以激发学习兴趣为导向的土壤学 实验课程改革与实践

袁军　吴立潮　张斌

摘 要 针对进一步深造和林业生产需要对高级专门人才培养的需求，从中南林业科技大学林学院现有的条件和实际情况出发，对土壤学实验课程的教学理念、课程体系、考核考评等方面进行了认真的探索与实践。教研组秉承以兴趣为导向的教学理念，依托科研平台、科研项目和检测平台的反哺作用，建立了以林地土壤肥力利用与评价为重点，包含基础型试验、验证型试验和探索性试验的土壤学实验课程体系，以及“三评一考查”的多元化考评方式，提高了学生对实验课程的学习兴趣和教学质量。

关键词 兴趣导向 土壤学 课程改革 实验教学

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2017.04.045

Abstract In view of the existing conditions of Forestry College， Central South University of Forestry and Technology， exploration and practice on teaching concepts， curriculum systems， evaluation of soil science experimental course are carried out in the light of the need for further studying or forest production. Based on the idea of interest-oriented teaching and relying on scientific research platform， scientific research projects and testing platform， the research group has established the experimental course system focus on using and evaluation of soil fertility， including basic， validated and exploratory experiments， as well as evaluation of 'three grading and an assessment'. The reform improved the student's interest in experimental courses and teaching quality.

Key words interest-oriented； Soil Science； course reform； experimental teaching

土壤学是研究土壤发生分类分布、物理化学性状和生物性状、利用和改良的一门科学，林业类土壤学同农业土壤学之间具有一定的差异。土壤学是林业生产中营林、育林必备基础知识，为林学类专业的主要专业基础课。[1-3]随着社会的发展，土壤学实验一方面由于存在“脏、累、繁琐”等原因，另一方面同分子生物学、物理学等新技术手段结合，对学生的专业基础要求高，导致学生对其兴趣比较低，学习的积极性和教学效果受到影响。如何让学生了解并掌握土壤学从样品采集、样品前处理、常规测试手段和数据分析等方面的知识及实验技能，提高其分析问题和解决问题的能力尤为重要，[4]然而提高学生对土壤学实验课程的兴趣已经成为制约学生创新能力、动手能力瓶颈因素之一。[5]中南林业科技大学森林土壤学教研组在已有的教学资源基础上，对森林土壤学实验教学在教学理念、课程体系、资源整合、考核考评等方面进行改革和探索，建立以林木土壤肥力评价与改良为重点的土壤学实验课程体系，逐步提高了土壤学教学质量。

1 土壤学实践课程面临的主要问题

1.1 内容趣味性不高

在农林院校本科教学中，土壤学的教材本身过旧，以至许多前沿的理论与科研现状并无太多介绍，影响学生对课程了解的积极性；再者，土壤学是林学类学生的专业基础课程，内容偏向于理论化，未体现出土壤学在林业生产中的广泛应用，在一定程度上影响学生对于土壤学学习的态度。其次，土壤学的内容过于繁琐对学生的专业基础要求较高，使得部分学生兴趣不高。

1.2 方法程序化

土壤学实验内容，其实验方法与步骤均严格依照国家标准和行业标准，可选择的方法不多，单一刻板的实验方法没有创新性，限制了学生发散性思维。学生在做实验的过程中一味地照着教科书的方法按部就班，缺少主动思考。

1.3 教学手段单一

课程多以教师讲解为主，学生按照流程操作，不仅枯燥乏味而且学生对待每一步操作流程不求甚解，只求实验方法步骤是否完成，学生动手能力无法得到提高。教师在讲解完基本理论知识后，很少让学生对课程一些有关应用实践问题进行深究，以至于学生的发散性思维没有得到很好的培养。

1.4 考核方式单一

森林土壤学的考核方式多以实验报告为主，实验报告工整的得分偏高，而不是具有探索精神、认真领会总结实验技术的学生得分高，造成學生对实验过程中的动手能力重要性认识不强。实验报告的模板千篇一律，学生所交的实验报告重复率很高，对实验过程中的问题与讨论并没有过多的总结，整个实验课下来，学生对于森林土壤学的基本实验操作仍然知之甚少。

2 教学改革的基本框架

基于以激发学生兴趣为导向的教学理念，从学生考研或者工作需要出发，结合林业生产实际的要求，依托学校现有的科研平台、教研组主持的科研项目以及挂靠的第三方检测机构等资源，让学生在实验课程学习了以后，能够得到资源进行进一步锻炼和学习，让学生看到土壤在进一步的学习或者职业工作中的实际应用（图1），摆脱了土壤学属于基础课程的束缚，使得学生上课更愿意积极思考，对实验课程的兴趣有了提升。

3 提高教学质量的对策

基于中南林业科技大学林学院现有的教学研究资源，根据现代社会发展需要，主要从教学理念、资源整合、课程内容以及考核方式等4个方面开展森林土壤学实验课程的教学改革。

3.1 教学理念

兴趣是构成学习心理的动力系统中最活跃的因素，目前土壤学的学习动力不足，主要是土壤学教学以理论教学为主，动手机会较少，认为这是一门理论课，不注重实验。本课题组在教学中，通过让学生参观学校现有的科研平台，了解教研组主持的科研项目，以及让一部分人走进挂靠在学校的第三方检测机构，让其明白土壤学实验技术在今后职业生涯或进一步深造中的作用，即基于“成就需求理论”和“需求层次理论”去激发学生强烈的求知欲和好奇心。

3.2 课程内容

由于连年的课时压缩，土壤学实验一度被压缩到8个课时，经教研组积极争取，土壤学实验课程提高到16个课时。试验分为三大块，即基础型、验证型和探索型试验（图2）。基础型包括成土矿物岩石的识别、土壤采样及前期处理等；验证型主要是土壤pH值、含水量、容重、有效养分、全量养分测定等内容；探索型则是为培养学生发散性思维自主创新能力，鼓励学生自己查阅文献、设计实验进行探索并分析实验结果，如设置根际和根外土有效养分的差异分析课题。但整个课程内容多，时间少，因此探索性实验交由学生自己在课余时间开展，实验室一直开放给学生使用。

3.3 教學技能

教学方法主要采用启发式、吸引式、诱导式等方法，采用一些具体土壤实验案例为载体，以实验问题为中心进行分析。教学手段则是采用教师讲解、学生设计、学生试讲等多种手段，提高教学的灵活性和开放性，调动学生的主观能动性，激发学生的热情，提高其实践意识和动手能力。

3.4 教学资源

单个教研室具有的教学资源有限，充分利用现有资源来提高学生的参与意识，让学生感受到学习成果和前景很重要。本教研组教师利用经济林培育与保护省部共建教育部重点实验室等科研平台，让学生了解土壤学最新仪器及检测手段；同时让学生参与到研究生的实验中，或者到国家林业局经济林产品质量检验检测中心（长沙）（依托中南林业科技大学建设）参观，熟悉土壤学实验技能在土壤肥力、产地环境等方面的作用，提高学生对土壤学的认同感。

3.5 考核考评

对每个实验都进行评分，按照其预习情况、态度纪律、操作技能、完成效果采用教师点评、组员互评等多种考核，加重实验态度、操作过程的考评，建立“评实验报告”、“评操作技能”、“评协作能力（组员互评）”和“考查学习态度”的“三评一考查”的考核方法，其中基础性和验证型实验报告7份，每个5分，探索性实验报告15分，共50分，实验报告注重对试验过程中出现的问题讨论；操作技能30分；组员互评10分；学习态度考查10分。

4 结语

课程教学改革的目的是将不适宜的教学方法及手段等进行改变，利用新的教学理念和方法，以提高学生自主创新能力，让其在日益激烈的社会竞争中拥有过硬的专业素质。[6]本教研组从教学理念、课程体系、考核考评等方面对土壤学实验课程进行的探索与实践，经过三年的实施情况来看，学生对土壤学的兴趣在逐步提高，自愿参与到土壤相关科研中的来的学生由5%提高到18%，每年申报大学生研究性学习和创新性实验项目达13项，越来越多学生在教研组成员的学术论文中署名，每年有1～2名学生可以单独撰写发表学术期刊论文。社会发展和学生发展需求永远是教学方法的改革与创新的方向，只有不断改革与创新土壤学实验课程体系，才能适应新时期的教育教学需要。

参考文献

[1] 宫渊波，罗承德，冯茂松，等.森林土壤学课程教学改革实践与探索[J].四川农业大学学报，2004（S1）：32-34.

[2] 冉华，宫渊波， 龚伟，等.森林土壤学实验课程教学改革实践与探索[J].实验科学与技术，2010.3：86-88.

[3] 耿玉清，聂立水，王海燕.森林土壤学课程研究性教学的探索与实践[J].高等农业教育，2010.8：71-74.

[4] 安海.教师在教学中如何激发学生学习兴趣、改进教学方法[J].山东省青年管理干部学院学报，2009.3：150-152.

[5] 梁运江.土壤学综合性实验设计.实验技术与管理，2012.29（1）：40-41.

[6] 刘娟，徐秋芳，姜培坤，等.《土壤肥料学》实验教学改革研究与实践.教育教学论坛，2013.2：33-34.