新農科建設引領的土壤肥料學課程改革探索

基金項目：國家自然科學青年基金項目（42207361）；中國博士后科學基金第74批面上項目（2023M742953）；揚州市“綠楊金鳳計劃”優秀博士項目（YZLYJFJH2022YXBS134）

第一作者簡介：湯權（1991-），女，博士，講師。研究方向為土壤碳氮循環及其環境效應。

DOI：10.20028/j.zhnydk.2024.11.033

摘" 要：在新農科建設背景下，傳統課程教育亟需轉變教學與人才培養模式，加速培養能夠引領未來農林發展的新型人才。該文以土壤肥料學課程為研究對象，緊密結合現代農業發展需求，開展課程結構優化和革新提升路徑的探索。首先分析當前課程教學內容、模式和人才培養方面存在的問題，從更新教學內容、優化教學模式、強化課程建設、突出學科融合和建立實踐基地等方面提出改革路徑，構建“厚基礎、增潛力、重創新、強實踐”的農業人才培養模式，以期提高教學質量和學科競爭力，助力農業強國建設、實現農業農村現代化。

關鍵詞：新農科建設；土壤肥料學；學科交叉融合；復合創新型人才；課程改革

中圖分類號：G642" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2096-9902（2024）11-0141-04

Abstract： In the context of new agricultural construction， traditional curriculum education urgently needs to change the mode of teaching and personnel training， and accelerate the training of new talents who can lead the development of agriculture and forestry in the future. This paper takes the course of Soil Fertilizer as the research object， closely combines with the needs of modern agricultural development， and explores the optimization of curriculum structure and the path of innovation and promotion. First of all， this paper analyzes the problems existing in the current course teaching content， mode and personnel training， and puts forward the reform path from the aspects of updating the teaching content， optimizing the teaching mode， strengthening the course construction， highlighting the discipline integration， establishing the practice base and so on. the agricultural talent training model of \"thick foundation， increasing potential， emphasizing innovation and strong practice\" was constructed in order to improve teaching quality and discipline competitiveness， so as to help build a powerful agricultural country and realize the modernization of agriculture and rural areas.

Keywords： new agricultural construction; Soil and Fertilizer science; cross-discipline integration; compound innovative talents; curriculum reform

習近平總書記強調：“強國必先強農，農強方能國強”，建設農業強國、實現農業農村現代化關鍵在于教育、科技和人才。涉農高校作為農林人才培養的主陣地、主戰場、主力軍、主平臺，肩負著新時代賦予的戰略使命，需主動對接農業強國建設和創新發展新要求，積極推進課程改革，進行專業升級改造，推進學科發展，加速農林教育供給側改革和轉型，提升服務國家重大戰略需求的能力。為了引導涉農高校的教育端改革，教育部辦公廳發布的《新農科人才培養引導性專業指南》[1]為培養懂農業、愛農村、愛農民的農林急缺人才指明了方向。教育部高等教育司前司長吳巖強調，專業、課程和教師分別是人才培養的基本單元核心要素和決定力量，專業課程的質量直接決定了人才培養質量。從專業課程建設上，需瞄準當前產業發展方向，增強學科教學的針對性和前瞻性，構建從理論到實踐的系統化教學方案，使之適應社會和經濟發展的需求。從課堂教學上，需要及時充實更新教學內容、創新教學方法，不斷改善課堂教學狀況，加強應用能力，提高教學質量。從人才培養上，深入挖掘課程中蘊含的思想政治教育元素，將思政教育和職業素養教育切實融入課堂教學全過程，重視價值觀引導、強化理想信念，引導學生在思考中深化學習，在思辨中提高認識，厚植知農愛農情懷，提升學生強農興農能力，逐步培養學生形成樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀，為國家培養具有國際視野的復合型創新人才，積極投身鄉村振興發展，助力農業農村現代化。

土壤肥料學是一門為廣大農科如農學、園藝、園林、植保、區域發展和草業科學等專業設置的基礎專業課程，整合了土壤學、植物營養學、肥料與施肥技術及農田土壤生態與保護相關方面的內容，主要研究土壤的形成、性質與演化規律，土壤中能量、物質轉化過程和機理，以及植物的營養特點、肥料的性質和施用技術，與農業生產、生態環境關系極為密切，是實現農業可持續發展、建設美麗中國、助力鄉村振興必備的知識儲備[2]。修完該課程學生能不僅能系統掌握土壤學、植物營養學和環境保護的基本理論知識，還能將生物工程技術、現代信息技術等綜合運用于農業生產實際中，服務于我國農業環境與生態保護、持續發展等領域、協調資源與人口合理利用等問題。土壤肥料學課程的革新有利于推動更高質量和更高水平的農科人才培養體系加快形成，為涉農高校農學相關課程教學改革提供可借鑒的模式和思路，為國家和社會培育適應新時代的農科人才提供保障，推進新農科建設。

1" 土壤肥料學課程革新的必要性

1.1" 傳統課程教育與現代農業產業發展結合得不夠緊密

土壤肥料學課程由于有較好的學科傳統、研究傳承和專業文化，擁有豐富的教師和人才培養資源，在某些領域具有一定的優勢。但是以往過細、過專的知識傳授和教學模式，滿足的是當時的專業知識及技術需求。隨著智能化、精準化和生態化農業的發展，知識和技術不斷交叉融合，新業態、新模式、新技術不斷涌現，我國農業內部要素投入結構和配置在這種現狀下發生了重大變化[3]，傳統課程設置和教學模式已經滯后于農業農村現代化進程中新產業結構調整需求，不利于學生系統掌握相關知識，也無法滿足促進學生全方位發展的要求，培養出來的人才難以與當前農業發展需求相匹配。

1.2" 傳統課程內容結構相對單一，學科交叉融合不夠

該課程在專業深度覆蓋上基本已經滿足要求，但是涉及領域較為狹窄，僅限定在土壤、肥料相關農學領域，教學時在“寬”和“深”的平衡之間出現了問題。現代農業生產體系要求多學科交叉、多領域滲透和多技術耦合。隨著大數據、人工智能以及信息、生物與工程技術等發展，“專”不再是評判新農科人才專業技術的絕對唯一標準，而是提檔升級了更多綜合能力的要求[4]。然而傳統教學結構相對單一，內容陳舊且固定，多學科交叉融合研究比較難開展，學生所學知識無法與生產充分結合，創新應用能力得不到有效提升，在專業拓展、改造和轉型升級方面更是難上加難。

1.3" 傳統課程人才培養模式不盡合理

從人才培養的角度來看，課程雖總體上遵循理論與實踐相結合的培養路徑，但授課模式依然是以課堂和教師為中心，與學生互動少，仍存在重理論輕實踐的現象，教學效果不理想；學生課堂參與度低，考試時一般為死記硬背，出現了“只懂其一，不懂其二”的現象。實驗課上由于課時有限，學生難以深入理解其原理與意義，更難以運用到生產實際中，導致學生運用綜合創新和實踐能力不足。以前培養的學生畢業之后在行業中流動有較為清晰的去向和歸屬感，多流向農業行政部門、農業產業發展部門、各地縣的科技推廣部門等行業通道[5]。現在大學生的就業完全面向廣大多元市場，各行業有不同標準準則，這對農業人才培養模式產生了沖擊，也導致學生專業思想不穩定，出現“學農不愛農、學農不務農”等問題，轉專業現象也較為普遍，存在“離農”傾向。加之農林院校本身在招生中處于劣勢，由此更難以吸引廣大優秀青年接受農林教育。這導致了農林高校在課程培養模式中需更加注重與產業之間的關聯，注重實踐性，按照現代化生產的模式來設置教學的理論和實踐環節。

1.4" 傳統課程思政效果不理想

近年來，在黨中央和國家的高度重視和全面推進課堂思政建設下，思政元素逐步融入到土壤肥料學課程思政教育中，思政課教學方法不斷優化，教學理念不斷升華，立德樹人的成效在一定程度上也得到提升。但是在課程思政建設不斷發展的道路上，課程思政改革方面仍然存在一些問題：①制定的課程目標定位不明確，缺乏系統科學的思維指引，難以有效保證教育目標的真正實現；②部分是流于形式主義，有些教師沒有深刻領悟課程思政蘊含的精髓，在課程教學時并沒有恰如其分地表達出來，出現了硬融入或只知其表但不知其里的現象，極大地影響了課程思政的育人效果。

以上四點現狀要求加快課程改革，包括在教學內容的更新設置、教研體系的強化構建、人才培養的模式轉變、深化課程思政這四個層面進行徹底革新改造，呼應時代變化。

2" 土壤肥料學課程改革與建設模式思考

針對現在涉農高校在教學和人才培養中普遍出現的教學矛盾和難點問題，本文以土壤肥料學課程為例，提出以下幾個方面課程改革模式思考，這不僅能為本課程建設提供思路與參考，也是適用于廣泛農林高校專業課程建設，為有效推動農林高校教學質量和育人質量穩步提升提供強有力支撐，為建設農業強國提供智慧與力量。

2.1" 更新教學內容，強化教學模式配置

教學應適應社會發展需求首先需要強化課堂知識配置，調整學科課程設置以適應農業發展需求。《土壤肥料學》教材內容具有基礎性強、覆蓋面廣、體系結構緊湊嚴密等特點，因此，在教學上需秉持傳承與發展的理念，課堂基本保持篇章結構和體系。同時，根據課程將講授內容劃分模塊，根據每個模塊設置有基礎專業知識、應用專業知識，并有各自的教學側重點。需要將近年來土壤肥料學相關學科發展出的最新科學成果、前沿熱點知識和技術[6]，包括新概念、新原理和新技術等整合入課程教學內容中，例如，生物質炭、地球關鍵帶、活性有機碳、化感物質、微塑料、抗性基因、結合殘留態有機污染物和生物污染物等新概念；土壤碳庫的轉化和形成、植物殘體分解的微生物生命策略、氨氧化古菌、厭氧銨氧化、硝酸鹽異化還原成銨過程和重金屬超積累植物修復等新原理；宏基因組學、宏表型組學、土壤智慧監測等新技術、新方法。這樣可以不斷地改革和優化課程教學內容，解決教材部分內容滯后問題，使課程授課內容與最新科研成果及當前學科發展趨勢相互滲透與交叉，使授課內容具有創新性、高階性。

在上述基礎上，結合當前農業實際生產上的熱點研究問題設定相關課堂研討選題，并鼓勵推導學生以參加創新創業實踐項目的形式，在課間分組調研并收集資料，在課堂參與發言辯論，營造良好的學習氛圍，提升課堂教學效果。教學形式的設計方面，可改變教師授課的方式，根據授課內容結合現代土壤學、植物營養學、環境科學和生態學研究領域前沿和研究熱點問題設計一些有效的教學活動[7]，例如，為解決全球氣候變化問題，“碳達峰”“碳中和”目標、生態文明建設、土壤污染防控治理、鄉村治理和農業農村現代發展中現實問題出謀劃策，同時充分利用智慧教室、網教平臺等資源，使課堂充滿生機，引導學生挖掘當前學科前沿知識的主動性和探究深層次問題的意識，激發其獨立思考能力并加強知識體系的構建，從而實現課堂教學模式的變革。

2.2" 突出學科交叉融合、探索教研新形態

當前，農業現代化與信息化逐步深度融合，農業主體功能不斷深化、延伸和拓展，發展模式也更加多元化[8]。新農科建設目標和指南提出以來，不同課程和學科之間不斷地緊密融合交叉，主動用新的動能布局新興農科專業，信息技術、生物技術、大數據技術和人工智能等現代科學技術也服務于越來越多的農業領域。土壤肥料學是一門綜合性很強的應用科學，涉及農業、生命、環境、資源和食品等諸多學科領域，具有顯著的多學科交叉融合特點。土壤肥料學教學需要全方位積極探索改革、打破傳統單一學科固有藩籬和傳統專業邊界。教師在授課過程中需要廣泛涵蓋學科交叉和學科融合，更多地擁抱新方法和新技術，在注重各學科內在邏輯的基礎之上引入其他學科知識，力求在學時緊張的情況下更好地擴寬基礎知識，與生命科學、分子生物學、信息科學和現代工科等學科前沿理論與技術并建立聯系。在教學實踐中不斷反思和修正，促進專業課程建設優化升級，最終適應現代科學發展的需要。這樣學生不僅能掌握本課程的基礎理論和研究方法、學科發展前沿和趨勢，還能了解與專業相關的產業發展狀況。因此，培養的人才既能熟悉農業生產的上游領域，也懂農業生產過程，還能夠面向市場、對接產業等全鏈條式滿足社會需要。

學科交叉融合也對教師提出了新的要求與挑戰，任課教師需要不斷地切實提升教學水平和交叉融合的素養，有效利用涉農綜合類高校里比較齊全的學科門類資源，廣泛拓展學習各項相關領域研究范疇，充分開展合作與交叉研究，積極完成教學方法和思路改變。例如，揚州大學作為一所綜合類高校，擁有強大的農科力量，并且重視農科專業的發展，土壤肥料學課程建設可充分利用這些學科優勢，建立一支來自不同研究領域的教學團隊，尋找更多交叉融合和優勢互補的機會。教學團隊可通過重新配置跨學科的課程知識體系，在學校內部實現優勢互補和整合、協同攻關。學校和學院層面也需要做更多的引導，例如，組織來自不同方向的學科定期開展教學教研公開研討會，并且圍繞某個明確的教學目標開展教學觀摩活動，采取多師協同教學的綜合指導策略，促進多個學科、多個領域合作，實現優勢互補。

2.3" 升級打造實踐平臺、重視產教融合

土壤肥料學是一門實踐性較強的學科，不僅設有理論知識講授課，還有至少16學時的實驗課。實驗課是深入理解課堂理論知識、培養學生動手能力的關鍵，更是直接影響學生創新應用能力的培養[9]。因此，課程改革應主動對接農業創新發展對人才的新需求，根據自身課程特色，與時俱進吸納新的教育資源和教學手段，不斷更新實踐教學內容、拓展實踐教學環節。鼓勵學生走進實驗室、參與到實際的科研項目中，在緊密聯系課堂的理論知識的同時注重與生產實踐相契合，積極探索從課堂、實驗室到生產的教學培養模式，潛移默化地加深學生的理解，提升學生的綜合實踐能力。同時，加速構建融合現代信息技術的校內教學實踐平臺，與企業對接建設協同聯動的校外實踐教學基地，實現教學內容與現代化農業生產過程和產業技術的有效銜接，推進學生的“全生產鏈”課程實習，使學生能夠將理論知識與現代信息化農業生產實踐相融合，最終打通教學與產業前沿技術的資源壁壘，服務于“三農”發展前瞻、科學技術前沿的實際問題。

在教學過程中不僅要重視學生專業知識的培養，也要重視學生的職業發展，這樣才能保持一個學科的持續性發展。因此，課程改革中需要推動“引企入教”，緊密結合當前行業發展的需求與趨勢，建立與產業前沿技術緊密結合的教學實踐體系，調整課程設置，以產業需求作為教學指導方向，將產業前沿技術和發展方向納入課程教學和實踐環節，深化產教融合。這些不僅是提高教育的實踐性和應用性的關鍵，也是促進學生職業發展、提高學生就業競爭力的主要途徑，更是促進產業創新發展和社會進步的重要舉措。

2.4" 深化課程思政、共育時代新人

新時代高水平農科人才的培養不僅要注重專業水平和素養的提升，更是要求聚焦以德為先的德智體美勞綜合素質的全方位提升，要用好課堂教學這個主渠道，在教學過程中將專業知識教育和思想政治教育緊密有機融合，形成“1+1gt;2”的效應。深入貫徹課程思政在土壤肥料學課程教學目標、教學內容教學模式與方法上新的內涵。在指導思想上要始終堅持人才培養的內在邏輯，在原有要求全面且系統地掌握有關土壤學、植物營養學和肥料學的基礎理論知識教學目標的基礎上進行拓展，牢牢把握專業課程思政建設的方向，結合專業知識優化教學大綱、構建課程思政教學目標，確保把立德樹人這一根本任務貫徹融入到專業課程教學全過程中。根據課程各章節的教學任務和教學內容，深度挖掘其中所蘊含的責任與使命感、開拓進取精神、愛國奉獻精神等思政教育元素，從歷史書籍影像、國際國內時事、政治新聞、現實生活以及最新科學前沿中廣泛搜集和查閱資料，進行系統梳理后對課程內容進行重新認識和重構再造，并合理巧妙地設計到教學各個環節中。通過故事、案例和提問等形式潛移默化地滲透學些思政元素，使學生在掌握土壤肥料基本理論知識的基礎上，增強學生對專業的榮譽和自豪感，樹立正確的價值觀、愛國精神和偉大理想，使之內化為學生的精神追求；培養學生學農、愛農、興農的責任感和使命感并引導熱愛農業、服務農業的意識，使之外化為學生的自覺行動。

教師是課堂教學實踐中的主體，也是課程思政的第一責任人，教師的個人主觀能動作用極其重要，“欲人勿疑，必先自信”，因此，落實課堂思政任務、實現專業課程與課程思政有機融合的關鍵在教師，也對教師提出了新要求與挑戰。要求教師不僅有過硬的專業水平、職業道德素養，還有充實思政理論功底，以正確的價值觀武裝自己，并潛移默化地影響學生。課程思政沒有統一的固定模式、也沒有現成的模板，教師要積極參加德育培訓等相關講座和培訓學習，加強專業課程中融合思政教育的意識和水平。在平時教學科研工作中，需要結合相關理論著作、挖掘課程思政中的思政元素，然后經過自身有效加工與消化、貫通，避免簡單模仿使用。同時，在網絡資源信息復雜化的時代，要提高教師自身對真假信息的甄別辨識能力，把準政治方向，抵制錯誤思想與言論。在教研活動中以課程教學小組為單位，圍繞課程思政融入課堂教學的主題，充分討論發掘自身學科與專業課程特點，構建具有特色的一流專業課思政教育體系。

3" 結束語

培養滿足當前社會需求且與未來農業發展趨勢相契合的高素質復合型創新農學人才是一項系統性工程，而課程是核心要素，土壤肥料學作為一門與農業生產密切相關的專業課程，其教學模式也要不斷革新、順應時代發展，本文從課程體系、教學模式、實踐平臺、人才培養和師資隊伍建設等方面提出了土壤肥料學課程改革與建設的思考，將課程思政、多學科交叉和產教融合理念融入課程教學全過程。未來已來，課程改革的闊步向前也應當跟緊當前時代發展的步伐，在改進中不斷加強、在創新中不斷提高，塑造時代教育，為建設農業強國提供強有力的人才支撐。

參考文獻：

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