涉農(nóng)高校土壤學(xué)教學(xué)模式探索

徐香茹 宋金修 付為國

（江蘇大學(xué)，江蘇 鎮(zhèn)江 212013）

涉農(nóng)高校順應(yīng)時代發(fā)展要求，培養(yǎng)更多的知農(nóng)愛農(nóng)新型人才，推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化是必然要求。培養(yǎng)“知農(nóng)愛農(nóng)，強農(nóng)興農(nóng)”的創(chuàng)新型農(nóng)業(yè)人才，對高等教育的要求越來越高。

土壤學(xué)是高等學(xué)校農(nóng)學(xué)專業(yè)一門非常重要的專業(yè)課，其在教學(xué)過程中應(yīng)積極進行教學(xué)改革，以滿足社會快速發(fā)展對土壤學(xué)課程提出的各種要求。通過該門課程的學(xué)習(xí)，能夠熟悉土壤，并利用實驗技能解決土壤養(yǎng)分利用、資源保護及規(guī)劃利用等實際問題，為糧食安全、可持續(xù)發(fā)展、資源高效利用等提供技術(shù)與人才支撐[1-3]。本文基于辦學(xué)特色、“新農(nóng)科”建設(shè)要求，重新審視新時代背景下農(nóng)業(yè)工程專業(yè)土壤學(xué)課程的教學(xué)工作，結(jié)合農(nóng)業(yè)工程專業(yè)土壤學(xué)課程教學(xué)實際，針對設(shè)施生態(tài)、農(nóng)業(yè)機械化等專業(yè)，對土壤學(xué)課程進行正確定位，提升課程教學(xué)水平，優(yōu)化農(nóng)業(yè)工程專業(yè)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)，探討如何通過改善教學(xué)方法、提升教學(xué)質(zhì)量，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的思考能力。

新型教學(xué)模式包括微課、混合式教學(xué)和翻轉(zhuǎn)課堂等[4-5]，對其探索應(yīng)用不僅有較強的直觀性和實際操作性，而且有利于培養(yǎng)、訓(xùn)練學(xué)生的操作能力和創(chuàng)新能力。在分析現(xiàn)有土壤學(xué)教學(xué)模式待改之處的基礎(chǔ)上，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)平臺進行土壤學(xué)實踐教學(xué)改革，目的是探究更優(yōu)教學(xué)方法，更好地提高教學(xué)質(zhì)量。

1 土壤學(xué)課程現(xiàn)狀

土壤學(xué)是一門基礎(chǔ)性、科學(xué)性比較強的課程，基本概念較多[6]。課程學(xué)習(xí)包括課堂教學(xué)和實驗教學(xué)兩個主要部分，教學(xué)目的是讓大學(xué)生認識土壤、評價土壤、改良土壤，以及合理使用土壤，了解并掌握土壤的基本組成和主要特性。通過這門課程的學(xué)習(xí)，大學(xué)生可以了解植物與土壤養(yǎng)分之間的交互作用，掌握植物、土壤和微生物三者之間的相互關(guān)系，牢固樹立土壤作為一種珍貴資源在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及在整個生態(tài)圈中的重要地位和作用。但是土壤學(xué)課程在教學(xué)過程中還存在一些短板[7-9]。

1.1 教材內(nèi)容

土壤學(xué)作為農(nóng)業(yè)科學(xué)的應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科，涉及土壤礦物質(zhì)、有機質(zhì)、土壤生物、土壤水以及空氣的物質(zhì)組成和性質(zhì)、土壤膠體化學(xué)和表面化學(xué)過程、土壤養(yǎng)分循環(huán)與平衡、土壤酸堿反應(yīng)和土壤氧化還原過程等內(nèi)容，平均教學(xué)課時僅16 學(xué)時，且包括一部分實驗課，教學(xué)課時相對短缺。另外，由于土壤學(xué)教學(xué)大綱涉及的內(nèi)容廣泛，基礎(chǔ)概念很多，理論性強，部分專業(yè)名詞生澀難懂，造成課堂部分教學(xué)內(nèi)容枯燥乏味，資源不夠豐富，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生對知識內(nèi)容的理解有難度，缺乏和教師的有效互動，在創(chuàng)新能力和開拓思維方面受到了一定限制。

1.2 實驗內(nèi)容

土壤學(xué)是理論與實驗相結(jié)合的一門課程。其中，實驗教學(xué)內(nèi)容包括土壤樣品的采集、制備和保存，土壤水分測定，土壤的反應(yīng)及緩沖性能，土壤有機質(zhì)的測定，土壤堿解氮的測定，以及土壤速效磷的測定等。一直以來，部分實際教學(xué)更偏重理論學(xué)習(xí)，與該學(xué)科教學(xué)目標的真正實現(xiàn)仍有一定距離。部分實驗內(nèi)容相對簡單陳舊，與新技術(shù)、新方法存在脫節(jié)現(xiàn)象。例如，近年來，高溫電爐灼燒和氣相色譜裝置結(jié)合制成的碳氮自動分析儀測定土壤有機質(zhì)含量已被廣泛應(yīng)用，但教材仍然采用濃硫酸-重鉻酸鉀氧化法等，不僅有危險化學(xué)藥品使用的風(fēng)險，而且不利于學(xué)生在以后的科研中加以實踐。

目前，部分學(xué)校土壤學(xué)基礎(chǔ)課程實驗內(nèi)容采取的依然是傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方式，實驗內(nèi)容較枯燥，不能激發(fā)學(xué)生的動手興趣，教材內(nèi)容滯后和實驗儀器老化等問題仍然存在。另外，實驗課時占總課時的比例低，實驗教學(xué)任務(wù)艱巨。傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方式通常是教師在課前將實驗?zāi)康摹嶒灢襟E等準備好，課中學(xué)生根據(jù)實驗步驟、實驗內(nèi)容等進行簡單操作，很難針對實驗過程中出現(xiàn)的問題深入思考，只能得到可預(yù)測的實驗結(jié)果，學(xué)生的科研能力、創(chuàng)新能力、動手能力和鍛煉程度均有待提升。

1.3 教學(xué)方式

土壤學(xué)部分課程內(nèi)容的理論部分和實驗部分，采取傳統(tǒng)的以教師為中心的主講方式。理論課堂上，教師容易忽視學(xué)生的基礎(chǔ)知識掌握情況以及接受能力，簡單地將書本知識講授給學(xué)生，導(dǎo)致學(xué)生對知識的理解和運用程度不足，很難發(fā)揮主觀能動性。理論課堂缺少互動，學(xué)生容易走神，注意力不集中，學(xué)習(xí)效率有待提升。另外，實驗課時占總課時的比例低，而實驗教學(xué)任務(wù)艱巨，教學(xué)效果不夠理想。

2 教學(xué)模式探索

土壤學(xué)課程針對原有的教學(xué)課時不足、教學(xué)內(nèi)容更新不及時和產(chǎn)學(xué)研結(jié)合不緊密等主要問題，從以下方面進行教學(xué)改革。

2.1 增加教學(xué)課時

由于土壤學(xué)課程是農(nóng)林類專業(yè)學(xué)生的必修課，但并非農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)課程，所以課時相對較少，很多實驗內(nèi)容并不在要求重點掌握的范圍內(nèi)。例如，土壤全氮的測定是土壤學(xué)課程的重要內(nèi)容之一，但是由于實驗步驟煩瑣，干燒法逐漸取代了傳統(tǒng)的凱氏定氮法測定土壤全氮含量。對此，教師可以選擇自己熟悉的、感興趣的和有能力解決的主題，制作土壤全氮含量測定的微課視頻，充分展示土壤全氮含量測定的原理和方法[10]。也可以利用微課給學(xué)生介紹專業(yè)所涉及的大型儀器設(shè)備的工作原理和工作過程，在節(jié)省課時的同時實現(xiàn)教學(xué)目的[11-12]。

在教學(xué)大綱制定過程中，要充分考慮土壤學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)重點。同時，理論課程應(yīng)盡量配有實驗或?qū)嵺`課程，以培養(yǎng)學(xué)生將理論應(yīng)用于實踐的素養(yǎng)和能力。適當增加教學(xué)課時，合理提升學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度、增加課程難度和拓展課程深度，切實提高課程教學(xué)質(zhì)量，滿足跨學(xué)科產(chǎn)業(yè)鏈上的多層次、高水平人才需求。

2.2 探索新方法新技術(shù)

教學(xué)與科研相輔相成，教學(xué)為科研提供扎實的基礎(chǔ)知識，科研為教學(xué)提供新的方法與技術(shù)。課堂內(nèi)容不應(yīng)拘泥于教材內(nèi)容，而是結(jié)合最新的科研成果，拓寬學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。在教學(xué)過程中，教師可以結(jié)合自身的科研項目、已經(jīng)公開發(fā)表的文獻，或者網(wǎng)絡(luò)上的專家講座視頻，啟發(fā)學(xué)生對于某一知識內(nèi)容進行全新角度的思考。將科研內(nèi)容、社會熱點與課堂講授相結(jié)合，能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性，構(gòu)建以“地方特色與學(xué)生興趣”為引領(lǐng)的專業(yè)方向課程體系，培養(yǎng)適合行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)骨干和領(lǐng)軍人物[13]。

2.3 采用混合式教學(xué)模式

在教學(xué)模式上，采用“互聯(lián)網(wǎng)+一流課程”的線上線下混合式教學(xué)模式，結(jié)合實踐教學(xué)引入實例，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和主觀能動性，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。由傳統(tǒng)的以教師為中心變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，充分突出學(xué)生的主體地位。在教學(xué)過程中，教師可以充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺，結(jié)合微課、雨課堂和騰訊課堂等平臺資源，錄制教學(xué)重點難點內(nèi)容，開展在線課程建設(shè)。通過微課實現(xiàn)課前預(yù)習(xí)，結(jié)合課堂講授以及課后復(fù)習(xí)，增強學(xué)生對該門課程的學(xué)習(xí)興趣，使其了解更多學(xué)科發(fā)展前沿知識和最新研究成果。

教師圍繞土壤學(xué)課程的重要知識點錄制精彩教學(xué)視頻。與傳統(tǒng)教學(xué)一對多的教學(xué)方式不同，微課的教學(xué)情境更接近一對一的教學(xué)模式，更注重學(xué)生對某個知識點的理解和把握。例如，土壤養(yǎng)分循環(huán)這一章節(jié)，需要掌握的知識點較多，關(guān)于土壤氮素各形態(tài)之間相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系也是教學(xué)難點。學(xué)生很難通過簡短的課時掌握氮、磷等土壤養(yǎng)分的循環(huán)和轉(zhuǎn)化過程。利用微課等新型教學(xué)模式，分模塊講授重點和難點知識。以“有機氮的礦化，銨的硝化”這一知識點為例，教師制作微課短視頻，讓學(xué)生通過微課學(xué)習(xí)，掌握土壤氮素調(diào)控的基本原則和提高氮肥利用率的方法。學(xué)生可以根據(jù)課后時間，加強對知識點的復(fù)習(xí)和鞏固，也可以利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺或資源擴展自己的知識面。微課這一新型教學(xué)模式有望拓展土壤學(xué)基礎(chǔ)的教學(xué)深度和范圍，且滿足了當下大學(xué)生感興趣的移動端短視頻觀看。

土壤學(xué)基礎(chǔ)的實驗微課可以讓學(xué)生在課前充分預(yù)習(xí)，在課堂中更多地探討實驗原理，敢于嘗試，敢于對非常規(guī)結(jié)果進行探索。更深層次地激發(fā)學(xué)生的主觀能動性，提高其動手能力。實踐中，如何將課程內(nèi)容與科學(xué)前沿關(guān)聯(lián)起來，仍是一線教師面臨的挑戰(zhàn)。

“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式在提升涉農(nóng)專業(yè)課教學(xué)效果方面具有明顯的優(yōu)勢，有助于更好地加強教師與學(xué)生的交流與溝通。在網(wǎng)絡(luò)平臺上增多了師生互動，增強了大學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣，課程教學(xué)質(zhì)量也得到了提升?，F(xiàn)下流行的匿名彈幕功能，可以活躍課堂互動氛圍，使教師及時得到學(xué)生的評價和反饋，以及解答學(xué)生提出的相關(guān)發(fā)散性問題。盡管互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用給傳統(tǒng)的授課模式帶來了教育變革的新思路，極大地豐富了大學(xué)生的專業(yè)內(nèi)容學(xué)習(xí)方式，但是這些新媒體在專業(yè)課程學(xué)習(xí)過程中的具體效果仍然需要在實踐中不斷完善和總結(jié)。

3 結(jié)語

土壤學(xué)作為涉農(nóng)專業(yè)一門重要的基礎(chǔ)課程，對學(xué)生學(xué)習(xí)其他相關(guān)課程和學(xué)業(yè)發(fā)展尤為關(guān)鍵。本文結(jié)合教學(xué)實踐，對土壤學(xué)目前的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)模式等進行了簡單的分析與總結(jié)，剖析現(xiàn)存問題，探索解決方法，以期培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)扎實、創(chuàng)新意識強且能滿足社會需求的高素質(zhì)綜合型人才。在今后的課程教學(xué)中，教師可以多措并舉，在互聯(lián)網(wǎng)課堂建設(shè)上多下功夫，通過不斷改革創(chuàng)新與實踐，整合更多資源要素，利用微課等新型教學(xué)方式推進全員全程全方位的“三全育人”工作，力爭在新時代農(nóng)學(xué)專業(yè)課程教學(xué)中發(fā)揮更重要的作用，為培養(yǎng)符合“新農(nóng)科”要求的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才提供參考。