趙慧軍
(蘭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅蘭州730070;蘭州理工大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅蘭州730050)
高職院校土壤肥料學(xué)教學(xué)改革探析
趙慧軍
(蘭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅蘭州730070;蘭州理工大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅蘭州730050)
分析目前土壤肥料學(xué)教學(xué)中存在的主要問題,從優(yōu)化更新教學(xué)內(nèi)容、豐富教學(xué)方式與手段、改革實踐教學(xué)模式等方面進行探索,提出基于培養(yǎng)技能型農(nóng)業(yè)人才為核心的教學(xué)改革途徑,從而為構(gòu)建農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng)模式提供借鑒。
高職院校;土壤肥料學(xué);人才培養(yǎng)
土壤肥料是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ),是人類賴以生存的重要資源。隨著人地矛盾、土壤惡化、肥料浪費、環(huán)境污染等問題日益突出,科學(xué)合理施肥、培肥地力、改良土壤,提高土壤生產(chǎn)力和肥料利用率,對保障國家糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展起著舉足輕重的作用。
土壤肥料學(xué)是土壤學(xué)、肥料學(xué)、植物營養(yǎng)學(xué)、測土配方施肥技術(shù)4門農(nóng)學(xué)專業(yè)課程的結(jié)合,是農(nóng)學(xué)、園林等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,是學(xué)習(xí)專業(yè)技能核心課程前必修的先導(dǎo)性課程,在高職院校農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)計劃中占基礎(chǔ)性地位。我院農(nóng)業(yè)環(huán)境保護、綠色農(nóng)產(chǎn)品、園藝技術(shù)等專業(yè)均開設(shè)該課程。按照高職院校人才培養(yǎng)目標(biāo)要求和學(xué)生技能培養(yǎng)方向,兼顧本課程所面向?qū)I(yè)其他課程安排,從教學(xué)體系、內(nèi)容、方法、實踐等方面進行教學(xué)改革,對于夯實學(xué)生基礎(chǔ)知識、培養(yǎng)操作技能具有重要意義。
1.1 教學(xué)內(nèi)容缺乏針對性和實用性
土壤肥料學(xué)的核心內(nèi)容分為土壤學(xué)和肥料學(xué)兩部分,土壤學(xué)部分主要介紹土壤的水、肥、氣、熱等肥力因素以及土壤基本理化性質(zhì),理論性較強,概念瑣碎繁多,內(nèi)容抽象分散,是學(xué)習(xí)肥料學(xué)部分的基礎(chǔ)和先導(dǎo);肥料學(xué)部分主要介紹常用化學(xué)肥料的基本性質(zhì)、作用及其在土壤中的轉(zhuǎn)化、施用原則和技術(shù),實踐性較強。目前教學(xué)時多將這兩部分內(nèi)容分別講解,導(dǎo)致二者缺乏關(guān)聯(lián)性和完整性;在教學(xué)內(nèi)容的選擇和取舍上多以本科院校為標(biāo)準(zhǔn),過分強調(diào)內(nèi)容的完整性,缺乏針對性與實用性。
1.2 教學(xué)方法和手段單一
傳統(tǒng)以教師為中心的灌輸式教學(xué)方式,通過語言簡介和描述來傳輸知識,較枯燥、瑣碎,學(xué)生被動接受。
1.3 實踐教學(xué)欠缺
土壤肥料學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生操作技能的應(yīng)用型課程,其教學(xué)體系的構(gòu)建和教學(xué)內(nèi)容的安排是建立在實踐課基礎(chǔ)之上的,實踐課應(yīng)貫穿教學(xué)始終,實踐課的完成狀況直接反映理論知識的掌握情況。目前,實踐教學(xué)依然采用傳統(tǒng)教學(xué)模式,即將整個實驗體系割裂成若干相互獨立的實驗,在有限的時間、空間限制下分別進行傳統(tǒng)驗證型和單一性實驗[1],以教師講解和演示為主,學(xué)生簡單操作,缺乏對知識系統(tǒng)性、關(guān)聯(lián)性認(rèn)識,動手能力較差。
1.4 對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)嚴(yán)重不足
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需要越來越多的創(chuàng)新型人才,要求學(xué)生具有較好的知識遷移能力和創(chuàng)新意識。傳統(tǒng)教學(xué)對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)仍停留在撰寫論文、課堂小組討論等層面,無法有效培養(yǎng)和提升學(xué)生創(chuàng)新思維。
2.1 構(gòu)建以能力模塊為主的教學(xué)目標(biāo),優(yōu)化更新教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)目標(biāo)中土壤肥料學(xué)綜合能力模塊包括4個方面:土壤基本理化性狀、土壤養(yǎng)分、植物營養(yǎng)、施肥原理。以這4個模塊為中心衍生出測土配方施肥技術(shù)、土壤養(yǎng)分測定技術(shù)、植物營養(yǎng)診斷技術(shù)、土壤改良技術(shù)等核心技術(shù),從而構(gòu)架完整的課程體系。作為一門內(nèi)容涉及面廣、內(nèi)涵豐富的專業(yè)基礎(chǔ)課,土壤肥料學(xué)既要突出農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)知識、基本理論[2],又要強調(diào)職業(yè)教育的技能型人才培養(yǎng)目標(biāo),重視農(nóng)業(yè)基本技能的掌握。因此,要按照專業(yè)要求,對繁冗分散的知識點加以整合和提煉,高度概括課程基礎(chǔ)知識與理論,不可涉及過深,以“必需、夠用”為度,以強化應(yīng)用為重點。比如在講解土壤酸堿性時,重點講授土壤酸堿性檢測、改良,對于土壤酸堿性的產(chǎn)生原因作簡要介紹,讓學(xué)生有所了解即可。
增加應(yīng)用性知識,重點掌握實際生產(chǎn)中正在使用或新近推廣的技術(shù),同時在教學(xué)過程中及時滲透學(xué)科最新進展,將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際和學(xué)生未來工作中可能遇到的問題緊密結(jié)合[3]。在講解土壤養(yǎng)分檢測技術(shù)基本原理時,一方面講授常規(guī)測定方法,如奈氏試劑比色法測定銨態(tài)氮、二苯胺法測定硝態(tài)氮、四苯硼鈉比濁法測定速效鉀、磷鉬藍(氯化亞錫還原)比色法測定速效磷等常規(guī)操作的基本原理和方法;另一方面要講解目前在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中常用的技術(shù)方法,如基層農(nóng)技中心常使用養(yǎng)分速測儀,向?qū)W生介紹養(yǎng)分速測儀的基本原理和使用方法,相較于實驗室常規(guī)操作的優(yōu)劣,以及如何改進與克服等。
2.2 豐富教學(xué)方式與手段
2.2.1 采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式充分利用現(xiàn)代教育手段,盡可能選擇教學(xué)媒體信息資源,使用視聽教學(xué)資源充分調(diào)動學(xué)生各種感官,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,有助于學(xué)生持久集中注意力[4]。如在講授測土配方施肥技術(shù)時,由于學(xué)生從未接觸過,對知識停留在理論階段,不易理解,因此,可選擇一些測土配方施肥的操作視頻展示給學(xué)生,讓學(xué)生對術(shù)語有更直觀的感受和理解。此外,還可就這一問題繼續(xù)拓展,搜集相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資料,如農(nóng)田土壤配方施肥技術(shù)、設(shè)施農(nóng)業(yè)培肥施肥技術(shù)、國內(nèi)外不同配方施肥技術(shù)等網(wǎng)絡(luò)資料(視頻或圖片),讓學(xué)生進行比較,分析優(yōu)劣,深入理解。
2.2.2 采用啟發(fā)式教育以學(xué)生知識水平為基礎(chǔ),按照學(xué)生的邏輯思維方式,充分發(fā)揮教師的導(dǎo)向作用,鼓勵學(xué)生主動參與和思考,充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動性[5],多使用“為什么”“如何理解”“怎么解釋”這樣的語言[6]。同時,給學(xué)生思考的時間和空間。例如在講解土壤類型時,問學(xué)生:“天水的土壤質(zhì)地與敦煌的土壤質(zhì)地有什么區(qū)別?”學(xué)生回答:“天水土壤肥沃,敦煌土質(zhì)不良?!币龑?dǎo)學(xué)生從土壤質(zhì)地、土壤粒級組成的角度區(qū)分不同土質(zhì)。在整個教學(xué)過程中始終讓學(xué)生帶著問題聽課,隨時解答學(xué)生疑惑。
2.2.3 多開展課堂討論加強與學(xué)生之間的互動,充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性、創(chuàng)造性。例如在講解土壤氮磷鉀肥施用時,可結(jié)合授課班級農(nóng)村生源地學(xué)生實際,以家鄉(xiāng)種植什么作物、土壤養(yǎng)分如何、作物生長狀況如何、一般施用什么肥料以及采用哪種施肥方法等問題,讓學(xué)生積極討論、充分發(fā)言,教師及時補充、歸納總結(jié),引導(dǎo)學(xué)生參與課堂討論,保證學(xué)生注意力高度集中、思維活躍,不僅加深學(xué)生對知識的掌握和理解,而且引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮主體意識,激發(fā)學(xué)生主動思考,使學(xué)生真正成為知識信息的主動構(gòu)建者,達到良好教學(xué)效果。
2.3 以科研項目帶動實踐教學(xué)
2.3.1 以科研為導(dǎo)向、以項目為載體,開展實踐教學(xué)將傳統(tǒng)分散的實驗教學(xué)內(nèi)容加以整合,把土壤肥料學(xué)中的單項小實驗整合為貫穿整個課程學(xué)習(xí)的綜合性大實驗,讓學(xué)生以科研課題、項目研究的方式做實驗,打破課程界限,將學(xué)科單項實驗轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫I(yè)為單位的綜合性實驗,在實驗過程中將實驗型學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)檠芯啃?、探索型學(xué)生[7]。新型實驗教學(xué)體系以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為重點,以學(xué)生可實際操作的應(yīng)用型項目為載體,開放式組織實驗教學(xué),形成科學(xué)、規(guī)范的實驗教學(xué)管理機制。
例如在傳統(tǒng)實驗教學(xué)中,常規(guī)實驗有土壤樣品采集與處理、土壤樣品制備、土壤速效氮測定、土壤速效磷測定、土壤速效鉀測定、土壤酸堿度測定、土壤鹽分測定。每個實驗需兩課時,共14~16課時,對于整個課程教學(xué)來說,實驗課所占比重很小,對學(xué)生要求也低。教師在上課之初就本次實驗的目的、原理、要求、步驟、注意事項、結(jié)果分析、實驗報告書寫規(guī)范等進行詳細講解并寫在黑板上,學(xué)生只需要按照要求進行操作即可,無需做過多準(zhǔn)備和思考,因此對實驗細節(jié)并不注意,印象不深刻。此外,對學(xué)生實驗成績的判定也是以實驗結(jié)果正確與否以及實驗報告書寫規(guī)范與否為標(biāo)準(zhǔn),沒有給予學(xué)生獨立思考的空間。
以項目為載體的實驗教學(xué)突破了原有知識序列,要求學(xué)生綜合利用所學(xué)知識,在開放的實驗環(huán)境中進行探索和研究。學(xué)生具體實施的過程就是綜合運用知識進行比較、分析、判斷、演繹、歸納、想象和創(chuàng)造的過程,從而培養(yǎng)了創(chuàng)新精神、科學(xué)精神、實踐能力[7]。
實施以項目為載體的實驗教學(xué)時,教師應(yīng)嚴(yán)格把握課程知識面和實驗要點,選擇可行性強、易于操作的項目,例如調(diào)查當(dāng)?shù)啬骋煌寥罓顩r并進行分析研究。首先對學(xué)生進行分組,5~6人為一個實驗小組,不同實驗小組可選擇不同土壤為研究對象,如露天土壤或設(shè)施農(nóng)業(yè)土壤。項目確定后由教師給出大體實驗思路和框架,學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動性,每個實驗小組獨立搜集資料,制定項目實施方案、實施步驟,并將方案提交給教師,參考教師反饋意見對方案進行修正,方案確定后進行實施。
具體實施過程:對目標(biāo)地塊的土壤樣本進行采集和處理,分別檢測土壤含水量、土壤容重、土壤孔隙度等物理性狀,以及土壤有效養(yǎng)分含量(速效氮、速效磷、速效鉀等)、土壤有機質(zhì)含量、土壤pH值、土壤鹽分等參數(shù),每項小實驗由不同學(xué)生負責(zé)完成,協(xié)作開展。例如在測定土壤含水量時,不同實驗組選擇了烘干法、酒精燃燒法等不同方法;在測定土壤質(zhì)地時選擇了簡易比重計法、干測法、濕測法等不同方法,通過小組間結(jié)果比對分析誤差產(chǎn)生的原因。實驗過程中,教師要給出引導(dǎo)性問題讓學(xué)生在試驗中探索研究、分析解決,如比較大田土壤與設(shè)施土壤的特殊屬性并分析原因,以及如何克服和控制連作障礙改良設(shè)施土壤等問題。當(dāng)學(xué)生在實驗過程中遇到問題(如實驗設(shè)備使用、實驗操作細節(jié)、實驗結(jié)果與預(yù)計不符等)時,可在教師指導(dǎo)下自主解決。實驗結(jié)束后進行匯總和分析,針對不同土壤提出可行性較強的改良措施,如土壤酸堿性改良、貧瘠土壤培肥地力、科學(xué)灌溉等。
2.3.2 廣泛開展社會實踐活動,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力通過開展社會實踐活動,激發(fā)學(xué)生積極探索、勇于思考、追求真理的科學(xué)態(tài)度[7],促使學(xué)生以研究的態(tài)度看待問題、解決問題,勇于面對困難并積極思考解決。組織和鼓勵學(xué)生開展農(nóng)村調(diào)查和當(dāng)?shù)販y土配方施肥,指導(dǎo)學(xué)生利用假期,對家鄉(xiāng)地區(qū)土壤物理性狀、養(yǎng)分水平,制約當(dāng)?shù)刂饕魑镌霎a(chǎn)的限制因素,當(dāng)?shù)鼗瘜W(xué)肥料施用狀況,當(dāng)?shù)夭扇〉耐寥栏牧挤椒ǖ冗M行調(diào)查分析,同時進行田間調(diào)查檢測,對于需要實驗分析的數(shù)據(jù),可提取樣本帶回實驗室檢測,進而提出可行的解決辦法和措施[8]。通過開展實踐調(diào)查活動,鼓勵學(xué)生參與農(nóng)業(yè)生產(chǎn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和興趣,培養(yǎng)并提高學(xué)生查閱資料、分析問題、解決問題的能力與創(chuàng)新思維能力。
例如指導(dǎo)學(xué)生深入農(nóng)戶開展測土配方施肥,采用實地走訪、現(xiàn)場考察、問卷調(diào)查等方式了解當(dāng)?shù)赝寥鲤B(yǎng)分狀況、農(nóng)民實施測土配方施肥現(xiàn)狀及推廣過程中遇到的問題,常用肥料使用狀況與肥料利用率等問題。學(xué)生自行設(shè)計調(diào)查問卷,進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析,給出具有一定指導(dǎo)價值的建議和意見。
培養(yǎng)技能型農(nóng)業(yè)人才是轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增長方式、改善農(nóng)民生活、發(fā)展農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的重要戰(zhàn)略措施,高職院校農(nóng)學(xué)專業(yè)定位于培養(yǎng)和造就實用型、技能型一線農(nóng)業(yè)人才。因此,深化高職院校教育教學(xué)改革,針對目前土壤肥料學(xué)教學(xué)存在的主要問題,提出基于人才培養(yǎng)需求的課程改革模式,對于夯實學(xué)生基礎(chǔ)知識、完善知識體系、提升學(xué)生操作技能具有重要意義。同時,要注重培養(yǎng)學(xué)生操作能力和應(yīng)用能力,教師可引導(dǎo)學(xué)生進行科研立項(校內(nèi)學(xué)生專項),以項目為載體開展課程學(xué)習(xí)與實驗操作,通過項目實施強化課程內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生不斷探索、分析問題、解決問題的能力[3],為基層農(nóng)業(yè)技術(shù)崗位培養(yǎng)應(yīng)用型人才打下堅實基礎(chǔ)。
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1671-1246(2015)05-0051-03
甘肅省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題“高職院校土壤肥料教學(xué)改革與實踐研究”(GS[2013]GHB0834)