应用型高校《土壤地理学》实验教学改革探索

林昌华，陈晓远

（韶关学院 英东农业科学与工程学院,广东韶关512005）

应用型高校《土壤地理学》实验教学改革探索

林昌华，陈晓远*

（韶关学院 英东农业科学与工程学院,广东韶关512005）

摘要：通过分析土壤地理学实验传统教学的特点及不足,提出了应用型高校应调整土壤地理学室内实验的教学内容,加强室外实践教学.室内实验教学在强调基础性实验的同时要开展提高型实验教学,基础性实验主要作用是让学生掌握基本实验技能,而提高型实验教学的作用是提高学生解决实际问题的能力.室外实践教学过程与指导主要使土壤地理学实验教学中抽象的理论具体化、形象化.

关键词：土壤地理学；实验教学；实践教学

《土壤地理学》是农业土壤学与地理环境学之间的交叉学科,是农业资源与环境、资源环境科学、土地资源管理等专业的主要核心课程之一,涉及地质地貌学、气象学、生态学、地理学、农学等学科,是一门综合性很强的学科［1-3］.土壤地理学不但有很强的理论性,而且更注重实践与应用,因此既有室内实验,又有室外实验（实习实践）［2、4］.室内实验,目的在于应用理化测试手段,培养学生的理化分析、结果计算和数据处理技能；室外实验,目的在于培养学生野外土壤地理调查与制图的技能和技巧.传统的《土壤地理学》教学多依靠课堂讲解,既枯燥无味又难以激发学生学习的积极性和学习欲望,教学效果不理想.实验教学作为理论教学的重要补充,是学生深入理解课堂教学内容以及掌握实践技能的重要环节.因此,自我校土管专业开设《土壤地理学》以来,笔者就一直思考如何在教学中更好的体现该课程特色,如何更科学系统地编排、选择各部分实验内容,以更好得提高教学效果.

1　传统土壤地理学实验教学的特点及不足

传统《土壤地理学》实验教学多侧重于室内简单的分析测试实验,很少涉及到野外实习实践,地方性院校更是由于自身办学的历史短、办学经费紧,基本不开设野外实践部分.室内实验多属验证性的基础试验,通常只要按照实验指导书给出的实验方案和固定的实验步骤就能够完成,简单明了.传统土壤地理学实验教学方式确实能够使学生掌握基本的实验技能,树立严谨的实验态度和促进观察、动手能力的提高［5］,这些基本素质的培养是十分必要的.但这种传统的实验教学模式客观上引导了学生向教条式、形式化方式学习,不利于学生发现问题、分析问题和解决问题,学生在实验过程中缺少了对该学科应有的趣味及启发,同时也淹没了学生的创造性,极大地制约了学生创新能力的挖掘.地方院校以为地方经济发展培养应用型人才作为自身的办学宗旨,因此作为土地资源管理专业主要核心课程的《土壤地理学》的实验教学,就不仅要让学生受到严格的、系统的基本实验技能训练,还要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神,培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力.

2　土壤地理学实验教学的改革

2.1 土壤地理学室内实验教学的改革

目前,高校实验教学根据实验项目要求的不同大致分为基础性实验、设计性实验和综合性实验三大类,其中设计性、综合性实验属于提高型实验.传统的土壤地理学实验多是室内验证性、要求较低的基础性实验,而设计性、综合性等要求较高的提高型实验相对较少.这样的教学实验层次安排,学生几乎没有发挥的空间,束缚了学生的想象力和创造力.为了适应素质教育对人才的需求,体现地方性高校培养应用型人才的特色,土壤地理学的室内实验教学应在以基础性实验为主的基础上,循序渐进,适当增加一定数量的设计性、综合性实验,从而全面提高《土壤地理学》的教学质量.

2.1.1基础性实验的改革

所谓基础性实验也就是简单的、验证性的基础性实验［5］.这类实验多是被前人证明过的土壤地理原理或是土壤地理事实,不具备发现新的土壤地理科学知识的意义,但基础实验的开设又是必须的,因为这类基础性实验可以使学生获得学科或专业方向的基本实验能力,掌握基本的实验操作技能和分析方法.目前,实验教学多为3～5人一组,每个实验项目多为2个学时,这种情形下的实验教学对学生来说更多的是“走马观花”,很难有实质性的收获,土壤地理学的实验教学也如此.对此,可借助现代计算机网络把这部分基础性实验的实验设备、实验原理、实验内容、实验步骤、实验分析与思考等有机融为一体,形成一部活的基础性实验教学电子书,学生可以根据自己的兴趣和时间在课前充分消化实验原理、实验内容等,这就加大了学生自主学习的空间.利用网络多媒体等现代技术来进行实验教学,尤其是基础性实验的教学,是现代实验教学发展的一种新趋势.笔者先后就《土壤地理学》中的“主要成土矿物与岩石的识别”、“土壤与植物样品的采集和制作”等实验项目开展了网络教学,教学效果明显提升.同时,还可以结合目前高校提倡的“实验室开放”体系,克服基础性实验项目多、课时少的弊端,使这类实验的教学内容在时间和空间上得到延伸,满足不同层次学生学习的需求.通过实验教学资源网络共享、实验室开放等措施,让学生对基础性实验自行选择、学习,不但可以使学生掌握基本的实验技能,还能锻炼和提高学生的综合思维能力,提升学生的综合素质.

2.1.2提高型实验的改革

基础性实验可以培养学生的基本实验技能,但对学生创新精神的培养和解决实际问题能力的提高却有着明显的先天不足.因此,有必要在开设一定数量和质量基础性实验的基础上再开出一些旨在培养学生创新能力与分析能力的提高型实验.从基础性实验到提高型实验,从简单的验证到设计综合、从简单的接受知识到培养分析判断能力,是逐级提高的实验教学新模式.提高型实验一般为设计性、综合性的研究实验,覆盖面广,难度大,通常安排在《土壤地理学》理论教学任务已基本结束的时间开展.此时,学生通过上一阶段基础性实验的学习已具备了较扎实的实验技能,对该学科也有了一个全面深入的认识,并掌握了一定的专业知识.

提高型实验的效果主要取决于教师的引导.引导学生根据自己的兴趣爱好来选择实验研究的方向,引导学生利用自己所掌握的学科专业知识来设计科学的实验方案和步骤,引导学生根据自己实验的结果和现象来分析问题、回答问题.学生参与教师的科研课题,是开展提高型实验的重要途径之一.近年来,笔者通过鼓励和指导学生参与国家开展的“测土配方施肥”、“高标农田建设”等项目的基础性工作,让学生参与野外土壤调查、样品采集和实验室土样制备、土壤理化性质分析、土壤诊断标本制作等,激发学生学习土壤地理学的兴趣,增进学生对课堂理论知识的理解,同时积极引导学生自行设计一些力所能及的小实验来解释项目研究中的疑惑,写出了一批水平较高的实验总结报告.学生参与科研,在很大程度上缓解了教师时间、精力有限的矛盾,同时又给了学生学以致用的机会,全面检验自己所学专业知识,学生科研兴趣明显增强.

2.2土壤地理学室外实践教学的改革

土壤地理学实验除了要求要在实验室内完成的室内实验外,还有大量的实验属于实习实践性实验,这就要求学生必须走出课堂进行野外的考察.因此,实践（实验）教学是《土壤地理学》实验的一个非常重要组成部分,它不仅仅是简单的《土壤地理学》课堂教学的继续,而且还是学生掌握土壤调查制图与研究方法的一个独立教学环节［1,6］.学生在书本中与课堂上所学的专业知识,大多是理论的、抽象的,只有结合课堂知识亲自到野外去观察、实践,才能真正领悟专业概念和专业理论,才能使抽象的理论具体化、形象化,学科知识的积累才能从量变达到质变,产生质的飞跃.因此,土壤地理学实验实践效果对土壤地理学课程的教学质量有着重要的影响.

土壤地理学实验实践教学内容包括土壤剖面的挖掘、土壤样品的采集、土壤类型的识别、土壤分布规律认识、土壤剖面形态综合分析及其生产性能的评价、土壤合理利用与管理措施认识、农业土壤的高效利用和保护等.这些实践实验内容都有很强的针对性,与生产实践结合的非常紧密,学生只有通过直接参与,才能真正理解土壤与地理景观和人类活动之间的关系,才能掌握土壤剖面设置的原则、挖掘的方法,才能掌握土壤发生层次的划分、才能理解土壤颜色、质地、结构、孔隙状况、结持性、新生体、侵入体等的认识和鉴别,才能从根本上巩固《土壤地理学》课堂教学内容.

因此,针对土壤地理学的实验实践教学部分,笔者在多年的教学过程中,穿插了部分学时到学校周边进行野外实践和邀请兄弟院系、校外专家进行实验实践指导的有益尝试.例如,在校园附近农田开展“土壤剖面观察”的实验实践教学,通过现场选点、挖掘,即时讲解剖面选择的原则和挖掘的方法,大大加深了学生对土壤剖面的理解；而且,还可以通过现场观察土壤的外部形态来引导学生了解土壤的内在性质,初步确定土壤类型,判断土壤肥力高低,进而为土壤的利用改良提出初步意见；同时,还可以通过在在野外采集土壤,为土壤分析样品的制备、土壤吸湿水的测定、土壤机械组成的测定、土壤PH值的测定和土壤矿质养分的分析测定等室内实验教学提供丰富的土壤样品.笔者还结合韶关学院综合性地方高校的特点,与地理学院、生物学院等相关院系合作,或邀请校外土地、土壤专家进行课外指导,让学生有机会实践了解粤北常见的土壤退化模式——红沙岭化、石漠化及其治理方式与原理.结合韶关独具的地理环境资源,安排学生到韶关市矿山公园、森林公园、南岭国家自然保护区进行野外土壤的跟踪调查,观察土壤治理状况；带领学生到韶关周边的厂矿,如大宝山矿、凡口铅锌矿等高污染地区,调查不同类型的退化土壤,使学生掌握野外土壤调查与制图的基本技能.大量的、有针对性的实验实践教学,可以帮助学生很好地理解土壤地理学专业知识.

3　结束语

《土壤地理学》作为地方院校土地资源管理专业人才培养体系中一门必不可少的专业核心课,内容丰富、知识面广、实践性强.但在当前教学内容不断增加、教学学时不断缩减的教学体制改革中,如何高效开展《土壤地理学》的教学,普遍采用的是提高学生学习的自主性,加强《土壤地理学》的实践教学,改革《土壤地理学》的实验教学［6-7］.土壤地理学实验是土壤地理学理论的深化、补充和延伸,有很强的实践性和应用性,同时土壤地理学实验还是一门重要的实验技术基础课.为适应新时代的发展和二十一世纪对人才的新需求,《土壤地理学》实验的教学改革势在必行,进一步加大提高型实验的比例,不断拓展室外实验实践部分,从根本上重视实验教学,这样才能为培养合格的土地资源管理应用型人才奠定坚实的土壤地理学基础.

参考文献：

［1］卢瑛.《土壤地理学》教学方法探讨与实践［J］.大众科技,2012,158（14）∶125-126.

［2］李春红,冯维波.地理专业《土壤地理学》实验教学的改革探讨［J］.科技创新导报,2011,10（30）∶198-199.

［3］李粉如,段立珍,张永峰.土壤地理学实验教学改革探讨［J］.安徽农学通报,2009,15（12）∶207-209.

［4］衣华鹏,张鹏宴.土壤地理学探究性实验教学模式的实践［J］.实验室研究与探索,2007,26（3）∶93-94,97.

［5］房莉,余健.对土壤地理学传统教学方式的思考［J］.教育教学论坛,2011,11（31）∶99-100.

［6］华珞,王学东.关于“土壤地理学”教学的几点思考［J］.首都师范大学学报∶自然科学版,2009,30（3）∶44-47.

［7］张甘霖,史学正,龚子同.中国土壤地理学发展的回顾与展望［J］.土壤学报,2008,45（5）∶792-801.

（责任编辑∶闫文龙）

中图分类号：G642

文献标识码：A

文章编号：1007-5348（2015）10-0097-03

［收稿日期］2015-04-20

［基金项目］韶关学院第十一批教育教学改革研究一般项目（2010）；韶关学院香港铭源基金项目（2010）.

［作者简介］林昌华（1976-）,男,广东韶关人,韶关学院英东农业科学与工程学院实验师,博士；研究方向∶土壤、植物营养与施肥.*通讯作者.

Reform ExPloratlon of SoilGeography ExPerlmental Teachlng on Local Unlversltles

LIN Chang-hua,CHEN Xiao-yuan*

Abstract:ThisPaPeraimed to ana1yze the characteristicsand Prob1emsof traditiona1Soil Geography exPerimenta1 teaching,and a1so Put forward some ProPosa1s for the teaching on 1oca1 universities.The Soil Geography exPerimenta1 teaching shou1d contain basic 1aboratory exPerimenta1 teaching and fie1d Practica1 teaching.The Primary PurPose of basic exPeriment emPhasized on the exPerimenta1ski11s to so1ve Practica1Prob1ems,and the fie1dPracticewou1d visua1ize the theory sPecifica11y.

Key words:Soil Geography；exPerimenta1 teaching；Practica1 teaching