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树木营养学课程教学改革研究

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  摘  要:为探索适于树木营养学课程的教学途径,培养特色鲜明、竞争力强的高素质专业人才,针对树木营养学教学中存在的教材与林业联系不紧密、实践基地教学薄弱、学科交叉性课程实践教学设计不足等问题,从提高师生互动式理论教学改革、创新型树木营养试验设计、参与式林业生产实践和优化实践教学考核体系等4个方面,提出了提升教学质量,优化教学体系的改革建议。
  关键词:树木营养学;实践教学;教学改革
  中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2019)10-0126-02
  Abstract: The practice teaching reform was discussed in order to find a suitable pathway to the development of tree nutrition courses,and to cultivate high-quality professionals with distinctive characteristics and strong competitiveness.In view of the problems existing on the teaching of tree nutrition such as teaching materials are not closely related to forestry,the teaching practice base is weak,and the curriculum design of cross-disciplinary curriculum is insufficient.Improve teaching quality and optimize teaching system from four aspects: improving teacher-student interactive experiment teaching reform,innovative tree nutrition experiment design,and participatory forestry production practice and optimizing practice teaching evaluation system.
  Key words: Tree nutrition; Practical teaching; Teaching reform
  树木营养学是高等农林院校林学类专业的专业特色课程,以植物矿质养分、林木营养原理和肥料施用为核心内容,将树木营养学的理论与生物、林学、资源和环境等学科相交叉的一门实践性很强的课程[1]。该课程讲授的树木营养基本原理与农学、资环类专业的植物营养学课程不同,它更加注重林木的营养原理与缺素诊断、人工林的肥力维护和可持续经营等内容,是一门特色鲜明的林学类专业核心课程[2]。
  近来年,随着林业的不断发展和社会人才需求的提升,对树木营养学本科生的人才培养、理论教学、实践教学等教学环节、教学形式、手段和方法及培养目标等均提出了新的要求[3]。在当前林木营养理论快速发展,而人工林营养实践指导滞后的背景下,树木营养学作为一门综合性、系统性和实用性强的课程,其实践教学必须接受信息化、交叉化、理论与实践结合的挑战,以适应树木营养学理论前进的步伐,更好地培养林业实用人才。本文针对树木营养学教学中存在的现用教材与林业联系不紧密、林业实践基地教学薄弱、学科交叉性课程实践教学设计不足等问题,从提高师生互动式理论教学改革、创新型树木营养试验设计、参与式林业生产实践和优化实践教学考核体系等4个方面提出了提升教学质量,优化实践教学体系的改革建议。
  1 教学中存在的问题
  1.1 教材与林业实践联系不紧密 在实践教学中,由于没有专用的树木营养学教材,实际上采用的是陆景陵、胡霭堂主编的《植物营养学》这一经典教材。该教材教学难度大于林学、园林专业的教学需求,导致学生学习的难度偏大,教学内容很难在较短的学时内使学生熟练掌握。《植物营养学》一书缺乏针对树木营养特征的教学内容,营养缺失症状等资料也没有针对树木特征的描述,学生很难切身体会到树木营养特性和缺素症状,从而缺乏系统形象的树木营养知识和实践体验。
  1.2 教学实践基地较少,无法满足当前教学的需求 如果想要更加清晰、直观地观察树木的营养状况,只能通过大量的校外教学实践去到实地进行观测,这样才能让学生更好地将课本理论知识与生产实践情况相结合。但由于福建农林大学树木营养学课程实践教学基地建设滞后,学生只能从教师课件和一些视频材料中了解到很少的树木营养实践知识。
  1.3 学科交叉型教学薄弱,导致学生学习主动性差 树木营养学的教学内容涉及到多学科交叉领域,比如遥感技术的运用、土壤学的融合、植物生理学和病理学的应用等。而当前教学中对交叉型教学还不够重视,教师在实际教学过程中往往很难掌控这些交叉内容的讲授程度,存在重复教学的现象,容易引起学生的学习积极性下降。加之教材本身偏难,导致学生对理论知识的掌握压力大,课前缺少必要的预习,而在课后又不能及时巩固知识,课堂上适应不了教师的教学节奏,长此以往学生就逐渐失去了对课程的学习兴趣。
  2 加强教学改革的对策建议
  2.1 师生互动式理论教学改革,侧重树木营养教学内容 《植物营养学》教材偏重于植物营养学的基本原理和肥料科学,适合资源环境专业和农业环境专业,本科生用60个理论学时进行学习[4]。林学类专业的树木营养学教学往往只有30个理论学时和10个试验教学学时,教学课程安排不合理导致树木营养学教学时间紧、任务重,在短短的30课时计划中,就有12章之多的纯理论教学。因此,在理论教学中,授课教师必须有所取舍,增加树木营养生理特征和遗传特性的教学内容,侧重树木营养教学,适当缩减营养原理和肥料特性部分增加内容。为增强師生互动,减少较短学时对学生学习的影响,本课程利用暑假社会实践活动,让学生们自主调研,以问卷调查等方式收集林业和农业施肥情况和资料,提前涉猎学习内容,提升学生的学习兴趣。在课程教学中,让学生通过查阅资料、网络搜索等方式收集与树木营养相关的文字、图片、视频等资料,然后分享到课堂上,由授课老师点评树木营养特性和缺素症状,从而提高学生的积极性和创造性。同时,不断更新教学内容,及时增加学科前沿、边缘学和应用性知识,结合林业生产实际和学生未来社会实践中可能遇见的问题,建立一个紧密联系树木营养理论和林业生产现实的知识体系。   2.2 设计创新型树木营养实验课程 针对以往的树木营养与土壤肥料相关实验课程设计理论性过强、趣味性不足、实验内容与林业联系不紧密的情况,在授课学时有限的情况下,设计了为期2个月的林木缺素培养试验,让学生在课余时间进行更多的实验操作。该实验课程为每组学生设计了3种阔叶树和2种针叶树的缺素沙培试验:在盆栽培养前让学生测量叶片碳、氮、磷、钾营养元素的含量,修根后进行根系扫描,测量叶面积、苗高、地径等形态指标;分别进行缺氮、缺磷、缺钾胁迫处理和营养液培养15、30d和45d后,让学生测量叶片光合速率、荧光反应速率和叶绿素含量。培养45d后,让学生收获苗木,通过根系扫描系统测量苗木根长、根体积、根表面积的变化;通过叶面积仪测叶面积的变化;通过碳氮元素分析仪测叶片碳氮元素含量;通过电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)测磷、钾元素含量的变化。成体系的实验课程设计让学生真实看到、接触到和感受到树木的营养特性,增强学生的学习兴趣,提升学生大型科研仪器设备的掌握水平,促进学生对树木营养和缺素症状理论知识的掌握。
  2.3 增强与地方林场的合作,加大实践教学的投入 林业具有应用性和实践性强的特点,决定了实践教学在林业教育中具有重要地位,开展针对性较强的生产实践教学,培养林业实践人才是高等林业院校重要的社会责任[5]。针对树木营养学教学实践基地甚少,无法满足当前教学需求的现状。授课团队与福建省洋口国有林场、福建农林大学南平教学实践基地等相关单位加强合作,加大了实践基地建设的力度,在顺昌洋口林场、三明西芹教学林场建立起野外实习基地,为本专业学生野外教学实习创造了良好条件,扩大了实习实践范围,更新了实习实践基地设施。同时,组织课程相关老师制订实习实践任务、内容与操作程序,增加与本课程密切相关的实验课,加大实践教学的投入。
  2.4 重视实践过程,优化考核体系 在教学中发现,学生往往只注重考核结果而轻视了实践的过程。实践考核的目的是检验这一学期学生们对知识点的吸收和应用程度,其考核方式一般是根据学生所提交的课程实验报告的质量来打分,学生得到的分数并不能代表学生们对实验知识掌握的优劣,从而大大降低了其对实践教学的重视和兴趣。实验课成绩直接关系到学生本门课程的综合成绩,而一个清晰合理的考核体系更能提升学生对本门课程的学习热情与兴趣。实验课考核应主要考查学生的实验技能、分析和创新等综合能力。在考核体系改革中,将考核分为以下2个部分进行,一是对实验报告内容质量的考核(占总成绩的50%),二是对综合能力的考核,包括10%的课堂出勤和40%的实验技能能力考核,以提高学生们的动手能力,以及对实验课程的重视程度与积极性。
  3 结语
  当前,改革树木营养学教学内容和体系势在必行。本文针对理论和实践教学中的存在问题,结合实际情况,从提高师生互动式理论教學改革、创新型树木营养试验设计、参与式林业生产实践和优化实践教学考核体系等4个方面提升教学质量,以期提高学生的综合能力,推动树木营养学学科建设,培养掌握林业科技发展最新知识理论和林业生产实践需求的高专人才。
  参考文献
  [1]郭全忠.农学专业植物营养学课程实践教学探索与改革[J].当代教育实践与教学研究,2015,6:48-49.
  [2]陈冉红,陈婉婷,张颖,等.遥感技术在树木营养学课程教学改革中应用[J].安徽农学通报,2018,24(6):97-99.
  [3]刁锐琦.高等农业院校植物营养学课程教学存在的问题和教改方针[J].时代教育,2014,11:204.
  [4]焦晓光,周文海,范晶.植物营养学实验教学存在的问题及对策[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2013,5:24-25.
  [5]郭小年,支玲,张连刚.中国林业高等教育结构与林业产业结构的协调性问题研究[J].林业经济问题,2013,33(2):136-141.
  (责编:张宏民)
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