涉農高校土壤學教學模式探索

徐香茹 宋金修 付為國

（江蘇大學，江蘇 鎮江 212013）

涉農高校順應時代發展要求，培養更多的知農愛農新型人才，推進農業農村現代化是必然要求。培養“知農愛農，強農興農”的創新型農業人才，對高等教育的要求越來越高。

土壤學是高等學校農學專業一門非常重要的專業課，其在教學過程中應積極進行教學改革，以滿足社會快速發展對土壤學課程提出的各種要求。通過該門課程的學習，能夠熟悉土壤，并利用實驗技能解決土壤養分利用、資源保護及規劃利用等實際問題，為糧食安全、可持續發展、資源高效利用等提供技術與人才支撐[1-3]。本文基于辦學特色、“新農科”建設要求，重新審視新時代背景下農業工程專業土壤學課程的教學工作，結合農業工程專業土壤學課程教學實際，針對設施生態、農業機械化等專業，對土壤學課程進行正確定位，提升課程教學水平，優化農業工程專業學生的知識結構和能力結構，探討如何通過改善教學方法、提升教學質量，增強學生的學習興趣，培養學生的思考能力。

新型教學模式包括微課、混合式教學和翻轉課堂等[4-5]，對其探索應用不僅有較強的直觀性和實際操作性，而且有利于培養、訓練學生的操作能力和創新能力。在分析現有土壤學教學模式待改之處的基礎上，結合互聯網平臺進行土壤學實踐教學改革，目的是探究更優教學方法，更好地提高教學質量。

1 土壤學課程現狀

土壤學是一門基礎性、科學性比較強的課程，基本概念較多[6]。課程學習包括課堂教學和實驗教學兩個主要部分，教學目的是讓大學生認識土壤、評價土壤、改良土壤，以及合理使用土壤，了解并掌握土壤的基本組成和主要特性。通過這門課程的學習，大學生可以了解植物與土壤養分之間的交互作用，掌握植物、土壤和微生物三者之間的相互關系，牢固樹立土壤作為一種珍貴資源在農業生產以及在整個生態圈中的重要地位和作用。但是土壤學課程在教學過程中還存在一些短板[7-9]。

1.1 教材內容

土壤學作為農業科學的應用基礎學科，涉及土壤礦物質、有機質、土壤生物、土壤水以及空氣的物質組成和性質、土壤膠體化學和表面化學過程、土壤養分循環與平衡、土壤酸堿反應和土壤氧化還原過程等內容，平均教學課時僅16 學時，且包括一部分實驗課，教學課時相對短缺。另外，由于土壤學教學大綱涉及的內容廣泛，基礎概念很多，理論性強，部分專業名詞生澀難懂，造成課堂部分教學內容枯燥乏味，資源不夠豐富，難以激發學生的學習積極性。學生對知識內容的理解有難度，缺乏和教師的有效互動，在創新能力和開拓思維方面受到了一定限制。

1.2 實驗內容

土壤學是理論與實驗相結合的一門課程。其中，實驗教學內容包括土壤樣品的采集、制備和保存，土壤水分測定，土壤的反應及緩沖性能，土壤有機質的測定，土壤堿解氮的測定，以及土壤速效磷的測定等。一直以來，部分實際教學更偏重理論學習，與該學科教學目標的真正實現仍有一定距離。部分實驗內容相對簡單陳舊，與新技術、新方法存在脫節現象。例如，近年來，高溫電爐灼燒和氣相色譜裝置結合制成的碳氮自動分析儀測定土壤有機質含量已被廣泛應用，但教材仍然采用濃硫酸-重鉻酸鉀氧化法等，不僅有危險化學藥品使用的風險，而且不利于學生在以后的科研中加以實踐。

目前，部分學校土壤學基礎課程實驗內容采取的依然是傳統的實驗教學方式，實驗內容較枯燥，不能激發學生的動手興趣，教材內容滯后和實驗儀器老化等問題仍然存在。另外，實驗課時占總課時的比例低，實驗教學任務艱巨。傳統的實驗教學方式通常是教師在課前將實驗目的、實驗步驟等準備好，課中學生根據實驗步驟、實驗內容等進行簡單操作，很難針對實驗過程中出現的問題深入思考，只能得到可預測的實驗結果，學生的科研能力、創新能力、動手能力和鍛煉程度均有待提升。

1.3 教學方式

土壤學部分課程內容的理論部分和實驗部分，采取傳統的以教師為中心的主講方式。理論課堂上，教師容易忽視學生的基礎知識掌握情況以及接受能力，簡單地將書本知識講授給學生，導致學生對知識的理解和運用程度不足，很難發揮主觀能動性。理論課堂缺少互動，學生容易走神，注意力不集中，學習效率有待提升。另外，實驗課時占總課時的比例低，而實驗教學任務艱巨，教學效果不夠理想。

2 教學模式探索

土壤學課程針對原有的教學課時不足、教學內容更新不及時和產學研結合不緊密等主要問題，從以下方面進行教學改革。

2.1 增加教學課時

由于土壤學課程是農林類專業學生的必修課，但并非農業資源與環境專業學生的基礎課程，所以課時相對較少，很多實驗內容并不在要求重點掌握的范圍內。例如，土壤全氮的測定是土壤學課程的重要內容之一，但是由于實驗步驟煩瑣，干燒法逐漸取代了傳統的凱氏定氮法測定土壤全氮含量。對此，教師可以選擇自己熟悉的、感興趣的和有能力解決的主題，制作土壤全氮含量測定的微課視頻，充分展示土壤全氮含量測定的原理和方法[10]。也可以利用微課給學生介紹專業所涉及的大型儀器設備的工作原理和工作過程，在節省課時的同時實現教學目的[11-12]。

在教學大綱制定過程中，要充分考慮土壤學課程的教學內容與教學重點。同時，理論課程應盡量配有實驗或實踐課程，以培養學生將理論應用于實踐的素養和能力。適當增加教學課時，合理提升學業挑戰度、增加課程難度和拓展課程深度，切實提高課程教學質量，滿足跨學科產業鏈上的多層次、高水平人才需求。

2.2 探索新方法新技術

教學與科研相輔相成，教學為科研提供扎實的基礎知識，科研為教學提供新的方法與技術。課堂內容不應拘泥于教材內容，而是結合最新的科研成果，拓寬學生的視野，激發學生的創新思維。在教學過程中，教師可以結合自身的科研項目、已經公開發表的文獻，或者網絡上的專家講座視頻，啟發學生對于某一知識內容進行全新角度的思考。將科研內容、社會熱點與課堂講授相結合，能有效激發學生的學習興趣，提高學習的積極性，構建以“地方特色與學生興趣”為引領的專業方向課程體系，培養適合行業產業發展的產業骨干和領軍人物[13]。

2.3 采用混合式教學模式

在教學模式上，采用“互聯網+一流課程”的線上線下混合式教學模式，結合實踐教學引入實例，充分調動學生學習熱情和主觀能動性，提高學生的創新能力。由傳統的以教師為中心變為以學生為中心，充分突出學生的主體地位。在教學過程中，教師可以充分利用網絡平臺，結合微課、雨課堂和騰訊課堂等平臺資源，錄制教學重點難點內容，開展在線課程建設。通過微課實現課前預習，結合課堂講授以及課后復習，增強學生對該門課程的學習興趣，使其了解更多學科發展前沿知識和最新研究成果。

教師圍繞土壤學課程的重要知識點錄制精彩教學視頻。與傳統教學一對多的教學方式不同，微課的教學情境更接近一對一的教學模式，更注重學生對某個知識點的理解和把握。例如，土壤養分循環這一章節，需要掌握的知識點較多，關于土壤氮素各形態之間相互轉化的關系也是教學難點。學生很難通過簡短的課時掌握氮、磷等土壤養分的循環和轉化過程。利用微課等新型教學模式，分模塊講授重點和難點知識。以“有機氮的礦化，銨的硝化”這一知識點為例，教師制作微課短視頻，讓學生通過微課學習，掌握土壤氮素調控的基本原則和提高氮肥利用率的方法。學生可以根據課后時間，加強對知識點的復習和鞏固，也可以利用網絡學習平臺或資源擴展自己的知識面。微課這一新型教學模式有望拓展土壤學基礎的教學深度和范圍，且滿足了當下大學生感興趣的移動端短視頻觀看。

土壤學基礎的實驗微課可以讓學生在課前充分預習，在課堂中更多地探討實驗原理，敢于嘗試，敢于對非常規結果進行探索。更深層次地激發學生的主觀能動性，提高其動手能力。實踐中，如何將課程內容與科學前沿關聯起來，仍是一線教師面臨的挑戰。

“互聯網+”教學模式在提升涉農專業課教學效果方面具有明顯的優勢，有助于更好地加強教師與學生的交流與溝通。在網絡平臺上增多了師生互動，增強了大學生的自主學習興趣，課程教學質量也得到了提升。現下流行的匿名彈幕功能，可以活躍課堂互動氛圍，使教師及時得到學生的評價和反饋，以及解答學生提出的相關發散性問題。盡管互聯網的應用給傳統的授課模式帶來了教育變革的新思路，極大地豐富了大學生的專業內容學習方式，但是這些新媒體在專業課程學習過程中的具體效果仍然需要在實踐中不斷完善和總結。

3 結語

土壤學作為涉農專業一門重要的基礎課程，對學生學習其他相關課程和學業發展尤為關鍵。本文結合教學實踐，對土壤學目前的教學內容、教學方法和教學模式等進行了簡單的分析與總結，剖析現存問題，探索解決方法，以期培養專業基礎扎實、創新意識強且能滿足社會需求的高素質綜合型人才。在今后的課程教學中，教師可以多措并舉，在互聯網課堂建設上多下功夫，通過不斷改革創新與實踐，整合更多資源要素，利用微課等新型教學方式推進全員全程全方位的“三全育人”工作，力爭在新時代農學專業課程教學中發揮更重要的作用，為培養符合“新農科”要求的高素質創新型人才提供參考。