中美高等院校設(shè)施園藝類課程本科教學(xué)比較

孔　云　王紹輝　陳青君　等

近20年來，中國在設(shè)施園藝領(lǐng)域取得了長足進(jìn)步，但與發(fā)達(dá)國家相比，很多方面還有較大差距，其中最主要的是科技水平的差距，說到底是人才素質(zhì)的差距。只有培養(yǎng)大批高素質(zhì)的、具有創(chuàng)新精神的專門人才，才能從根本上解決中國設(shè)施園藝面臨的問題。

從20世紀(jì)90年代開始，中國各高等農(nóng)業(yè)院校紛紛開始“設(shè)施園藝”課程的教學(xué)。尤其是從2002年開始，中國已有20多所高校相繼增設(shè)了“設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程”這新的本科專業(yè)，設(shè)施園藝教學(xué)受到前所未有的重視。目前，已有一部分高校正在或已經(jīng)把“設(shè)施園藝學(xué)”申報為國家、省市或?qū)W校精品課程。在這一背景下，各大專院校開展了一些關(guān)于設(shè)施園藝課程教學(xué)的研究，取得了不少教學(xué)成果。但是，關(guān)于中國設(shè)施園藝課程教學(xué)的研究，尚缺乏國內(nèi)和國外橫向比較，這不利于該課程教學(xué)研究的深入。

美國設(shè)施園藝科技水平處于世界領(lǐng)先地位，幾乎所有高等院校的園藝專業(yè)都設(shè)有設(shè)施園藝方向的課程，該課程的教學(xué)體系已發(fā)展得較為完善。美國在該課程教學(xué)教育方面的先進(jìn)經(jīng)驗值得我們借鑒。筆者在通過網(wǎng)絡(luò)查詢了15所中國和16所美國大學(xué)設(shè)施園藝方向課程的教學(xué)大綱、授課計劃和一些教學(xué)材料(包括講義、試題、作業(yè)題等)基礎(chǔ)上，和部分教師交流了教學(xué)方法，結(jié)合自己的親身教學(xué)體會。比較分析了中美兩國在教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方法上的差異，以期更好地借鑒美國先進(jìn)經(jīng)驗，進(jìn)一步完善中國設(shè)施園藝教學(xué)，推動和促進(jìn)中國高等學(xué)校教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革的深化，培養(yǎng)出適應(yīng)新時期發(fā)展的設(shè)施園藝人才。

基本情況

美國設(shè)施園藝類核心課程主要是溫室管理(表1)，此外相關(guān)課程還有溫室環(huán)境調(diào)控、溫室設(shè)施設(shè)計和建造、溫室觀賞植物生產(chǎn)、溫室蔬菜生產(chǎn)和溫室作物生理等。中國的核心課程主要是設(shè)施園藝學(xué)，相關(guān)課程有園藝設(shè)施學(xué)、設(shè)施栽培技術(shù)、工廠化育苗技術(shù)、無土栽培技術(shù)和溫室灌溉技術(shù)。這主要是因為美國的主要園藝設(shè)施是以連棟大型溫室為主的，而中國目前是從簡易設(shè)施到高級設(shè)施等多種園藝設(shè)施類型并存(過去名稱為保護(hù)地栽培，后來引進(jìn)日本的叫法改為設(shè)施園藝)。

美國設(shè)施園藝類核心課程一般是3個～4個學(xué)分，教學(xué)對象主要是3年級～4年級的園藝專業(yè)本科生，少部分是2年級本科生和1～2年級的碩士研究生。中國設(shè)施園藝類核心課程學(xué)分要少些，以3年級園藝專業(yè)本科生為主要教學(xué)對象，主要是考慮到4年級學(xué)生的畢業(yè)實習(xí)對教學(xué)的影響，此外，也面向其他專業(yè)(例如農(nóng)學(xué)、植保等專業(yè))開設(shè)選修課，一些院校一年級的碩士生還開設(shè)高級設(shè)施園藝專題等課程。

美國絕大多數(shù)具有農(nóng)學(xué)院的大學(xué)都開設(shè)有設(shè)施園藝類課程，課程開設(shè)單位主要是下屬的園藝系或植物科學(xué)系，此外也有少部分學(xué)校的農(nóng)業(yè)生物系統(tǒng)工程系開設(shè)此類課程。授課教師從事研究方向多為觀賞園藝，這與美國溫室種植作物主要為盆栽花卉有關(guān)。中國一般是園藝學(xué)院(或園藝系)開設(shè)本課程，授課教師也多在蔬菜學(xué)科，這主要與中國設(shè)施栽培的主要作物為蔬菜有關(guān)。此外，中國部分高等農(nóng)業(yè)院校的農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)也開設(shè)了設(shè)施園藝相關(guān)課程，授課內(nèi)容主要偏重于溫室建筑設(shè)計、環(huán)境控制和溫室設(shè)備與機(jī)械等。而且農(nóng)業(yè)工程下屬的二級學(xué)科農(nóng)業(yè)生物環(huán)境與能源工程專業(yè)有專門的設(shè)施園藝環(huán)境工程方向，目前部分學(xué)校(如中國農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院等)已設(shè)立了該方向的碩士點和博士點。

教學(xué)目標(biāo)對比

課程教學(xué)目標(biāo)會因?qū)W校不同、課程名稱和內(nèi)容不同而存在一些差異，但也存在較多共同點。下面選擇幾個具有代表性的學(xué)校的課程進(jìn)行比較(表2)。從表2不難看出，美國課程除要求學(xué)生掌握溫室的規(guī)劃設(shè)計、環(huán)境管理外，多數(shù)還要求掌握溫室建設(shè)和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性分析；中國則主要要求學(xué)生系統(tǒng)掌握園藝設(shè)施的類型、材料、環(huán)境、規(guī)劃和栽培等方面的基本原理和應(yīng)用，對溫室生產(chǎn)的企業(yè)化運營管理基本沒有要求。

教學(xué)內(nèi)容對比

美國課程教學(xué)內(nèi)容強(qiáng)調(diào)溫室管理(表3)，重點以溫室管理的各個要素為主線貫穿整個課程教學(xué)。中國主要從園藝設(shè)施類型、覆蓋材料的選擇、設(shè)施環(huán)境特點和控制、園藝設(shè)施的規(guī)劃設(shè)計和設(shè)施栽培等幾個方面進(jìn)行系統(tǒng)的講授。多數(shù)院校把重點內(nèi)容放在園藝設(shè)施環(huán)境特點及控制和園藝設(shè)施類型、特點和應(yīng)用上。

中美兩國的這種差異除了與使用教材的內(nèi)容編排有關(guān)外(美國多數(shù)院校采用Paul V.Nelson編著的《溫室生產(chǎn)和管理》，中國主要采用張福墁教授主編的《設(shè)施園藝學(xué)》)，還與兩國的

環(huán)境控制

通過創(chuàng)造一個理想的溫室環(huán)境來達(dá)到較好的生長效果

采用世界知名的制造商生產(chǎn)的環(huán)境控制產(chǎn)品，來防止溫度和濕度的極端化及變化過快。國情有關(guān)。美國雖然強(qiáng)調(diào)適地栽培，溫室栽培面積不大，但是溫室技術(shù)世界領(lǐng)先，其溫室環(huán)境控制技術(shù)水平高，基本可以實現(xiàn)對溫室各個環(huán)境因素的精確調(diào)控，其溫室園藝水平已經(jīng)發(fā)展到了可控環(huán)境水平，將溫室管理課程的重點放在環(huán)境因素的管理上，是有其現(xiàn)實原因的。而中國雖然設(shè)施園藝面積世界第一，但設(shè)施類型中，除了溫室外，塑料大中小拱棚、地膜覆蓋等簡易設(shè)施占了相當(dāng)大的比重，因此，認(rèn)識各種類型設(shè)施，掌握它們的特點和應(yīng)用，對學(xué)生今后的實際工作大有裨益。

此外，美國教學(xué)方面，不僅有物理化學(xué)環(huán)境要素(基質(zhì)、營養(yǎng)、水分、溫度、光照)的管理，還有生物環(huán)境(病蟲害)的管理和植物生長的管理(當(dāng)然前者內(nèi)容占了大部分)。同時，不僅有產(chǎn)中管理，也有產(chǎn)后的管理(銷售、經(jīng)營)?？梢姡绹鴱?qiáng)調(diào)溫室生產(chǎn)的企業(yè)化運營。

從學(xué)時上來說，美國實驗課占的比重較大，理論課和實驗課學(xué)時比例為(1.5～2):1。而中國一般為(2～6):1。美國設(shè)施園藝類課程一部分實驗在溫室里進(jìn)行，主要是進(jìn)行溫室植物管理方面的活動，另部分實驗在計算機(jī)實驗室里進(jìn)行，主要是學(xué)習(xí)一些溫室管理軟件工具。從實驗課內(nèi)容來說，主要集中在溫室花卉的植物管理(包括一品紅的上盆、摘心、施肥、品質(zhì)評價)和溫室環(huán)境的管理(基質(zhì)理化特性檢測、光照測量、加溫和降溫負(fù)荷計算、病蟲害控制)等方面的內(nèi)容。中國主要集中在園藝設(shè)施栽培類型的調(diào)查、設(shè)施內(nèi)小氣候觀測和溫室園藝植物的栽培方面。另外，從實驗安排來看，美國教學(xué)一般以一種溫室植物的栽培管理為主線，每次課既有植物的管理，也有溫室環(huán)境的測量，學(xué)期末還對每個同學(xué)栽培的溫室植物品質(zhì)進(jìn)行評價。這樣，學(xué)生對植物生長過程中的關(guān)鍵管理環(huán)節(jié)有了完整系統(tǒng)的理解。由此可見，美國高校對學(xué)生實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)的重視程度。

教學(xué)方法對比

盡管沒有親歷美國的教學(xué)現(xiàn)場，但是從各高校的課程授課計劃、教學(xué)大綱、作業(yè)范例和電子講義中，仍可以管中窺豹。筆者發(fā)現(xiàn)，他們的教學(xué)方法靈活多樣，美國從20世紀(jì)80年代開始倡導(dǎo)的“范例教學(xué)”、“交互式教學(xué)”和“小組合作學(xué)習(xí)”等典型教學(xué)模式在該課程的理論和實踐教學(xué)中得到了充分的應(yīng)用。

“交互式教學(xué)”是美國多數(shù)學(xué)校課堂教學(xué)常用的方法，在

老師的課堂講義上，經(jīng)?？梢钥吹侥骋徽鹿?jié)的內(nèi)容是由一連串問"題的提出和解答貫穿起來的。以美國某高校的溫室光照管理這一章的講義為例，開始給出了本章所要討論的主題：光的重要性，光質(zhì)，光強(qiáng)和光照時數(shù)。在圍繞這幾個主題的學(xué)習(xí)過程中，相繼提出了如下問題：為什么光照重要?什么是光?什么是光質(zhì)?為什么光質(zhì)重要?怎樣測量光強(qiáng)?什么是植物的適宜光強(qiáng)和忍受光強(qiáng)?遮陽程度多少合適?光照時數(shù)多少合適?什么是最好的溫室補(bǔ)光光源?你可以大量補(bǔ)光嗎?7什么時候拉遮陽網(wǎng)進(jìn)行光周期調(diào)節(jié)?由于學(xué)生在課前已經(jīng)按要求閱讀了教材中這章節(jié)的內(nèi)容，因此能夠針對這些問題展開討論，老師再對一些基本概念和原理進(jìn)行總結(jié)。在講義中間，還要求學(xué)生針對學(xué)習(xí)內(nèi)容相互提問、向老師提問。如此把課堂講授、課堂討論、課前閱讀結(jié)合起來，加強(qiáng)了教學(xué)互動，讓每個學(xué)生在課堂上能夠積極思考。

再以美國某高校老師布置的兩個作業(yè)為例，一個作業(yè)是撰寫溫室管理指南。假設(shè)某個學(xué)校新建了一座溫室，使用該溫室的老師和學(xué)生都沒有相關(guān)的溫室管理背景知識，請上本課程的全班同學(xué)一起編寫一本溫室管理指南給他們?？梢韵榷ㄖ改暇帉懛謳讉€章節(jié)，然后據(jù)此進(jìn)行分組，每組寫一章。每一章內(nèi)容要全面，必須覆蓋所有要點。此外，要求各章內(nèi)容相互之間不能沖突，也不能脫離主題。初稿寫好后，各組對合寫的整個指南內(nèi)容認(rèn)真閱讀，不明確的地方相互提問，各組對各自負(fù)責(zé)的部分進(jìn)行解釋。各組根據(jù)其他組所提意見進(jìn)行修改，最后拿出完成稿。

另一個作業(yè)是栽培基質(zhì)試驗。以組為單位，每組學(xué)生要求設(shè)計試驗來比較不同基質(zhì)成分配比和不同肥料配方栽培基質(zhì)的理化特征和植物的生長反應(yīng)。學(xué)生每周都要進(jìn)行定期測量和記錄結(jié)果。試驗結(jié)束后，每組學(xué)生要求把原始數(shù)據(jù)整理成圖表的形式，并在課堂上對試驗結(jié)果進(jìn)行簡單分析匯報。然后老師組織學(xué)生將試驗結(jié)果聯(lián)系理論課相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行討論。

前一個作業(yè)很明顯是采用了范例教學(xué)模型中的第三個階段——“學(xué)生運用知識創(chuàng)造范例”來對學(xué)生進(jìn)行多種智能訓(xùn)練，幫助學(xué)生實現(xiàn)由具體到抽象的知識構(gòu)建，促進(jìn)認(rèn)知能力由低級向高級發(fā)展。后一個作業(yè)則主要是采用了“小組合作學(xué)習(xí)模型”中的團(tuán)隊研究式，即模擬科學(xué)探究過程完成課題研究的一種情景教學(xué)模式。在研究過程中，小組成員既分工具體，又相互合作，群策群力實現(xiàn)團(tuán)隊目標(biāo)。這樣既有利于每個學(xué)生自身潛能的充分發(fā)揮，激發(fā)創(chuàng)造精神，也有利于學(xué)會人際交往，培養(yǎng)合作精神。

盡管國內(nèi)也開始了新的教學(xué)模式嘗試，但目前國內(nèi)多數(shù)高校課堂教學(xué)仍然采用滿堂灌的方法，師生互動較少，多數(shù)學(xué)生只是知識的被動接受者，不利于他們主觀能動性的發(fā)揮。當(dāng)然，課堂要達(dá)到良好的互動效果，對老師也提出了更高要求，即教師設(shè)計的問題不僅能滿足在認(rèn)知能力上不同層次學(xué)生的需求，激發(fā)師生間的互動，而且能夠幫助學(xué)生跳出已經(jīng)形成的固定思維模式，從多種角度來思考問題，從而培養(yǎng)他們的觀察力和洞察力?！靶〗M合作學(xué)習(xí)”教學(xué)模式一般在國內(nèi)和實驗實習(xí)和本科生畢業(yè)論文中還是運用較多的，關(guān)鍵是如何最大發(fā)揮教學(xué)效果。國內(nèi)設(shè)施園藝課程在范例教學(xué)方面相對運用較少，應(yīng)該加強(qiáng)這方面的教學(xué)研究。

考核方法對比

從美國各高校該課程的教學(xué)大綱可以看出，學(xué)生成績的評定主要包括考試成績、實驗實習(xí)成績和其他評價形式的成績?nèi)糠?表4)，其中各部分所占比重因?qū)W校而異。但不難看出，他們不以一次期末考試的成績定高低，因為即使有的學(xué)校考試成績占到了總評成績的60％～70％，但是其考試次數(shù)較多，除了期末考試以外。平時學(xué)習(xí)過程中，重大考試就有3次～4次，以檢驗前一階段的學(xué)習(xí)效果，這樣可以保證學(xué)生從學(xué)期開始到學(xué)期結(jié)束始終能夠努力學(xué)習(xí)。國內(nèi)成績評定主要以期末考試為主，個別學(xué)校會有期中考試，但所占比重不大，因此，常常使一些學(xué)生平時不努力學(xué)習(xí)，臨考前通宵達(dá)旦臨陣磨槍，雖然勉強(qiáng)通過了考試，但達(dá)不到好的學(xué)習(xí)效果。

除考試頻繁外，內(nèi)容豐富的其他學(xué)習(xí)評價形式也是美國課程考核方法的一大特點。這些評價形式通常是一些課后作業(yè)，如溫室管理日志的記錄、生產(chǎn)試驗項目的完成、溫室植物的種植和養(yǎng)護(hù)、生產(chǎn)實際問題的解答、課堂討論內(nèi)容的準(zhǔn)備等。以溫室植物的種植和養(yǎng)護(hù)為例，每個學(xué)生在溫室中栽培床上被分配一塊栽培空間，用來種植一品紅，除病蟲害防治外，學(xué)生要進(jìn)行一品紅的養(yǎng)護(hù)管理。此外，每個學(xué)生要做好管理日志。學(xué)期末，商業(yè)花卉生產(chǎn)者會來到學(xué)校溫室里檢查每個同學(xué)種出來的一品紅的商品性，在與同學(xué)們單獨的交流過程中，會詢問他們種植花卉的過程和方法。根據(jù)學(xué)生種植的花卉質(zhì)量和相關(guān)養(yǎng)護(hù)知識，專業(yè)花卉生產(chǎn)者會給這些學(xué)生打分，種得最好的同學(xué)會得到表彰。美國高校這種內(nèi)容多樣化的評分制度，有助于教師全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和各方面的能力，尤其是培養(yǎng)他們的綜合能力和潛力。

美國的考核非常嚴(yán)格。首先是考勤制度嚴(yán)格，在教學(xué)大綱里一般都會有關(guān)于考勤的詳細(xì)規(guī)定，如果是由于生病或意外傷害無法上課，必須提供醫(yī)院出具的看病日期和時間的證明。有的學(xué)校甚至要求每位同學(xué)上課前必須簽到。有的學(xué)校雖然不強(qiáng)制學(xué)生來聽課，但教師會進(jìn)行不定期的小測驗，如果學(xué)生在上課5 min后到教室(特殊情況除外)，那么這次測驗沒有成績。其次是作業(yè)和考試嚴(yán)格，教學(xué)計劃里給出了每次作業(yè)的最后期限，每位同學(xué)都必須按時上交作業(yè)，遲交將扣除10％的分?jǐn)?shù)。如果是以小組為單位上交作業(yè)，小組中任意成員遲交作業(yè)都會影響到該組所有成員的成績。如果抄襲別人的作業(yè)，被認(rèn)為是剽竊行為。剽竊被認(rèn)為最惡劣的學(xué)術(shù)不良行為之一，學(xué)校有具體的專門規(guī)定進(jìn)行處理。一般情況下，缺考后不允許補(bǔ)考，除非生病或家里發(fā)生突然事件。對于考試作弊，學(xué)校也有具體的專門規(guī)定進(jìn)行處理。

美國的考試和作業(yè)出題常常能結(jié)合生產(chǎn)和生活實際。美國考試一般采用閉卷方式，考試題型以問答題為主，判斷、填空、選擇等各種題型都有。從考試試題內(nèi)容來看，往往能結(jié)合實際情況出題，非常有趣。例如，有一考試問答題：如果你是連棟塑料薄膜溫室的推銷員，你怎么說服顧客購買你的溫室，而不購買你的競爭對手的單棟塑料薄膜溫室?如果是國內(nèi)出題，一般就是：比較連棟塑料薄膜溫室和單棟塑料薄膜溫室的優(yōu)缺點?同樣的考試內(nèi)容，但是出題形式的差異給人感覺不同，前者生動有趣，后者生硬古板。再例如，美國某高校出的一道作業(yè)題，該課程老師將溫室生產(chǎn)專家收到的種植技術(shù)咨詢信復(fù)印給每個學(xué)生，每個學(xué)生要求以溫室專家的口吻寫一封3頁～4頁的答復(fù)信，回復(fù)寫信人提出的所有問題。學(xué)生要求在規(guī)定的時間里把回復(fù)信發(fā)到郵箱，信中不能有拼寫、標(biāo)點和語法錯誤。

結(jié)束語

從上面的比較分析中，筆者認(rèn)為國內(nèi)在今后的設(shè)施園藝教學(xué)中至少可以得到以下幾點啟示：

重視理論與實踐緊密結(jié)合

設(shè)施園藝學(xué)是一門實踐性很強(qiáng)的課程，涉及到植物、環(huán)境和工程等多個學(xué)科的內(nèi)容，學(xué)生僅僅憑借以往園藝專業(yè)的實踐經(jīng)驗，很難全面理解該課程的內(nèi)容。因此，一方面可以考慮增加實驗實習(xí)課的學(xué)時，如果涉及到總學(xué)時的增加，則需要與學(xué)校教學(xué)部門進(jìn)行協(xié)調(diào)，另一方面教師平時可以布置一些實踐性較強(qiáng)的課外作業(yè)。例如，把溫室“分田到戶”，讓學(xué)生完成某一種園藝植物從播種到收獲的全過程管理，最后評價收獲的園藝產(chǎn)品質(zhì)量和溫室管理方法。當(dāng)然，實際操作起來，還有許多具體問題需要解決。

強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動性學(xué)習(xí)

根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，靈活應(yīng)用“范例教學(xué)”、“交互式教學(xué)”和“小組合作學(xué)習(xí)”等教學(xué)方法，尤其是要加強(qiáng)“范例教學(xué)”和“交互式教學(xué)”在設(shè)施園藝課程教學(xué)中的應(yīng)用研究。在“范例教學(xué)”中，首先教師平時需要有意識地收集一些典型范例，通過生動的范例總結(jié)一些原理性東西，可以避免直接講授原理的枯燥。其次，可以要求學(xué)生利用現(xiàn)代技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)資源收集范例以驗證所學(xué)知識，最后要求學(xué)生創(chuàng)造性地運用所掌握的理論知識來設(shè)計范例?！敖换ナ浇虒W(xué)”中課堂上不能只有教師的聲音，還要有學(xué)生的積極發(fā)言的聲音，變學(xué)生被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，以達(dá)到良好的教學(xué)互動。當(dāng)然這些教學(xué)方法的應(yīng)用不可能一蹴而就。首先，從老師、學(xué)生到管理者的觀念要改變：其次，具體操作方法要經(jīng)過長期摸索，不斷改進(jìn)，這樣才能達(dá)到實際應(yīng)有的效果。

注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)

在課程學(xué)習(xí)中，通過多種多樣的考核形式，讓學(xué)生不僅要掌握該課程的基本知識和技能，而且培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的綜合能力。例如，①判斷和推理能力：在溫室管理日志記錄過程中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)溫室植物生長異常表現(xiàn)后，會結(jié)合自己的知識背景和前面的溫室管理記錄，對發(fā)生原因自覺進(jìn)行判斷和推理，尋找解決方案。②科學(xué)試驗?zāi)芰νㄟ^設(shè)計試驗，觀察和記錄植物生長發(fā)育過程，總結(jié)一些溫室生產(chǎn)規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識。(曼)交流表達(dá)能力采用書面和口頭形式來表達(dá)所學(xué)知識。如制定溫室生產(chǎn)計劃，完成實習(xí)調(diào)查報告。