对传统农学的理解，培育学生爱农知农为农的素养，为乡村振兴发展提供强有力的人才支撑。

关键词：新农科;生物农药;案例教学;研究型任务;考核方式

中图分类号：G642      文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2022）13-0133-05

Abstract： The construction of new agricultural science focuses on promoting the in-depth intersection and integration of agricultural disciplines and other emerging disciplines （biotechnology， information technology， engineering technology， artificial intelligence， etc.）. Expanding the connotation of traditional agricultural disciplines puts forward higher requirements for the quality of agricultural-related professional personnel training. Taking the biopesticide course as an example， this paper carries out teaching reform and practical exploration of the biopesticide course from four aspects： integrating the new agricultural concepts， reforming the teaching modes， updating the teaching methods， and strengthening the practical teaching. Through the teaching reform， the students' understanding of traditional agronomy has been changed， and the students' literacy of loving agriculture， knowing agriculture and serving agriculture has been cultivated， providing strong talent support for rural revitalization and development.

Keywords： new agricultural science; biopesticide; case teaching; research task; assessment method

为全面推进高等农林教育改革，提升高等农林教育服务经济社会发展能力，2019年中国高等农林教育改革唱响三部曲（即“安吉共识”“北大仓行动”和“北京指南”），对新农科建设进行了系统研究和整体部署。新农科建设从“试验田”走向“大田耕作”。“安吉共识”从宏观层面提出了要面向新农业、新乡村、新农民、新生态发展新农科的“四个面向”新理念;“北大仓行动”从中观层面推出了深化高等农林教育改革的“八大行动”新举措，即要实施新型人才培养行动、专业优化攻坚行动、课程改革创新行动、实践基地建设行动、优质师资培育行动、协同育人强化行动、质量标准提升行动、开放合作深化行动等八项举措，全面推动高等农林教育改革;“北京指南”进一步从微观层面，将“安吉共识”的理念和“北大仓行动”的举措落实、落细、落到操作层面，“三部曲”层层递进、环环相扣，共同构成了新农科建设体系。

随着科学技术不断发展进步，公众越来越关注粮食安全问题，从而引发对减少使用化学农药的呼声日益高涨，这推动了生物农药在国内外的又一次发展。《国家中长期科学与技术发展规划纲要（2006-2020年）》和《国家“十二五”科学和技术发展规划》中指出，优先发展农业生物药物与生态农业。生物农药是一门应用性极强的课程，是植物保护专业必修课，是农学、林学、园艺学、生命科学及生物工程等相关专业的选修课。学习这门课程，对于学生了解我国有害生物无公害防控有着重要的作用。当前，生物农药的研究、开发和应用已经取得较大进步，但部分院校相关专业对该课程教学理念、教学方法和教学内容没有及时更新。新农科以现代新技术改造提升传统农科专业，布局适应现代高效农业发展需求的新型涉农专业[1]，改革农科专业课程教学方法和研究内容，充分激发新农科建设内在动力，为乡村振兴发展和生态文明建设提供强有力的人才支撑[2]。新农科建设着力于推进农业学科与其他新兴学科的深度融合，拓展传统农业学科的内涵，对于涉农专业人才培养质量提出了更高要求。为此本研究将从融入新农科理念、改革教学模式、更新教学方法、加强实践教学四个方面对生物农药课程进行教学改革和研究，以期改变学生对传统农学的理解，提高学生实践能力。

一、教学现状

在生物农药课程教学中，存在的主要问题是：（1）对学生的教育仅仅处在基本知识的学习阶段，不能将新农科理念及相关思政元素融入专业课教学。（2）生物农药涉及了病毒农药、细菌农药、抗生素农药、真菌农药、植物农药等不同类群生物农药的特点、作用机理、生产方法和使用技术以及生物农药的创制等内容，类型种类繁多，理论讲解比较空洞、枯燥，学生难以掌握，学习兴趣不高，经典案例较少，学生很难将所学理论知识与生产实践相联系。（3）考核方式单一，只有终结性考核，缺少过程性考核环节。因此，传统教学、考核方式很难全面考查学生对生物农药基础知识和发展前沿的掌握，难以达成既定课程目标和毕业要求。这些问题限制了学生对本课程的学习兴趣，阻碍了学生自主学习和创新能力的培养。此外，对于课程的学习和考核过于简单，缺乏难度和挑战度。因此，针对这些问题，通过教学理念、教学模式方法和考核方法的改革，促进学生向应用型和实用型人才发展，激发学生知农爱农为农的工作热情。

二、课程改革思路和举措

（一）以新农科理念为导向，培养知农爱农新型人才

课程思政是将德育元素融入各类课程教学中，凸显教育的育人功能[3]。教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》（教高[2020]3号）指出，要在农科类专业课程教学中加强思政建设和改革[4]。因此，推动农科专业课程思政建设，将成为农林专业教育教学改革的重点环节。

深入研究习近平总书记给全国涉农高校书记校长和专家代表的回信、“安吉共识”“北大仓行动”以及“北京指南”等新农科建设的纲领性文件。我们凝练出一系列与生物农药课程密切相关的“三农”思政要素。新农科建设具有重要意义，在“安吉共识”“北大仓行动”“北京指南”中提出很多新理念、新使命、新目标、新举措。我们将把新农科理念、新要素贯穿课堂教学和实践教学的全过程，切实发挥课程思政的育人功能。（1）生物农药具有较好的环境相容性，能够保护生态平衡，这就体现了新农科建设的“面向新生态”理念、“绿水青山就是金山银山”理念、“生态文明”理念以及“人与自然是和谐共生的命运共同体”理念;（2）用于生物农药生产的原料和有效成分属于天然产物，资源丰富，开发成本较低，能保证可持续利用，这就体现了“生态可持续发展”理念;（3）生物农药在生产无公害绿色食品中具有重要作用，已成为农产品安全生产的关键技术之一，体现了有效保障“粮食安全”和“人民群众营养健康”的理念，实现“健康中国”等新农业理念;（4）在推进农业农村现代化、推进乡村全面振兴大背景下，学习生物农药创制及应用的关键技术，培养知农爱农新型人才，增强学生服务“三农”和农业农村现代化的使命感和责任感。将这些新农科理念融入课程教学中，真正实现立德树人根本任务。

（二）以信息技术为手段，构建“互联网+”教学模式

《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》提出：“高等教育信息化是促进高等教育改革创新和提高质量的有效途径。”“互联网+”背景下教育信息技术的发展为教学模式的创新提供了技术支持。我们以信息技术为引领，从以下四个方面构建生物农药课程“互联网+”教学模式。（1）利用信息技术，建设线上学习平台，利用智慧教室，实现学习多元化、数字化。（2）实现教学环境的信息化，开展“灵活教学”。重视“互动课堂”的建设，充分利用网络信息技术，满足师生之间能够随时利用移动终端实现交流与互动。（3）增强教师的信息技术操作能力和水平。通过线上学习平台的建设和使用，教师能够掌握更多的信息技术知识和技能，增强教师利用信息技术的能力和水平，提高对各种数据信息的分析能力，推动课堂教学与线上网络教学的协同进行。（4）全面提升学生信息素养。“互联网+”教学模式的开展，有利于培养学生信息技术应用能力以及信息意识、信息伦理等方面的素养，将学生信息素养纳入学生综合素质评价。

（三）以学生为主体，开展线上线下混合式教学

为了让课程理念新起来、课堂活起来、学生忙起来、管理严起来、效果实起来，我们更新教学理念和策略，以学生为主体，开展生物农药课程线上线下混合式教学。（1）线上教学实施。在教师端，教师依据教学计划，在学习通平台针对性给学生推送预习指导、课程视频、课件、与课程相关的纪录片视频资料、参考书等教学资源，教师利用信息化教学平台数据，准确掌握学生学习情况，有的放矢地设计课堂活动、讲授教学内容;在学生端，学生通过移动互联网工具完成视频学习、作业、讨论等，目的在于让学生掌握生物农药的特点、作用机理、生产方法和使用技术以及生物农药的创制等基本知识;在社会端，科研单位或企业可以通过平台发布实践活动信息。比如科研项目、产品研发、企业实习、企业内部培训等等。学生可以参与到行业、企业组织的实践活动中。通过这种形式可以进一步拓展课堂。（2）线下教学实施。课堂上教师组织开展讲授+案例分析（以教师为主体，融合新农科理念和元素进行思政育人）、主题报告（以学生为主体）等丰富的教学活动。这种形式的课堂气氛活跃，通过实时反馈的学生学习情况及时调整教学节奏。（3）调整优化考核评价方式，增强课业挑战度。课程考核是保证教学质量和实现教学目标的重要手段[5]。根据“两性一度”评价标准，强化多维度和过程考核，加大过程考核成绩在课程总成绩中的比重[6]，考核标准精细化，制定学业成绩全过程评定体系和评定标准，见表1。考核方式包括过程性考核和终结性考核，分别占总成绩比重的40%和60%。过程性考核由基础知识（18%）、能力提升（10%）、实践锻炼（12%）三个板块组成。其中，基础知识考察包括在线学习（10%）、自学测评（4%）和讨论（4%），成绩由学习通平台导出;能力提升板块是指开展主题报告（10%），主题报告是指以“某生物农药的生产工艺及应用”为题做15分钟左右演讲汇报;实践锻炼是指通过实践调查，形成调查报告（12%）。终结性考核即为综合能力培养板块，是指研究型论文写作（60%），论文以“某生物农药”为题，内容提纲包括五部分。a. 概述。发展历史（历程）、国内外研究现状、生产工艺水平以及市场要求（包括但不仅限于）。b. 理化性质。所选具体生物农药的理化性质。c. 作用机制。详细描述作用方式及过程机理。d. 制剂生产。主要剂型，生产工艺流程，并对主要工艺做解释说明。e. 应用及发展前景。说明使用范围和使用条件，并举出应用成功实例。f. 安全性问题评价。主要包括生物农药对生物安全、环境安全、生态安全的影响。目的在于拓展知识外延，熟悉国内外生物农药的新技术、新工艺和新发展动向，了解生物农药在植物保护中的重要地位和作用，理解环境保护和可持续发展的理念和内涵，以及生物工程生产活动对环境和社会可持续发展的影响;并能够根据生物工程产品的实际应用，针对性地分析和评价生物工程产品对社会、健康以及安全的影响，并知晓应承担的责任。综上所述，这种线上线下相结合的混合式教学方法，有利于挖掘学生自主学习和解决问题的能力，实现教学模式多元混合化。

（四）以科学研究为切入，加强实践教学环节建设