专业文献阅读在“环境土壤学”教学中的应用*
2021-03-27辜娇峰
曾 鹏 周 航 辜娇峰
(中南林业科技大学环境科学与工程学院,湖南 长沙 410004)
环境土壤学是土壤出现环境问题后,在土壤学基础上发展起来的一门新兴学科。环境土壤学主要研究自然因素和人为条件下对土壤环境质量的影响,土壤中生命必须元素和生命毒性物质对生态环境和人体健康的影响,以及土壤—环境—人相互关系的协调机制。环境土壤学不仅仅是土壤学研究的热点,也是环境科学与生态科研人员的关注领域。目前,环境土壤学是环境科学、环境工程、资源环境科学、农业资源与环境、生态学等相关专业学生的一门重要基础课程。然而,环境土壤学在教学过程中也存在一些问题,尤其是教材内容陈旧以及教学内容与当前研究热点的衔接存在与时俱进,进而影响教学质量。因此,亟须改革教学方式和内容,突破教材局限。时代在发展,科技在进步,大量的专业文献可为知识的传播提供有效的支撑。因此,将专业文献阅读引入到环境土壤学教学过程中,实现教材内容与专业文献知识的有机统一,让学生从专业文献中了解课程领域研究进展,感知土壤与环境污染物之间生态效应、土壤污染物的来源、污染土壤的修复和利用等最新知识,进而有效提高“环境土壤学”这门课程的教学质量。
一、“环境土壤学”教学中存在的问题
基于文献查阅和所在单位教学质量调查,“环境土壤学”这门课程教学过程中存在以下问题[1]。
1.单一的灌输式教学
目前,教学过程中主要是通过传统的教学方式,通过PPT直接讲述内容,不顾学生学习认识过程的客观规律、理解能力以及知识水平,把现成的知识结论直接灌输给学生。
2.教学内容抽象
“环境土壤学”教材内容主要侧重土壤方面基础知识的介绍。学生由于缺乏有关的直接经验,在理解这些内容时存在困难。
3.教材内容缺乏更新
如书本对土壤中呈现的新型污染物、污染物在土壤中的环境效应以及土壤污染问题和防治技术等内容缺乏与时俱进。教材修订时间长,缺乏不断更新和替换新旧知识等客观问题,导致学生获取新知识的空间受到极大的限制和发展。
4.学生缺乏课后温习和提升
学生主要是通过老师在课堂的直接授课来获取知识,缺乏对所学的知识进行整理和归纳。
二、专业文献阅读的重要性
专业文献阅读法是指在教学过程中,教师围绕教学内容,教导学生查阅和筛选重要专业文献进行阅读,并针对教学内容提出问题,引导学生讨论,最后根据讨论结果进行点评的一种课堂教学方法。阅读专业文献可进一步提高和拓展本科学生对专业的认识水平和研究能力,提升学生的学习能力和创新精神,锻炼学生的实践和应用能力,还可培养学生自主学习能力。而且专业文献阅读是获取科学知识和科学研究的重要环节。但大量高等学校忽视了本科生这方面的培养的重要性,仅仅在毕业论文撰写过程中由教师指导一二。因此,在本科专业课程教学过程中引导学生养成文献阅读的习惯具有重要的实践意义[2,3]。
1.促进学生了解其专业方向的发展历史以及研究进展
一般,教材内容很难反应某学科领域的发展历史和研究前景。专业文献是获取专业知识的载体,是对教材的补充,在反映专业研究领域的发展历史、研究动态、研究前沿等方面具有更为全面和详细的介绍和描述,是学生们更新专业知识的重要途径。
2.阅读专业文献是课堂的延伸
从课堂教学的角度来说,文献阅读式教学法与问题导向学习法可形成一种连续的逻辑的教学模式,能够有效促进学生利用课外时间加强课堂知识的学习和深化,实现专业知识和课堂学习的有机统一。
3.提高学生科研能力和创新能力
学生们对专业文献的检索和阅读能力的提高不能仅依赖于毕业论文撰写阶段,应在专业基础和专业核心课程的教学过程来培养和塑造。通过对专业文献阅读与分析,使学生熟悉文献的写作要求和模式,潜移默化地提高学生们的写作能力,增强学生们的科研思维和创作能力,为后期的学习、工作和自身发展奠定良好基础。
因此,在教学过程中引入了专业文献阅读,有助于提高学生们学习的自主性,发现问题、分析问题和解决问题的能力,不断加深对所学专业知识的认知,从而有效优化教学质量和学习效率,还可为本科毕业论文撰写奠定一定的基础。
三、专业文献阅读在“环境土壤学”教学中的应用
1.文献的检索与筛选
首先,要教导学生学会文献检索和筛选。文献检索常见的中英文数据库有:中国知网、万方数据、Elsevier、Springer等。输入关键词后会呈现大量相关文献,然后根据发表时间、论文属性等进一步缩小搜索文献范围,随后再浏览上述文献的题目和摘要,下载与检索主题相关文献。对于本科生而言,首先要学会如何在中文数据进行检索相关学习文献,然后根据自身学习兴趣在英文数据进行拔高和提升。教师可以根据现场多媒体直接教导学生如何使用数据库进行文献检索和筛选。例如,在学习吴启堂老师主编的“环境土壤学”土壤环境质量评价这章时,为了让学生更好地理解如何将现有学习的土壤质量评价方法应用于实际污染土壤的质量评价,以及其他用于土壤环境质量评价的方法,可让学生在中国知网(https://www.cnki.net/)搜索界面设置“土壤”“环境质量”“评价”“重金属”等关键词、在WebofScience(http://apps.webofknowledge.com/)搜索界面可设置“soil”“environmentalquality”“assessment”“heavymet al”等关键词进行文献查阅,然后再根据文献题目、摘要和发表时间等对文献进一步精细化选择。
2.文献阅读
文献阅读可分为浏览、略读和精读。对于一篇论文,首先应浏览论文的各个标题来确定该内容是否与学习主题相关,对于相关性低的内容可选择性略读,相关性高的内容则需精读理解其研究内容、研究思路及要解决的科学问题。在阅读文献的过程要反复思考论文的研究目的和意义并思考“为什么要开展这个研究?用什么方法解决了研究目的?怎么推导结论?这篇文献到底说明了什么?”。同时还可通过做笔记和思维导图的形式对所阅读的文献内容进行梳理,从而有助于促进学生对文献知识的理解和提高其阅读能力。一般,学生对中文文献阅读比较熟练后,可逐步阅读专业英文文献。如重金属污染土壤的植物修复这节内容化,当学生速读了大量的中文文献后,可在WebofScience搜索界面设置“phytoremediation”“phyto extraction”“phytostabilization”“heavymetal”等关键词搜索专业英文文献,然后根据感兴趣的文献进行阅读。
3.专业文献阅读后的讨论
以PPT课件形式展现学生们的阅读文献并进行讨论。在掌握“环境土壤学”这门课的相关基础知识后。学生可以相应地学习主题组成小组单位,如第十一章重金属污染土壤的修复和利用,教师可以设置植物提取、植物挥发、植物固定、微生物修复等主题。小组成员根据相应的主题进行阅读文献并制作PPT和汇报。然后,教师根据学生的汇报和讲解进行当场点评,同时其他同学也可根据汇报小组的内容提出问题。通过相互提问可促进学生们发现问题、分析问题和解决问题的能力,进而来反思自己相关知识点及阅读能力的缺陷,从而激发学生们的批判性思维、科研思维和创新性思维,还能达到相互学习和交流的目的。
翻译专业英文文献。本科生不仅应具备一定的专业水平,还应具备较强的英文文献翻译能力,进而有利于在其专业研究领域内进行深入研究和探索。翻译专业英文文献可促进学生对所学专业知识的进一步理解和吸收,促进学生对学术论文结构的了解,提高学生对专业英文词汇的把握和中英文互译的能力,有利于提高学生的科技论文写作水平。
提交环境土壤学方面的小论文。教师可根据学生们在学习“环境土壤学”这门课后,撰写与环境土壤学方向相关的文献综述小论文,让学生们进一步掌握学术论文的写作技巧和方法。且撰写文献综述小论文可进一步完善和加深学生对所学方向发展现状的理解,促进学生思考所学习领域的关键性科学问题和未来研究方向。
结语
将专业文献阅读引入“环境土壤学”的教学过程中,可调动学生们自主学习的积极性,形成良好的科学素养,锻炼和提高学生们的阅读能力、科研思维和文献研究能力,有效提高“环境土壤学”这门课程的教学质量和效果,为国家培养更多具有科学素养的环境人才。