園藝專(zhuān)業(yè)《土壤學(xué)》課程教學(xué)改革探討

何季 文雪峰 舒英格 易維潔 劉克 陳竹 劉麗

摘 要：《土壤學(xué)》是園藝專(zhuān)業(yè)重要的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，該課程的理論性和實(shí)踐性都較強(qiáng)，但在實(shí)際教學(xué)中還存在著很多問(wèn)題導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。對(duì)此，可根據(jù)《土壤學(xué)》課程特點(diǎn)、性質(zhì)和任務(wù)及現(xiàn)代大學(xué)生學(xué)習(xí)上被動(dòng)和應(yīng)試學(xué)習(xí)等問(wèn)題，建立土壤學(xué)課程教學(xué)綜合改革和實(shí)踐體系，目的是加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增加學(xué)生的課堂參與度。

關(guān)鍵詞：土壤學(xué);教學(xué)改革;課程思政;案例教學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G64? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1673-9132（2022）16-0015-03

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2022.16.005

一、改革思路

《土壤學(xué)》作為園藝專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，與其他專(zhuān)業(yè)課有著密切的聯(lián)系，主要是在大二下學(xué)期完成，共32個(gè)學(xué)時(shí)。該課程具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，是一門(mén)理論知識(shí)比較深?yuàn)W且實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。《土壤學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容較多，理論知識(shí)抽象。而現(xiàn)在的大學(xué)生，和農(nóng)業(yè)接觸不多，對(duì)農(nóng)業(yè)知識(shí)了解也比較少，這就導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法很好地理解和應(yīng)用課堂上所學(xué)的理論知識(shí)[1]。目前，園藝專(zhuān)業(yè)的《土壤學(xué)》具有明顯的課時(shí)少、任務(wù)重的特點(diǎn)，存在學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性不高、課堂參與度低、理論和實(shí)踐結(jié)合困難、教學(xué)效果差等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題[2]。此外，傳統(tǒng)的教學(xué)方式也一直是以教師為主體、課本為中心，迫使學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)，使學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容失去興趣，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)效率低下。

基于以上問(wèn)題，此次改革根據(jù)《土壤學(xué)》課程特點(diǎn)、性質(zhì)和任務(wù)及現(xiàn)代大學(xué)生學(xué)習(xí)上被動(dòng)和應(yīng)試學(xué)習(xí)等問(wèn)題，建立土壤學(xué)課程教學(xué)綜合改革和實(shí)踐體系。在授課過(guò)程中，教師可結(jié)合“象形文字”、動(dòng)畫(huà)展示、現(xiàn)場(chǎng)觀察、生活案例等方法，將抽象的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為相關(guān)情境展示給學(xué)生，以增加學(xué)生的感性認(rèn)知。以學(xué)生感興趣的實(shí)際案例為切入點(diǎn)，例如“秸稈還田”“樓蘭古尸”“馬王堆漢墓”等。通過(guò)對(duì)這些問(wèn)題的思考，讓學(xué)生帶著解決這些問(wèn)題的心態(tài)進(jìn)入每個(gè)章節(jié)要內(nèi)容的學(xué)習(xí)。通過(guò)學(xué)習(xí)，能使學(xué)生達(dá)到認(rèn)識(shí)土壤、評(píng)價(jià)土壤、改良和培肥土壤、合理利用土壤資源的目的，為土壤分類(lèi)、土地資源開(kāi)發(fā)利用、土壤改良、合理施肥等方面的學(xué)習(xí)研究打下基礎(chǔ)[3]。

二、改革內(nèi)容

（一）在教學(xué)過(guò)程中，將教學(xué)內(nèi)容與思想政治教育有效結(jié)合

土壤是人類(lèi)最重要的戰(zhàn)略資源之一，地球上萬(wàn)物的生長(zhǎng)都離不開(kāi)土壤。隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，土壤學(xué)的服務(wù)對(duì)象不再僅僅是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，同時(shí)也包括生態(tài)環(huán)境建設(shè)、資源開(kāi)發(fā)利用、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展等領(lǐng)域。土壤學(xué)在參與解決社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、發(fā)展等重大問(wèn)題方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。服務(wù)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)已成為土壤學(xué)家的使命和職責(zé)，這種社會(huì)意識(shí)的形成與提升是土壤科學(xué)發(fā)展的推動(dòng)力。改革后，在緒論中以“勞動(dòng)是財(cái)富之父，土地是財(cái)富之母”“人們利用自然界的同時(shí)，不能違反自然規(guī)律”“人們對(duì)自然的每一次征服，都會(huì)遭到自然界更嚴(yán)厲的報(bào)復(fù)”等生態(tài)環(huán)境思想為出發(fā)點(diǎn)引出土壤學(xué)的主要任務(wù)是合理利用土壤、中低產(chǎn)土壤改良、進(jìn)行相關(guān)基礎(chǔ)理論研究等，以及它的重要性體現(xiàn)在保障植物生長(zhǎng)、為陸地生態(tài)系統(tǒng)提供物質(zhì)基礎(chǔ)、促進(jìn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展等方面。

此外，關(guān)注事物發(fā)展規(guī)律是思想政治教育的一部分內(nèi)容，土壤學(xué)中土壤的形成和發(fā)育過(guò)程能夠很好與其契合。例如，在講授土壤的形成和發(fā)育章節(jié)時(shí)，一方面，確定影響土壤形成的五大自然因素為氣候、母質(zhì)、生物、地形、時(shí)間，然后給學(xué)生時(shí)間來(lái)思考這些因素是如何影響土壤的形成，之后開(kāi)展討論，梳理出這五大自然成土因素在土壤形成和發(fā)育過(guò)程中是如何發(fā)揮作用的，結(jié)合事物的發(fā)生和發(fā)展規(guī)律，加深學(xué)生對(duì)五大成土因子的作用和理解。

另一方面，從事物的兩面性著手，帶領(lǐng)學(xué)生一起分析事物運(yùn)動(dòng)發(fā)展是矛盾運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。例如，人類(lèi)活動(dòng)在土壤形成和發(fā)育過(guò)程中，既有積極影響，又有消極影響。人類(lèi)可以通過(guò)增加礦質(zhì)肥料、土壤表層粗糙度、排水灌溉、生物措施培肥、化學(xué)改良、深耕、坡改梯等方式對(duì)土壤產(chǎn)生有利效果;也可以由于違反自然成土過(guò)程的規(guī)律，造成土壤退化如肥力下降、水土流失、鹽漬化、沼澤化、荒漠化和土壤污染等有害的效果。所以事物總是具有兩面性，既對(duì)立又統(tǒng)一。然后結(jié)合目前面臨的土壤環(huán)境污染以及土地石漠化等問(wèn)題，進(jìn)一步討論由發(fā)改委、環(huán)保部、國(guó)土資源部、住建部和農(nóng)業(yè)部等多部委共同參與制定的我國(guó)土壤污染治理的首個(gè)綱領(lǐng)性文件《土壤環(huán)境保護(hù)和污染治理行動(dòng)計(jì)劃》以及喀斯特地區(qū)石漠化的現(xiàn)狀、成因、危害和治理措施等。緊跟國(guó)家方針政策，提出現(xiàn)階段有關(guān)部門(mén)開(kāi)展和實(shí)施的土壤修復(fù)行動(dòng)及對(duì)策。

（二）在教學(xué)內(nèi)容上，基于社會(huì)發(fā)展的同時(shí)，更加突出課程重點(diǎn)和難點(diǎn)

《土壤學(xué)》的主要任務(wù)是通過(guò)學(xué)習(xí)土壤學(xué)的基礎(chǔ)理論，了解土壤的形成、物質(zhì)組成及性質(zhì)與過(guò)程，是為了能更好地服務(wù)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。為了適應(yīng)新世紀(jì)對(duì)人才的要求，“土壤學(xué)”的教學(xué)內(nèi)容從以下幾個(gè)方面做出更新：一是與國(guó)家主要方針政策接軌，加入環(huán)境保護(hù)、生態(tài)文明等方面的內(nèi)容;二是引入最新的土壤學(xué)研究成果，使學(xué)生了解學(xué)科發(fā)展動(dòng)向及應(yīng)用前景;三是加強(qiáng)土壤學(xué)與植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)、農(nóng)學(xué)、園藝學(xué)等服務(wù)生產(chǎn)建設(shè)實(shí)踐的教育。此外，在課程重點(diǎn)和難點(diǎn)方面更加突出。例如，土壤的結(jié)構(gòu)與力學(xué)性質(zhì)這一章，主要教學(xué)內(nèi)容有土壤的顆粒大小與性質(zhì)、土壤質(zhì)地類(lèi)別與不同質(zhì)地土壤肥力特點(diǎn)、土壤的三相組成與計(jì)算方法、土壤結(jié)構(gòu)體的種類(lèi)及其重要性、土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)在土壤肥力上的意義以及土壤力學(xué)性質(zhì)等。要求學(xué)生理解土壤空隙的類(lèi)型及作用，掌握土壤容重的概念以及基于土壤容重的計(jì)算，掌握國(guó)際制土壤質(zhì)地分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，重點(diǎn)掌握土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理及其在土壤肥力中的作用。明確教學(xué)重點(diǎn)為土壤團(tuán)聚體的重要意義、不同質(zhì)地土壤的肥力特點(diǎn)和改良利用以及土壤結(jié)構(gòu)的改良，尤其是不同質(zhì)地和結(jié)構(gòu)土壤的利用及改良。又如，在土壤水、空氣、熱量章節(jié)，課堂內(nèi)容較多，因此明確要求學(xué)生掌握土壤水分的主要類(lèi)型和性質(zhì)、土壤含水量表示方法、土壤水分特征曲線(xiàn)的應(yīng)用、土壤水分入滲及蒸發(fā)過(guò)程、土壤空氣的基本特征和交換方式等內(nèi)容，要求學(xué)生理解土壤熱量來(lái)源及熱平衡以及土壤水、氣、熱調(diào)節(jié)的基本措施，使學(xué)生能更好地利用理論知識(shí)解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中遇到的實(shí)際問(wèn)題。

（三）在教學(xué)模式上，引入啟發(fā)與互動(dòng)式教學(xué)，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

本次改革將“從教師講解基礎(chǔ)理論、到師生互動(dòng)交流、再到學(xué)生分組討論”這種由淺入深、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的啟發(fā)與互動(dòng)式教學(xué)模式應(yīng)用到《土壤學(xué)》的課堂上[4]。例如，在第一章土壤礦物質(zhì)中，主要介紹礦物質(zhì)的基本組成、黏土礦物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、同晶置換的概念和意義以及常見(jiàn)的非硅酸鹽黏土礦物，內(nèi)容比較抽象，不易理解。通過(guò)多媒體課件、圖片和動(dòng)畫(huà)演示相結(jié)合的方式，介紹了層狀硅酸鹽黏土礦物的結(jié)構(gòu)特征，使學(xué)生更加直觀地理解什么是硅氧四面體、鋁氧八面體以及1：1型和2：1型黏土礦物的構(gòu)造。然后結(jié)合氣候、地形等因素，分析了我國(guó)土壤黏粒礦物分布規(guī)律，將所學(xué)與實(shí)際相結(jié)合，這有利于學(xué)生盡快掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，也能讓學(xué)生知道所學(xué)內(nèi)容的意義。在土壤水、氣、熱狀況這一章，教師可提前一周安排學(xué)生以小組為單位，閱讀與土壤水、氣、熱相關(guān)的文獻(xiàn)和資料，分析、討論、制作PPT，并分組匯報(bào)，鼓勵(lì)其他同學(xué)在遇到不懂問(wèn)題時(shí)隨時(shí)提問(wèn)。要求每個(gè)小組成員必須對(duì)本組匯報(bào)內(nèi)容完全掌握和熟悉，如其他組學(xué)生有問(wèn)題，教師隨機(jī)挑選該組學(xué)生進(jìn)行回答講解。教師也可隨機(jī)就內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)，考察每個(gè)組組員的自學(xué)情況，通過(guò)這種方式，幫助學(xué)生加深理解，從以教師為主體的課程講授逐漸轉(zhuǎn)向以學(xué)生為主體的自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)生積極思考、主動(dòng)參與的熱情。最后，教師針對(duì)PPT制作、學(xué)生語(yǔ)言組織、匯報(bào)思路等方面進(jìn)行總結(jié)，并給出改進(jìn)建議。這種方式不但能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，還能均衡學(xué)生間的差異，整體提升班級(jí)的學(xué)習(xí)水平和教學(xué)質(zhì)量。事實(shí)證明，優(yōu)化課堂教學(xué)方式是提高教學(xué)質(zhì)量的有效途徑[5]。

（四）在教學(xué)方法上，引入課堂導(dǎo)入及案例教學(xué)法，聯(lián)系實(shí)際，提升學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力

教師可通過(guò)課堂導(dǎo)入及選取具有典型性和代表性的案例等方法，引發(fā)學(xué)生思考，使其更好地理解所學(xué)知識(shí)。例如，緒論作為這門(mén)課的導(dǎo)引和介紹，主要介紹土壤的基本概念及主要功能、土壤學(xué)的研究?jī)?nèi)容和方法以及土壤學(xué)的發(fā)展概況，內(nèi)容相對(duì)抽象、枯燥乏味。課堂導(dǎo)入首先從“土壤是人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是農(nóng)林業(yè)發(fā)展不可缺少的介質(zhì)”入手，帶領(lǐng)學(xué)生一起分析身邊最常見(jiàn)的環(huán)境因素（土壤）在我們生產(chǎn)和生活中所發(fā)揮的作用，引出土壤的重要性以及土壤學(xué)的重要性。其次，結(jié)合多媒體課件介紹土壤在植物生長(zhǎng)、陸地生態(tài)系統(tǒng)平衡以及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展等方面發(fā)揮的重要作用;以“土”字的示意圖為出發(fā)點(diǎn)引出土壤的概念，之后進(jìn)一步介紹土壤的物質(zhì)組成、性質(zhì)及功能，說(shuō)明土壤學(xué)科在提高土壤肥力、提高土地生產(chǎn)力、促進(jìn)社會(huì)發(fā)展等方面的作用。然后，介紹土壤圈在五大圈層中的地位及作用，結(jié)合教材說(shuō)明土壤學(xué)的主要研究對(duì)象、研究?jī)?nèi)容和研究方法，結(jié)合本專(zhuān)業(yè)之前所學(xué)課程帶領(lǐng)學(xué)生一起分析土壤學(xué)和其他學(xué)科之間的聯(lián)系，加深學(xué)生對(duì)這門(mén)課的認(rèn)識(shí)和理解。

又如，在土壤有機(jī)質(zhì)的章節(jié)中，以“不同破碎程度的秸稈還田后，土壤肥力的變化情況”以及“樓蘭古尸”和“馬王堆漢墓”不腐古尸之謎作為切入點(diǎn)，帶領(lǐng)學(xué)生共同分析影響有機(jī)物質(zhì)分解和轉(zhuǎn)化的因素。課堂上，主要通過(guò)文本、圖片和視頻，介紹有機(jī)質(zhì)的來(lái)源、含量和組成，首先結(jié)合圖表讓學(xué)生對(duì)全國(guó)有機(jī)質(zhì)含量的分布情況有初步的認(rèn)知，然后引入有機(jī)質(zhì)的分解和轉(zhuǎn)化，即礦化過(guò)程和腐殖化過(guò)程，并分析這兩個(gè)過(guò)程發(fā)生的條件，礦化作用有利于有機(jī)質(zhì)的分解，腐殖化作用有利于有機(jī)質(zhì)的積累，所有利于礦化的因素都會(huì)抑制腐殖化過(guò)程，反之亦然。之后讓學(xué)生以小組為單位，以引導(dǎo)的方式展開(kāi)討論，分析有機(jī)質(zhì)含量在水田和旱地以及山區(qū)和平原等地產(chǎn)生差異的主要原因。從辯證統(tǒng)一關(guān)系的角度說(shuō)明礦化和腐殖化過(guò)程存在的統(tǒng)一性以及有機(jī)質(zhì)分解和積累的矛盾性。

再如，在土壤膠體的章節(jié)，舉例分析“所有土壤都有逐漸變酸”這種趨勢(shì)的原因，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際引導(dǎo)思考“農(nóng)作物種植過(guò)程中為什么需要及時(shí)追施氮肥”，引導(dǎo)學(xué)生思考分析，進(jìn)行知識(shí)的遷移運(yùn)用，加深學(xué)生對(duì)土壤膠體在生產(chǎn)實(shí)踐上意義的理解，注重培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)方法和獨(dú)立思維能力。

（五）在考核方式上，采取多元化考核，建立了全面教學(xué)評(píng)價(jià)體系

傳統(tǒng)的考核方式過(guò)于單一和片面。結(jié)合考試、PPT匯報(bào)、課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)態(tài)度等多方面的考核，更加全面地評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，使評(píng)價(jià)更加綜合和科學(xué)。對(duì)于基礎(chǔ)理論知識(shí)的評(píng)價(jià)，主要考查學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握情況，根據(jù)學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)等進(jìn)行多方面綜合評(píng)價(jià)。依據(jù)所采用的教學(xué)方法探索考核方式，建立了專(zhuān)業(yè)知識(shí)考核、實(shí)驗(yàn)水平考核以及平時(shí)成績(jī)考核等一系列考核評(píng)價(jià)體系。（1）專(zhuān)業(yè)知識(shí)考核：采用期末統(tǒng)一閉卷考試的方式，主要考查學(xué)生對(duì)課堂所學(xué)內(nèi)容的掌握和理解程度。考試時(shí)長(zhǎng)120分鐘，卷面滿(mǎn)分100分，以卷面分50%計(jì)入總成績(jī)。考試題型包括名詞解釋、填空、判斷、簡(jiǎn)答等幾種類(lèi)型。（2）實(shí)踐水平考核：采用課上考勤、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等方式，主要考查學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解能力及解決問(wèn)題的能力。實(shí)驗(yàn)成績(jī)占總成績(jī)的20%，其中，考勤占5%，實(shí)驗(yàn)操作占10%，結(jié)果分析占5%。（3）平時(shí)成績(jī)考核：采用考勤、PPT匯報(bào)、課堂討論等方式。主要考核學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性以及分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。平時(shí)成績(jī)占總成績(jī)的30%，其中考勤占10%，PPT匯報(bào)占10%，課堂互動(dòng)及討論占10%。

三、實(shí)施情況及效果

本課程的改革以園藝182全班24人為實(shí)施對(duì)象，以講授式教學(xué)為基礎(chǔ)結(jié)合引導(dǎo)討論式、情景啟發(fā)式、探究式、案例式教學(xué)等互動(dòng)的現(xiàn)代教學(xué)模式和方法。課堂建立6人學(xué)習(xí)小組，以小組為單位進(jìn)行課程某個(gè)章節(jié)的PPT準(zhǔn)備和講解，同時(shí)進(jìn)行文獻(xiàn)的下載、閱讀和交流總結(jié)。在經(jīng)過(guò)一學(xué)期教學(xué)后，取得了良好的成效。園藝182全班24人全部及格，其中，有14人總評(píng)成績(jī)?cè)诹己靡陨希?gt;80分），占58.4%;70-79分的同學(xué)9人，占37.5%，60-69分的同學(xué)1人，占4.1%。成績(jī)說(shuō)明新的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法還是取得了一定的效果。

四、結(jié)語(yǔ)

《土壤學(xué)》課程內(nèi)容豐富，知識(shí)點(diǎn)繁多，課時(shí)少而教學(xué)任務(wù)繁重。本次《土壤學(xué)》的教學(xué)改革突出了“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以能力培養(yǎng)為目標(biāo)”的教學(xué)理念，更注重對(duì)學(xué)生自學(xué)能力、創(chuàng)新能力及發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)，從而提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效果。

參考文獻(xiàn)：

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[責(zé)任編輯 胡雅君]

作者簡(jiǎn)介：何季（1986— ），女，漢族，遼寧沈陽(yáng)人，講師，研究方向：土壤學(xué)及農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境。

基金項(xiàng)目：本文系貴州省科技計(jì)劃項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：黔科合基礎(chǔ)-ZK[2021]一般133;貴州省科技計(jì)劃項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：黔科合后補(bǔ)助[2020]3001;貴州省貴州大學(xué)校級(jí)教改項(xiàng)目《土壤學(xué)》成果論文，項(xiàng)目編號(hào)：XJG2021025;教育部2019年度省級(jí)一流本科專(zhuān)業(yè)貴州大學(xué)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境建設(shè)點(diǎn)，編號(hào)：教高廳函（2019）46號(hào)。