園藝植物營養診斷與矯治課程教學模式改革與實踐

賈兵 郭國凌 王友煜 葉振風 劉莉

摘要 園藝植物營養診斷與矯治是園藝、設施農業科學與工程專業實踐性很強的選修課程，主要涉及園藝植物對礦質營養的需求，礦質元素的生理功能，園藝作物缺素癥和過量癥狀及矯治方法，最終指導生產上科學、合理施肥實踐。為了有效提高課堂教學和實踐教學質量，提升學生的應用能力，培養學生的創新意識，提高學生的專業技能與動手能力，通過改革教學內容和教學方式，加強實踐教學的針對性和系統性，進一步挖掘課程教學的思政資源;在整個教學活動中，強化過程考核，通過課程改革與實踐，使學生平均到課率、成績合格率、滿意度均有所提高，教學效果顯著增強。

關鍵詞 園藝植物營養診斷與矯治;教學模式;改革與實踐

中圖分類號 S-01;G 642? 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2021）20-0273-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.20.072

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Teaching Mode Reforms and Practices of Horticultural Plant Nutrition Diagnosis and Correction Course

JIA Bing，GUO Guo-ling，WANG You-yu et al （School of Horticulture，Anhui Agricultural University，Hefei，Anhui 230036）

Abstract Horticultural plant nutrition diagnosis and correction is a highly-practical optional course for students majoring in horticulture and facility agricultural sciences and engineering， and it is designed to guide scientific and reasonable fertilization practices in production， which mainly involves the demands of horticultural plants for mineral nutrition and physiological functions of mineral elements to them.Also， the symptoms while deficiency and excess of mineral elements and related corrections are involved.In order to effectively improve the quality of classroom teaching and practical teaching， enhance students application ability， cultivate students innovation consciousness， and improve students professional skills and hands-on ability， we attempted to make a series of curriculum reforms in routine teaching.By reforming the teaching content and methods，strengthening the relevance and systematization of practical teaching，further tapping the ideological and political resources of course teaching and strengthening the process assessment in the whole teaching activities， the average attendance rate of students， pass rate of students and satisfaction with this course had been improved.Overall， the teaching effect had been significantly enhanced.

Key words Horticultural plant nutrition diagnosis and correction;Teaching mode;Reforms and practices

基金項目 安徽農業大學教學研究項目（2018aujyxm120）;安徽省高等學校省級質量工程校企合作實踐教育基地項目（2019sjjd15） 。

作者簡介 賈 兵（1977—），男，安徽無為人，副教授，博士，從事果樹栽培生理研究。* 通信作者，副教授，碩士，從事果樹栽培生理研究。

收稿日期 2021-04-01

園藝植物營養診斷與矯治是許多農業院校園藝、設施農業科學與工程專業開設的一門實踐性很強的專業選修課，可為園藝生產過程中科學施肥、田間診斷提供重要的理論依據，涉及園藝作物對礦質營養的需求特點、不同立地條件礦質營養的吸收規律、常見缺素癥癥狀及其矯治措施[1]。我國是園藝作物生產和消費大國，園藝產業正朝著精準農業、生態農業等多樣化方向發展，這對人才培養提出了更高的要求。然而，課程的教學內容和教學思想往往跟不上產業發展的新動向和新需求[2]。2015年，農業部制定了《到2020年化肥使用量零增長行動方案》，明確提出主要農作物化肥使用量實現零增長，后續又實施了果菜茶有機肥替代化肥、大力推廣測土配方施肥等計劃[3]。園藝產業從過去片面追求產量到現在追求質量和安全，清潔化生產，尤其是過量施用化肥，不僅提高了生產成本，而且會造成土壤板結、水源污染，因此園藝植物營養診斷與矯治課程現有教學內容已不能滿足現代園藝產業的發展需求，適當增加營養吸收利用規律及配方施肥關鍵技術、新型專用肥料創制與應用技術、化肥生物替代及土壤改良與肥力提升技術等內容很有必要。該課程實踐性很強，學生對純粹的理論講授興趣明顯不足，即使教師認真講授，也很難起到良好的效果。如何激發學生學習的興趣是提高該課程教學質量的關鍵。因此，園藝植物營養診斷與矯治課程在講授過程中要結合園藝生產實際和課程組教師的最新相關研究成果，選擇恰當的案例引出教學要點來吸引學生，調動學生的積極性。結合學校“雙基”標準化建設工作，修訂人才培養方案，規范實踐教學活動，在綜合性大實驗和秋冬季教學實習環節增加園藝作物缺素癥的觀察、平衡施肥APP系統應用及施肥操作，增強實踐教學的針對性和系統性，培養學生在園藝生產實際中發現問題、分析問題、解決問題的能力。在“以本為本”形勢下，園藝植物營養診斷與矯治課程教學改革必須緊跟產業發展趨勢，及時更新相關理論及技術，改進課程教學內容與教學方法，加強實踐教學的針對性和系統性，強化課程思政和過程考核，以期提高教學質量。

1 教學內容的改革

創新發展是園藝產業發展的重要舉措，這就要求學生在掌握專業基礎理論知識與實踐知識的同時，還應該了解國內外學科發展的新技術與新動向，開闊學生的視野，擴大學生的知識面。園藝植物營養診斷與矯治在教學內容上，增加了該領域研究的新問題、新動向、新技術和最新的產業狀況分析，在講授礦質元素過剩癥時，增加了我國園藝作物化肥施用普遍存在用量過多的問題。肥料施用結構不合理，主要表現為“三重三輕”問題突出，重化肥，輕有機肥，重大量元素，輕中、微量元素，重氮肥、輕磷鉀肥;在講授各元素之間拮抗作用和根系吸收養分特點時，增加了國家減藥減肥行動，2015年到2019年逐步將化肥使用量年增長率控制在1%以內，力爭到2020年主要農作物化肥使用量實現零增長，實現農藥使用總量零增長[1]。目前，我國氮肥當季平均利用率為30% ～ 40%，磷肥當季平均利用率為10% ～ 25%，鉀肥在40%左右。與發達國家相比，化肥當季平均利用率（氮肥約 50%、磷肥約 30%、鉀肥約 60%）明顯偏低。

科學研究已成為培養高層次人才和全面提高教學質量的重要途徑。科學技術和經濟的飛速發展對高等教育提出了更高的要求，高等學校要培養高層次人才，離不開科學研究[4]。

課程組在結合現有的國家重點研發項目“梨樹和桃樹化肥減施增效關鍵技術與產品研發”，已經開展的梨樹和桃樹果園地力培育與養分提升、平衡施肥與水肥一體化、新型肥料創制與應用、智能化機械施肥、減肥增效栽培技術及“肥藥管”協同作用關鍵技術研究，開發新型專用肥料以及智能化、高效精準施肥裝備，積極收集豐富的圖片及影像資料，增加科研與生產中存在的問題及其解決的方法和效果的圖片，使學科發展與教學內容協同起來，從而激發其學習興趣，鞏固其專業思想，提高了對專業的認知，并引導學生進一步查閱相關資料，加強與學生的課后交流，開闊他們的思路和眼界。因此，課程改革使教學內容一直保持新穎性、前沿性和前瞻性。

2 教學方式的改革

理論講授、鞏固吸收是專業課理論教學重要部分，講解需注意內容的結構完整，不能是零散的知識點，而教材所呈現的內容難以體現當前產業和學科的前沿動態，教師應給學生提供與課程相關的產業新動態和新技術以充實教學內容，打牢課程基礎[5]。為了活躍《園藝植物營養診斷與矯治》課堂氣氛、激發學生的興趣，增強教學互動性，改變學生在課堂上被動接受知識的局面，結合教師團隊的最新成果，讓學生成為主體，引導他們直接應用這些最新的成果，把學生的注意力始終吸引到課程內容上來，感受科技創新的魅力，激發學生的學習興趣，最終提高教學效果，如在講授完大量元素、中微量元素缺素癥癥狀與矯治方法的理論教學后。用我們課程組老師研發的《梨樹營養診斷APP系統》，該系統基于Android系統，以“作物營養元素缺乏癥檢索簡表”為基礎，結合梨營養失調特有癥狀構建梨缺素推理知識庫。該系統的操作流程如圖1所示。首先，進入首頁，在營養元素功能介紹界面中了解各礦物質元素的生理作用和營養特點等，拍照獲取梨缺素葉圖片，進行圖像識別比對，并回答營養元素缺乏出現癥狀的部位，進行診斷后得出并得出診斷結果，其內容包含缺乏的元素、治療方案、早期癥狀以及中后期癥狀。通過學生親手運用梨樹營養診斷APP系統，培養了學生科研興趣。這種采用了先講授后實踐體驗的二進階教學方式[4]，增強了學生應用實踐操作能力，進一步加深了學生對必需營養元素的癥狀的理解，以及掌握梨樹營養失調診斷方法。培養了良好的情感態度和科學的價值觀。

3 加強實踐教學的針對性和系統性

為貫徹落實全國全省教育大會、新時代全國高等學校本科教育工作會議和《安徽省高水平本科教育建設行動計劃》精神，規范教育教學管理，提高“基層教學組織”和“基本教學活動”建設水平，結合學校“雙基”標準化建設工作，修訂人才培養方案，規范實踐教學活動。將園藝植物營養診斷與矯治課程理論教學與綜合性大實驗、秋冬季教學實習有機結合（圖2），增強實踐教學的針對性和系統性，并更加重視實驗過程，提高了學生的學習主動性。

專業課程基于課堂理論知識學習，再通過實驗環節或綜合性大實驗增加對理論知識的理解和認識，最后基于田間實習實現對知識的融會貫通，教學效果得以體現[6]。目前，實驗教學普遍存在的問題是內容多為驗證性實驗為主，缺乏自主設計性實驗[7]，以問題為導向，探索綜合自主設計性實驗對于培養創新型人才尤為重要[8]。

如在綜合性性大實驗中，對園藝作物缺素癥的調查，可依托安徽農業大學8個綜合實驗站和園藝學院在合肥、六安、滁州等多個地區建立校外實習基地，結合生產單位實際狀況，以問題為導向，讓學生進行相關的觀察、記載、操作和管理，這樣不僅可使學生了解園藝生產一線的實際問題，如肥料種類、施肥方法和施肥量等，同時開闊了視野，掌握園藝生產前沿的新技術及企業的現代化經營管理理念;如在秋冬季教學實習進行果園施肥時，根據已測定的梨園礦質元素的含量，提供給學生，讓學生應用課程組老師研發的《梨樹平衡施肥APP系統》，進入首頁導航欄[圖3（a）]、選擇梨樹品種[圖3（b）]、梨樹樹齡、土壤類型、土壤礦物質含量[圖3（c）]、土壤有機質含量與pH[圖3（d）]、葉片歸屬、灌溉情況、果實收獲量等各項施肥園基本信息的填報，最后系統分別輸出“應補充的養分” [圖3（e）]和“具體的施肥方案” [圖3（f）]，培養了學生在園藝生產實際中發現問題、分析問題、解決問題的能力。這種校內外基地相結合，多實踐、多操作、多接觸生產一線的實習環節取得了良好的教學效果，也鞏固了園藝植物營養診斷與矯治課程的理論知識。

4 挖掘課程教學的思政資源

課程思政作為一種新的教育理念，是新時期加強高校人才培養和思想政治教育的新要求、新舉措和新方向，從根本上回應了“為誰培養人、培養什么樣的人、怎樣培養人”等重大理論與實踐問題[9]。課程思政即以“課程”為“思政”的載體，探索知識傳授與價值引領相結合的有效途徑[10]，是為了實現立德樹人。“育人”先“育德”，注重傳道授業解惑、育人育才的有機統一，一直是我國教育的優良傳統。安徽農業大學將培育和踐行社會主義核心價值觀融入教書育人全過程[11]。課程組將思政育人工作貫穿于教學的全過程，將培育和踐行社會主義核心價值觀融入課堂教學中。通過服務三農先進事跡典型案例分析、安徽農業大學先輩們開創的大別山道路和說優秀教師的身邊故事，來感化、感染學生，當園藝和設施農業科學與工程學生了解到自己的教師研發引進的新品種、新技術和新模式，帶動了園藝產業興旺、農民增收和農業增效，并在鄉村振興和精準扶貧過程中發揮了重要作用，從而激發他們的學習熱情，培養“三農”情懷，繼承和創新中華優秀傳統文化，在安徽農業大學“團結、勤奮、 求實、創新”校訓的引領下，使學生的世界觀、人生觀和價值觀得到正確引導，從而為社會培養更多德智體美勞全面發展的園藝專業人才。

5 考核與教學效果

傳統的考核多是測驗學生對理論知識的記憶和熟練程度，不適合評價學生分析問題和解決問題的能力，其考核方式亟待改革[12]。園藝植物營養診斷與矯治課程是以教學內容所規定的對學生理論知識的獲得和專業能力的培養為出發點和歸宿，對教學過程進行全程質量控制，通過考核診斷教學問題，反饋教學信息，檢測教學效果。在課程教學中，根據教學大綱完成核心理論的講授后，多通過課堂討論、課堂提問等方式了解學生的掌握程度，在每個章節結束后，布置

思考題，有意識地培養學生獨立思考、綜合分析及解決問題的能力，引導學生的學習向能力培養方向發展，實現課程的有痕管理，并作為平時成績，占總評的50%;課程理論考試占50%，使課程考核更能客觀、全面反映學生對課程的掌握情況。通過改革教學內容和教學方式，加強實踐教學的針對性和系統性，挖掘課程教學的思政資源，強化過程考核等一系列教學實踐，學生平均到課率、成績合格率、成績優秀率和滿意度均得到明顯提高，教學效果顯著增強。

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