謝海霞 侯振安 閔偉
摘 要 “地質(zhì)—土壤綜合實習”是一門集合了地質(zhì)地貌學、土壤學、土壤地理學這三門核心課程的綜合實踐教學課程。由于課程實施中存在學生參與度不夠,實習報告質(zhì)量欠佳等問題,課程組開展教學改革。本文從課程的教學改革思路、具體實施情況和實施效果等方面介紹課程的教學改革情況。
關(guān)鍵詞 地質(zhì)—土壤綜合實習 教學改革 實施情況 教學效果
中圖分類號:G424? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ?DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2020.12.060
Abstract Geology and Soil Comprehensive Practice is a comprehensive practical course of three core courses: geology and geomorphology, soil science and soil geography. Due to the lack of student participation in the implementation of the course and the poor quality of course report, the course team carried out teaching reform. This paper introduces the idea of teaching reform, implementation and effect.
Keywords Geology and Soil Comprehensive Practice; teaching reform; implementation; teaching effect
地質(zhì)地貌學、土壤學、土壤地理學3門課程是石河子大學農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的專業(yè)核心課程,“地質(zhì)—土壤綜合實習”是與這三門核心課程匹配的實踐教學環(huán)節(jié),該課程在學生進入大學的第四學期開設。課程目標明確提出學生通過野外實踐,要完成對實習區(qū)域典型地質(zhì)現(xiàn)象、地貌景觀、土壤資源等的觀察、識別、描述、野外速測分析,獲得地質(zhì)地貌學、土壤學和土壤地理學課程理論內(nèi)容的直觀感性認識,從而掌握認土、識土的專業(yè)技能。
1課程改革背景
依照國家教育部制定的教學大綱要求,我?!暗刭|(zhì)—土壤綜合實習”課程作為課外實踐課程,課程教學的主要內(nèi)容包括:帶領(lǐng)學生深入石河子地區(qū)實地采集土壤、巖石以及礦物等標本,觀察實習區(qū)域地質(zhì)作用、地質(zhì)構(gòu)造、地貌類型、土壤類型以及土壤性質(zhì)變異特征等內(nèi)容,從總體上來看,整個實習課程的內(nèi)容安排較為豐富,而且具備相對較高的系統(tǒng)性。但是,通過針對本校2016屆以及之前各屆農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)學生的相關(guān)課程的實習狀況進行系統(tǒng)分析之后,發(fā)現(xiàn)過往在本課程實習過程當中所存在的問題主要包括以下幾個:
(1)過往實習課程開展過程當中,教師的參與以及干預過多,在很大程度上影響了學生的實踐以及思考的空間。實習過程中雖然學生全程參與巖石標本采集,土壤剖面挖掘及土樣采集工作,然而相關(guān)巖石、礦物標本的鑒定、命名,土壤剖面形成的成土因素、具體發(fā)生的成土過程以及速測土壤性質(zhì)的現(xiàn)象判讀主要由教師完成,這在很大程度上壓縮了學生的思考空間,尤其不利于提高學生分析問題、解決問題的能力。
(2)整個實習過程當中,個別學生參與度不夠。在課程的野外實習過程當中,由于參與實習的學生較多,教師在控制起來勢必具備更高的難度。在以上諸多因素的影響之下,很多學生由于自身注意力不集中或者受到其他外部因素的影響,導致學生自身在開展相關(guān)樣品的采集和速測過程中參與度不夠,游離于學習之外。除此之外,由于實習課程是在盛夏開展,尤其是新疆地區(qū)夏季陽光以及紫外線照射強度都相對較高,一部分學生在酷暑的影響之下,勢必會對于一部分測試項目敷衍了事,從而導致整個實習全過程的效果以及最終的測試結(jié)果產(chǎn)生巨大影響。
(3)部分學生最終所上交的實習報告較為粗糙,而且內(nèi)容較為簡單。土壤理化性質(zhì)的野外速測結(jié)果僅是定性化的描述或者較粗的表達土壤理化性質(zhì)指標,學生無法運用數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件來針對相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)展開科學的分析以及處理,使得很多學生最終上交的實習報告內(nèi)容僅是文字性的記錄實習過程,缺乏對于相關(guān)理化指導以及統(tǒng)計學數(shù)據(jù)等內(nèi)容的科學分析,最終導致整個實習報告在科學性上存在一定的欠缺。
(4)對于最終實習結(jié)果缺乏相應的展示平臺。過往課程開展過程當中,對于實習采集的標本,拍攝的地貌、土壤剖面照片以及其他成果,僅反映在實習報告中,缺乏進一步展示的平臺,進而在很大程度上影響了學生對實習課程的參與度以及積極性。
2 教學改革的思路
基于以上問題,任課教師對該實習課程進行教學改革,主要教學改革的思路如下:
(1)針對課程教學環(huán)節(jié)進行有效的完善。將過去的實習簡介—室內(nèi)圖片和樣本觀察—野外選點調(diào)查—撰寫報告四環(huán)節(jié)實習,改為實習簡介—室內(nèi)圖片和樣本觀察—野外選點調(diào)查—室內(nèi)土壤理化性質(zhì)測試—分析數(shù)據(jù)—撰寫報告—成果展示的七環(huán)節(jié)實習,以此來針對整個實習環(huán)節(jié)進行進一步完善。
(2)教師和學生角色互換,確立學生主體地位。通過學生分組,明確實習任務,執(zhí)行組長負責制,實習過程中樣品鑒定及土壤判斷,均由學生完成,教師在整個實習過程中僅起輔導作用,變教師主導型為學生主導型,并注重培養(yǎng)學生團隊協(xié)作能力。
(3)增加樣品室內(nèi)分析工作。學生將野外采集的礦物、巖石標本帶回室內(nèi)進一步準確鑒定;同時測定土壤樣品的理化性質(zhì),以此來進一步提升其整體精確度的目的。
(4)積極推動實習報告科學化?;谑覂?nèi)測試結(jié)果,學生利用數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù),撰寫的課程論文。該論文要求分析不同海拔分布的土壤類型及其理化性質(zhì)的變化特征,并運用課程理論知識闡述產(chǎn)生變化的原因,形成完整的科技論文。
(5)以專業(yè)技能競賽為載體,通過此種方式來為學生的實習成果提供展示平臺,同時也為之后的發(fā)展提供實踐機會。
3 課程改革的具體實施情況
(1)實習動員過程中,教師串講回顧地質(zhì)地貌學和土壤地理學知識,著重講解并要求學生掌握實習過程中涉及的巖石類型的具體鑒定方法和命名法則、地形地貌的形成原因及特征、土壤類型的判斷方法和野外土壤性質(zhì)速測方法?;谶@個準備工作,在野外實習過程中,教師不再擔任巖石的鑒定者和土壤樣本的評論員,所有工作由學生自行完成,實習過程改為學生主導型。
(2)野外實習采用學生分組,執(zhí)行組長負責制。實習中在樣品觀測點,要求每組均需挖掘一個土壤剖面,并完成土壤剖面所有土層的理化性質(zhì)測試工作。因工作量較大,為在一定時間內(nèi)完成任務,小組成員必須分工合作,全程參與,有利于培養(yǎng)小組成員間的團隊協(xié)作精神并提高成員的參與度。
(3)野外采樣工作結(jié)束進入實驗室,各小組利用儀器設備獲取準確的土壤樣品理化性質(zhì)分析數(shù)據(jù),并利用數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件研究石河子垂直地帶性土壤類型的分布規(guī)律;土壤有機質(zhì)含量、碳酸鈣含量、鹽分含量等化學性質(zhì)的變化規(guī)律;同一土壤不同土層深度的有機質(zhì)含量、碳酸鈣含量的變化規(guī)律;并分析產(chǎn)生這種規(guī)律性變化的原因。該過程不但需要學生運用土壤學、土壤地理學、土壤理化性質(zhì)分析等課程的基本知識,同時要學會運用科技論文寫作過程中簡單的數(shù)據(jù)處理和分析方法,有利于學生理論結(jié)合實踐,使片段化知識變?yōu)橄到y(tǒng)化,增強學生對課程知識的理解和掌握。
(4)成果展示。待學生完成實習環(huán)節(jié)之后,可以適時組織學生開展“土壤技能競賽”活動,以此種方式來為學生提供成果展示平臺。為了推動我校農(nóng)資專業(yè)本科學生更加科學的、系統(tǒng)的認知土壤,提高大學生野外礦物、巖石鑒定,地貌類型判斷,土壤剖面特征描述,土壤分類、土壤解譯等實踐技能,推動土壤學教育教學改革,結(jié)合該實習課程,舉辦“土壤技能競賽”。競賽包括礦物、巖石標本鑒定,土壤類型判斷,土壤性質(zhì)速測等環(huán)節(jié)。比賽為學生提供展示實習成果的平臺,并開展土壤學基本知識與技能比賽,有助于促進學生們相互學習與交流。
4 課程改革實施效果分析
(1)通過分組制,每個學生都必須要參與到實習中,學生學習的參與度提高,并使大部分學生初步掌握野外土壤調(diào)查工作的基本技能、思維方法、分析方法和工作技巧以及野外收集資料、室內(nèi)數(shù)據(jù)分析、資料整理到編寫實習報告的方法,鍛煉了他們探究知識的能力和野外勘查實驗的能力。
(2)學生自主運用實驗室的儀器設備分析測試土壤理化性質(zhì),并利用數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件對所獲得的數(shù)據(jù)進行分析,讓學生親自驗證不同類型土壤的性質(zhì)差異,更好的理解新疆石河子地區(qū)不同海拔高度土壤的分布規(guī)律,并有效檢驗學生土壤理化分析課程的課堂學習效果,加深對室內(nèi)所學的基本專業(yè)知識和理論知識的理解和掌握。
(3)利用土壤技能競賽平臺,給學生提供展示實習成果的機會,有利于提高學生學習的熱情,帶動學生的專業(yè)認同感,擴大專業(yè)影響力。
(4)對比分析課程改革前后農(nóng)資專業(yè)本課程的實習論文,發(fā)現(xiàn)實施相關(guān)課程改革措施后,2017屆至2020屆學生改變以往的簡單、粗糙的實習報告為有數(shù)據(jù)、有圖表、有分析、有結(jié)論的科技論文。學生利用實習數(shù)據(jù)撰寫科技小論文,使他們初步了解科技論文寫作過程中的簡單的數(shù)據(jù)處理和分析方法,為他們未來撰寫畢業(yè)論文奠定基礎。
5 課程未來展望
教育的信息化與數(shù)字化是21世紀高等教育發(fā)展的重要趨勢之一,網(wǎng)絡輔助教學已經(jīng)成為促進教學和學習方式改革創(chuàng)新、提高教學質(zhì)量的核心要素之一。課程組計劃未來在課程開展中,充分利用信息技術(shù),制作土壤性質(zhì)野外速判方法、調(diào)查區(qū)基本情況等微課視頻,并結(jié)合歷年實習成果等內(nèi)容添加到課程網(wǎng)絡教學平臺,豐富教學資源;另外收集全國各地的土壤類型圖片、土壤標本,利用課程平臺開展有趣的土壤類型識別競賽。
基金項目:石河子大學教育教學改革項目(項目編號:JGY-2019-23);石河子大學混合式教學示范課程建設項目(《土壤肥料學》)資助
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