李文彦 任宗玲 徐会娟
华南农业大学,广东 广州 510642
土壤学位于生命科学、地球科学两大学科的交集处,具有较强的独立性,在漫长的发展过程中与环境科学之间逐渐形成了联系[1]。土壤学起源于19世纪,这一学科的设立与发展,就是要为农业提供良好服务。伴随着时代的变迁,土壤学研究的广度与深度都有所变化,除了要服务于农业生产以外,也要保护自然环境与资源,涉及维护公共安全、应对气候变化、实施灌溉管理、促进作物生产、治理工业污染等内容。大量实践表明,上述问题具有较强的实践性、复杂性,如果能得到土壤学的支撑,将制定出更加完善的解决方案。可见,土壤学的社会功能逐渐发生变化,其内涵有了明显的拓展,高校在对这门课程组织教学时不能沿用传统的教学方法、模式,要及时进行改革与创新[2],使土壤学能更好地适应社会发展趋势,为其找到一条能焕发出生命力的发展路径。
混合式教学模式是将线上教学与线下教学二者的优势进行深度融合构建的教学模式。在混合式教学模式中,学生是学习主体,而教师发挥组织引导的角色。教师通过线上线下教学的合理混合,激发学生个体的学习积极性和主动性,实现线上线下教学的优势互补,最终促进教学质量的有效提升。不同于传统的教学模式,混合式教学模式具备独有的特征。集中体现在:
第一,灵活性。灵活性是混合式教学模式的重要特征之一。混合式教学模式下,学生不仅可以通过课堂进行课程知识学习,也可以根据自己的时间安排灵活地利用在线学习资源平台进行自主学习,满足不同学习基础和学习习惯学生的学习需求,符合新形势下学生碎片化的学习特点,能够更加有效地提升课程学习效率和质量。
第二,层次化。混合式教学模式下,教师在安排教学内容以及教学任务时,综合考虑了不同学生的学习情况,为学生提供了不同层次的学习资源,利用学生自主地进行学习资源和学习方法的选择,从而提升学生的学习积极性。
第三,多样性。多样性是混合式教学模式的又一重要特征。混合式教学模式的多样性特征主要体现在考核评价层面,即考核形式的多样性以及考核主体的多样性。通过建立起多主体参与、考核形式多样的学生学习成效综合评价体系,能够更加客观、全面地反馈学生课程学习效果,也能够为课程教学模式的进一步优化提供有效的参考依据。
土壤学教学内容比较多,主要包括土壤的物质构成、物理与化学特征、分布情况、利用与管理、保护与修复等方面的内容,共计14个章节。学习这门学科,学生不仅要掌握土壤的性质,也要明确怎样才能提高土壤资源的利用率,为土地增产、提高土壤肥力、避免土壤退化等贡献力量。土壤学教学周期比较长,不可能在短暂的时间内完成教学任务,是林学等学科的基础,在教学中存在着许多亟待解决的难题。目前,教学中存在的问题主要体现在:
第一,课程内容模块较多,知识点松散,不利于学生吸收。土壤学课程内容主要包括三大板块:一是地质学基础知识;二是土壤理化性质;三是肥料与施肥技术。在教学过程中,绝大多数教师都是在大纲的指导下按部就班地把教材中的内容依次呈现在学生面前,逐一为学生讲解知识点,却忽略了对学生举一反三能力的培养。
第二,学生课程学习专注力不够、学习目标不够明确。当前在土壤学教学实践中,教师在向学生传授理论知识时,除了口头讲授以外也会利用PPT,实验课程进行中,任课教师会为学生准备好实验材料,一步步指导学生操作。可见,这两种类型的课堂都具有单向性的特征,学生与教师之间的互动严重不足,经常出现学生在课堂中玩手机、看小说、睡觉等情况,下课后他们根本不会把时间用在土壤学这门学科之中,教学效果并不理想。“隐性逃课”现象的存在,导致教学质量较低。所以,课堂教学要适时进行变革。
第三,学生实践能力重视不足。自然科学的蓬勃发展,促进了土壤学研究的不断深化,这是一门集理论与实验于一身的学科,在教学过程中,教师明显强调了理论教学的重要性,而实验教学的课时量却严重不足,再加上教师出于安全方面的考虑,一般不会让学生自行准备实验材料,有些教师甚至把进行了一大半的实验交给学生,或是提前为学生设定好实验步骤,学生在实验过程中不需要动脑思考,只能了解到实验结果,达不到能力培养的目的,也无法让学生意识到土壤学对于林学专业的价值。
总之,土壤学课程知识点较多且具备一定的复杂性,在课程教学过程中,单纯依靠课堂传授及案例讲解等方式开展教学活动,不利于学生有效地掌握学习内容。同时,由于传统教学手段不利于提升教学效率,没有及时与学生互动,也没有带领学生分析实践问题,学生的学习热情并不高。因此,在对土壤学课程教学实施改革时,要创建一种合理有效的教学模式。而互联网的普及以及现代教育技术在土壤学课程教学领域的应用,为促进土壤学课程教学模式的创新提供了新思路和技术支持。
在阐述土壤学课程教学中存在的主要问题的基础上,下文提出将混合式教学模式引入课程教学当中,从课前教学准备,开展课程教学以及课程考核等层面提出具体建议。具体如下:
在教学过程中,教师要精心准备好课件,让学生体验到学科之美。例如,在为学生介绍按怎样的标准判断土壤肥力时,可以借助多媒体展示图片或者在线播放短视频。例如,通过照片展示植物长在裸露着岩石的土壤上,这些植物长势较弱,而另一张照片中的植物则长在褐色的土地上,呈现出盎然的生机。为学生准备了五分钟的时间让他们自由讨论,学生一致认为在对土壤是否肥沃做出判断时,植物长势是重要依据。在这样的基础上对土壤肥力的生态相对性这一概念进行解释。例如,引入茶树生长对土壤的要求为例,我国的名茶多数都生长于南方,这是因为茶树尤其适合生长于富含铁、铝等的酸性土壤之中。南方气温高、降水量充足,土壤中的盐基离子出现了流失现象,整体呈酸性,恰好符合茶树的生长需求。可见,土壤是否有充足的肥力只是一个相对性的概念,在对其是否肥沃进行研究时,要把植物生态要求当成切入点。尽管有些土壤蕴含着丰富的能量,但与植物的生态要求不相一致,也难以保证植物的茁壮成长。在图片的辅助之下进行对比分析,能给学生带来视觉冲击,也能增进学生运用理论知识分析问题的兴趣,取得了良好的教学效果。总之,依托现代信息技术在内容呈现方面的优势,不仅可以有效地增强学生对学习内容的学习兴趣,还可以辅助学生对复杂学习内容进行理解,提升学生的学习效率。
混合式教学能更好地满足当代学生的需求,是现代教学中的一种重要模式。为此,教师在传统线下课堂的基础上,可以充分利用雨课堂等在线学习途径组织开展线上教学活动,实现线上教学与线下教学的紧密结合。具体如下:
第一,利用雨课堂组织开展线上教学。在教学土壤学过程中,除了传统的课程讲解以外,雨课堂、在线课程等都能发挥出作用,能让土壤学拥有全新的教学设计。教师先要带领学生把琐碎的知识点进行梳理,把知识点的重要程度标注为不同的星级符号,把经过梳理的知识体系与课件一起上传到雨课堂之中。学生登录雨课堂账号后能借助教师为自己提供的资料进行自主预习,预习之后可以参加在线测试,教师能把握住学生的学习存在哪些疏漏,再结合具体情况适当对知识点进行扩展、补充,同时也可以根据学生的学习情况发起在线讨论或是为学生提供思考题等。
第二,利用案例教学法组织开展线下教学。案例教学法就是要从学科领域中选择一些代表性较强的案例,这些案例中蕴含着有价值的问题或知识,能引发学生的深思。对于土壤学而言,其中与土壤退化、有机质有关的内容在生活中都有与之相对应的内容,教师应该为学生提供相关的热点材料,以多媒体的形式展示这些内容,鼓励学生进行分析,培养他们的知识迁移能力。为了改变原有的教学模式,教师要把握住最新的学科研究成果,为学生提供新实例或案例,达到拓宽学生视野、提升学生思维、丰富学生见闻的目的。同时,通过学生彼此之间围绕案例展开的讨论活动[3],可以借助头脑风暴增进学生对学习内容的理解,促进学生更好地掌握土壤学课程的学习内容。
总之,通过利用混合式教学模式能增强学生的主观能动性,使师生之间的角色发生变化。对这种课堂形式进行分析,教师把课程资源上传到网络平台,学生在课堂之外自主学习并进行练习、测试,识别学生在学习中存在的问题并引导学生找到答案,这种授课模式得到了广泛运用。土壤学在长期发展中形成了庞大的课程体系,涉及的内容较为全面,利用微课、慕课等手段提升教学效果[4]。例如,介绍土壤养分方面的内容时,尤其是土壤氮素循环与人类生活质量关系较为紧密,课堂教学内容模糊,其中许多抽象的概念不易于学生理解。在这种情况下,可以用动画等形式制作微课程,由于只是局限于一个知识点,教学内容精练且表现形式直观、形象,学生可以在课后自主学习,在有限的课堂时间中,师生双方可以围绕某个问题进行解答,这就是翻转课堂的本质。
纸质考试方式组织周期长,既要提前设计试卷,也要组织监考、阅卷,牵涉到的教师数量比较多,工作难度也很大。借助于雨课堂平台把试题录入系统之中,以批量化的形式进行批改,这样的期末考试组织严密、效率较高。与此同时,土壤学教学过去一直采用闭卷的形式组织考试,难以体现出学生的能力与水平。针对这些弊端,对考核模式进行重塑,卷面与日常考核形式所占的比例为3∶7。卷面考试统一组织,而日常考核则根据学生的课堂表现、小组活动情况、课后作业等确定。
土壤学关系到农业生产,也关系到人们的日常生活,能为农业提供可持续发展,也是生态文明建设、环境保护、开发资源等事业的建设前提,是一门关系到国计民生的学科,基础性、实践应用价值都比较强。传统教学模式过于强调课堂教学的重要性,却忽略了学生的课外学习情况。当代社会信息技术快速发展,土壤学教学要跟上时代发展节奏,运用现代教育技术使师生之间能以新方式相处。要把学生本位思想贯穿于教学的整个过程中,启迪学生的思维,鼓励学生自主探究并有所发现。因此,要把现代教育技术融入学科教学之中,选择合适的教学方法,精心制作课件,借助于慕课、微课等教育技术,引导学生进行探究、创新,增强学生的科技发展适应能力,让学生真正成为课堂的主人。