高等農(nóng)林院?！掇r(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程建設(shè)初探

范世鎖，王毅，王振

(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，安徽 合肥 230036)

近年來(lái)，由于具有潛在性、隨機(jī)性、廣泛性、復(fù)雜性和滯后性的特點(diǎn)，農(nóng)業(yè)面源污染成為影響農(nóng)村生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、制約農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的重要因素[1]?？刂妻r(nóng)業(yè)面源污染關(guān)系到農(nóng)村資源環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展和農(nóng)村環(huán)境改善，是實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的關(guān)鍵之一。高等農(nóng)林院校在培養(yǎng)了解農(nóng)業(yè)面源污染特性、掌握區(qū)域污染防治技術(shù)的專(zhuān)門(mén)人才方面負(fù)有重要使命。《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》是高等農(nóng)林院校環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)的核心課程，為了提高該課程教學(xué)質(zhì)量，筆者對(duì)《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程建設(shè)問(wèn)題進(jìn)行了探討。

1 開(kāi)設(shè)《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程的必要性

1.1 農(nóng)業(yè)面源污染治理形勢(shì)緊迫

2010年我國(guó)《第一次全國(guó)污染源普查公報(bào)》顯示，全國(guó)化肥施用量達(dá)4412萬(wàn)t，其中氮肥施用高達(dá)2200萬(wàn)t，農(nóng)藥年施用量超過(guò)160萬(wàn)t，畜禽糞便排放量高達(dá)25億t，農(nóng)村生活污水每年產(chǎn)生量約80多億t，農(nóng)村生活垃圾1.2億t[2]。我國(guó)農(nóng)業(yè)面源中化學(xué)需氧量、總氮、總磷污染負(fù)荷分別占水體污染負(fù)荷的43.7%、57.2%和 67.4%，可見(jiàn)，農(nóng)業(yè)面源污染已成為當(dāng)前地表水體污染的主要貢獻(xiàn)者[3]。

由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廣泛性和普遍性，加上農(nóng)業(yè)面源污染涉及范圍廣、隨機(jī)性大、隱蔽性強(qiáng)、不易監(jiān)測(cè)、難以量化、控制難度大等特點(diǎn)，農(nóng)業(yè)面源污染對(duì)水體和土壤環(huán)境的污染尤為突出，嚴(yán)重威脅著飲用水安全、人群健康與生態(tài)平衡[4]。農(nóng)業(yè)面源污染來(lái)源包括農(nóng)藥化肥、畜禽養(yǎng)殖、村鎮(zhèn)生活污水、農(nóng)村生活垃圾、農(nóng)業(yè)秸稈、農(nóng)膜等，污染物包括氮磷、有機(jī)物、重金屬、抗生素等[5]。農(nóng)業(yè)面源污染已成為影響農(nóng)村生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的重要污染源，是制約農(nóng)業(yè)農(nóng)村健康發(fā)展的瓶頸。因此，農(nóng)業(yè)面源污染的治理迫在眉睫。

1.2 農(nóng)業(yè)面源污染治理人才匱乏

農(nóng)業(yè)面源污染治理人才的匱乏體現(xiàn)在人才數(shù)量相對(duì)不足、人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)不合理和實(shí)踐型人才的缺乏。目前，環(huán)保類(lèi)人才主要集中在我國(guó)經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)的東部城市地區(qū)，而西部地區(qū)及鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境保護(hù)專(zhuān)業(yè)人才數(shù)量對(duì)則相對(duì)不足。農(nóng)業(yè)面源污染治理人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)不合理則與高校環(huán)境類(lèi)課程設(shè)置有關(guān)。現(xiàn)今高校環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程特點(diǎn)是以理論和工程教育為主，缺乏綜合性治理思維；以點(diǎn)源污染治理的工程學(xué)知識(shí)為重點(diǎn)，生態(tài)與農(nóng)業(yè)相關(guān)知識(shí)相對(duì)欠缺；實(shí)習(xí)基地以城鎮(zhèn)污水處理廠和垃圾處理廠為主，缺少農(nóng)業(yè)生態(tài)基地[6,7]。環(huán)境工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)主體課程的內(nèi)容安排均以技術(shù)為核心，解析技術(shù)的原理、應(yīng)用的工藝，并對(duì)各種工藝適用的負(fù)荷范圍、環(huán)境條件、具體構(gòu)筑物等進(jìn)行詳實(shí)的講授[6]，導(dǎo)致學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)較為單一，所掌握的知識(shí)內(nèi)容均以工程背景和點(diǎn)源治理為主。最終導(dǎo)致農(nóng)林院校培養(yǎng)的學(xué)生很難滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)既懂農(nóng)業(yè)生產(chǎn)知識(shí)、又掌握污染防控技術(shù)的實(shí)踐型人才的要求。

2 《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程建設(shè)中存在的問(wèn)題

2.1 教學(xué)內(nèi)容亟待調(diào)整

《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程內(nèi)容太多，涉及農(nóng)學(xué)、環(huán)境科學(xué)與工程、生態(tài)學(xué)、農(nóng)業(yè)管理政策、農(nóng)業(yè)規(guī)劃、農(nóng)業(yè)水利工程等諸多內(nèi)容，由于教學(xué)內(nèi)容之間有重復(fù)交叉，如果面面俱到，會(huì)受到有限課時(shí)的限制。有的教學(xué)內(nèi)容比較生僻，學(xué)生感到枯燥乏味，學(xué)習(xí)效果差[8]。要處理好教學(xué)內(nèi)容“泛與專(zhuān)，深與淺”之間的關(guān)系，需要對(duì)《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。

2.2 教學(xué)手段創(chuàng)新不足

目前，《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程教學(xué)大多以教師講授為主，教學(xué)手段陳舊單一，缺乏具有啟發(fā)性、互動(dòng)性和開(kāi)放性的授課方式。由于學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí)，難以激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，最終導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。

2.3 課程體系不健全

課程體系是指在一定的教育價(jià)值理念指導(dǎo)下，將課程的各個(gè)構(gòu)成要素加以排列組合，使各個(gè)課程要素在動(dòng)態(tài)過(guò)程中統(tǒng)一指向課程體系目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)[9]。課程體系是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的載體，是保障和提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵[10]。目前，國(guó)內(nèi)開(kāi)設(shè)《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程的學(xué)校甚少，僅有清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院開(kāi)設(shè)《流域面源污染控制與生態(tài)工程》課程，而關(guān)于農(nóng)業(yè)面源污染與控制的內(nèi)容僅出現(xiàn)在其他課程的部分章節(jié)中，如生態(tài)工程、能源工程等。由于農(nóng)業(yè)面源污染與控制內(nèi)容多出現(xiàn)在科研和項(xiàng)目研究的文獻(xiàn)中，需要任課老師備課時(shí)廣泛查詢(xún)資料。此外，課程教材相當(dāng)匱乏，而涉及農(nóng)業(yè)面源污染控制方面的書(shū)籍一般以研究性為主且依托相關(guān)項(xiàng)目。因此，亟需健全《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程體系。

2.4 缺乏合適的教學(xué)實(shí)習(xí)基地

目前，農(nóng)林高校環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)習(xí)基地一般是各高校所在地區(qū)污水處理廠(包括城鎮(zhèn)生活污水和工業(yè)廢水)、生活垃圾填埋場(chǎng)、危險(xiǎn)廢物處理廠等。由于沒(méi)有建立較為成熟的農(nóng)業(yè)面源污染和控制實(shí)習(xí)基地，學(xué)生很難通過(guò)實(shí)習(xí)來(lái)了解農(nóng)業(yè)面源中的物質(zhì)循環(huán)、資源利用、生態(tài)化處理方法等知識(shí)，最終導(dǎo)致學(xué)生難以完整掌握農(nóng)業(yè)面源污染控制技術(shù)。

3 對(duì)策與建議

圖1 《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程建設(shè)示意圖

針對(duì)《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程建設(shè)中存在的問(wèn)題，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、課程體系和實(shí)踐基地等方面提出相應(yīng)對(duì)策和建議?！掇r(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程建設(shè)示意圖如圖1所示。

3.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程的內(nèi)容范圍泛而大，結(jié)合農(nóng)業(yè)農(nóng)村實(shí)際情況突出教學(xué)重點(diǎn)。首先，需要學(xué)生掌握面源污染與控制的基本理論。其次，需要掌握對(duì)不同類(lèi)型的面源污染特征和污染控制的相關(guān)技術(shù)。此外，應(yīng)結(jié)合實(shí)例案例分析讓學(xué)生加深對(duì)污染特征和原理的理解，而對(duì)面源污染與控制中涉及政策、法律法規(guī)、管理等方面的教學(xué)內(nèi)容只作簡(jiǎn)要講解。為此，應(yīng)充分融合專(zhuān)業(yè)核心課(如水污染控制和固體廢棄物處理處置)和其他生態(tài)環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)選修課程(如生態(tài)工程和環(huán)境規(guī)劃管理)的內(nèi)容，使學(xué)生能將學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)面源污染防控技術(shù)中。同時(shí)，教學(xué)內(nèi)容還應(yīng)包含國(guó)外農(nóng)業(yè)面源防控實(shí)際案例等。此外，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程的基本結(jié)構(gòu)和框架，適當(dāng)增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)學(xué)等方面的知識(shí)，提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

3.2 創(chuàng)新教學(xué)手段

創(chuàng)新教學(xué)手段是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提升教學(xué)效果的重要手段。由于《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程實(shí)踐性非常強(qiáng)，應(yīng)結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活污染問(wèn)題，定期邀請(qǐng)生產(chǎn)一線的專(zhuān)家舉辦講座，具體介紹農(nóng)業(yè)面源污染主要防控技術(shù)、技術(shù)推廣體系和政策法規(guī)等方面的知識(shí)[11]。鑒于農(nóng)業(yè)面源污染源的廣泛性、污染途徑多樣性、污染機(jī)理的復(fù)雜性，若學(xué)生只是了解一些傳統(tǒng)常規(guī)污染防控方法，根本無(wú)法解決實(shí)際復(fù)雜的環(huán)境污染問(wèn)題，應(yīng)該讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研和分析測(cè)試，了解實(shí)際污染狀況，通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，找出切實(shí)有效的治理方法，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式 “從課堂到田間”的根本性轉(zhuǎn)變[12]。

3.3 健全課程體系

《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程體系完善重點(diǎn)包括課程內(nèi)容、課程質(zhì)量和課程評(píng)價(jià)3個(gè)方面，由此提高課堂教學(xué)的針對(duì)性和實(shí)效性。課程內(nèi)容方面，應(yīng)緊密聯(lián)系實(shí)踐，突出農(nóng)林特色。課程質(zhì)量方面，應(yīng)強(qiáng)化過(guò)程管理、規(guī)范課程標(biāo)準(zhǔn)、編制課程教材和加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)等。課程評(píng)價(jià)方面，包括建立課程評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)內(nèi)容的反饋等。由于課程體系建設(shè)是提高《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)性工作，需要加以足夠重視。

3.4 建立教學(xué)實(shí)習(xí)基地

農(nóng)林院校在廣大農(nóng)村、農(nóng)作物產(chǎn)地和入湖河流等有著諸多的觀測(cè)試驗(yàn)站、氣象站、實(shí)驗(yàn)中心和中試示范基地等，借助高等農(nóng)林院校在實(shí)踐基地方面的天然優(yōu)勢(shì)，環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)可與本校的相關(guān)學(xué)院和實(shí)驗(yàn)室建立《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程教學(xué)實(shí)習(xí)基地，帶領(lǐng)學(xué)生去參觀農(nóng)田生態(tài)溝渠、農(nóng)業(yè)緩釋/控釋肥施用、農(nóng)村生活垃圾處理、生態(tài)人工濕地、畜禽養(yǎng)殖糞便資源化利用、農(nóng)業(yè)秸稈還田和氣化和分散式農(nóng)村生活污水處理等設(shè)施，通過(guò)對(duì)防控原理和操作運(yùn)行的講解，有利于學(xué)生更好地將理論和實(shí)踐相結(jié)合。

隨著環(huán)境保護(hù)受重視程度的提高，更多的環(huán)保類(lèi)企業(yè)參與到農(nóng)業(yè)面源污染防治中，引入了更多的新技術(shù)、新工藝和新材料等。環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)可與相關(guān)環(huán)保類(lèi)企業(yè)建立教學(xué)實(shí)習(xí)基地，讓學(xué)生在農(nóng)業(yè)面源污染防治一線學(xué)習(xí)和鍛煉，利用企業(yè)的資源和優(yōu)勢(shì)，更好地學(xué)習(xí)和掌握農(nóng)業(yè)面源污染防治的原理和技術(shù)。

最后，農(nóng)業(yè)面源污染防治涉及多個(gè)政府職能部門(mén)，包括農(nóng)業(yè)、環(huán)保、水利、住建和林業(yè)等，需要政策、制度、管理、宣傳、監(jiān)督和體制的保障。環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)可與相關(guān)政府職能部門(mén)建立教學(xué)實(shí)習(xí)基地，讓學(xué)生更多了解農(nóng)業(yè)面源污染防治的頂層設(shè)計(jì)、規(guī)劃和方案，有利于學(xué)生開(kāi)拓視野、把握方向，以便將來(lái)更有效地開(kāi)展農(nóng)業(yè)面源污染的防治工作。

4 結(jié)語(yǔ)

農(nóng)業(yè)面源污染治理的緊迫性和治理人才的匱乏決定了高等農(nóng)林院校開(kāi)設(shè)《農(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程的必要性?！掇r(nóng)業(yè)面源污染與控制》課程建設(shè)中存在的問(wèn)題包括教學(xué)內(nèi)容亟待調(diào)整、教學(xué)手段創(chuàng)新不足、課程體系不健全和缺乏合適的教學(xué)實(shí)習(xí)基地等?？赏ㄟ^(guò)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)手段、加強(qiáng)課程體系建設(shè)和建立教學(xué)實(shí)習(xí)基地等途徑，讓環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生更好地掌握農(nóng)業(yè)面源污染與控制的原理和防控途徑，為培養(yǎng)掌握農(nóng)業(yè)面源污染控制技術(shù)的實(shí)用性人才奠定基礎(chǔ)。