高等院?！巴寥缹W(xué)”課程教學(xué)改革發(fā)展概況分析

許晨陽(yáng) 耿增超 張建國(guó) 杜偉 李雄

[關(guān)鍵詞] 土壤學(xué);課程思政;項(xiàng)目制教學(xué);實(shí)踐教學(xué);在線(xiàn)課程

[基金項(xiàng)目] 2021年度西北農(nóng)林科技大學(xué)教育教學(xué)改革研究一般項(xiàng)目“‘土壤學(xué)’國(guó)家級(jí)一流課程的持續(xù)建設(shè)與創(chuàng)新發(fā)展”（JY2103084）

[作者簡(jiǎn)介] 許晨陽(yáng)（1987—），女，河北石家莊人，農(nóng)學(xué)博士，西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事土壤學(xué)研究;耿增超（1963—），男，陜西韓城人，農(nóng)學(xué)碩士，西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院教授（通信作者），博士生導(dǎo)師，首批國(guó)家級(jí)一流本科課程主持人，主要從事土壤污染修復(fù)及農(nóng)林廢棄物綜合利用研究。

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-9324（2022）17-0089-04 [收稿日期] 2021-11-17

“土壤學(xué)”課程是自然保護(hù)與環(huán)境生態(tài)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的核心基礎(chǔ)課。自然保護(hù)與環(huán)境生態(tài)類(lèi)本科專(zhuān)業(yè)包括農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境、水土保持與荒漠化防治，以及野生動(dòng)物與自然保護(hù)區(qū)管理，以培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和自然保護(hù)與環(huán)境生態(tài)建設(shè)需要的創(chuàng)新復(fù)合型專(zhuān)業(yè)人才為目標(biāo)。本專(zhuān)業(yè)的核心課程還包括“土壤地理學(xué)”“土壤農(nóng)化分析”“地質(zhì)地貌學(xué)”“水力學(xué)”“植物學(xué)”“動(dòng)物學(xué)”等，這些課程不僅具有理論系統(tǒng)性，還具有很強(qiáng)的應(yīng)用性。

“土壤學(xué)”課程教學(xué)分為理論和實(shí)驗(yàn)兩部分，理論主要通過(guò)課堂授課完成，包括土壤物質(zhì)組成與特性、土壤形成與分布、土壤利用與改良;實(shí)驗(yàn)課更多的是利用學(xué)校試驗(yàn)田及實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，主要涵蓋土壤樣品采集與處理、土壤容重和含水量測(cè)定、土壤有機(jī)質(zhì)及速效養(yǎng)分測(cè)定。核心專(zhuān)業(yè)課對(duì)于學(xué)生構(gòu)建專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)體系和培養(yǎng)綜合應(yīng)用能力極其重要，因此需要通過(guò)課程教學(xué)改革提升教學(xué)質(zhì)量，以滿(mǎn)足國(guó)家戰(zhàn)略和區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)高層次專(zhuān)業(yè)創(chuàng)新與技術(shù)型人才的需要?！巴寥缹W(xué)”課程的教學(xué)改革可為自然保護(hù)與環(huán)境生態(tài)類(lèi)系列專(zhuān)業(yè)課的教學(xué)改革提供參考。

一、“土壤學(xué)”課程教學(xué)現(xiàn)狀

（一）課程概述

目前在農(nóng)林類(lèi)高校中均開(kāi)設(shè)有“土壤學(xué)”課程，在綜合性大學(xué)則開(kāi)設(shè)了“環(huán)境土壤學(xué)”作為環(huán)境科學(xué)和環(huán)境工程等專(zhuān)業(yè)的必修課，可見(jiàn)“土壤學(xué)”課程覆蓋面很廣。根據(jù)課程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，“土壤學(xué)”課程授課目標(biāo)為：通過(guò)學(xué)習(xí)課程，學(xué)生能夠系統(tǒng)掌握土壤的形成與屬性、土壤中物質(zhì)能量運(yùn)輸過(guò)程、土壤的開(kāi)發(fā)利用與保護(hù)管理等方面的理論和技術(shù)，此為知識(shí)目標(biāo);能夠結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，運(yùn)用基礎(chǔ)理論、方法來(lái)認(rèn)識(shí)并解決與農(nóng)業(yè)、林業(yè)、生態(tài)環(huán)境等有關(guān)的土壤學(xué)問(wèn)題，此為能力目標(biāo);能夠開(kāi)闊視野，提高學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新思維能力和綜合素質(zhì)，此為情感目標(biāo)。

教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)手段在高校教學(xué)中具有重要作用。根據(jù)上述教學(xué)目標(biāo)，授課教師進(jìn)行相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)，采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)手段完成課堂教學(xué)。課程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是教師授課的基本框架，而教學(xué)方案設(shè)計(jì)則是教師教學(xué)能力轉(zhuǎn)化為課堂授課思路的具體體現(xiàn)，也是有效教學(xué)的關(guān)鍵。優(yōu)秀的教學(xué)方案設(shè)計(jì)能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，幫助學(xué)生建立邏輯思維能力，使學(xué)生完成知識(shí)學(xué)習(xí)、歸納和應(yīng)用的全過(guò)程。教學(xué)手段作為教學(xué)信息傳遞的方式、工具和載體，必須隨著時(shí)代和科技的進(jìn)步，依據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)，契合創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)，不斷與時(shí)俱進(jìn)。

（二）課程改革背景

黨的十九大報(bào)告指出，實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略必須培養(yǎng)造就一支懂農(nóng)業(yè)、愛(ài)農(nóng)村、愛(ài)農(nóng)民的“三農(nóng)”工作隊(duì)伍。2018年8月，教育部提出各高校要全面梳理各門(mén)課程的教學(xué)內(nèi)容，淘汰“水課”、打造“金課”，合理提升學(xué)業(yè)的挑戰(zhàn)度，增加課程難度，拓寬課程深度，切實(shí)提高課程教學(xué)質(zhì)量。2019年6月，全國(guó)53所涉農(nóng)高校的130余位黨委書(shū)記、校長(zhǎng)和農(nóng)林教育專(zhuān)家在習(xí)近平總書(shū)記“綠水青山就是金山銀山”理念的發(fā)源地——浙江省安吉縣余村共同發(fā)布“安吉共識(shí)——中國(guó)新農(nóng)科建設(shè)宣言”。宣言提出新農(nóng)科建設(shè)要積極探索實(shí)踐融合發(fā)展、多元發(fā)展、協(xié)同發(fā)展新路，加快培養(yǎng)創(chuàng)新型、復(fù)合應(yīng)用型、實(shí)用技能型農(nóng)林人才，高標(biāo)準(zhǔn)地建設(shè)好農(nóng)林“金專(zhuān)”“金課”和“高地”。因此，加強(qiáng)課程教學(xué)設(shè)計(jì)、引入課程思政元素是高等教育課程改革的必要手段。

2019年10月，教育部印發(fā)了《教育部關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實(shí)施意見(jiàn)》，正式實(shí)施一流本科課程“雙萬(wàn)計(jì)劃”。根據(jù)首批國(guó)家級(jí)一流課程申報(bào)認(rèn)定結(jié)果，全國(guó)僅有西北農(nóng)林科技大學(xué)的“土壤學(xué)”課程入選。除此之外，與本課程相關(guān)的一流課程還有西南大學(xué)主持的“土壤學(xué)及土壤地理學(xué)”，安徽大學(xué)主持的“環(huán)境土壤學(xué)”。長(zhǎng)期以來(lái)，我?！巴寥缹W(xué)”課程組堅(jiān)持緊跟學(xué)科前沿，強(qiáng)化調(diào)研學(xué)習(xí)，從中借鑒吸收教學(xué)經(jīng)驗(yàn)并應(yīng)用于課程教學(xué)。

（三）課程教學(xué)中存在的問(wèn)題

目前，“土壤學(xué)”課程教學(xué)中仍然存在不少問(wèn)題，阻礙了學(xué)生對(duì)土壤學(xué)知識(shí)體系的學(xué)習(xí)深度和理解應(yīng)用。比較突出的問(wèn)題如下：（1）教學(xué)方案設(shè)計(jì)陳舊，智育目標(biāo)明確，而德育目標(biāo)不突出。土壤學(xué)理論知識(shí)體系龐雜，涉及土壤物質(zhì)組成（土壤固相、液相和氣相構(gòu)成及比例）、土壤性質(zhì)與過(guò)程（物理、化學(xué)、生物性質(zhì)及物質(zhì)循環(huán)過(guò)程），以及土壤分類(lèi)與分布（土壤發(fā)生分類(lèi)、系統(tǒng)分類(lèi)及地帶性和非地帶性土壤分布規(guī)律），但是由于課堂時(shí)數(shù)不斷被壓縮，因此課堂教學(xué)主要以知識(shí)傳授為主，專(zhuān)業(yè)思想政治教育設(shè)計(jì)不足，這使得學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與國(guó)家戰(zhàn)略需求的聯(lián)系認(rèn)識(shí)不足，可能導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)目的不明確。（2）課堂以傳統(tǒng)教學(xué)模式為主，未能體現(xiàn)學(xué)生的主體和中心地位。傳統(tǒng)講授法的授課質(zhì)量主要取決于教師的備課情況和教學(xué)水平，學(xué)生多為被動(dòng)聽(tīng)課。課堂互動(dòng)很少，尚未做到讓學(xué)生忙起來(lái)，亟須采用新的教學(xué)模式作為傳統(tǒng)講授法的補(bǔ)充。（3）課程教學(xué)的實(shí)踐性較弱，學(xué)生短期內(nèi)無(wú)法將理論和實(shí)踐融會(huì)貫通。土壤具有資源屬性，也是環(huán)境的重要組成部分。土壤圈位于地球陸地生態(tài)系統(tǒng)中大氣圈、生物圈、水圈、巖石圈的交界面上，是生命與非生命聯(lián)系的中心。土壤學(xué)理論知識(shí)和實(shí)踐技能是土壤資源利用的基礎(chǔ)。因此，土壤學(xué)實(shí)踐教學(xué)非常重要，然而目前“土壤學(xué)”課程僅依托實(shí)驗(yàn)課無(wú)法充分培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

二、“土壤學(xué)”課程的教學(xué)改革實(shí)踐

針對(duì)上述土壤學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題，對(duì)土壤學(xué)教學(xué)進(jìn)行了一系列的課程改革與優(yōu)化，以滿(mǎn)足新時(shí)代社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求。

（一）完善教學(xué)設(shè)計(jì)，設(shè)立思想政治育人目標(biāo)

習(xí)近平總書(shū)記在2016年12月召開(kāi)的全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上的講話(huà)中指出：“要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，思想政治理論課要堅(jiān)持在改進(jìn)中加強(qiáng)，提升思想政治教育親和力和針對(duì)性，滿(mǎn)足學(xué)生成長(zhǎng)發(fā)展需求和期待，其他各門(mén)課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類(lèi)課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)?！盵1]在專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中融入思政元素是全面貫徹高校全員育人、全過(guò)程育人和全方位育人的基本要求。

“土壤學(xué)”課程思政改革應(yīng)當(dāng)從教學(xué)設(shè)計(jì)和課堂實(shí)施兩方面入手。首先，要在課程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)大綱中明確設(shè)立思政目標(biāo)，也可將教學(xué)目標(biāo)中的情感目標(biāo)升華為思政目標(biāo)[2]。其次，授課教師要注重提升個(gè)人的政治素養(yǎng)，在課堂上要有規(guī)范的言行舉止，充分發(fā)揮“身心正，學(xué)識(shí)高”的個(gè)人魅力[3]。在土壤學(xué)理論知識(shí)體系中，緒論部分可通過(guò)介紹我國(guó)土壤學(xué)家的成就來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的科技自信;《巖石風(fēng)化與土壤形成》章節(jié)可通過(guò)對(duì)月壤和土壤的區(qū)分介紹我國(guó)的航天成就;《土壤有機(jī)質(zhì)》章節(jié)可借助習(xí)近平總書(shū)記提出的“黑土是耕地中的大熊貓”這一論斷，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到土壤資源的寶貴性;《土壤退化與修復(fù)》章節(jié)可融入現(xiàn)代生態(tài)文明理念和“兩山”理念。通過(guò)對(duì)專(zhuān)業(yè)課程的思想政治改革可以實(shí)現(xiàn)傳授知識(shí)和培養(yǎng)人才的雙重目標(biāo)[4]。

（二）增加實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)課時(shí)，強(qiáng)調(diào)課程實(shí)踐性

土壤是人們?nèi)粘Ｉ钪械某Ｒ?jiàn)之物，具有具象性。自然保護(hù)與環(huán)境生態(tài)類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生在完成理論知識(shí)學(xué)習(xí)之后，應(yīng)該帶著專(zhuān)業(yè)理論重新審視田野中土壤這一實(shí)物，此時(shí)的實(shí)踐學(xué)習(xí)重點(diǎn)是用科學(xué)語(yǔ)言和數(shù)字描述土壤的三相組成，劃分土壤的層次性，測(cè)定土壤理化性質(zhì)。因此，實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)于自然保護(hù)與環(huán)境生態(tài)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。目前，相關(guān)高?！巴寥缹W(xué)”課程均設(shè)置有實(shí)踐環(huán)節(jié)，但實(shí)驗(yàn)課時(shí)和組織形式各不相同。例如，東北林業(yè)大學(xué)將土壤學(xué)的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)由18學(xué)時(shí)增加到32學(xué)時(shí)，并且設(shè)置野外土壤類(lèi)型識(shí)別和剖面挖掘判別環(huán)節(jié)[5]。我校除室內(nèi)實(shí)驗(yàn)課外，在農(nóng)林專(zhuān)業(yè)學(xué)生的生物綜合實(shí)習(xí)中設(shè)置了秦嶺地帶性土壤判讀的學(xué)習(xí)內(nèi)容[6]。此外，“全國(guó)土壤剖面識(shí)別比賽”“農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專(zhuān)業(yè)大學(xué)生實(shí)踐技能競(jìng)賽”等定向自然保護(hù)與環(huán)境生態(tài)類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的全國(guó)性賽事，也使得學(xué)生的實(shí)踐技能得到了強(qiáng)化。

（三）采用以學(xué)生為中心的教學(xué)模式進(jìn)行實(shí)踐

目前高校教學(xué)中一般采用兩種教學(xué)模式：一是課程制教學(xué)模式，又稱(chēng)傳統(tǒng)教學(xué)模式，主要講解知識(shí)理論、體系和應(yīng)用;二是項(xiàng)目制教學(xué)[7]，通過(guò)構(gòu)建開(kāi)放的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，為學(xué)生提供獲取知識(shí)的多種渠道，以及將所學(xué)知識(shí)加以綜合應(yīng)用的機(jī)會(huì)，改變了學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí)的學(xué)習(xí)方式。項(xiàng)目制教學(xué)成敗的關(guān)鍵在于教師是否能設(shè)計(jì)出開(kāi)放性的問(wèn)題，而非閉環(huán)式的問(wèn)題。例如，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)手段來(lái)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，將理論知識(shí)與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)合起來(lái)，促進(jìn)學(xué)生形成解決問(wèn)題的能力[8]。啟發(fā)式教學(xué)能避免以課堂和教師為中心，教師拋出問(wèn)題，學(xué)生根據(jù)教材和相關(guān)資料分析問(wèn)題，并找到答案，這也是項(xiàng)目制教學(xué)的核心要義。此外，沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)在土壤學(xué)教學(xué)過(guò)程中引入思維導(dǎo)圖將土壤學(xué)知識(shí)體系系統(tǒng)化，幫助學(xué)生理順學(xué)習(xí)思路[9]。以上都是基于“以學(xué)生為中心”的新的教學(xué)方法的嘗試。

（四）應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”新技術(shù)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)效果

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》中明確指出：“信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性的影響，必須予以高度重視”[10]。依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，實(shí)現(xiàn)“線(xiàn)上+線(xiàn)下”課堂教學(xué)的有機(jī)結(jié)合是基于信息技術(shù)的數(shù)字化教學(xué)模式創(chuàng)新[11，12]。慕課等在線(xiàn)課程具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)：（1）通過(guò)“線(xiàn)上+線(xiàn)下”互動(dòng)增強(qiáng)了教學(xué)效果和效率;（2）團(tuán)隊(duì)授課效果有利于增加知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)深度;（3）核心知識(shí)點(diǎn)可以反復(fù)觀看。在線(xiàn)課程拓展了教學(xué)時(shí)空，增強(qiáng)了教學(xué)吸引力。

在過(guò)去5年內(nèi)，包括我校在內(nèi)的6所高校建成了“土壤學(xué)”慕課課程。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)慕課課程上線(xiàn)最早，視頻和PPT制作精良;浙江大學(xué)慕課則按照專(zhuān)題形式組織“土壤學(xué)”課程;南京農(nóng)業(yè)大學(xué)制作了土壤野外實(shí)習(xí)課程。上述一系列課程改革都在不同程度上提高了學(xué)生對(duì)土壤學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)熱情，提高了教師的教學(xué)質(zhì)量和效率。我校的“土壤學(xué)”慕課是同類(lèi)課程中內(nèi)容最為豐富的。課程分為中英兩個(gè)版本，中文版在“中國(guó)大學(xué)MOOC網(wǎng)”運(yùn)行，英文版在“學(xué)堂在線(xiàn)國(guó)際版”平臺(tái)運(yùn)行，這為學(xué)生的專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)學(xué)習(xí)及留學(xué)生教育提供了課程資源。同時(shí)，我校已經(jīng)建成了校內(nèi)網(wǎng)“智慧教學(xué)云平臺(tái)”。課堂視頻自動(dòng)上傳，教師在此基礎(chǔ)上可進(jìn)一步完善配套教學(xué)資源，包括課件、參考資料和測(cè)試題，作業(yè)發(fā)布和批改也能通過(guò)此平臺(tái)來(lái)完成，顯著提高了教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的效率。

三、展望

自然資源與環(huán)境生態(tài)類(lèi)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)分別在2016、2017和2018年開(kāi)展了“土壤學(xué)”“植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)”和“土壤與植物營(yíng)養(yǎng)雙語(yǔ)教學(xué)”課程的全國(guó)教師培訓(xùn)，筆者獲益匪淺。目前高校的“土壤學(xué)”教師的學(xué)歷絕大部分為博士，但由于博士研究課題往往過(guò)專(zhuān)過(guò)細(xì)，可能導(dǎo)致新教師在“土壤學(xué)”教學(xué)初期無(wú)法吃透全部教學(xué)內(nèi)容。筆者建議，未來(lái)可開(kāi)設(shè)“土壤地理學(xué)”等與野外相關(guān)的專(zhuān)題培訓(xùn)課程，否則“土壤學(xué)”教學(xué)中有關(guān)土壤分類(lèi)和分布的內(nèi)容將止步于理論。

“土壤學(xué)”作為一門(mén)蓬勃發(fā)展中的學(xué)科，在“雙一流”“新農(nóng)科”“雙碳”建設(shè)的背景下，通過(guò)一系列改革和探索，其課程內(nèi)容和教學(xué)方法日臻完整和體系化，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣漸濃，學(xué)習(xí)效果愈佳?！巴寥缹W(xué)”教學(xué)改革所實(shí)施的優(yōu)化課程思政設(shè)計(jì)、加強(qiáng)野外實(shí)踐教學(xué)、推行項(xiàng)目制教學(xué)方法，以及開(kāi)展線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)對(duì)自然保護(hù)與環(huán)境生態(tài)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程改革有一定的借鑒意義。

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Abstract： As the core course of students who major in nature conservation and environmental ecology， soil science is of both theoretical and practical significance. Currently， there are obvious problems in Soil Science teaching， such as unclear ideological and political objective， old-fashioned teaching mode and the neglected practical education. Teachers have taken the following measures to improve the situation： to motivate the students by setting a specific ideological and political objective， to further integrate theories and practices by designing more field trips， to achieve better learning by seeking for new teaching method， to improve the teaching efficiency by offering online courses based on “Internet +”. It is recommended to reinforce the practical teaching skills by providing field training concerning pedogeography for teachers. The above measures can provide references for the construction of the national first-rate course of undergraduates under the background of new agricultural science.

Key words： Soil Science; curriculum ideological and political education; project-based learning; practical teaching; online courses