王瑞雪 徐智 李朝麗 王宇蘊(yùn) 湯利 達(dá)布希拉圖

摘要?土壤肥料學(xué)課程野外實(shí)習(xí)是將理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)，提高其專業(yè)實(shí)踐水平和創(chuàng)新能力的重要途經(jīng)。針對(duì)土壤肥料學(xué)野外實(shí)習(xí)教學(xué)中的共性問(wèn)題，結(jié)合農(nóng)業(yè)院校的特點(diǎn)和具體情況，在統(tǒng)一實(shí)習(xí)教學(xué)大綱、規(guī)范基本教學(xué)任務(wù)、保障野外實(shí)習(xí)教學(xué)質(zhì)量等方面開(kāi)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(shí)習(xí)

中圖分類號(hào)?S-01?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼?A

文章編號(hào)?0517-6611（2020）01-0270-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.01.081

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)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(shí)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(yíng)養(yǎng)與肥料作為兩門單獨(dú)的課程進(jìn)行教學(xué)。云南農(nóng)業(yè)大學(xué)開(kāi)設(shè)的土壤肥料學(xué)課程主要針對(duì)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(shí)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(shí)、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)和實(shí)習(xí)學(xué)時(shí)。其中，野外實(shí)習(xí)是對(duì)理論和實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的學(xué)習(xí)成果及綜合能力的考察。

自開(kāi)設(shè)土壤肥料學(xué)課程野外實(shí)習(xí)教學(xué)項(xiàng)目以來(lái)，實(shí)習(xí)形式主要以教研組教師結(jié)合野外實(shí)際地形、植被、土壤類型等情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。此種教學(xué)模式能給學(xué)生更為感性的認(rèn)識(shí)，加深對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)。目前針對(duì)土壤肥料學(xué)理論課程及實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索較多，但有關(guān)野外實(shí)習(xí)教學(xué)存在講稿未統(tǒng)一、規(guī)范的問(wèn)題。因此，基于野外實(shí)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(shí)踐等方面進(jìn)行教學(xué)改革，對(duì)于夯實(shí)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)、培養(yǎng)操作技能具有重要意義[5]。

1?制定野外教學(xué)實(shí)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(duì)農(nóng)學(xué)、植保、園林園藝、森林保護(hù)、藥鑒等專業(yè)，教學(xué)對(duì)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(diǎn)。因此，野外實(shí)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(duì)各專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行野外實(shí)地教學(xué)。

根據(jù)野外實(shí)習(xí)的實(shí)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(diǎn)的教學(xué)計(jì)劃。例如，針對(duì)森林保護(hù)專業(yè)，則在講解過(guò)程中除介紹一般土壤的成土因素外，應(yīng)重點(diǎn)介紹原始成土過(guò)程，針對(duì)不同氣候條件下森林土壤的發(fā)育特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué);針對(duì)藥鑒專業(yè)，則應(yīng)側(cè)重野生中草藥的識(shí)別與相應(yīng)土壤培肥特點(diǎn)的介紹。通過(guò)統(tǒng)一野外實(shí)習(xí)教學(xué)大綱，保證了土壤肥料學(xué)課程的基礎(chǔ)知識(shí)與技能的規(guī)范性與統(tǒng)一性。同時(shí)，由理論課任課教師針對(duì)本班學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性重點(diǎn)講解，極大地增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與主動(dòng)性，使土壤肥料學(xué)實(shí)習(xí)在整個(gè)課程計(jì)劃中保持系統(tǒng)性。

2?野外實(shí)習(xí)教學(xué)的基本任務(wù)

野外實(shí)習(xí)教學(xué)因其特殊的教學(xué)環(huán)境，導(dǎo)致教學(xué)過(guò)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(duì)學(xué)生明確本次實(shí)習(xí)的目標(biāo)與要求，確保在實(shí)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(shí)習(xí)紀(jì)律。同時(shí)，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(duì)土壤形成的影響概述;②主要成土巖石的識(shí)別及其對(duì)土壤形成的影響;③不同地形對(duì)土壤形成的影響;④自然土壤剖面的觀察與野外檢測(cè)。

2.1?培養(yǎng)基本技能

在完成理論和實(shí)驗(yàn)課時(shí)后，學(xué)生已基本掌握了土壤肥料學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與操作技能，通過(guò)野外實(shí)習(xí)，進(jìn)一步加強(qiáng)野外樣品采集、基本實(shí)驗(yàn)操作的訓(xùn)練。同時(shí)在實(shí)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(guò)現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)與實(shí)地觀察，培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)際相結(jié)合的能力。例如，自然土壤發(fā)生學(xué)層次的提問(wèn)，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)回答，結(jié)合實(shí)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(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)，讓學(xué)生取農(nóng)田土壤和自然土壤進(jìn)行辨析。在取自然土壤樣品時(shí)，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(jìn)行取樣。同時(shí)要注意選取代表性地點(diǎn)，同時(shí)應(yīng)在取樣過(guò)程中注意避免污染。

其次，掌握野外土壤性狀速測(cè)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(cè)定土壤pH。③劃分并觀察土壤剖面。通過(guò)實(shí)地演示，加深對(duì)土壤五大自然成土因素等的理論知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)，掌握野外土壤性質(zhì)速測(cè)的方法，通過(guò)學(xué)生親自動(dòng)手取樣測(cè)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(duì)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(shí)習(xí)地點(diǎn)具有典型的石灰?guī)r、砂巖、礫巖等巖石樣本，學(xué)生通過(guò)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(guò)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(diǎn)。在講解碳酸鹽反應(yīng)時(shí)，主講教師應(yīng)注意補(bǔ)充各地域的特點(diǎn)。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(shuō)明含有方解石。西北地區(qū)雨水較少，鈣離子集中在表層，長(zhǎng)江流域土壤下層鈣離子較多，云南地區(qū)通體無(wú)碳酸鈣反應(yīng)，原因是由于雨水將鈣離子沖刷掉。例如，實(shí)習(xí)地點(diǎn)中由一條馬路分隔，道路兩旁植被特點(diǎn)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(yè)巖形成。通過(guò)讓學(xué)生在實(shí)地感官認(rèn)識(shí)不同成土巖石及其土壤、植被特點(diǎn)，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(guò)野外實(shí)習(xí)后撰寫(xiě)實(shí)習(xí)報(bào)告，鍛煉、培養(yǎng)了學(xué)生撰寫(xiě)報(bào)告的文筆與能力。同時(shí)，對(duì)野外實(shí)習(xí)掌握的知識(shí)與技能進(jìn)行更好的梳理、總結(jié)。

2.2?加強(qiáng)科研能力和興趣培養(yǎng)

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

為了增強(qiáng)學(xué)生的科研能力與興趣，選拔動(dòng)手能力強(qiáng)、思維活躍的同學(xué)進(jìn)行主動(dòng)思考，設(shè)計(jì)采樣路線，并預(yù)測(cè)土壤性狀變化規(guī)律。在實(shí)習(xí)地就地取材，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行巖石的碳酸鹽反應(yīng)，對(duì)照地上植被情況進(jìn)行分析。即使在同一地點(diǎn)進(jìn)行取樣分析，不同的學(xué)生也會(huì)得出不同結(jié)論。通過(guò)讓學(xué)生測(cè)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(qiáng)環(huán)保意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神

新時(shí)代下大學(xué)生的家庭背景和教育環(huán)境因其獨(dú)生子女的特點(diǎn)而具有特殊性，因此在野外工作的責(zé)任心和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力普遍缺乏。利用土壤肥料學(xué)野外實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，對(duì)塑造學(xué)生自身對(duì)環(huán)境保護(hù)的責(zé)任心和實(shí)習(xí)過(guò)程中的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神具有重要引導(dǎo)意義[7]。

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

實(shí)習(xí)采樣需要以小組為單位，分工協(xié)作完成。帶隊(duì)教師對(duì)小組進(jìn)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(shí)施采樣工作等。在此過(guò)程中，需要各組同學(xué)具有團(tuán)隊(duì)精神，集體行動(dòng)，對(duì)各自分工具有強(qiáng)烈的責(zé)任心，以節(jié)約集體時(shí)間為前提，在完成實(shí)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(tuán)隊(duì)精神、集體意識(shí)。

3?野外實(shí)習(xí)教學(xué)的保障措施

由于土壤肥料學(xué)野外實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)境的特殊性，同時(shí)為保障教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生安全，需要對(duì)實(shí)習(xí)地點(diǎn)、教具選擇、講稿及教學(xué)大綱、教師隊(duì)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(jìn)行系統(tǒng)安排。

3.1?實(shí)習(xí)基地的選擇

實(shí)習(xí)地點(diǎn)選擇在昆明市團(tuán)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(diǎn)具有云南省代表性地貌——喀斯特地貌的全部特點(diǎn)，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(guó)家級(jí)自然土壤剖面觀測(cè)點(diǎn)。為確保實(shí)習(xí)地點(diǎn)土壤及植被的典型性，在實(shí)習(xí)之前應(yīng)由教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師帶隊(duì)進(jìn)行實(shí)地考察，對(duì)應(yīng)野外實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，選擇環(huán)境相對(duì)安全，易于教學(xué)和采取野外土壤樣品的地點(diǎn)作為實(shí)習(xí)地點(diǎn)。

3.2?教材、教具的配備

有關(guān)土壤肥料學(xué)通論野外實(shí)習(xí)目前尚未出版統(tǒng)一規(guī)范的指導(dǎo)書(shū)目，教研組編寫(xiě)結(jié)合云南農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)實(shí)際情況的野外實(shí)習(xí)及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)。編寫(xiě)實(shí)習(xí)教材的過(guò)程促使教師不斷查閱資料、及時(shí)總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，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(duì)于學(xué)生，要求其在實(shí)習(xí)前預(yù)習(xí)相關(guān)重點(diǎn)內(nèi)容，同時(shí)在理論課及實(shí)驗(yàn)課中穿插部分內(nèi)容，以便于學(xué)生在實(shí)習(xí)教學(xué)中充分理解。對(duì)土壤剖面的觀察時(shí)，要求學(xué)生對(duì)照統(tǒng)一發(fā)放的《土壤剖面記載表》進(jìn)行規(guī)范記錄。對(duì)所觀察土體的緊實(shí)度、濕度、根系分布情況、新生體、侵入體、土壤質(zhì)地等情況進(jìn)行系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)與判定。

針對(duì)野外實(shí)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(dòng)探索，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的學(xué)習(xí)方法[9]。同時(shí)，在各實(shí)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(duì)伍建設(shè)

土壤肥料學(xué)科是一門開(kāi)課歷史久遠(yuǎn)的課程，針對(duì)野外實(shí)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(duì)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(guò)程中，應(yīng)同時(shí)配備經(jīng)驗(yàn)豐富的教師予以配合[10]。同時(shí)，在反映教學(xué)大綱基本內(nèi)容和理論、實(shí)踐最新動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)上[11]，針對(duì)特定環(huán)境中的具體實(shí)際現(xiàn)?象可由其他教師進(jìn)行補(bǔ)充講解，以不斷增進(jìn)教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)保證野外教學(xué)的豐富性、生動(dòng)性。

4?考核方式的改革

此次野外實(shí)習(xí)的考核方式，以實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)打分、分組分工實(shí)操打分、實(shí)習(xí)報(bào)告、實(shí)習(xí)心得等成績(jī)組成。同時(shí)配合室內(nèi)視頻教學(xué)（云南土壤視頻），使野外實(shí)習(xí)講授的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)一步系統(tǒng)化。

5?結(jié)語(yǔ)

在土壤肥料學(xué)野外實(shí)習(xí)時(shí)數(shù)不斷壓縮的情況下，為培養(yǎng)學(xué)生真正的實(shí)踐能力，需要高校對(duì)野外實(shí)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(guò)不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)歷次實(shí)習(xí)的教學(xué)探索與實(shí)踐，進(jìn)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(shí)，為今后進(jìn)一步完善野外實(shí)習(xí)教學(xué)質(zhì)量與教師隊(duì)伍奠定良好基礎(chǔ)。

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