创造条件启发引导 实现学生自主学习

---介绍土环学院孙仲秀老师的《自然地理学》课程教学特点

督导员 马传普

《自然地理学》是资源环境类本科生的重要基础课程。其中，土壤圈一章核心内容“土壤发生与利用解译”知识为该课程内容的重点和难点，具有理论性强的特点。以往仅通过课堂讲授，学生们被动接受知识，留不下深刻的印象，达不到预期的效果。加之学生自主学习能力弱，学习目标不明确和方法欠妥而导致学生课程自主学习效果差的突出问题。为此，孙老师以《自然地理学》课程土壤圈一章核心内容“土壤发生与利用解译”为突破口，采用理论与实操并重的方式，理论课讲授的同时，构建自主学习模式，引导学生自主学习路径；充分利用科研成果与实验室资源构建模块实体，为学生创造自主学习过程条件；制定了详细的自主学习指南；构建自主学习模块检测系统；制定自主学习考核办法，收到了较好的效果。下面将孙老师这一做法介绍如下：

一、设计适应学生自主学习的教学模式

根据《自然地理学》教学大纲和课程体系，将“土壤发生与利用解译”这部门枯燥的理论知识体系融于自主学习实体模块，包括土壤诊断标本观察与描述模块-土壤差异识别与诊断训练模块-土壤利用解译模块-自我检测模块。每个实体模块均设置问题导向学习（针对实体模块涉及的主要知识点，逐项深入知识点），学生带着问题开展系统的自主实践操作，获得问题的答案，通过这样的方式激发学生学习土壤发生与利用解译知识的好奇心与兴趣。同时通过理论到应用的顺序逐模块完成学习内容，使学生明确学习先置模块知识的目的（学习目标明确），增强学生学习的信心，提升学习效果，促进自主学习能力的提高，学生辨识能力的提升。模式中基于土壤对生态系统的支撑作用，在土壤利用解译模块中引入思政元素，引导学生深刻认识生态文明和可持续发展，并通过退化土壤解译案例，锻炼学生通过实践发现土壤退化问题、解决问题和尊重科学、求真务实的探索精神，从而提高学生服务社会的责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力。

二、实施学生自主学习的教学策略

1.构建学生自主学习模块实体

根据自主学习模块组成，在辽宁省土系数据库中筛选典型土壤类型至亚纲级别，包括正常有机土、水耕人为土、旱耕人为土、湿润火山灰土、滞水潜育土、冷凉淋溶土、干润淋溶土、湿润淋溶土、潮湿雏形土、干润雏形土、湿润雏形土、砂质新成土、冲积新成土、正常新成土等14个亚纲。选取了典型景观照片和剖面照片，整理了剖面描述、理化性状测定分析和土壤利用现状信息，并获取了土壤利用解译关键信息。通过野外考察，采集了典型的土壤颜色（土壤铁的颜色、土壤腐殖质的颜色）、质地、结构、土壤发生层（有机土层、矿质土层）、新生体、团聚体等标本。上述样品处理制成标本后用于构建模块实体。土壤差异识别与诊断训练模块，设置土壤概念-土壤标本描述-土壤颜色（描述、成因、应用）-土壤质地-土壤结构-土壤新生体-土壤发生层划分（基于传统的土层划分，尝试配备已有探地雷达、地物光谱仪和便携式X射线荧光光谱仪等高新技术设备）。

2.制定了详细的自主学习指南

基于自主学习模块实体，采用逐问深入式的形式设计了详细的自主学习指南。主要包括土壤相关的概念（什么是土壤？土壤名称？土壤类型？土壤剖面？单个土体和聚合土体？土壤发生层？红色正常新成土层次划分？等）、土壤剖面中观察到了什么？（土壤标本中观察到了哪些颜色？你喜欢使用哪种土壤来建造你的花园，为什么？根据土壤颜色，标本可以划分出哪些层次？列举一种在砾石上形成的土壤类型？）、土壤颜色（描述、起源、用途）（芒赛尔土壤颜色系统？如何使用芒赛尔土壤颜色系统读取土壤颜色(如10YR 6/4)？湿润的土壤颜色读取？土壤颜色的来源：有机质（腐殖质）和氧化铁？土壤中铁的颜色？土壤中腐殖质的颜色？土壤排水和植被对土壤颜色的影响？）、土壤质地（土壤质地定义、粒度范围、质地类别？通过触觉判定土壤质地方法？判定未知土壤质地类别？土壤质地三角图中12个区域对应土壤质地类型的准确名称？）、土壤结构（什么是土壤结构？观察标本，描述无结构、粒状、片状、块状和棱柱状有什么特点，并描述诊断标本不同层次的土壤结构类型？）、土壤新生体（土壤新生体都有哪些类型，各自有什么特点？）、土壤发生层（什么是土壤发生层？不同发生层有什么特征？分别用什么符号来表示？观察浅色排水良好的森林土壤发生层有哪些？比较深色排水良好的草原土壤和森林土壤发生层的区别？）、土壤类型标本（你能观察到不同土壤类型标本的土层和结构体？）土壤退化解译（通过黑土剖面，解译黑土退化之表层厚度变薄的诱因及过程？）。通过实践锻炼学生发现土壤退化问题、解决问题，提高学生服务社会的责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力。基于黑土对生态系统的支撑作用，引入保护土壤人人有责的思政内容，引导学生深刻认识生态文明和可持续发展。

3.构建自主学习模块检测系统

基于资源环境类本科生土壤发生与利用解译知识体系和自主学习模式，构建了逐问深入的各模块自我检测系统。学生开展自主学习过程，同时填写检测单，完成各模块自主学习效果检测，自我完善，自我提高。教师根据检测结果，汇总自主学习问题，针对问题开展有针对性的答疑指导。

4.制定自主学习考核办法

长期以来自然地理学课程均采用了期末考试的考核办法，为了激发学生学习兴趣，增强学生学习信心，培养学生学以致用的学习态度，从而提高学生自主学习能力，我们尝试改革课程的考核方法，将建立平时成绩（40%）和期末考试成绩（60%）并重的考核方法。其中，在平时成绩考核部分，针对土壤发生与利用解译建立课程自主学习小组的考核办法（占总成绩的10%）。设置8人为1组，每组选举组长1名，组织开展本部分内容学习，以每个人提交检测单和小组制作PPT的形式汇报，学习小组组长或指定其他组员在课上汇报，其他学习小组提问并根据汇报结果打分，平均分为该组最高分，组长再根据该分给出其他成员的分数。最后，教师根据每个人检测单成绩（50%）与学生打分结果（50%），给出每个人该部分的最终成绩。

综上，该课程根据土壤发生与利用解译知识体系特点及以往教学中存在的问题，明确自主学习模块组成，确定了适合资源环境类本科生土壤发生与利用解译的YFM自主学习模式（土壤诊断标本观察与描述→土壤差异识别与诊断训练→土壤利用解译→自我检测），构建自主学习模块实体，通过这样的方式，极大地调动了学生的学习兴趣，学习目标明确了，学习效率、自主学习能力和辨识能力得到了大幅度提高。

本期信息传至：陈启军校长、辛彦军副书记、王铁良副校长，教务处、研究生院领导，学院负责本科教育、研究生教育领导、全体督导员。