楊麗華　龔道新　申媛君

摘 要 當前傳統(tǒng)的“課堂理論型”教學模式已經(jīng)不適應(yīng)當前人才培養(yǎng)的需要，結(jié)合湖南農(nóng)業(yè)大學環(huán)境科學與工程專業(yè)設(shè)置的特點，開展了有關(guān)農(nóng)藥殘留分析課程教學內(nèi)容重組的改革，同時完善和更新教學方法、提高學生的動手能力、創(chuàng)新能力以及對課程考核評價方式等方面也進行了改革探索，實踐了研究型-小班化教學模式，充分調(diào)動學生的學習積極性和主動性，同時，以農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥殘留檢測項目和大學生創(chuàng)新項目的申請與實施作為主線，把理論和實際生產(chǎn)實驗操作有機地結(jié)合起來，促使學生對農(nóng)藥殘留課程產(chǎn)生了極為濃厚的興趣，同時在解決專業(yè)上一些實際的問題的意識和能力得到了很大的提升。

關(guān)鍵詞 農(nóng)藥殘留分析 應(yīng)用研究 小班化 教學模式

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2018.10.055

Research on the Research-small Class Teaching Mode

in the Course of "Pesticide Residue Analysis"

YANG Lihua[1][2]， GONG Daoxin[1][2]， SHEN Yuanjun[3]

（[1] College of Resources & Environment， Hunan Agricultural University， Changsha， Hunan 410128；

[2] Institute of Agricultural Environmental Protection， Changsha， Hunan 410128；

[3] Orient Science & Technology College， Changsha， Hunan 410128）

Abstract The traditional "classroom theoretical" teaching mode is no longer suitable for the needs of the current personnel training. Combining with the characteristics of environmental science and engineering specialty setup in Hunan Agricultural University， the reform of teaching content reorganization of pesticide residue analysis course has been carried out. Meanwhile， the teaching methods have been improved and updated to improve students' practical ability. The innovative ability and the evaluation method of the course have also been reformed and explored. The research-small class teaching mode has been practiced to fully arouse the students' enthusiasm and initiative in learning. Meanwhile， the application and implementation of the pesticide residue detection project of the Ministry of Agriculture and the innovative project of university students have been taken as the main line， and the theory and practice have been put into practice. The organic combination of production experiment and operation has aroused students' great interest in the course of pesticide residue. At the same time， their awareness and ability to solve some practical problems in the specialty have been greatly improved.

Keywords Pesticide Residue Analysis； application research； small class； teaching mode

“農(nóng)藥殘留分析”課程同時具備學術(shù)性和應(yīng)用性，具有很強的理論性、操作性和實踐性。與之同時農(nóng)藥殘留檢測與分析正處在一個迅速發(fā)展的階段，整個課程體系也需要不斷完善優(yōu)化。在這個過程中新的理論、新的概念和新的技術(shù)層見疊出這是肯定的。所以，將基礎(chǔ)理論和操作實踐放在教學過程中，使其做到融會貫通、有機統(tǒng)一并且讓學術(shù)前沿和傳統(tǒng)知識充分結(jié)合是關(guān)鍵。農(nóng)藥殘留分析是湖南農(nóng)業(yè)大學資源環(huán)境學院環(huán)境工程、環(huán)境科學專業(yè)大三學生的專業(yè)選修課，教材與教學歷來注重的樣品制備和儀器檢測的原理以及對農(nóng)藥的定性和定量概念和法律法規(guī)等理論性學習，把傳授學生知識作為我們的主要教學目標，雖然我們也有實驗教學環(huán)節(jié)，但實驗教學內(nèi)容與實際的農(nóng)藥殘留檢測體系存在著較大的差異，難以真正做到將理論與實踐相結(jié)合，在當前傳統(tǒng)教學方式下，很多學生曾表示課堂上單憑老師直接的講解，他們很難做到深入、系統(tǒng)的掌握，尤其是有關(guān)農(nóng)藥殘留分析的那些冗雜、抽象的基礎(chǔ)理論，而在動手操作的實踐環(huán)節(jié)中，需要靈活運用該學科的所學的知識，可謂是難上加難。導致學生學完本課程后，在遇到具體農(nóng)藥殘留檢測問題時不能夠?qū)⑺鶎W知識應(yīng)用于實際，從而產(chǎn)生理論與實踐相脫節(jié)現(xiàn)象。由此可見，“課堂理論型”這種傳統(tǒng)的教學模式已經(jīng)不能滿足當前社會人才培養(yǎng)的需求了，因此，轉(zhuǎn)換為理論教學與實驗教學的聯(lián)動以及教學與生活實際的結(jié)合的教學模式勢在必行，以此來提高學生對知識的接受能力，自主科研能力以及對該課程的學習興趣。在教學中讓學生結(jié)合所學課程及其專業(yè)理論知識來開展一些實際應(yīng)用的操作和研究訓練，從而使學生的動手能力、研究能力和創(chuàng)新意識得到提升，讓學生真正體驗到“學以致用”。

應(yīng)用研究型教學模式，是把培養(yǎng)大學生的研究意識、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維作為教育教學目標，發(fā)展大學生不同層次的創(chuàng)造力和創(chuàng)造性品質(zhì)，為未來社會培養(yǎng)出善于學習、創(chuàng)新和適應(yīng)能力強的高素質(zhì)人才。所謂研究型-小班化教學模式，就是將理論、策略和實踐融為一體。它可以極大程度的調(diào)動學生和教師進行互動，從而培養(yǎng)學生形成“探究”素養(yǎng)的一種開放動態(tài)體系。與傳統(tǒng)的教學模式相比較，這種教學模式更加注重于小班化的課堂設(shè)計。在這樣一個小班化的課堂上，學生可以交流探討，并且感受到一種自由、輕松、和諧氛圍，為互動式教學提供了實際可操作的條件。小班教學不同以往大班的教學模式，它可以增強學生的參與感，讓學生充滿學習動力。當然，任課老師也需要改變以往的教學模式和策略，針對小班模式的特色來制定一些例如情景模擬、主題辯論、角色扮演等一系列新的教學方法措施。改革教材的同時，對于課堂上的互動性的提問、帶有引導式的講授也需要更加強化，最大限度地調(diào)動學生的自主學習能力，使其能夠主動地、積極地投身到學習中。不再把對理論知識的掌握作為主要的考核內(nèi)容，而是增加了農(nóng)藥標準溶液的配制、樣品制備（提取，凈化和濃縮）、儀器操作和實驗操作過程中遇到問題進行解決的能力考查，當然考查過程中我們不會設(shè)定標準答案，考核教學效果也和傳統(tǒng)教學模式不同，該教學模式的特點正好和“農(nóng)藥殘留分析”這門課程的教學目標和要求相統(tǒng)一且充分呼應(yīng)，故將這種教學模式與“農(nóng)藥殘留分析”完美結(jié)合在一起，并付諸實踐于本科教學中，是具有重要實踐意義的。為提高學生自主學習、創(chuàng)新能力和動手能力，為環(huán)境保護行業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用研究型人才奠定堅實的基礎(chǔ)。

1 研究型-小班化教學模式在農(nóng)藥殘留分析教學改革中探索

1.1 重組教學內(nèi)容，緊密聯(lián)系生產(chǎn)實際需求

根據(jù)環(huán)境監(jiān)測或檢測工作崗位和本門課程的教學目標，以農(nóng)藥殘留檢測工作流程為主線，如樣品采集，樣品預(yù)處理，樣品的制備，樣品的測定，報告的編制，并結(jié)合當前的社會熱點，如農(nóng)藥殘留超標引起的食品安全，農(nóng)藥殘留快速檢測方法和農(nóng)藥殘留法規(guī)與管理等內(nèi)容，將全書內(nèi)容串聯(lián)起來，確定教學的內(nèi)容和主題，適當調(diào)整教學內(nèi)容順序，也有利于學生將農(nóng)藥殘留檢測工作的整個程序組合起來。我校環(huán)境科學和環(huán)境工程專業(yè)學生在基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課的學習中，都分別學習了與農(nóng)藥殘留分析測定相關(guān)且重要的兩門課程“分析化學”和“儀器分析”。例如農(nóng)藥殘留檢測和分析中最常用的液相和氣相色譜儀檢測的方法，學生在“儀器分析”這門課程中對其的基本理論和主要組成部分都進行了詳細的學習，因此，在“農(nóng)藥殘留分析”課程中就不宜對上述重復(fù)的內(nèi)容進行過多贅述，應(yīng)將教學的內(nèi)容側(cè)重于實際操作應(yīng)用方面。針對環(huán)境科學和環(huán)境工程專業(yè)的實際情況，在教學內(nèi)容上結(jié)合教材以及聯(lián)系生產(chǎn)實際需求進行了適當調(diào)整，作者在農(nóng)藥殘留分析測定這一章節(jié)教學內(nèi)容中縮減了“儀器分析”課程中重復(fù)的色譜分析和質(zhì)譜分析等相關(guān)理論方面的內(nèi)容；適當增加了實例講解如何根據(jù)國家標準方法中利用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測定蔬菜和水果中有有機磷農(nóng)藥，以及農(nóng)藥殘留檢測試驗完成后如何編寫報告的相關(guān)內(nèi)容，以農(nóng)業(yè)部項目報告編寫為例，另外補充了如最新的政策法規(guī)、新型的儀器分析、現(xiàn)代的分析技術(shù)等國內(nèi)外有關(guān)農(nóng)藥殘留分析的最新研究進展方面的內(nèi)容。同時將授課內(nèi)容進行充實和適時更新，并聯(lián)系農(nóng)藥殘留而引起的食品和環(huán)境安全等相關(guān)問題，結(jié)合生產(chǎn)實際的需求，制訂了適合于該專業(yè)的新教案。

1.2 完善和更新課程教學方法與手段

1.2.1 充分利用現(xiàn)代教學技術(shù)

對“農(nóng)藥殘留分析”課堂教學的改革，充分利用互聯(lián)網(wǎng)及多媒體資源，結(jié)合課程的自身特點，輔助使用現(xiàn)代化教學技術(shù)手段，通過配以農(nóng)藥殘留工藝動畫、教學視頻，農(nóng)產(chǎn)品安全檢測電視節(jié)目視頻，農(nóng)藥殘留檢測大型儀器的操作視頻，教師參加的農(nóng)業(yè)部組織各種培訓會議和去兄弟單位外出考察等機會拍攝的操作示范視頻等，增強多媒體教學的動態(tài)內(nèi)容，運用將聲音、動畫、實物圖片的演示或圖表形式可以生動地展示事物的演變過程，解答課程中的重點和難點，增強教學的直觀性、生動性和實用性， 進而加深學生對農(nóng)藥殘留檢測的原理和操作技術(shù)的理解和認識。生動有趣的課堂氛圍，會給學生一種直觀的體驗，并且讓學生從中受到啟發(fā)，讓他們的思維得到活躍，從而將他們的學習興趣激發(fā)出來。如“農(nóng)藥殘留的酶與免疫測定技術(shù)”一章，酶法檢測和免疫分析法原理和檢測儀器原理不容易被學生理解，先采用動畫、圖片的形式講解其原理，后播放實際工作中經(jīng)常運用的快速檢測方法檢測蔬菜中有機磷和氨基甲酸酯農(nóng)藥的教學視頻，加深學生的理解。另外，農(nóng)藥殘留的酶與免疫測定技術(shù)的更新速度很快，采用圖片和動畫的形式可清楚地讓學生了解酶法檢測和免疫分析法原理，顯色機理，檢測儀器的結(jié)構(gòu)和原理，了解農(nóng)藥殘留快速檢測的最新技術(shù)進展。

1.2.2 建立小班討論式教學模式

“農(nóng)藥殘留分析”是一門擁有很強的應(yīng)用和實踐性的課程，直接參與實際樣品的檢測和分析，并能動手解決殘留分析問題是大多數(shù)學生所希望的，所以我們要改革傳統(tǒng)教學以教師講授為主，學生靠聽講接受知識的教學模式。小班討論式教學是我們教研組最近推行的教學方式。其打破了原有的以大班為教學單位的理論授課，在教學過程中，根據(jù)“農(nóng)藥殘留分析”課程教學進度，結(jié)合農(nóng)藥殘留新聞時事熱點，在特定的時間設(shè)定具有探索性和拓展性研討性專題，例如：農(nóng)藥殘留的酶與免疫測定技術(shù)、樣品制備和農(nóng)藥殘留的膳食風險評估等，將學生按特定或者隨機的方式進行分組，并給他們布置任務(wù)讓他們在課后業(yè)余時間根據(jù)設(shè)定的專題內(nèi)容進行相關(guān)文獻的檢索查閱并理解。同時要求學生去了解學習農(nóng)藥殘留檢測的前沿技術(shù)，自主的研究它的適用范圍，它所存在的問題以及它的發(fā)展趨勢和它未來的前景。并在下一次研討課堂上請學生進行專題匯報，授課老師引導其他同學根據(jù)所掌握的相關(guān)專業(yè)知識對該組專題報告實行討論式剖晰和頭腦風暴式探討。例如講授到農(nóng)藥殘留分析課程中的樣品制備這一章節(jié)，學生需要根據(jù)不同基質(zhì)的樣品選擇不同的樣品制備方法（提取、凈化、濃縮和定容），安排學生查閱文獻和關(guān)注最新的樣品制備技術(shù)進行專題匯報，教師給出某農(nóng)藥的理化性質(zhì)，樣品基質(zhì)，引導學生根據(jù)所學的理論知識，結(jié)合最新的樣品制備技術(shù)進行討論，給出幾套適合的樣品制備方案并具體說明理由。這樣有助于學生及時鞏固理論課的內(nèi)容，加強記憶，同時能夠活躍課堂氣氛，讓學生有參與的積極性。同時學生對于事物的創(chuàng)新意識和獨立思考的能力都能夠得到激發(fā)，課程的教學效果也得到了很大的提升。

1.2.3 提高學生動手能力

增加實驗教學課時，由現(xiàn)有的實驗教學課時8小時調(diào)整為24學時，開展4～5個實驗項目，實驗課程方案安排以日常農(nóng)藥殘留檢測工作所涉及的程序為主線，聯(lián)系生產(chǎn)實際，開展日常農(nóng)藥殘留檢測實際工作所采用的殘留檢測方法和程序的實驗課，實驗課內(nèi)容包括樣品的采集（去實驗田采集不同類型樣品，如水、土、蔬菜和水果等），樣品的預(yù)處理（把從田間采集回來的樣品，帶回實驗室進行預(yù)處理），選定國家標準方法，運用儀器測定蔬菜和水果中的農(nóng)藥（包括標液的配制，樣品的制備（其中包括樣品的提取，凈化，濃縮和定容），樣品的測定（選用高效液相色譜儀、高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀、氣相色譜儀和氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀其中的一、兩種儀器測定樣品），數(shù)據(jù)的分析等。另外帶領(lǐng)學生到農(nóng)貿(mào)市場，用速測卡測定蔬菜和水果有機磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥，讓學生了解農(nóng)藥殘留檢測的快速分析手段。指導教師在學生操作前，結(jié)合教材講解的理論知識介紹實驗操作原理和規(guī)范，以及實驗中存在的問題和注意事項，然后和學生強調(diào)實驗操作過程中的細節(jié)問題，從而達到強化學生對于理論知識的熟練掌握，動手操作能力得到提高、分析和解決問題的能力得到提升的目的。

1.3 引導學生參與教師的科研課題

整合實踐教學資源，使其能夠更好地滿足創(chuàng)新型人才培養(yǎng)要求，筆者所在單位湖南農(nóng)業(yè)大學資源環(huán)境學院和湖南農(nóng)業(yè)大學農(nóng)業(yè)環(huán)境保護研究所，在農(nóng)藥殘留量分析與檢測方面已有 20 多年的研究歷史，并取得了一些研究成績。獲得農(nóng)業(yè)部認證的農(nóng)藥登記殘留試驗單位，歷年來承擔了多項農(nóng)業(yè)部下達的農(nóng)藥登記殘留試驗研究項目，另外，湖南農(nóng)業(yè)大學地處郊區(qū)，我們還擁有 15 畝田間試驗研究基地可供學生實習研究之用，湖南農(nóng)業(yè)大學資源環(huán)境學院具有較好的農(nóng)藥殘留檢測平臺，積極引導學生參與教師的科研課題，開放實驗室，將專業(yè)授課或農(nóng)殘平臺課題組教師所承擔的農(nóng)藥殘留研究項目內(nèi)容告知給學生，老師根據(jù)自己的科研項目安排提供具體要求人數(shù)名額，指導學生參與到農(nóng)藥殘留分析科學研究中。將農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥殘留項目作為農(nóng)藥殘留分析的主線，讓每組學生選擇一項內(nèi)容全程參與研究，如研究某種農(nóng)藥在蔬菜、水果、水稻植株、土壤或水體等不同樣品基質(zhì)中的殘留動態(tài)和最終殘留量，要求每組學生根據(jù)需要自己安排時間，負責自己研究樣品基質(zhì)的田間實驗小區(qū)，每個小區(qū)面積30平方米以上，按農(nóng)業(yè)部規(guī)范的程序進行田間試驗設(shè)計、樣品的采集和樣品的預(yù)處理，形成既有分工又有協(xié)作的田間試驗操作模式，從田間采樣到室內(nèi)分析中添加回收，樣品的制備（樣品提取、凈化和濃縮），儀器分析測定（每一組由熟練掌握儀器操作程序的老師和一名研究生指導，然后研究生再與組員相互交流，各自安排時間完成檢測任務(wù)），最后每組學生按照農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥殘留分析所規(guī)定的試驗格式完成自己的那一項整體實驗報告。另外，我校本科生在校期間可申請大學生創(chuàng)新項目和科研助手，對農(nóng)藥殘留分析感興趣的學生都可以直接跟課題組老師聯(lián)系，農(nóng)殘平臺可以為學生提供大量參與科研活動、開展創(chuàng)新性實驗的機會。

1.4 完善課程考核評價體系

為實現(xiàn)課程教改目標，傳統(tǒng)的以單一的閉卷考試成績作為學生最終成績的考核標準的方法已不再適用，我們對傳統(tǒng)考核評價方法進行了適當改革，本課程的考核采取了綜合評定方式，即平時成績占30%，期末考核成績占30%和實驗成績占40%。平時成績反映學生聽課回答問題、出勤、小組討論、課堂練習和課后作業(yè)完成等情況；實驗成績主要是反映學生的操作的規(guī)范性，實驗技能等；我們用實際工作中出具的農(nóng)藥殘留檢測報告取代傳統(tǒng)的實驗報告，讓學生不再注重于實驗的相關(guān)步驟和原理的書寫，而是提前步入農(nóng)藥殘留監(jiān)測和檢測的工作角色，盡早熟悉日常殘留檢測工作的程序和步驟。在農(nóng)藥殘留檢測實訓操作技能考核中，嚴格要求學生，其中包括樣品的前處理，樣品的制備，儀器操作、數(shù)據(jù)處理及分析、實驗結(jié)果準確性，對實驗過程中遇到的問題的分析與解決等，如用高效液相色譜法檢測蔬菜中某農(nóng)藥的殘留量實驗中，提供給學生蔬菜樣品、標準物質(zhì)和已在實驗室驗證的行業(yè)標準檢測方法，通過學生對標準物質(zhì)配制，蔬菜樣品的制備，添加回收樣品的測定結(jié)果，液相色譜的使用，判斷學生實驗操作過程中的科學性和準確性，并將學生在操作中儀器的使用，數(shù)據(jù)分析與處理，殘留報告的書寫以及對實驗結(jié)果的分析等作為實驗操作評分的一項重要指標。期末考試主要形式是課程論文，讓學生查閱相關(guān)文獻了解和掌握農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)最新發(fā)展動態(tài)和行業(yè)發(fā)展動態(tài)，拓寬學生的知識面，同時培養(yǎng)學生查閱資料、獲取信息和綜合所學基本理論與方法進行寫作的能力。

2 結(jié)語

隨著社會科技的發(fā)展，農(nóng)藥殘留分析技術(shù)也在不斷更新，農(nóng)業(yè)院校要想培養(yǎng)農(nóng)藥殘留分析應(yīng)用型人才，就需要順應(yīng)農(nóng)藥殘留分析行業(yè)的發(fā)展需求，不斷探索新的教學模式。不僅要培養(yǎng)學生適應(yīng)社會需求的農(nóng)藥殘留分析和檢測的實踐應(yīng)用能力，還要鍛煉學生的科學研究能力和創(chuàng)新能力，教師應(yīng)該轉(zhuǎn)變觀念，切實改進教學方法和教學手段，本課題組通過研究型-小班化教學改革，在教學和學習的過程中將主動權(quán)教給學生，采用問題式教學方法、案例式教學方法和討論式教學方法等，培養(yǎng)學生成為會查閱文獻獲取信息，提出問題、運用所學理論知識來解決問題、敢于嘗試創(chuàng)新的人才。同時，以農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥殘留檢測項目和大學生創(chuàng)新項目的申請與實施作為主線，把理論和實際生產(chǎn)實驗操作有機地結(jié)合起來，奠定了夯實學生的理論知識的基礎(chǔ)，同時也為培養(yǎng)學生的實踐、創(chuàng)新能力發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，學生可以更好地走上科研、生產(chǎn)應(yīng)用和管理工作崗位。

基金項目：應(yīng)用研究型教學模式在《農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)》課程小班化教學中的探索與實踐，湖南農(nóng)業(yè)大學教學改革項目；編號：B2016041

參考文獻

[1] 朱永哲，賈海飛.《農(nóng)藥分析與殘留》課程教學改革與實踐[J].科技創(chuàng)新導報，2015（22）：202-203.

[2] 張志祥，徐漢虹，程東美.“農(nóng)藥殘留分析”課程產(chǎn)學研結(jié)合人才培養(yǎng)模式的探索[J].西南農(nóng)業(yè)大學學報（社會科學版），2013.7（11）：129-131.