農(nóng)業(yè)院?！董h(huán)境土壤學(xué)》教學(xué)改革探析*

王吉秀，李明銳，李 博，秦 麗，祖艷群

(云南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，云南 昆明 650201)

環(huán)境科學(xué)是一門混雜學(xué)科，既可以作為基礎(chǔ)學(xué)科，也可以作為應(yīng)用學(xué)科，與化學(xué)、生物、毒物遷移轉(zhuǎn)化等學(xué)科息息相關(guān)。環(huán)境科學(xué)專業(yè)從環(huán)境要素出發(fā)包括大氣、土壤、水；從環(huán)境科學(xué)研究方向包括了環(huán)境微生物學(xué)、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境氣象學(xué)、環(huán)境地學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)、環(huán)境毒理學(xué)、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境催化、環(huán)境管理、環(huán)境規(guī)劃與評價、環(huán)境土壤學(xué)等等；從思想政治教育方面，環(huán)境科學(xué)肩負(fù)著貫徹全民生態(tài)理念教育。因此，在農(nóng)業(yè)院校環(huán)境科學(xué)專業(yè)特色就是提供健康的環(huán)境，保障人類健康不受污染環(huán)境要素的威脅。要實現(xiàn)全方位從環(huán)境科學(xué)專業(yè)教育和生態(tài)理念的思政教育兩方面高質(zhì)量人才培養(yǎng)，土壤在環(huán)境要素中起到重要的作用，如何讓《環(huán)境土壤學(xué)》在農(nóng)業(yè)院校發(fā)揮環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程特色，如何調(diào)整從教學(xué)目標(biāo)到教學(xué)內(nèi)容緊扣新時代農(nóng)業(yè)發(fā)展需要，對接國家食品安全和居住環(huán)境安全，蘊(yùn)含著豐富的生態(tài)理念元素，既能傳授環(huán)境保護(hù)技術(shù)、政策等專業(yè)知識，又能培養(yǎng)具有“三農(nóng)”服務(wù)意識的社會責(zé)任感和生態(tài)意識[1]，通過環(huán)境土壤學(xué)課程教學(xué)改革，更有利于開展專業(yè)課的興趣培養(yǎng)，使學(xué)生認(rèn)識“土壤既是資源又是環(huán)境”“環(huán)保無處不在”的環(huán)保意識[2]。

《環(huán)境土壤學(xué)》是一門時代性較強(qiáng)的學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，環(huán)境問題也呈現(xiàn)出新的格局。為了培養(yǎng)適應(yīng)環(huán)境變化的專業(yè)人才，目前《環(huán)境土壤學(xué)》的教學(xué)過程存在很多不足。針對《環(huán)境土壤學(xué)》隨環(huán)境污染變化內(nèi)容的更新和畢業(yè)學(xué)生對該課程使用性的提高，必須對教材、課程結(jié)構(gòu)和內(nèi)容、考核方式、教學(xué)方法、實驗教學(xué)和實踐教學(xué)等方面進(jìn)行一系列改革，以適應(yīng)高等農(nóng)業(yè)院校教育培養(yǎng)目標(biāo)和推進(jìn)大學(xué)生素質(zhì)教育的要求[3]。

1 農(nóng)業(yè)院?！董h(huán)境土壤學(xué)》課程的重要作用

《環(huán)境土壤學(xué)》的核心內(nèi)容是土壤環(huán)境質(zhì)量和污染土壤的治理修復(fù)，主要涉及土壤環(huán)境質(zhì)量與人體健康、化學(xué)物質(zhì)在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化、污染土壤環(huán)境修復(fù)工程和人類活動對土壤環(huán)境的沖擊。這與2018年8月1日國家生態(tài)環(huán)境部實施《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》和《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》兩項標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容緊密相關(guān)，國家出臺政策開展農(nóng)用地標(biāo)準(zhǔn)以保護(hù)食用農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和居住用地標(biāo)準(zhǔn)以保護(hù)安全生存環(huán)境為主要目標(biāo)，對于貫徹落實“土十條”，保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和人居環(huán)境安全具有重要意義。習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)“要用好課堂教學(xué)這個主渠道”，作為農(nóng)業(yè)院校環(huán)境科學(xué)專業(yè)必修課《環(huán)境土壤學(xué)》正好能增強(qiáng)學(xué)生生態(tài)理念元素，培養(yǎng)學(xué)生勇于承擔(dān)起習(xí)近平總書記保護(hù)“兩地”的主陣地作用。如何突出地方農(nóng)科院校以農(nóng)為主的優(yōu)勢與特色，基于全國農(nóng)田污染帶來的食品安全已危機(jī)到人類健康的基礎(chǔ)上如何發(fā)揮《環(huán)境土壤學(xué)》課程內(nèi)容專業(yè)的“共性”與“特色”建設(shè)，創(chuàng)新環(huán)境類專業(yè)人才培養(yǎng)模式，是《環(huán)境土壤學(xué)》課程改革關(guān)鍵問題所在。

2 農(nóng)業(yè)院校《環(huán)境土壤學(xué)》改革探索

2.1 因材施教

隨著人類活動給環(huán)境帶來的一系列安全問題，農(nóng)業(yè)院校培養(yǎng)的專業(yè)人才模式緊跟時代步伐發(fā)生翻天覆地的變化，過去《環(huán)境土壤學(xué)》關(guān)注的是土壤理化性質(zhì)對農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的影響，教材內(nèi)容關(guān)注環(huán)境質(zhì)量變化。而農(nóng)業(yè)產(chǎn)量提高解決溫飽問題之后，開始注重農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)安全，因此現(xiàn)在的教材內(nèi)容與課堂講授內(nèi)容還是存在差距，講授內(nèi)容一般根據(jù)專業(yè)需求和課時的安排進(jìn)行靈活調(diào)整。如：年代久遠(yuǎn)的最早版本是1988年高等教育出版社黃瑞農(nóng)主編的《環(huán)境土壤學(xué)》，偏重基本的土壤理化性質(zhì)等內(nèi)容，此教材隨1993年出版的牟樹森和青長樂主編的《環(huán)境土壤學(xué)》替代在國內(nèi)被廣泛用做教材已經(jīng)近20年、到2005年陳懷滿主編的《環(huán)境土壤學(xué)》出版、2011年吳啟堂主編的《環(huán)境土壤學(xué)》和2012年張乃明主編的《環(huán)境土壤學(xué)》后。大多高校都要求選擇全國“十二五規(guī)劃”教材，任課教師一般在學(xué)校指導(dǎo)下根據(jù)專業(yè)需求選擇適合講授的教材。但教材的差異不能全盤按照教材上課，不同的專業(yè)培養(yǎng)方案可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，須根據(jù)學(xué)校的培養(yǎng)方案，確定教學(xué)大綱。

農(nóng)業(yè)院校下環(huán)境科學(xué)專業(yè)《環(huán)境土壤學(xué)》也應(yīng)結(jié)合眾多教材和農(nóng)科院校專業(yè)人才培養(yǎng)特點，任課教師根據(jù)教學(xué)大綱并結(jié)合所授課的專業(yè)性質(zhì)、特點以及培養(yǎng)目標(biāo)來確定教學(xué)內(nèi)容以及重點、難點。從授課角度和培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，重點突出顯示農(nóng)田污染治理修復(fù)確保生產(chǎn)的糧食安全，滿足社會對三農(nóng)人才需求。

2.2 《環(huán)境土壤學(xué)》課堂教學(xué)內(nèi)容改革

專業(yè)課程一般都比較枯草乏味，但閱讀了著名土壤學(xué)家、中國科學(xué)院南京土壤研究所龔子同研究員與其同事陳鴻昭研究員和張甘霖研究員合寫的一本原創(chuàng)性科普著作《寂靜的土壤》[4]，有一種“雅俗共賞”的異樣感覺，似是通俗而不通俗，蘊(yùn)藏許多深邃的科學(xué)道理；似是專業(yè)而非專業(yè)，涵蓋了許多喜見樂聞的故事，此書對普通讀者與專業(yè)讀者都有很強(qiáng)的可讀性[4]?！董h(huán)境土壤學(xué)》課程是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，既能融入思政課的內(nèi)容，又能貫穿與現(xiàn)實科普內(nèi)容，能否在教學(xué)與實踐過程中把專業(yè)的知識大眾化，這對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)具有很大的促進(jìn)作用。

課堂教學(xué)內(nèi)容講授過程中，為了調(diào)動學(xué)生積極主動參與的興趣，教師通過適當(dāng)使用一些教學(xué)輔助手段引導(dǎo)學(xué)生的興趣。比如：教師講授內(nèi)容為土壤質(zhì)地時，那么怎么引入質(zhì)地這個概念讓同學(xué)感興趣并且想深入了解呢。教師可以從實際生活的例子入手，提出問題①你的家鄉(xiāng)現(xiàn)在需要你去設(shè)計一座小型垃圾填埋場，你對土壤特性有哪些要求？②你畢業(yè)后想自己做農(nóng)場主搞有機(jī)食品種植基地，打造自己的蔬菜品牌，你對土壤特性有哪些要求？③你為了治理滇池氮磷污染，需要建造一片濕地公園，你對周邊土壤特性需要考慮嗎？讓同學(xué)分小組討論他們感興趣的話題，也可以通過手機(jī)搜索需要的信息；講授重金屬污染土壤生物修復(fù)的教學(xué)過程中，設(shè)計問題①目前了解的重金屬污染事件，是否能講出幾個具體的名稱和主要的重金屬污染物，②重金屬污染土壤修復(fù)方法有哪些，啟發(fā)式的讓學(xué)生講出這些方法的優(yōu)點和缺點，通過這種方式不僅發(fā)散了學(xué)生的思維，同時使得學(xué)生學(xué)到的知識不容易忘記，且方式靈活，更容易理解[5]，③教師課前上傳與重金屬污染有關(guān)事件的視頻，布置學(xué)生自主學(xué)習(xí)，然后根據(jù)視頻內(nèi)容分析重金屬的來源、危害等，或者學(xué)生以小組為單位，制作重金屬相關(guān)內(nèi)容的PPT，課堂上派代表分析，提出解決重金屬污染治理方法，這種線上線下混合教學(xué)模式兼顧傳統(tǒng)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的優(yōu)點，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力[6]。

2.3 《環(huán)境土壤學(xué)》實驗教學(xué)內(nèi)容改革

《環(huán)境土壤學(xué)》專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容包括課堂教學(xué)、實驗和實踐教學(xué)。2013年前農(nóng)業(yè)院校環(huán)境類專業(yè)課《環(huán)境土壤學(xué)》教學(xué)大綱有48學(xué)時(包括理論課33學(xué)時，實驗學(xué)時15學(xué)時)和8學(xué)時實習(xí)(野外實習(xí)3天)，2016年后只有理論教授32學(xué)時和8學(xué)時實習(xí)(野外實習(xí)3天)，把課程實驗合并到了土壤-生態(tài)綜合實驗教學(xué)中，單獨開成一門32學(xué)時的綜合實踐教學(xué)課。農(nóng)業(yè)院校環(huán)境土壤學(xué)與環(huán)境生態(tài)學(xué)具有較強(qiáng)的交叉性、綜合性和實踐性。因此，實驗教學(xué)的內(nèi)容緊密聯(lián)系大綱中人才培養(yǎng)目標(biāo)。

農(nóng)業(yè)院?！董h(huán)境土壤學(xué)》偏重元素在土壤-植物-人體的遷移轉(zhuǎn)化富集研究。前期通過實驗改革把環(huán)境土壤學(xué)和環(huán)境生態(tài)學(xué)實驗綜合形成土壤-生態(tài)綜合實驗，開設(shè)土壤調(diào)查采樣、污染物設(shè)計、盆栽作物，樣品收集、制備和測定等過程。并且把探索性實驗項目放到章節(jié)中，同學(xué)根據(jù)自己的興趣愛好提出詳細(xì)實驗方案，然后到實驗室從試劑配制，儀器的調(diào)試都自己動手操作，教師作為旁觀者指導(dǎo)，糾正錯誤的操作。如有機(jī)質(zhì)含量或pH不同，重金屬在土壤中的賦存形態(tài)不同。同學(xué)自己設(shè)計實驗探索pH或有機(jī)質(zhì)含量對重金屬在土壤中的賦存形態(tài)的影響；改變以往老師采集土壤樣品、配制試劑，同學(xué)按照實驗課本方法步驟操作的僵硬模式。

3 農(nóng)業(yè)院?！董h(huán)境土壤學(xué)》考試方式改革

我校傳統(tǒng)成績評定組成是考試成績和平時成績所占比例7：3。平時成績包括課堂提問回答問題表現(xiàn)、出勤率、實驗過程中動手能力、與同學(xué)合作精神等；考試筆試一般采取100分制，上完一門課程任課老師自己出題閉卷考試，同學(xué)考完試由出卷教師批閱打分，沒有條件實現(xiàn)考教分離。這樣存在的弊端是平時同學(xué)不認(rèn)真學(xué)習(xí)，考試前借同學(xué)筆記突擊復(fù)習(xí)也能考一定分?jǐn)?shù)通過。老師對學(xué)生理論知識掌握、靈活運用等不能準(zhǔn)確把握。

為了從思想上調(diào)動學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)，自主思考問題。目前試采用學(xué)生每人出一份標(biāo)準(zhǔn)試卷和回答的標(biāo)準(zhǔn)答案。教師給出試卷標(biāo)準(zhǔn)格式名詞解釋(小題5個名詞)15分、填空(小題10空)10分、判斷(小題10道)10分，選擇題(小題10道)20分，簡答題(小題5道)25分，論述題(小題2道)20分。教師根據(jù)出卷的內(nèi)容與上課內(nèi)容的吻合度、難易程度把握評分標(biāo)準(zhǔn)。把期末自己出題考試成績和平時成績所占比例改成8：2。

4 結(jié) 語

新形勢下農(nóng)業(yè)院校環(huán)境土壤學(xué)專業(yè)課對于落實習(xí)總書記提出的“兩地”保護(hù)，踐行新時代中國特色社會主義生態(tài)文明思想和“綠水青山就是金山銀山”的理念，提高學(xué)生服務(wù)“三農(nóng)”的思想站位等具有重要的理論指導(dǎo)意義。在教學(xué)內(nèi)容、授課方式、實驗和實踐教學(xué)中與時俱進(jìn)，不斷地發(fā)現(xiàn)新問題，尋找新授課途徑，為農(nóng)業(yè)院校培養(yǎng)更全面的環(huán)境土壤專業(yè)人才。