2019年4月29日,教育部等相關(guān)部門啟動(dòng)實(shí)施“六卓越一拔尖”計(jì)劃2.0,提出全面推進(jìn)新農(nóng)科、新工科、新醫(yī)科、新文科建設(shè),掀起了中國高等教育的質(zhì)量革命。新農(nóng)科建設(shè)對高等農(nóng)林院校人才培養(yǎng)質(zhì)量提出了更高的要求,高校肩負(fù)著培養(yǎng)既具備堅(jiān)實(shí)的農(nóng)業(yè)科學(xué)知識、又掌握一定智能化時(shí)代知識和技術(shù)的新農(nóng)科人才的神圣使命。由李友軍、王賀正、黃明等編著,中國農(nóng)業(yè)出版社出版的《新農(nóng)科人才培養(yǎng)理論與實(shí)踐》一書,以新農(nóng)科建設(shè)為背景,分析高等農(nóng)林院校新農(nóng)科人才培養(yǎng)的目標(biāo),并對影響人才培養(yǎng)質(zhì)量的主要環(huán)節(jié),如基層教學(xué)組織、課程體系以及質(zhì)量保證和監(jiān)控體系等目前存在的問題進(jìn)行了詳細(xì)的分析,并提出解決策略,為農(nóng)林院校人才培養(yǎng)和教育改革提供理論支持和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
《新農(nóng)科人才培養(yǎng)理論與實(shí)踐》一書共分為十二章。第一章論述了新農(nóng)科人才培養(yǎng)理論與實(shí)踐的目的和意義。第二章和第三章分析了我國農(nóng)科高等教育的發(fā)展歷程以及新時(shí)代農(nóng)科高等教育肩負(fù)的使命。第四章至第六章論述了新農(nóng)科的概念和特點(diǎn)以及新農(nóng)科人才的素質(zhì)要求、培養(yǎng)目標(biāo)與規(guī)格。第七章至第十一章分析了高等農(nóng)林院校新農(nóng)科人才培養(yǎng)的基層教學(xué)組織、課程體系、實(shí)踐教學(xué)、質(zhì)量保障體系等當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀,并提出了改進(jìn)措施。第十二章分析了新農(nóng)科背景下人才就業(yè)形勢和現(xiàn)狀。該書體系完整、內(nèi)容新穎,理論性和實(shí)踐性有機(jī)結(jié)合,能夠?yàn)楦叩绒r(nóng)林院校培養(yǎng)優(yōu)秀新農(nóng)科人才提供有力的理論和技術(shù)指導(dǎo)。
科教興國是新時(shí)代農(nóng)科高等教育肩負(fù)的使命,高等農(nóng)林院校要加強(qiáng)現(xiàn)代信息科學(xué)技術(shù)向農(nóng)林業(yè)領(lǐng)域的滲透。因此,新農(nóng)科人才在培養(yǎng)方式上要應(yīng)用更多的電子化、信息化技術(shù)。Python程序設(shè)計(jì)作為一門計(jì)算機(jī)編程類課程,對于提高農(nóng)林類學(xué)生的計(jì)算思維能力和信息處理能力起著重要作用。
Python程序設(shè)計(jì)是高等院校面向林學(xué)、環(huán)境科學(xué)、森林保護(hù)、風(fēng)景園林等農(nóng)林類專業(yè)大一學(xué)生開設(shè)的一門計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程。目前,在課程教學(xué)中普遍存在課程內(nèi)容比較枯燥、課程教學(xué)與學(xué)科專業(yè)脫節(jié)的現(xiàn)象,學(xué)生不能很好地應(yīng)用所學(xué)編程知識解決本專業(yè)的實(shí)際問題。為了改變課程現(xiàn)狀,提高教學(xué)效果,可從4個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)模式改革。
(1)豐富教學(xué)內(nèi)容,采用線上線下混合教學(xué)。目前課程教學(xué)內(nèi)容比較單一,主要以講解程序設(shè)計(jì)基本知識為主。而對于農(nóng)林類學(xué)生來說,更多的會(huì)將Python用于農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的處理和分析以及人工智能領(lǐng)域。因此,在教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)增加數(shù)據(jù)處理、分析以及人工智能部分的比重,使學(xué)生具備解決復(fù)雜問題的綜合能力和高階思維。
(2)采用案例教學(xué)替代照本宣科的授課形式。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容精選與農(nóng)業(yè)問題有關(guān)的典型案例,在課程教學(xué)中,以完成案例為主線,通過分析案例所涉及的知識點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生積極思考,逐步求解,不但可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且可以提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的能力。
(3)鼓勵(lì)學(xué)生參加計(jì)算機(jī)競賽。計(jì)算機(jī)競賽題目通常涉及計(jì)算機(jī)與各個(gè)學(xué)科的融合,并且具有一定的挑戰(zhàn)性。通過參加計(jì)算機(jī)競賽可以很好地鍛煉和提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,同時(shí)不斷豐富和拓展學(xué)生的知識面,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
(4)基于項(xiàng)目的實(shí)踐能力考核。傳統(tǒng)的課程考核主要以上機(jī)或試卷考試為主,主要考核的是Python編程語法和語句結(jié)構(gòu),不但與農(nóng)業(yè)學(xué)科脫節(jié),而且無法切實(shí)考核學(xué)生對所學(xué)知識的實(shí)際應(yīng)用能力。為加強(qiáng)對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),課程可主要采用綜合項(xiàng)目開發(fā)模式來進(jìn)行考核。教師可設(shè)置一些結(jié)合計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)和農(nóng)業(yè)知識的題目供學(xué)生選擇,如森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)分析、全國各地區(qū)糧食產(chǎn)量數(shù)據(jù)分析等,學(xué)生以小組協(xié)作形式共同完成考核題目。通過這種考核方式,有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力;同時(shí),有利于學(xué)生更深刻地體會(huì)和理解Python程序設(shè)計(jì)在農(nóng)林科學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值。
綜上所述,本文借鑒《新農(nóng)科人才培養(yǎng)理論與實(shí)踐》一書,以新農(nóng)科對人才培養(yǎng)的需求為主導(dǎo),探討了Python程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革的思路和方法。今后應(yīng)繼續(xù)優(yōu)化教學(xué)模式,豐富教學(xué)案例,完善實(shí)踐項(xiàng)目,為培養(yǎng)高素質(zhì)農(nóng)科人才提供更強(qiáng)有力的支撐。
(程芳 楊捧 王福順 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院)