绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇植物营养学论文范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
作者简介:李江遐(1973-),女,江西永新人,安徽农业大学农业资源与环境学院,副教授。(安徽?合肥?230036)
中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)26-0092-02
“植物营养学”是农类院校本科生修完化学(普通化学、有机化学和分析化学)、植物学、生物化学、植物生理学、土壤学等课程之后所开设的一门专业基础课程。主要研究植物对营养物质吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质和能量的交换。本课程以植物矿质营养为核心,由植物营养生理,肥料性质与合理施用三部分构成,是与生物、农学、资源和环境等学科紧密相关的一门交叉学科。
目前安徽农业大学(以下简称“我校”)植物营养学课程面向的专业群体主要是一本招生的种植类专业,具体有:农业资源与环境专业(专业基础课)和农学、园艺、植保、茶学、种子工程、烟草及草坪等专业(公共基础课)。农业资源与环境专业的“植物营养学”理论课时30学时,实验课时20学时;其他种植业类专业理论课时30学时,实验课时10学时。我校每年修读该课程的人数高达300多人,受益面广,影响大。
随着高校学分制改革的进行以及人才培养模式的转变,以往的课时进行了压缩,在理论教学学时数少、教学内容多、实验课时少的情况下,既要使学生掌握植物营养的基本知识、基本原理和基本技能,又要使学生及时掌握学科的发展方向及其应用技术有一定难度。因此,为提高“植物营养学”的教学质量,在学校现有条件下对教学内容、教学方法和考核方式等方面进行改革势在必行。
目前,我校使用的教材是中国农业大学出版社出版的陆景陵主编的《植物营养学(上下册)》。其教学内容包括植物营养原理、大量元素、中微量元素和有机肥料等内容。在长期的教学实践中,针对植物营养学及农业教育的发展,对该门课程内容不断进行调整优化,为全面培养学生的综合素质设计教学内容,形成自己的教学特色,达到了良好的教学效果。
二、优化教学内容
1.教学过程突出重点和难点,根据不同专业合理安排教学内容
教师作为课堂教学的主体,对每一堂课认真研究,仔细琢磨;认真备课,深刻领会,吃透教学内容;在教学内容上强调一个“精”字,教学内容的讲授力求精练,把最精华、对学生发展最有启发的内容提炼出来,用最少的课时讲授。例如在讲解养分的跨膜运输机制之一的载体假说时,将米氏方程中的Km值与Cmin和现在植物修复工程技术中筛选高效植物联系起来讲,水体修复时筛选的水生生物首先要比较不同植物对水体氮磷的去除效率,通过测定不同植物对氮磷Km值与Cmin来进行比较,Km值高的植物对离子的亲和力小,去除效率低;相反,Km值低的植物对离子的亲和力大,去除效率高。通过吸收动力学实验可以筛选高效植物进行污染水体的修复,加深学生对吸收动力学的理解与实际应用。
典型的缺素症状是实践中植物营养诊断最为明显有效的指标之一,也是指导农民合理施肥的依据之一。在讲解作物缺素症时,首先要明确作物缺素症与作物病害的区别,病害有明显的发病中心,缺素以散发为主;病害一般在肥田发生较多,缺素则相反;同时在教学中结合安徽农业生产的实际情况重点介绍容易出现缺素症的地区。对学生讲明缺素症发生的原因,有时表现为一症多因,有时又是一因多症。
根据不同专业合理调整教学内容,如园艺专业重点讲解园艺植物的典型缺素症主要是蔬菜和花卉,通过多媒体教学将缺素图片放映出来,加深学生的印象;茶学专业则介绍茶树的主要缺素症;草业科学专业适当介绍草坪施肥与草坪的合理养护的相关内容,进一步激发学生的学习兴趣,提高教学质量。
讲解施肥部分的教学内容时结合安徽本省的土壤条件,在安徽南方的土壤分布主要有红壤、黄壤,主要在高温多雨、干湿季比较明显的气候条件下形成,养分状况是土壤有机质、全氮及C/N比一般较高,速效钾中等、土壤速效磷缺乏;而北方主要是潮土和砂浆黑土,有机质和全氮含量不高,全钾和速效钾含量较为丰富,全磷和速效磷成分极缺。施肥强调有机肥与无机肥配合施用,进行秸秆直接还田来改善土壤不良的理化性状。由于这些因素,南方的氮肥、磷肥施用量要小,钾肥施用量要大。而北方的磷肥施用量大,钾肥施用量要小。
植物营养学是研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律及肥料合理施用的原理与技术的科学。对植物营养科学理论的探索,最早是从西欧开始的。为了更好地阐述植物营养学的一些基本理论,使学生能及时跟踪该学科在国际上的发展动态,在植物营养学教学中开展双语教学(汉语和英语)是十分必要的。双语教学有利于在增加学生专业知识的同时提高其外语的应用能力,便于学生查阅外文文献和撰写论文,可以增强学生的创新意识,培养创新人才,满足社会对国际化人才的需求,提高接受国际先进科技水平的速度,与国际接轨,增强国际竞争力。
在几年的双语教学实践中,针对教材选择、教师教学方法和手段以及学生学习效果等问题进行了不懈探讨。
一、目前,国内尚无统编植物营养双语教学教材,教师要选择恰当的中、英文教材
选择适合课堂讲授和学生学习的教材是提高双语教学质量的前提条件。目前,全国仍没有出版的植物营养双语教学教材,导致任课教师备课难,制作植物营养双语教学课件更难。教师需要花费很大的精力挑选适合的英文原版教材,反复阅读。并结合中文教材和教学大纲中教学时数和授课内容的要求精心选择中英文表述,制作出适合教学的植物营养双语课件。选择恰当的中、英文教材有助于提高教学质量。如果单纯用英文原版教材内容进行教学,势必造成学生在专业知识理解上产生歧义与偏差。如果自行将中文教材翻译成英语,难免会产生不规范的语言结构。这样教学不但不能提高学生专业英语水平,甚至使学生难以理解和掌握专业知识,就会产生适得其反的效果。所以,进行植物营养双语教学时必须将英文原版教材和中文教材内容有机地结合起来。
二、教师应采用多种教学方法和手段活跃课堂气氛,提高学生学习兴趣
1.针对学生英语水平参差不齐,采用分层教学方式
双语教学开创了以英、汉两种语言作为主要教学语言的授课和学习方式,其中还包含着学科特殊的专业表述。这就形成了学生英语能力与学科目标要求之间的落差。这有可能影响学习者学科目标的达成。而且,学生的英语水平差异很大,如果采取“一刀切”的教学方式,势必会造成一些学生难以理解和掌握授课内容。因此,要针对实际英语水平,将学生分成不同层次,以不同程度的教学目标进行授课。指导英语水平高的学生除掌握授课内容外,让他们广泛查阅高水平的英语专业文献阅读。多辅导英语水平较差的同学用双语掌握授课的重点内容。通过分层次教学方式,使英语水平差异很大的学生都在不同程度掌握了授课内容和提高了专业外语水平。
2.采用各种手段活跃课堂气氛,提高学生学习兴趣
在专业课授课时采用双语教学,对刚刚接触专业知识的学生来说难免有畏难情绪,所以在授课时教师必须灵活采用各种手段活跃课堂气氛,提高学生学习兴趣。在教学中要树立以学生为主体的教学理念,改革教学方法。传统的满堂灌、填鸭式的讲授方式是教学方法中的大忌。应采用启发式、讨论式、课堂提问等方式激发学生的学习兴趣。在植物营养学双语教学开课后,我把全班同学每4~5人分在一个组中,以后的课堂讨论都以组为单位进行商讨。每次课先用英语对上节课的重点内容进行回顾和提问,并鼓励同学用英语回答。课后留复习题,让学生以每小组为单位用双语进行讨论,最后每小组将复习题做完上交给任课教师。讲完每一章内容后,都抽出一定时间将这一章的内容分组讨论,各组之间要进行比赛,胜出组将奖励给有小礼物。这样营造一个宽松、愉快的气氛,鼓励学生大胆说英语,让学生在玩中掌握了知识,在学中提高了专业英语水平。在课余,我经常与学生交流,了解学生是否喜欢我采用的双语教学方法。同时,也通过调查问卷来了解学生的心声,不断改进授课方法。
在授课时采用多媒体技术将预先精心制作的植物营养双语课件的内容展示给学生,尤其是专业名词和基本原理都采用英汉双语表述,并利用图片和影音资料等辅助解释,这样借助多媒体技术信息量大,图文并茂的优势,就可以利用双语深入浅出地将较难的授课内容传授给学生。但采用多媒体技术进行教学也不是万能的,有时往往造成授课进度快,学生思路跟不上,或者学生走马观花,只顾看热闹,却没有把该学的知识掌握。所以,教师在授课过程中必须密切注意学生的反应和接受情况,并及时调整授课进度。
三、学生应大量阅读英文专业文献,课内外大胆讲英语
在进行植物营养学双语教学时,不能只依靠授课教师阅读英文原版教材,还应指导学生大量查阅英文专业文献。因为国外的英文原版教材如《Mineral Nutrition of Higher Plants》对植物营养原理部分阐述较多,而对肥料尤其是具有中国特色的有机肥料的性质和施用技术阐述较少。另外,水稻和大豆是中国及亚洲地区的主要作物,而欧、美教材中很少以水稻和大豆为例。所以,在学习这些内容时,教师必须指导学生查阅英文专业文献。教师在授课前,应提前将授课教案和复印的英文原版教材内容发给学生,让学生提前预习将学习的内容,并查阅和欲讲授内容有关的英文文献,将阅读的文献做摘要和总结。学生通过提前阅读相关文献,熟悉了相关的专业词汇并了解了该领域的国际发展前沿。这些授课前的准备工作有助于学生很好地理解授课内容,课堂上与授课教师形成互动,有助于学生理解和掌握专业知识和专业英语。
另外,国内的学生学习专业课时,没有无处不在的外语环境。农业院校的学生多数只在普通大学英语课中才讲几句英语,在专业课程学习中更难有人大胆、流利地说专业英语。所以,学生在植物营养学双语学习中应大胆说英语,搜集一些关于专业知识的英文影音资料,这样,学生能够欣赏到用地道的英语讲授的专业知识。学生还可以分成不同的小组用双语讨论专业知识或成立“英语角”,大家将各阶段学习的专业知识,用双语自由讨论。这样许多学生都努力说英语,其他“难于启齿”的同学在多数同学讲英语的气氛影响下也能说上几句专业英语。
尽管利用双语教学模式进行植物营养学教学还是一个“新生儿”,双语教学实践中还存在许不足,但通过教师教和学生学双方互动的努力,势必能提高双语教学质量。专业课程采取双语教学模式是“教育面向现代化、面向世界、面向未来”的要求,适应经济全球化和科技革命的挑战,是培养21世纪高素质人才的必然趋势。
参考文献:
[1]陈丽,陈根才,贺蓓.推进双语教学课程建设培养具有国际竞争力的人才[J].学科建设与教学研究,2005,(1):36-38.
[2]周力.双语教学的实践和对策建议[J].南昌航空工业学院学报(社会科学版),2005,7(4):105-107.
中图分类号:G642 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2017.05.026
Abstract: Plant nutrition research method as a main course for agricultural resources and environments major in agricultural university, the reforms of course system and teach method are very important for increasing of teaching effectiveness for teacher and the innovative practice ability training for students. The scientific course orientation, aim, reform and exploration on the course system, teaching method, teaching process, time arrangement, examination method and so on, can outstand the practice teaching and experiment teaching and improve teaching effect.
Key words: plant nutrition research method; teaching reform; course system; practice teaching and experiment teaching
国家教委在《关于深化改革高等理科教育的意见》中指出:“高等理科本科教育的培养目标是,适应我国社会主义建设实际需要,德智体全面发展,具有良好科学素养,受到基础研究或应用研究初步训练的科技研究开发能力和组织管理能力……”[1]。其涵义用一句话概括就是培养本科阶段学生基本的科研能力,包括发现问题、分析问题以及解决问题的能力。
植物营养研究方法作为农业院校农业资源与环境专业的一门主干专业课程,属于植物营养学和肥料科学与统计学的交叉领域,包含植物营养研究中的各个方面[2],承担着培养本科阶段学生基本科研能力培养的重要任务。课程的主要内容包括田间试验方法、培养试验方法、调查试验方法、描述统计、平均数差异的显著性检验、方差分析、回归与相关分析、科研总结的撰写等。通过该课程的学习不仅要求学生掌握植物营养研究的基本方法,还要求学生掌握实验设计、小区布置和数据获取、试验数据的统计分析等方法和技能,为进行后续专业课程学习、毕业设计及今后的科研工作奠定良好的基础。
1 准确进行课程定位,确定培养目标
在植物营养新大纲修订过程中,对本课程进行准确定位。即通过学习植物营养方法课程所涉及的常规研究方法(包括植物室内培养研究方法、田间研究方法、试验数据的生物统计方法等),让学生在了解植物营养学研究的最新进展的基础上,提高学生的试验设计水平、田间管理技能和试验数据的获取与统计处理能力[3-4],从而培养本科学生的基本科研能力。该课程定位不仅要求对学生进行科学思维的训练,而且让学生经历从选题、设计、实施、总结等科研活动的系统科研训练,从而达到培养理论知识扎实、专业技能全面、试验实践能力强的应用型人才的目标。
2 进行教材建设改革,完善课程知识体系
在教材建设上,结合学校新一轮教学大纲修订计划,对课程知识体系进行重新架构,强化试验设计与统计分析部分内容,将描述统计、平均数差异的显著性检验、方差分析、回归与相关分析等统计分析的原理与方法、科研总结的撰写等内容分别单独作为一章进行设计,对施肥模型、机理模型、根系与根际等内容进行弱化,从而突出本课程针对本科学生教学的重点内容。同时,根据教学目标要求,将课程的学时数由原来的32学时调整为48学时。在部分章节教学内容上,根据课程定位与教学目标进行完善或细化。如在绪论内容中从钱学森老先生的“世纪之问”入手,增加科学研究及其方法的介绍,激发学生对科学研究的兴趣;增加科学研究的基本程序等相关内容,从科研选题、设计、实施、总结各个环节进行讲解,增加学生对科学研究的感性认识;在田间研究方法中增加“田间试验数据获取方法设计”,具体包括基于不同研究目的的测定项目选择、测试方法选择以及土壤与植物样品的采样方法等内容,提高学生对数据获取的科学性与准确性。
3 进行相关实验与实践课程改革,增强动手能力
单纯的理论教学往往因为要求学生掌握大量的基础理论及繁杂的计算公式,内容枯燥无味,无法激发学生学习的兴趣和提升学生解决实际问题的能力。为进一步巩固课堂知识,增强学生实验、实践和动手能力,本课程新一轮大纲修订时,配套安排了16个学时的实验课程和为期1周的实习实践课程。实验课程主要结合教材田间实验与培养试验内容,分别设置了田间试验、土壤培养试验、溶液培养试验、砂砾培养试验各1个,根据不同类型试验的特点、目的和任务,分别设置肥料利用率试验、肥料效应试验、缺素症试验和元素营养功能试验等。实习与实践课程则主要设置了田间试验小区的设计与划分、大田试验施肥方法、田间试验的收获与计产方法、肥料试验的田间调查与数据获取、长期定位试验的田间观察与记载、试验数据的统计分析与计算机实现等内容。不但让学生在试验与实践过程中得到系统的科研训练,而且通过后续的数据处理环节,提高学生对试验数据统计分析相关内容的理解程度与应用水平,初步掌握利用电脑实现对科研统计的整理、统计分析、绘图、差异检验等基本操作方法;同时,结合科研总结的撰写过程,锻炼学生对科研数据与科研成果的总结能力。更为重要的是,学生在实习与实践过程中可亲身感受科学研究的艰辛与严谨,培养他们脚踏实地、团结协作、吃苦耐劳的科研精神。
4 改革教学方法,增强课堂效果
以往的教学习惯往往将基本概念、计算公式及推导步骤作为讲授重点,而这些公式的推导往往涉及繁杂的概率论和数理统计等基础知识,而且内容环环相扣,一旦某一环节学生跟不上课堂进度,则可能增大对后续知识学习的难度,无法激发他们的学习兴趣。同样,重视公式的推导而忽略课程的实用性,也会导致学生对知识的理解和具体运用模糊,导致学生解决实际问题的能力低下。因此,本课程课堂上注重对不同统计分析方法思路的讲解,减少对各类统计分析原理与公式的推导过程,减轻学生在统计原理与公式推导方面的时间与精力投入,帮助学生尽快理清各类统计分析方法的脉络思路,提高课堂教学效果。此外,适当增加课堂练习与统计分析习题课的课时,让学生及时消化课堂讲授内容,同时针对不同统计方法设置相应的习题,适当布置课下作业,让学生在下课后通过做习题巩固课堂知识。
授课手段上沿用传统的板书与现代多媒体相结合的方式。对植物营养方法这门课程来讲,相当一部分内容如基本公式的推导、试验数据的统计计算等,仅仅依靠多媒体授课形式进行教学是不够的,还应结合传统板书教学才能达到理想的教学效果。传统的板书虽然费时费力,但老师在板书过程中,可以给学生充足的时间对所讲内容进行理解和思考,从而引导学生随着老师的思路一步一步向前推进,更利于学生对基本公式与计算过程的理解和领会。因此,在植物营养研究方法课程教学中,理论与概念部分应倡导以多媒体教学为主,而对于统计分析部分应提倡多媒体结合传统板书为辅的教学方式。利用多媒体增加课堂教学的信息量,利用板书提高学生对公式推导与计算过程的理解力,将两者有机结合,达到事半功倍的效果。
5 调整教学时间安排,提升教学质量
本课程还结合生产实际对课程开设时期进行调整。旧的教学大纲将本课程全部安排在第三学年的第二学期进行,其优点是此时期学生已基本修完土壤学、植物营养学、农田施肥原理等课程,具备了一定的土壤与植物营养学专业基础;但其弊端是本课程开设学期,导致课程试验和实习课程与部分作物的生长季节相矛盾,不利于试验和实习教学。因此,新大纲修订时,将本课程前四章内容,包括绪论、田间研究方法、培养研究方法和调查研究方法约20个学时的内容,由第三学年的第二学期调至第三学年的第一学期开设。同时,结合理论课教学,安排冬小麦肥料利用率田间试验,甘薯肥料试验的田间收获和计产和冬小麦肥料效应的土培试验等相关实验和实习内容,解决实验和实习安排与作物生育期相矛盾的问题;将其余章节内容,包括描述统计、平均数差异的显著性检验、方差分析、回归与相关分析、科研总结的撰写等内容,安排在第三学年的第二学期开设。本学期再次充分利用作物生长季,安排相应溶液培养试验和砂砾培养试验以及相关实习内容等,同时结合实验和实习的数据,进行统计分析方法的教学与上机练习,提高学生对统计分析相关内容学习的积极性。
6 完善考试考核制度,提高学生学习自觉性
植物营养研究方法课程是一门具有较强实践性和实用性的课程,单纯的概念记忆与公式推导的考核就显得相当不合时宜,也违背了该课程教学的初衷。我们采取多种方式综合进行考核,包括课堂考勤、课下作业和期末考试等。同时,结合分阶段上课情况,将课程期末考试分两部分进行。第三学年的第一学期前四章内容结课后,随即进行本部分的期末考试,此次考试以对基本概念的记忆和基本方法的把握为重点,以此督促学生及时对课堂内容进行复习,巩固对概念与一些基本试验设计方案、方法的掌握,同时减轻下半学年复习的压力;第三学年第二学期结课后,重点针对统计分析方法的理解与应用进行考试,以此强化学生对基本统计分析方法的理解和应用程度,考试内容以分析和解决具体问题为主,激励学生加强利用各类统计分析方法解决实际问题的能力,强调对所学知识的`活运用。此外,实验报告、实习报告也是考核中重要的依据,引导和培养学生以科技论文的形式对试验资料进行整理、分析和提炼,由以往单纯注重学生实验技能的提高转变到对数据处理及科研总结撰写水平的提高上来。
7 结 语
植物营养研究方法是一门应用性、实践性很强的课程,传统的教学方法仅重视了学生对基础知识、基本概念、基本理论的记忆和掌握,在学生利用所学知识解决实际问题以及实践动手能力的提高等方面已显得无能为力。因此,探索新的教学方法与教学模式,改革教学内容与教学重点势在必行。同时,任课教师在教学过程中也应根据教学反馈多总结、多思考,提高自身的综合素质与教学水平,以实践教学和实验教学贯穿于整个过程,增强课堂效果。同时,改革教学评价与考核方式,提高学生学习的积极性、主动性和课程教学质量,达到学生实践能力提高与创新意识增强的双重目的。
参考文献:
[1]国家教委.关于深化改革高等理科教育的意见[J].大学化学,1990,5(6):1-2.
[2]申建波,毛达如.植物营养研究方法[M].3版.北京:中国农业大学出版社,2011.
[3]张耀鸿,高文丽,周晓冬.植物营养研究方法课程教学改革与实践[J].中国科教创新导刊,2011(28):63.
[4]任涛,谭启玲.植物营养研究方法课程教学实践探讨[J].安徽农业科学,2013,41(18):8061-8062.
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2013)01C-0074-02
一、土壤肥料课程教学改革背景
土壤肥料是农业的基本生产资料,是发展农业的基础。土壤肥料知识是种植类专业的重要专业知识。土壤肥料学是农业院校的传统学科,是作物栽培、果蔬栽培、中草药栽培等专业课的前导课和桥梁课,主要介绍土壤基础知识和肥料的性质作用。在多年的教学过程中,该专业教师积累了丰富的教学经验,但随着知识的快速更新,土壤肥料的新知识和新理念不断涌现,如配方施肥、无土栽培、营养诊断和新型肥料等;同时,随着学科交叉程度的不断加深、教学课时的压缩以及高职教育新理念的出现,原来的土壤肥料课程日益显现出与当前实际不相符的状况,如课程目标定位不清晰、学科体系模式过浓、教材内容陈旧、教学方法不适应现在的高职生,等等。在课时紧缩的前提下,为顺应社会发展的需求,大部分农业高职院校将土壤学、肥料学和植物营养学等农类专业基础课进行整合,广西农业职业技术学院就是其中之一。笔者以广西农业职业技术学院为例,对土壤肥料课程教学改革进行探讨。
二、土壤肥料课程教学改革总体思路
教育部《关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》中指出:“高职高专是我国高等教育的重要组成部分,培养拥护党的基本路线,适应生产、建设、管理、推广、经营、服务第一线需要的,德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用性专门人才;学生应在具有必备的理论基础知识和专门知识的基础上,重点掌握从事本专业领域实际工作的基本能力和基本技能”。可见高职教育主要培养技能型和应用型人才,课程教学中必须突出技能的培养与提升。时下推行的“教、学、做”一体化职业教育新模式就是基于此目的。
鉴于此,广西农业职业技术学院将原土壤肥料学和植物营养方面的学科整合为土壤肥料与应用课程,其主体内容为土壤肥料的知识,但在其中融入营养学知识。总课时为80学时,旨在让学生在有限的学习时间内,在掌握土壤肥料基础知识的前提下,突出掌握植物营养诊断技能和土壤肥料在生产上的应用。此外,该学院还在课程内容、教学模式、教学环节、教材选取及考核制度等方面进行革新,立足于学以致用、为社会经济发展服务的根本目标,力求在教学改革中遵循科学性、系统性和实用性。
三、土壤肥料课程教学改革的具体方案
(一)构架内容体系
立足于原来土壤肥料课程,结合作物生产技术专业特点,对其内容进行合理增删,优化知识结构。
改革后该课程内容分理论与实践两大部分。理论部分可分为土壤、植物营养、土壤农化技术应用3个篇幅,共12章:土壤形成与固相组成、土壤基本性质、土壤肥力因素、我国土壤资源状况、植物营养原理、土壤养分与化学肥料、有机肥料、高产稳产农田建设及中低产土壤改良、土壤免耕技术、设施农业土壤的管理、测土配方施肥、信息技术在土壤肥料中的应用。实践部分包括11个实验项目和6个实训项目。此外,该课程中还穿插了部分选修内容,以满足不同专业方向的教学需求并激发学生学习的兴趣。其内容体系构架见图1。
课程内容需体现种植类专业特点,要与生产结合,在保证基础理论前提下,突出方法技能的训练。针对原课程基础理论内容偏多、实用方法技能过少的情况,新课程一方面保留原课程精华部分,如土壤组成、土壤基本性质、土壤速效养分测定、肥料合理施用技术等基本内容和技能性较强的内容,另一方面对原有部分内容进行扩展和补充,如设施农业土壤的管理、测土配方施肥、营养化学诊断、信息技术在土壤肥料中的应用等,并增加方法技能方面的内容,如土壤种类鉴别、低产地的沃良、化学肥料系统鉴别等。
(二)改革教学模式
所谓“教、学、做”一体化是指教师站在较高的角度,对教材内容进行总体把握并解析、抽取其中一个个具体的知识技能点,再结合实践,设计出具体的问题、情境和案例。其中,每个案例包含若干个知识技能点,每次课程完成一个案例。教师在课程教学时应选择典型的、实用的、可操作的内容来进行情境设计。比如土壤肥料课上,教师应在学生掌握土壤肥料基本知识和技能的基础上,鼓励和指导学生自己去做,即根据设计的目标让学生去完成该项任务,在完成任务的过程中运用知识、提升技能。此外,也可结合教师的某项科研工作或学生论文,教师与学生一起设计不同试验项目,以学生为主体,让其去查找资料,然后实地考察,根据试验设计目的采集土壤样本,带回实验室进行处理和分析,整个项目试验完成后,再要求其写出实习报告。这样可使学生主动投入整个试验中,并充分理解试验原理、方法和过程。“教、学、做”一体化教学模式将教学过程与生产过程紧密相连,实现教学与生产的无缝对接,加深了学生对知识的理解并提高了学生的实践动手、综合分析等能力。
(三)加强教学实践
实践教学是职业教育的特色。土壤肥料课程实践操作性较强,因此应注重加强和改进实践教学,培养学生动手能力。原土壤肥料课程共56学时,实践教学仅24学时。教学时只能进行一些验证性的实验,学生基本上是依葫芦画瓢。现土壤肥料与应用课程共80课时,其中实践课程40学时,占总课时一半。此外,新课程对实训内容也进行了优化,将实践教学分为实验(验证理论为主)和实训(自主、创新为主)两部分。实验课主要在实验室内对一些基本分析操作进行学习;实训则构建以综合性、设计性、实用性为主的教学内容,教师给出多个项目,学生可自行选择其一,然后教师引导学生自主设计和操作。这与“教、学、做”一体化教学模式相一致。
培土施肥是作物栽培过程中一个经常涉及的技术环节,而作物生产技术专业的栽培课程很多,有农作物栽培、果蔬栽培等。教师可以设计一些综合实训项目,既可以对栽培技能进行实践,又可以进行田间施肥的试验。具体做法为:将土壤肥料与应用课程同栽培课程的实践教学部分重叠安排在一起,在试验田里栽培作物,再划分小区,各田间小区分别进行配方施肥试验。学生通过参与整个作物种植和田间管理过程,既能掌握作物栽培的技能,又能充分实践土壤肥料的管理,而且更为系统地掌握综合技能,学会综合应用知识的技能,还节约了实训资源和时间。此外,还可安排学生到校外实训基地或生产单位(肥料厂、种植园区等)进行实战和学习等。这样,学生对实训有充分的自主性、系统性,才能发挥他们的实践能力、创新能力、设计能力和动手能力,达到教学目的。
(四)创新教学方法
传统的课堂教学方法多是教师讲、学生听,学生被动接受知识。高职学生基础较差,对农业尤其是土壤的兴趣原本就不大,若全部采用灌输式教学法,尽管教师课堂讲得很清楚,但学生主观能动性发挥极差,教学效果不甚理想。因此,教师应进行教学方法的改革和创新,变被动教学为主动教学,因对象而异,采用启发式、提问式等各种教学方法,激发学生学习热情,引导学生主动思考。如在土壤有机质的教学中,可用“问题―探研”的方法引导学生:“一般从外观看,你们认为什么样的土壤比较肥?为什么呢?”大多学生知道颜色深、湿润的土壤较肥沃,至于原因就需要查找资料或听教师分析了,对此教师可先让学生进行讨论,最后再进行总结,以此来加深学生对知识的理解。又如在讲解土壤含水量的计算时,可先向学生提出问题:“公式分母用的是烘干土重,而不是我们通常认为的鲜土重,原因是什么?”并提示他们需要在教师讲解完之后回答问题,以提问吸引学生注意力。同时,在教学中还应补充一些相关的时事和前沿动态等,以丰富教学内容和提高学生学习兴趣。
(五)优化考核制度
考核是检验教学效果的手段。高职院校往往采取理论考试+技能考核+平时成绩的考核方式,但在实际操作中,这三方面容易脱节。因此,应注意将理论与实践技能的考核有机结合,也就是理论考试中应能体现技能的掌握程度,而技能考核中也要求学生弄清原理,即“知其然,知其所以然”。如在化学肥料定性鉴定的技能考核中,除鉴别化学肥料的种类外,还应回答鉴别的理论依据和过程。将“教―学―做―考”一体化,才能将知识融汇贯通,学习的内容也才具有持续性。
(六)选择适用教材
课程体系的改革依赖于其载体――教材,教学内容的更新、优化也需要通过教材建设来实现。广西农业职业技术学院原来使用农业出版社出版的《土壤肥料(第二版)》,在过去的教学和人才培养中较为适用,但其理论内容偏多,应用内容稍少。尤其随着知识和生产的快速发展,新知识、新理念的涌现,原有教材显得过于陈旧和模式化。结合作物生产技术专业人才培养方案与课程内容体系,经筛选,笔者认为化学工业出版社出版的高职高专“十一五”规划教材――《土壤肥料》适合作物生产技术专业的土壤肥料与应用课程使用。此外,教学中还应收集和补充本地区土壤与肥料的相关资料和信息,并组织编写适合本校的校本教材。
土壤肥料课程教学改革势在必行。通过探索,基本理清了土壤肥料课程改革思路,针对其课程内容、教学模式、实践教学环节、教学方法、考核制度和教材等方面提出了一系列改革方案和措施,达到了增强教学效果的目的。而课程的教学改革是个系统工程,提高课程教学水平是一项长期任务,需要不断探索和完善,进一步深化。
【参考文献】
[1]张亚丽等.土壤肥料学通论课程教学改革的实践[J].高等农业教育,2004(11)
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初中生毕业离校后,因缺乏劳动致富的本领而苦恼。因此,在近几年教学工作中,我在初中着重开展生物实践教学,坚持把为当地经济发展培养人才,为振兴本地经济作为教学指导思想,更新理念,大胆尝试,积累了点滴做法。
一、加强实践教学、适应本地经济发展
(一)突出与本地经济相关内容,拓展延伸课本内容
实践教学过程中,我在完成教学大纲及新课标规定的教学任务前提下,深入挖掘教材,突出与本地农村养殖业发展需求密切相关的内容,补充以下内容:
1.初中生物《植物类群》增加藻类植物的培养、鉴别,提供鱼虾饵料植物。增加介绍海生植物营养学方面的知识,有利于开发当地经济品种。
2.增加鱼类分类,感受当地丰富资源,为激发学生热爱家乡的情感,我增加了“混合放养”的知识,使学生感受祖国养殖业历史源远流长,激发爱国之情。
3.结合《生态系统》中食物链、食物网及能量关系,增加鱼、虾、蟹及当地名特优海水养殖品种的生物习性和饵料关系,提高养殖品种的经济效益。
(二)开发校本课程、开设实用技术选修课
我们通过对学校外部情况和内部情况分析,从家长态度、班主任态度、学生三个方面,通过问卷、座谈等形式发放试卷1700余份,座谈36次。校本课程开境分析调查材料如下:
1.家长态度调查(请在符合要求的项目上打“√”)
(1)家长愿望与需求:
(2)家长态度调查
2.班主任态度调查(请在符合要求的项目上打“√”)
3.学生意愿调查(选择你特别喜欢的项目打“√”)
调查结果:
①85%家长愿意自己的孩子学习一些养殖技术。
②30%学科成绩中等以上学生和80%学科成绩偏低的学生喜欢与生物学相关的技术课程。
③65%的班主任持支持态度。
结果使用:
我们根据家长和学生愿望,增设《鱼类养殖技术》《对虾养殖问答》《河蟹育苗》《对虾育苗》《实用海水养殖技术》、《鱼虾病防治》《名特优养殖》《网具制作》等多种选修课,供学生有选择地学习,满足社会和个人的需求,促进当地经济的发展。
二、实施上挂、横联、下辐射的教学措施,增强技术的实效性
初中生在每年6月22日中考结束后,按照学生的能力和愿望,重新编班。实施上挂、横联、下辐射的教学措施,其基本程序是
通过上述措施增强了学生职业化意识,让学生在踏上社会之前,便学得一技之长,增强其适应当地经济发展需求的本领。
几年的尝试,初见成效:
①贴近了学生生活,缩短了教学与科技的距离,使学生掌握了一定劳动就业的本领,许多学生成了养殖能手。
②树立了科技兴农的观点,增强了科研的自信心,认同科学研究就在身边,培养热爱家乡的感情。
③增强了学习生物学的兴趣,报考农业技术学校的人数逐年增多。
④培养了学生主动探究、勤于动手的能力,实事求是、严谨认真的科学态度,和肯于吃苦的科学品质。
化肥能够迅速补充农田土壤中营养元索的不足,为农作物生长提供必需的养分。但是,化肥不合理施用会带来一系列问题,如:氮肥施用过量会导致作物营养生长期延长,贪青晚熟;氮肥不足会导致作物叶片发黄,生长迟缓;缺锌会导致玉米叶片呈现白色等。若施肥不良习惯不改,将对农田土壤养分结构带来危害。人类的农业生产活动主要在土壤上进行,人类所需的农产品均直接或间接从土壤中生产,因此土壤性质在很大程度上制约着植物的生长发育。20世纪80年代第二次土壤普查的数据表明,我国耕地土壤中有机质、全氮、有效磷和有效钾含量均偏低,绝大部分土壤需要培肥。因各地区土壤性质不同,需补给的肥料品种和数量也不同。另外,各地区所种植的农作物不同,不同农作物的需肥特性不同。因此,这就要求各地区因地制宜,根据各自土壤特性及种植作物来调节施肥量及肥料品种redlw.com。
改革开放使得之前80%的人日在农村的格局逐渐被打破,大量的农民,特别是青壮年,离开了农村,进人城市。现在用“993861(99一老人、38一妇女、61一儿童)”这几个数字可以很形象地来描述长期居住农村的居民状况。因为家庭的收人不再完全依靠作物种植,并且这些长期居民文化索养及体力相对来说都达不到要求,所以农田管理自然也就跟不上。农户为了减少劳动量,施肥主要采用一次性施人。化肥在施用初期能明显促进作物产量增加,从而使农民误以为传统的农家粪没用或是效果差,农村的有机肥被弃之不用,这在一定程度上加剧了农田土壤的退化进程。实际上,厩肥、粪肥和秸秆堆沤的有机肥中养分含量丰富,施用有机肥能增加土壤有机质含量,缓解农田土壤板结紧实问题,改善土壤微生物群落结构,促进土壤团粒结构的形成,优化农田土壤的水肥气热条件,从而提高农田土壤综合肥力。土壤微生物结构和数量是表征土壤肥力的指标之一,土壤微生物是土壤中养分转化的推动因索,如有机养分的矿化、豆科植物根系固氮过程均有微生物参与。有机肥含有数量丰富的微生物类群,同时有机肥中的有机质也是微生物赖以生存的碳源。因此,施用有机肥能够通过改善农田土壤微生物类群来间接提高土壤肥力。另外,有机肥养分全,有效期长,释放缓慢,有利于作物吸收。中国农业部在巧a前就启动了“沃土工程”项目,该项目以增加农田土壤有机质含量为目标。当前,有机肥料也成为中国政府重点扶持的肥料之一,近些年的“中央1号文件多次提到鼓励农户施用有机肥可以看出,化肥和有机肥合理结合施用将是中国农业施肥结构的重要发展方向redlw.com。
1.2 营养元素配方不均衡
施用有机肥是我国农民进行农业生产的优良传统,数千年来得以保持土壤地力进行持续生产。但是仅依靠农业系统内部的物质循环,迅速和大幅度地提高作物产量并非易事。20世纪60年代初期,人们已意识到不能仅仅依靠有机肥保持土壤肥力、增加作物产量。因此,从20世纪60年代至今,我国一直很重视氮、磷肥的进日和生产。现在,我国是世界上最大的氮肥生产、进日和消费国;磷肥的消费、生产居世界第二、三位。在化肥方面的投资使我国在基本食物方面可以自给自足,而且已成为某些粮食的重要出日国。
随着我国化肥工业的发展和氮、磷、钾肥的普及,中国农田土壤中大量元索氮、磷、钾的供应已经基本充足,而中量元索如钙、镁、硫和微量元索铁、锰、铜、锌等在局部地区成为新的农作物养分限制因索。自1984年以来,我国化肥用量增加很快,但是粮食产量却出现了徘徊,增长速度明显变慢,这是值得高度重视的问题。农业的集约化使得耕地利用强度提高,表现在复种指数增加,单位面积产量大幅度提高。同时,随同籽粒、秸秆的产出,从土壤中移走的微量元索、有机质数量增加。秸秆作为燃料或直接在田间焚毁,损失了其中的碳、氮,也损失了大部分的硫,使之不能直接归还于土壤。土壤管理措施不当,如稻田长期淹水会导致某些微量营养元索过剩或缺乏。而农民只知道大量施用氮、磷、钾肥而没有施用相应的中微量营养元索,加之这些中微量元索在土壤中会被淋溶、侵蚀,加剧了中微量元索在土壤中的分布不均衡。化肥施用起来省工、省时、方便有效,而有机肥料体积巨大,生产过程缓慢,施用和运输均需要消耗较多的动力和人力。同时有机养分矿化缓慢、提供养分过程漫长,往往对当季作物的增产效果不明显,土壤肥力的改善程度也难以在较短的时间内被觉察。所以,相当一部分农民放弃了有机肥料的施用,忽视了有机肥料在改良土壤中不可替代的作用,导致中微量营养元索缺乏,作物抗逆性降低,病虫害加重。因此,在农业生产过程中虽然增加化肥的施用量,但作物产量却没有相应增加甚至出现减产的情况redlw.com。
我国中微量元索肥料发展较快,到2011年已有1 352个中微量肥料产品登记生产,但是如果想说服农民积极使用这些肥料,还需要政府政策引导,相关企业应当积极开展示范推广等工作。也可以在大量元索肥料如复合肥、磷肥或尿索等肥料中添加中量和微量元索,进而使农业肥料施用向养分平衡方向发展。
2 施肥技术和观念问题
一、教学型学院实验室建设与管理中普遍存在的问题
1.实验技术队伍建设问题突出
许多院校存在实验教学管理得不到应有的重视,缺乏激励机制和高效的管理机制,使实验教师的地位和待遇低于理论课教师,部分高学历的教师不愿意到实验室工作,人才流失现象严重,实验队伍不稳定。实验技术人员学历层次偏低,专业技能单一,队伍结构不合理。初级和中级实验技术人员比例较大,高级实验技术人员缺乏,尤其缺乏基础好、业务精,受过专门训练的实验师。实验技术人员外出进修和培训的机会相对较少,缺少相关研究的带头人。
2.仪器设备利用不平衡
近几年,随着高校发展,扩大招生规模的同时,新专业也在增加,许多院系实验室是以专业、课程为基础建立起来的,实验室建设上缺乏长远规划和统筹安排,造成相近专业的实验室重复建设、仪器设备重复购置,设备资源浪费、利用率低的现象。
3.实验教学体系陈旧
实验内容单一、实验教学方法传统乏味,学生学习积极性不高,这是目前多数高校实验教学的弊端。许多实验教学仍然是以验证性实验教学为主,实验课程中综合性和设计性的比例较低,实验教学计划不够合理。学生按照老师讲解的实验原理、步骤和处理方法,按部就班的进行操作,完成实验报告,这种实验方法使学生缺乏独立思考和实践动手能力的锻炼机会。
二、加强教学型学院实验室建设与管理措施
1.加大人才培训和引进力度,提高实验技术队伍素质
对于教学型学院,实验技术队伍是实验室建设与管理工作的主力军,是高校发展建设的重要组成部分。实验技术队伍直接影响到实验教学质量、实验室建设管理、科研工作的开展。重视实验室技术队伍的建设,提高实验技术队伍的层次是强化实验教学、实验室建设强有力地保障。
我院农学与生物实验中心实行校、院二级管理,由主管院长负责,设主任1名,副主任2名,实验秘书1名。有专任实验人员8人,兼职从事实验室管理工作人员2人。为了加强实验技术队伍的建设,提高实验人员的业务素质和业务能力,学院制定了《实验人员业务培训计划》,按计划实施实验人员学习和进修,并定期对全体实验人员进行业务技术培训和考核。实验人员积极参加各种技术讲座,学术报告及其他学术交流活动。实验人员在认真完成教学认务的同时,积极开展实验技术研究,充分调动实验教师和技术人员的工作主动性。加大力度引进高学历人才到实验室工作,不断补充新生力量,优化队伍结构,使实验技术队伍的年龄结构、学位层次逐渐趋于合理。通过以上措施,我院实验技术人员组成合理,理论水平和实验技术能力有了明显的提高,现有博士1人,硕士1人,在读博士、硕士研究生各1人;本科以上学历9人,其中教授1人,高级实验师1人,中级职称5人。
2.科学合理整合实验室
为了最大限度的发挥实验仪器的使用效益,提高实验室建设水平和科研水平,各实验室实行专职实验人员定位管理,以服务实验教学为目的,使实验仪器定位于实验室和教学实验的要求,做到帐、物、卡相符。建立开放性实验环境,有利于学科发展、交叉、融合,打破专业界限;有利于改革实验教学方法,提高综合性、设计性实验比例,有利于人员、仪器设备的调配,提高实验室利用率。
3.加快实验教学改革的发展,提高实验教学水平
改革实验教学方法与手段,改变传统的教学观念,加强各学科之间的交叉渗透和知识的综合,逐步减少简单、重复的演示性、验证性实验,加大力度开展综合性、设计性实验。这样既能有效地激发学生的学习兴趣,又能培养和训练学生的思维能力、动手能力及创新能力,综合应用所学知识。目前我院开设的综合性、设计性实验项目涵盖了29门课程,面向农学、生物科学、林学、生物技术、植保、园艺、农资等专业,其中综合性、设计性实验共开设25门,占实验课程总数的比例为86%。随着开设实验课程数目的增加,综合性、设计性实验占实验课程总数的比例也在逐年增加,学校设立了《实验技术开发基金》,以促进实验教学改革和实验技术开发。近三年来,共完成实验教改课题46项,实验技术开发基金13项,校级鉴定验收一等奖2项,二等奖2项;已发表教改论文6篇,自编教材共17门,其中《土壤学与植物营养学实验实习教程》和《植物生理学实验指导》已正式出版,在实验教学中取得了良好的应用效果。
教学型学院实验室建设与管理工作是一项重点突出、综合性极强的工作,它在高校发展过程中的地位和作用,是不容忽视的。优化实验技术队伍结构,提高实验技术队伍素质;科学合理设置实验室,加强实验设备科学化管理;推动实验教学改革深入发展,提高实验教学水平;促进实验室开放管理,培养学生创新能力,对高校实验室的发展起着至关重要的作用。重视教学型实验室建设与管理工作,努力把实验室建设成为培养学院生实践创新能力的基地、开展科学研究的基地,是当前教学型学院实验室发展的重中之重。
【参考文献】
[中图分类号]G648.4 [文献标识码]A [文章编号]1005—5843(2012)03—0083—03
[第一作者简介]刘占柱,吉林农业大学教务处副处长、副研究员(吉林长春 130118)
高等教育的本质,就是建立在普通基础教育之上的专业教育。专业作为一种建制,一种知识生产、传播与分配制度,一种人才培养与管理的制度,规定着知识范围的边界、教育资源的分配、人力资源的结构与流向,反映了经济与社会发展对专门人才的种类、规格、知识能力与素质的根本要求。高等农业教育在我国经济发展中发挥着重要作用,如何适应我国全面建设小康社会和构建和谐社会的要求,加快专业结构调整步伐,构建科学、合理的专业结构体系,培养适应经济社会发展要求的高素质专门人才,已经成为新世纪我国高等农业教育的紧迫任务。
一、地方农业院校专业结构存在的问题
1.专业布局不合理。2002年以来,我国高等教育规模迅速扩大,高校招生规模大幅度增加。为了支撑招生规模,各高校急于增设新专业,部分专业设置存在盲目性,多数原来的以农为主的单科性院校逐步向多科性或综合方向发展,专业规模不断扩大。一些高校存在功利主义办学倾向,不考虑办学条件,只追求种类多、规模大,专业设置带有很大的随意性,出现了较为严重的专业结构趋同现象和专业布局不合理现象。一些专业招生规模过大而另一些专业招生规模过小,毕业生既供大于求又不能满足需要,造成了人才培养结构性短缺和结构性浪费、结构性失业共存的现象。
2.专业特色不突出。多数农业高校学科专业的设置缺乏特色,定位不明,不同学校的相同专业在培养目标、课程体系结构、教学内容和教学方式等方面差别甚微,培养目标、服务面向和人才规格趋同。多数地方高等农业院校在学科专业建设中存在研究方向偏多、与经济社会发展结合不够紧密等问题,导致研究资源分散,特色不够鲜明,与国家和各省地方经济发展的实际需求还存在一定差距,逐渐丧失原有的发展优势、特色和在同一领域的影响力。
3.专业内涵不完善。一些农业高校只重视专业设置,不重视专业建设,或者是只求改名,新瓶装老酒,与专业调整的方向南辕北辙。农业高等教育基础还比较薄弱,很多专业水平在过去相当长一段时间里还处于比较初级的发展阶段,许多学科专业,尤其是新兴学科专业,只解决了“有”和填补空白的问题,基本谈不上提高质量和水平。这不仅表现在学科专业的培养目标、培养方案等建设上,也表现在课程教材、师资、教学模式等的完善上。不少农业高校教师过分重视理论教育和知识传授,忽视专业实践教学和专业能力的培养,整个教育教学活动封闭于学校、课堂和教室。对前沿问题关注少、基础理论陈旧、教师缺乏专业实践经历、教育观念保守、教学内容狭窄空洞、教学方法封闭死板、专业结构与课程体系不合理、培养模式单一等,这些都是各地方高等农业院校的共性问题。
4.专业建设经费不足。一些专业仪器设备老化陈旧,高精尖仪器设备少,缺乏多功能校内教学实习基地,实验室面积不足,缺少学生实践、学习、交流场所。实验条件以及图书资料欠缺,先进的大型仪器设备少、不配套、共享不足,不能很好地满足专业建设需求,严重影响了专业发展。
5.专业审批不严格。许多新增专业不经充分论证。不考虑资源盲目上马、“一哄而起”,使这些专业在师资、设备、场地、用房等方面出现严重短缺不足,很多学校出现一套人马办两个专业现象,甚至有一个教师办一个专业的现象。教学质量得不到保障,人才培养质量不高。
6.人才培养机制不灵活。不少农业院校按统一的要求设置课程、组织教学,与专业对应的有专业教研室、专业实验室和固定的专业教师,学生经录取后一般固定在某个专业学习,没有选择专业、课程、教师的权力。在这种机制下,农业高校难以建立人才培养与社会经济发展相适应的自我调节机制,专业设置与经济发展脱节的情况时常出现。专业的存在与否跟该专业教师的切身利益紧密相关,学校对一些传统专业进行调整和改造非常困难,甚至出现因人设专业的怪现象。教师不愁没书教,安于现状,课程体系、教学内容、教学方法和手段改革缺乏动力。同一学校内院与院、系与系、学科与学科之间的分割,使资源重复配置,难以共享,制约了跨院系、跨学科的专业发展,使学科专业难以适应科技的发展和社会需要。专业固化制约了教育教学改革的深化,限制了学生全面素质的提高和个性的发展,造成高等教育与社会经济和科技发展相脱节,这种专业设置体制已远远不适应社会主义市场经济发展。
二、专业结构调整对策
1.确立专业设置和调整的原则。农业高等学校的专业设置及其调整应当遵循以下原则:适应国家和地方经济建设、科技进步和社会发展需要,遵循教育规律,正确处理需要与可能,数量与质量,当前与长远,局部与整体,特殊与一般的关系;有利于提高教育质量和办学效益,形成合理的专业结构和布局;有利于深化教学改革,提高办学水平与层次,形成与国家经济、科技、文化和社会发展相适应的高等教育学科专业布局和人才培养结构;有利于增强学生的“就业意识”,充分考虑毕业生就业因素和办学资源的有限性,结合学校自身条件,坚持有所为有所不为的原则,拓宽专业口径,灵活设置专业方向,主动适应我国社会发展和地方经济建设的需要;坚持优先发展优势专业以及体现学校特色的专业,大力发展面向支柱产业、高新技术产业、服务业的应用型专业,适应我同社会主义现代化建设的需要;立足于加强传统专业的改革和改造,鼓励充分利用现有学科和教学资源,积极探索建立有交叉学科的专业,体现其专业发展的综合性和先进性。
2.科学调整专业结构,使专业群与地方农业经济产业链形成良好对接。地方农业院校应按照地方农业农村经济及社会发展的要求,依托纯农专业生产技术向农业产前、产后拓展延伸,构建与农村产业调整相适应的专业群。在改造老专业,培植其新的增长点,提高传统专业活力的基础上,改变原来的单纯面向农业生产技术培养人才的状况,将专业设置向农业生产链条的前后双向延伸。要依托本省资源优势,结合社会热点问题大力培植涉农专业,面向区域发展打造优势特色学科专业群。如古林农业大学可以围绕吉林省地方经济建设及长白山区域特产资源、黄金玉米带的优势和西部荒漠化治理的实际,着力打造作物栽培学与耕作学、预防兽医学、食品科学、动物营养与饲料科学、植物病理学、土壤学、果树学、作物遗传育种、植物营养学、中药学、应用化学、野生动物与自然保护区管理等优势特色学科专业,并针对吉林省支柱产业和社会发展需求,不断优化学科研究方向,在作物优质高产栽培、动物比较营养学、生物技术育种、生物反应器与药物开发、菌物研究与开发、长白山资源可持续开发与利用、土壤改良培肥、玉米大豆和畜产品深加工、生物防治、中药现代化、动物生产及疫病防治、农作物和畜禽新品种选育与快繁、农业经济理论与政策等方面的特色更加明显,优势更加突出,可以形成良好的品牌效应。
3.完善专业论证与评估制度,保证专业设置和建设的科学性。设立专业建设指导与评估组织机构,对专业设置严格把关,科学规划学校的学科和专业结构体系,要拓宽本科专业口径、扩大々业基础,主干学科或主要学科基础相同的专业应尽可能合并,增强学生适应性。完善评估制度,要定期对学校专业进行评估,尤其是新建专业,对达不到标准的要限期整改,停招直至撤销,形成专业发展的动态调整机制。同时,检查和诊断专业建设的不足之处,明确投人方向,加强专业建设,提高专业人才培养与社会需求的符合度。
4.遴选专业带头人,保证专业建设有专人负责。每个专业设立专业带头人,明确其岗位职责,给予其应有的权力与利益。专业带头人的职责包括:全面负责本专业的人才培养工作,组织制定和落实专业建设规划,努力提高专业教学质量和教学水平;掌握学科发展动态及社会对专业人才的需求,能对本专业人才培养目标和人才服务面向进行准确定位,负责组织制定本专业人才培养方案;组织专业课程教学大纲及实践教学大纲的制定工作;按要求配备学生指导教师;组织专业人才需求状况调研,了解毕业生就业及工作情况,为调整专业人才培养方案提供依据;积极组织开展专业教学改革研究,探索适应社会发展需求的人才培养模式,加强专业教学管理,提高专业人才培养质量;负责制定和落实本专业师资队伍培养计划;负责组织本专业的课程建设、实验室建设、校内外教学实习实训基地建设,制定专业教学实习、生产实习计划,负责学生综合实习、毕业论文(设计)等实践性教学环节的安排;积极组织本专业学生的入学专业教育、选课指导、考研咨询、就业教育与指导;每年总结其履行职责情况,提出下一年的专业建设计划。
5.加强政府对专业建设的宏观指导,克服专业“同质化”倾向。要发挥政府的宏观调控功能,限制学校规模扩张和贪大求全的强烈冲动,对一些学校片面强调专业设置的自,盲目发展热门或投入少的新学科专业的做法加以引导和协调,解决政府宏观调控与学校局部利益的矛盾问题。要求学校在新专业设置前必须召开由教育厅、行业协会、相关用人单位参加的人才需求与办学条件论证会,对拟增设专业的定位、人才培养方案、社会需求、学校办学条件和现有学科支撑等进行充分的论证,使设置的专业符合地方社会经济发展需求并具备基本的办学条件,克服“同质化”现象。要求学校减少盲目性,加强民主、科学决策,不要一味追求所谓热门专业,要有所为,有所不为,形成具有自身特色和优势的适应市场需要的结构合理的专业体系。
6.打破专业固化,建立以课程组合为特征的专业教育模式。各农业院校应打破专业固化,建立课程组合专业教育模式。根据社会发展和学生的需求,构建各类专业的学科基础、设立大专业平台、建立模块课程、灵活设置专业方向,确定各种专业的培养目标和培养规格,构建专业所必须的知识、能力、素质结构,规定专业的核心和主干课程以及其他必要的教学环节,扩大选修课的比例,通过基础课程、专业课程、素质拓展课程三个平台课程的科学设置,促进课程体系与教学内容整体优化,突出核心课程,促进专业教育与通识教育相结合,科学教育与人文教育相融合,努力构建创新人才培养体系。学生根据学校的规定和要求,在导师的指导下,自主选择课程和任课教师,通过对专业方向和模块进行选择和组合达到不同的专业教育要求,甚至学生可以自主选择新专业,这就达到了以学生为本,以提供个性化的教学服务,促进学生成长成才为根本出发点,着力培养大学生的学习能力、实践能力、创新能力,促进学生知识、能力、素质协调发展的目的。
7.建立具有自身特色和优势的专业体系。各地方农业院校应加强专业建设,发挥本校优势,办出特色,努力形成特色优势专业与地方特色优势产业的对接。为优势和特色专业制定优惠政策,通过稳定、培养和引进等措施,使人才队伍的实力大幅提升,增加资金投入,对重点优势学科专业强化硬件设施配置,增强这些学科专业为地方经济建设与社会发展提供科技创新和高层次人才培养的能力。如吉林农业大学针对吉林省建设粮食大省、牧业大省、林业大省、北方特产大省、农产品加工大省的农业经济特色,对一些相关的省部级重点学科车和优势特色专业进行重点建设,每次进行专业调整和增设新专业时,都充分地考虑到学校资源的共亭和整体办学效益的提高,使学校人才培养的专业结构与资源配置之间形成一种良性、科学、协调的关系。使新办专业所需的资源与其他一些已有专业可实现高度共享,这样既提高了学校的办学功能,又提高了学校的办学效益和效率,取得了较好效果。
我国的环境科学本科高等教育起步于20世纪70年代后期,80年代得到稳步发展。在专业设置方面,也经历了与国外早期环境科学专业多以原有学科为基础相似的阶段。环境科学专业多脱胎于传统专业,如给排水工程、化学工程、工业分析、水文地质、植物保护、土壤农化,等等。在办学中受母专业及师资的影响,课程结构、教学内容甚至培养规格和教学基本要求,在校际之间都有不少差别。尤其是新设点的环境科学专业大多办学条件较差,实验教学环节薄弱,造成培养的人才质量不高、专业方向狭隘、就业渠道不畅等问题。因此,在我国目前的新形势要求下,大学教育模式改革要向办学形式多样化和专业设置多样化方向发展,对于环境科学本科专业的教育而言,如何使其对人才的培养由精英型走向大众型,这是一个迫在眉睫急需解决的问题。
一、环境科学专业特点及现状
1.环境科学专业特点
环境科学通过学科间的交叉渗透和几十年在实践中的发展,已从各相关传统学科中独立出来,形成了新的学科体系,其特点主要表现在:
(1)综合性强。对环境问题的系统研究,要运用地学、生物学、化学、物理学、医学、工程学、数学以及社会学、经济学、法学等多种科学知识,因此,环境科学是一门综合性极强的学科。
(2)研究领域广。环境科学研究人类社会经济活动引起的环境污染和生态破坏,以及环境系统在人类活动影响下的变化规律。内容涵盖自然科学、社会科学及技术科学诸多方面;研究的空间尺度从宏观的宇宙环境到微观粒子,时间跨度从万年到皮秒计。
(3)分支学科多。在现阶段,环境科学主要是运用自然科学和社会科学的有关学科的理论、技术和方法来研究环境问题,形成自身的理论和方法体系,建立与有关学科相互渗透、交叉的许多分支学科。属于自然科学方面的有环境地学、环境生物学、环境化学、环境物理、环境医学、环境工程学等;属于社会科学方面的有环境管理学、环境经济学、环境法学等。
(4)研究的科学整体化。环境中的各种变化是多种因素的综合,研究和解决环境问题时,必须在科学整体化过程中,全面考虑,实行跨部门、跨学科的合作,充分运用各种学科知识,对人类活动引起的环境变化、对人类的影响,及其控制途径进行系统的综合研究。
2.环境科学专业现状
针对日益严重的环境污染和资源短缺问题,导致了对环境科学人才的很大需求,这种需求直接表现在对该专业人才的需求市场上,产生了比较广阔的就业前景,并影响高等环境教育的培养规模和范围。尽管我国各地区由于经济、文化的差异,导致环境科学专业在各地区的布点数量不同,但环境科学专业几乎覆盖了全国(图1)。从环境科学专业在各类型大学的布点数来看(图2),综合性大学最高,为54;次之是师范类大学,为30。
二、国内外环境科学专业教学体系对比
从专业结构看,国外发达国家大多专业方向丰富,专业设置呈现多元化发展的趋势;在我国,过去环境科学专业受母学科制约,专业方向划分过细。目前我国的环境专业本科生教育正在向宽口径、适应面广等方向发展,以改变过去那种在本科就开始培养“专业人才”,以至分配面窄,很难适应实际工作的状况。
从办学要求看,无论在国内和国外,其办学导向都是与社会需求尽量取得一致。在培养目标上,各国普遍强调要对学生能够进行全面的文化素质培养,在“知识”“能力”和“做人”三方面做到有机统一和结合;在国外,比较重视“知识”和“能力”的培养;我国对本科生的培养目标多年以来强调培养“专家”和“专门人才”,着眼于毕业后的职业,要求毕业后能“专业对口”。因此,培养学生只重深度,不重广度,近年来虽已逐步扩大培养口径,但还不够。在由计划经济向市场经济转变的过程中,这种缺陷已经暴露出来,表现最突出的是毕业生工作适应面窄,适应能力差。致使毕业生就业困难。
在课程体系和学分制实施方面,国外设置的课程类别大致与我国相同,全部课程包括公共基础必修课、专业必修课和选修课。国外实施学分制与我国一个明显的不同点是,国外学生在选修上的自由度非常大。专业课数量众多、涉及面广,在指定选修课和必修课中也设置若干门课程让学生自由选择,甚至允许在校内其他系或学院选修其他领域的课程;在我国,学分制中规定的必修课学分多而选修课学分少,而且在选修课中,也只有本系开设的选修课程或一些全校性的选修课可供选择,而这些选修课少到若漏选一门则可能学分不够,使学生在近乎完全同一的模式中学习,这就造成了培养出的人才知识结构单一,难以应付实际工作中的各种问题。正是由于这个原因,导致国外不严格限制学习时间,学生只要修满学分即可毕业,而我国依然实行四年制本科教育。
三、环境科学专业教学改革发展方向
环境科学的独特性决定了高校环境类专业所需基础课内容广,专业课门类多。然而,学生在校时间有限,如何在课程设置充分体现以培养“综合型”人才为目标,制订出较为合理的教学计划,至关重要。
1.拓宽基础,文理渗透
环境问题不仅仅是自然科学和技术工程范围内的问题,而且是一个社会经济问题。在解决具体的环境问题时,往往需要综合考虑环境、资源、技术、经济、市场等多方面的因素。因而,课程设置时应考虑多渗入经济、人文及行为科学的内容,加强文理渗透,提高人文修养,尤其是必须进行经济、管理、政策、法律等方面的教育。欧美发达国家高校环境类专业的课程设置无统一模式,但其共同的特点是具有宽厚的基础,几乎数理化、天文、地质、生物及社会科学等方面的内容都设有必修课或选修课。基础课主要集中在数学、化学、力学、经济、人文及行为科学等方面。美国佛罗里达大学环境类专业其文科课程约占总学分的13%,体现了文理渗透、加强素质教育的意图。美国杜克大学环境学院还开设职业写作、职业技能等多门职业素质教育课程。Brown大学环境科学中心执委会成员的职责之一就是指导学生根据各自的特点和爱好制订有效的和多样化的专修课程计划,使所选课程密切相关,并以一体化的论文为终点。这些做法都值得借鉴。
2.发挥特长,办出特色
我国目前办环境类专业的院校不少。各高等院校应发挥各自特长,办出自身特色,不应强求统一模式。要注重专业课程的补充更新,通过开新课或在原有的课程中补充若干新章节来更新充实教学内容,使之能及时敏锐地反映学科的新进展以及当前环境决策和举措中的新观点和新动向,尽可能使学生能跟上时代的发展。
3.多设选修课,扩大选课自由度
目前,我国高校选修课程占总学时比例小,可供学生选择的范围非常有限。这样的教学计划必然导致同校同专业的学生所学课程都相似,极大地制约了学生的个性发展与能力培养。国外高校这方面做得较好,如德国Stuttgrat大学选修课约占总学时的30%。英国的一些大学为解决因师资不足造成选修课缺乏现象,甚至可跨校、跨国选修课程。这些做法值得我们参考与借鉴。此外,可让学生自己选择毕业论文的研究方向与内容,并让他们在高年级阶段围绕该研究方向与内容选修相关的专业课。这样同一学校同一专业毕业的学生,所学的专业课可能差别较大,以避免知识结构单一。
4.加强实践性教学环节
由于环境科学具有很强的实践性,培养学生从事科研和工程设计与实践的能力显得特别重要,因而不可忽视实践性教学环节,包括实验室工作、项目设计、野外实习等形式。对于实践性强的课程,讲课时间应少于实践课时间,精讲多练。通过实践性教学环节可以让学生了解环境科学专业的性质,加强培养学生的实际工作技能、实验能力、科研和工程设计能力,同时掌握科技论文写作方法,参与学术交流。让学生在大学阶段多参与一定的科研工作或参与完成实际工程,对提高就业率也是一个行之有效的途径。
四、环境科学专业教学模式探讨
1.环境科学专业课程模块和内容体系
我国环境科学专业的课程模块大致如图3所示。
环境科学专业的知识结构和体系应体现强化专业基础,拓宽专业方向,重视专业技能的改革的基本原则。其基本思路就是:
第一,把环境科学的课程体系作为一个系统,按照课程体系的知识结构层次和认识规律的要求,确定各门课程的地位和作用,组织、选择和合理安排课程的教学内容 及相应的教学要求。
第二,按知识体系的功能与作用将课程体系分为理论基础、技术基础、工程原理基础和专业基础以及专业课五个基本模块,各模块所设基本课程见图4所示。这样的课程结构能更好的反映不同层次的课程所能提供的知识内容,更能反映社会发展对人才质量的要求。
在具体办学当中,各大学依据自己的办学特色和对学生的不同要求对于专业课程的安排各有不同。如综合性大学的课程设置比较全面,涉及到了化学、环境管理学、环境工程学、环境伦理学、环境生态学等各个方面;工业类大学则侧重工业的特点,开设了一些偏重于环境工程方面的课程,如哈尔滨工业大学将大气污染控制工程、水污染控制工程、固体废物处理与资源化、环境影响评价与环境规划等作为其主干课程;地矿类大学将其专业课偏重于地质学方面的内容,如中国地质大学开设了水文地质学基础、环境地学等地质类的课程;师范类大学侧重环境管理和生态学方面的培养,主要开设了环境规划与管理,环境生理学、植被生态学、城市生态学、污染生态学等作为其主要专业课程;林业类大学主要开设了环境与资源保护法学、水土保持学、生态学等偏重于资源和水土保持方面的课程而体现出其专业特色;化工类大学主要开设了有机分析、现代生命科学导论、分子生物学、化工工艺学等偏重于生物和化学类的课程作为其基础课程,体现出其在化学工程和生物工程方面良好的专业基础;农业类大学则十分重视土壤、资源和生态方面的课程,主要有土壤学、植物营养学、土壤地理与调查、土壤-植物-环境分析、养分资源管理、资源环境信息技术、普通生态学,农业生态学等课程。
2.环境科学专业实践性教学环节改革
目前,环境科学专业实践教学环节还仍然比较薄弱,还不能完全与课堂教学内容相适应,不能满足学生动手能力和创造能力培养的需要。因此,为培养合格的环境保护人才,全面提高环境科学专业学生的科学素质,加强环境科学实践性教学以提升教学质量和教学效果则显得尤为必要。
针对环境科学专业的性质和培养目标提出环境科学专业实践教学环节应包括认识性环境实习、环境专业课程设计、生产实习和毕业论文等四个环节。
(1)认识性环境实习。主要包括:①一定区域内自然环境、人文环境的现状,如森林、灌木、草原的天然分带性,草原生态环境现状,干旱戈壁、沙漠环境现状,城市环境特征及现状;②环境演化及其环境效应,如河流源区的森林涵养水源效应,沙漠绿洲的形成演化及其环境效应;③生态环境问题和环境污染问题,如干旱内陆河流域的水环境问题,戈壁、沙漠生态环境及问题,矿山环境问题,城市环境问题等;④环境保护措施和污染防治技术,如生态环境保护措施,土地荒漠化及沙漠治理技术,“三废”污染防治技术等。
(2)环境专业课程设计。环境专业所开设的专业课程都是实践性很强学科知识,这就决定了所有专业课程的教学都应包含有实践教学的内容。例如,《环境监测与评价》必须要有各种监测仪器使用操作的实践教学内容,也包括对取得的数据进行环境质量评价的过程;《水污染控制原理与技术》课程应有污水净化机理的实验和污水处理工艺流程等实践教学内容;《大气污染控制原理与技术》课程应安排大气颗粒污染物物理性能检测、大气污染物净化等试验和安排去火电厂参观烟气除尘装置;《固体废物处理处置及资源化》课程实践教学内容主要包括固废的收集、转运、分类贮存,压实、破碎、分选、固化,发酵堆肥,热解、焚烧,填埋处置及资源化利用等技术过程。
(3)生产实习的内容。环境科学专业生产实习的内容既包括专业课程设置所涵盖的内容,也包括教科书中还没有反映的相关内容。主要有环境现象和环境问题调查分析方法,环境质量监测技术,环境影响评价方法,污染控制原理和治理技术方法,环境地质灾害预测评价,环境政策、法律和环境管理等。环境生产实习要求学生亲自参与环境保护实践工作,如参与区域生态环境现状调查分析,对大气、水、土壤污染状况进行监测,参加一项建设项目的环境影响评价工作等。
(4)毕业论文的内容。毕业论文实行导师制,即由一名本专业讲师以上职称的老师或校外相关技术人员担任导师,指导3~5名学生进行毕业论文的写作。内容可涉及环境科学相关专业所有知识点。
五、结语
我国各类院校在办环境科学专业时,应发挥自己的特长,办出自身特色。环境科学本科专业应在坚持“统一性”的基础上,注意发展“特殊性”,突出“个性”。统一性,就是要在培养规格和基本要求上做到一致,特殊性就是要根据本学校相关学科优势和自身条件以及毕业生服务行业、部门和区域的要求,使培养的人才在某一领域或某些方面具有特色或优势。也就是要注重培养方向的目的性、专业课程模块设置的合理性及其与实践教学环节的协调性。另外,要根据社会经济发展及行业变化的需求,适当补充或更新专业课,通过开新课或在原有的课程中补充若干新章节来更新充实教学内容,使之能及时敏锐地反映学科的新进展以及当前环境决策和举措中的新观点和新动向,尽可能使学生能跟上时代的发展,满足就业的需求。只有这样,环境科学专业才有活力,才能真正为社会所认可。
参考文献:
[1]李顺兴,邓南圣.环境科学本科专业人才培养模式探讨[J].漳州师范学院学报(自然科学版),2002,15(4):92-96.