馬煜春 孫麗英
摘要 作物施肥原理與技術是一門理論性和實踐性很強的課程。介紹了作物施肥原理與技術的課程設置和學時安排,并結合氣象院校現有的課程設置特點,從該課程的教學內容、教學方法與手段等方面提出了一些建議。
關鍵詞 作物施肥原理與技術;教學改革;教學計劃;課程實習
中圖分類號 S-01 文獻標識碼
A 文章編號 0517-6611(2018)14-0228-02
Exploration on the Course Teaching Reform of Fertilization Principle and Technique of Crop
MA Yuchun,SUN Liying (College of Applied Meteorology,Nanjing University of Information Science & Technology,Nanjing,Jiangsu 210044)
Abstract Fertilization principle and technique of crop is a course with strongly theoretical and practical properties .This paper introduced the curriculum design,course hour arrangement of fertilization principle and technique of crop.Combined with the curriculum design characteristics of meteorological institutions at present, some suggestions were given from the teaching content, teaching method and means ,other aspects of this course.
Key words Fertilization principle and technique of crop;Teaching reform;Teaching plan; Course practice
土壤是農業的基礎,而肥料投入占農業投入的50%以上。肥料投入在農業生產的各種物資投入的資源中所占比重最大,是作物獲得優質高產的物質基礎,是實現農田可持續發展利用的基本保證。現階段,我國耕地化肥單位面積用量是世界平均水平的3.7倍,是世界第一化肥消費大國[1]。我國耕地資源緊缺,耕地質量低,人地矛盾極為突出,化肥消耗量大,利用效率低。為了實現國家的糧食安全,提高土地產出率,實現農業的可持續發展,科學施肥在我國任務非常繁重。若將氮肥利用率由30%提高到40%,則可減施1/4的氮肥。另外,很多農民認為肥料施用量越高,相應的產量就會越高[2],其實不然。過量施肥不僅不會帶來增產,反而會造成許多環境問題,如溫室氣體CH4和N2O的排放[3]、水體面源污染[4]、土壤重金屬污染[5]、耕地質量和地力下降、資源浪費等。同時,根據報酬遞減律,過量施肥還會導致產量和質量下降的雙重問題。
南京信息工程大學是一所以氣象為主的綜合性理工科大學。2004年設立農業資源與環境專業,講授作物施肥原理與技術課程,并將之列為本科生專業主干課程之一。但由于本科生教學任務、教學大綱、課時安排以及實習課設置等方面存在一些不足之處,因此需要進行教學改革,使學生掌握作物施肥原理與技術的基本理論,從而更加熟練地指導農業生產,以培養適應社會發展需要的高素質技能型人才。
作物施肥原理與技術課程是一門理論性和實踐性都很強的課程,是農業大專院校農業資源與環境專業的主干專業課程之一。筆者介紹了作物施肥原理與技術課程的設置與學時安排,并結合氣象院校現有的課程設置特點,從該課程的教學內容、教學方法與手段等方面提出了一些建議。
1 課程特點
該課程選用的教材是譚金芳教授主編的《作物施肥原理與技術》[6]。該課程是以理論為基礎,緊密結合實踐的技術性很強的一門專業主干課程。該課程主要圍繞如何實現合理施肥,這一核心問題展開,將土壤供肥能力、作物需肥特點、肥料自身特性、氣候條件以及栽培措施作為考慮因素,以培肥地力、增加作物產量、改善農產品品質并實現經濟效益與生態環境相統一為原則,通過調節施肥量、施肥時期和施肥方式,來確定土壤或植物需肥量的農業技術措施。合理施肥,采用4R技術,即合理的肥料劑型、合理的施肥量、合理的施肥時間以及合理的施肥方法。該課程共32個理論學時。考核方式為綜合成績評定法,即平時成績占30%,平時成績包括出勤率、課堂是否參與討論以及課后作業,期末成績占70%。這種考核模式一方面使考核人性化、科學化和規范化,另一方面也減輕了學生考試的負擔,使學生的精力更多地放在學習知識上,而不是應付考試上。
2 存在問題
2.1 教學學時設置嚴重偏少,無教學實習學時安排
該課程在農業院校的課程設置中安排了48個學時和為期7 d的教學實習,但該課程在南京信息工程大學僅設置32個學時學習理論知識,無教學實習的課時。理論教學課時和實習課時均嚴重偏少。在有限的課時內,如何使學生既能扎實掌握理論知識,又能提高學生的學習興趣是授課老師長期思考的問題。同時,學生缺乏實踐學習,直接導致理論無法聯系實際[7],這不僅增加了學生理解的難度,而且無法培養學生實際生產操作能力和獨立思考能力。
2.2 教學計劃設置不合理
南京信息工程大學將作物施肥技術與原理課程安排在大三第一學期,由于該課程涵蓋的知識面很廣,需要學生在學習該課程前不僅要完全掌握土壤農化分析課程、土壤學課程、植物營養學課程和植物營養研究法等專業課程,而且要扎實掌握高等數學通修課程。但該校植物營養學、植物營養研究法、土壤農業化學分析及土壤學試驗等課程均設置在該學期。這容易導致教師在講授過程中涉及到相關知識點時,學生無法理解,從而影響教學效果。
3 教學改革
3.1 改革教學方法,轉變教學觀念
如何在有限的學時內實現教學目標,組織好課堂教學內容十分重要。將書本上文字化的知識盡量轉化成圖形、圖片以及表格形式呈現在多媒體上。例如,在植物營養診斷法中,教師準備一些缺素癥狀的圖片,使學生更加直觀地觀察、了解缺素癥狀,增強學生的感性認識。多媒體教學雖然有諸多優點,但也有一些不足之處,比如多媒體教學提倡的是教學過程的流暢性和生動性,對于重要知識點或者相關聯的知識點無法反復提醒,將每節課的重要概念和公式、易混淆的概念及二者的聯系等知識點以板書的形式呈現在黑板上,這既起到了反復提醒的作用,又能使學生隨時回顧舊的知識點。
在板書教學和多媒體教學緊密結合的基礎上,充分調動學生的積極性,讓學生參與到教學過程中來,將教師轉變為學生學習的指引者,進一步加強師生間的互動。筆者在講授該課程過程中,讓學生到講臺上講授一些例子,如水稻、小麥、玉米及棉花的施肥原理與技術。在學生通過預習思考,再將知識傳授給其他同學,任課教師在學生講授的基礎上,再進行授課方法的指導與知識點補充等。多種教學方法綜合使用,不僅調動了學生的學習興趣,而且激發了學生探究問題的內在動力。
此外,在學生時間和精力允許的情況下,推薦學生多看一些相關書籍,如陸景陵主編的《植物營養失調癥診斷與施肥》、金繼運主編的《精準農業與土壤養分管理》和《高效土壤養分測試技術與設備》、張福鎖主編的《養分資源綜合管理理論與技術》和《中國化肥產業技術與展望》、譚金芳主編的《華北小麥-玉米一體化高效施肥理論與技術》等。從多方位、多角度了解作物營養與施肥,對于理解和掌握本課程的理論知識具有重要作用。
3.2 增加實習課程,理論聯系實際
參加實踐是大學生成才教育的重要環節[8]。在理論教學的基礎上,安排實習課程。實習對于一門技術性強的課程來說尤其重要。實習的過程就是將書本的知識轉化為實踐的過程。學校可充分利用本校現有資源,本校現有的農業氣象試驗站可以作為學生實習的基地。實習時間可靈活安排,不必集中安排在一周,可分散在整個作物生育階段,使學生熟練掌握作物整個生長發育過程中的施肥方法與時期。
長期定點試驗點對于學生觀察并掌握不同施肥處理的作物長勢情況尤為重要。學校可以聯系一些設置有長期定位試驗田的相關單位,帶學生去觀察在長期定位試驗中缺素癥狀,使學生更加準確、直觀地了解缺素癥狀。
實習課程安排應圍繞本門課程的核心(科學施肥)展開。我國的土壤現狀是科學施肥需要解決的問題之一。鹽堿化土壤就是我國土壤現狀的典型問題之一。目前,鹽堿化土壤面積占耕地面積的4.24%。鹽漬化土壤主要分布在江蘇省蘇北地區靠海地帶,可以利用蘇北地區特殊的地理位置,帶學生到當地去開展土壤狀況調查,結合鹽漬土對作物生長發育的影響,通過合理施肥、科學改善土壤的性狀,使作物達到高產的目標。
近年來,為了實現糧食安全,集約化農業在我國迅速發展起來,復種指數已超過160%,從而形成了我國特有的高肥投入、高強度的農田土地利用的高度集約化的生產體系,使原有合理的輪作施肥體系難以實行,棉花等經濟作物的土傳病害嚴重,形成了連作障礙。組織學生整合一些關于連作障礙的文獻資料,從宏觀角度了解如何通過先進的施肥理論和技術解決這些問題。
此外,也可以通過市場調查、企業調查、農戶調查等方式了解作物施肥中存在的問題。大學生通過實習可以培養實踐和創新能力,提升科研水平,從而促進產、學、研三者的有機結合。
3.3 合理調整教學計劃,熟練掌握相關知識點
為了使學生在該課程學習過程中充分、熟練掌握所學知識點,需要在開設該課程前的幾個學期熟練掌握該課程所涉及的基礎理論課程。植物營養學課程與土壤農化分析課程中的基礎知識,在作物施肥原理與技術課程中反復用到。因此,建議將以上2門課程調整到前面幾個學期。在授課過程中,若涉及到以上課程知識點,教師可以引導學生回顧相關知識點,使整個體系更加連貫,從而形成一個完整的知識體系。
4 結語
在作物施肥原理與技術課程教學過程中,以“理論教學與實踐教學相互促進”為指導思想,課程的知識點緊跟學科發展動態。將理論應用到生產實踐中,提高學生的實踐能力,培養能夠適應社會發展的人才。
參考文獻
[1] 王興仁,江榮風,張福鎖.我國科學施肥技術的發展歷程及趨勢[J].磷肥與復肥,2016,31(2):1-5.
[2] 劉淑霞,高強,王鴻斌,等.《作物施肥原理與技術》課程教學改革探索[J].現代交際,2013(11):212.
[3] 黃耀.中國的溫室氣體排放、減排措施與對策[J].第四紀研究, 2006,26(5):722-732.
[4] 張維理,武淑霞,冀宏杰.中國農業面源污染形勢估計及控制對策I.21世紀初期中國農業面源污染的形勢估計[J].中國農業科學,2004,37(7):1008-1017.
[5] 熊禮明.施肥與植物的重金屬吸收[J].農業環境科學學報,1993(5):217-222.
[6] 譚金芳.作物施肥原理與技術[M].北京:中國農業大學出版社, 2002.
[7] 李仁英,張耀鴻,吳洪生,等.淺談高校《土壤學實驗》教學的一點體會[J].中國科教創新導刊, 2012(10): 83-84.
[8] 高麗靜,李凡.實踐教育:大學生成長的重要途徑[J].高校教育管理,2004(3):53-57.