高国雄
(西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌 712100)
水土流水和荒漠化是重大环境问题之一,只有掌握其动态变化的规律,对水土流失和荒漠化程度进行评估分级,才能准确、及时和全面地掌握水土流失和荒漠化的扩展或逆转的信息,为综合防治、预测预报、科学管理及政策决策提供依据。针对生产实际和学生毕业就业的需要,西北农林科技大学率先在国内为水土保持及荒漠化防治专业开设了“水土流失及荒漠化监测与评价”专业课,并由西北农林科技大学主编出版了与其对应的全国高等教育“十五”国家级规划教材《水土流失及荒漠化监测与评价》。在多年的教学实践中,课程组在课程体系的建设和教学方法、教学手段等方面进行了不断改革和探讨,逐步形成了较为完善的课程体系和教学方法,收到了良好的教学效果。
1.课程体系构建
“水土流失及荒漠化监测与评价”课程体系由理论教学、实践教学、考核体系和监控体系构成,课程体系结构框架如图1所示。
图1 “水土流失及荒漠化监测评价”课程体系
2.课程体系建设内容与步骤
(1)制定教学大纲
为了适应21世纪人才培养的需要,教育部于1998年7月颁布了新的《普通高等学校本科专业目录》,该专业目录将原来的水土保持专业和沙漠治理专业合并,拓宽为水土保持与荒漠化防治专业。根据专业调整,把原分设于2个专业的水土保持监测与评价和荒漠化监测与评价融为一体,形成了“水土流失及荒漠化监测与评价”课程,并制定了教学大纲[1]。根据教学和实践的需要,2004年修订了该课程的教学大纲,要求学生能够系统地掌握水土流失及荒漠化监测与评价的理论和技术体系,包括地面监测、遥感监测技术和调查监测等等。随着国家对水土保持监测的加强,尤其是在开发建设领域强制推行水土保持监测,并将其作为工程验收的前提条件之一,加强水土保持与荒漠化监测与评价教学,为生产实践培养专门的技术人才,成为高校教育的一项重要内容。为适应新时期生产实践的需要,西北农林科技大学分别在2006、2008年进行了2次教学大纲的修订,整合、更新、补充了部分教学内容,强化了生产建设领域水土保持监测及验收评估的内容和方法,使学生能更好地适应生产实践需要,为学生毕业就业奠定了基础。
(2)理论教学内容的调整与充实
理论教学需考虑课程体系的完整性、系统性及实用性,由基础理论知识、监测方法和评价预测3大部分构成。明确理论基本知识点、基本要求以及教学的重点和难点,使学生能在有限的教学时间内掌握本课程的精髓。根据教学大纲和教学目标的要求,理论教学各章内容设置见表1。
调整后的教学内容突出了监测方法和监测内容的实践应用,既符合国家对生态环境的监测和宏观决策管理的要求,又能满足生产建设过程中水土保持方案和措施落实、水土流失控制效果监测以及验收评估的需求,更具实用性。
表1 “水土流失及荒漠化监测与评价”教学内容模块设置
通过实验教学,提高学生的实践动手能力,要求学生能够掌握水土流失及荒漠化监测与评价的有关技术,包括地面监测、遥感图像信息提取技术等。笔者考虑到该课程是在其他理论课程学习的基础上开设的一门综合性、技能型应用课程,为避免与其他理论课程验证性实验的重复,并与现代技术应用结合,开设侵蚀量监测和3S技术应用实验内容,见表2,并安排实验课学时在6~10学时。
实习以降水径流冲刷侵蚀沟量测、风蚀量监测、GPS在野外水土保持调查监测中的应用为主要内容,同时可以结合生产实践编写监测规划、监测实施细则和监测报告,以增强学生综合应用能力。实习时间与其他课程结合进行,时限为1周。
表2 实验教学内容设计
根据教育部全国高校本科专业设置的调整,第三届高等学校水利水电类专业教学指导委员会将《水土流失及荒漠化监测与评价》纳入“十五”新编教材规划,经教育部批准,被列为普通高等教育“十五”国家级规划教材,由西北农林科技大学主持编写。该教材作为“水土流失及荒漠化监测与评价”课程的配套教材,充分体现了专业建设和教学目标的要求。它把水土保持监测与评价和荒漠化监测与评价融为一体,基于教学大纲的要求,不仅考虑现代科学技术发展状况以及我国水土保持与荒漠化防治行业管理的实际情况和需要,整合教学内容,突出重点,而且还突出了教材的通用性及教材内容的完整性、系统性和先进性。教材于2005年出版发行,经过5年的应用,受到师生的良好评价。
课程组结合课程建设,以水土保持与荒漠化防治综合实验室为平台,建立了水土流失监测小区、人工模拟降雨系统、土壤测试分析室、GIS图像处理实验室等监测实验设施,购置了侵蚀因子监测仪器设备,包括降雨、蒸发、风速、温湿度等监测仪器,基本满足实验教学的需要。同时,课程组结合水土保持与荒漠化专业野外教学基地建设,建立了不同侵蚀类型区教学实习基地,使实践教学更符合实践生产应用的需要。
为了提高该课程的实践教学效果,实验教学实行严格考核,每次实验结束后,要求每位同学需提交1份实验报告,内容包括实验名称、实验目的、实验仪器和材料、实验方法与步骤、实验结果分析、体会等,从而有效巩固了理论教学效果,提高了学生实际操作及应用能力。
在该门课的教学过程中,教师应改变传统的教学模式和方法,进行交互式教学,充分调动学生学习的主动性,培养学生分析解决问题的能力。在教学过程中把教师的教与学生的学有机结合起来,教师应注重重点内容、知识要点的讲述,同时还应要求学生开展课外自学、课堂提问,使教与学互动,改变教师一言堂灌输、填鸭式教学方式,调动学生的积极性,以达到良好的教学效果[2]。
水土流失及荒漠化监测与评价是一门研究性和综合性很强的应用性学科,具有鲜明的生产实践性,涉及内容多,操作性很强。而且随着生产实践的发展,监测理论知识和监测方法手段不断更新,对该课程的知识容量和教学效果都提出了更高的要求。为了在较短的时间内使学生更好地掌握该课程知识体系的框架,便于学生理解和掌握基础理论和操作方法,增强感性认识,必须改革传统的教学方法和手段。针对该课程的特点,教学中在采用挂图、幻灯和录像带等传统教学手段的基础上,充分利用现代教育技术和教学手段,制作多媒体课件,开展多媒体教学,并探讨最佳授课方式,不断提高多媒体教学质量,使学生在较短时间内接收较大的信息量,同时使抽象的内容形象化、具体化,收到了良好的效果。对2005~2011届学生问卷调查结果表明,学生对课程设置的必要性、知识内容的丰富性、理论知识的系统性以及课程的实用性和教学方法等方面的评价总体满意,连续5年学生评教分数均达90分以上。
健全考试制度,改革成绩评定标准。在该门课程成绩评定中加大了实践能力考核所占的比例,目前学生平时成绩(包括考勤、课堂提问、课堂讨论和课程论文等)占10%,实习实验成绩占20%,考试成绩占70%。在健全考试制度方面,该课程实行了考教分离制度,由任课教师集体讨论,按照教学大纲命题,实行A、B卷制度,考试由教学办公室组织考试,监考人员由教务处和学院各派1名教职工监考,同时教务处和学院实行巡考制。这样做的效果是杜绝了学生平时不学习,考试作弊的现象。这种考核制度和方法也体现了客观、公平原则,端正了学生学习态度,也使教师明确了教学目的,学生明确了学习方向,促进了素质教育的发展。
课程教学质量监控与评价体系的构建必须充分体现当代专业教育理念,以人为本,树立全面和多元化的质量观,必须遵循目标性、全员性、系统性和全程性的原则,必须以提高学生的综合素质为目标[3]。为了保证教学质量,建立了严格的教学质量监控管理体系(见图2)。
图2 课程教学质量监控体系
在教学过程中,课程组积极收集学生的反馈信息,在学生中建立信息员制度,定期向学校和学院汇报任课教师的教学纪律、授课态度和授课效果。课程组根据有关部门反馈的信息,及时通知教师本人,共同协商改进措施。
课程组应在每学期利用期中教学检查工作,开展同行专家相互间的测评,并在教研室教研会议上充分讨论,指出优点和不足,及时改进提高。课程组应接受校督导组及校、系2级工作组对教学效果的评价,并结合学生、同行的评价综合量化打分标准写出评语,将这些评语存入教研室教师的教学档案中,供其他教师参考。同时,课程组要在每学期开学时检查教学准备情况,在教学过程中检查课堂教学秩序,在期末考试阶段检查试卷、实验实习报告等。通过上述教学环节的督促检查,使各项制度落到实处,提高教学质量。
[1]张广军,赵晓光.水土流失及荒漠化监测与评价[M].北京:中国水利水电出版社,2005:12-13.
[2]高国雄,王进鑫,张广军.沙漠学课程建设与教学改革的探讨[J].中国林业教育,2011,29(5):72-74.
[3]刘增文,吴发启,高国雄.水土保持与荒漠化防治专业教学质量监控与评价体系的构建[J].中国林业教育,2009,27(3):44-47.