“互联网+”背景下高职园林专业课程教学优化路径探索
叶云 赵小娟 廖俊杰 赵娜 高阳林
摘 要：《园林植物》《园林树木学》等是高职园林专业的核心基础课程，其中对植物的认识与观察是非常重要的教学内容。园林植物种类繁多，传统的多媒体教学方法存在着学生参与程度不高、教学内容较为静态死板、教学数据更新滞后等问题，教学方式的弊端逐渐凸显，严重影响着此类课程的教学效果，学生学习积极性不高。作者基于“互联网+”教学理念，通过不断探索和创新教学方法，自主研发植物生态溯源与教育科普系统实训平台，通过网络化形成师生教学互动、学生网络分享的“互联网+”模式，创新了园林植物类专业的教学实训方法，将植物溯源系统与教学实训结合，有效激发了学生学习兴趣和参与程度，提高了相关知识技能。
关键词：互联网+;高职院校;园林植物教学;优化路径
中图分类号：G434;Q944? ? ? 文献标志码：B? ? ? ?文章编号：1673-8454（2020）16-0077-04
一、引言
《园林植物》《园林树木学》等是高等院校园林类专业的重要专业课程，也是核心基础课程之一，系统介绍园林树木的种类、形态、分布习性、观赏特性、栽培管理及园林应用等方面的知识。作为结合植物赏析、园林绿地规划设计树木栽培与养护等相关理论技术为一体的综合性学科，既是本专业后续课程的重要支撑，又是园林规划设计、工程施工与养护、植物繁育与栽培、绿化经营管理等工作必备的知识储备。主要以形态识别为基础，使学生了解和掌握树木的形态与生态造景功能，实现树种的选择与搭配，为园林综合设计打下基础。因此，在园林类专业教学中，植物的认识与观察是非常重要的教学和研究内容[1]。
但园林植物种类繁多，学习过程中普遍存在繁琐、难记、易混、易忘等现象。根据对学生的问询统计，也普遍反映在本课程学习中最头疼的内容就是对植物树种的形态识别。目前主要的教学方法是采用PowerPoint、视频和实物观察等多种教学手段相结合的方式，利用校园的植物园、园林植物实训基地等教学实践场所开展理论和实践教学，带领学生到各园林绿地中参观考察识别[2]。但长期以来，由于课程本身特性、外出参观不便、园林植物校内实训基地建设不完善以及教师教学评价环节等因素影响，使得园林植物学的教学效果与教学质量往往不尽如人意。因此，系统分析高职院校园林植物教学的突出问题、创新教学手段和方法、探索优化路径，尤其是在信息技术飞速发展时期，运用网络信息技术及大数据思维开展教育教学已得到越来越多从业者的认可[3]。植物溯源网络教学平台的搭建与应用作为基于信息技术的一种全新教学形式，对于改变传统教学方式存在的缺陷和弊端[4]、完善先进教学理念与教学模式、提升园林类专业课程教学质量、提高技术技能型人才培养水平具有重要现实意义。
二、传统教学模式下高职院校园林植物学教学存在的主要问题
园林植物学教学中多使用传统教学手段，但也包括利用多媒体展开教学，制作PPT课件、植物图片、教学视频等直观再现植物成长过程;构建网络教学平台，提供轻工在线平台及其他一些有关《园林植物学》《园林树木学》的精品课程网站，以便于学生自主学习，更好地掌握园林植物的知识和技能。但通过目前的教学效果来看，仍然存在以下问题：
1.学生参与程度不高、自主学习积极性还有待提高
多媒体的应用丰富了教学内容，提高了教学质量，但如果在教学过程中全程使用多媒体课件，在短时间内会传递给学生大量信息，加上教师快节奏的输出，使得学生会感到疲惫，尤其是对于高职学生，很多学生自主学习意愿不强，缺乏主动性和热情，导致很难在听课、学习过程中全程保持高度注意力。课程虽然已经建立了线上平台课，但学生利用网络学习的能力不强，点击率还很低。
多媒体的应用在一定程度提高了学生学习的积极性，但这种学习仍然是被动的学习，尤其是建立起的网络教学资源还没有得到广泛应用，学生自主学习的积极性还有较大提升空间[5]。利用生产现场、图片、PPT课件、录像等教学场景，进行直观教学，能夠增强学生的感情认识，提高分析和解决问题的能力。但学生通过观看图片、视频或实地考察的方式进行植物观察往往是被动的，参与观察记录的主动性和目的性不强。
2.教学手段陈旧
《园林树木学》课程虽然使用了多媒体教学，建立了线上课程学习资料，但与此相适应的教学模式还不完善。课程教学过程中缺乏真正的师生双向互动，教师负责传授知识，学生被动接受，其主动参与、自主探究、协作交流的机会很少，在教学过程中没有突出学生的主体地位，教师仍旧是课堂的核心主导者，注重对知识的讲解但不能及时关注到学生对知识的理解和消化，灌输式的教学方法对教学效果有一定的影响。与之相对应的教学手段和方式也需要进一步探索完善。
3.教学内容较为静态和死板
植物的生长是一个动态的过程，仅仅能够识别某一个特定时间的树种是完全不够的。学生通过图片、视频或实地考察的方式，了解到的是植物某个时间点的状态。例如以图片形式展示园林树木，教学内容缺乏创新性、单调乏味，也很难生动形象呈现出相似植物间的差异，极易混淆，给学生记忆和识别不同种类植物造成不少困扰，导致学习兴趣降低。即便是制作视频形式，也只能满足一段时间内的植物变化过程，缺少植物动态、面向生长全过程的数据，无法快速掌握植物生长全过程的形态、特征、环境。
园林树木种类繁多，涉及教学内容丰富繁杂。教师也不可能认识到所有树种种类，因此，园林植物学课程的教学目标之一是引导学生如何通过各种手段和途径查找到所需的知识。但是目前教学内容中，不管是通过图书，还是网络，或者企业参观、教学实训基地观察，都存在不方便、不全面、时机不成熟等因素影响，导致困难重重。另外，教学过程中所用到的植物数据更新严重滞后。目前在园林植物专业的教学或实训课程中，各类植物的教学素材主要依赖于教师收集或向第三方采购，例如植物的图片、视频、三维模型及专题数据库等，但这些数据属于成果型数据，没有可持续的更新手段与机制[6] [7]。
三、“互联网+”园林类专业课程教学优化路径探索
在信息技术高速发展的“互联网+”时代，要进行相应的教学改革，加强信息技术与学科课程的整合，建立与信息技术相适应的教学模式，引导学生改变传统的学习观念与学习观念，探索 “互联网+”与专业课程教学的契合点，寻求专业发展新路径。
1.优化课程资源及其配置，最大限度提升网络教学平台作用
搭建网络教学平台是丰富课程资源、优化课程建设、实现线上线下一体化教学的重要手段之一。基于大数据、信息技术构建植物溯源系统，形成园林植物学线上教学平台。
追溯是指对某一活动或进程的历史进行跟踪或详细分析的能力。植物溯源系统通过信息化管理详细记录植物从播种到成株的全部过程，以每类植物的每一种植批次为最小记录单元，植物过程信息可以文字、图片、视频的形式记录，信息内容可包括各生长阶段中的植物形态、种养方式、环境参数等内容[8] [9]。基于追溯的特性，在园林植物专业教学中引入植物溯源系统作为教学与实训的重要工具，利用该系统可以采集、管理、展示植物生长过程并实现全生命周期溯源的特点，结合物联网、多媒体等信息技术，为学生在植物的长期观察、特征识别、数据记录方面提供了一套功能全面的教学与实训平台。
（1）建立可持续的植物生长观察信息化实训机制
学生采用分组的形式分成若干植物观察小组，每个小组选择1类植物进行长时间观察，观察期限1～2个学期均可。如图1所示，学生定期通过植物溯源系统的数据录入功能，将该植物生长的形态特征、大小高度、生长环境进行记录，结合手机多媒体功能记录植物的图像与视频数据，形成图文并茂的长期植物生长数据。通过任务分派的方式，一方面可以让学生真正参与到植物观察中，另一方面可以形成持续机制。学生完成任务的同时，也能获得较高的成就感，激发了學习兴趣，提高了自主学习的积极性。
教师随时可通过植物溯源系统的管理后台对学生观察情况进行效果点评或意见指导，及时指导帮助学生的观察过程，可以查看学生观察情况的排名与统计结果，便于定期开展以交流讨论等形式为主的阶段性教学实训活动，分享经验交流成果，满足不同水平、不同层次的学生的学习需求，优化学生学习体验与学习效果。
通过植物溯源系统建立的植物生长观察实训时间自由、形式灵活，可便于形成阶梯式的持续化实训机制，学生可从零开始对某种植物进行完整的生长记录，也可在高年级学生的观察基础上进行后续观察。通过长期的观察积累，可逐渐形成覆盖多品种多时期的海量植物生长数据库，为教学实训提供大量优秀的素材。
（2）形成数据丰富的园林植物教学科普实训平台
通过学生在校园或实验环境中持续地观察植物生长记录，集成物联网、多媒体等多元化数据，植物溯源系统形成了一套数据不断完善持续更新的园林植物教学科普实训平台。平台采用B/S架构，通过浏览器即可访问。在平台功能上，除通用的追溯信息系统功能外，针对教学使用设计增加了植物溯源展示、观察数据管理、点评互动、学生管理、教师管理等功能模块，针对学生观察数据采集设计了移动端采集App，以方便其户外观察记录。
教师可在理论和实训课堂中随时调用该平台的园林植物生长数据进行教学，如图2所示，溯源系统能按照植物从种苗直到成株后的时间顺序进行全过程回溯，详细展示各生长阶段的形态特征、大小高度、图像、视频及环境参数等信息，学生在学习过程中能够快速全面地学习各类植物相关知识。
学生通过植物溯源系统生成的追溯二维码，可为每一个植物观察对象生成唯一的二维码标签，可将二维码标签粘贴或吊挂在观察对象上。这种做法可以快速区分和识别各个小组的观察对象，同时可以形成校园或基地的植物科普二维码标签，人们通过扫描该二维码即可查看完整的植物观察内容，达到公众科普的效果。
2.优化教学方法，集成物联网、多媒体技术，丰富教学内容与方式
信息时代，教师教学手段要多样化、综合化，注重对教学资源的整合利用，积极构建互动式的教学模式，利用多元化、现代化、信息化的教学手段，增加教学过程趣味性和课堂的吸引力，使得学生能够真正参与到课程教学中，最大程度地实现教学高质量高效率。日趋成熟的信息技术为园林植物类专业教学提供了丰富的呈现手段，在植物溯源系统中集成物联网、多媒体等信息技术，能够建立更完整、更丰富、更生动的植物追溯数据。物联网技术可以自动通过传感器监测多项植物生长环境参数，主要包括空气温度、空气湿度、CO2、光照、降雨量、土壤水分、土壤EC等指标。传感器部署在监测区域后，定期将环境参数数据通过4G通信网络传输到植物溯源系统，在溯源系统中环境参数将集成在各类植物生长数据中，便于进行更全面的植物生长观察与分析。
多媒体技术在植物溯源系统中的应用主要体现为采集和记录多媒体形式的各类生长过程数据，例如图片、声音、视频、动画等形式。智能手机的普及，使学生可以便捷地通过植物溯源系统的移动端进行图片、视频的实时拍摄和上传，4G户外摄像头则能定期从固定角度抓拍植物的生长图片，这些手段都能定期丰富植物生长数据。三维动画、全景VR、VR均是能够构建和体验虚拟世界的计算机仿真技术，在园林植物类专业的教学中，常进行植物的三维或VR模型的制作教学，植物溯源系统可在对应的生长阶段集成植物模型数据，拓展多元化的植物生长数据。
3.优化教学评价模式，注重过程性考核
科学客观的教学评价，有助于教学双方不断成长。在互联网时代下应用混合教学模式，使得教学评价贯穿于各个教学环节之中[10]，形成过程性考核为主、期末考核为辅的全过程多元化的考核评价体系，促进评价主体和评价方式都趋于多元化方向发展。教师通过系统可以详细掌握学生的平时学习过程情况，例如植物观察数据的统计情况、按时间阶段的植物培养生长过程图片视频、植物观察记录的点评与点赞情况等，并适当降低期末考试所占比重。能够切实提高学生对学习过程的重视，激发学习热情，提高学习积极性，改变学习只为了期末考试的传统观念。
在“互联网+”背景下，运用相关技术收集教学过程中产生的信息，将教师和学生对园林植物教学实训平台的使用情况、课程参与度、网络资源利用率等数据进行统计分析，可以及时获取学生学习程度、对此教学模式的适应度，教师也能认识到教学过程的不足之处，有针对性地加以改进，这种评价模式对于提高学生的学习效率和促进教师的良性发展都大有益处[10]。
四、结论与展望
本文运用“互联网+”的思维对高职园林专业课程教学进行了创新性的探索，对高职园林专业在植物认知教学方式上进行了创新拓展，给教师和学生建立起一套园林植物的持续数据采集与教育科普展示分析的实训平台，通过网络化的技术方式形成师生教学互动、学生网络分享的“互联网+”模式，以信息平台为载体构建了一个数据持续更新、平台良性循环的植物生长数据中心。目前该平台主要以植物为观察记录对象，未来可以拓展到动物、水产等品类，应用到更多的专业教学之中。
將“互联网+”模式的植物溯源观察与教学实训科普多方面结合，可提高学生的学习兴趣和参与程度，提升学生的创新实践能力。该方法创新了高职园林专业课程的教学手段、教学内容和考核方式，对辨识植物物种、植物科普、课题研究等方面均有显著的促进作用。
参考文献：
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（编辑：鲁利瑞）
