农业气象开放性教学思索

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农业气象是农学类专业一门重要专业基础课,是研究农业与气象———包括天气、气候与农业生产过程相互关系的一门课程,是最直接为农业生产服务并对有效利用农业气候资源与挖掘气候潜力协调发展起重要作用的学科。分析农业生产中气候资源特点并采取合理的手段开发与利用农业设施进行生产的研究成果,将指导人类遵循自然规律有效地开发适合地域特点的农业设施。在地球环境日益恶化、灾难频繁降临的今天,研究农业气象重要性变得日益突出起来。通过开放性实验教学,不仅有助于加深学生对所学基础理论知识的理解与深化,更主要的是培养学生应用气象学的基本理论知识和技能来解决科研、生产实际问题的能力,增强学生的创新意识和创新能力,进而为合理利用气候资源发展现代农业、创造优美生态环境的保护做出贡献。农业气象实验教学改革的探讨,将对全面提高学生的专业能力、综合能力以及自主与创新能力具有十分重要的意义。

一、农业气象实施开放性实验教学的必要性

在以往的农业气象实验中,没有充分发挥学生的自主性与创造性。如一些实验的仪器设备是由实验老师预先完成,并经过一定的处理,再提供给学生进行下一步的实验程序。这样的结果,学生需要操作的步骤相对少了很多,没有学习到怎样前处理、仪器安置等实践操作技能;同时,由于整个实验步骤由书中已经设置安排,学生动脑的机会不多,学习积极性不高,更没有得到自主设计和创新意识的培养机会,也对整个实验的总体没有全面的了解和体会,综合能力得不到提高。总的来说,以往的农业气象实验存在以下的不足:

(一)没有全面提高学生的动手能力。学生对仪器准备、安置等实践工作没有感性的认识,往往在以后的工作实践中表现出动手能力较差、接受慢的问题。

(二)没有发挥学生的主观能动性。由于不用自己设计和安排相关的实验内容,学生没有开动脑筋,也没有查阅资料得到相关的知识,更没能主动参与设计和讨论,学生的主观能动性没得到良好的发挥。

(三)实验教学内容不全面。学生只能学习到测定工作中的一部分操作和内容,没有学习仪器的选择、应用方案的设计,更没有测量结果实际意义的感性认识,无法全面了解整个工作内容和实验的意义。

(四)不利于学生综合素质的培养。表现在实际工作中,学生工作主动意识不强,接受工作任务后制定工作计划能力及相关沟通能力不强,无法合理设计工作步骤及时间的统筹安排。在需要自主动脑设计的工作中,无法灵活运用知识进行创新性的研究。由于学科式的实验教学中存在上述问题,实验教学方法的改革显得尤为重要。遵循培养专业能力与方法能力和社会能力并重的改革原则和目标,本人进行了如下的改革措施。

二、实验教学改革的措施

(一)开放性实验是一种新型的实验教学形式

开放性实验有别于传统的灌输式的、以教师为主体的教学模式,它是一种根据学科特点建立以学生为主体,实现以学生独立设计实验方案、自我训练为主的教学模式。由于传统的实验教学基本采用的是一种灌输式的教学方式,严重地挫伤了学生的学习积极性和主动性,不利于他们能力的培养和综合素质的提高。为了逐步改变目前这种状况,提高学生的思维能力、独立能力和实际操作能力,鼓励学生根据个人需求和自己的兴趣做一些课外实验和一些小的研究型实验,培养学生的动手能力,科学思维和创新意识,特对农业气象课程的开放性实验做一些探讨。

(二)实验室向学生开放的理由

1.实验室是高等职业学校实施专业能力教育,培养学生综合素质与实践能力的重要基地;实验室对学生开放,为学生提供实践学习条件是教育教学改革的重要内容。

2.实验室向学生开放是培养学生方法能力、社会能力等关键能力的直接场所,是实施因材施教,形式多样,重点培养学生的创新创业意识和动手实践等综合职业能力的重要场所。

(三)开放性实验的设想

1.通过实验使学生接触实验室的仪器设备,利用实验室的已知条件以及设定的实验范围自行提出实验方案、步骤、方法并完成。通过自主设计及实验过程,学生能够主动收集、查询相关资料,学会仪器设备的选用,准确地记录与处理数据,正确分析原因并表达实验结果,最终做出结论。同时还能培养学生实事求是的科学态度,与人交往、合作、共处及工作的优良作风,相互协作的团队精神,巩固书本上的理论知识,培养学生的综合能力。

2.开放性实验应根据教学条件、专业特点和学生的实际水平,指导设计具有综合性、实践性、实用性的实验。在正常教学的前提下开放实验室,给学生更多参与气象仪器的使用与实践动手操作机会、灵活安排扩展性实验进度和时间。本来由老师安排的实验内容,改为由学生根据自己的时间和兴趣,进行设计涉及光照度、空气温度、土壤温度、湿度及二氧化碳浓度等与农业生产相关指标的测定。学生成立小组,并在教师提供的学习课题中选择自己感兴趣的题目,从课本、相关网站、图书馆等查阅相关资料,自主设计实验方案,明确实验的目的及应用价值,选择仪器设备并提出实验的时间表,在教师的指导下,在预定的时间进行仪器安置及测定,记录结果并分析数据,对结果进行适当的评价和讨论,将结果上交老师作为扩展性实验的成绩和考核内容。农业气象实验成绩的考核,采取每个学期末,按学生自行参加实验的次数考察,对实验方案的设计、实验数据记录、分析与评价和实验成果进行评定,设定灵活的考核参照标准,并计入期末该科目总分中。在开放实验中取得突出成绩的同学,进行适当的表扬和加分,并将成果进行展出,提供交流机会,让更多同学了解到创新实验的乐趣和具体方法。

开放性实验教学是一项系统工程,不断完善实验教学体系、培养学生的专业能力及综合素质是我们所追求的目标。开放性农业气象实验,不仅可以充分调动学生学习的积极性,而且也可以增加学生对气象学理论的进一步理解和对农业生产的研究兴趣,使他们充分认识到实验不是可有可无的东西,而是一门与科学研究以及自己专业、未来的工作都密切相关的课程。