基于慕課的園藝設(shè)施工程學(xué)課程建設(shè)的研究與實踐

呂爽 劉守偉

摘要 慕課是大規(guī)模開放的在線課程，在慕課平臺建設(shè)背景下，在學(xué)校政策支持和團隊成員共同努力下，園藝設(shè)施工程學(xué)慕課建設(shè)收到較好的效果。課程建設(shè)緊密結(jié)合當前設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)發(fā)展實際，依據(jù)課程建設(shè)目標，精選教學(xué)內(nèi)容，合理拆分知識點，制作內(nèi)容豐富、設(shè)計精良的授課PPT和知識點視頻，通過試題庫建設(shè)，考察學(xué)生對知識的掌握情況，并通過儲備和更新線上學(xué)習(xí)資源，拓展學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，下一步擬通過改革教學(xué)方式、創(chuàng)建翻轉(zhuǎn)課堂以及開展課程思政建設(shè)，來提升教學(xué)質(zhì)量，并為慕課在教學(xué)改革創(chuàng)新中的應(yīng)用提供啟示。

關(guān)鍵詞 園藝設(shè)施工程學(xué)；慕課；課程建設(shè)

中圖分類號 TU986? ?文獻標識碼? A

文章編號 1007-7731（2023）03-0176-04

慕課是指大規(guī)模開放在線課程（Massive Open Online Course），是在互聯(lián)網(wǎng)和計算機應(yīng)用技術(shù)快速發(fā)展下，為了增強知識共享和傳播力度而創(chuàng)立的一套固定的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)，并使用系統(tǒng)發(fā)布學(xué)習(xí)資源的在線課程模式[1]。慕課一詞在2008年由加拿大學(xué)者Dave Cormier和Bryan Alexander首先提出[2]，經(jīng)過幾年的建設(shè)運行，慕課呈指數(shù)倍趨勢發(fā)展，2012年世界名校如哈佛大學(xué)、耶魯大學(xué)、麻省理工學(xué)院等牽頭開設(shè)慕課課程，該年被稱為“慕課元年”[3]。2013年，國內(nèi)著名高校如北京大學(xué)、清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)等相繼開展慕課建設(shè)，開啟了我國的慕課時代，它完全顛覆了傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，激發(fā)了學(xué)習(xí)者對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)興趣，實現(xiàn)了多方資源共享，充分利用了碎片化時間學(xué)習(xí)，真正體現(xiàn)因材施教。它不僅為社會廣大學(xué)習(xí)愛好者提供了更多的學(xué)習(xí)機會和平臺，也對中國高等教育帶來巨大的沖擊，雖然不能取代傳統(tǒng)課堂教學(xué)，但會倒逼大學(xué)加快推進教育改革和提升教學(xué)質(zhì)量[4]，尤其在突發(fā)疫情時，諸多高校隨時做好線上線下切換教學(xué)，慕課優(yōu)勢更加明顯。因此，建設(shè)慕課，使之更好地服務(wù)于學(xué)生，已成為當務(wù)之急、重中之重。

2010年，園藝設(shè)施工程學(xué)課程開始成為風(fēng)景園林專業(yè)的限選課，作為校精品課（2011年）、校在線課程（2021年），已被建設(shè)多年，課程團隊基于風(fēng)景園林專業(yè)的復(fù)合性應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標，結(jié)合慕課教學(xué)模式，對課程目前的課程概要、教學(xué)內(nèi)容選擇、知識點拆分、授課PPT等情況進行了初步的探索性設(shè)計、研究和實踐，并對教學(xué)方式、翻轉(zhuǎn)課堂及課程思政建設(shè)，有了進一步建設(shè)思路，取得了一定成效。

1 課程概要設(shè)計

1.1 建設(shè)背景

2018年中央一號文件《關(guān)于實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的意見》指出：扶持小農(nóng)戶發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)，改善小農(nóng)戶生產(chǎn)設(shè)施條件[5]。設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展備受重視，現(xiàn)階段，我國設(shè)施園藝技術(shù)越來越成熟，獲得了國家各項政策扶持，極大地方便了人們生產(chǎn)生活。設(shè)施園藝的大發(fā)展，必然要帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，園藝設(shè)施產(chǎn)業(yè)也將進入新時代。本課程立足我國國情，結(jié)合當前設(shè)施園藝生產(chǎn)實際，在棚室建設(shè)和使用中發(fā)現(xiàn)重大科學(xué)和生產(chǎn)問題，完善和豐富園藝設(shè)施工程基礎(chǔ)理論，逐步形成包括園藝設(shè)施工程材料選用、保溫采光、環(huán)境調(diào)控設(shè)計設(shè)備等知識體系，通過學(xué)習(xí)，讓學(xué)生及本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員了解我國代表性地區(qū)的棚室建造、使用以及配套材料，以期在尊重各地氣候環(huán)境特點基礎(chǔ)上，人為通過智慧農(nóng)業(yè)，推動園藝設(shè)施產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，維持設(shè)施園藝生產(chǎn)長期的高產(chǎn)高效，為鄉(xiāng)村振興、生態(tài)文明及可持續(xù)發(fā)展作貢獻。

1.2 建設(shè)目標

1.2.1 知識目標。具備設(shè)施園藝可持續(xù)發(fā)展的意識和基本知識，能夠及時掌握我國以及世界主要國家園藝設(shè)施發(fā)展現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢；掌握園藝設(shè)施工程基本力學(xué)知識、園藝設(shè)施采光、保溫設(shè)計以及棚室設(shè)計及建造理論。

1.2.2 能力目標。具備因地制宜選用、設(shè)計和建造合適園藝設(shè)施的能力，具備選用與園藝設(shè)施配套的工程材料、工程設(shè)備的能力；具備對園藝設(shè)施內(nèi)部環(huán)境調(diào)控進行設(shè)計的能力；具有對棚室生產(chǎn)中常見問題的解決能力以及信息技術(shù)應(yīng)用能力。

1.2.3 素質(zhì)目標。具備良好的職業(yè)道德，體現(xiàn)對職業(yè)、社會和環(huán)境的責(zé)任；具備有效的溝通與交流能力及團隊合作精神；具備嚴謹細致、尊重理論、勤儉節(jié)約、獨立思考、勇于創(chuàng)新的能力；能夠注重生態(tài)文明建設(shè)，具有良好的綠色安全和環(huán)保意識。

2 課程基本建設(shè)情況

2.1 精選教學(xué)內(nèi)容

首先，保證教學(xué)內(nèi)容緊貼當前園藝學(xué)科、風(fēng)景園林學(xué)科發(fā)展的現(xiàn)狀，并結(jié)合風(fēng)景園林專業(yè)人才培養(yǎng)目標；其次，考慮課程將來受眾范圍，不僅作為風(fēng)景園林專業(yè)學(xué)生的專業(yè)限選課，還可作為園藝專業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)、作物生產(chǎn)經(jīng)營與管理專業(yè)、種子專業(yè)等的學(xué)分課或通識選修課，也要針其他相關(guān)專業(yè)的學(xué)生、教師和廣大園藝、風(fēng)景園林工作者學(xué)習(xí)和交流，適合本領(lǐng)域及相關(guān)領(lǐng)域的科研、生產(chǎn)和管理人員學(xué)習(xí)使用?；谏鲜?，在原教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)上，增設(shè)了新型園藝工程材料、園藝設(shè)施建筑圖和設(shè)施園藝配套設(shè)施設(shè)備等教學(xué)內(nèi)容，新的教學(xué)內(nèi)容包括園藝設(shè)施的發(fā)展現(xiàn)狀與展望、園藝設(shè)施的規(guī)劃與設(shè)計、園藝設(shè)施工程材料的種類與特性、園藝設(shè)施建筑圖、園藝設(shè)施的建筑與施工、園藝設(shè)施環(huán)境調(diào)控工程的設(shè)計與設(shè)備以及設(shè)施園藝的配套設(shè)施設(shè)備七大方面，該教學(xué)內(nèi)容，既結(jié)合2個學(xué)科的發(fā)展，又密切貼合當前設(shè)施園藝生產(chǎn)實際，能夠?qū)崿F(xiàn)課程教學(xué)目標，將會產(chǎn)生較好的教學(xué)效果。

2.2 合理拆分知識點

依據(jù)7方面的教學(xué)內(nèi)容，將每一部分教學(xué)內(nèi)容，拆分成若干個知識點，每個知識點講授時間在10 min左右，形成37個知識點視頻。比如，將原來4學(xué)時的教學(xué)內(nèi)容“第三章 園藝設(shè)施工程材料的種類、特性及應(yīng)用”拆分為7個知識點：墻體材料、骨架材料、園藝設(shè)施覆蓋材料的發(fā)展和種類、設(shè)施園藝生產(chǎn)對覆蓋材料的要求、透明覆蓋材料、半透明不透明覆蓋材料、外保溫覆蓋材料，這樣相對獨立的知識點，學(xué)習(xí)者能夠隨時隨地利用碎片化時間進行學(xué)習(xí)，各知識點看似獨立，實則密切關(guān)聯(lián)，即“形散而神不散”，學(xué)習(xí)者不但能從1個知識點授課視頻中學(xué)習(xí)到完整的小知識，又能在頭腦中形成整個章節(jié)的大框架，保證教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)完整，思路清晰。而且，對這種碎片化知識點學(xué)習(xí)的過程，更容易讓學(xué)生接受，因為學(xué)生10 min最佳注意力時長的學(xué)習(xí)效果要遠遠強于45 min，更具有人性化特點。

2.3 制作授課PPT

每個知識點的PPT內(nèi)容，包含3部分，內(nèi)容提要、授課內(nèi)容、小結(jié)，保證PPT中授課內(nèi)容框架清晰，文字較少，盡量以視頻、flash動畫、圖片等形式展現(xiàn)給學(xué)生，做到將重點難點簡單化、大塊知識碎片化。比如在講授“投影法及投影圖”知識點時，三面投影圖是重點和難點，講授該部分內(nèi)容時，首先用詩人蘇軾的“橫看成嶺側(cè)成峰，遠近高低各不同”配合桂林山水圖片，啟發(fā)學(xué)生，是否可以從單一角度、單一方面去看待事物？這樣看待事物的結(jié)果是什么？用動畫說明物體三面投影后的結(jié)果，進而引出三面投影圖。

2.4 建設(shè)線上拓展性學(xué)習(xí)資源

拓展性學(xué)習(xí)資源主要包括與本課程教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)的期刊文獻、圖片、flash動畫和視頻、學(xué)術(shù)會議報告（PPT）等，其中，通過中國知網(wǎng)等渠道下載文章，通過下鄉(xiāng)講課、到設(shè)施園藝生產(chǎn)一線調(diào)研、參加學(xué)術(shù)會議、登錄微信公眾號（“溫室工程技術(shù)”“設(shè)施園藝信息”）等渠道獲得拓展性學(xué)習(xí)資源，隨時推送到線上平臺（表1）中，作為拓展性學(xué)習(xí)資源提供給學(xué)生，可以是和知識點密切相關(guān)的內(nèi)容，也可是本領(lǐng)域或相關(guān)領(lǐng)域拓展知識，讓學(xué)生能夠掌握園藝設(shè)施發(fā)展現(xiàn)狀、動態(tài)，了解接近生產(chǎn)一線的園藝設(shè)施工程材料、環(huán)境調(diào)控設(shè)備、技術(shù)等知識，真正做到以學(xué)生為中心，因材施教，對于學(xué)有余力的學(xué)生而言，課前導(dǎo)學(xué)、課后助學(xué)效果比較明顯。

2.5 建設(shè)試題庫

題庫中試題題型分為單項選擇題、多項選擇題、判斷題，共有約400道題，平均每個知識點視頻，出各種題型的10余道題，將每個知識點揉碎，盡量多出題、多類型出題，讓學(xué)生從多渠道理解知識，題庫數(shù)量能夠保證較低的重復(fù)率，較大的覆蓋面。

視頻彈題：在每個知識點視頻播放期間，都會出現(xiàn)一個視頻彈題，內(nèi)容都是該授課視頻中的重點知識，主要考察學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，認真程度。

單元測試題：基本涵蓋本單元章節(jié)的基礎(chǔ)知識和重點知識或其延伸知識，通過單元測試，強化學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握程度，以及對重點知識和拓展知識的理解程度，只要認真學(xué)習(xí)，并做好課后復(fù)習(xí)，學(xué)生都能得到較高分數(shù)。

期末測試題：包含整個課程教學(xué)的基礎(chǔ)知識和一部分重點知識，只有認真學(xué)習(xí)，做好課后復(fù)習(xí)，才能得高分，直接考察學(xué)生對全部授課內(nèi)容的掌握情況。

3 下一步建設(shè)計劃

3.1 改革教學(xué)方式

采用線上線下混合式教學(xué)模式，其中線上12學(xué)分、線下12學(xué)分。線上教學(xué)：通過在線教程進行知識點講授，并依據(jù)學(xué)習(xí)進度，課前推送學(xué)習(xí)資源、發(fā)布課前導(dǎo)學(xué)問題，線下課堂布置預(yù)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂任務(wù)，使學(xué)生以“互動式+任務(wù)驅(qū)動+問題引導(dǎo)”的形式自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生獨立思維。線下教學(xué)：線下課堂講授部分知識點，采用問題式、比較式、探究式教學(xué)；采用翻轉(zhuǎn)課堂，學(xué)生以小組為單位做專題匯報；教師講解線上學(xué)生提出的集中問題、重點問題，實現(xiàn)突出重點、突破難點、擴展知識的目的，提高學(xué)生創(chuàng)新能力以及解決復(fù)雜專業(yè)問題的能力。

3.2 創(chuàng)建翻轉(zhuǎn)課

3.2.1 通過知到App創(chuàng)建翻轉(zhuǎn)課。在知到App中建立翻轉(zhuǎn)課，平臺中有諸多模塊，如學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)任務(wù)、作用考試、問答等，將多年積累和新儲備的教學(xué)資源，上傳到學(xué)習(xí)資源模塊中，供學(xué)生學(xué)習(xí)。在“學(xué)習(xí)任務(wù)”模塊中，布置課前導(dǎo)學(xué)、課中助學(xué)、課后延學(xué)的學(xué)習(xí)任務(wù)，幫助學(xué)生做好預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)，加深對教學(xué)內(nèi)容的理解。同時，還鼓勵學(xué)生多問問題，教師做好答疑解惑工作。綜上可知，該翻轉(zhuǎn)課真正體現(xiàn)了以“學(xué)生為主，教師為輔”理念，一切以學(xué)生為中心，讓學(xué)有余力的學(xué)生能夠?qū)W到更多的拓展性知識，真正做到因材施教。

3.2.2 開展線下翻轉(zhuǎn)課堂。利用4學(xué)時時間，進行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，以學(xué)生為主，教師為輔。教師在課前布置任務(wù)，確定主題，如設(shè)計一種北方高寒地區(qū)使用的日光溫室，學(xué)生們以小組合作的形式完成，要求各小組課前查閱文獻，依據(jù)所學(xué)理論，選擇溫室類型，如磚混木結(jié)構(gòu)、土木結(jié)構(gòu)、鋼骨架半拱圓結(jié)構(gòu)等形式，并依據(jù)日光溫室采光、保溫原理進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，在翻轉(zhuǎn)課堂上，隨機抽查，每組學(xué)生以陳述PPT、技術(shù)演示等手段展示設(shè)計的溫室結(jié)構(gòu)，并回答教師和同學(xué)提出的問題，小組間針對提出的相關(guān)問題進行討論，教師最后對各小組學(xué)習(xí)效果進行點評、打分。各小組之間互相打分，合計分數(shù)后作為平時成績的一部分，翻轉(zhuǎn)課堂在很大程度上提升學(xué)生的拓展性思維和創(chuàng)新能力，以實現(xiàn)復(fù)合性應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標。

3.3 開展課程思政建設(shè)

在講授“日光溫室的保溫原理和保溫設(shè)計”知識點時，引導(dǎo)學(xué)生認識到保溫設(shè)計中的諸多參數(shù)是廣大園藝設(shè)施工程技術(shù)科研人員深入園藝生產(chǎn)一線研究的成果，正是他們理論聯(lián)系實際、嚴謹務(wù)實的工作態(tài)度和堅韌不拔的信念，才得到了合適的墻體、后屋面、前屋面材料以及合理的厚度，并提出阻止縫隙放熱的方法，尤其是在溫室四周挖防寒溝的設(shè)計，真是“四兩撥千金”，小小防寒溝、地溫大提升，所有這些成果，使得日光溫室保溫問題得到了全面的保障。用廣大園藝設(shè)施工程技術(shù)人員的探索精神，激勵學(xué)生熱愛本專業(yè)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和工匠精神。

4 問題和體會

4.1 團隊成員不足

在慕課上線期間，教學(xué)團隊要付出大量時間做準備工作（制作PPT、收集學(xué)習(xí)資源、建設(shè)試題庫、線上維護等），智慧樹線上運行、知到App翻轉(zhuǎn)課期間，需要專業(yè)教師查看學(xué)習(xí)進度、督促學(xué)生學(xué)習(xí)、布置和批閱作業(yè)、布置和檢查預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)任務(wù)等，保證達成本課程教學(xué)目標。因此，需要充實團隊成員，擬從設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程系、園藝設(shè)施工程中心的師資隊伍中來補充，并且做好傳、幫、帶作用，更好地為學(xué)生服務(wù)。

4.2 加大力度儲備和更新線上學(xué)習(xí)資源

隨著科技發(fā)展，園藝設(shè)施工程中的新設(shè)計理論、新技術(shù)、先進設(shè)施設(shè)備等不斷涌現(xiàn)，這要求教學(xué)團隊要通過多方式獲得教學(xué)資源，及時更新授課PPT、補錄教學(xué)視頻，更新線上學(xué)習(xí)資源，包括相關(guān)新技術(shù)的小視頻、網(wǎng)址鏈接、圖片等。獲得教學(xué)資源的渠道較多，包括參加學(xué)術(shù)交流、科研課題階段性總結(jié)會議，通過報告PPT、和同行交流、實地考察等最直接最有效的辦法。近5年來，微信“龍江蔬菜群”給予較多助力，該群成員大多是本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員和從事設(shè)施園藝生產(chǎn)人員，他們接觸的園藝設(shè)施、設(shè)備類型、環(huán)境調(diào)控技術(shù)，正在被應(yīng)用于當前生產(chǎn)一線，屬于第一手資源，對于提高學(xué)生視野大有幫助，也使教師受益匪淺。

4.3 對學(xué)生學(xué)習(xí)的監(jiān)督力度不夠

絕大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度是端正的，但是不排除有學(xué)生互抄作業(yè)、任務(wù)，或在學(xué)習(xí)線上課程時溜號，這些情況教學(xué)團隊和平臺不能完全掌握，控制起來有難度，因此需要教師平時在線下上課期間多進行思想教育，端正學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度，還需要在線上平臺尋找解決辦法。

5 結(jié)語

隨著科技的發(fā)展，開展線上和線下混合式慕課教學(xué)，已成為高等教育教學(xué)改革的關(guān)注熱點，應(yīng)充分利用網(wǎng)絡(luò)化和信息化平臺優(yōu)勢，結(jié)合學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀，精選教學(xué)內(nèi)容、拆分知識點、設(shè)計線上授課視頻、及時更新學(xué)習(xí)資源，并要利用線下傳統(tǒng)教學(xué)和翻轉(zhuǎn)課堂，將線上、線下兩者有機結(jié)合，發(fā)揮各自優(yōu)勢，對于提升教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)應(yīng)用型人才具有重要意義。課程教學(xué)團隊將在教學(xué)中不斷探索、求實創(chuàng)新，改革教學(xué)方法和教學(xué)手段，使園藝設(shè)施工程學(xué)慕課教學(xué)更加適應(yīng)科技發(fā)展和時代變化，努力培養(yǎng)與社會需求相適應(yīng)的復(fù)合性應(yīng)用型人才。

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（責(zé)編：王慧晴）

基金項目 黑龍江省教育廳2022年度高等教育教學(xué)改革一般研究項目；基于復(fù)合性應(yīng)用型人才培養(yǎng)的園藝設(shè)施工程學(xué)教學(xué)改革研究與實踐（SJGY20220174）。

作者簡介 呂爽（1977—），女，黑龍江哈爾濱人，副教授。研究方向：設(shè)施園藝與蔬菜生產(chǎn)。

劉守偉*通信作者

收稿日期 2022-05-02