基于項(xiàng)目驅(qū)動的新型肥料研制與應(yīng)用課程實(shí)踐教學(xué)改革

范先婷 段松坡 歐陽歆 鄧蘭生 張立丹 沈 宏

（華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，廣東廣州 510642）

目前，大部分農(nóng)藥肥料企業(yè)正經(jīng)歷由傳統(tǒng)肥料生產(chǎn)到新型農(nóng)藥肥料生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變[1-3]。新型肥料的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售等均需要專業(yè)人才。隨著肥料企業(yè)對新型肥料專業(yè)人才的需求增大[2]，新型肥料研制與應(yīng)用成為農(nóng)業(yè)院校相關(guān)專業(yè)（如肥料、種子和農(nóng)藥等）研究生的熱門課程之一。實(shí)踐中，受課程教學(xué)模式、實(shí)踐經(jīng)費(fèi)和肥料企業(yè)等因素影響，新型肥料研制與應(yīng)用教學(xué)實(shí)踐尚停留在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)或黑板上，部分研究生并未真正認(rèn)識到該門課程的重要性，解決新型肥料生產(chǎn)與應(yīng)用過程中諸如液體肥料的分層、沉淀和功能缺乏等具體問題的能力有待提高，創(chuàng)新新型肥料產(chǎn)品比較困難。因此，對新型肥料研制與應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行改革研究極為重要。本文探究了以校企合作項(xiàng)目驅(qū)動的新型肥料研制與應(yīng)用課程實(shí)踐教學(xué)改革，嘗試提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1 以校企合作項(xiàng)目驅(qū)動實(shí)踐教學(xué)改革的必要性分析

1.1 提升研究生培養(yǎng)質(zhì)量

實(shí)踐教學(xué)是高校涉農(nóng)專業(yè)高層次人才培養(yǎng)的重要組成部分，是研究生深入理解理論知識、提高動手能力、培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的重要環(huán)節(jié)[4-5]。新型肥料研制與應(yīng)用是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，建立以校企合作項(xiàng)目驅(qū)動的實(shí)踐教學(xué)模式，有利于肥料學(xué)專業(yè)的教師和研究生及時了解肥料生產(chǎn)、加工與銷售過程中出現(xiàn)的新問題。任課教師帶領(lǐng)研究生深入企業(yè)工廠和試驗(yàn)田，通過解決肥料企業(yè)研發(fā)與生產(chǎn)中存在的問題，研究生可參與肥料研發(fā)、生產(chǎn)的具體過程，從而強(qiáng)化其實(shí)際操作能力。此外，通過與企業(yè)專家、技術(shù)人員的交流，增強(qiáng)研究生的創(chuàng)新意識，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1.2 提升肥料企業(yè)研發(fā)能力

受行業(yè)分工影響，部分復(fù)合肥企業(yè)和新型肥料企業(yè)的研發(fā)能力有待提升。部分肥料企業(yè)的研發(fā)項(xiàng)目通過委托給高校與科研院來完成[6]。一方面，部分肥料企業(yè)缺乏高層次肥料專業(yè)人才，儀器設(shè)備尚不夠完備，開展高難度的肥料項(xiàng)目研發(fā)存在一定困難。例如，養(yǎng)分釋放速率與水稻生長同步的新型緩控釋肥料等研發(fā)。而高校具有專業(yè)人才優(yōu)勢和較完備的現(xiàn)代儀器設(shè)備，可以開展肥料領(lǐng)域的高精尖難題研究。另一方面，通過開展以校企合作項(xiàng)目驅(qū)動的實(shí)踐教學(xué)，肥料企業(yè)可以通過任課教師和研究生的科研活動，較好地完成研發(fā)、生產(chǎn)加工及銷售領(lǐng)域的科研項(xiàng)目，既能提升企業(yè)的研發(fā)能力，又能緩解高校新型肥料課程實(shí)踐經(jīng)費(fèi)不足的問題，更好地推動新型肥料產(chǎn)品的研究與應(yīng)用，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[7]。

1.3 提升人才培養(yǎng)與企業(yè)需求的關(guān)聯(lián)度

現(xiàn)有的肥料學(xué)理論教育與新型肥料企業(yè)對人才需求的匹配度有待提升，現(xiàn)代肥料企業(yè)更加注重員工的實(shí)踐創(chuàng)新能力?；谛Ｆ蠛献黜?xiàng)目的實(shí)踐教學(xué)可以為肥料企業(yè)培養(yǎng)既具有理論知識，又具有實(shí)踐能力的專業(yè)人才[8-10]。建立以校企合作項(xiàng)目驅(qū)動的實(shí)踐教學(xué)模式，有利于促進(jìn)學(xué)校、企業(yè)、產(chǎn)業(yè)和社會的緊密聯(lián)系，推動產(chǎn)學(xué)研深度融合和科技創(chuàng)新，達(dá)到多贏效果。

2 以校企合作項(xiàng)目驅(qū)動的新型肥料實(shí)踐教學(xué)模式探索

2.1 明確實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)

新型肥料研制與應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)改革目標(biāo)是建立基于研究生興趣和企業(yè)需求相結(jié)合的、線上線下混合模式的新型肥料實(shí)踐教學(xué)機(jī)制。受學(xué)時數(shù)限制以及研究生還承擔(dān)著其他科研任務(wù)，新型肥料實(shí)踐教學(xué)的主題內(nèi)容、教學(xué)時間及次數(shù)須合理安排[11]?，F(xiàn)有的新型肥料實(shí)踐教學(xué)時間為4～6 學(xué)時，企業(yè)實(shí)踐活動次數(shù)2～3 次，主要實(shí)踐內(nèi)容為緩控釋肥料加工過程、海藻肥指標(biāo)測定以及功能水溶肥大田試驗(yàn)效果觀察等，其實(shí)踐教學(xué)效果不太理想[12-13]。因此，明確以校企合作項(xiàng)目驅(qū)動的新實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)尤為重要。

2.2 建立實(shí)踐教學(xué)方案

建立以校企合作項(xiàng)目驅(qū)動的新型肥料實(shí)踐教學(xué)方案，可以彌補(bǔ)現(xiàn)有教學(xué)方案中的不足，強(qiáng)化學(xué)生的責(zé)任感和獲得感，提升實(shí)踐教學(xué)效果。擬構(gòu)建的新型肥料研制與應(yīng)用的實(shí)踐教學(xué)改革方案如圖1所示。

圖1 新型肥料研制與應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)方案

2.2.1 實(shí)踐教學(xué)小組構(gòu)成根據(jù)課程教學(xué)班級的人數(shù)，確定實(shí)踐教學(xué)學(xué)生小組。根據(jù)興趣相同或相近原則，將班級學(xué)生劃分為3～4 個小組，每個小組5～10人。同時，按照每2個小組安排1名教師的比例，確定實(shí)踐老師組成，一般為2～3名教師。

2.2.2 實(shí)踐教學(xué)場地安排選擇距離學(xué)校相對較近的肥料企業(yè)工廠、科研實(shí)踐基地或試驗(yàn)示范基地作為實(shí)踐教學(xué)基地。同時加強(qiáng)學(xué)校與實(shí)踐基地的聯(lián)系，負(fù)責(zé)學(xué)生的協(xié)調(diào)組織、車輛安排、人身安全保障及引導(dǎo)等工作。

2.2.3 實(shí)踐教學(xué)時間安排設(shè)置在每個春季學(xué)期的第7～11周。實(shí)踐活動期間要求認(rèn)真做好試驗(yàn)內(nèi)容與試驗(yàn)過程記錄。

2.2.4 實(shí)踐教學(xué)形式及內(nèi)容安排前往實(shí)踐教學(xué)基地后，學(xué)生通過現(xiàn)場觀察、動手實(shí)踐、拍照、交流、采訪或聽取報告等形式獲得第一手資料，包括工廠實(shí)踐和試驗(yàn)基地兩方面的實(shí)踐活動。其中，工廠實(shí)踐活動包括不同肥料原料辨別、不同肥料加工工藝選擇、肥料自動稱量、對沖混勻或反應(yīng)釜均質(zhì)化、灌裝、包裝、打碼和質(zhì)檢等全過程。試驗(yàn)基地實(shí)踐活動包括熟悉滴灌、噴灌和施肥機(jī)的操作技術(shù)、現(xiàn)場制定大田施肥方案以及進(jìn)行農(nóng)作物的營養(yǎng)診斷與分析等。通過“以點(diǎn)帶面”方式，讓學(xué)生廣泛參與到實(shí)踐活動中。

2.3 建立實(shí)踐教學(xué)效果評價體系

設(shè)立實(shí)踐教學(xué)評估機(jī)制，定期收集學(xué)生和指導(dǎo)教師的反饋意見，對課程進(jìn)行不斷優(yōu)化和改進(jìn)，了解學(xué)生和教師對課程的滿意度和困難點(diǎn)，提高新型肥料實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。新型肥料實(shí)踐教學(xué)效果評價體系內(nèi)容如下。

2.3.1 實(shí)踐報告編寫要求學(xué)生在實(shí)踐過程中撰寫與新型肥料研發(fā)、生產(chǎn)、質(zhì)檢、包裝與應(yīng)用過程的實(shí)踐報告，指出實(shí)踐過程中存在的不足及改進(jìn)方法。例如，在觀察海藻生物刺激素肥料生產(chǎn)工藝時，評價海藻生物刺激素肥料的優(yōu)缺點(diǎn)。指導(dǎo)教師可通過實(shí)踐報告，了解學(xué)生對海藻生物刺激素肥料的掌握程度，及時優(yōu)化和改進(jìn)課程。

2.3.2 實(shí)踐動手能力評價在實(shí)踐過程中，要求學(xué)生在現(xiàn)場展現(xiàn)動手能力，如現(xiàn)場講解新型肥料產(chǎn)品的外觀性狀（如顏色、形貌和氣味等），快速測定新型肥料產(chǎn)品的硬度、pH值和EC值等；通過上述實(shí)踐活動，培養(yǎng)學(xué)生動手能力，并發(fā)現(xiàn)存在的問題，及時提出改進(jìn)辦法。

2.3.3 實(shí)踐教學(xué)討論在實(shí)踐過程中設(shè)置小組或班級討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生針對新型肥料生產(chǎn)實(shí)踐過程中存在的問題提出意見和建議，如研發(fā)一款新型肥料是否可行，要從經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益等方面加以評價。通過充分討論，讓學(xué)生了解未被發(fā)現(xiàn)的問題，并提供個性化指導(dǎo)。

2.3.4 問卷調(diào)查為充分調(diào)動指導(dǎo)教師和學(xué)生對新型肥料實(shí)踐教學(xué)的積極性，須定期開展問卷調(diào)查，收集指導(dǎo)教師和學(xué)生對新型肥料產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后的意見和建議。問卷調(diào)查可以結(jié)合線上或線下方式開展，教師或?qū)W生組長及時統(tǒng)計和分析問卷調(diào)查結(jié)果，制定相應(yīng)的改進(jìn)策略，并加以實(shí)施。

3 新型肥料研制與應(yīng)用課程實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新

本課程擬建立以興趣引導(dǎo)為基礎(chǔ)，以校企合作項(xiàng)目驅(qū)動為核心，提高學(xué)生動手能力、就業(yè)能力的實(shí)踐教學(xué)管理機(jī)制，從而提升新型肥料研制與應(yīng)用課程實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量[14]。通過校企合作項(xiàng)目的實(shí)施，既可解決企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際難題，又能緩解學(xué)校課程實(shí)踐經(jīng)費(fèi)不足、實(shí)踐場地有限的短板，促進(jìn)課程教學(xué)與職業(yè)教育有機(jī)結(jié)合，真正實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”三者的融合。

3.1 融合企業(yè)需求與實(shí)踐課堂

實(shí)踐課程的教學(xué)內(nèi)容源于企業(yè)需求，建構(gòu)具有職業(yè)情境與氛圍的教學(xué)過程是本課程實(shí)踐教學(xué)的創(chuàng)新點(diǎn)。同時，引進(jìn)企業(yè)人才，加強(qiáng)師資團(tuán)隊(duì)，建設(shè)校外實(shí)訓(xùn)基地[15]，實(shí)現(xiàn)將企業(yè)引入校園，共建精品課程，把課堂延伸到企業(yè)的研發(fā)與生產(chǎn)過程。該過程涉及新型肥料研發(fā)和生產(chǎn)的不同階段，包括原料選擇、配方設(shè)計、配方制備、規(guī)?；a(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量檢測與銷售等環(huán)節(jié)。在實(shí)踐課程中，把實(shí)踐課堂延伸到企業(yè)基地，注重引導(dǎo)學(xué)生思考，提升其對常規(guī)肥料和新型肥料的認(rèn)識和思考。

3.2 建立學(xué)習(xí)與實(shí)踐交替的核心教學(xué)模式

新型肥料研制與應(yīng)用實(shí)踐課程采用“學(xué)?！S—示范基地”三站式學(xué)習(xí)與實(shí)踐交替的教學(xué)模式，通過以小組為單元的實(shí)踐訓(xùn)練，提高了學(xué)生的專業(yè)知識應(yīng)用能力。在新型肥料的研發(fā)中，利用課堂上學(xué)習(xí)的微量元素肥料制備技術(shù)在企業(yè)工廠進(jìn)行新型肥料產(chǎn)品的制備與生產(chǎn)，隨后在企業(yè)試驗(yàn)示范進(jìn)行肥效評價。該過程有機(jī)結(jié)合了學(xué)校、工廠和示范基地的優(yōu)勢，從而提高綜合型人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

3.3 創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)打卡制度

針對每個學(xué)生開展肥料實(shí)踐活動的時間不一致問題，本課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新了實(shí)踐活動課時累計式打卡制度，學(xué)生在規(guī)定實(shí)踐活動時間內(nèi)若未獲得足夠?qū)W時，可以通過課余時間到實(shí)踐基地開展實(shí)訓(xùn)活動進(jìn)行補(bǔ)充。研究生可利用課后、課余時間進(jìn)行實(shí)訓(xùn)補(bǔ)充，解決實(shí)踐課時不足的問題，增加了學(xué)習(xí)靈活性和自主性，讓每個同學(xué)有更多的時間參與新型肥料研制與應(yīng)用工作中，不斷提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。該打卡制度打破了集體實(shí)踐課時的局限性，將集體實(shí)踐課時轉(zhuǎn)化為學(xué)生個體實(shí)踐課時，有利于新型肥料實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的提升。

4 結(jié)語

隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變，新型肥料日益成為農(nóng)作物增產(chǎn)提質(zhì)的重要生產(chǎn)資料之一。本文提出的新型肥料實(shí)踐教學(xué)方案將教學(xué)方式和實(shí)踐操作有機(jī)融合，是對研究生實(shí)踐教學(xué)做出的嘗試性探索，提出的觀點(diǎn)和建立的機(jī)制還需要在實(shí)踐中不斷完善。不斷改進(jìn)與創(chuàng)新新型肥料實(shí)踐教學(xué)，以提升研究生人才培養(yǎng)質(zhì)量，推動新型肥料行業(yè)發(fā)展，為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量提供參考。