劉金彤，楊紅

南京農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，南京 210095

習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)，要著重強(qiáng)化基礎(chǔ)學(xué)科培養(yǎng)能力，推進(jìn)新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科建設(shè)，為全國農(nóng)林院校加快推進(jìn)新農(nóng)科建設(shè)指明了方向[1]。同時(shí)，教育部也特別強(qiáng)調(diào)了深化高等教育內(nèi)涵式發(fā)展的要求，進(jìn)一步推進(jìn)新農(nóng)科建設(shè)[2]。因此，為進(jìn)一步響應(yīng)新時(shí)代國家的戰(zhàn)略布局與需求，高等農(nóng)林院校教育亟需集合基礎(chǔ)學(xué)科教學(xué)與科研資源，以推動(dòng)學(xué)科戰(zhàn)略布局。其中，化學(xué)學(xué)科作為基礎(chǔ)學(xué)科，更應(yīng)立足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求和人才培養(yǎng)目標(biāo)。面向新時(shí)代需求，唯有在“新農(nóng)科”背景下優(yōu)化重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容與課程體系，提高農(nóng)林高等院校特色化學(xué)學(xué)科的吸引力，促進(jìn)化學(xué)學(xué)科與國家鄉(xiāng)村全面振興戰(zhàn)略的契合，與“新農(nóng)科”建設(shè)體系中的農(nóng)業(yè)特色專業(yè)有機(jī)融合，將基礎(chǔ)學(xué)科與特色農(nóng)業(yè)學(xué)科集成創(chuàng)新，才能更好地為國家“三農(nóng)”戰(zhàn)略的推進(jìn)提供充足的優(yōu)秀后備人才。

隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)生產(chǎn)的發(fā)展，殺蟲劑、殺菌劑和除草劑等農(nóng)藥廣泛施用。然而農(nóng)藥因不規(guī)范使用，人們對(duì)日益凸顯的相關(guān)環(huán)境及食品安全問題的關(guān)注逐漸提高，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品及環(huán)境進(jìn)行及時(shí)有效的分析非常必要，而農(nóng)藥殘留分析課程的開設(shè)對(duì)培養(yǎng)相關(guān)創(chuàng)新性強(qiáng)、實(shí)踐性好的專業(yè)人才至關(guān)重要。農(nóng)藥殘留分析課程是農(nóng)林院校基于化學(xué)學(xué)科的農(nóng)產(chǎn)品安全及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境應(yīng)用型新農(nóng)科特色選修課[3]，農(nóng)藥殘留分析課程結(jié)合應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)，教授農(nóng)藥施用后在農(nóng)作物或環(huán)境介質(zhì)中的殘留、代謝、降解和歸趨的規(guī)律及研究方法，以及農(nóng)藥殘留限量標(biāo)準(zhǔn)、農(nóng)藥安全使用標(biāo)準(zhǔn)和農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法等，以滿足政府管理機(jī)構(gòu)對(duì)農(nóng)藥注冊(cè)以及農(nóng)藥安全、合理使用的管理需要。該課程不僅是高等農(nóng)林院?；瘜W(xué)學(xué)科及分析檢測(cè)專業(yè)學(xué)生的選修課程，還是生物學(xué)、農(nóng)藥學(xué)及環(huán)境科學(xué)、植物營養(yǎng)、食品科學(xué)、植物學(xué)、動(dòng)物醫(yī)學(xué)等其他學(xué)科進(jìn)行農(nóng)藥及其殘留的毒理分析等科學(xué)研究必不可少的課程。修習(xí)本課程的學(xué)生涉及的學(xué)科較多，因此本課程是面向全校農(nóng)林相關(guān)專業(yè)開設(shè)的一門具有較強(qiáng)農(nóng)學(xué)特色的專業(yè)課，具有涵蓋知識(shí)面多、適用性廣、應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。所以，化學(xué)教育教學(xué)為在新農(nóng)科建設(shè)農(nóng)林特色教學(xué)提供了新契機(jī)，以化學(xué)學(xué)科為基礎(chǔ)建設(shè)農(nóng)藥殘留分析課程，有助于推動(dòng)新農(nóng)科建設(shè)從“試驗(yàn)田”走向“大田耕作”?；趯?duì)農(nóng)林教育發(fā)展趨勢(shì)，為應(yīng)對(duì)國家未來發(fā)展需要，為國家農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展和鄉(xiāng)村振興服務(wù)，重塑國家農(nóng)業(yè)全球競(jìng)爭(zhēng)力，培養(yǎng)具有知農(nóng)愛農(nóng)人才，對(duì)農(nóng)藥殘留分析課程的改革實(shí)踐提出了新要求[4]。

1 “新農(nóng)科”背景下農(nóng)藥殘留分析課程教學(xué)的現(xiàn)狀與改革新挑戰(zhàn)

1.1 化學(xué)知識(shí)在課程教學(xué)中與新農(nóng)科的應(yīng)用融合

本課程立足于化學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科，著眼于“新農(nóng)科”建設(shè)，具有較強(qiáng)的農(nóng)林特色。目前四大化學(xué)基礎(chǔ)課程側(cè)重于化學(xué)知識(shí)與原理的傳統(tǒng)體系教學(xué)，與農(nóng)林專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容相關(guān)性有待加強(qiáng)，因此如何將化學(xué)學(xué)科與新農(nóng)科背景下的農(nóng)業(yè)特色學(xué)科進(jìn)行有效融合是一大挑戰(zhàn)。不同學(xué)生對(duì)于化學(xué)相關(guān)的知識(shí)理解及思維能力也呈現(xiàn)一定差異，一定程度影響了修習(xí)本課程前的自信心與興趣。此課程的開設(shè)學(xué)習(xí)能鞏固和加深理解化學(xué)相關(guān)理論、知識(shí)及技能，使化學(xué)知識(shí)學(xué)而所用，促進(jìn)學(xué)科交叉融合。因此，本課程通過教學(xué)改革，在課程教學(xué)中，須將化學(xué)基礎(chǔ)原理及技術(shù)方法與環(huán)境、農(nóng)學(xué)、植物保護(hù)等應(yīng)用出口進(jìn)行有效銜接，以提高其廣泛的適用性及與“新農(nóng)科”專業(yè)密切結(jié)合的特色性。

1.2 “新農(nóng)科”人才培養(yǎng)的實(shí)際應(yīng)用能力有待提高

以往農(nóng)藥殘留分析課程教學(xué)目標(biāo)主要以講授相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)及技術(shù)為主，課程設(shè)置與“新農(nóng)科”人才培養(yǎng)目標(biāo)契合度較差。同時(shí)，若單純教授學(xué)生理論知識(shí)，會(huì)導(dǎo)致實(shí)踐與理論部分的銜接脫節(jié)，更重要的是單一理解理論知識(shí)而無輔助性實(shí)驗(yàn)，也對(duì)學(xué)生深刻理解理論要點(diǎn)造成困難。因此，“新農(nóng)科”建設(shè)內(nèi)涵為本課程提高學(xué)生的應(yīng)用能力及實(shí)際操作能力提出了新的要求，本課程應(yīng)注重理論知識(shí)與實(shí)踐性實(shí)驗(yàn)的契合，以培養(yǎng)“新農(nóng)科”人才的實(shí)際應(yīng)用能力。

以往實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中往往存在“按方抓藥”現(xiàn)象，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作及其內(nèi)涵知識(shí)無法做到真正的融會(huì)貫通，教學(xué)效果也將“緣木求魚”，降低了教學(xué)有效性，更阻礙了學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的提高，也為本課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。而在目前農(nóng)藥殘留分析實(shí)驗(yàn)課中，農(nóng)藥殘留樣品提取等實(shí)驗(yàn)流程比較復(fù)雜，較少的實(shí)驗(yàn)課課時(shí)安排將限制實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容有效開展。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方面，原有實(shí)驗(yàn)對(duì)象及樣品與“新農(nóng)科”建設(shè)的特色農(nóng)業(yè)貼合度不夠，亟需調(diào)整應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，以契合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。另一方面，由于農(nóng)藥殘留分析技術(shù)不斷迭代，實(shí)踐課所需儀器往往是前沿大型儀器，簡單的分析滴定設(shè)備無法滿足實(shí)驗(yàn)要求。同時(shí)，原有實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的農(nóng)藥殘留分析方法大多采用色譜等傳統(tǒng)分析方法，并為了保證全體學(xué)生的準(zhǔn)確度，往往犧牲了檢測(cè)方法的靈敏度，不符合“新農(nóng)科”實(shí)際應(yīng)用中農(nóng)藥殘留分析含量及限量標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步限制了可與理論課堂相匹配補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)課設(shè)計(jì)。同時(shí)，本課程原有實(shí)驗(yàn)課缺乏設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，在培養(yǎng)“新農(nóng)科”應(yīng)用特色人才方面具有一定的局限性。

1.3 “新農(nóng)科”人才的“知農(nóng)愛農(nóng)”情懷有待提升

“新農(nóng)科”背景下，培養(yǎng)全方位、高素質(zhì)的農(nóng)科特色人才是首要目標(biāo)。然而，目前農(nóng)藥殘留分析課程的講授主要以傳播知識(shí)及技能為主，在熏陶教學(xué)對(duì)象的思想道德情操，培育后備“新農(nóng)科”人才的“知農(nóng)愛農(nóng)”情懷方面稍顯不足。因此，為提高學(xué)生的愛國信念及“知農(nóng)愛農(nóng)”情懷，如何將思想政治教育融入農(nóng)藥殘留分析課程講授是本課程教育教學(xué)的一大挑戰(zhàn)。

1.4 調(diào)整考核評(píng)價(jià)模式以適應(yīng)“新農(nóng)科”人才培養(yǎng)需要

以往農(nóng)藥殘留分析課程考核模式主要以考查基礎(chǔ)理論知識(shí)的期末考試卷面成績?yōu)橹?，傾向于“重結(jié)果輕過程”的終結(jié)性評(píng)價(jià)。如此“一考定乾坤”的傳統(tǒng)考試模式既有較大的隨機(jī)因素，又因考查中過度重視學(xué)生的理論知識(shí)而忽略了學(xué)生實(shí)踐及應(yīng)用技能，影響了評(píng)價(jià)的科學(xué)性與全面性。此外，學(xué)生在傳統(tǒng)評(píng)價(jià)模式中往往呈現(xiàn)“平時(shí)不努力，考前靠突擊”的不良學(xué)習(xí)心理，學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性較差。在臨考突擊過程中，學(xué)生往往依靠臨時(shí)記憶通過考試，在考后幾周就將所學(xué)知識(shí)拋諸腦后，取得的學(xué)習(xí)效果也相對(duì)較差，導(dǎo)致無法真正通過課程學(xué)習(xí)收獲知識(shí)。同時(shí)，“新農(nóng)科”人才培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)培養(yǎng)對(duì)象的綜合性素質(zhì)也提出了更高的要求，以往評(píng)估體系不能滿足“新農(nóng)科”全面素質(zhì)人才培養(yǎng)的需要，因此改革更新傳統(tǒng)考核評(píng)價(jià)模式很有必要。

2 新農(nóng)科背景下農(nóng)藥殘留分析課程教學(xué)的新機(jī)遇與改革實(shí)踐

2.1 教學(xué)模式的改革與實(shí)踐

改革傳統(tǒng)農(nóng)藥殘留分析的教學(xué)模式，以強(qiáng)調(diào)“新農(nóng)科”背景下培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力為主線，將教學(xué)模式改為“理論+實(shí)驗(yàn)+開放設(shè)計(jì)實(shí)踐”。學(xué)時(shí)分配如下：理論為18學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)為20學(xué)時(shí)，開放及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)10學(xué)時(shí)。其中實(shí)驗(yàn)課包括4個(gè)命題性實(shí)驗(yàn)，采用“綜合–設(shè)計(jì)–開放”新模式，有效改善與化學(xué)基礎(chǔ)的銜接問題。開放及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)包括1個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(5學(xué)時(shí))，開放性實(shí)踐(5學(xué)時(shí))主要為參觀學(xué)習(xí)承接農(nóng)藥殘留檢測(cè)的一些相關(guān)單位。

2.2 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

在課程的理論教學(xué)中，將化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用于本課程教學(xué)，并進(jìn)行有效關(guān)聯(lián)完善課程教學(xué)。通過設(shè)計(jì)課程內(nèi)容，在每節(jié)課講授前將相關(guān)的基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)講授，拉平不同學(xué)生的基礎(chǔ)差距，提高學(xué)生的自信心。例如，授課時(shí)先重點(diǎn)復(fù)習(xí)相關(guān)儀器分析的原理及化學(xué)定量技術(shù)，有利于學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)農(nóng)藥殘留分析技術(shù)及應(yīng)用。又如在農(nóng)藥殘留組分鑒定章節(jié)，復(fù)習(xí)有機(jī)化學(xué)等結(jié)構(gòu)鑒定及分析技術(shù)，復(fù)習(xí)深化色譜分析及色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)等基本原理，建立從化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)到農(nóng)藥殘留分析內(nèi)容的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，可利用部分理論課時(shí)間講解分離科學(xué)等化學(xué)基礎(chǔ)課程知識(shí)，有益于學(xué)生在本課程中學(xué)習(xí)各類農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留分析的技術(shù)及應(yīng)用。通過相關(guān)內(nèi)容設(shè)計(jì)，有利于學(xué)生更順暢地利用化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，深化理解本課程農(nóng)業(yè)特色性理論與要點(diǎn)，更有利于學(xué)生后續(xù)解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活中的實(shí)際問題。此外，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，從農(nóng)藥結(jié)構(gòu)及分類角度出發(fā)，介紹農(nóng)藥殘留分析的發(fā)展歷程，結(jié)合科研進(jìn)展及需求，增補(bǔ)講授借助生物傳感技術(shù)設(shè)計(jì)農(nóng)藥殘留分析探針的最新進(jìn)展，更新完善相關(guān)理論及方法技術(shù)，特別是對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和實(shí)踐中農(nóng)藥及其殘留分析技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值與發(fā)展方向進(jìn)行更新，為后續(xù)應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)。

2.3 優(yōu)化教學(xué)手段與方法

1) 堅(jiān)持“走出去，請(qǐng)進(jìn)來”的教學(xué)手段。“請(qǐng)進(jìn)來”即在理論課授課中，邀請(qǐng)業(yè)界相關(guān)專家進(jìn)課堂進(jìn)行專題式學(xué)術(shù)報(bào)告，訓(xùn)練學(xué)生的科研思維與全球視野；同時(shí)，理論課中通過案例引領(lǐng)教學(xué)法，結(jié)合案例分析，介紹各類農(nóng)藥殘留檢測(cè)分析實(shí)例，激發(fā)學(xué)生對(duì)事件的思考，形成共鳴，通過針對(duì)性的討論達(dá)成看法和態(tài)度的共識(shí)，進(jìn)而形成對(duì)農(nóng)藥殘留分析知識(shí)及技術(shù)的感性理解。2) 教學(xué)與科研相結(jié)合。結(jié)合教學(xué)團(tuán)隊(duì)的科研特色，從納米材料合成、化學(xué)分析與生物學(xué)相結(jié)合、生物技術(shù)等交叉融合角度，在相關(guān)章節(jié)增加介紹生物傳感農(nóng)藥分析探針的最新前沿，以拓寬學(xué)生的全球前沿科學(xué)視野[5–7]，把握“新農(nóng)科”建設(shè)中學(xué)科交叉內(nèi)涵，以基礎(chǔ)研究帶動(dòng)應(yīng)用研究，引領(lǐng)學(xué)生養(yǎng)成學(xué)科共通科學(xué)研究思維。進(jìn)一步利用自身教學(xué)團(tuán)隊(duì)承擔(dān)的各類國家、省部級(jí)科研項(xiàng)目作為實(shí)例，運(yùn)用科研教學(xué)法將前沿知識(shí)及農(nóng)藥殘留標(biāo)準(zhǔn)等最新政策講授給學(xué)生，以科研反哺教學(xué)，從而培養(yǎng)學(xué)生科研意識(shí)。

在實(shí)踐及實(shí)驗(yàn)課中，將科研成果案例引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，針對(duì)案例進(jìn)行創(chuàng)新性教學(xué)設(shè)計(jì)，向?qū)W生介紹前沿進(jìn)展，并利用國內(nèi)外學(xué)者及課題組科研項(xiàng)目發(fā)展的科研成果及最新技術(shù)，將傳統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課中的色譜方法結(jié)合生物功能化新型熒光及電化學(xué)方法，構(gòu)建不同方法同步對(duì)比的實(shí)驗(yàn)體系。集合與課程相關(guān)的化學(xué)教學(xué)與科研資源，引導(dǎo)學(xué)生了解國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。實(shí)踐課中則采用“走出去”的教學(xué)手段，即利用實(shí)踐學(xué)時(shí)，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入環(huán)境及農(nóng)業(yè)科研院所進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的眼界并提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.4 更新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

本課程在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)與方法過程中，強(qiáng)調(diào)實(shí)用與動(dòng)手能力，鼓勵(lì)學(xué)生的自信心，利用教學(xué)體系與方式改革實(shí)踐，潤物細(xì)無聲地借助實(shí)際操作與案例，通過課前復(fù)習(xí)每個(gè)實(shí)驗(yàn)涉及的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，以實(shí)踐體驗(yàn)式學(xué)習(xí)，使學(xué)生從實(shí)驗(yàn)與案例中學(xué)到知識(shí)，鞏固理論知識(shí)，從而反哺知識(shí)基礎(chǔ)，使學(xué)生的知識(shí)獲取進(jìn)入良性向上循環(huán)。引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)真正了解或掌握相關(guān)方法。推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室向?qū)W生開放，推動(dòng)科教融合，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好親自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，自帶實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，結(jié)合本課程內(nèi)容開展創(chuàng)新性研究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。

改革原有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，以全新的模式運(yùn)行，即：綜合–設(shè)計(jì)–開放。應(yīng)用農(nóng)藥殘留分析的理論及實(shí)驗(yàn)技術(shù)，進(jìn)行綜合性實(shí)驗(yàn)，利用不同基質(zhì)類別的樣品，分別設(shè)計(jì)及選定樣品前處理方法(圖1)，了解不同類別農(nóng)藥的殘留提取及定性定量測(cè)定的全過程，并比較不同方法的優(yōu)缺點(diǎn)。進(jìn)一步更新和改革教學(xué)方式與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，改變?cè)胁贿m合“新農(nóng)科”建設(shè)并與本課程相關(guān)度不大的實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及環(huán)境相關(guān)的實(shí)際檢測(cè)樣品，如檢測(cè)的農(nóng)藥一定是目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的品種等。同時(shí)，跟蹤世界前沿的農(nóng)藥殘留分析技術(shù)(如QuEChERS方法)，設(shè)計(jì)以高效液相色譜、氣相色譜及色譜與質(zhì)譜聯(lián)用等大型儀器為主的綜合實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)階段就可以接觸先進(jìn)儀器，理解儀器相關(guān)原理及應(yīng)用范圍，為學(xué)生后續(xù)完成與課程相關(guān)的創(chuàng)新性項(xiàng)目打下堅(jiān)實(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ)。此外，結(jié)合自身特色生物傳感器方向，利用課題組科研成果的高靈敏度新方法，擴(kuò)充學(xué)生學(xué)習(xí)檢測(cè)方法的多樣性，同時(shí)讓其進(jìn)行比較性的方法學(xué)習(xí)。最后一個(gè)實(shí)驗(yàn)則進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生以小組形式從自身科研需求角度設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，或帶著自己科研項(xiàng)目中涉及的農(nóng)藥殘留分析相關(guān)課題進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，開展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，經(jīng)教師評(píng)審可行性后，即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。學(xué)生們通過設(shè)計(jì)開放實(shí)驗(yàn)的實(shí)施，真正解決科學(xué)研究中的農(nóng)藥殘留分析問題，使學(xué)生收獲成就感與實(shí)際操作技能。同時(shí)，這種學(xué)習(xí)實(shí)踐模式的開展更有利于學(xué)生共同協(xié)作、進(jìn)步，既保證了每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)參與度，又提高了學(xué)生的實(shí)際操作技能與榮譽(yù)感，從而培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)踐的基本素養(yǎng)，掌握數(shù)據(jù)分析及統(tǒng)計(jì)的基本技能，掌握化學(xué)物質(zhì)及農(nóng)藥微量分析的方法。通過本課程的實(shí)踐訓(xùn)練，對(duì)提高學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力培養(yǎng)起到了積極的作用，亦符合當(dāng)前“新農(nóng)科”人才培養(yǎng)的需要。

圖1 綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)更新

2.5 思政元素融入課程教學(xué)

在理論課講授過程中，結(jié)合農(nóng)業(yè)院校的特色，講述新中國農(nóng)藥研發(fā)的故事，以農(nóng)藥學(xué)家蔡道基、李正名、錢旭紅、宋寶安等院士開發(fā)新型農(nóng)藥，突破國外技術(shù)封鎖，創(chuàng)制保護(hù)生態(tài)環(huán)境安全的低毒、低殘留的綠色農(nóng)藥的故事，鼓勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí)，創(chuàng)新方法，從思想道德方面播下愛國種子，通過思政教育增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心。圍繞國家需求和人民健康等重大問題，引導(dǎo)學(xué)生思維從當(dāng)下學(xué)習(xí)生活小視野拓展到國家需求和人民健康等大視野，使學(xué)生深刻體會(huì)到中國科學(xué)家的重要貢獻(xiàn)和全球性科技競(jìng)爭(zhēng)的普遍性。

在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中，采用我國具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型農(nóng)藥(如毒氟磷等)，進(jìn)行實(shí)際樣品的農(nóng)藥殘留分析實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生了解到對(duì)于一種新型農(nóng)藥的生產(chǎn)及安全使用，新型農(nóng)藥殘留分析方法必不可少，從而激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及愛國情懷，為培養(yǎng)新世紀(jì)愛國主義接班人貢獻(xiàn)力量。通過思政元素的融入，使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)，立志成為一名品德高尚、志向高遠(yuǎn)的“新農(nóng)科”化學(xué)人，并努力研究解決國家急需解決的問題[8,9]。

2.6 教學(xué)資源及設(shè)備的多樣化

依托多媒體、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)。在授課過程中，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行線下參觀與個(gè)人實(shí)踐，從先進(jìn)儀器設(shè)備著手，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)與技能進(jìn)行更好的理解，實(shí)現(xiàn)“理性認(rèn)識(shí)–感性深化–綜合應(yīng)用”，達(dá)到書面知識(shí)體驗(yàn)化，以期得到更好的教學(xué)效果。同時(shí)，由于課程具有實(shí)時(shí)前沿性特點(diǎn)，可以利用網(wǎng)上慕課平臺(tái)，將自己的實(shí)驗(yàn)操作錄制視頻。結(jié)合自己的研究成果，轉(zhuǎn)化成學(xué)生可以理解的知識(shí)及相關(guān)操作的視頻，并制作或更新教學(xué)課件，使學(xué)生達(dá)到觸類旁通。豐富教學(xué)資源，培養(yǎng)學(xué)生文獻(xiàn)搜集、研究方法應(yīng)用的能力，并結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及實(shí)際生活案例，以分析討論形式，使得選課學(xué)生能夠?qū)W到最先進(jìn)的農(nóng)藥殘留分析技術(shù)，并具有靈活處理實(shí)際問題的能力與思維邏輯，進(jìn)一步推進(jìn)教學(xué)的現(xiàn)代化、信息化建設(shè)。利用教學(xué)相長式改革，真正走到學(xué)生中間，圍繞學(xué)生自身科研需求，實(shí)現(xiàn)學(xué)科交叉共融，結(jié)合前沿發(fā)展領(lǐng)域的農(nóng)藥殘留分析中所采用的方法與技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生高視野、落實(shí)處的科研精神。

2.7 開放“教師+學(xué)生”主題式圓桌派討論模式

在理論課教學(xué)過程中可采用討論教學(xué)法。一方面，邀請(qǐng)學(xué)術(shù)專家來進(jìn)行專題式講座，并設(shè)置師生對(duì)話環(huán)節(jié)，學(xué)術(shù)論壇開放主題式圓桌派討論的“教師+學(xué)生”模式。促進(jìn)學(xué)生從前沿角度理解相關(guān)知識(shí)，激發(fā)學(xué)生的科研自主性與學(xué)習(xí)興趣。另一方面，設(shè)計(jì)學(xué)生互動(dòng)式辯論模式，由原有的單一講授式，轉(zhuǎn)變?yōu)橹v座、匯報(bào)及討論辯論混合式教學(xué)。教師組織提供候選題目，學(xué)生自主選擇并分組，引導(dǎo)學(xué)生課后調(diào)研相關(guān)資料，并對(duì)某一目標(biāo)物的農(nóng)藥殘留分析方法進(jìn)行討論與辯論，激發(fā)學(xué)生結(jié)合所學(xué)專業(yè)進(jìn)行創(chuàng)意方案設(shè)計(jì)。自主式學(xué)習(xí)有助于學(xué)生綜合全面并有效地將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為可應(yīng)用的內(nèi)在化技能。同時(shí)，將相關(guān)表現(xiàn)及圓桌派討論納入考核之中，既可提高學(xué)生主動(dòng)求知的能力和積極性，又有助于本課程的過程化考核，滿足新時(shí)代專業(yè)人才培養(yǎng)的重素質(zhì)、強(qiáng)基礎(chǔ)、筑能力要求。

2.8 更新課程考核體系及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

考核評(píng)價(jià)對(duì)于學(xué)生明確自身學(xué)習(xí)短板不足，優(yōu)化教學(xué)方案及教學(xué)設(shè)計(jì)非常必要。因此更新課程考核體系及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于農(nóng)藥殘留分析課程教學(xué)改革具有十分重要的意義。傳統(tǒng)課程考核方式中考核標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置較為單一，通常由出勤、實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)、期末測(cè)試幾項(xiàng)組成，不能全面考察學(xué)生的學(xué)習(xí)水平。本課程設(shè)計(jì)構(gòu)建目標(biāo)引領(lǐng)、實(shí)踐導(dǎo)向的綜合考核體系，更突出過程化考核，以期提升授課對(duì)象的積極主動(dòng)性。學(xué)生成績由理論課成績(50%) +實(shí)驗(yàn)課成績(50%)構(gòu)成，理論課部分由課堂表現(xiàn)(30%) +小組討論辯論(30%) +文獻(xiàn)匯報(bào)(40%)組成，同時(shí)小組討論辯論部分又分為學(xué)生互評(píng)(30%) + 組內(nèi)互評(píng)(30%) +教師評(píng)價(jià)(40%)。在小組討論辯論階段引入小組學(xué)生互評(píng)機(jī)制，賦予學(xué)生評(píng)價(jià)權(quán)利，使其充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，以榮譽(yù)感與責(zé)任感帶動(dòng)學(xué)生知識(shí)技能的自我提升過程。因此課程考核指標(biāo)較為全面地覆蓋教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，過程化考核有助于學(xué)生更好地將所學(xué)知識(shí)內(nèi)化并應(yīng)用到實(shí)際，更有助于學(xué)生獲得以往傳統(tǒng)課程中難以獲得的自信感和成就感。

3 新農(nóng)科背景下農(nóng)藥殘留分析課程教學(xué)改革實(shí)踐效果

經(jīng)過農(nóng)藥殘留分析課程教學(xué)改革與實(shí)踐，一方面學(xué)生能夠?qū)W到農(nóng)藥殘留分析的完整知識(shí)體系及技術(shù)。每個(gè)學(xué)生通過在實(shí)體儀器平臺(tái)上機(jī)操作，掌握了氣相色譜及液相色譜等大型儀器使用。另一方面，學(xué)生通過學(xué)習(xí)能夠?qū)W有所用，學(xué)有所得，經(jīng)過指導(dǎo)后可以獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作。最后學(xué)生也可以通過前期命題性實(shí)驗(yàn)收獲技能，并在5學(xué)時(shí)的設(shè)計(jì)開放性實(shí)驗(yàn)過程中達(dá)到方案可行、實(shí)驗(yàn)操作可行，實(shí)施獲得良好效果。

4 結(jié)語

“新農(nóng)科”背景下，農(nóng)藥殘留分析課程在教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、思政融入、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、教學(xué)資源、開放式圓桌派、課程考核體系幾個(gè)方面進(jìn)行改革，堅(jiān)持“以本為本”，推進(jìn)“四個(gè)回歸”，深化教育教學(xué)改革，切實(shí)提高課堂教學(xué)質(zhì)量，引導(dǎo)學(xué)生從認(rèn)知到思辨、感悟和實(shí)踐。我們將繼續(xù)通過課程設(shè)計(jì)創(chuàng)新，培養(yǎng)具有“知農(nóng)愛農(nóng)”“誠樸勤仁”精神的綜合應(yīng)用型人才，為新農(nóng)科建設(shè)貢獻(xiàn)力量。