“新農(nóng)科”背景下土壤肥料學(xué)課程改革措施

李科 陳紅 趙愛萍

摘要 在“新農(nóng)科”背景下進(jìn)行土壤肥料學(xué)課程教學(xué)改革符合一流本科課程建設(shè)的內(nèi)在要求。本文通過培養(yǎng)學(xué)生“三農(nóng)”情懷、建設(shè)一流本科課程、融入課程思政元素、充實(shí)教學(xué)內(nèi)容、改革考核方式、實(shí)驗(yàn)教學(xué)與教師科研相結(jié)合、強(qiáng)化學(xué)科交叉融合等措施，將專業(yè)知識與立德樹人有機(jī)結(jié)合，培養(yǎng)出符合鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略需求、懂農(nóng)業(yè)、愛農(nóng)村、愛農(nóng)民的“三農(nóng)”人才。

關(guān)鍵詞 新農(nóng)科；土壤肥料學(xué)；課程改革

中圖分類號 G642；S158-4? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

文章編號 1007-7731（2023）04-0170-04

土壤肥料學(xué)是農(nóng)林院校植物生產(chǎn)類專業(yè)重要的必修課程。20世紀(jì)90年代以前，農(nóng)林院校單獨(dú)開設(shè)土壤學(xué)和農(nóng)業(yè)化學(xué)，分別講授土壤知識和肥料知識，近年來，隨著學(xué)科的不斷發(fā)展，為滿足新形勢下農(nóng)林院校本科教學(xué)改革的需要和人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，大多數(shù)高等農(nóng)林院校都將土壤學(xué)和農(nóng)業(yè)化學(xué)合并為土壤肥料學(xué)。土壤肥料教學(xué)內(nèi)容涵蓋土壤科學(xué)和肥料科學(xué)的基礎(chǔ)知識和基本理論，內(nèi)容廣泛、概念繁多、知識點(diǎn)多，主要包括土壤的物質(zhì)組成及其理化生物學(xué)性狀與生產(chǎn)性能，以及它們與施肥的關(guān)系；各肥力因素的基本運(yùn)動規(guī)律以及土壤形成、分布和分類；旱地、水田、果、茶、花卉、苗圃、瓜菜地和保護(hù)地等農(nóng)田土壤科學(xué)的管理措施與技術(shù)；各種類型土壤退化的防治與利用；植物營養(yǎng)與施肥原理；各種營養(yǎng)元素功能、失調(diào)癥狀及診斷；各類無機(jī)、有機(jī)肥料的性質(zhì)、特點(diǎn)及合理施用；各類復(fù)合肥料和新型肥料的特點(diǎn)、功能、施用方法以及各種施肥新技術(shù)等內(nèi)容。在“新農(nóng)科”[1]建設(shè)背景下，不僅要重視土壤肥料學(xué)專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，還要深入挖掘課程中的思政元素，把思政教育融入課堂教學(xué)當(dāng)中，不斷深化教育教學(xué)改革，提出土壤肥料學(xué)課程改革措施，以期為一流本科課程建設(shè)提供參考借鑒。

1 注重立德樹人，培養(yǎng)學(xué)生“三農(nóng)”情懷

土壤肥料學(xué)課程是一門理論知識和實(shí)踐技能相結(jié)合的課程，課程內(nèi)容與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和鄉(xiāng)村振興有著密切關(guān)系，能夠?qū)崿F(xiàn)把思政教育貫穿于教育教學(xué)全過程。應(yīng)通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備利用土壤肥料學(xué)基礎(chǔ)知識和基本理論分析和解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際問題的能力，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識的過程中接受愛國主義教育，樹立正確的世界觀、價值觀和人生觀，解決好培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人這個根本問題，推動課程思政建設(shè)不斷取得新進(jìn)展、新成效。應(yīng)加快完善耕讀教育體系，挖掘耕讀教育的“亦耕亦讀”文化內(nèi)涵，強(qiáng)化實(shí)踐教育活動品牌建設(shè)，發(fā)揮好耕讀教育樹德、增智、強(qiáng)體等綜合性育人功能，積極組織學(xué)生開展生產(chǎn)勞動、科技下鄉(xiāng)、志愿服務(wù)、社會調(diào)查等活動，引導(dǎo)學(xué)生投入鄉(xiāng)村振興示范村建設(shè)，打造農(nóng)耕文化實(shí)踐教育基地，通過實(shí)踐教育，提升學(xué)生學(xué)農(nóng)愛農(nóng)職業(yè)素養(yǎng)和強(qiáng)農(nóng)興農(nóng)服務(wù)能力，增強(qiáng)服務(wù)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、服務(wù)鄉(xiāng)村全面振興的責(zé)任感和使命感[2]，培養(yǎng)學(xué)生懂農(nóng)業(yè)、愛農(nóng)村、愛農(nóng)民的“三農(nóng)”情懷，實(shí)現(xiàn)高校立德樹人的根本任務(wù)。

2 優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，建設(shè)一流本科課程

課程是師生聯(lián)系的紐帶，是實(shí)現(xiàn)教育目的、培養(yǎng)全面發(fā)展人才的基本保障。一流課程建設(shè)是新時代高等教育強(qiáng)國之路的重要舉措，在“新農(nóng)科”背景之下，建設(shè)什么樣的一流課程、如何建設(shè)一流課程成為高校課程建設(shè)的重中之重。土壤肥料學(xué)以立德樹人為根本，以強(qiáng)農(nóng)興農(nóng)為己任，培養(yǎng)學(xué)生利用土壤肥料學(xué)基礎(chǔ)知識和操作技能分析解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問題，支撐隴東學(xué)院農(nóng)林科技學(xué)院區(qū)域性、應(yīng)用型的人才培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)通識教育課程和土壤肥料學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)課程體系建設(shè)，加大教學(xué)資源整合力度，建立資源共享、信息互通機(jī)制，打造課程合作和交流平臺，建設(shè)具有特色作物生產(chǎn)課程群，提升土壤肥料學(xué)課程的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度，以學(xué)科前沿、產(chǎn)業(yè)和技術(shù)最新發(fā)展成果更新教學(xué)內(nèi)容，建設(shè)國家級或省級一流本科課程。

3 梳理教學(xué)內(nèi)容，融入課程思政元素

土壤肥料學(xué)課程基本概念、基本理論比較多，知識面廣，需要對課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行全面歸納和梳理，深入挖掘?qū)I(yè)知識中的思政元素，將專業(yè)知識與思政教育有機(jī)結(jié)合，從而促進(jìn)課程思政的開展[3]。如在講授我國近代土壤肥料學(xué)科發(fā)展概況時，結(jié)合我國古代勞動人民在長期農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中積累的豐富經(jīng)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感，培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義情懷；在討論土壤水分、養(yǎng)分、空氣、熱量與土壤肥力的關(guān)系時，讓學(xué)生懂得只有水分、養(yǎng)分、空氣、熱量4大肥力因子同時存在、相互協(xié)調(diào)，才能使土壤肥力得到改善和提高，增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識[4]；在講授土壤退化與土壤資源保護(hù)時，鑒于土壤退化對全球食物安全、環(huán)境質(zhì)量及人類健康的負(fù)面影響日益嚴(yán)重的現(xiàn)實(shí)，使學(xué)生認(rèn)識到全球人口-資源-環(huán)境之間矛盾日益尖銳，引起學(xué)生對環(huán)境問題的高度重視，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識和憂患意識；在講授測土配方施肥技術(shù)時，讓學(xué)生利用假期時間，采集自己家鄉(xiāng)農(nóng)田中的土壤樣品，帶回學(xué)校進(jìn)行養(yǎng)分含量分析，然后根據(jù)分析結(jié)果及作物需肥規(guī)律、土壤供肥性能和肥料效應(yīng)，制定出適合自己家鄉(xiāng)種植的作物種類和施肥方案，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生熱愛家鄉(xiāng)、熱愛農(nóng)業(yè)的情懷；在講授復(fù)混肥料、新型肥料時，讓學(xué)生了解緩釋肥料、專用肥料、微生物菌肥、水溶性肥料等新型肥料的現(xiàn)狀及前景，培養(yǎng)學(xué)生的科研意識和創(chuàng)新意識；在講授肥料的施用時，讓學(xué)生懂得合理施肥可以提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)，過量施肥不僅會造成土壤和環(huán)境污染，而且還會影響農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，對人體健康造成危害，使學(xué)生懂得施肥的雙重效應(yīng)，培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維能力。

4 充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

土壤肥料學(xué)是一門與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關(guān)系最為密切的課程，在長期的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)民以農(nóng)諺的形式總結(jié)出許多生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，收集整理膾炙人口的農(nóng)諺，用土壤肥料學(xué)的知識和理論進(jìn)行解釋，能使所講內(nèi)容變得具體、生動、有趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如“萬物土中生，有土斯有糧”是我國勞動人民幾千年來對土壤重要性最為確切和形象的概括，說明了“土”是農(nóng)業(yè)最基本的生產(chǎn)資料，是農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，是不可再生的自然資源，保護(hù)耕地就是保障糧食安全；如農(nóng)諺“莊稼一枝花，全靠肥當(dāng)家”在相當(dāng)程度上是合理的，合理施肥是增產(chǎn)增收重要措施之一，不合理施肥既可造成浪費(fèi)，又會對環(huán)境造成難以治理的面源污染。同時，教師把科研中獲得的新知識、新成果、新方法、新技術(shù)以及積累的經(jīng)驗(yàn)以教學(xué)案例等方式引入課堂教學(xué)中，并將科研中收集的素材結(jié)合課程內(nèi)容，制作成圖文并茂的多媒體課件應(yīng)用到教學(xué)中，如把一些比較相似的不容易區(qū)分的作物營養(yǎng)失調(diào)癥狀圖片和作物病害癥狀圖片制成PPT，從癥狀外觀表現(xiàn)上進(jìn)行對比，從發(fā)生機(jī)理上給予解釋，使枯燥的理論變得生動活潑，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和專業(yè)興趣。

5 以問題為導(dǎo)向，提升課堂教學(xué)質(zhì)量

以問題為導(dǎo)向開展課堂教學(xué)，為學(xué)生提供交流、合作、探索、發(fā)展的平臺。問題要以教學(xué)大綱為依據(jù)，內(nèi)容要明確、具體、有針對性，要能直接反映土壤肥料學(xué)理論知識的本質(zhì)、緊緊圍繞課程教學(xué)目標(biāo)而展開，問題應(yīng)盡量生動、有趣，與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)聯(lián)系密切。通過課堂討論、探討、交流，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識、分析和解決問題的能力[5]。如在講授土壤水、氣、熱的調(diào)節(jié)時， 教師可以結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，向?qū)W生提出“為什么鋤頭底下有火有水？”。先讓學(xué)生說出各自的答案和理由，然后教師再從旱時鋤地切斷了連接上、下土層之間的毛管孔隙，使水分不能沿著毛管孔隙上升到地表，減少了表層土壤水分的蒸發(fā)，起到保蓄下層水分的作用；雨后鋤地，可以使表層土壤變得疏松，通氣良好，能夠加快表層土壤水分的散失，從而使表層土溫上升 [6]這2個方面加以分析和總結(jié)。這樣不僅可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以加深學(xué)生對基本知識的記憶和理解[7]，從而改善課堂教學(xué)效果，提升課堂教學(xué)質(zhì)量。

6 利用網(wǎng)絡(luò)資源，線上線下混合教學(xué)

“新農(nóng)科”建設(shè)對教學(xué)方法提出了更高要求，傳統(tǒng)教學(xué)方法很難達(dá)到預(yù)期效果[3]。要充分利用慕課、翻轉(zhuǎn)課堂、超星學(xué)習(xí)通、QQ直播等網(wǎng)上平臺，開展多種形式的線上線下混合式教學(xué)。教師可以在平臺上傳教學(xué)資源，形成該課程專有的教學(xué)資源庫，在討論區(qū)上傳一些與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系緊密的問題，學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺線上學(xué)習(xí)、交流討論、答疑測試、問題反饋、考核評價等，使學(xué)習(xí)由被動轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃樱瑵M足了學(xué)生的個性化需求，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[8]；線下教師只針對重點(diǎn)、難點(diǎn)或者學(xué)生線上學(xué)習(xí)反饋回來的共性問題進(jìn)行講授，并通過查缺補(bǔ)漏、重點(diǎn)突破，組織學(xué)生把在線所學(xué)到的基礎(chǔ)知識進(jìn)行鞏固與靈活應(yīng)用。線上線下混合式教學(xué)可以把2種教學(xué)形式有機(jī)結(jié)合起來，引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。

7 改革考核方式，采用“N+2”考核模式

對學(xué)習(xí)過程和結(jié)果的全面評估除了要考核基礎(chǔ)知識和專業(yè)技能之外，還要對學(xué)生的課堂表現(xiàn)、作業(yè)、課堂筆記、閱讀、討論、互動、課外實(shí)踐活動、科研訓(xùn)練等進(jìn)行多元化、全方位的考核評價，使考核結(jié)果更全面、科學(xué)、合理[6，9]?！癗+2”考核模式能夠全面地對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行考核評價。其中的“2”代表期末考試（占40%）和實(shí)驗(yàn)成績（占20%），“N”代表平時成績（占40%），主要反映學(xué)生平時學(xué)習(xí)狀況，其內(nèi)容主要包括課堂筆記、作業(yè)、互動、單元測驗(yàn)、視頻及章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)、討論、線下學(xué)習(xí)、線上考試、課外實(shí)踐活動、科研訓(xùn)練等，任課教師可以根據(jù)自己承擔(dān)的課程性質(zhì)，選擇能夠考察學(xué)生學(xué)習(xí)過程的考核內(nèi)容[10]。

8 實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生綜合技能

土壤肥料學(xué)實(shí)驗(yàn)并非單獨(dú)開設(shè)，課時少、項(xiàng)目少、內(nèi)容單一且實(shí)驗(yàn)的部分內(nèi)容由實(shí)驗(yàn)室老師事先完成（如材料準(zhǔn)備、試劑配置、儀器調(diào)試等），上實(shí)驗(yàn)課時學(xué)生只做有限的實(shí)驗(yàn)步驟，完成實(shí)驗(yàn)部分內(nèi)容。整堂課下來，學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)過程一知半解，缺乏對實(shí)驗(yàn)整體性的了解，沒有收到期望的教學(xué)效果[11，12]。土壤肥料學(xué)課題組教師通過多年探索和總結(jié)，根據(jù)課程特點(diǎn)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容整合、優(yōu)化，強(qiáng)化土壤養(yǎng)分及理化性狀的測定，在不改變原來計(jì)劃學(xué)時數(shù)的基礎(chǔ)上，制定出符合課程培養(yǎng)目標(biāo)、與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系密切的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱。要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，自主選擇分析項(xiàng)目及分析方法，自己設(shè)計(jì)方案，完成一系列實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。同時讓學(xué)生參與到教師的科研課題中進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)、田間實(shí)施、樣品采集、養(yǎng)分測定、數(shù)據(jù)分析、歸納總結(jié)等，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力。

9 構(gòu)建課程群，強(qiáng)化學(xué)科交叉融合

在“新農(nóng)科”背景下，依據(jù)農(nóng)學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)需求，以植物學(xué)、植物生理學(xué)、土壤肥料學(xué)、植物保護(hù)學(xué)、耕作學(xué)、作物栽培學(xué)、田間統(tǒng)計(jì)與分析課程之間的內(nèi)在聯(lián)系為結(jié)合點(diǎn)，構(gòu)建作物生產(chǎn)課程群，對課程內(nèi)容優(yōu)化整合，使學(xué)生系統(tǒng)掌握現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本理論與技術(shù)。新增開設(shè)3S技術(shù)和自動化控制技術(shù)課程，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與信息化技術(shù)和自動化控制技術(shù)融合起來，實(shí)現(xiàn)農(nóng)、工、信息化交叉融合，使學(xué)生能夠利用GIS技術(shù)制作成地塊的地形圖、歷年土壤養(yǎng)分圖、歷年降水情況圖、土壤肥力分布圖、化肥和農(nóng)藥使用情況圖及當(dāng)季作物產(chǎn)量圖等，然后通過產(chǎn)量圖與其他相關(guān)因素圖層的對比分析找出影響產(chǎn)量的主要限制因子，在此基礎(chǔ)上制定出該地塊的優(yōu)化管理信息系統(tǒng)，用于指導(dǎo)當(dāng)年的播種、施肥、除草、病蟲害防治、中耕以及灌水等管理措施，同時，當(dāng)前的各項(xiàng)管理措施又作為下一季作物管理的決策參考。把GPS接收器安裝在翻耕機(jī)、播種機(jī)、田間取樣機(jī)、施肥噴藥機(jī)、收割機(jī)等機(jī)具上，使操作人員準(zhǔn)確獲取機(jī)具的坐標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)作業(yè)[13]。通過以上方法的落實(shí)，學(xué)生不僅積累了土壤肥料學(xué)的專業(yè)知識，還掌握了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的新技術(shù)、新方法。

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（責(zé)編：張 蓓）