穆衛(wèi)誼 單魚洋 孫燕 曲植

摘?要：為提高農(nóng)業(yè)工程專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)更多卓越的復(fù)合型專業(yè)人才，結(jié)合農(nóng)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)大量典型案例，提出基于CBL的農(nóng)業(yè)工程案例教學(xué)改革方法。以案例為基礎(chǔ)，以學(xué)生為主體，以問題為引導(dǎo)，探討了CBL教學(xué)模式和教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程，設(shè)計(jì)了基于過(guò)程+技能+課堂+互評(píng)+考試的綜合評(píng)價(jià)方法。以農(nóng)情遙感監(jiān)測(cè)為例，設(shè)定課程主要內(nèi)容和難點(diǎn)，根據(jù)學(xué)生的學(xué)科方向進(jìn)行分組案例討論。授課結(jié)果表明，采用CBL教學(xué)法激發(fā)了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣，提高了分析問題和解決問題的能力，更重要的是學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力也有所提高。

關(guān)鍵詞：CBL教學(xué)法；教學(xué)與評(píng)價(jià)；農(nóng)業(yè)工程；農(nóng)情遙感

中圖分類號(hào)：S2??文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract：In?order?to?improve?the?teaching?quality?of?agricultural?engineering?major?and?cultivate?more?excellent?compound?professional?talents，combined?with?a?large?number?of?typical?cases?in?the?agricultural?field，the?CBL?teaching?method?is?proposed?with?the?case?based，studentcentered?and?problem?oriented.Further?the?CBL?teaching?model?and?teaching?design?process?are?discussed?and?a?comprehensive?evaluation?method?based?on?process+skill+classroom+mutual?evaluation?+examination?are?designed.Taking?remote?sensing?monitoring?of?agricultural?conditions?as?an?example，the?main?content?and?difficulties?of?the?course?were?set，and?case?discussions?were?conducted?in?groups?according?to?the?subject?direction?of?students.The?teaching?results?showed?that?the?CBL?teaching?method?stimulated?students'?interest?in?active?learning?and?improved?their?ability?to?analyze?and?solve?problems.More?importantly，students'?practical?ability?and?innovation?ability?have?been?improved.

Keywords：CBL?teaching?method；Teaching?and?evaluation；agricultural?engineering；Remote?sensing?of?agricultural?conditions

傳統(tǒng)教學(xué)法（Lecturebased?Learning，LBL）在教學(xué)過(guò)程中教師以板書、課件、模型和多媒體等授課方式為主，學(xué)生以聽、記、做和考等學(xué)習(xí)方式為主，課堂上重講授、輕學(xué)習(xí)，重理論、輕實(shí)踐，缺乏師生互動(dòng)［1］。學(xué)生被動(dòng)接收知識(shí)，缺乏自主學(xué)習(xí)動(dòng)力，欠缺創(chuàng)新思維能力，缺乏團(tuán)隊(duì)合作精神，難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”相分離，教師授課效果與學(xué)生學(xué)習(xí)效果均無(wú)法保障。

而案例教學(xué)法（CaseBased?Learning，CBL）是通過(guò)模擬、重現(xiàn)或者設(shè)定實(shí)踐生活中的一些場(chǎng)景，“以案例為基礎(chǔ)，以學(xué)生為主體，以問題為引導(dǎo)”，通過(guò)教師引導(dǎo)讓學(xué)生沉浸在案例場(chǎng)景之中，以分組討論、研討和辯論等方式來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)的一種教學(xué)方法；是一種主動(dòng)式、開放式、互動(dòng)式的新型教學(xué)方式，具有啟發(fā)性、探索性和實(shí)踐性，可以有效提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、總結(jié)和解決問題的能力，還可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，強(qiáng)化學(xué)生的理論知識(shí)，注重理論聯(lián)系實(shí)際，提升學(xué)生解決問題能力的綜合素質(zhì)。

CBL教學(xué)法于1870年由美國(guó)哈佛法學(xué)院院長(zhǎng)克里斯托弗.哥倫布.朗代爾（C.C.Langdell）提出［2］，并迅速傳播到世界許多地方。案例教學(xué)最早用于醫(yī)學(xué)、法學(xué)和工商管理等學(xué)科，取得了良好的效果。隨著新課改的推進(jìn)，近年來(lái)，工學(xué)結(jié)合教學(xué)所占比例也逐漸擴(kuò)大，被認(rèn)為是代表未來(lái)教育方向的一種成功教育方法。

在CBL中，教師不再只是“知識(shí)的傳播者”，而是成為學(xué)習(xí)規(guī)劃者、陪伴者、觀察者、促進(jìn)者、引導(dǎo)者、答疑者和評(píng)估者；實(shí)現(xiàn)知識(shí)體系可視化、教學(xué)活動(dòng)個(gè)性化、技能操練實(shí)際化及績(jī)效評(píng)價(jià)透明化，最終師生通力合作，制定和完成高質(zhì)量的案例式學(xué)習(xí)框架。

農(nóng)業(yè)工程歷經(jīng)原始農(nóng)業(yè)工程、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)工程和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程3個(gè)階段的發(fā)展，是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。該學(xué)科包含了農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化工程、農(nóng)業(yè)水利工程、農(nóng)業(yè)電氣化工程、土地整治工程、農(nóng)業(yè)建筑環(huán)境與能源工程、農(nóng)業(yè)智能裝備工程等方向［3］，所涉及的均是工程類研究與教學(xué)，具有雄厚的工程實(shí)踐背景，為案例教學(xué)的展開提供了基礎(chǔ)保證，案例教學(xué)已成為其課堂上必不可少的組成部分。

經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐，農(nóng)業(yè)工程專業(yè)課堂的案例教學(xué)已經(jīng)取得明顯的成效。但案例教學(xué)在我國(guó)高校教學(xué)實(shí)踐中尚未得到應(yīng)有的重視，如何提高案例教學(xué)在高等教育中的應(yīng)用既是機(jī)遇與挑戰(zhàn)，也是目前高等教育迫切需要解決的關(guān)鍵問題之一。

1?基于CBL的農(nóng)業(yè)工程教學(xué)模式

在農(nóng)業(yè)工程案例教學(xué)中，所使用的案例既不是編出來(lái)講道理的故事，也不是寫出來(lái)闡明事實(shí)的事例，而是為了達(dá)成明確教學(xué)目的，基于一定農(nóng)業(yè)工程發(fā)展所面臨的重大現(xiàn)實(shí)問題而展開的工程項(xiàng)目和研究項(xiàng)目進(jìn)行編寫的案例。優(yōu)秀的教學(xué)案例應(yīng)具備系統(tǒng)性、理論性、綜合性、學(xué)生主體性、實(shí)踐性、啟發(fā)性、典型性、動(dòng)態(tài)性、規(guī)范性［4］。

1.1?農(nóng)業(yè)工程CBL教學(xué)模式

常用的農(nóng)業(yè)工程案例教學(xué)模式包含演繹式、歸納式、講座式、辯論式、混合式等幾種。

1.1.1?演繹式農(nóng)業(yè)工程CBL教學(xué)模式

演繹式遵循自頂向下的思路，包含農(nóng)業(yè)工程典型案例的設(shè)計(jì)、組織、實(shí)施、評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)，一般直接給出案例問題的解決策略，然后再通過(guò)對(duì)案例進(jìn)行演繹和驗(yàn)證，使學(xué)生通過(guò)農(nóng)業(yè)工程相關(guān)理論知識(shí)逐步分析、解決案例問題，達(dá)到知識(shí)的應(yīng)用與鞏固的目的。教學(xué)過(guò)程中教師需緊密結(jié)合農(nóng)業(yè)工程教學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，深挖理論知識(shí)點(diǎn)間的關(guān)系，明確農(nóng)業(yè)工程課程案例學(xué)習(xí)目標(biāo)和內(nèi)容，回答案例要解決的主要問題；結(jié)合學(xué)生平時(shí)上課的表現(xiàn)，創(chuàng)新課堂教學(xué)方法，靈活組織課堂教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)表達(dá)想法，積極表?yè)P(yáng)學(xué)生創(chuàng)新見解，概括評(píng)價(jià)學(xué)生課堂表現(xiàn)，課后認(rèn)真總結(jié)。

1.1.2?歸納式農(nóng)業(yè)工程CBL教學(xué)模式

歸納式遵循自底向上的思路，包含農(nóng)業(yè)工程大量案例簇的收集、歸類、討論、總結(jié)和評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)，一般先提出問題，不給具體的策略，利用專業(yè)知識(shí)對(duì)案例簇進(jìn)行學(xué)習(xí)和分析，教師引導(dǎo)，學(xué)生互動(dòng)，共同總結(jié)，形成解決問題的方法。教學(xué)過(guò)程中教師需要收集大量典型案例，有意識(shí)地對(duì)案例進(jìn)行分類，引導(dǎo)學(xué)生參與案例的學(xué)習(xí)、分析和討論，鼓勵(lì)學(xué)生積極思考，踴躍表達(dá)自己的觀點(diǎn)，概括贊成/反對(duì)觀點(diǎn)，對(duì)學(xué)生的觀點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充，綜合評(píng)價(jià)教學(xué)效果。

1.1.3?講座式農(nóng)業(yè)工程CBL教學(xué)模式

講座式是通過(guò)線上、線下混合方式邀請(qǐng)業(yè)內(nèi)專家、學(xué)者和企業(yè)嘉賓進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)講解、討論和交流，強(qiáng)調(diào)現(xiàn)場(chǎng)感，是一種以學(xué)生為主體的開放式教學(xué)方法，不拘泥于農(nóng)業(yè)工程教材內(nèi)容固定章節(jié)，不僅可以讓學(xué)生直面業(yè)內(nèi)專家，通過(guò)深度接觸業(yè)內(nèi)專家學(xué)習(xí)和交流，增強(qiáng)專業(yè)信心和興趣，還可以有效解決傳統(tǒng)案例教學(xué)中案例內(nèi)容陳舊、感知間接、無(wú)法得到信息反饋等弊端。教師需合理組織和安排教學(xué)過(guò)程，確認(rèn)課程主題，提前向?qū)W生介紹案例背景，讓學(xué)生不斷參與互動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，以提高教學(xué)效果。

1.1.4?辯論式農(nóng)業(yè)工程CBL教學(xué)模式

辯論式案例教學(xué)的出現(xiàn)，可有效推動(dòng)教學(xué)模式的巨大發(fā)展，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的激情，這種方式又被稱為“蘇格拉底式教學(xué)方法”［5］。教師提出問題后，學(xué)生通過(guò)查找資料和相互合作的方式，針對(duì)問題論點(diǎn)進(jìn)行分析和總結(jié)；教師通過(guò)組織和引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行積極辯論，相互闡述各自的觀點(diǎn)，教師再提出更深層次的問題，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入，幫助學(xué)生對(duì)農(nóng)業(yè)工程理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和思考，并從中提高學(xué)生對(duì)農(nóng)業(yè)工程問題的分析能力和解決能力。教師需抓住課堂知識(shí)重點(diǎn)，對(duì)所涉及的農(nóng)業(yè)工程知識(shí)進(jìn)行深入的研究與分析。辯論結(jié)束后，教師需要總結(jié)辯論成果，對(duì)相關(guān)的知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充、闡述和總結(jié)，幫助學(xué)生對(duì)農(nóng)業(yè)工程案例中涉及的知識(shí)進(jìn)行更加系統(tǒng)性的認(rèn)識(shí)，優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，提高教學(xué)水平。

1.2?農(nóng)業(yè)工程CBL教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)設(shè)計(jì)是課堂教學(xué)的基本特征，是保證教學(xué)質(zhì)量的基本要求。農(nóng)業(yè)工程涉及專業(yè)面寬，內(nèi)容廣泛，課程知識(shí)點(diǎn)多，案例工程特點(diǎn)明顯，在宏觀上設(shè)計(jì)農(nóng)業(yè)工程案例教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)包含以下元素：

1.2.1?教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)

教學(xué)目標(biāo)是預(yù)期學(xué)生通過(guò)教學(xué)可以獲得的教學(xué)結(jié)果，包含教學(xué)目標(biāo)、學(xué)生學(xué)情、教材和文獻(xiàn)等教學(xué)資源等幾個(gè)方面。教學(xué)目標(biāo)對(duì)于教學(xué)過(guò)程十分重要，應(yīng)定位在學(xué)生預(yù)期學(xué)習(xí)的成果上，根據(jù)農(nóng)業(yè)工程教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)和屬性的不同，可以將教學(xué)目標(biāo)分為認(rèn)知目標(biāo)、情感目標(biāo)、能力目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo)、思政目標(biāo)等多個(gè)維度。農(nóng)業(yè)工程涉及多個(gè)學(xué)科，學(xué)生基礎(chǔ)和前期知識(shí)各不相同，對(duì)學(xué)生學(xué)情分析十分必要。首先應(yīng)對(duì)班級(jí)學(xué)生生源、先修知識(shí)和學(xué)科情況進(jìn)行收集和分析，有針對(duì)性地設(shè)計(jì)CBL教學(xué)目標(biāo)，學(xué)情分析可通過(guò)教學(xué)機(jī)構(gòu)或者問卷調(diào)查的方式實(shí)施；在學(xué)情分析基礎(chǔ)上，依據(jù)教學(xué)目標(biāo)，有針對(duì)性地整理參考教材、文獻(xiàn)和案例集等教學(xué)資料，與學(xué)生共享教學(xué)資料，便于學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。

1.2.2?教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

與傳統(tǒng)教學(xué)方式不同，CBL教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)主要包含教學(xué)案例背景、主題、細(xì)節(jié)、結(jié)果和分析等內(nèi)容設(shè)計(jì)。背景應(yīng)涉及案例故事發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、條件、原因和其重要性；主題應(yīng)包含對(duì)案例問題的認(rèn)識(shí)、理解和實(shí)踐，強(qiáng)調(diào)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)；案例細(xì)節(jié)往往涉及較多，這里應(yīng)根據(jù)教學(xué)需求進(jìn)行有目的的篩選，有針對(duì)性地選擇能夠反映主題的特定內(nèi)容、明細(xì)和梳理教學(xué)關(guān)鍵細(xì)節(jié)；結(jié)果應(yīng)從教師、學(xué)生和教學(xué)過(guò)程三個(gè)方面分別實(shí)施，總結(jié)教學(xué)效果；分析包含對(duì)案例的分析、學(xué)生學(xué)習(xí)的分析、教學(xué)效果的分析，可以是師生互評(píng)，也可以是督導(dǎo)和專家點(diǎn)評(píng)。

1.2.3?教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

教學(xué)過(guò)程是一個(gè)特殊的認(rèn)識(shí)過(guò)程，是一個(gè)促進(jìn)學(xué)生身心發(fā)展的過(guò)程，是認(rèn)識(shí)過(guò)程、心理過(guò)程和社會(huì)過(guò)程的復(fù)合體，包含授課計(jì)劃、授課方法、教學(xué)大綱和教學(xué)日歷等。其中授課計(jì)劃應(yīng)明確教學(xué)課時(shí)、學(xué)分、時(shí)間、地點(diǎn)；授課方法應(yīng)明確每節(jié)課所采用的具體方法、設(shè)計(jì)教學(xué)板書和教學(xué)環(huán)節(jié)，細(xì)化教學(xué)呈現(xiàn)方式；教學(xué)大綱應(yīng)總結(jié)整體和每節(jié)課程的教學(xué)目的、內(nèi)容和方式；最終形成明確的教學(xué)日歷。CBL教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)應(yīng)從情境設(shè)計(jì)—問題提出—自主探究—互作交流—總結(jié)反思—應(yīng)用遷移等六個(gè)部分來(lái)進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、探索、討論、總結(jié)案例知識(shí)點(diǎn)。

1.2.4?教學(xué)重難點(diǎn)設(shè)計(jì)

重難點(diǎn)是教學(xué)中要解決的重要問題，農(nóng)業(yè)工程教學(xué)重點(diǎn)是指學(xué)科內(nèi)容中最基本、最重要的知識(shí)和技能，包含農(nóng)業(yè)工程的基本概念、原理、定理、定律、公式和模型，及完成農(nóng)業(yè)工程學(xué)科所需要的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、常用技能和技巧。而農(nóng)業(yè)工程教學(xué)難點(diǎn)是指在教學(xué)中最難講清楚、學(xué)生難理解、易產(chǎn)生錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的內(nèi)容，包含抽象的和具體的知識(shí)難點(diǎn)、認(rèn)知難點(diǎn)、技能難點(diǎn)。在教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)中采用合理、靈活的教學(xué)方法是突破重難點(diǎn)、保證教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。CBL教學(xué)過(guò)程中，可采用案例理論分析、試驗(yàn)驗(yàn)證、模擬仿真、效果評(píng)價(jià)、應(yīng)用舉例等多種方式展開，使學(xué)生融入案例體驗(yàn)、體會(huì)、感受變化過(guò)程，認(rèn)識(shí)、分析、理解重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)，結(jié)合課后報(bào)告、編程、仿真、試驗(yàn)等作業(yè)任務(wù)強(qiáng)化學(xué)習(xí)成果。

1.2.5?教學(xué)方式設(shè)計(jì)

為了豐富教學(xué)環(huán)節(jié)，增加課堂的趣味性，CBL的教學(xué)方式可通過(guò)基于案例場(chǎng)景設(shè)計(jì)的方式、基于活動(dòng)方式、基于PBL（Problembased?learning）方式等展開。其中案例場(chǎng)景設(shè)計(jì)是通過(guò)場(chǎng)景設(shè)計(jì)、案例模擬、案例重現(xiàn)、理論分析、實(shí)踐考核等步驟完成教學(xué)設(shè)計(jì)；基于活動(dòng)方式是根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，組織專家/教師/學(xué)生進(jìn)行演講、討論、辯論等教學(xué)活動(dòng)，從知識(shí)分析、理解、運(yùn)用、參與度等方面進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)；基于PBL方式是根據(jù)案例所設(shè)定的特定問題，組織學(xué)生進(jìn)行分組闡述、討論、質(zhì)疑、評(píng)比、打分和總結(jié)等環(huán)節(jié)來(lái)進(jìn)行的教學(xué)方式。

1.2.6?CBL教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

農(nóng)業(yè)工程教學(xué)涉及知識(shí)、技能、工程應(yīng)用等多個(gè)方面。傳統(tǒng)的考核方式通常以閉卷形式為主，卷面成績(jī)占比通常大于60%，試卷內(nèi)容偏重于理論知識(shí)［6］，此評(píng)價(jià)方式注重結(jié)果評(píng)價(jià)，無(wú)法檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)的掌握程度。因此，CBL教學(xué)評(píng)價(jià)提出將過(guò)程評(píng)價(jià)、技能評(píng)價(jià)、課堂評(píng)價(jià)、相互評(píng)價(jià)、考試評(píng)價(jià)相結(jié)合的綜合信息評(píng)價(jià)方法。其中過(guò)程評(píng)價(jià)占比20%，評(píng)價(jià)學(xué)生在CBL問題分析、討論、參與度等方面是否抓住關(guān)鍵問題點(diǎn)；技能評(píng)價(jià)占比30%，從學(xué)生對(duì)農(nóng)業(yè)工程基本軟件的使用和熟悉程度、課內(nèi)匯報(bào)效果等方面實(shí)施；課堂評(píng)價(jià)占比10%，從學(xué)生課堂案例觀點(diǎn)的闡述情況、團(tuán)隊(duì)合作情況、出勤率等方面實(shí)施［7］；相互評(píng)價(jià)占比10%，通過(guò)匿名問卷、調(diào)查、打分等方式實(shí)施；考試評(píng)價(jià)占比30%，通過(guò)理論考試或者課后論文報(bào)告來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握程度。CBL教學(xué)評(píng)價(jià)是由20%過(guò)程+30%技能+10%課堂+10%互評(píng)+30%考試構(gòu)成的綜合評(píng)價(jià)方法，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過(guò)程，并重實(shí)踐技能與理論掌握情況，考慮課堂與互評(píng)，最大限度地完善課程評(píng)價(jià)方法。

1.3?CBL教學(xué)優(yōu)缺點(diǎn)

1.3.1?CBL的優(yōu)勢(shì)

（1）以真實(shí)案例為切入點(diǎn)，啟發(fā)式教學(xué)，學(xué)生參與熱情高；（2）以學(xué)生為主導(dǎo)，注重學(xué)生主體性、自主性的發(fā)揮；（3）教學(xué)過(guò)程鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)思考、交流、合作，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神；（4）注重實(shí)務(wù)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生分析問題、處理問題和解決問題的能力。

1.3.2?案例教學(xué)的局限性

（1）案例的完整展開受課堂時(shí)間和所在空間的限制，案例片段化和肢解化普遍；（2）案例多，但是典型案例缺乏，難以形成系列化、系統(tǒng)化規(guī)模，理論深度不夠；（3）學(xué)生參與度高，案例知識(shí)點(diǎn)無(wú)法均等設(shè)置；（4）對(duì)教師和學(xué)生的要求較高，案例教學(xué)實(shí)施難度較大［8］。

2?基于CBL的農(nóng)情遙感監(jiān)測(cè)教學(xué)設(shè)計(jì)

2.1?教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)

2.1.1?教學(xué)目標(biāo)

認(rèn)知目標(biāo)：（1）了解農(nóng)情監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系；（2）了解常見遙感方法。情感目標(biāo)：（1）我國(guó)農(nóng)情遙感發(fā)展的必要性和重要性；（2）未來(lái)農(nóng)情遙感發(fā)展的趨勢(shì)。能力目標(biāo)：（1）掌握現(xiàn)有農(nóng)情遙感的方法和技術(shù)手段；（2）學(xué)習(xí)農(nóng)情數(shù)據(jù)分析和建模方法。素質(zhì)目標(biāo)：（1）學(xué)習(xí)遙感案例中各項(xiàng)規(guī)章制度，提升身心素質(zhì)；（2）拓展專業(yè)知識(shí)，增強(qiáng)專業(yè)素質(zhì)；（3）參與案例討論，分享個(gè)人觀點(diǎn)，提升人文素質(zhì)。思政目標(biāo)：（1）學(xué)習(xí)中國(guó)特色農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要性；（2）深刻理解和把握農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的豐富內(nèi)涵。

2.1.2?學(xué)情分析

結(jié)合本校農(nóng)業(yè)工程招生情況，統(tǒng)計(jì)農(nóng)業(yè)工程案例選課學(xué)生在農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化工程、農(nóng)業(yè)水利工程、農(nóng)業(yè)電氣化工程、土地整治工程、農(nóng)業(yè)建筑環(huán)境與能源工程、農(nóng)業(yè)智能裝備工程等方向的分布情況，通過(guò)教學(xué)系統(tǒng)查看各學(xué)科學(xué)生先修知識(shí)情況，收集農(nóng)情遙感監(jiān)測(cè)中機(jī)械、電氣、農(nóng)水、生物學(xué)科的應(yīng)用等案例，完善教學(xué)目標(biāo)。

2.2?教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

2.2.1?背景

整理目前農(nóng)情遙感監(jiān)測(cè)文獻(xiàn)資料，設(shè)定遙感發(fā)展現(xiàn)狀、問題、趨勢(shì)等背景學(xué)習(xí)任務(wù)，按照航天遙感、航空遙感、地面遙感，對(duì)收集國(guó)內(nèi)外案例資料進(jìn)行整理歸類后按照分組派發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)資料。

2.2.2?主題及細(xì)節(jié)

以遙感監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為案例，確定農(nóng)情衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)方法、無(wú)人機(jī)農(nóng)情遙感監(jiān)測(cè)方法［9］，衛(wèi)星+無(wú)人機(jī)多源融合遙感監(jiān)測(cè)方法（難點(diǎn)）為主要內(nèi)容，細(xì)分衛(wèi)星深空成像技術(shù)、無(wú)人機(jī)光譜成像技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)融合技術(shù)等討論細(xì)節(jié)，設(shè)定資源衛(wèi)星、測(cè)繪衛(wèi)星、環(huán)衛(wèi)衛(wèi)星、高分衛(wèi)星等衛(wèi)星遙測(cè)融合方法，高光譜、多光譜、可見光等無(wú)人機(jī)遙感融合方法，無(wú)人機(jī)集群遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)，遙感與地面量測(cè)融合的“空天地”農(nóng)情監(jiān)測(cè)方法等深層次討論主題。

2.3?教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

課時(shí)設(shè)定為2課時(shí)，采用線下案例教學(xué)的方式展開，按照學(xué)科差異，將學(xué)生分為機(jī)械裝備、電氣、農(nóng)水、生物能源4個(gè)小組，每組根據(jù)學(xué)生對(duì)課前分享案例的學(xué)習(xí)，依據(jù)專業(yè)特長(zhǎng)展開論述、分析和總結(jié)計(jì)15分鐘，然后，其他組進(jìn)行補(bǔ)充和完善計(jì)10分鐘。授課過(guò)程中以學(xué)生為主，教師扮演引導(dǎo)、協(xié)助和難點(diǎn)解答的角色。課后，各組對(duì)各自內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，并以報(bào)告的形式提交作業(yè)。

2.4?課堂教學(xué)結(jié)論

通過(guò)教學(xué)過(guò)程，得出以下結(jié)論：（1）水情、苗青、病情、蟲情、墑情和土情是農(nóng)情監(jiān)測(cè)的主要指標(biāo)；（2）衛(wèi)星遙感具有信息豐富、觀測(cè)尺度大、實(shí)現(xiàn)性強(qiáng)以及高可靠性等突出優(yōu)點(diǎn)，但是，由于衛(wèi)星高空分辨率低、波段少，易造成異物同譜，同譜異物、估算精度低等缺陷；（3）而無(wú)人機(jī)成像技術(shù)以其小尺度、高分辨率、豐富的波段數(shù)量和圖譜結(jié)合的遙感影像等優(yōu)勢(shì)，使高精度的農(nóng)作物估產(chǎn)成為可能；（4）結(jié)合衛(wèi)星與無(wú)人機(jī)技術(shù)，利用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)填補(bǔ)衛(wèi)星遙感在測(cè)量尺度上的空缺，探索多尺度灌區(qū)苗情、病情、蟲情、墑情、水情、耕地質(zhì)量等農(nóng)情遙感綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)，對(duì)實(shí)現(xiàn)作物生產(chǎn)全過(guò)程的可視化、自動(dòng)化與數(shù)字化的發(fā)展趨勢(shì)具有重要意義；（5）衛(wèi)星遙感與無(wú)人機(jī)集群遙感數(shù)據(jù)的時(shí)空尺度的匹配、拼接、校正難度較大，可采用模糊推理、混合粒子群與人工智能等算法；（6）展開無(wú)人機(jī)集群協(xié)作農(nóng)情遙感監(jiān)測(cè)的協(xié)同任務(wù)分配、規(guī)劃、決策與路徑規(guī)劃研究對(duì)優(yōu)化無(wú)人機(jī)的穩(wěn)定性、抗風(fēng)險(xiǎn)性、載荷和續(xù)航能力，提升農(nóng)情遙感監(jiān)測(cè)的效率與精度十分必要。

2.5?教學(xué)評(píng)價(jià)

通過(guò)本項(xiàng)目的研究，了解國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)工程案例教學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)，緊跟國(guó)際發(fā)展前沿，抓住國(guó)家農(nóng)業(yè)工程發(fā)展的需求，結(jié)合農(nóng)業(yè)工程典型案例，把案例教學(xué)融入農(nóng)業(yè)工程教學(xué)環(huán)節(jié)，理論聯(lián)系實(shí)際，塑造學(xué)生的工程應(yīng)用與創(chuàng)新能力，提高教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)，強(qiáng)化案例教學(xué)與理論教學(xué)的聯(lián)系。

通過(guò)收集大量農(nóng)情遙感監(jiān)測(cè)案例，撰寫了教學(xué)計(jì)劃和相關(guān)資料，開展了線下教學(xué)，以學(xué)生為主體，實(shí)施課前預(yù)習(xí)，課中組內(nèi)互助、組間補(bǔ)充，課后總結(jié)，教師全過(guò)程引導(dǎo)、協(xié)助和答疑。通過(guò)對(duì)各組在課程中的論述、程序和成果展示、組間互評(píng)、課后作業(yè)等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)打分（見下表）。

通過(guò)上表綜合打分情況可知，機(jī)械裝備組得分最高，主要得益于機(jī)械組在裝備技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)；而生物能源組在過(guò)程評(píng)價(jià)中得分最高，主要得益于在遙感監(jiān)測(cè)指標(biāo)上具有長(zhǎng)期的研究和先修知識(shí)積累。總體上，各組同學(xué)之間相互合作取得了較為理想的成績(jī)，達(dá)到的預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。

3?結(jié)論

本文提出了一種基于CBL的農(nóng)業(yè)工程案例教學(xué)法，對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行了探討和分析，并以農(nóng)情遙感監(jiān)測(cè)為例進(jìn)行了授課設(shè)計(jì)與實(shí)施。通過(guò)啟發(fā)式導(dǎo)引，學(xué)生積極參與、勇于發(fā)言，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，激發(fā)了學(xué)生對(duì)課程濃厚的學(xué)習(xí)興趣和深刻的理解；提高學(xué)生的基本素質(zhì)和理論知識(shí)；鍛煉了學(xué)生動(dòng)手能力和語(yǔ)言文字表達(dá)能力；改進(jìn)了教師理論教學(xué)的不足，實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)。

要在有限的課堂時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)工作，提高學(xué)生的工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力，案例教學(xué)是必不可少的環(huán)節(jié)，要在實(shí)踐中給予重視。在農(nóng)業(yè)工程教學(xué)中引入案例教學(xué)，其難度與工作量遠(yuǎn)大于經(jīng)濟(jì)、文史、管理等方面的教學(xué)，且很多教師對(duì)案例教學(xué)模式不太適應(yīng)，這也成為教師運(yùn)用案例教學(xué)中面臨的困難、挑戰(zhàn)與機(jī)遇。

參考文獻(xiàn)：

［1］王文舉，張玄，姜中敏.基于虛擬仿真技術(shù)的案例教學(xué)法創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)研究［J］.教育教學(xué)論壇，2020（35）：322324.

［2］曹一梅，趙迪，肖朝英，等.新時(shí)代財(cái)政學(xué)課程的案例教學(xué)模式探析［J］.科技資訊，2022，20（7）：189192.

［3］趙娜，黃宇，秦龍，等.創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)背景下農(nóng)業(yè)工程專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)改革實(shí)踐與探索［J］.農(nóng)業(yè)工程，2022，12（2）：112115.

［4］鄒濱，胡晨霞，馮徽徽，等.自然資源監(jiān)測(cè)與分析課程教學(xué)案例庫(kù)建設(shè)與實(shí)踐［J］.高教學(xué)刊，2022，8（31）：97100.

［5］李秀鵬.蘇格拉底式教學(xué)法研究［J］.科教導(dǎo)刊，2022（13）：3234.

［6］彭朋，劉偉峰，曹曉倩，等.基于CDIOPBL教學(xué)模式的微處理器與嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)改革探討［J］.高教學(xué)刊，2022，8（27）：138141.

［7］婁鋒.計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)案例教學(xué)中存在的主要問題及對(duì)策研究［J］.科技風(fēng)，2022（32）：121123，154.

［8］楊維琴，關(guān)盛梅，楊雪梅.案例教學(xué)與問題教學(xué)的整合研究——以社會(huì)工作理論教學(xué)為例［J］.職業(yè)技術(shù)，2015，14（10）：6465，47.

［9］莊齊楓.《遙感原理與應(yīng)用》啟發(fā)式案例教學(xué)方法實(shí)踐［J］.科技風(fēng)，2021（28）：9193.

基金：西安理工大學(xué)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：xqj1907）

作者簡(jiǎn)介：穆衛(wèi)誼（1988—?），男，漢族，陜西西安人，博士，講師，研究方向：智能農(nóng)業(yè)裝備相關(guān)科研及教學(xué)。