《土壤學(xué)》在農(nóng)科院校的教學(xué)改革與優(yōu)化

錢 婧，楊 英，張笑笑

(安徽建筑大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院,安徽 合肥 230601)

2015年11月，習(xí)近平總書記提出“供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革”，引起社會各個領(lǐng)域的關(guān)注。教育的根本是人才和教育資源的供給側(cè)，而目前看來效率較低，難以滿足社會的多樣化、個性化的需求。從供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的角度出發(fā)，教育教學(xué)改革的核心就是擴大優(yōu)質(zhì)教育資源供給與配置，改變供給的過于單一，從而建立豐富、多樣化、可供選擇的供給側(cè)結(jié)構(gòu)，為受教育者提供多方位、高質(zhì)量的教育，以滿足不同受教育者的個性化發(fā)展，使其能夠適應(yīng)社會各行各業(yè)的需求[1]。2020年5月28日，教育部印發(fā)了《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，要求農(nóng)學(xué)類專業(yè)課程要在課程教學(xué)中加強生態(tài)文明教育，引導(dǎo)學(xué)生樹立和踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，要注重培養(yǎng)學(xué)生的“大國三農(nóng)”情懷，引導(dǎo)學(xué)生以強農(nóng)興農(nóng)為己任，樹立把論文寫在祖國大地上的意識和信念，增強學(xué)生服務(wù)鄉(xiāng)村全面振興的使命感和責(zé)任感，培養(yǎng)學(xué)農(nóng)、知農(nóng)、愛農(nóng)的“三農(nóng)”創(chuàng)新人才[2]。

土壤是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是不可再生的自然資源，更是自然環(huán)境這個大系統(tǒng)的重要組成部分，土壤、大氣、水體三個環(huán)境要素，相互作用，相互依存，密不可分，水體和大氣中的污染物經(jīng)過轉(zhuǎn)化和運移，最終匯集于土壤中，致使土壤大面積污染，直接威脅人類的健康。近年來，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市和工業(yè)的廢水、廢氣、廢渣以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量撒施的化肥等有毒有害化學(xué)品，使得我國土壤污染日趨嚴重，污染事件頻頻發(fā)生，如：2009年，湖南省瀏陽市鎮(zhèn)頭鎮(zhèn)雙橋村發(fā)生鎘污染事件，造成多數(shù)人鎘中毒。2010年安徽省安慶市懷寧縣高河鎮(zhèn)由于附近公司非法排放污水導(dǎo)致當(dāng)?shù)貎和嗳搜U檢查鉛含量超標。2009年發(fā)生在長沙湘和化工廠的“三廢”污染，導(dǎo)致當(dāng)?shù)赝寥梨k污染，2013年發(fā)生湖南“鎘大米”事件，大米中的鎘嚴重超標，造成嚴重的危害。鑒于此，我國急需大量的土壤治理及土壤保護的專門人才。而與此相反的是，一些院校對《土壤學(xué)》課程，甚至農(nóng)學(xué)專業(yè)沒有正確地認識到它的重要性，《土壤學(xué)》課程教學(xué)還存在一些需要解決的問題。

《土壤學(xué)》是農(nóng)林類學(xué)科的核心專業(yè)基礎(chǔ)課程，也是環(huán)境科學(xué)與工程、農(nóng)業(yè)資源利用、地球科學(xué)、土地管理、土壤培肥，土壤管理及園林規(guī)劃等其他相關(guān)專業(yè)的必修課，是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在農(nóng)學(xué)專業(yè)四年的本科教學(xué)中起到了承上啟下的作用[3]?！锻寥缹W(xué)》課程涉及的面較廣，涵蓋土壤的組成和物理化學(xué)性質(zhì)（包括固、液、氣三相），土壤的形成過程（包括形成與發(fā)育過程，結(jié)構(gòu)及力學(xué)性質(zhì)，膠體界面的化學(xué)反應(yīng)，土壤營養(yǎng)元素的生物地球化學(xué)循環(huán)等）和土壤的利用和管理（土壤肥力與養(yǎng)分管理，土壤資源利用）等內(nèi)容。當(dāng)前，我國土壤污染及退化嚴重，《土壤學(xué)》成為關(guān)乎國土安全和國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要課程。在《土壤學(xué)》的教學(xué)中，由于每所學(xué)校不同專業(yè)涉及的研究領(lǐng)域和關(guān)注重點不同，導(dǎo)致其教學(xué)的重難點、教學(xué)方式等方面也存在差異。我國是農(nóng)業(yè)大國，對農(nóng)業(yè)專門人才的需求量較大，培養(yǎng)大量農(nóng)業(yè)人才，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)行業(yè)的快速發(fā)展是農(nóng)業(yè)院校的首要任務(wù)。然而，受到各種新專業(yè)及熱門專業(yè)的影響，農(nóng)學(xué)專業(yè)的發(fā)展面臨著較大挑戰(zhàn)，需要有效地采取應(yīng)對策略，促進農(nóng)業(yè)院校專業(yè)教學(xué)的可持續(xù)發(fā)展[4]。

因此，本文通過分析農(nóng)學(xué)院?！锻寥缹W(xué)》課程的特點及其在專業(yè)教學(xué)中的地位，結(jié)合農(nóng)學(xué)專業(yè)的特殊性和學(xué)生的適用性，對《土壤學(xué)》課程教學(xué)的理論基礎(chǔ)、課程實踐和課堂教學(xué)方法進行了深入分析和探討，旨在使教學(xué)的內(nèi)容更貼近農(nóng)學(xué)院校的特色。

1 《土壤學(xué)》課程教學(xué)內(nèi)容的特點及現(xiàn)狀分析

1.1 課程內(nèi)容知識點較分散，教學(xué)難以面面俱到

《土壤學(xué)》課程涵蓋的內(nèi)容較多，包括：地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)理論知識，土壤的基本理化性質(zhì)，肥料與施肥技術(shù)，土壤環(huán)境過程及土壤管理與保護等基礎(chǔ)知識，這些都是《土壤學(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容，教師通常按照課本和教學(xué)大綱的授課，分別講解各個知識點，很難將課程內(nèi)容進行融合和相互滲透，造成學(xué)生在實踐應(yīng)用時，不能把知識點整合、消化，遇到問題無法獨立分析[3]。

1.2 授課方式較為老舊，課堂氣氛較為死板

《土壤學(xué)》課程涉及的內(nèi)容較廣泛，但是教學(xué)計劃基本要求該課程在一學(xué)期內(nèi)完成，導(dǎo)致每部分知識點的講授都只是蜻蜓點水，無法深入；其次，《土壤學(xué)》課程理論教學(xué)主要采取的是傳統(tǒng)多媒體教學(xué)方式，授課內(nèi)容基本上每年不變，且所用教材主要集中少數(shù)幾個版本，課程內(nèi)容較為陳舊。在實驗教學(xué)方面也是由教師統(tǒng)一講解實驗的目的、方法、步驟和結(jié)果等，學(xué)生根據(jù)統(tǒng)一的實驗步驟進行操作，得出實驗結(jié)果，撰寫實驗報告。教學(xué)過程枯燥乏味，學(xué)生很容易產(chǎn)生厭學(xué)情緒[5]。

1.3 實踐教學(xué)過程流于形式，考核形式較為單一

實踐教學(xué)應(yīng)該輔助理論知識，使學(xué)生切身體會并感受所學(xué)專業(yè)知識的應(yīng)用領(lǐng)域，從而使其對所學(xué)的理論知識點有深刻的感性認識。然而，目前大多數(shù)高校學(xué)生的實踐教學(xué)只是為了完成教學(xué)任務(wù)量，大多走馬觀花、流于形式，學(xué)生缺乏真真正正動手及實踐的機會，如土壤調(diào)查中很少有實地踏勘、土壤分布及分類觀測等實踐內(nèi)容[6]，導(dǎo)致學(xué)生對理論的掌握和領(lǐng)會稍顯欠缺，難以使理論知識進一步得到升華。

1.4 忽略學(xué)生實際動手能力的培養(yǎng)，課程學(xué)習(xí)多是紙上談兵

《土壤學(xué)》這門課程是一門理論和實踐相結(jié)合的專業(yè)必修課程，但是目前教學(xué)內(nèi)容多是重理論，輕實踐，實驗教學(xué)的實踐時長較短。此外，由于實驗課程中涉及土壤的消解，需要用到硫酸、鹽酸等強酸或強堿溶液，危險性較大，所以很多實驗內(nèi)容都被省略掉，或者老師提前進行試劑的調(diào)配和實驗儀器的調(diào)試，而讓學(xué)生在“半成品”中進行實驗學(xué)習(xí)，學(xué)生按照實驗指導(dǎo)教材，機械式地完成實驗課的學(xué)習(xí)，雖然保障了學(xué)生的安全，但很大程度上減少了學(xué)生動手的機會，學(xué)生無法獨立的完成整個實驗過程，然而不管在以后的工作中，還是繼續(xù)科研學(xué)習(xí)的過程當(dāng)中，實驗操作的熟程度都是極其重要的。

2 《土壤學(xué)》課程教學(xué)改革的措施

2.1 推進授課形式的多元化，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣

大數(shù)據(jù)背景下，“互聯(lián)網(wǎng)＋”將成為未來教育的發(fā)展方向。在土壤學(xué)課堂教學(xué)過程中，應(yīng)選擇多種教學(xué)形式的融合，同時也不能完全摒棄傳統(tǒng)的多媒體教學(xué)方式，比如可在教學(xué)內(nèi)容中增加土壤學(xué)相關(guān)圖件、視頻豐富課堂教學(xué)內(nèi)容；同時，教師可以通過QQ、微信、學(xué)習(xí)通、MOOC、雨課堂等教學(xué)手段彌補課堂教學(xué)的有限及不足，教師可以結(jié)合研究課題中實際出現(xiàn)的問題提問學(xué)生，并留給學(xué)生時間查閱相關(guān)文獻或資料，在學(xué)生解決問題的過程中，教師可與學(xué)生互動交流，相互提問和回答問題，使學(xué)生養(yǎng)成獨立思考和解決問題的能力，學(xué)生有強烈的課堂參與感，既活躍了課堂氣氛，上課不再感覺枯燥，又提高了學(xué)生的自學(xué)和獨立思考的能力。同時，也可在課程教學(xué)中增加一些關(guān)于《土壤學(xué)》相關(guān)的學(xué)術(shù)報告演講，以及近期與土壤相關(guān)的環(huán)境問題的新聞報道、研究成果等增加教學(xué)的生動性及趣味性。

2.2 采納多元化考核方式，有效提高教學(xué)質(zhì)量

目前，高校對學(xué)生成績考核方式還是以平時成績（60%）+期末成績（40%），“重期末，輕平時”是本科教學(xué)存在的普遍現(xiàn)象。在《土壤學(xué)》課程的教學(xué)過程中，教師應(yīng)避免這些考核弊端。學(xué)生一味追求期末考試分數(shù)，平時不專心聽講，考前再突擊死記硬背知識點，容易束縛學(xué)生的創(chuàng)造力和發(fā)散思維能力，掌握的知識不牢固，學(xué)完就忘，無法保證教學(xué)質(zhì)量?；诖藛栴}，在制定課程教學(xué)考核計劃時，應(yīng)提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的質(zhì)量考察，將學(xué)生課堂筆記，課堂發(fā)言，課堂回答問題的情況，課堂討論的表現(xiàn)納入平時成績考核中去?？己藘?nèi)容可以選擇提出多個與土壤相關(guān)的主題，讓學(xué)生結(jié)合課程理論學(xué)習(xí)，并聯(lián)系自己的實際情況和搜集的資料，整理PPT進行講演和作品展示。期末考試的題型進一步進行科學(xué)劃分，盡量降低機械記憶的內(nèi)容的分值，增加開放性論述題及比較靈活的題型，學(xué)生在答題時是經(jīng)歷知識再加工的過程，加深對學(xué)習(xí)內(nèi)容的記憶。

2.3 立足于專業(yè)要求，完備課程體系

在進行《土壤學(xué)》教學(xué)時，應(yīng)對學(xué)生的知識需求進行深入的調(diào)研、分析和總結(jié)，課程重難點的設(shè)置要圍繞培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)知識和解決問題的能力的根本宗旨，發(fā)揮農(nóng)學(xué)院校的特色，要注重傳授知識廣度、深度和實用性。在結(jié)構(gòu)上，應(yīng)秉承科學(xué)交融、科學(xué)規(guī)劃課程結(jié)構(gòu)，不斷完善課程體系。課程教學(xué)應(yīng)統(tǒng)籌安排，充分挖掘現(xiàn)有的教學(xué)資源，注重與其他課程板塊的互補與銜接，循序漸進地進行課堂教學(xué)，在教學(xué)中不斷優(yōu)化課程體系?！锻寥缹W(xué)》課程涉及的教學(xué)內(nèi)容面較廣，所依據(jù)的參考教材多以黃昌勇等編著《面向21世紀課程教材 土壤學(xué)》[7]為主，以土壤養(yǎng)分循環(huán)這一章內(nèi)容為例，理論課程教學(xué)內(nèi)容包括土壤的養(yǎng)分元素、土壤的養(yǎng)分形態(tài)和有效性、土壤養(yǎng)分元素的轉(zhuǎn)化與調(diào)節(jié)等土壤養(yǎng)分的基本理論知識，并以土壤養(yǎng)分含量及循環(huán)與作物生長，土壤養(yǎng)分調(diào)控與土壤肥力，土壤養(yǎng)分的評價和管理作為土壤學(xué)與農(nóng)學(xué)相關(guān)專業(yè)發(fā)生關(guān)聯(lián)的切入點，強調(diào)保護土壤，特別是保護耕地土壤數(shù)量和質(zhì)量的重要意義。在教學(xué)改革中充分體現(xiàn)土壤學(xué)的基本理論與實踐應(yīng)用的有機結(jié)合，以及土壤學(xué)知識與農(nóng)學(xué)專業(yè)交叉滲透，使學(xué)生能盡快掌握土壤學(xué)基礎(chǔ)知識，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與實踐，學(xué)以致用，活學(xué)活用。

2.4 《土壤學(xué)》實驗課程的教學(xué)改革措施

增加翻轉(zhuǎn)課堂視域下實驗課微視頻教學(xué)，教師可以充分利用視頻，生動、形象地展示實驗內(nèi)容，把實驗中較危險的，學(xué)生容易混淆的內(nèi)容清晰展示出來，加深學(xué)生的感性認識，包括土壤樣品的采集，土壤元素的測定等內(nèi)容。在教學(xué)方法上也可選擇進行一些改進，比如在傳統(tǒng)教學(xué)方法的基礎(chǔ)上，教師可以更多地讓學(xué)生描述實驗具體步驟。對于實驗內(nèi)容，可以構(gòu)建階梯式實驗環(huán)節(jié)，包括：基礎(chǔ)性實驗，綜合性實驗和設(shè)計性實驗。對于基礎(chǔ)性實驗可以對實驗內(nèi)容進行精煉，目的是讓學(xué)生了解實驗的基本操作，熟悉一些常用的實驗儀器及在實驗操作中的注意事項，讓學(xué)生對實驗有一個初步的認識；綜合性實驗，是讓學(xué)生掌握各類常規(guī)測定方法，包括土壤重金屬的形態(tài)分析，水體中氮、磷等水體富營養(yǎng)化元素指標的測定過程等等；設(shè)計類型的實驗涉及的學(xué)習(xí)內(nèi)容，是在掌握前兩類實驗內(nèi)容的基礎(chǔ)上，由學(xué)生自己規(guī)劃實驗方案，并和小組合作完成，通過完成實驗項目，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和解決問題的能力。由于考慮到安全性，實驗可以開展多班制、小班制，教師可以有精力兼顧到所有學(xué)生。在選課前教師可將課程內(nèi)容和提綱發(fā)布到學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)選課系統(tǒng)，學(xué)生在選課前可了解到實驗所用的試劑、器皿及儀器的使用方法。教師也可通過學(xué)生交流平臺，實時了解學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的問題，不斷完善專業(yè)實驗室的硬件條件，要求每位學(xué)生都能夠親自動手做實驗，從而鍛煉學(xué)生的實驗操作技能。最后，可適時安排學(xué)生去專業(yè)實驗室或者專門研究機構(gòu)進行參觀學(xué)習(xí)，使學(xué)生能了解最新的研究方法和實驗手段。

3 結(jié)語

土壤是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，農(nóng)業(yè)是人類生存的基礎(chǔ)，土壤則是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)。如何使人類—農(nóng)業(yè)—土壤之間的關(guān)系趨于良性，是維持整個國家甚至全球經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的根本。由于近年來經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化建設(shè)的加快，人類對土地資源的破壞日趨嚴重，植被破壞、土壤貧瘠和作物產(chǎn)量下降的形勢嚴峻，給我國經(jīng)濟帶來巨大的損失。因此，我國急需農(nóng)學(xué)專業(yè)的專門人才來改變當(dāng)前環(huán)境現(xiàn)狀，《土壤學(xué)》課程是一門理論和實踐緊密結(jié)合的重要課程。針對農(nóng)業(yè)院校的的特殊性，可適當(dāng)加強土壤物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和養(yǎng)分，土壤肥力，土壤管理及利用等章節(jié)內(nèi)容的講解，并介紹土壤—土壤污染物—生態(tài)環(huán)境破壞之間的聯(lián)系。同時，在授課過程中，應(yīng)積極調(diào)整教學(xué)方法從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)生的理論學(xué)習(xí)能力和動手能力，考核方式亦可多元化。通過上述改進及進一步的探索，使教學(xué)的內(nèi)容更貼近農(nóng)學(xué)專業(yè)，同時有利于學(xué)生理論和實踐能力的綜合培養(yǎng)。

2018年8月1日國家生態(tài)環(huán)境部實施《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險管控標準（試行）》和《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標準（試行）》兩項政策，建立農(nóng)用地標準以保護食用農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和居住用地標準，從而以保護人類的安全生存環(huán)境，對于貫徹落實“土十條”，目的是要保障人居環(huán)境安全和農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量?！锻寥缹W(xué)》課程作為農(nóng)學(xué)院校學(xué)生的基礎(chǔ)必修課，正是要增強學(xué)生的生態(tài)理念，承擔(dān)起保護土壤安全的大責(zé)，杜絕因土壤污染帶來的食品安全問題及危及人類健康的不利影響。然而，目前《土壤學(xué)》教學(xué)過程中存在諸多不足，例如：授課內(nèi)容過于分散，教學(xué)過程中難以做到面面俱到；授課方式較為老舊，課堂氣氛死板、單調(diào)，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高；實踐教學(xué)過程流于形式，考核形式較為單一，學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏主動性；實驗教學(xué)忽略學(xué)生的實際動手能力的培養(yǎng)等問題，需要不斷探索，進一步完善，從而找到適合地方特色的適合農(nóng)學(xué)發(fā)展方向的教學(xué)思路，目的是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)《土壤學(xué)》課程時能在理論和實踐中不斷提升自己的專業(yè)水平，更好地服務(wù)于我國土地資源保護行業(yè)的需求。