鱼菜共生智能农业经营虚拟仿真实验

项目特色

1.实验方案设计思路

①项目建设缘由与必要性

本实验项目设计通过虚拟仿真实验的途径,实现学生在了解农业环境、熟悉管理情景的基础上,进行可多次反复的农业企业经营决策训练,从而帮助学科思维养成,旨在解决现实中农科特色经管类创新应用型人才培养的瓶颈问题:

第一,实验对象特殊。农产品生产和农业企业经营周期均时间跨度比较长,整体项目经营从投资建设、后续经营管理到成本回收历时数月甚至数年,学生短时间参观学习无法了解事物的全貌,而现实农业企业经营决策也具有风险性和不可逆,更使得学生缺乏机会亲自实践经营决策的制定。

第二,实验环境缺乏。学生对于农业企业经营管理的实践能力养成往往需要在真实的企业环境中大量实践,了解和熟悉现代农业特色项目综合运营决策是提升新农科院校经管类学生综合应用能力的重要内容和关键途径。而现实中的农业企业由于生产运作实际情况等原因无法接收大规模的学生实习,或由于企业保守核心商业机密等原因导致真正到了企业实习的学生也往往限于浅层次接触了解。

第三,实验成本过高。各高校利用校外实习基地开展大型综合实体实验教学会产生成本高、学生人身安全因素等问题而难以真正大规模组织和开展。

第四,特色实验资源匮乏。新农科特色经管类人才的培养中,学生经营管理专业化能力的形成,需要进行针对性的思维训练,而现实中基于农科管理情景研发的实验资源稀少,同时,受条件限制,优质实验资源的共享程度偏低。

以上原因导致经管类经营仿真实验难以有效开展,理论与实践脱节,很难达到高质量人才培养的目标。开展经管虚拟仿真实验项目建设将有效解决这一教学瓶颈问题,突出虚拟仿真实验与理论、实践教学过程的深度融合,秉承“虚实结合,能实不虚,以虚促实,以虚补实”的原则,满足学生个性化学习、自主学习和创新学习的需求。因此,项目建设具有必要性。

②实验项目先进性与项目特色

第一,实验内容源自真实的科研项目数据,核心要素高度仿真

本实验项目内容来源于欧盟第七框架计划的生态循环智能农业——鱼菜共生项目相关科研成果,在真实的项目数据调研基础上,应用先进虚拟仿真技术将最新的研究成果转化为本科实验教学内容,是推进高新农业企业行业科研成果向实验教学转化和应用的典型案例。核心要素仿真主要体现在以下方面的设计:经营管理流程、种养工艺、工作内容、经营要素种类、决策变量种类、变量波动范围、种养技术参数、企业厂区设计等。

第二,实验项目农业经营主题突出

从内容选取特色上,围绕现代智能农业企业创业与经营管理主题,凸显了农业企业管理特色的同时,扣紧了新经济发展阶段下新农科管理人才培养的现实需要,力求实验教学内容与农科特色经管人才核心能力培养有机耦合。

第三,实验背景设计区域特色鲜明

学校生源大部分来自于广东省和华南地区。实验项目背景设计从学生所处的地理环境出发,立足华南地区气候特点,突出亚热带温水种养特色农业项目经营为教学载体,自主设计开发了“鱼菜共生智能农业经营虚拟仿真实验”。

2.教学方法创新

教学方法灵活多样性。在教学方式上,专业教师可灵活应用线上线下结合的方式,布置课程学习任务,学生按要求完成实验。在对边远地区高校开放共享中,学生个人也完全能够通过操作视频自主学习全套实验方法,不限时空实现泛在化学习。虚实互补、以虚促实,大大提升了教学效率。通过案例教学、项目教学等方式,加强了学生学习的自主探究和知识体系的自主建构,真正体现了“以学生为中心,以能力转化为设计导向”。也可在对外共享的情形下,采取纯线上教学,学生根据学习资料开展自主学习。

3.评价体系创新

设计了科学的评价体系。一方面,为了兼顾基于远程面向个人共享需要设计了实验过程部分为100分制,同时也考虑了院校实验教学应用中实验报告部分的评价需要,为两个部分分别设置了占比,供教师科学合成总成绩。另一方面,将过程性自主学习过程纳入评价体系,过程性评价与结果性评价相结合,决策准备自主学习和实验报告柔性计分部分占比50%,体现了在评价体系中对学生过程性自主学习的重视。

4.对传统教学的延伸与拓展

学生可以通过虚拟在线学习,完成实验内容的预习、实验过程操作、实验结果分析等工作,节省了实地现场实习的时间,摆脱时间、场地的束缚,真正提高了实验效率,提升了学习效果。