農林院校土壤學課程教學創新研究

時間:2022-11-17 02:52:00

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農林院校土壤學課程教學創新研究

土壤學作為農林高校農業資源與環境、農學、園藝、草學、林學、土地資源管理、生態學等專業的專業基礎課,它既是一門具有一定系統理論的專業基礎課,又是一門實踐性較強的應用類課程。在目前高校擴招,學生人數大量增加且專業基礎和專業課學時明顯減少的情況下,在有限的學時內既要使學生掌握土壤學的基本知識和基本技能,又要使學生及時掌握學科的發展方向和應用技術,為學生在日益劇烈的人才競爭中打好基礎,靠傳統的教師講臺上講、黑板上寫,學生座位上聽、記的“填鴨式”教學方法已很難奏效。為此,我校土壤學課程組在注意吸收現代土壤科學研究成果以及參考國內外土壤學教材的基礎上,對教學內容和教學方法進行了大膽改革,在教學方法、教學手段上進行了探索,采用了多種形式的教學方法和教學手段。

一、根據社會需求和學科發展,優化教學內容

土壤學具有歷史悠久、實踐性強的特點以及長期與農業、資源和環境等多學科間的相互滲透,教學內容多而廣。因此,要在有限的教學時數內完成其教學任務,教與學的難度均很大。

(一)堅持“三個面向”,不斷修訂完善教學大綱

近年來,課程組根據各專業的特點和三個“面向”的要求,對土壤學教學大綱進行了多次修訂。修訂后的教學大綱突出了土壤學的特點、重點和難點,避免與其它學科的重復,強調土壤學的系統性、綜合性和實用性。(1)系統性:以土壤圈物質組成、結構和功能為線索,加以重點介紹。同時介紹它與地圈、生物圈、大氣圈和水圈的物質遷移與能量交換及其對人類生存環境的影響,強調土壤學在資源環境科學中的戰略地位和作用;(2)綜合性:除了講授土壤圈物質組成、結構和功能外,還講授它與其它圈層間的物質遷移與能量交換及其對人類生存環境的影響;(3)實用性:將土壤學的基本知識與農業生產、資源開發和環境保護工作中面臨的實際問題緊密結合(如目前國家正在開展的土壤污染調查和測土配方施肥)。

(二)根據專業特點組織教學內容

由于土壤學在不同專業中的地位、作用的差異,不同專業課程設置的不同,要求不同專業類型的教學內容上有所差異。

1農業資源與環境專業的教學內容

土壤學是農業資源與環境專業的重要專業基礎課程,其前已修地學基礎,后續課程還有土壤農化分析、土壤地理學、土壤調查與制圖、土壤污染與防治、土壤微生物學、土地資源學等與土壤相關的課程。因此,該專業土壤學理論講授在緒論中主要從資源的角度(我國人均土壤資源貧乏、土壤資源退化嚴重)引發學生對土壤學的興趣,后續各章重點講授土壤的礦物組成和有機組成、理化性質及水、肥、氣、熱四大肥力因素和土壤質量。各部分的內容都比其它專業講得廣而深,要求也更高。

2農學、園藝、草學、林學等農學類專業的教學內容

土壤學是農學、園藝、草學、林學等農學類專業的專業基礎課程。由于這些專業未開設地學基礎,因此,在土壤學課程中應增加地學基礎的相關內容。主要從地質地貌(主要造巖礦物、巖石、地質作用及地貌類型)、土壤組成及其主要理化性質、土壤形成及南方主要類型土壤、土壤退化及治理等四大模塊進行教學,重點為第二部分。

3土地資源管理與生態學專業的教學內容

土壤學是土地資源管理與生態學專業的專業基礎課,其前已修地學基礎。主要從土壤的物質組成、理化性質、土壤的形成、分類與分布特征、南方主要土壤類型、土壤污染及其治理、土壤退化機理與評價等方面著手進行教學。

二、優化教學方法與教學手段

(一)教學方法多樣化

針對高校擴招后學生規模大,學生思維活躍、好動及土壤學實踐性強、內容多學時少的特點,課程組采用了多種教學方法:(1)比較教學:這種方式主要在實驗課、實習中采用,以檢查學生對實驗、實習的預習情況、學生對課堂講授理論內容的理解情況以及學生對前后各相關知識點是否融會貫通;(2)自學:課后布置自學內容綱要,這種方式主要針對現在學時少的狀況而提出,將一些簡單、容易理解,教學大綱中要求自學的章節(如土壤生物、土壤退化)的提綱給學生提出,要求學生課后按提綱自學,并在適當時間進行自學交流討論;(3)討論式教學:為了提高學生查閱資料、分析問題和寫作能力,每講完一部分相對完整、獨立的內容后,由教師歸納出若干個相關題目,讓學生查閱相關資料,選擇自己感興趣的題目,寫一篇課程論文,然后教師組織同學討論或教師進行講評。(4)專題講座:每講完一部分相對完整、獨立的內容后,聘請知名專家進行專題講座。(5)試驗設計:課程結束之后,要求學生就當前農業生產中出現的與土壤水、肥、氣、熱相關的某一問題設計出一個試驗方案,以鍛煉學生解決實際問題和科學研究的能力。

(二)教學手段多樣化

在傳統教學手段的基礎上增加了課堂多媒體教學和網絡教學手段。在教學經費有限的條件下,土壤學課程組教師自己動手,根據不同專業教學內容的差異制作出了適用于不同專業類型的《土壤學》cAI課件,并根據學科最新進展隨時進行修改。另外,課程組還在校園網上開通了土壤學課程網頁,針對多媒體教學中存在的學生只顧抄筆記而忽于聽、想的現象,課程組將所有教學資料都放到土壤學網頁上,要求學生上課主要精力要集中于聽和想而不能只顧抄筆記。學生學習過程中有任何問題都可以在網上與教師交流。

三、強化實踐教學

實踐性教學目的是讓學生通過實踐而獲得感性認識,進而加深和鞏固對課堂理論知識的認識和掌握。土壤學是一門與生產實踐結合非常緊密,實踐性很強的學科,教學中必須嚴格實踐教學環節。實踐教學主要通過兩方面來實現,一是實驗室實驗;二是野外實習。實驗和實習過程是相互滲透相輔相成的,都是土壤學教學過程中不可替代的重要環節。實驗課是驗證理論的一種手段,是聯系理論的一種方法,是培養學生動手能力的一種過程,因此,強化實驗是非常必要的。野外實習也是重要的一環,把學生帶到野外,讓學生認識大自然,了解大自然。不僅可以針對專業手把手地教學生野外怎樣去識土、用土和改土,而且,也教給他們與土壤有關的地形、水文、巖石、植被等方面的內容。由于擴招后學生人數增多給實踐教學帶來了很大的難度,但學生要自主就業又要求必須強化實踐教學,為此,實踐教學中必須注意:

(一)根據社會需求強化實驗教學

在土壤學實驗教學中,課程組結合當前農業生產實際,減少了以前開設的一些驗證性實驗,如土壤離子交換現象的觀察、土壤結構體的觀察等,而增加了一些與農業生產實際緊密結合的實驗,如結合設

施農業開設了土壤呼吸強度的測定、針對作物優質高產的土壤限制因子開設了土壤障礙因素的測定等。根據國家測土配方施肥對土壤分析化驗人員的大量需求,實驗教學中強化了土壤有機質、速效氮、速效磷、速效鉀、全氮和酸堿性的測定。

(二)結合專業需求開展實踐教學

由于不同專業對土壤學知識的應用存在一定差異,因此,實踐教學必須充分考慮專業需求。如土地資源管理專業對野外土壤的識別,特別是成土因素對土壤性質的影響要求就比較高,就應加強野外教學實習;園藝專業在菜園、果園進行采土樣,茶學專業就在茶園采土,然后在實驗室分析土壤理化性質,并結合菜園、果園和茶園植株長勢、缺素癥狀的調查。實驗完后,要求學生根據實驗內容和調查情況分析存在的問題,并提出改良利用意見。

(三)建立、完善教學實踐基地,保證實踐教學

針對實驗、實習經費的增長與學生規模擴大和市場價格上長不相協調的情況,以及土壤學實踐性強的特點,課程組在學校的大力支持下,建立并完善了土壤學教學實習基地,為土壤學實踐性教學打下良好的基礎。目前已建成6個比較完善的土壤學教學實習基地:金鳳寺土壤學教學實習基地,主要進行土壤剖面挖掘及觀察和實地調查了解土壤與環境條件一致性實踐教學;雨城區和名山土壤學教學實習基地,主要進行土壤資源的合理開發利用的教學實踐;泥巴山和二郎山土壤學教學實習基地,主要進行土壤類型識別教學實踐;成都平原土壤學教學實習基地主要解決高強度利用下的農業土壤的污染、高效利用和保護問題。

(四)形式多樣地開展實踐教學

由于擴招后學生人數大大增加,給實驗教學場地帶來了很大的難度。同時,專業基礎課和專業課學時又減少,如果完全于實驗課堂教學,很難達到強化實踐教學的目的,應結合教師科研、研究生論文等開展形式多樣的實踐教學。學生的實踐與教師的科研課題、研究生論文結合進行,從試驗的設計、樣品采集、觀察分析到數據處理、歸納總結等都讓同學們參與,利于培養學生的綜合素質、提高他們分析和解決生產實際問題的能力。在教學中,土壤學課程組按照三個“面向”的要求,將學生的學習融入到教師的科研當中,既在一定程度上緩解了教師時間、精力有限的矛盾,又使學生盡早參加到科學研究的行列當中,使他們將課堂所學知識應用于實踐,在一定程度上彌補了現在實踐相對較少的不足。另一方面,讓學生參與科研項目中大量的室內分析工作,既彌補了課堂實驗教學中部分環節的缺失(如藥品配制、合理的實驗安排),又使學生的動手能力、實踐技能和合作精神得到強化,從而可以提他們的就業競爭力。