课程简介
课程名称:家畜环境卫生与牧场设计
课程性质:专业限选课
教学对象:动物科学专业大二学生
《家畜环境卫生与牧场设计》课程是动物科学专业的一门重要专业必修课,其研究外界环境因素和家畜之间相互作用和影响的基本规律,依据这些规律制定、利用、保护和改造环境的技术措施,以维持家畜健康和高效生产,保障动物性食品安全,提高资源利用率和减少养殖污染的一门学科。该课程的授课对象为动物科学专业大二学生,授课学期为第四学期,该阶段学生已经掌握了一定的动物学基础理论知识,具备了基本的动物科学专业素养。通过系统学习本课程,使学生掌握环境因素对家畜生产的作用规律、畜牧场环境管理的措施以及畜牧场规划设计方法,树立创新、绿色、低碳、循环的发展理念,深度认识畜牧业低碳发展的必要性,提升低碳素养,践行低碳生活。
在授课过程中,始终贯彻习近平总书记“绿水青山就是金山银山”、“像保护眼睛一样保护生态环境”、“望得见山、看得见水、记得住乡愁”等生态文明建设的思想,加强生态文明宣传教育,强化学生环保意识,正确认识与处理畜牧业发展同生态环境保护的关系,主动应对气候变化和环境污染问题,自觉推动畜牧业绿色发展、循环发展、低碳发展。
任课教师多维度挖掘了该课程的育人元素、构思了思政元素融入方法,精选了相关思政教学案例,设计了课程思政实施方案,并在该课程重点章节(第二章 温热环境,第六章 畜牧场规划,第八章 畜牧生产中的污染控制)开展了课程思政改革教学实践,取得了良好的教学效果。通过课程学习,学生较好的掌握了课程相关理论知识,树立绿色低碳发展理念,能综合运用所学知识进行生态牧场规划设计。
通过典型事迹和实践案例可以让学生深刻认识发展低碳畜牧业的必要性和紧迫性,树立可持续发展理念,提升低碳素养,同时增强学生服务“三农”、乡村振兴和建设美丽中国的责任心和使命感,进而提高课程思政的效果。
课程设计理念与目标
(一)课程思政教学改革的理念和思路
全面贯彻党的教育方针,全面实施素质教育。把培养学生科学素养,紧扣学生未来职业发展作为本课程改革的重要价值取向,在教学中摈弃“满堂灌”、“填鸭式”、“一人讲、众人听”的教学方式,建立新型的教与学互动关系。
2020年9月,习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上宣布,中国将采取更加有力的政策和措施,力争使二氧化碳排放于2030年前达到峰值,力争2060年前实现“碳中和”。“碳达峰、碳中和”战略目标是党中央、国务院的重大战略决策。“民以食为天”,畜牧业作为我国国民经济重要的支柱产业,与人民的生产生活密切相关,但畜牧业的能耗与排放不容小觑。联合国粮农组织报告指出,畜牧业排放的温室气体约占全球总排放量的14.5%。因此,畜牧业的低碳减排对实现“双碳”目标具有重要意义。
动物科学作为一门注重实际应用的“双碳”相关学科,在人才培养过程中更应加强“双碳”战略目标等相关思政教育,培养懂理论、重实践、有情怀的新时代卓越畜牧师人才。《家畜环境卫生与牧场设计》是动物科学专业的核心课程,在课程教学中融入“双碳”战略目标、习近平生态文明思想等相关思政内容,是对“双碳”时代动物科学专业人才培养体系改革的探索与实践,因而提出“双碳”背景下《家畜环境卫生与牧场设计》课程“三层五融五步”的思政教学策略,旨在充分发挥专业课程育人功能,增强学生社会责任感与生态文明意识,树立创新、绿色、低碳、循环的发展理念,提升本专业人才低碳素养,助力“美丽中国”建设。
(二)课程拟达成的主要目标
知识目标:了解外界环境因素和家畜之间相互作用及影响的基本规律;熟知畜牧场规划设计的基本理论与技术要点;掌握改善、控制家畜环境的技术措施和不同畜牧场选址、工艺设计、总体规划与建设方案以及畜牧场废弃物资源化利用、无害化处理策略。
能力目标:培养学生的创新能力、实践能力、沟通能力、协作能力、表达能力、研究能力等综合能力。
情感目标:践行社会主义核心价值观,弘扬“中国精神”,增强“四个自信”,认同党和国家的方针政策;树立创新、绿色、低碳、循环的可持续发展理念,主动承担起推进资源节约型、环境友好型畜牧业发展的社会责任;坚定服务畜牧业低碳发展、乡村振兴和建设美丽中国的责任心与使命感。
三、教学设计
“双碳”背景下《家畜环境卫生与牧场设计》课程“三层五融五步”思政教学的设计如图1。
图1 “双碳”背景下《家畜环境卫生与牧场设计》课程思政教学的设计
“三层”指课程思政蕴含基础层、核心层及提升层三个层次的育人目标。“五融”指主要通过显性引导和隐性熏陶相结合、情境体验、任务驱动、专题嵌入以及案例分析五种方法将思政元素有机融入课程教学中。“五步”指《家畜环境卫生与牧场设计》课程思政教学实施的五个步骤,即课程思政目标的确定、思政内容的构思、思政教学方法的制定、课程考核的优化以及该课程思政教学的反思。“三层五融五步”的具体内涵或做法如下:
(一)“双碳”背景下《家畜环境卫生与牧场设计》课程思政目标的确定
根据《高等学校课程思政建设指导纲要》的要求,结合《家畜环境卫生与牧场设计》课程的教学内容以及“双碳”战略目标的内涵,拟设定基础层、核心层及提升层三个层次的课程育人目标:
(1)基础层:社会主义核心价值观与四个自信。引导学生践行爱国、敬业、诚信、守法的社会主义核心价值观,弘扬“中国精神”,增强“四个自信”,认识社会主义制度的优越性,认同党和国家的方针政策。
(2)核心层:畜牧师职业素养与可持续发展理念。进行家畜环境卫生与牧场设计专业素养以及可持续发展理念的培养。让学生认识到实现畜牧业清洁生产必须从“产前、产中、产后”三个环节实行全程控制;掌握畜牧场总平面规划设计方法及不同畜牧场生产工艺与畜舍设计技术,熟知畜牧场废弃物无害化处理与资源化利用方案;在牧场设计中能够考虑到建筑节能、新能源利用及温室气体减排等问题。树立创新、绿色、低碳、循环的可持续发展理念,主动承担起推进资源节约型、环境友好型畜牧业发展的社会责任。
(3)提升层:科学家精神。培养学生求实、创新、协同、奉献的“科学家精神”,鼓励学生跟踪“碳中和”领域前沿技术,为解决畜牧业中实际问题提供新思路,推动畜牧业低碳发展。
(二)“双碳”背景下《家畜环境卫生与牧场设计》课程思政内容的构思
根据《家畜环境卫生与牧场设计》课程的教学内容、“双碳”战略目标的背景及实现路径、生态文明建设的宗旨等,并结合畜牧业的发展概况,从多维度构思该课程的思政元素,具体见表1。
表1 “双碳”背景下《家畜环境卫生与牧场设计》课程思政教学的具体内容
章节及内容 | 思政元素 | 育人目标 |
绪论 | 家畜环境卫生学发展历史,我国有关家畜环境记载的史实,新中国畜牧业发展成就 | 基础层:增强学生文化自信和民族自豪感,培养学生“三农”情怀,坚定学牧、懂牧、爱牧,服务畜牧业发展和乡村振兴、建设美丽中国的责任心与使命感 |
第一章 家畜的适应与应激 | 生态环保、绿色发展、动物福利和健康养殖的理念 | 基础层:培养学生爱护动物、敬畏自然的意识,使学生具备动物福利与畜牧生产协调发展理念和“仁民爱物”的生态道德 |
第二章 温热环境 | 引入我国古代农业书籍《齐民要术》中古人对家畜体热调节的认识和探索以及现代畜牧科学家在环境与动物营养领域取得的系列原创成果 | ①基础层:增强学生专业自信、文化自信 ②提升层:加强学生对本土畜牧科学家艰苦奋斗、开拓创新、勇攀高峰等民族精神和科学家精神的理解 |
第三章 光环境 | 节能环保,畜舍照明精准设计与工匠精神 | ①基础层:提升学生低碳素养 ②提升层:培养学生创新意识 |
第四章 空气环境 | 贯穿全球变暖、大气污染、雾霾等空气污染案例,融入习近平主席关于“碳达峰”、“碳中和”的重要论述,结合案例讲授畜舍有害气体的清除措施 | ①基础层:培养学生家国情怀,坚定服务“三农”和建设美丽中国的使命感 ②核心层:提高专业素养,掌握畜牧业清洁生产的“产中”控制技术,树立绿色、低碳、循环的发展理念,增强学生畜牧业节能减排的社会责任感 |
第五章 水环境、 土壤、噪音 | 节能环保,科学发展观 | 核心层:培养学生人与自然和谐共处的价值观,树立科学发展观 |
第六章 畜牧场规划 | 畜牧场科学规划与大国“工匠”精神,“楼式”牧场,“种养结合”生态牧场 | ①核心层:提高学生专业素养,掌握契合“双碳”目标的现代化畜牧场规划技术 ②提升层:贯彻创新发展理念,聚焦“碳中和”领域前沿技术,创新低碳养殖牧场的规划设计 |
第七章 畜舍环境的改善与控制 | 禽流感、非洲猪瘟等事件,生物安全与工程防疫,余热利用、新能源开发利用、新型环保材料等案例,畜舍有害气体的减排策略 | ①基础层:使学生树立能源危机感、节能减排意识、大局意识 ②核心层:熟知契合“双碳”目标的畜舍空气净化技术 ③提升层:弘扬科学家精神,创新畜舍环境的改善与控制技术 |
第八章 畜牧生产中的污染控制 | 胡锦涛总书记关于“科学发展观”的重要论述,习近平总书记关于“绿水青山就是金山银山”、“产业生态化、生态产业化”及“两碳”战略目标的重要论述,畜牧场粪污处理“源头减量、过程控制、末端利用”的核心理念 | ①基础层:增强学生专业认同感和服务“三农”、助力美丽乡村建设的使命感;粪污处理需从“产前、产中、产后”3个阶段发力,培养学生系统思维能力及全局观 ②核心层:提高学生专业素养,掌握畜牧业清洁生产的“产后”控制技术,树立畜牧业低碳发展理念及人与自然和谐共生的科学发展观,增强学生促进环境友好型畜牧业发展的社会责任感 ③提升层:弘扬科学家精神,创新畜牧场废弃物的无害化处理与资源化利用技术 |
(三)“双碳”背景下《家畜环境卫生与牧场设计》课程思政教学方法的探索
任课教师采用多元化方法将思政元素巧妙融入该课程具体教学中,以达到“润物无声”的效果。
(1)显性引导和隐性熏陶相结合
①显性引导,即教师旗帜鲜明地正面讲述畜牧业关乎食品安全、人类健康、环境保护及生态平衡。例如,利用多媒体展示当前全球面临的环境问题,特别是由温室气体引发的系列问题,介绍“双碳”战略目标的背景及意义,重点阐释国家“30∙60”目标,讲授畜牧业对全球温室气体的贡献,引发学生对畜牧业绿色低碳发展进行思考。
②隐性熏陶,即教师在整个教学过程中潜性植入畜牧业绿色低碳发展理念,让学生意识到发展环境友好型畜牧业的重要性及紧迫性。隐性熏陶是对显性引导的有效补充,可在师生互动、生生互动以及学生的总结与反思中得到体现。
情境体验式融入
在采用情境体验式教学方式的同时将思政元素融入其中,对难懂的养殖污水净化处理、畜舍负压通风模式、楼式牧场建设等用实际场景呈现出来。让学生从投资者的角度谈如何进行畜牧场选址,扮演设计师的角色规划设计生态牧场,从而有效地激发学生的学习兴趣,并促进学生思想素养的提升。
任务驱动式融入
任务驱动式融入是将思政元素与预设任务相融合,让学生在完成任务的过程中,发散思维,感知任务点与低碳经济、环境保护及生态文明建设的联系,实现思想素养的内化。例如,让学生预习畜舍有害气体的清除措施;布置分组设计生态牧场等任务。
专题嵌入式融入
专题嵌入式融入是将课程中涉及的思政素材进行分类,分成不同专题,同时结合行业最新技术,将其嵌入课程教学过程,使思政元素和专业课程融为一体。例如设置畜牧场粪污“源头减量”技术、家畜粪便资源化利用、楼式猪场建设等专题,采用教师专题讲解与学生专题讨论相结合的教学形式。
案例分析式融入
案例分析式融入是借助有思政教育作用的案例,通过教学互动(提问、讨论、分析、总结等环节),实现价值塑造、知识传授与能力培养有机结合。例如在教学中使用该方法可以利用如下案例:①《齐民要术》中古人关于“家畜体热调节”的论述;②中国工程院院士印遇龙团队在“畜禽养殖污染控制与资源化利用”领域的系列成果;③CCTV-10《创新进行时》栏目对湖南龙华农牧“楼房里的智能农场”的专题报道;④四川省脱贫攻坚先进个人蒲小东“沼气变成能源,技术助力农村新生活”的事迹;⑤电影《二师兄来了》等。
结合上述五种方法,任课教师在《家畜环境卫生与牧场设计》课程第六章“畜牧场规划”的教学中,按图2所呈现的课程思政教学设计,并结合该节相关内容实施教学就取得良好的教学效果。
图2 思政元素融入课程教学的实例
(四)“双碳”背景下《家畜环境卫生与牧场设计》课程思政教学的考核
为了提高《家畜环境卫生与牧场设计》课程思政教学的效果和全面考察学生对该课程知识的掌握情况,采用“平时成绩(50%)+期末考试成绩(50%)”的方法综合评价课程教学效果,具体考核方法如下:
上课出勤率、互动率、课堂纪律占平时成绩30%。
课堂思政专题讨论占平时成绩30%。通过专题讨论以加强学生对课程内容和思政元素的理解。专题讨论的组织安排如下:
①学生自由组队,全班分为若干小组,每组5-6位同学,每组选择1个课程思政内容相关话题,课后收集、整理相关资料,并形成演示文稿;
②于学期末组织1次专题讨论会,由各组进行课堂展示,每组25 min。
(3)生态牧场规划设计占平时成绩30%。要求学生分组设计1个生态牧场,设计时需选择适合当地发展的农牧结合养殖模式,走家畜粪尿资源化利用的绿色发展道路。学生完成生态牧场规划书和规划图纸,并形成演示文稿,在课堂上展示,由学生和老师自由提问,演示小组成员回答,通过“学生互评+教师打分”方式,从而增强教学互动性,训练学生的批判思维和创新精神。
(4)每章布置1个与课程思政内容相关的自我反思题,占平时成绩10%。
(5)期末考试试题中增加开放性题目,如论述“为了实现‘双碳’目标,畜牧业如何绿色低碳发展”,考查学生对“双碳”目标、习近平生态文明思想等思政内容的理解以及综合运用课程知识的能力。
(五)“双碳”背景下《家畜环境卫生与牧场设计》课程思政教学的反思
通过学生问卷调查、同行教师评价、学生课堂表现以及生态牧场设计、思政专题讨论与试题思政内容作答等情况进行综合评价,并不断反思。
四、特色与创新
坚持问题导向,切入“双碳”背景下高校“课程思政”建设中关键问题的研究,紧密贴合“双碳”人才培养要求,在研究视角上具有新意。构建“双碳”背景下高校课程思政“三层四解五融六步”实施策略,在思政教学实践上具有创新性。
五、教学反思
(一)课程思政教学改革的实施效果与目标达成情况
(1)自我感悟:通过运用“三层五融五步”课程思政教学策略,学生学习积极性得到提高,课前认真完成预习任务,课中积极参与思政专题讨论,课后认真总结提升,学生的生态文明意识和低碳素养显著提升,高度认同畜牧业绿色低碳发展理念。
(2)同行评价:任课教师在教学中主动融入国家战略和行业发展,能够有效地将理论与技术结合,通过分析典型事迹和实践案例,牢固树立学生创新、绿色、低碳、循环的发展理念,培育和提升学生低碳素养,可为其它专业课程开展思政教学提供重要借鉴。
(3)学生反馈:通过课程学习,不仅掌握了环境因素与家畜的相互影响、畜牧场环境管理的措施及畜牧场规划设计方法,而且深刻认识到畜牧业关乎环境保护及生态平衡,发展绿色低碳畜牧业对实现“双碳”战略目标具有重要意义,服务畜牧业发展、乡村振兴和建设美丽中国的责任心和使命感油然而生。
(二)存在的困难与不足及改进思路
(1)思政元素融入课程教学时较为生硬,今后还需精心构思与设计,灵活运用上文所提的“五融”方法,将思政元素巧妙融入课程教学中。
(2)教学中联系学生生活实际还不够,今后在讲授低碳养殖、生态牧场设计等知识点时可穿插低碳生活等内容,引导学生养成低碳习惯,比如低碳出行、节电、节水等。