“新農科”背景下土壤肥料學課程改革措施

李科 陳紅 趙愛萍

摘要 在“新農科”背景下進行土壤肥料學課程教學改革符合一流本科課程建設的內在要求。本文通過培養學生“三農”情懷、建設一流本科課程、融入課程思政元素、充實教學內容、改革考核方式、實驗教學與教師科研相結合、強化學科交叉融合等措施，將專業知識與立德樹人有機結合，培養出符合鄉村振興戰略需求、懂農業、愛農村、愛農民的“三農”人才。

關鍵詞 新農科；土壤肥料學；課程改革

中圖分類號 G642；S158-4? ?文獻標識碼 A

文章編號 1007-7731（2023）04-0170-04

土壤肥料學是農林院校植物生產類專業重要的必修課程。20世紀90年代以前，農林院校單獨開設土壤學和農業化學，分別講授土壤知識和肥料知識，近年來，隨著學科的不斷發展，為滿足新形勢下農林院校本科教學改革的需要和人才培養目標的要求，大多數高等農林院校都將土壤學和農業化學合并為土壤肥料學。土壤肥料教學內容涵蓋土壤科學和肥料科學的基礎知識和基本理論，內容廣泛、概念繁多、知識點多，主要包括土壤的物質組成及其理化生物學性狀與生產性能，以及它們與施肥的關系；各肥力因素的基本運動規律以及土壤形成、分布和分類；旱地、水田、果、茶、花卉、苗圃、瓜菜地和保護地等農田土壤科學的管理措施與技術；各種類型土壤退化的防治與利用；植物營養與施肥原理；各種營養元素功能、失調癥狀及診斷；各類無機、有機肥料的性質、特點及合理施用；各類復合肥料和新型肥料的特點、功能、施用方法以及各種施肥新技術等內容。在“新農科”[1]建設背景下，不僅要重視土壤肥料學專業知識的學習，還要深入挖掘課程中的思政元素，把思政教育融入課堂教學當中，不斷深化教育教學改革，提出土壤肥料學課程改革措施，以期為一流本科課程建設提供參考借鑒。

1 注重立德樹人，培養學生“三農”情懷

土壤肥料學課程是一門理論知識和實踐技能相結合的課程，課程內容與農業生產和鄉村振興有著密切關系，能夠實現把思政教育貫穿于教育教學全過程。應通過該課程的學習，使學生具備利用土壤肥料學基礎知識和基本理論分析和解決農業生產中實際問題的能力，讓學生在學習專業知識的過程中接受愛國主義教育，樹立正確的世界觀、價值觀和人生觀，解決好培養什么人、怎樣培養人、為誰培養人這個根本問題，推動課程思政建設不斷取得新進展、新成效。應加快完善耕讀教育體系，挖掘耕讀教育的“亦耕亦讀”文化內涵，強化實踐教育活動品牌建設，發揮好耕讀教育樹德、增智、強體等綜合性育人功能，積極組織學生開展生產勞動、科技下鄉、志愿服務、社會調查等活動，引導學生投入鄉村振興示范村建設，打造農耕文化實踐教育基地，通過實踐教育，提升學生學農愛農職業素養和強農興農服務能力，增強服務農業現代化、服務鄉村全面振興的責任感和使命感[2]，培養學生懂農業、愛農村、愛農民的“三農”情懷，實現高校立德樹人的根本任務。

2 優化課程結構，建設一流本科課程

課程是師生聯系的紐帶，是實現教育目的、培養全面發展人才的基本保障。一流課程建設是新時代高等教育強國之路的重要舉措，在“新農科”背景之下，建設什么樣的一流課程、如何建設一流課程成為高校課程建設的重中之重。土壤肥料學以立德樹人為根本，以強農興農為己任，培養學生利用土壤肥料學基礎知識和操作技能分析解決農業生產中的實際問題，支撐隴東學院農林科技學院區域性、應用型的人才培養目標，優化課程結構，加強通識教育課程和土壤肥料學學科基礎課程體系建設，加大教學資源整合力度，建立資源共享、信息互通機制，打造課程合作和交流平臺，建設具有特色作物生產課程群，提升土壤肥料學課程的高階性、創新性和挑戰度，以學科前沿、產業和技術最新發展成果更新教學內容，建設國家級或省級一流本科課程。

3 梳理教學內容，融入課程思政元素

土壤肥料學課程基本概念、基本理論比較多，知識面廣，需要對課程的教學內容進行全面歸納和梳理，深入挖掘專業知識中的思政元素，將專業知識與思政教育有機結合，從而促進課程思政的開展[3]。如在講授我國近代土壤肥料學科發展概況時，結合我國古代勞動人民在長期農業生產實踐中積累的豐富經驗，激發學生的民族自豪感，培養學生的愛國主義情懷；在討論土壤水分、養分、空氣、熱量與土壤肥力的關系時，讓學生懂得只有水分、養分、空氣、熱量4大肥力因子同時存在、相互協調，才能使土壤肥力得到改善和提高，增強學生的團隊意識[4]；在講授土壤退化與土壤資源保護時，鑒于土壤退化對全球食物安全、環境質量及人類健康的負面影響日益嚴重的現實，使學生認識到全球人口-資源-環境之間矛盾日益尖銳，引起學生對環境問題的高度重視，培養學生的環保意識和憂患意識；在講授測土配方施肥技術時，讓學生利用假期時間，采集自己家鄉農田中的土壤樣品，帶回學校進行養分含量分析，然后根據分析結果及作物需肥規律、土壤供肥性能和肥料效應，制定出適合自己家鄉種植的作物種類和施肥方案，提高學生分析問題和解決問題的能力，培養學生熱愛家鄉、熱愛農業的情懷；在講授復混肥料、新型肥料時，讓學生了解緩釋肥料、專用肥料、微生物菌肥、水溶性肥料等新型肥料的現狀及前景，培養學生的科研意識和創新意識；在講授肥料的施用時，讓學生懂得合理施肥可以提高農作物產量和品質，過量施肥不僅會造成土壤和環境污染，而且還會影響農產品品質，對人體健康造成危害，使學生懂得施肥的雙重效應，培養學生的辯證思維能力。

4 充實教學內容，激發學生學習興趣

土壤肥料學是一門與農業生產關系最為密切的課程，在長期的農業生產中，農民以農諺的形式總結出許多生產實踐經驗，收集整理膾炙人口的農諺，用土壤肥料學的知識和理論進行解釋，能使所講內容變得具體、生動、有趣，提高學生的學習興趣。如“萬物土中生，有土斯有糧”是我國勞動人民幾千年來對土壤重要性最為確切和形象的概括，說明了“土”是農業最基本的生產資料，是農業發展的基礎，是不可再生的自然資源，保護耕地就是保障糧食安全；如農諺“莊稼一枝花，全靠肥當家”在相當程度上是合理的，合理施肥是增產增收重要措施之一，不合理施肥既可造成浪費，又會對環境造成難以治理的面源污染。同時，教師把科研中獲得的新知識、新成果、新方法、新技術以及積累的經驗以教學案例等方式引入課堂教學中，并將科研中收集的素材結合課程內容，制作成圖文并茂的多媒體課件應用到教學中，如把一些比較相似的不容易區分的作物營養失調癥狀圖片和作物病害癥狀圖片制成PPT，從癥狀外觀表現上進行對比，從發生機理上給予解釋，使枯燥的理論變得生動活潑，從而激發學生的學習熱情和專業興趣。

5 以問題為導向，提升課堂教學質量

以問題為導向開展課堂教學，為學生提供交流、合作、探索、發展的平臺。問題要以教學大綱為依據，內容要明確、具體、有針對性，要能直接反映土壤肥料學理論知識的本質、緊緊圍繞課程教學目標而展開，問題應盡量生動、有趣，與農業生產聯系密切。通過課堂討論、探討、交流，培養學生認識、分析和解決問題的能力[5]。如在講授土壤水、氣、熱的調節時， 教師可以結合農業生產實際，向學生提出“為什么鋤頭底下有火有水？”。先讓學生說出各自的答案和理由，然后教師再從旱時鋤地切斷了連接上、下土層之間的毛管孔隙，使水分不能沿著毛管孔隙上升到地表，減少了表層土壤水分的蒸發，起到保蓄下層水分的作用；雨后鋤地，可以使表層土壤變得疏松，通氣良好，能夠加快表層土壤水分的散失，從而使表層土溫上升 [6]這2個方面加以分析和總結。這樣不僅可以調動學生的學習積極性，激發學生的學習興趣，還可以加深學生對基本知識的記憶和理解[7]，從而改善課堂教學效果，提升課堂教學質量。

6 利用網絡資源，線上線下混合教學

“新農科”建設對教學方法提出了更高要求，傳統教學方法很難達到預期效果[3]。要充分利用慕課、翻轉課堂、超星學習通、QQ直播等網上平臺，開展多種形式的線上線下混合式教學。教師可以在平臺上傳教學資源，形成該課程專有的教學資源庫，在討論區上傳一些與農業生產實際聯系緊密的問題，學生可以通過網絡平臺線上學習、交流討論、答疑測試、問題反饋、考核評價等，使學習由被動轉變為主動，滿足了學生的個性化需求，提高了學生的學習興趣[8]；線下教師只針對重點、難點或者學生線上學習反饋回來的共性問題進行講授，并通過查缺補漏、重點突破，組織學生把在線所學到的基礎知識進行鞏固與靈活應用。線上線下混合式教學可以把2種教學形式有機結合起來，引導學生深度學習。

7 改革考核方式，采用“N+2”考核模式

對學習過程和結果的全面評估除了要考核基礎知識和專業技能之外，還要對學生的課堂表現、作業、課堂筆記、閱讀、討論、互動、課外實踐活動、科研訓練等進行多元化、全方位的考核評價，使考核結果更全面、科學、合理[6，9]。“N+2”考核模式能夠全面地對學生的學習情況進行考核評價。其中的“2”代表期末考試（占40%）和實驗成績（占20%），“N”代表平時成績（占40%），主要反映學生平時學習狀況，其內容主要包括課堂筆記、作業、互動、單元測驗、視頻及章節學習次數、討論、線下學習、線上考試、課外實踐活動、科研訓練等，任課教師可以根據自己承擔的課程性質，選擇能夠考察學生學習過程的考核內容[10]。

8 實驗教學與科研相結合，培養學生綜合技能

土壤肥料學實驗并非單獨開設，課時少、項目少、內容單一且實驗的部分內容由實驗室老師事先完成（如材料準備、試劑配置、儀器調試等），上實驗課時學生只做有限的實驗步驟，完成實驗部分內容。整堂課下來，學生對實驗內容、實驗過程一知半解，缺乏對實驗整體性的了解，沒有收到期望的教學效果[11，12]。土壤肥料學課題組教師通過多年探索和總結，根據課程特點和農業生產需求，對實驗內容整合、優化，強化土壤養分及理化性狀的測定，在不改變原來計劃學時數的基礎上，制定出符合課程培養目標、與農業生產實際聯系密切的實驗教學大綱。要求學生根據實驗教學大綱，自主選擇分析項目及分析方法，自己設計方案，完成一系列實驗內容并寫出實驗報告。同時讓學生參與到教師的科研課題中進行試驗設計、田間實施、樣品采集、養分測定、數據分析、歸納總結等，提高學生發現、分析和解決生產實際問題的能力。

9 構建課程群，強化學科交叉融合

在“新農科”背景下，依據農學專業人才培養需求，以植物學、植物生理學、土壤肥料學、植物保護學、耕作學、作物栽培學、田間統計與分析課程之間的內在聯系為結合點，構建作物生產課程群，對課程內容優化整合，使學生系統掌握現代農業生產的基本理論與技術。新增開設3S技術和自動化控制技術課程，使農業生產與信息化技術和自動化控制技術融合起來，實現農、工、信息化交叉融合，使學生能夠利用GIS技術制作成地塊的地形圖、歷年土壤養分圖、歷年降水情況圖、土壤肥力分布圖、化肥和農藥使用情況圖及當季作物產量圖等，然后通過產量圖與其他相關因素圖層的對比分析找出影響產量的主要限制因子，在此基礎上制定出該地塊的優化管理信息系統，用于指導當年的播種、施肥、除草、病蟲害防治、中耕以及灌水等管理措施，同時，當前的各項管理措施又作為下一季作物管理的決策參考。把GPS接收器安裝在翻耕機、播種機、田間取樣機、施肥噴藥機、收割機等機具上，使操作人員準確獲取機具的坐標，從而實現定點作業[13]。通過以上方法的落實，學生不僅積累了土壤肥料學的專業知識，還掌握了現代農業生產的新技術、新方法。

10 參考文獻

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[12] 秦巧燕，朱建強，周建利，等.《土壤肥料學》課程教學改革與實踐[J].長江大學學報（自然科學版），2011，8（3）：263-265.

[13] 陸欣，謝英荷.土壤肥料學（第2版）[M].北京：中國農業大學出版社，2011：305-307.

（責編：張 蓓）