《土地復(fù)墾學(xué)》課程教學(xué)改革研究

◆趙艷玲 胡振琪 李 晶

(中國礦業(yè)大學(xué)〈北京〉地球科學(xué)與測繪工程學(xué)院)

《土地復(fù)墾學(xué)》課程教學(xué)改革研究

◆趙艷玲 胡振琪 李 晶

(中國礦業(yè)大學(xué)〈北京〉地球科學(xué)與測繪工程學(xué)院)

《土地復(fù)墾學(xué)》是一門新興的交叉應(yīng)用型課程。本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法、實踐教學(xué)等四個方面總結(jié)了該課程16年的教學(xué)改革成果，從中可看出本課程特色鮮明，教學(xué)改革成效顯著，被評為2007年度北京市精品課程。

教學(xué)改革 實踐教學(xué) 雙語教學(xué)

礦產(chǎn)資源的開采不可避免的會破壞土地和生態(tài)環(huán)境，土地復(fù)墾便應(yīng)運(yùn)而生。當(dāng)前，土地資源的緊張導(dǎo)致國家對土地復(fù)墾項目、土地復(fù)墾方案編制、礦山地質(zhì)環(huán)境治理等日益重視;2011年3月5日，國務(wù)院令第592號發(fā)布《土地復(fù)墾條例》，土地復(fù)墾工作日益常態(tài)化，人才需求量大。因此，《土地復(fù)墾學(xué)》作為一門新興的交叉性應(yīng)用學(xué)科，在各大專院校陸續(xù)開設(shè)，如河南理工大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、安徽理工大學(xué)等，成為面向土地資源管理、測繪工程、地理信息系統(tǒng)等專業(yè)開設(shè)的一門特色專業(yè)課程，為學(xué)生就業(yè)開辟途徑。

《土地復(fù)墾學(xué)》自1994年首次在中國礦業(yè)大學(xué)開課，已有16年的歷史。隨著土地復(fù)墾技術(shù)的發(fā)展與完善，教學(xué)改革從未停止。

一、教學(xué)改革的目標(biāo)

《土地復(fù)墾學(xué)》是我校土地資源管理專業(yè)的主干課和核心課程，同時也是測繪工程專業(yè)的專業(yè)核心課程，土地復(fù)墾學(xué)的教學(xué)宗旨是使學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中了解土地復(fù)墾的產(chǎn)生與發(fā)展，掌握土地復(fù)墾的政策與各種實用技術(shù)如土地復(fù)墾的管理技術(shù)、土地復(fù)墾規(guī)劃設(shè)計技術(shù)、采煤沉陷地的土地復(fù)墾技術(shù)、露天礦復(fù)墾技術(shù)、煤矸石山綠化技術(shù)和微生物復(fù)墾技術(shù);另外，也培養(yǎng)學(xué)生很強(qiáng)的實踐動手能力，使學(xué)生能勝任土地復(fù)墾的日常工作。

二、教學(xué)內(nèi)容的完善

《土地復(fù)墾學(xué)》開課之初沒有教材，沒有平臺，教學(xué)內(nèi)容以國外和教師實踐經(jīng)驗介紹為主，輔以現(xiàn)場需求，不成體系。

教學(xué)內(nèi)容主要是介紹土地復(fù)墾的概念和采煤沉陷地及露天礦的復(fù)墾工作，重點(diǎn)是介紹國外的土地復(fù)墾技術(shù)和我國的需求。隨著我國土地復(fù)墾事業(yè)的蓬勃發(fā)展，特定區(qū)域的土地復(fù)墾技術(shù)日趨成熟，但也引發(fā)了新的土地復(fù)墾技術(shù)需求;隨著土地科學(xué)、測繪科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等的發(fā)展，緊抓交叉學(xué)科中取得的成績，逐漸澄清了土地復(fù)墾的概念與內(nèi)涵，建立了土地復(fù)墾的理論和技術(shù)體系，并向土地復(fù)墾學(xué)方向發(fā)展。土地復(fù)墾技術(shù)拓展到矸石山復(fù)墾、采石場復(fù)墾、污染土壤治理等，并緊密結(jié)合國家投資土地復(fù)墾項目、地質(zhì)環(huán)境治理項目、土地復(fù)墾方案編制等，逐步完善《土地復(fù)墾學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容，同時提出在教學(xué)中體現(xiàn)“少而精”與“寬而新”的原則，即在基本原理上注重體現(xiàn)“少而精”，而在介紹土地復(fù)墾學(xué)發(fā)展和實際應(yīng)用方面體現(xiàn)“寬而新”。如今，本課程已形成集課堂教學(xué)、上機(jī)、實驗、實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計五位一體七個環(huán)節(jié)的教學(xué)體系(見圖1)，教學(xué)內(nèi)容也基本確定，相關(guān)科研成果包含在“煤礦區(qū)土地生態(tài)環(huán)境損害的綜合治理技術(shù)”中榮獲2004年國家科技進(jìn)步二等獎，這也是我國煤礦土地復(fù)墾方面的國家級最高科技獎勵。

三、教學(xué)手段和教學(xué)方法改革

1.教材改革

課程開設(shè)之初，沒有教材，只有教師的講義。隨著課程的講授，采用了張國良教授的專著《礦區(qū)環(huán)境與土地復(fù)墾》(ISBN:9787810405867，中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1997)做為教材，初步形成了課程教學(xué)體系。隨后，礦業(yè)類院校如河南理工大學(xué)、安徽理工大學(xué)等先后開設(shè)《土地復(fù)墾學(xué)》課程，目前，一些農(nóng)業(yè)類院校如中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、河南農(nóng)業(yè)大學(xué)也開設(shè)了本課程，致使對本課程的定位、內(nèi)容、教材等的需求日趨迫切。自2006年，胡振琪教授組織河南理工大學(xué)、遼寧工程技術(shù)大學(xué)、中國地質(zhì)大學(xué)等多個高校撰寫了礦業(yè)“十一五”規(guī)劃教材《土地復(fù)墾與生態(tài)重建》，由中國礦業(yè)大學(xué)出版社于2008年8月正式出版。據(jù)出版社統(tǒng)計，該書已售出4200冊，反映效果良好。同時，編寫了輔助教材《土地整理概論》，由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社2007.7出版，并被列入普通高等學(xué)?！笆晃濉眹壹壱?guī)劃教材。

2.教學(xué)手段改革

《土地復(fù)墾學(xué)》課程內(nèi)容涉及土地、測繪、生態(tài)、地質(zhì)、采礦等多方面內(nèi)容，實踐性強(qiáng)、新內(nèi)容不斷出現(xiàn)，因此，教學(xué)組從2000年開始進(jìn)行多媒體教學(xué)手段的改革探索，同時收集國內(nèi)外土地復(fù)墾方面的錄像資料，配合課程內(nèi)容利用畢業(yè)設(shè)計制作模擬動畫，利用學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，將課件、圖片、聲音、動畫、錄像等資料集于一體，圖文并茂、內(nèi)容翔實、信息量大，充分體現(xiàn)了現(xiàn)代教學(xué)理念，符合學(xué)生的認(rèn)識水平和認(rèn)知規(guī)律。

另外，積極探索靈活多樣的教學(xué)方式，將課堂精講、課堂討論、案例分析、錄像、上機(jī)、實驗等有機(jī)結(jié)合，精心組織安排。不僅極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和熱情，而且能促進(jìn)學(xué)生積極思考，挖掘?qū)W生潛能，取得了很好的教學(xué)效果。尤其是來自山西、山東等國家大型煤礦區(qū)的學(xué)生，學(xué)過本課程之后，積極的利用所學(xué)知識為家鄉(xiāng)采煤破壞土地的復(fù)墾出謀劃策，激發(fā)他們建設(shè)家鄉(xiāng)、改變家鄉(xiāng)的信心。

3.教學(xué)方法改革

(1)“研究型”教學(xué)方法

本課程一改過去傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方法，采用“研究型”的教學(xué)方式和方法。具體做法:一是教師對所教的內(nèi)容有相當(dāng)研究和準(zhǔn)備，并緊密結(jié)合科研的新進(jìn)展;二是教材嚴(yán)格按照學(xué)術(shù)研究的規(guī)范和要求來編寫，多提供參考書和論文，在沒有教材時編寫出講義試用;三是課堂講授以探討問題為主，盡可能幫助學(xué)生了解所探討問題的發(fā)展沿革和前沿狀況，使學(xué)生從諸家研究的比較之中得出自己的獨(dú)特而可靠的理解和認(rèn)識，同時專門安排研討課，對專門的問題進(jìn)行研討，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力;四是鼓勵和幫助學(xué)生自己動手完成兩三個具體題目。講課還采用聲音、圖像等多媒體以及3D模擬等講授方式，使學(xué)生在教室就能對復(fù)墾技術(shù)和復(fù)墾工程的實際情況有感性認(rèn)識。

(2)雙語教學(xué)

國外土地復(fù)墾技術(shù)較先進(jìn)和成熟，一直以來是我們學(xué)習(xí)的對象，因此，逐漸將雙語教學(xué)引入本課程，成為本專業(yè)2門雙語課程之一。不僅教學(xué)組成員均有出國訪問經(jīng)歷，而且多次邀請國外專家來校開展學(xué)術(shù)講座，拓寬了本校學(xué)生在土地復(fù)墾領(lǐng)域的視野，并將其引入課堂。2008年邀請3位美國、英國的土地復(fù)墾專家走進(jìn)課堂為本科生授課4學(xué)時。

(3)優(yōu)秀學(xué)生提前培養(yǎng)

在對所有學(xué)生都盡心盡責(zé)培養(yǎng)教育的同時，在實踐和研討教學(xué)中注重選拔突出學(xué)生重點(diǎn)培養(yǎng)，探討培養(yǎng)尖子人才的方法。具體方法是:對選中的苗子進(jìn)入具體科研項目參加研究，同時由于土地復(fù)墾國際交流多，我們重點(diǎn)培養(yǎng)可以與國際交流與合作的人才，往往通過安排接待外國專家和參加國際交流活動增加英文交流和科研的能力，通過重點(diǎn)培養(yǎng)，在2006屆畢業(yè)設(shè)計中本人指導(dǎo)的湯世璐同學(xué)首次用英文撰寫了畢業(yè)論文，并用英文進(jìn)行學(xué)士論文答辯，在中國礦業(yè)大學(xué)的本科教育中開創(chuàng)了先例，榮獲學(xué)校2006屆優(yōu)秀本科生畢業(yè)設(shè)計(論文)一等獎和本科生畢業(yè)設(shè)計(論文)學(xué)術(shù)成果獎一等獎。

四、實踐教學(xué)改革

1.實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置

此外，針對本課程實踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，在理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，增加了上機(jī)和實驗輔助環(huán)節(jié)，在國內(nèi)同類課程中尚屬首次，讓學(xué)生親自動手做一個規(guī)劃設(shè)計實例，動手操作儀器，增強(qiáng)了學(xué)生的動手能力，也加深了對課堂內(nèi)容的理解與掌握。在實際教學(xué)中，上機(jī)和實驗開始之前，學(xué)生一般無從下手，也說明學(xué)生對課堂精講內(nèi)容的認(rèn)識不夠深入，上機(jī)與實驗完成后，學(xué)生都能獨(dú)立完成一個小區(qū)域的復(fù)墾規(guī)劃與設(shè)計，對基本實驗設(shè)備能熟練操作，學(xué)生反應(yīng)很好，更加印證了實踐課不可替代的輔助作用。

2.結(jié)合學(xué)校建設(shè)和科研實踐構(gòu)建教學(xué)平臺

2005年，課程教學(xué)組將土地復(fù)墾學(xué)課程實踐環(huán)節(jié)與學(xué)?！笆濉?11建設(shè)相結(jié)合，建立了400m2的土地復(fù)墾專業(yè)實驗室，包括物理實驗室、化學(xué)實驗室和溫室;結(jié)合土地復(fù)墾的科研需要自主設(shè)計了復(fù)墾土壤構(gòu)造模擬裝置、不同土壤基質(zhì)污染性滲濾試驗裝置和復(fù)墾介質(zhì)透氣性試驗裝置等多種復(fù)墾技術(shù)試驗或模擬設(shè)備，其中“用于自燃矸石山隔離層透氣性測試的方法與設(shè)備”已授權(quán)國家實用新型專利(專利號:2008 2 0123452.9)。上述裝置不僅開拓了學(xué)生的視野和激勵了學(xué)生的創(chuàng)新意識，尤其是不僅用于學(xué)生的實驗、而且作為學(xué)生參觀教育和參與科研的有效設(shè)備，取得了很好的應(yīng)用效果。

結(jié)合暑假實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)與設(shè)計開展土地復(fù)墾的實踐教學(xué)。2003年9月1日與山東省兗州市國土資源局簽訂了長達(dá)15年的校外實習(xí)基地協(xié)議。在這里，學(xué)生可以參觀到井工開采煤礦導(dǎo)致的多種土地破壞形式，如坡地、裂縫、積水等，而且，該地有3個國家投資的土地復(fù)墾項目可供參觀，復(fù)墾工程全面，學(xué)生可以獲得非常直觀的認(rèn)識。由本教學(xué)組教師指導(dǎo)的畢業(yè)實習(xí)和設(shè)計學(xué)生均到礦山企業(yè)實習(xí)，也可以參觀礦山破壞土地及復(fù)墾工程。此外，結(jié)合本地經(jīng)濟(jì)發(fā)展和“綠色北京”建設(shè)，在土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)方面與北京市科學(xué)技術(shù)委員會建立全面的合作，重點(diǎn)是建立實習(xí)基地和參與其“國家生態(tài)修復(fù)科技綜合示范基地”建設(shè)。

3.科研促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容建設(shè)

教學(xué)組成員均是在土地復(fù)墾領(lǐng)域有著多年實踐經(jīng)驗的教師，尤其是負(fù)責(zé)人胡振琪教授，做為我國第一個中外聯(lián)合培養(yǎng)的土地復(fù)墾博士，是土地復(fù)墾領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物，因此，教學(xué)組除注重教學(xué)研究以外，十分注重結(jié)合科研開展教學(xué)，將科研成果及時轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容，豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容，提高了教學(xué)質(zhì)量。如上述國家科技進(jìn)步二等獎是本課程體系確立的重要組成部分，另外，依托科研項目和研究成果，增加了課外教學(xué)實踐機(jī)會，例如，從科研課題中為本科生畢業(yè)設(shè)計選題，同時設(shè)計成果充實到教學(xué)當(dāng)中，形成良性循環(huán)。

五、教學(xué)改革的效果

經(jīng)過16年的教學(xué)，本課程教學(xué)改革與研究取得了卓越成效，主要表現(xiàn)在以下六個方面:

①完成了教學(xué)體系建設(shè)，形成了五位一體七個環(huán)節(jié)的教學(xué)體系;

②編寫了專用教材和輔助教材;

③教學(xué)方法由傳統(tǒng)的板書、掛圖、理論教學(xué)模式逐步過渡為多媒體、錄像等，開展“研究型”、優(yōu)秀生提前培養(yǎng)等探討;

④加強(qiáng)了實踐教學(xué)，搭建了教學(xué)平臺，尤其是自主設(shè)計設(shè)備應(yīng)用與實習(xí)基地建設(shè);

⑤逐步進(jìn)行雙語教學(xué);

⑥將教學(xué)與社會需求相結(jié)合，培養(yǎng)動手能力強(qiáng)、上手快的人才。

2007年本課程被評為校級優(yōu)秀課程，2009年被評為北京市精品課程，并為國家輸送了大批人才。