卢志红
(江西农业大学国土资源与环境学院/江西省鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室,江西 南昌 330045)
随着我国社会经济的快速发展,职场对人才的素质和能力提出了更高标准,从重学历到重能力、尤其对人才的团队协作能力、自主创新能力、解决实际问题的能力有更高要求[1]。相对于理论教学来讲,实践教学在大学生各方面能力培养方面更加重要。但90 年代以来,我国提出了培养“宽口径、厚基础、高素质”的通识教育人才培养模式,淡化专业教育,在专业培养计划中,大大缩减了专业和专业基础课的课时数。农业资源与环境专业人才培养计划中专业主干课和专业基础课的理论与实践课时也相应减少,实践环节非常薄弱,学生动手能力很差,这与农业资源与环境专业要培养具有团队协作能力、求实创新能力、解决实际问题能力的高素质复合型人才目标相违背。如何解决专业课程尤其是实践教学减少的同时,学生的素质和能力不减反增的矛盾?为此,本文试图通过统筹安排各专业主干课程设置的时间和内容,优化整合实验项目,增设综合性、设计性、创新性实验,为学生提供开放实验室,促进产学研合作等方式,构建农业资源与环境专业主干课程实践教学一体化模式,进而促使学生的实践能力和创新能力的提高。
通过调查问卷形式在农业资源与环境专业大三、大四以及专业任课老师中就现有的专业主干课程实践教学21个客观题及1个有关提高实践教学质量的主观建议题进行调查,学生问卷共发放169份,收回有效问卷149份;专业老师问卷发放收回均为17份,对调查问卷结果(表1-表4)统计与分析如下:
2010 年农业资源与环境专业人才培养计划中专业主干课程主要包括《普通地质地貌学》《土壤学》《土壤地理学》《土壤资源调查与评价》《土壤农化分析》《环境质量分析与监测》六门课程,认为设置6门专业主干课程合理的大二和大三同学均超过一半,平均56.8%,大二和大三的同学对6 门课程开设时间、理论课时和实践学时是否合理,若有分歧,大三同学认为较合理的居多,而大二认为不合理的同学较多,但不合理的原因基本一致,主要认为课程开设时间应提前到大二或大一,理论和实践学时均要求适当增加,大部分同学认为各专业主干课程实践教学内容有所重复,其中22%左右的同学认为重复内容很多,并希望拓展专业课程相关前沿研究的学习。
表1 农业资源与环境专业主干课程设置调查问卷结果分析
表2 农业资源与环境专业课程实习与毕业实习的相关性及其效果调查问卷结果分析
受访同学们97%认为专业主干课程及其他相关专业课程实践教学对毕业实习起着重要作用,认为课程实践教学和毕业实习都是本专业学生理论联系实践的重要途径,认为能够提升学生实践能力的占一半,但还有一半同学认为毕业实习存在着各种问题:如过于形式,没有实际效果或指导老师带的人数太多,效果不明显等。
实践效果如何在一定程度上取决于实践教学态度、氛围和指导老师的水平,约2/3的同学认为“老师和学生都很重视”,1/3的同学认为“老师重视,学生不重视”,极个别同学认为“老师和学生都不重视”。大二和大三同学认为指导老师的操作技能和指导水平整体较高的分别占70.4%和57.0%,但有待提高,同学们喜欢理论水平高、实践操作能力强、积极主动、热情、认真负责且有丰富企业工作经验的指导老师。
表3 农业资源与环境专业实践教学氛围及指导老师的能力调查问卷结果分析
实践教学形式多样,但学生对此大都满意或基本满意,但仅30%的同学认为通过实践教学能明显提高操作技能,大部分同学还是认为收获很小,反映实践中存在的主要问题有:1、实践学习方法单一,内容简单;2、缺少专门和固定的实习单位;3、校外实习分散,难以控制,流于形式。深究其原因有:1、学校投入不足;2、缺乏合理的实践效果评价体系;3、实践教学设施建设程度差;4、师资力量薄弱。同学们希望通过实践教学在提高动手能力的同时还能提高他们团队合作、分析判断、组织协调、人际沟通等方面能力,并建议在实习后每位同学应该进行简短而深刻的总结,减少书面形式,增加面对面的交流。
表4 农业资源与环境专业实践教学环节的组织形式、管理水平调查问卷结果分析
在以上四个方面专业老师的问卷答案与学生的高度一致,除此老师们还提出了需进一步解决的问题:如增加固定的校内外实践教学基地,特别要建立一些长期合作的实践基地;整合各课程实习为综合性实习,集中经费投入,培训师资,丰富实践教学内容;学校及院系领导要高度重视,建立健全实践教学评价机制,做好外出实习的安全保障工作等。
根据教育部对实践教学改革的要求,可获悉要想构建实践教学体系,必须从人才培养方案上着手改革,才能具有实效性。借助2014年江西农业大学本科专业人才培养方案修订契机,结合调查问卷的反馈,重点改革专业主干课程的设置和配套实践教学内容,专业课提前,引入了独立的综合实验和创新性实践课程,增加了学生利用所学知识进行综合实验能力和创新能力的训练。
2014 年修订后的人才培养计划中专业主干课程设置时将《植物营养学》替换了《环境质量分析与监测》,仍为6门课程。所谓“一体化模式”就是要将专业主干课程看成一整体,通过分析其间的逻辑关系,在设置过程中遵循“先懂、后会、再熟”的原则[2],在教学内容和形式上均采取循序渐进、由浅入深“梯阶式”的推进。如在第三学期开设的专业入门课程《土壤学》的实验或实习教学过程中,可不要求学生对所学知识十分准,但要求十分懂,即原理、操作要十分懂。开设的实验多为验证性的,实习也只要求同学们熟悉野外实习的基本流程、基本操作及理论课上抽象的概念能借助野外实物增进理解即可,起到对专业认知能力的培养。因有土壤学实习打基础,第四学期开设的《土壤地理学》实习要求更高,整个实习过程中要求每位学生均要掌握土壤调查的方法、挖掘剖面的技巧、观察记载的内容等,关键是提升操作技能。第六学期开设的《土壤农化分析》课程主要以实验为主,减少验证性实验,相对增加综合性、设计性实验的比例,使学生独立开展实验的能力逐渐加强。江西农业大学农业资源与环境学科主要包括土壤学和植物营养学两个方向,第五学期课程《土壤资源调查与评价》其实验、实习是土壤学方面知识的综合,要求学生分组完成野外土壤调查、实验室分析及最后土壤制图,这一过程既能考查学生对前期土壤学方面知识的掌握程度,又能锻炼学生之间的团队协作能力以及吃苦耐劳的精神。第五学期《植物营养学》以及第六学期《作物营养诊断与施肥》则是植物营养、肥料学方面知识的综合,采用集中与分散兼顾的方式组织教学,一方面组织到企业、公司参观、座谈,另一方面利用分散时间学生分组在校内基地进行田间试验。从试验设计、日常栽培管理、取样分析、结果解判均由小组合作完成。这一小组合作完成过程中既考查学生对前期整个专业知识的掌握程度,又能锻炼学生自主思考问题、解决问题的能力。最后学生的综合素质、创新能力可进一步通过毕业实习参与到老师的科研项目、科研院所或企业生产实际中,准确和熟练完成试验(或实验)的设计、管理、数据分析及一人一题完成论文撰写,从而培养出高素质的创新型人才。
实践教学改革的中心问题是要解决学以致用的问题,也就是有用要学,所学的知识要简明易懂,最后学了要会用[2]。由于通识教育人才培养模式缩减了专业和专业基础课的学时数,所以教学内容要结合当前的需要和当前的发展趋势,挑“有用”的知识重点讲,做到“少而精”。专业主干课程之间关系密切,以往教材中内容常有交叉重复,故在构建一体化模式时要求在编写课程、实验、实习大纲时承担课程老师一要把握每门课程的重点、核心内容,二要大家坐下来有商有量,避免不必要的重复,解决课时减少而教学内容不减的问题。解决“易懂”问题则要充分利用中国慕课、学习通等平台网络资源、国家虚拟仿真实验项目和科教片进行直观生动教学。为此,我们比以往更加重视现代教学手段和现代教学方式的应用,采用线上线下“混合式”实践教学不仅能提高学生的主动性和积极性,加深对所学知识的印象,且能活用于生产实际中。俗话说“光说不做假把式”,同样“光学不练也白学”,所以学后一定要在实践中去多练才“会做”,以前计划只有大三学生毕业实习时参与老师的科研,目的是完成毕业论文,但改革后尤其实行本科生导师制后,只要学生愿意,从大二或大一就可通过参加科研、实习、竞赛、创新创业课题或企业合作项目等多种实践活动,全方位加强创新能力和综合素质的培养。
1.加强实验室模块建设和仪器设备的配套,为实验教学创造保障性条件
实验教学主要是依托实验室采取验证性、设计性或综合性实验的教学形式,旨在培养学生的基本实验技能和方法[3]。以往实验包括土壤与植物营养两大模块,改革后加强实验模块的建设增至四大模块即土壤农化、植物营养、土壤生化和环境监测;实验室除与课程安排相对固定,还增加了开放性实验室,这样学生可自主灵活安排实验进程,尤其是创新创业项目的开展。近几年通过重点学科建设、双一流学科建设以及老师科研项目等配套经费购置了许多大型仪器设备,并配备了专职管理人员,保证实验项目的顺利开展。
2. 创建理论功底扎实、专业实践能力强的“双师型”教师队伍
师资队伍建设是在实践教育中最为核心和关键的因素[4]。实现高素质复合型人才培养目标离不开一支既有深厚扎实的理论功底,又具有较强的专业实践能力,能在理论和实践结合层面胜任实践教学的“双师型”教师队伍。从2011 年开始本专业不断引进高水平、高学历年轻专业教师,充实师资队伍,优化师资队伍结构,并多途径加强教师尤其是青年教师的实践能力的培训。如安排一线教学及实验人员外出进修及参加各类培训班;借助科研项目和课程实验、实习的机会“以老带新”及以座谈会的形式请老教授们向中青年教师“传经送宝”;通过产学研结合,完善专任教师到相关产业和领域一线学习、提高教师的理论与实践相结合的能力,完善知识与技能结构,收集丰富的教学案例,充实教学资源;建立青年教师助教期培养计划,由教学经验丰富教师指导青年教师教学和大田生产、实验室管理等。
3.重视校内外实践基地建设,夯实实践能力培养基地
实践基地是农业资源与环境专业办学条件的重要组成部分,是学生了解社会和企业、了解生产实践的桥梁,也是高等学校实现人才培养目标的重要保证[5]。从2009年至今,本专业一直致力于校内外教学基地的建设,校内先后筹建了绿肥实践教学基地、矿物-岩石-土壤标本馆,江西省主要土壤类型整段剖面基地、长期定位施肥试验小区、玻璃温室等;校外在江西正合生态农业有限公司、江西省灌溉试验中心站等7 家单位设立长期稳定的教学实习基地,近几年还整合力量,建有江西省鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室和农业资源与环境实验教学示范中心等科学研究平台,为农业资源与环境专业实践教学奠定了坚实的基础。
农业资源与环境专业主干课程实践教学一体化模式构建是以杜威“从做中学”[6]和陶行知“教学做合一”[7]的思想为理论基础,这与原江西共产主义劳动大学的“教育与生产实际相结合”的办学思想高度一致。故构建一体化模式时将专业实习与毕业生产实习贯穿于教师科研项目中,如每年大二、大三学生专业实习或毕业实习参与到农作物测土配方施肥、化肥减量化及有机养分替代部分无机肥料、土壤污染修复等项目中,指导老师根据本专业培养目标和教学基本要求,在了解学生所掌握的知识的前提下,将科研内容合理地分解成若干个难度适中的毕业论文课题供学生选择,提供良好的实验条件,重点培养学生独立思考、查阅文献、自主设计实验的创新能力。同时加强与肥料企业、县市科研院所或土肥部门产学研合作,并聘请实习基地中有丰富经验的技术人员担任学生毕业实习和毕业论文的校外指导老师,把当前生产上需要解决的技术问题适当转化为毕业实习课题,供学生选择,从而使学生学到实用技术,提高解决实际问题的能力,也为用人单位双向选择创造了条件。
过去实践教学中一切均是老师承包,学生只是机械的记录员,过后知识全部还给老师,效率极低。构建一体化模式时在实践教学中实行“师傅领进门、修行靠个人”,即课程实践教学伊始以“老师为主,学生为辅”,在这过程中老师认真讲解、技术示范,而后逐渐过渡为“学生为主,老师为辅”,充分发挥学生的主观能动性。如《土壤学》野外实习1 周,第一天老师对整个实习安排、内容进行阐述,再到剖面的挖掘及观察剖面的要点等一一陈述和操作示范,而后几天剖面观察挖掘任务则由每位同学轮流操作,在此过程中可以采取合作式、讨论式,现场解决各种疑难问题。实习结束后有学生用诙谐的语言描述观察的土壤剖面发朋友圈,可见效果显著。角色转换还可以使老师“空闲”出来进行过程监管——对每位学生在实践过程中的参与程度、动手操作能力、对知识的掌握程度了如指掌,而这些方面都是新的考核指标,评分不再是仅评一份实习报告,新的评分体系更加公正,更有利于激发学生的主动参与意识[8]。
针对农业资源与环境专业实践教学中存在的问题,构建农业资源与环境专业主干课程实践教学一体化模式,使学生通过层层递进的各环节,从基本知识技能的获取到综合运用能力、创新能力的培养,逐渐提高自身的素质。近五年本专业毕业生平均考研录取率高达40.4%。就业率达到90%以上,用人单位认为毕业生知识扎实全面,工作认真负责,具有较强的社会适应能力、工作驾驭能力和创新能力。可见这一模式的实施在解决实践教学中的问题、提高实践教学质量起到一定的效果,但还需要在今后的实施过程中不断调整与完善。