基于五星教学原理的混合式教学模式下课程思政探索与实践——“动物环境卫生与牧场设计”课程为例

崔莲花，高青山，李钟淑

（1.延边大学农学院 吉林，延吉 133002；2.东北寒区肉牛科技创新教育部工程研究中心 吉林，延吉 133002）

《动物环境卫生与牧场设计》是面向动物科学、动物医学专业本科生的一门必修课程。本课程以家畜与环境的互作规律为基础，畜牧场环境控制为核心，畜牧场环境保护为宗旨，旨在通过环境调控提升我国动物健康养殖水平与畜产品安全生产能力[1]。随着健康养殖及生态文明建设的加快推进，社会对畜牧环境调控及环境保护方面的人才需求越来越大。课程的有效性与恰当的教学模式密不可分，基于本课程应用性和实践性强的特点，本文以五星教学原理开展线上线下混合式教学，提高了教学有效性。“五星教学原理”是梅瑞尔提出的一种教学理念[2]，注重学生参与真实问题的解决，从中获取知识，这种模式被国内很多学者应用到课程教学改革中取得了良好的效果[3-5]。互联网的快速发展推动课程改革背景下，结合线上教学与线下教学的混合式教学模式为教学实效性提供了便利条件，但是缺乏教学理论指导的混合式教学不能突显实际教学有效性[6]。

2019年《安吉共识——中国新农科建设宣言》发布正式提出了“新农科建设”，要求培育一批创新型农业人才[7]。2020年5月，《高等学校课程思政建设指导纲要》中明确指出，农学类专业课程教学中加强生态文明教育，注重培养学生的“大国三农”情怀，引导学生以强农兴农为己任，增强服务农业农村现代化、服务乡村振兴的使命感和责任感[8]。因此，农学类专业课程在教学设计环节中正确引入思政元素，为国家培养具有中国特色社会主义价值观的创新农业人才迫在眉睫[9]。本文以《动物环境卫生与牧场设计》课程为例，探讨基于五星教学原理的混合式教学模式下如何开展课程思政，为同行提供思路。

1 《动物环境卫生与牧场设计》课程特点

基于OBE教学理念，本课程的教学目标是培养具有家畜环境卫生学相关理论知识、又将生态环保理念融入家畜环境卫生调控中，能在畜牧生产第一线或相关岗位上发挥作用的创新农业人才。该课程具有应用性和实践性较强的特点。该课程涉及到动物健康养殖相关的教学内容，直接关系到农村、农民所面对的实际问题，教学内容为载体开展思政教育是有必要的[10]。基于“金课”两性一度标准[11]，结合以往课程教学反思分析教学过程中存在的问题，提出了教学改革策略，具体如下：

第一，基于“缺乏深度学习”的痛点，构建基于五星教学原理的线上线下混合式教学模式。

第二，基于“教与学脱离生产实际，所学知识难以致用”的痛点，贯穿真情境、真案例教学。

第三，基于“学生三农情怀淡漠、服务三农意识差”的痛点，思政教育内化和践行并行。

在以往教学中，笔者曾应用情景式教学法对该课程进行了教学改革，结果一定程度上提高了学生的学习兴趣和教学效果，但是发现脱离完整有效的教学设计无法发挥最佳效果[12]。认为按照五星教学原理的学习认知规律才能构成完成的“教”与“学”的教学体系[13]，才能满足布鲁姆认知规律，促进学生的有效学习。

2 基于五星教学原理的混合式教学模式的构建

五星教学原理强调理论知识与学生的现实生活或已有的经验有紧密联系，然后按照“激活旧知”、“示证新知”、“运用新知”、“融会贯通”步骤设计教学过程，提倡教师的“教”在教学中真正发挥指导作用[14]，主张开展师生、生生互动的教学活动，从中激励学生思考问题、解决问题，反思问题，知识串珠，实现有效教学。

2.1 OBE理念下重构教学目标

课程是人才培养的主阵地。基于动物科学专业人才培养目标重新制订了知识、能力、素质及思政为四维一体的教学目标，使课程目标更好地支撑毕业要求各项指标点。根据课程目标，课程内容分为家畜环境生理模块和畜牧场设计模块，重新整合了教学内容，使课程教学内容更好地满足学生的发展需求和育人要求（图1）。

2.2 结合智慧化教学手段开展线上线下混合式教学

本课程教学特点上应用性较强，需要贯穿真情境、真案例教学。然而，32学时的理论课时，无法全面展开这些活动，因此利用超星学习平台实现课前—课中—课后全周期智慧化教学，解决课时不够用的矛盾，提高学生的自主学习能力。

2.2.1 课前通过学习通平台推送案例教学相关视频、文献等学习材料帮助预习，要求小组合作学习，引导学生聚焦问题，带有问题进入课堂进行新知识的学习，明确学习动机。

2.2.2 课中①展示小组课前聚焦的问题，展示小组学习成果，教师及时点评和归纳；②教师采用灵活的案例法、情境法为辅的五星教学法，设计理论教学即示证新知；③通过课中练习进行运用新知；④通过生产案例或实际问题的解决，实现融会贯通。

2.2.3 课后通过学习通平台推送章节测试、作业、前沿知识相关的科技文献，巩固和拓展知识（图2）。

2.3 课程思政元素挖掘

《纲要》中指出，农学类专业课程“要加强生态文明教育，引导学生树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，培养学生的大国三农情怀，增强学生服务农业农村现代化、服务乡村全面振兴的使命感，培养知农爱农的创新人才”。因此，课程将现代农业发展观、专业教育、职业道德融入课程教学体系中，深入挖掘思政元素，践行思政教育。

2.3.1 家国情怀、民族自豪感、爱国主义绪论的家畜环境卫生学发展简史，通过介绍家畜环境卫生学领域人类取得的一系列成就，如原东北大学农学院王庆镐教授策划哈尔滨白鸡育种方案，在原种场设计和繁育场建设中独树一帜的实例；温书斋、周忠和颜培实等设计的保温猪舍和寒地养猪技术成果辐射东北与西北的实例；李如治教授设计的自然换气鸡舍设计为我国菜篮子工程提供了强有力的技术支撑的实例；王云龙、李保明和刘继军教授在环境工程方面做出的卓越贡献等实例，激发学生的家国情怀。讲授畜体热调节章节时，引入古书《齐民要术》中“处不厌秽，污泥得避暑”，促进学生对古人关于家畜环境知识的探索与认识，突出家畜环境卫生学研究者们勇于探索、追求真理、求真务实的精神，树立民族自豪感。通过介绍牧民利用安装我国研发的北斗卫星系统定位芯片的项圈进行智慧放牧的生产实例，激发学生的文化自信、民族自豪感。

2.3.2 人生观、价值观教育讲授家畜体温的时候，引用牛的平均皮温测定和计算方法、猪的平均皮温与空气温度的回归关系，介绍我国畜牧领域研究人员在艰苦环境下勇于创新、艰苦奋斗，通过大量基础工作获得这一重要计算公式，从中引导学生树立艰苦奋斗的人生观和价值观。

2.3.3 勇于创新、持之以恒的精神教育在家畜“等热区”理论章节，讲授等热区和临界温度在畜牧生产中的重要意义，但是单纯追求畜舍温度达到等热区，可能会引起较高的生产成本，因此告诉学生实际生产中以等热区模型为基础，根据动物的生理阶段和行为，综合确定符合生产实际的适宜范围，家畜环境研究者颜培实等（2002）根据直肠温度、呼吸数的昼夜变化规律，提出猪39.5℃进入热应激状态，通过这些典型例子提示学生科学研究离不开勇于创新、持之以恒的精神。

2.3.4 绿水青山就是金山银山的生态文明理念在畜牧生产污染控制理论章节，讲授畜产废弃物处理不当导致江河污染的事件，如“黄浦江死猪事件”、“占用林地养猪场超标废水排入河流污染水质”等反面例子，强调职业道德的重要性；利用牛粪生产猪床、利用粪尿发酵产生沼气等先进案例，介绍“人—环境—动物”的同一福利理念、大农业中畜牧业的核心地位，帮助学生树立可持续发展观，增强生态文明城市建设意识[12]。

2.3.5 基于动物福利的健康养殖核心素养在动物行为与环境理论章节，讲授动物社会空间行为、维持行为的程序以求理解其动机和环境需要，从行为适应、行为表达和行为缺失、动物福利等角度剖析笼养、圈养、拴养、限位饲养带来的诸多行为问题，结合介绍我国动物福利先进养殖企业的事例，增强健康福利养殖的认识、牢固树立福利养殖观念和畜产品安全理念[8]。另外，在饲料安全章节，讲授抗生素对动物健康及环境造成的危害，介绍“2020年7月1日开始饲料端禁止使用促生长用饲料添加剂”的农业部公告，介绍健康生态养殖是满足“人民对美好生活的需求”的必要条件之一，帮助学生牢固树立对从事畜牧行业的自信心和自豪感，形成专业核心素养。2016年开始教育部动物生产类专业教学指导委员会每两年举办全国大学生动物科学专业技能大赛，共有4个项目组成，其中一个项目为“生态畜牧场规划设计”，教学过程中结合生态环保和福利养殖观念，引导学生设计智慧生态牧场，让学生充分参与牧场设计，理解现代农业发展的需求和意义，鼓励学生肩负起时代赋予的使命感，积极参与智慧农业为主流的乡村振兴事业当中发挥一份力量。

3 基于五星教学原理的教学案例：动物福利与动物生产

这一知识点是第六章《行为与环境》中的内容。需要达成的知识和能力目标是学生分析动物环境对动物生产的影响，对比传统养殖模式和动物福利模式下动物行为表达的区别，推论基于动物福利理念的生态养殖模式对动物生产性能的积极影响。思政目标是使学生牢固树立“青山绿水就是金山银山”的生态环保意识、牢固树立福利养殖观念和畜产品安全理念，加强职业道德和专业素养。具体的教学实施过程如下：

课前学习：即聚焦问题，通过学习通推送“董事长的忧虑”为主题的生产案例（是某企业因未达到欧盟规定的动物福利标准，巨额生意失败，之后通过福利养殖理念组织生产打破绿色贸易壁垒的内容），学生通过文献查阅和阅读，查找案例中问题出现的原因。

课中学习：①激活旧知，小组发表课前学习情况，教师总结、归纳，通过学习通进行评分，此过程中一起总结出“动物福利对动物生产有何影响？现代畜牧业发展如何结合动物福利提高生产性能？”问题为导向，进行导课。通过学习通抢答方式，回顾动物维持行为、社会空间行为、行为剥夺等旧知的回顾，为学习新知识做准备。②示证新知：围绕教学目标，示证笼养、圈养等饲养方式对动物行为表达方面的不利影响，分析解释对动物健康的影响机制。③应用新知：教师展示我国动物福利先进养猪企业和传统养猪企业的养殖环境和生产工艺，要求小组为单位，总结两家企业的特点和区别，并分析两家企业的发展前景。先进企业通过猪粪二次发酵变成有机肥，部分还通过生物发酵技术转变为猪床的粪尿处理工艺的介绍，导入“绿水青山就是金山银山”的可持续发展观和科学发展观。④融会贯通：对本节课进行总结，一起回顾课前学生聚焦的问题，学生运用本节课的知识，每个小组发表课前聚焦的问题答案，教师及时点评。

课后学习：课后发布章节测试、作业帮助学生巩固知识点，另外发布“五问反思”及时了解本节课学习对学生思想产生影响。

4 创新考核设计

由终结性考核为主转变为“过程考核+终结性考核+N”的考核模式。目前，各高校利用智慧教学工具开展过程性考核取得了良好的实施效果[15]。本课程利用学习通平台搜集学生的学习数据，形成线上和线下、课内和课外双轨并行的考核机制[6]。通过公平、有效的过程性考核能够提高课程的挑战度。N是课程思政考核内容，主要由学生的团队协作、学习态度、思政教育效果等进行量化，这些项目是通过小组学习、问卷调查、“五问反思”报告的方式量化。其中，“五问反思”[16]能够启发学生思维，能够帮助教师了解学生对新知识的掌握及对学生个人发展的影响。

5 改革效果

《动物环境卫生与牧场设计》课程教学改革在2018级和2019级动物科学专业和动物医学专业总共238名学生中进行实践。第一，学生学习主动性明显提高，与传统教学班相比出勤率、抬头率、参与讨论率、课堂互动率明显提高，学习态度明显改变；第二，学生的期末成绩明显得到提高，60～70分数段和70～80分数段的学生减少，80-90分数段和90～100分数段的学生数明显提高；第三，课程思政目标达成，通过对学生的问卷调查和“五问反思”分析报告，可以看出学生对国家农业时事热点关注度上升，学生对畜牧业的认识发生转变，能够从国家、农村和农民的角度思考问题，同时学完本课程部分学生自觉地创建“健康养殖科普群”等视频号，为社会传递专业知识，提高了专业核心素养（见图3、图4）。

6 结语

实践结果表明，基于五星教学法的线上线下混合式教学模式下开展课程思政，能够有效地实现思政教育与专业教育的融合，有助于实现具有三农情怀的农业创新人才的培养目标。认为，该教学模式能够为其它涉农专业课程开展课程思政提供借鉴，同时为其它课程应用五星教学原理开展混合式教学提供一条科学依据。