PBL模式下“煙草栽培學”微課建設與實踐

云菲 史宏志

[摘 要] 國家級精品課程“煙草栽培學”是理論與實踐并重的應用性實驗科學，利用“微課”的形式引入PBL教學模式可以讓學生更為直觀地了解實際生產(chǎn)問題，通過各種互動學習形式引導學生針對具體問題，制訂并實施不同的解決方案，培養(yǎng)學生的科研思維能力。結合“煙草栽培學”的微課建設，通過PBL教學模式對課程教學進行改革創(chuàng)新，培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力，提高教學效果。

[關鍵詞] 微課;煙草栽培學;PBL教學模式

[基金項目] 2018年度河南農(nóng)業(yè)大學教學名師建設項目（校政教〔2018〕31號）;2019年度河南農(nóng)業(yè)大學教學改革研究與實踐項目“翻轉(zhuǎn)課堂教學模式在栽培課程的探索與實踐”（農(nóng)大教〔2019〕27號）

[作者簡介] 云 菲（1984—），女，河南洛陽人，農(nóng)學博士，河南農(nóng)業(yè)大學煙草學院講師，主要從事煙草栽培生理生態(tài)研究;史宏志（1963—），男，河南滑縣人，農(nóng)學博士，河南農(nóng)業(yè)大學煙草學院教授（通信作者），主要從事煙草栽培學研究。

[中圖分類號] G642.4? ?[文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2021）15-0109-04? ?[收稿日期] 2020-10-09

一、引言

隨著網(wǎng)絡學習資源的豐富普及，“煙草栽培學”作為國家級精品課程，已經(jīng)在中國大學MOOC（慕課）、愛課程（icourse）等網(wǎng)站制作了整套教學視頻課程免費提供給學生和相關從業(yè)人員學習，并克服了時間和地點限制，達到了大規(guī)模教學的目的。但是，“煙草栽培學”是理論與實踐并重的應用性實驗科學，它是直接為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務和工業(yè)企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)原料的一門應用學科，具有很強的實用性和可操作性。在傳統(tǒng)的教學模式下，由于課堂教學條件與教學方法所限，該課程教學中針對煙草實際生長過程的關鍵環(huán)節(jié)及具體操作，只能以理論概念的形式講授給學生，容易在死記硬背中忽視實踐能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，不能使學生充分理解和掌握這些專業(yè)知識，并在以后工作中靈活應用。因此，利用微課的形式引入PBL教學模式可以讓學生更為直觀地了解實際生產(chǎn)問題，通過各種互動學習形式引導學生針對具體問題，制訂并實施不同的解決方案，培養(yǎng)學生的科研思維能力。

從2008年微課誕生，到2011年微課引入中國，現(xiàn)今微課的發(fā)展可謂空前盛大[1]，開發(fā)和制作與“煙草栽培學”課程內(nèi)容及試驗教學相關的短視頻或音頻，可填補現(xiàn)階段此課程“碎片化”教學及“移動化”教學的空缺。微課正逐漸成為高校專業(yè)課教學過程中重要的視頻資源，也是高校教學改革的基礎。在當今移動學習時代，微課具有目標明確、針對性強和教學時間短的特點，面對特定的目標人群，傳遞特定的知識內(nèi)容，通過知識點的微學習，可以不斷系統(tǒng)深化，進而掌握系統(tǒng)的知識構架。微課雖然短小，但其效果明顯，直接組合若干音頻、視頻和圖文，擁有簡單的評價和評論功能，是一種非常重要的教學資源[2]。微課所講授的知識點短小精悍，并不涉及復雜的課程體系，不需要限定教學對象和教學目標，不需要大規(guī)模的網(wǎng)絡開發(fā)課程，可以通過個人發(fā)布課程，看似不具系統(tǒng)性和全面性，卻將“碎片化”的知識點和時間點聯(lián)系在一起，循序漸進，穩(wěn)步推進，有時一個短小的微視頻比十幾節(jié)課的講授效果更佳。因此，微課“位微不卑，課微不小，步微不慢，效微不薄”，是網(wǎng)絡時代學生更樂于接受和使用的自主學習形式，適合學習者個性化、深度學習的要求。

PBL（Problem-Based Learning，簡稱PBL）稱為“項目式教學法”，通過讓學生展開一段時期的調(diào)研、探究，致力于用創(chuàng)新的方法或方案，解決一個實際的問題、困難或者挑戰(zhàn)，從而在真實的經(jīng)歷和體驗中習得新知識和獲取新技能的教學方法，旨在培養(yǎng)學生的創(chuàng)意思維、創(chuàng)新能力、自主學習能力及批判思維的能力[3]。傳統(tǒng)的大班全程輸入式教學都是以教師為主體，講授固定的內(nèi)容完成教學過程，而基于問題的教學模式則是將學生小組學習作為主要教學形式，通過多種學習途徑相融合來調(diào)動學生的主觀能動性，以問題解決為中心、以問題探究為基本過程，將學習與問題相關聯(lián)，使學生帶著真實的任務投入自主解決問題、探究答案的過程中。鼓勵學生在學習過程中對學習內(nèi)容交流討論并進行反思，有助于學生溝通技巧和人際交流能力的提高，進而提高學生的團隊精神和表達能力。同時，強調(diào)教師的支持與引導作用，促使學生將全部精力投入項目中，從而達到預期的教學效果。因此，這種教學模式更適合“煙草栽培學”的實踐教學。

二、現(xiàn)狀分析

自從麥克馬斯特（McMaster）大學首先應用PBL教學模式以來，其在醫(yī)學類院校的課堂教學中被廣泛應用，與傳統(tǒng)的講授式教學法（Lecture-Based Learning，簡稱LBL）強調(diào)對知識的記憶不同，項目式教學方法（PBL）強調(diào)學生對知識的活學活用，能熟練運用圖書館文獻檢索服務、網(wǎng)絡多媒體教學資源自主學習，主動挖掘探究知識點，使學生的推理、批判和創(chuàng)新思維水平得到鍛煉，更易形成正確的專業(yè)思想和職業(yè)規(guī)劃[4]。在農(nóng)業(yè)院校的課堂教學中，經(jīng)常會涉及作物栽培領域的具體操作技術及應對環(huán)境條件變化的應變栽培措施，更適合引用PBL教學模式使學生靈活應用所學專業(yè)知識。

“煙草栽培學”是研究煙草生長發(fā)育過程、產(chǎn)量品質(zhì)形成規(guī)律及其與所處生態(tài)條件的關系，探索通過輪作倒茬、栽培管理、生長調(diào)控、優(yōu)化決策等途徑，實現(xiàn)煙草優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)、高效及其可持續(xù)性的理論、方法與技術的科學。和醫(yī)學專業(yè)的實踐性強相似，該課程與生態(tài)、氣候、栽培管理等生產(chǎn)實踐環(huán)節(jié)密切相關，需要發(fā)展學生有效解決問題的能力，將深厚的理論知識靈活運用于真實的生產(chǎn)實踐過程當中，從而使學生通過自主探究解決問題，掌握問題背后的科學知識。PBL教學模式恰好符合“煙草栽培學”的教學目的。

微課（Microlecture）指的是運用信息技術，按照認知規(guī)律，呈現(xiàn)碎片化學習內(nèi)容、過程及擴展素材的結構化數(shù)字資源。微課的核心內(nèi)容是教學視頻，視頻大小一般在幾十兆左右，共同特點是短小精悍，只有幾分鐘的時間，比較長的視頻也只有十幾分鐘，控制在學生注意力比較集中的時間范圍內(nèi)。一般是支持在“學習通”“愛課程”等網(wǎng)絡教學平臺播放的流媒體格式（如rm、wmv、flv），可隨時在線觀看課程，查看課件及作業(yè)等輔助資源，實現(xiàn)移動學習;也可以下載保存到筆記本電腦、手機等終端設備上回放觀看，實現(xiàn)重復學習。每一個視頻都有較強的針對性，能夠促進學生的自主學習，有利于學生的身心發(fā)展[5]。

教師可研發(fā)制作簡短易學的微課，使其研究內(nèi)容具體、主題突出、容易表達、傳播形式多樣（如網(wǎng)上視頻、手機傳播、微博討論）、研究成果容易轉(zhuǎn)化。選取研究的問題應當來源于教學實踐中的具體問題，應當是學生所熟悉的、感興趣的、有能力解決的問題。教學內(nèi)容雖然體量不大，但主題要突出、指向明確、相對完整。應用“線上+線下”混合式教學模式，在具體的講授中結合實際案例并輔助使用多媒體素材及視頻資料，盡量給學生們還原最真實、具體的煙草大田生產(chǎn)過程，這使得微課具備了視頻教學案例的特征。課上，基于PBL教學法進行互動式問答，能夠讓每位學生積極參與;課下，學生獨立思考、分享觀點，與同學和教師進行互動交流和實時答疑。這些都有利于實現(xiàn)“隱性知識”“默會知識”等高階思維能力的學習，提高學生的學業(yè)水平。

三、改革方案

根據(jù)煙草專業(yè)“小作物、大行業(yè)”的社會狀況，本著“厚基礎、重操作”的培養(yǎng)原則，引入PBL教學模式以培養(yǎng)適應煙草多元化生產(chǎn)的應用型人才為主體，重點讓學生掌握煙草行業(yè)的最新發(fā)展成果及煙草農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本知識與技能，系統(tǒng)了解煙草生產(chǎn)過程中各個關鍵環(huán)節(jié)的農(nóng)事操作技巧，并通過微課平臺樹立移動學習、碎片學習、自主學習、泛在學習的先進教學理念，并為煙草學科的教學發(fā)展與教材建設積累信息化教學資料。

（一）針對課程目標進行微課教學設計

河南農(nóng)業(yè)大學1975年創(chuàng)辦煙草專業(yè)以來，已經(jīng)對《煙草栽培學》教材進行了4次修訂，并建立了比較成熟的課程體系。通過該門課程基礎理論的教學，以幫助學生理解和掌握優(yōu)質(zhì)煙葉栽培的基本理論和基本技能，了解國內(nèi)外煙草學科發(fā)展前沿和發(fā)展趨勢，靈活運用煙草栽培理論進行綜合分析，提高解決生產(chǎn)實際問題的能力，使學生具備運用“煙草栽培學”的知識和技能，從事煙草生產(chǎn)與管理、技術研發(fā)等創(chuàng)新性工作的素質(zhì)。本課題針對“煙草栽培學”課程教學大綱的具體內(nèi)容，對微課進行選題，將真實、具體、典型的教與學情景作為經(jīng)典案例，篩選出實踐性及操作性較強的教學內(nèi)容進行微視頻錄制。煙草育苗部分擬制作3個微視頻：一是煙草苗床制作;二是煙草苗床管理;三是如何培育壯苗。煙草栽培部分擬制作6個微視頻：一是煙草大田生育期劃分和管理要求;二是煙草施肥技術與缺素癥狀;三是煙田整地與栽植方式;四是煙草的需水規(guī)律;五是早花的預防與處理;六是晾曬煙的栽培與調(diào)制。本課題擬采取混合模式制作視頻，即將課堂模式、實操模式、錄屏模式、二維動畫、三維動畫、摳圖模式、mg動畫、課件模式結合在一起講解知識點，以視頻、動畫等形式基于網(wǎng)絡流媒體播放，適于基于移動設備（手機或Ipad）的移動學習，便于學生課后反復觀看學習。教師作為授課主體，既可以出鏡，又可以配合視頻及PPT只出現(xiàn)話外音。每個微視頻只針對一個實際問題，突出某個知識點或技能點，時間控制在5～10分鐘為宜，最長不宜超過20分鐘。

（二）針對課程實踐環(huán)節(jié)實施PBL教學模式

PBL教學模式改變以往“預習—聽課—復習—考試”的四段式教學方法，而是以“教師課前提出問題—學生查找資料—分組討論制訂方案與計劃—探究實踐—交流分享—教師總結”為教學思路，學生為解決問題需要查閱不同學科的相關資料，歸納、整理所學的知識點，并學會獨立思考、自主學習;將呆板孤立的知識碎片變成整體知識鏈，觸類旁通，突出了“課堂是靈魂，學生是主體，教師是關鍵”的教學理念。在PBL教學過程中，教師僅在關鍵時刻起到點撥、支架與教練的作用，教師不再是唯一的知識庫，而是知識建構的促進者、學科專家和信息的咨詢者。在實踐教學環(huán)節(jié)，針對煙草生長各個階段提出實際生產(chǎn)中出現(xiàn)的現(xiàn)實問題：（1）我國主要煙草種植區(qū)的氣候與土壤特性（比較南方與北方煙區(qū)煙葉質(zhì)量差異與生態(tài)因子的關系）;（2）環(huán)境條件對煙草生長發(fā)育的影響（以成熟期溫度和光照條件變化對煙草生長影響為例）;（3）如何精準施肥（利用3S技術：RS、GIS、GPS，綜合分析某一地煙田的土壤肥力狀況并制訂具體的施肥方案）;（4）水肥一體化在現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)中的應用（按土壤養(yǎng)分含量及煙草需肥需水規(guī)律，進行不同生育期的肥液配兌與灌溉用水量需求設計）;（5）大田期煙草花葉病的預防及診斷（調(diào)查防治煙草花葉病的農(nóng)藥類型、施用方法、配比等）。

在教師的引導下組織學生成立小組，每個學習小組由6～8名學生組成，共同完成每個學習周期（例如：緩苗期—旺長期—成熟期），每個周期把問題的呈現(xiàn)作為開始，然后學生分析這個問題，并嘗試解決問題和發(fā)現(xiàn)真相，還能把類似問題再現(xiàn)出來。當學生們把問題的定義理解清楚之后，通過相互合作，運用以前學到的知識，提出問題的最初解決方案。學生們通過各種學習手段自學完成他們各自的學習目標后，回到小組中向小組成員交流匯報自己的成果，大家進一步討論修正最初的解決方案并設定下一步的學習目標。在學習周期中不斷重復訓練，在鞏固掌握相關領域理論知識的同時，自學技巧也得到了提高，讓學生真正掌握知識，達到活學、活用的目的。

四、結語

利用微課的形式引入PBL教學模式可以讓學生更直觀地了解實際生產(chǎn)問題，將“碎片化”的知識點和時間點聯(lián)系在一起，通過各種互動學習形式引導學生針對具體問題制訂并實施靈活的解決方案，提高課程學習中學生的參與度與互動性，強化學生的動手操作及活學活用能力，鍛煉學生的自主學習意識和科研創(chuàng)新思維。這樣不僅可以填補現(xiàn)階段該門課程微課教學的空白，而且可以建立較為系統(tǒng)的“煙草栽培學”微課資源庫，豐富信息化教學資源，實現(xiàn)可視化教學及移動化學習，滿足學生自主學習要求，以期達到理想的教學效果。

參考文獻

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[5]王聰，張睿鸝，關雪蓮，等.“線上+線下”混合植物學實驗教學模式探索與實踐[J].教育教學論壇，2020（44）：209-211.

Construction and Practice of Micro-lectures in the Course of Tobacco Cultivation under

PBL Model

YUN Fei1，2， SHI Hong-zhi1，2

（1. School of Tobacco， Henan Agricultural University， Zhengzhou， Henan 450002， China; 2. Key Laboratory for Tobacco Cultivation of Tobacco Industry， Zhengzhou， Henan 450002， China）

Abstract： The national top-quality course of Tobacco Cultivation is an applied experimental science with equal emphasis on theory and practice. The introduction of PBL teaching model in the form of micro-lecture can make students understand the actual production problems more intuitively， guide students to formulate and implement different solutions to specific problems through various forms of interactive learning， and enhance the scientific research thinking ability of students. Combined with the micro-lecture construction in the course of Tobacco Cultivation， the PBL teaching model is used to reform and innovate the course teaching， so as to cultivate students practical innovation ability and improve the teaching effect.

Key words： micro-lecture; Tobacco Cultivation; PBL teaching model