基于创新能力培养的农业资源与环境专业实践教学体系构建与研究

摘要

从实验教学体系、教学实习、模块综合实习、专业技能训练、科研技能训练和毕业论文、毕业实习等方面提出了农业资源与环境专业实践教学体系改革方案，提出了实践教学体系改革实施的保障措施，旨在提高学生的创新能力，培养具有创新能力的应用型人才。

关键词 农业资源与环境专业；创新能力；实践教学；改革

中图分类号S-01文献标识码A文章编号0517-6611（2015）05-378-03

Construction and Study of Practical Teaching System Based on Cultivating the Innovation Ability for Agricultural Resources and Environment Specialty

FAN Hai-rong， CHEN Li-na，WU Su-xia， SONG Shi-qing* et al

（College of Life Science & Technology， Hebei Normal University of Science & Technology， Qinhuangdao， Hebei 066004）

AbstractThe practical teaching system reform for agricultural resources and environment specialty was put forward from aspects of experimental teaching system， teaching practice， module of comprehensive practice， professional skills training， scientific research training and graduation thesis， graduation practice and so on. Several measures to carry out practical teaching system reform were proposed， the aim is to improve students innovation ability and cultivate practical talents.

Key words Agricultural resources and environment specialty； Innovation ability； Practical teaching； Reform

基金項目2012年河北省高等教育教学改革研究项目—二级学院科学发展体系及综合改革模式研究（2012GJJG095）；2013年河北省高校首批综合改革试点单位研究成果（批文：冀教高〔2013〕41号）。

作者简介

范海荣（1979-），女，山东陵县人，讲师，硕士，从事生态环境的污染与治理研究。*通讯作者，教授，博士，从事设施蔬菜栽培及蔬菜逆境生理研究。

收稿日期2014-12-05

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中明确提出： “要坚持能力为重的培养模式，优化知识结构，丰富社会实践，强化能力培养。着力提高学生的学习能力、实践能力、创新能力”。构建创新型人才培养模式，着力培养一大批具有创新意识和创新能力的高素质人才，是当前我国高等教育面临的一项重大课题。在各个教学环节中，实践教学是培养和提高学生综合素质和创新能力的关键，在培养学生创新能力和高竞争力方面具有课堂教学所不能取代的作用。重视实践教学环节，发挥实践教学作用，是学校培养创新型人才不可缺少的重要部分，也是学校持续稳定发展的必要条件。

农业资源与环境专业是一个实践性和应用性很强的专业，在教学过程中必须以适应社会经济发展需要为导向，坚持知识、能力、素质的协调发展，注重基础理论知识和综合素质培养，强化实践技能和创新能力训练，不断进行教学改革与研究，建立基于学生创新能力培养的实践教学体系，才能培养出“多样化、高素质、强应用、重创新”的农业资源与环境方面的复合型人才。

1农业资源与环境专业实践教学改革的思路

农业资源与环境专业学生就业方向主要包括土壤与植物营养、肥料加工与管理、环境监测与评价、遥感信息技术四个方面。土壤与植物营养方向要求学生具备植物营养与施肥等方面的知识，肥料加工与管理方向要求学生具备肥料的制造加工原理、生产工艺、相关法规和市场营销等方面的基本理论、基本知识和基本技能，环境监测与评价要求学生具备农业环境规划与管理、农业环境监测与质量评价等方面技能[1]，遥感信息技术方向要求学生掌握遥感、地理信息系统、全球定位系统等技术在农业和土地利用方面的应用。因此，河北科技师范学院农业资源与环境专业的实践教学改革的思路就是针对学生的就业方向，以提高学生的就业能力和创新能力为目标，设置相应的实验教学、教学实习、专业技能训练、科研技能训练、专业模块综合实习、毕业综合实习、毕业论文等实践教学体系，提高学生的综合素质，培养具有创新能力的应用型人才。

2农业资源与环境专业基于创新能力培养的实践教学体系的构想

2.1实验教学体系

农业资源与环境专业实验教学体系的改革（表1），主要是根据学生的就业方向设置相应的系列实验，增强课程之间的前后衔接关系， 打破课程界限，对专业基础课实验和专业课实验进行优化、组合，真正形成一条实验教学的主线，打破传统的重复性、模拟性、被动性的实验方式，以综合性、开放性为主导思想，减少一般验证性实验，增加探索性、综合性、创新性实验，吸收科技发展的最新成果，删陈取新，优选实验项目，更新实验教学内容。在创新性实验中，要求学生根据任务查阅相关文献资料，自主设计实验方案，教师引导学生探究性的思考，并对学生的实验方案、过程进行指导，激发学生的创新思维和创新意识，全面提升学生的实验创新能力[2]。实验系列包括土壤、植物营养、肥料类系列实验，生态环境类系列实验，资源遥感与信息技术类系列实验[3-4]。

2.2教学实习体系

教学实习对于培养学生的创新与实践能力，巩固和充实课堂教学内容，增强学生的感性认识及拓宽知识领域等方面起到非常重要的作用[5]。有的单科实践教学、内容自成体系，有利于学生分门别类的学习。农业资源与环境专业的教学实习体系（表2）。

表1 农业资源与环境专业实验教学体系

实验系列名称涵盖课程教学内容

土壤、植物营养、肥料类系列实验地质与地貌学、土壤学、植物营养学、土壤农化分析、植物营养研究法、施肥原理与技术、肥料与肥料资源开发、农业废弃物综合利用矿物、岩石标本的观察鉴定、岩石标本的采集鉴定、地质罗盘的使用、土壤理化性质的分析、植物缺素和施肥实验、植物栽培实验、有机肥的发酵实验、有机无机肥料的分析实验、实验数据的统计分析

生态环境类系列实验生态学、水土保持学、环境监测、环境质量评价、环境规划与管理、农业环境学、环境化学、环境生物学、环境工程学环境要素大气、水、土壤等环境质量分析测定与评价，污水、污染土壤的修复

资源遥感与信息技术类系列实验测量学、资源遥感与信息技术、土壤调查与制图地形图的认识、GPS的使用、航片的解译、遥感和地理信息系统软件的操作和使用

教学实习不能仅处于表面认识阶段，在大纲要求的基础上，可根据实际情况对实习内容适当增加一些具有探究性、创新性、综合性的实习项目。鼓励学生以组为单位开展创新实践活动，让学生自主讨论设计方案，开展实地调查，分析研究结果，从而提高學生的综合设计能力，激发学生的创新思维。

2.3专业模块综合实习

农业资源与环境专业是一门实践性、综合性和交叉性很强的专业。很多专业课程前后联系紧密，属于同一专业模块或者学科群。为了培养学生综合运用所学知识和技能的能力，提高学生的综合设计能力，激发学生的创新思维，促进学生毕业后尽早独立承担科研和生产任务，设置专业模块综合实习，其中包括土壤、植物营养、土壤农化分析、施肥原理与技术、资源遥感与信息技术几门课程综合起来的专业模块综合实习，让学生学会并掌握利用3S技术进行土壤肥力调查与精准施肥管理；环境监测、环境质量评价、环境规划与管理、环境化学等几门课程综合起来的专业模块综合实习，让学生学会并掌握环境要素的现状监测方法、污染物的分析测定方法、环境质量现状评价方法以及根据评价结果提出相应的环境管理要求。

实习中要以“学生为主体，教师为主导”。 教师提出实习目标，引导学生查阅相关资料，利用相关知识设计科学、合理的实习方案，从实习计划和方案的制定、实习小组人员分工、实习材料准备到取样和分析、具体操作、数据处理、综合实习报告的撰写都由学生自主完成，在整个实习过程中教师跟踪指导，规范要求和具体实施操作，从而提高学生的科研素养和创新能力[6]。

2.4专业技能训练

专业技能训练是让学生学会运用相关专业理论知识处理实际问题的研究型实践教学，其目的是培养学生分析与解决问题的能力，特别是培养学生创新、进取、探索的能力。专业技能训练安排在第二、三、四学期进行，主要包括基本技能、操作技能和综合技能的训练。第二学期主要进行专业学科介绍，专业常见仪器的介绍和使用，常见溶液的配置和标定，现在的环境热点问题及相关影视资料的播放等，增强学生对专业的认识，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱专业的思想。第三、四学期进入技能训练，包括基本技能如Excel在本专业中的应用、外文文献的查阅方法、土壤质地的认识、肥料品种的认识、地形图的认识、航空像片、卫星影像、植物营养失调症状的认识等，操作技能包括721分光光度计、火焰光度计、原子吸收分光光度计、噪声监测仪、Google earth的操作与使用等，综合技能包括噪声污染的监测与评价，生活固体废弃物的组成及处置、河流污染源和污染物调查与防治措施、家庭节水装置的设计等，以适当的课题研究为背景进行科学研究，培养学生分析问题、处理问题和解决问题的能力，并注重培养学生创新和探索精神。通过技能训练，实现学生“能力”的转型，使学生学会用所学的知识分析、解决问题，达到培养创新型人才的目的[7]。

2.5科研技能训练和毕业论文

本科生毕业论文质量是衡量高校本科教学水平的标准，同时也是学生基础知识及专业知识掌握情况和运用能力的很好体现，是培养学生创新能力的重要途径[8]。为了提高学生的科研能力和创新意识，保证毕业论文的质量，河北科技师范学院把科研技能训练和毕业论文有机结合，从学生第四学期开始进行导师制的科研技能训练，学生根据自己的兴趣，与专业教师双向选择，建立由专业教师任导师的导师负责制的科研技能训练，由导师根据自己的课题或研究方向拟定题目，或者由学生自行选定题目，由导师负责指导学生完成查阅相关资料文献、实验方案的设计制定、实验的实施，项目的测定，数据的统计分析，毕业论文的写作等一系列科研技能的训练。经过四个学期系统的科研技能训练，为毕业论文的撰写打下了坚实的基础，第八学期学生只需根据前面选定的题目和完成的实验，撰写毕业论文即可，使毕业论文的撰写与科研技能训练有机结合，让学生系统地掌握了科学实验的全部过程，提高了学生的科研水平和毕业论文的质量。学生提前进入科研环节，既可以避免时间短、面临考研、就业等问题，以及受农作物生育期的影响，又有充足的时间了解专业，完成毕业设计，对学生的科研素质和创新能力的培养都有非常重要的意义。

2.6毕业综合实习

毕业实习有助于学生将专业理论知识与生产实践紧密结合，掌握生产知识和操作技能，培养学生分析、解决实际问题的能力，为踏入工作岗位或继续深造打下坚实的基础[9]。为了提高学生培养质量，让学生通过毕业实习，实现质的飞跃，更好地适应将来的工作，必须创新毕业实习管理， 学生的就业意向多种多样，可鼓励学生自行联系实习单位，让学生根据自己的兴趣和就业意向选择某一方向或某类型的单位进行实习，培养学生某一方面的专业特长和科学兴趣，或积累经营管理和行政管理经验，或在某一方向上深化理论知识、增强实践能力，提高实习质量，以适应今后工作和学习的需要。

3实践教学体系实施的保障措施

3.1实践教学经费保证

实践教学经费是实现人才培养目标，培养学生创新能力和创新精神，实现实践教学顺利实施的重要保障。学校要多渠道筹措资金，加大对实践教学经费的投入力度，不断改善实践教学条件，加强实验室建设和实践教学基地建设，确保实践教学发挥其在人才培养中的作用，提高实践教学效果。

3.2实验室建设

实验室建设是实践教学体系实现的重要保障措施。加强先进仪器设备的购买，完善实验室建设，组建土壤—植物营养功能室、环境生态功能室、资源遥感与信息技术功能室。功能室能同时开出相关模块课程的试验，提高实验室的利用率，使学生掌握现代先进的分析仪器。同时开放实验室，学生可以根据自己的科研题目，自己设计、擬定实验方案，使用实验室的仪器设备。可充分调动学生参与实验的积极性，激发学生的主观能动性，提高学生分析问题、解决问题的能力，把学生由依赖型、记忆型、模仿型培养成主动型、思考型、创新型人才[4]。

3.3实践基地建设

稳定的实践教学基地是实践教学活动顺利开展的前提和保证，直接影响着实习教学活动的质量。本着互利互惠、产学研相结合的原则，与一些企事业单位相互合作，建立稳定的实习基地。与污水处理厂、垃圾堆肥场、农业环境监测站、环境影响评价公司等单位建立联系，形成环境类的实践教学基地；与地质公园、生态农业基地、土肥站、有机堆肥场、肥料公司等单位建立联系，形成地学、土壤肥料、生态农业等方向的实践教学基地。

参考文献

[1]

叶优良，黄玉芳.加强实践教学环节，提高农业资源与环境专业学生综合能力[J].中国校外教育，2011（4）：72，109.

[2] 成琼，鲁嘉华，张燕.构建创新实验项目开放式运行模式的实践探索[J].实验室研究与探索，2012（7）：138-140.

[3] 伍钧，吴晓斌，邓仕槐，等.农业资源与环境专业（本科）实践教学体系改革的研究[J].四川农业大学学报，2000，18（S1）：35-38.

[4] 朱美英，张频，魏雪娇，等.农业资源与环境专业实验教学改革的思考[J].实验技术与管理，2010，27（9）：146-148.

[5] 程海楠，冯继广，任情.高校林学专业基础课程教学实习改革探讨[J].中国地质大学学报：社会科学版，2013（6）：97-99.

[6] 孙霞，陈波浪，盛建东，等.农业资源与环境专业植物营养综合实习教学模式的实践与探索[J].教育教学论坛，2012（10）：251-252.

[7] 孔丽英，梁汉昌.加强专业技能训练，培养创新型人才[J].肇庆学院学报，2011，32（5）：8-10.

[8] 王云诚，王汉忠.关于提高本科生毕业论文质量的几点思考[J].山东农业教育，2004（1）：14-16.

[9] 李玲燕，崔德杰.农科生物类本科专业毕业实习管理模式初探[J].中国科教创新导刊，2008（6）：218-219.

责任编辑卢瑶责任校对李岩