王瑞雪 徐智 李朝麗 王宇蘊 湯利 達布希拉圖

摘要?土壤肥料學(xué)課程野外實習(xí)是將理論知識、實驗技能相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)，提高其專業(yè)實踐水平和創(chuàng)新能力的重要途經(jīng)。針對土壤肥料學(xué)野外實習(xí)教學(xué)中的共性問題，結(jié)合農(nóng)業(yè)院校的特點和具體情況，在統(tǒng)一實習(xí)教學(xué)大綱、規(guī)范基本教學(xué)任務(wù)、保障野外實習(xí)教學(xué)質(zhì)量等方面開展教學(xué)改革與探索，取得較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞?教學(xué)改革;土壤肥料學(xué);野外實習(xí)

中圖分類號?S-01?文獻標(biāo)識碼?A

文章編號?0517-6611（2020）01-0270-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.01.081

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Reform and Practice of Field Practice Teaching—Taking Soil Fertilizer Science of Yunnan Agricultural University as an Example

WANG Rui?xue， XU Zhi， LI Chao?li et al

（College of Resources and Environmental Science， Yunnan Agricultural University， Kunming， Yunnan 650201）

Abstract?Field practice of soil fertilizer science course is an important way to combine theoretical knowledge and experimental skills， cultivate students comprehensive quality， and improve their professional practice level and innovation ability. In view of the common problems during the field practice teaching of soil fertilizer science， combined with the characteristics and specific conditions of agricultural colleges， we carried out the education reform and exploration in the aspects of unifying the teaching outline， standardizing the basic teaching tasks， and guaranteeing the quality of field practice teaching. The reform has achieved a satisfactory teaching results.

Key words?Education reform;Soil fertilizer science;Field practice

土壤肥料學(xué)涉及到地學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)、農(nóng)學(xué)、植物學(xué)、環(huán)境科學(xué)和生態(tài)學(xué)等多類學(xué)科，是與發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)的一門學(xué)科，同時也是高等農(nóng)業(yè)院校種植類各專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是學(xué)習(xí)各門專業(yè)課之前必修的一門先導(dǎo)性課程[1-3]。20世紀(jì)90年代以前，通常將土壤學(xué)和植物營養(yǎng)與肥料作為兩門單獨的課程進行教學(xué)。云南農(nóng)業(yè)大學(xué)開設(shè)的土壤肥料學(xué)課程主要針對非土壤化學(xué)相關(guān)專業(yè)的學(xué)生，使其能夠初步掌握識土辨性，培肥改土和因地制宜、合理施肥的技術(shù)[4]。具體教學(xué)內(nèi)容一般包括理論學(xué)時、實驗學(xué)時和實習(xí)學(xué)時。其中，野外實習(xí)是對理論和實驗學(xué)時的學(xué)習(xí)成果及綜合能力的考察。

自開設(shè)土壤肥料學(xué)課程野外實習(xí)教學(xué)項目以來，實習(xí)形式主要以教研組教師結(jié)合野外實際地形、植被、土壤類型等情況進行現(xiàn)場教學(xué)。此種教學(xué)模式能給學(xué)生更為感性的認(rèn)識，加深對理論知識的認(rèn)識。目前針對土壤肥料學(xué)理論課程及實驗教學(xué)改革的探索較多，但有關(guān)野外實習(xí)教學(xué)存在講稿未統(tǒng)一、規(guī)范的問題。因此，基于野外實習(xí)的教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合教研組各位教師口述的講稿，統(tǒng)一調(diào)整、規(guī)范表述形式，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[5]。

1?制定野外教學(xué)實習(xí)大綱，滿足不同專業(yè)培養(yǎng)要求

土壤肥料學(xué)課程是面對農(nóng)學(xué)、植保、園林園藝、森林保護、藥鑒等專業(yè)，教學(xué)對象存在學(xué)科背景差異大、學(xué)科涉及面廣、各專業(yè)要求不同等特點。因此，野外實習(xí)教學(xué)與理論教學(xué)應(yīng)保持一致，在完成基本教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，針對各專業(yè)特點進行野外實地教學(xué)。

根據(jù)野外實習(xí)的實際教學(xué)情況，各教師在統(tǒng)一教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上，制定不同側(cè)重點的教學(xué)計劃。例如，針對森林保護專業(yè)，則在講解過程中除介紹一般土壤的成土因素外，應(yīng)重點介紹原始成土過程，針對不同氣候條件下森林土壤的發(fā)育特點進行教學(xué);針對藥鑒專業(yè)，則應(yīng)側(cè)重野生中草藥的識別與相應(yīng)土壤培肥特點的介紹。通過統(tǒng)一野外實習(xí)教學(xué)大綱，保證了土壤肥料學(xué)課程的基礎(chǔ)知識與技能的規(guī)范性與統(tǒng)一性。同時，由理論課任課教師針對本班學(xué)生專業(yè)特點進行針對性重點講解，極大地增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與主動性，使土壤肥料學(xué)實習(xí)在整個課程計劃中保持系統(tǒng)性。

2?野外實習(xí)教學(xué)的基本任務(wù)

野外實習(xí)教學(xué)因其特殊的教學(xué)環(huán)境，導(dǎo)致教學(xué)過程易出現(xiàn)學(xué)生注意力不集中、課堂紀(jì)律混亂、學(xué)生組織不受控等不利條件。因此，需要在野外教學(xué)前對學(xué)生明確本次實習(xí)的目標(biāo)與要求，確保在實習(xí)前學(xué)生能很好地預(yù)習(xí)相關(guān)內(nèi)容，并有序組織，遵守實習(xí)紀(jì)律。同時，各教師也應(yīng)明確并統(tǒng)一基本的教學(xué)目標(biāo)。具體內(nèi)容包括：①成土因素對土壤形成的影響概述;②主要成土巖石的識別及其對土壤形成的影響;③不同地形對土壤形成的影響;④自然土壤剖面的觀察與野外檢測。

2.1?培養(yǎng)基本技能

在完成理論和實驗課時后，學(xué)生已基本掌握了土壤肥料學(xué)基礎(chǔ)知識與操作技能，通過野外實習(xí)，進一步加強野外樣品采集、基本實驗操作的訓(xùn)練。同時在實習(xí)前，應(yīng)充分利用多種媒介和工具，激發(fā)學(xué)生的探索精神[6]。

首先，通過現(xiàn)場提問與實地觀察，培養(yǎng)學(xué)生理論與實際相結(jié)合的能力。例如，自然土壤發(fā)生學(xué)層次的提問，通過現(xiàn)場回答，結(jié)合實習(xí)基地氣候、地形條件，向?qū)W生闡明與基本層次相同及不同的原因。在實習(xí)現(xiàn)場，讓學(xué)生取農(nóng)田土壤和自然土壤進行辨析。在取自然土壤樣品時，需要學(xué)生注意的是要按照山頂—山腰—山腳—農(nóng)田的順序進行取樣。同時要注意選取代表性地點，同時應(yīng)在取樣過程中注意避免污染。

其次，掌握野外土壤性狀速測的方法。①土壤取樣。方法如下：代表性采樣，表皮清干凈，挖0～20 cm的土坑，在剖面處修整至垂直，沿垂直面由上向下用鏟子取土。②利用混合指示劑在野外測定土壤pH。③劃分并觀察土壤剖面。通過實地演示，加深對土壤五大自然成土因素等的理論知識的感性認(rèn)識，掌握野外土壤性質(zhì)速測的方法，通過學(xué)生親自動手取樣測定農(nóng)田和自然土壤的性質(zhì)，分析二者差異，并總結(jié)原因。

再次，對主要成土巖石的樣本采集、觀察及相應(yīng)土壤質(zhì)地的辨析。實習(xí)地點具有典型的石灰?guī)r、砂巖、礫巖等巖石樣本，學(xué)生通過觀察顏色、鹽酸反應(yīng)、用手觸摸巖石及相應(yīng)土壤質(zhì)地等過程，全面感受不同成土巖石所發(fā)育形成的土壤特征及植被特點。在講解碳酸鹽反應(yīng)時，主講教師應(yīng)注意補充各地域的特點。將稀鹽酸滴在巖石上觀察是否有氣泡。碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，說明含有方解石。西北地區(qū)雨水較少，鈣離子集中在表層，長江流域土壤下層鈣離子較多，云南地區(qū)通體無碳酸鈣反應(yīng)，原因是由于雨水將鈣離子沖刷掉。例如，實習(xí)地點中由一條馬路分隔，道路兩旁植被特點鮮明，一邊是由礫巖、角礫巖發(fā)育形成的土壤，植被為低矮的灌木;另一邊則為植被茂密的高大喬木，其土壤是由砂巖、頁巖形成。通過讓學(xué)生在實地感官認(rèn)識不同成土巖石及其土壤、植被特點，幫助其回憶理論課程中土壤質(zhì)地與肥力關(guān)系的內(nèi)容。

最后，經(jīng)過野外實習(xí)后撰寫實習(xí)報告，鍛煉、培養(yǎng)了學(xué)生撰寫報告的文筆與能力。同時，對野外實習(xí)掌握的知識與技能進行更好的梳理、總結(jié)。

2.2?加強科研能力和興趣培養(yǎng)

結(jié)合不同專業(yè)特點，將學(xué)生分為不同實習(xí)小組，在教師的指導(dǎo)下進行土壤樣品采集、土壤pH野外測定、土壤剖面挖掘及觀察等內(nèi)容。利用羅盤進行實習(xí)地點坐標(biāo)定位，對照土壤剖面調(diào)查表逐項填寫。

為了增強學(xué)生的科研能力與興趣，選拔動手能力強、思維活躍的同學(xué)進行主動思考，設(shè)計采樣路線，并預(yù)測土壤性狀變化規(guī)律。在實習(xí)地就地取材，指導(dǎo)學(xué)生進行巖石的碳酸鹽反應(yīng)，對照地上植被情況進行分析。即使在同一地點進行取樣分析，不同的學(xué)生也會得出不同結(jié)論。通過讓學(xué)生測定山頂、山腰、山腳、農(nóng)田土壤的pH，分析討論其變化規(guī)律及原因。

2.3?增強環(huán)保意識和團隊精神

新時代下大學(xué)生的家庭背景和教育環(huán)境因其獨生子女的特點而具有特殊性，因此在野外工作的責(zé)任心和團隊協(xié)作能力普遍缺乏。利用土壤肥料學(xué)野外實習(xí)的機會，對塑造學(xué)生自身對環(huán)境保護的責(zé)任心和實習(xí)過程中的團隊協(xié)作精神具有重要引導(dǎo)意義[7]。

實習(xí)地點選在地質(zhì)地貌特征典型的昆明市團結(jié)鄉(xiāng)花紅村，該地植被茂密，生態(tài)環(huán)境良好。實習(xí)正式開啟前，帶隊教師首先宣布實習(xí)紀(jì)律，其中包括對周邊生態(tài)環(huán)境的觀察和保護，避免因?qū)嵙?xí)帶給環(huán)境的負(fù)面負(fù)擔(dān)。通過對土壤剖面中侵入體的講解，讓學(xué)生意識到人類活動對環(huán)境造成的破壞將是長久且難以分解的。

實習(xí)采樣需要以小組為單位，分工協(xié)作完成。帶隊教師對小組進行分工，安排特定學(xué)生負(fù)責(zé)保管采樣工具，記錄采樣信息，具體實施采樣工作等。在此過程中，需要各組同學(xué)具有團隊精神，集體行動，對各自分工具有強烈的責(zé)任心，以節(jié)約集體時間為前提，在完成實習(xí)采樣任務(wù)及野外勘察任務(wù)的基礎(chǔ)上，充分鍛煉學(xué)生的責(zé)任心和團隊精神、集體意識。

3?野外實習(xí)教學(xué)的保障措施

由于土壤肥料學(xué)野外實習(xí)教學(xué)環(huán)境的特殊性，同時為保障教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生安全，需要對實習(xí)地點、教具選擇、講稿及教學(xué)大綱、教師隊伍建設(shè)及考核方式創(chuàng)新改革等方面在教研組統(tǒng)一討論并進行系統(tǒng)安排。

3.1?實習(xí)基地的選擇

實習(xí)地點選擇在昆明市團結(jié)鄉(xiāng)，筇竹寺、花紅村（海拔2 185 m，25°03′27″N、102°36′46″E）周邊。該地點具有云南省代表性地貌——喀斯特地貌的全部特點，既有高原盆地，也有溶洞及地下暗河，并且筇竹寺周邊自然土壤剖面為國家級自然土壤剖面觀測點。為確保實習(xí)地點土壤及植被的典型性，在實習(xí)之前應(yīng)由教學(xué)經(jīng)驗豐富的教師帶隊進行實地考察，對應(yīng)野外實習(xí)教學(xué)內(nèi)容，選擇環(huán)境相對安全，易于教學(xué)和采取野外土壤樣品的地點作為實習(xí)地點。

3.2?教材、教具的配備

有關(guān)土壤肥料學(xué)通論野外實習(xí)目前尚未出版統(tǒng)一規(guī)范的指導(dǎo)書目，教研組編寫結(jié)合云南農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)實際情況的野外實習(xí)及實驗指導(dǎo)書。編寫實習(xí)教材的過程促使教師不斷查閱資料、及時總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗，是提高自我教學(xué)水平和學(xué)術(shù)水平的重要途經(jīng)[8]。對于學(xué)生，要求其在實習(xí)前預(yù)習(xí)相關(guān)重點內(nèi)容，同時在理論課及實驗課中穿插部分內(nèi)容，以便于學(xué)生在實習(xí)教學(xué)中充分理解。對土壤剖面的觀察時，要求學(xué)生對照統(tǒng)一發(fā)放的《土壤剖面記載表》進行規(guī)范記錄。對所觀察土體的緊實度、濕度、根系分布情況、新生體、侵入體、土壤質(zhì)地等情況進行系統(tǒng)的認(rèn)識與判定。

針對野外實習(xí)的基本教學(xué)內(nèi)容，準(zhǔn)備了以下教具：羅盤、土樣采集盒、六孔白瓷板、稀硫酸、酸堿指示劑、土壤比色卡、剖面刀、鐵鏟、卷尺等。充分利用這些工具，讓學(xué)生主動探索，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的學(xué)習(xí)方法[9]。同時，在各實習(xí)小組安排專人負(fù)責(zé)工具的保管，避免丟失與損壞。

3.3?多層次指導(dǎo)教師隊伍建設(shè)

土壤肥料學(xué)科是一門開課歷史久遠的課程，針對野外實習(xí)教學(xué)的特殊環(huán)境，應(yīng)當(dāng)建設(shè)具有多層次的指導(dǎo)教師隊伍，以保證野外復(fù)雜環(huán)境條件下的教學(xué)質(zhì)量。青年教師在教學(xué)過程中，應(yīng)同時配備經(jīng)驗豐富的教師予以配合[10]。同時，在反映教學(xué)大綱基本內(nèi)容和理論、實踐最新動態(tài)的基礎(chǔ)上[11]，針對特定環(huán)境中的具體實際現(xiàn)?象可由其他教師進行補充講解，以不斷增進教師教學(xué)經(jīng)驗，同時保證野外教學(xué)的豐富性、生動性。

4?考核方式的改革

此次野外實習(xí)的考核方式，以實習(xí)現(xiàn)場表現(xiàn)打分、分組分工實操打分、實習(xí)報告、實習(xí)心得等成績組成。同時配合室內(nèi)視頻教學(xué)（云南土壤視頻），使野外實習(xí)講授的知識點進一步系統(tǒng)化。

5?結(jié)語

在土壤肥料學(xué)野外實習(xí)時數(shù)不斷壓縮的情況下，為培養(yǎng)學(xué)生真正的實踐能力，需要高校對野外實習(xí)教學(xué)質(zhì)量的重視和不斷改革、探索。云南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院土壤肥料學(xué)教研組通過不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗，通過歷次實習(xí)的教學(xué)探索與實踐，進行系統(tǒng)化的改革，有效地提高了學(xué)生的野外工作能力與理論認(rèn)識，為今后進一步完善野外實習(xí)教學(xué)質(zhì)量與教師隊伍奠定良好基礎(chǔ)。

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