基于創新人才培養的土壤地理學課程實驗教學改革探討

王志敏

摘 要：本文針對目前土壤地理學課程實驗教學中存在的內容少、教學方法落后、學生積極性不高等現實問題，提出創新人才培養的目標，從土壤地理學實驗課程設置、實驗教學方法、考核方式等方面進行改革，尋求能促進學生實踐創新能力提高的土壤地理學課程實驗教學新模式。

關鍵詞：土壤地理學；實驗教學；改革

一、引言

創新是一個國家興旺發達的不竭動力，如何培養新型人才、提升大學生的實踐能力與創新能力已成為各高校亟待解決的問題之一，而實驗教學作為重要的高等教育形式，在培養大學生創新精神以及創新實踐能力方面具有舉足輕重的作用。另外，學科的交叉發展及就業趨勢的變化，對地理科學專業學生的培養模式和培養質量提出了更高的要求，要求學生除了具有扎實的理論基礎外，更需要具有開拓創新、解決實際問題的綜合能力。土壤地理學是土壤學和自然地理學之間的邊緣學科。它是以土壤與地理環境之間的特殊矛盾為對象，研究土壤的形成、分類、分布規律、土壤資源的評價與開發利用以及土壤資源保護的科學，是高等師范院校地理專業的專業基礎課，是一門具有很強的理論性和實踐性的課程。土壤地理學實驗教學在培養學生動手能力、科研能力及學科綜合素質方面是理論教學無法替代的。

二、土壤地理學課程實驗教學現狀

廣東石油化工學院從2005年開始招收地理科學專業本科生，在地理科學專業課程中，土壤地理學是重要的專業基礎課程之一，但土壤地理學面臨實驗課程設置的內容少、教學方法落后、學生積極性不高等現實問題，亟待開展以培養創新人才為目標的實驗課程改革。

1.設置的實驗內容少，且基本為驗證型實驗。目前，各高校專業課時嚴重縮水，本校土壤地理學的實驗課時減為8課時，導致所設置的實驗內容有限，主要是針對土壤物理性質的實驗，如土壤剖面觀察及樣品的采集、土壤吸濕水含量的測定和土壤機械組成測定。這些實驗屬于只要求掌握環刀、天平、烘干箱、比重計等傳統儀器，按章程操作就能完成的驗證基本理論的驗證性實驗。這些實驗的設置缺乏研究方向，實驗之間缺乏聯系，單一土樣的測試結果缺乏對比性，對解譯土壤與自然環境間的關系價值不大，因而這類驗證性的實驗不利于學生創新能力和解決問題的綜合實踐能力的發展。同時，對土壤的肥力、自凈能力、緩沖性能等性狀的解析以及不同區域不同類型土壤的性狀差異的分析等缺乏相應的實驗，課程實驗內容的設置過于單一，與理論課未能有機結合。

2.教師主講的實驗教學方法限制了學生主動性和創新能力的發展。目前，一個土壤實驗大概安排2學時，為了讓學生在2學時的實驗課上順利完成實驗任務，教師都是提前準備好實驗儀器和藥品，詳細講解實驗原理與實驗內容，并演示一番，然后由學生照做。這種教學方法以教師講解為主、學生為輔，學生機械地按照實驗步驟完成實驗，缺乏主動性和創新性，造成了學生的學習依賴性強，不利于科研能力的培養。

三、土壤地理學課程實踐教學改革

1.開展綜合設計性實驗，培養學生的動手能力和創新精神。開設綜合性、設計性實驗，是高等師范院校實驗教學改革的重要措施，是提高學生動手能力、分析問題和解決問題能力以及實施素質教育的有效途徑。具體的做法有：一是將相關科研項目與實驗教學相結合，增設一系列創新型實驗項目（如桉樹林與闊葉林下土壤理化性質的差異，不同植被條件下水土流失情況對比等），豐富實驗內容，使學生在實踐應用環節得到更多訓練的機會，通過實驗更好地理解和鞏固理論知識，提升實驗質量。二是突出土壤與自然環境之間的關系，注重學科間知識的融合，增設相關綜合性、開放性實驗項目（區域土壤調查，分析不同土壤的形成機制；區域土壤污染現狀及治理措施；石油污染土壤的生態修復研究等），這可激發學生參與創新、自主創新的興趣，發揮實驗教學在培養學生創新能力方面的重要作用。

2.以探究式實驗教學模式激發學生的實驗興趣和熱情。探究性實驗教學模式以學生需要為出發點，以問題為載體，創設一種類似科學探究的教與學的情境，有利于培養學生運用所學知識發現、分析和解決問題的綜合能力以及嚴謹的工作作風和創新精神，體現了以人為本的教育理念。探究式實驗教學中，教師由傳授型轉為指導型，指導學生根據學科研究熱點或身邊遇到的土壤地理學現象或問題來自主設計實驗課題，并組織學生以實驗小組為單位，鼓勵學生充分利用已學知識和網絡資源，進行課題分析和實驗方案的設計，開發實驗室，讓學生自主分散做實驗。整個過程中注意培養學生的獨立思考能力和創新能力，鼓勵學生大膽使用新方法，提出新觀點和新思路，充分調動學生的積極性，使學生變被動接受知識的學習為主動的探索性學習。此外，鼓勵學生以論文的形式提交實驗報告，培養其科研能力。實驗成績評定綜合考慮學生在實驗過程中的積極性、主動性和創新性，提出的實驗方案和實驗方法的合理性，以及實驗結果的可靠性，較全面地反映了學生對知識的掌握、實驗設計和實驗動手能力。

3.構建土壤地理學野外實習基地，將野外實習與校內實驗緊密結合。野外實習是學生理解課堂知識的重要途徑，是校內實驗的延伸，構建能承擔土壤地理學課程實踐教學任務的野外實習基地是提高教學質量和培養創新人才的重要環節。目前，我校除了要充分利用廬山綜合自然地理實習基地外，本著低成本和交通、生活方便的原則，結合區域優勢，構建學校周邊的實習基地。如茂名市小良水體保持實驗推廣站，被聯合國選為“人與生物圈”的科研基地之一，它是我們研究南方土壤退化和改良機制的絕佳地點；此外，粵西最高峰大霧嶺自然保護區主峰大田頂海拔1703.4米，可在此進行土壤多樣性和垂直分帶性的研究。同時，實習路線可根據室內實驗項目并結合教師的科研項目來確立，分配好各組學生的具體任務，強化考核方式，改變學生以往實習走馬觀花的局面。

四、結語

土壤地理學是實踐性很強的學科，我們應通過實驗課程改革，充分利用好實驗課，鞏固課堂教學內容，提高學生科學研究的興趣和分析問題的綜合能力，達到培養創新性人才的目的。

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