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土壤学的主要内容范文1
关键词:互动式教学模式;环境土壤学;团队精神
作者简介:刘廷凤(1974-),女,江西南昌人,南京工程学院环境工程系,副教授;丁克强(1968-),男,内蒙古包头人,南京工程学院环境工程系,副教授。(江苏?南京?211167)
基金项目:本文系2011年南京工程学院高等教育研究课题(课题编号:GY201123)的研究成果。
中图分类号:G642?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)20-0072-02
“环境土壤学”是环境工程及相关专业一门重要的专业基础课,被南京工程学院(以下简称“我校”)设定为双语教学课程。这门课程内容庞杂、课时少,再加上双语教学,使得学生在学习和理解环境土壤学相关知识的过程中困难重重。尽管课堂教学手段已从传统的“一块黑板,一支粉笔”模式,发展到现在的集声音、图像、动画、文字于一体的多媒体教学模式,但灌输式的教学模式在教学过程中仍被沿用。教师是课堂的主宰者和控制者,师生之间缺乏主动交流。学生“被牵着走”,思维被动、僵化,甚至产生对抗或厌烦情绪;教师在课堂上得不到学生的积极有效的回应,课堂气氛沉闷,老师的授课积极性也会受到影响,不利于教师讲课水平的发挥。因此,“环境土壤学”教师在教学过程中如何构建新的教学模式,如何在有限的学时内,激发学生学习积极性,让学生有效地掌握课程知识,培养和训练学生的思维能力,尤其在双语教学过程中避免学生语言障碍而影响专业知识的理解,是当前环境专业课程教学,尤其是双语教学改革的一个重要内容。
互动式教学是在承认学生作为独立的教学主体这一前提下,改变传统教学中教师绝对权威的主导地位,创造师生平等交流的课堂氛围,使师生在交互影响和交互活动中产生教学共鸣,实现教学相长的一种教学模式。[1]与传统的“填鸭式”教学模式不同的是,互动式教学模式通过教师提出问题或给出任务,学生共同或分组讨论,各抒己见,互相激励,在教师引导下共同完成,从而加深对所学知识的理解。这种教学模式能够有效地实现教学统一、教学沟通和教学相长,有利于教学双方最佳潜能的发挥,实现最佳教学效果。为了激发学生的学习主动性和创造性,探索符合学科特点和双语教学的课堂教学模式,笔者尝试将互动式教学法引入到环境土壤学双语教学中。
一、互动教学的组织实施
在“环境土壤学”授课过程中,选择了三类互动模式相互穿插使用,授课主要策略为主题探讨法和问题归纳法。主题探讨法策略为:给出主题、提出问题、思考讨论、寻找答案、归纳总结。问题归纳法策略为:提出问题、寻求知识、解决问题,在解决问题中学习新知识,在学习新知识中解决问题。具体实施过程如下:
1.集体讨论
在授课过程中,简单的知识点采用集体讨论方式。教师给出问题,全班讨论。请同学自己寻求相关知识并给出答案,教师进行点评或总结。例如,土壤学授课过程中关于土壤破坏的知识点,教师提出问题:人类对土壤环境的破坏行为可能有哪些?对于这个问题,大部分同学都能给出答案,可能并不全面,在教师总结综合的基础上,学生对于破坏环境的人类活动有了较为全面的认识。由于是双语教学,要求学生用外语进行回答,这对于某些学生来讲具有难度,教师提示关键单词,引导学生给出答案。全班同学针对同一问题,不断进行补充,甚至进行相互评价,在热烈的讨论氛围中达到教学目标。
2.分组讨论
对于课程中的难点问题,教师给出论题后,请学生在给定时间内分组讨论。课前要求学生分组坐,便于同组讨论。有些问题需要用到其他学科如环境监测、水污染控制、大气污染控制以及无机化学、分析化学以及有机化学等知识,学生分组讨论的过程中教师进行提示引导。讨论结束后,请每组同学进行总结本组结论。各组同学之间进行评价,教师进行总结并引导学生得出正确答案。教师尊重和鼓励学生的个性化的思考、表达。例如,土壤有机质中关于腐殖类物质的提取以及土壤有机质的测定方法问题,请学生分组讨论。提示学生从腐殖类物质腐殖酸、富里酸和胡敏素在水中的溶解度着手,学生很快给出了正确答案。而关于有机质的测定问题,因为在分析化学中学习过氧化还原滴定,环境监测中学习了化学耗氧量(COD)的测定,教师进行提示,学生分组讨论后给出实验试剂和方法。教师在学生讨论的基础上,给出土壤有机质测定计算公式,并讲解公式中使用系数的原因。
3.分组授课
对于土壤热点问题,请学生选择感兴趣的论题,查阅资料,结合课本,根据小组讨论结果制作课件,每组推荐一位同学以“教师”的身份给任课教师及其他同学上课。每组授课时间控制在15min左右。每组讲授结束之后,请其他同学提问并要求讲授组同学回答。对于较难的问题,教师进行提示,引导同学找到正确答案,并针对教学内容对该组同学讲授内容进行补充和总结。为了激发学生授课的兴趣,避免组员懈怠,每组推荐一名同学组成评委团,对每组讲课效果进行评分。要求学生注意双语的应用,评价包括仪态、讲授的逻辑性以及回答问题几个部分组成。例如,课程中土壤修复技术部分,学生选择了其中的物理修复技术作为讲授主要内容并制作了精美的课件,讲授结束后有同学问有机农药污染适用的修复方法有哪些。提示学生从有机农药的类型和性质、土壤性质、经济性等角度出发,学生逐渐得出结论:有机农药污染的修复可能需要借助联合修复技术。
二、教学效果讨论
教学质量的高低取决于多种因素,涉及教学的各个环节,其最为关键的部分就是教学内容和教学方法。一定程度上,教学方法对提高教学质量具有决定性意义,它直接体现教与学的关系,反映教育者的教育思想和教育艺术。[2]在“环境土壤学”课程中开展的互动式教学法是一个粗浅的尝试,对于这种互动式教学效果,学生问卷调查结果显示,100%学生认为,互动式教学有利于培养学生的团队合作精神、逻辑思维能力、创新能力,有助于其他课程与本课程的知识联系,也有助于提高学生的学习兴趣。
1.有助于学生团队精神的培养
“环境土壤学”的双语教学具有语言瓶颈,传统教学模式容易使同学丧失学习兴趣,甚至产生腻烦和抵触的学习情绪,互动教学中采用的分组讨论和学生授课方式则能够有效地解决这一问题。分组讨论给了学生充分的时间对双语内容进行理解,可以缓冲师生双语交流障碍。以轮换的方式选取同学作为“授课者”授课,每位同学有自己授课的风格和特点,而且“授课者”的思维模式和知识结构与学生的更加接近,他们更能理解同学对于双语课程中可能的理解难点,这从另一个角度增进了学生学习的兴趣和注意力。学生接受论题或讲课任务后,要一起讨论问题、一起制作课件,这使他们充分认识到了集体的力量与智慧,这种方式能够有效地锻炼学生的协作能力与团队精神。
2.有助于学生自学能力的增强
互动式教学模式帮助同学深化对所学知识的记忆,并能达到对不同课程知识的联系、融会贯通以及应用。教师设计的论题大部分需要应用其他课程的知识,要能够较为准确地回答问题,一堂精彩授课的关键就是准备充分。而讨论过程和准备授课内容过程对于学生来说就是一个自学探索的过程。在这一过程中还可以使同学将所学的不同课程知识前后联系、融会贯通,锻炼学生对资料系统化整理的能力、逻辑思维能力以及专业知识的灵活运用能力。
3.有助于学生思维能力、语言表达能力的提高
互动式教学法采取的是双向沟通方式,每组的代表在课堂上授课,授课过程中,学生根据自己查阅的资料提出自己的观点,将自己的思想融入授课内容,这就使学生由单纯的被动学习者转变为课堂真正的主人,充分激发了学生的思维,锻炼培养学生的自主学习精神和创新学习能力。对于大学生而言,懂得交流的方法和表达的技巧是非常重要的。讲课是一门艺术,为了准确地向老师和其他同学讲授课程内容,授课的学生必须要归纳、分析、整理问题,学会与人交流,能条理地、逻辑清晰地表达自己的思想。这样极大地锻炼和提高了学生的语言表达能力,强化学生自由交流的意识。讲课过程中对问题的临时应变,也可以使学生分析问题的能力得到培养和提升。此外,有些学生性格内向,会有紧张、畏惧情绪,互动教学对锻炼一个人的心理素质也非常有益。
三、总结
实践发现,互动式教学模式适用于“环境土壤学”的双语教学。但是,互动式教学模式强调学生的主体地位,使得学生主动投入到学习中的时间增多。部分学生认为这种授课方式占用了其较多的课余时间,也有部分学生懒于查资料,过分依赖团队,一味享受团队的成果。尽管授课过程中采用了轮流总结小组观点、轮流授课、轮流提问等方式,但是这部分学生仍然是被“拖”着学习。还有学生提出希望课堂更有趣味性,希望教师给出更多的思考时间和空间,教师除了要耗费大量的时间与精力准备精练的课件和包容性的论题外,还需要设计问题的趣味性和知识性,并进行课堂的有效控制,这些问题都给了授课教师更大的压力。可见,互动式教学模式的实际运用还需要根据学生和课程特点进一步优化。
参考文献:
[1]宋思运.“互动式”教学模式研究综论[J].教书育人(高教论坛),
土壤学的主要内容范文2
[学习目的]
要求掌握自然地理学的研究对象,正确理解其内涵;了解自然地理学的研究领域、研究方法和研究意义;正确认识自然地理学与相邻学科的关系。
[主要内容]
什么是自然地理学
自然地理学的特点
研究对象、内容、方法
自然地理学的发展趋势
自然地理学在社会中的作用
一 、什么是自然地理学(Physical Geography)?
自然地理学是地理学分支之一。研究自然环境或其组成部分的科学。按研究的特点,自然地理学可分为综合性和部门性的两组分支科学。综合性的分支科学有综合自然地理学、区域自然地理学、古地理学等。部门性的分支科学有地貌学、气候学、水文地理学、生物地理学、冰川学等。狭义的自然地理学仅指综合自然地理学,部门自然地理学已逐步发展成为一门独立的学科。狭义的自然地理学仅指综合自然地理学。
二、自然地理学的特点
(一)全球性
由于地球系统过程具有明显的全球性特征,因此许多自然现象和过程都不受国界的限制。20世纪60年代板块构造学说的出现,首先在固体地球研究中建立了全球观概念。80年代以来大气科学和海洋科学的发展,也已经走向全球化,著名的厄尔尼诺-拉尼娜现象引起的气候灾害影响遍及全球3/4范围,就是一个实例。
自然地理学的全球性特点决定了人们必须采用全球范围调查研究和观察测试方法。随着科学技术的进步,人们对地球的研究范围,已经能从隧道扫描显微镜和离子探针的原子尺度到全球地震台网的和轨道卫星所提供的数据得出的全球图像。从地表的地学实地调查和标本采集,飞机和卫星对地面的遥感监测,大陆和海洋的超深钻探,天然和人工地震对地球内部圈层结构的探测等,为自然地理学的全球观研究提供了基础资料。与此相适应,80年代起一系列大型国际地球科学合作研究计划的推出,如国际岩石圈计划(ILP)、深海钻探计划(DSDP)/大洋钻探计划(ODP)、世界气候计划(WCP)、国际地圈生物圈计划(IGBP)等,
已形成了对地球的全球立体研究网络。
(二)多尺度性
另一个特点是地球系统内各种地学过程发生的时间尺度和空间尺度具有极大的差别。以往对不少地学问题争论不休,特别是环境预测问题上出现互相矛盾、脱离实际的情况,症结之一就是不在一个时空尺度下讨论问题所致。举气候变迁的例子。
地球系统过程的主要时间尺度大体可以划分以下5个层次:
几十亿年至几百万年尺度 地球和生命的起源、生物灭绝、板块构造、造山作用、等重大事件,是传统地学的研究领域。
几十万年至几千年尺度 冰期、间冰期的交替,土壤的发育,生物种类的分布,地球公转的周期变化。
几百年至几十年尺度 该尺度的全球变化有气候、大气化学成分的变化,地表干燥度或酸度的变化,陆地和海洋生态系统的变化,土壤侵蚀、水系变迁,以及人类对大气圈、水圈、生物圈的干扰,则是地球系统科学的主要研究对象。人口问题、资源问题、能源问题、可持续发展问题等全球性社会问题也都要在这个层次上解决。这一层次上的全球研究是对人类智慧的挑战,既是科学发展的热点,也是21世纪解决人类重大问题的认识基础。
几个季度至几天尺度 天气现象、洋流中的旋涡、极地海冰的季节消长,地面径流、风化、植物生长的年循环,地球自转的地理效应,生物地球化学过程,火山、地震活动等。
几小时至几秒尺度 湍流热交换、大气对流等。
几年至几小时时间尺度的变化,属于大气、海洋和生物科学的研究范畴。
地球科学的这种特殊时空尺度使得人们无法直接测量地球中心的温度,也无法在实验室再造地球系统的真实过程。因此,通过长期地学研究实践总结的类比方法具有重要意义。19世纪英国地质学家莱伊尔(C.Lell)提出的“现在是过去的钥匙”名言,后来被称为“将今论古”的现实主义原则和方法,启示人们可以根据现今地表发生的各种地学过程及其物质记录,研究地质历史时期的古环境变化。由此类推,人们也可以运用“将古论今”的方法,根据地质和人类历史中发生过的地球环境和岩石圈演变过程来预测地球的未来趋势。类比方法普遍应用到天气预报、灾害预测等研究领域。例如,根据自然灾害与天文现象周期的对应关系开展预报,日益引起人们重视。
(三)综合性
(四)区域性
三 自然地理学的研究对象、内容、和方法
1 研究对象
自然地理学的研究对象是自然地理环境,包括只受到人类间接或轻微影响,而原有自然面貌未发生明显变化的天然环境,和长期受到人类直接影响而使原有自然面貌发生重大变化的人为环境。
岩石圈-大气圈-水圈,及土壤圈、生物圈、地貌
2 研究内容
自然地理学的研究对象构成其研究内容,作为一门综合学科,要特别强调其研究内容应包括研究各个圈层的相互作用及其关系和作用效应。
3 研究方法:
现象记录(描述) 统计过去(分析) 预测未来(判断)
现象记录:自然地理研究提供基本素材;
统计过去:如对渤海赤潮事件的统计分析,预测渤海可能成为世界上第一个“死海”;
如日本地震学家对东京1885年以来发生的大地震进行统计分析,预言,东京
地区未来50年内发生大地震的概率为90%。
三 自然地理学的发展趋势
1 综合化趋势
地学、气候学、水文学、土壤学、生物学、地貌学相互综合渗透,人类生存发展的环境。
2 新技术手段的运用
计算机技术、遥感技术、激光技术、同位素技术、信息系统技术、数字化技术等 玻璃地球(the glass earth)
数字地球(the digital earth)
3 由定性向定量发展:
高精度定位监测、动态摸拟、3S技术;
4 广泛应用:
国土整治、环境工程、城市规划、防灾减灾、生态优化、优质农业、食品安全;
5 加强人类活动对自然环境影响的研究:
沙尘暴、沙漠化、石漠化、土地退化、水土流失等;
6 全球性合作研究
四 自然地理学在社会发展中的作用
三峡工程
青藏铁路
五思考题
1 谈谈你所理解的自然地理学。
土壤学的主要内容范文3
关键词: 地理学 学科体系 学科定位
1.地理学学科划分
地理学是研究地理环境的科学,即只研究地球表层这一部分人类环境。地理环境可分为自然环境、经济环境和社会文化环境三类。根据研究对象的不同,地理学相应地划分为自然地理学、经济地理学和人文地理学[1],有些把经济地理学放在人文地理学里面,另外还有一类是地理技术学科。这三个分支学科,又包括一系列次一级的分支学科(图1)。
图1 地理学学科划分
系统论认为,现实世界是由规模大小不同、复杂程度互异、等级高低有别、彼此交错重叠,并且互相转化的系统组成的有序网络系统。我们可以从不同角度,根据系统的组成和结构把客体分为一系列层次,每一个层次就是一个等级的系统。此级别系统由比它低一级的子系统组成,而其本身又是更高级系统的一部分,系统和子系统的关系是整体与部分的关系。
依据上述观点讨论地理学的研究对象和分科,可将地理学分为三个主要组织水平和相应学科,即:①研究整个地理环境综合特征的,称综合地理学;②分别研究自然地理环境、经济环境和社会文化环境的为综合自然地理学、综合经济地理学和综合人文地理学;③分别研究上述三种环境中各要素的学科统称为部门地理学[2]。如部门自然地理学、部门经济地理学(包括工业地理学、农业地理学等)、部门人文地理学(包括人口地理学、文化地理学等)。
按照上述层次性观点,自然地理学的分科主要涉及两个层次:即研究自然地理环境整体特征的,称为综合自然地理学;研究自然地理环境各组成要素的,称部门自然地理学。部门自然地理学包括气候学、地貌学、水文学、土壤地理学、生物地理学等。它们以组成自然环境的某一要素为具体对象,着重研究这个要素的组成、结构、时空动态、分布特征和规律。虽然部门自然地理学各有分工,但是每一个研究对象的存在和发展变化,都是以整体的自然地理环境为背景的,而且不同程度地以其他组成要素为因素或条件。
2.地理学的学科性质
地理学与其他学科最大的不同是它的研究内容涉及范围广,从宇宙空间到地球内部都是地理学的研究范围,只不过主要研究对象是地球表面。研究内容涉及自然的、社会的、经济的、文化的,等等,自然方面又包括气候、水文、土壤、植物、地质地貌等。地理学是介于自然科学和社会科学之间的学科,具有多学科交叉的特点。从图1可以看出,地理学的各个分支学科在大学里都有对应的专业,如经济地理学对应的有经济学专业、人口地理学对应的有人口学专业、土壤地理学对应的有土壤学专业,这充分说明地理学涉及面广。
3.地理学学科定位
地理学涉及面广的学科性质,需要在地理教学中进行准确定位,否则就会陷入地理什么都学,但什么都不精,又什么都不是的误区。实际上,地理学虽然与许多专业有交叉,但有自己的专业特点、自己的视角、自己的思维方式和学科体系。地理学与其他专业有交集的部分主要是在基础知识方面,但对于地理学是基础知识的内容,而相关专业则可能是详细解读。地理学侧重点是事物的空间性、整体性、地域差异性及相互联系性,而相关专业则是某一领域内进行深入细致的分析研究,课程内容一般偏微观、比较专。由于侧重点不同,在进行地理课程教学时,把握适当的度非常重要,特别对于部门自然地理方面。
地球表层的岩石、气候、水体、生物、土壤等组成成分之间存在密切的相互联系和相互作用,通过水循环、大气循环、生物循环、地质循环等进行复杂的能量转化和物质交换,从而形成一个完整、有序的自然地理环境[2]。自然地理学研究地球表面的自然地理环境,是地理学的基础。自然地理环境由地球表层中无机和有机的、静态和动态的自然界各种物质和能量组成,可以分为大气圈、水圈、生物圈和岩石土壤圈。它们分别是部门自然地理分支学科气象与气候学、水文学、植物地理学、土壤地理学和地貌学的研究对象。另外,自然地理学还包括以地球的宇宙环境为研究对象的地球概论和研究地球内部环境的地质学。部门自然地理的内容比较多,有些内容还具有一定难度,如果要求学生什么都学,全面掌握,那么按通常分配的学时将难以完成,而且效果不一定好。这就要求我们把握地理的精髓,从地理角度进行教学,可以过滤掉一些微观的、偏工科方面的较难理解的内容,而侧重于宏观的、空间的内容,着重研究对象要素的组成、结构、时空动态、分布特征和规律,重点关注研究的对象要素与组成自然地理环境的其他要素之间物质和能量的交换、相互联系、相互影响、相互制约的关系。为了强调自然地理环境的整体综合性,现在许多院校的地理专业都不专门开设部门自然地理,而综合为一门自然地理学。这样做的好处就是突出自然地理的综合性特征,不足之处是内容偏少,较浅显,而开设部门自然地理课程能很好地弥补这种不足,但如上文所述如果把握不好度的话,则学生不仅感觉学习难度大,而且容易偏离方向,体现不了地理专业性。如果能兼顾二者的优点,在进行综合自然地理教学时,补充一些部门自然地理的知识,而在进行部门自然地理教学时,要经常性地强调自然地理环境的整体综合性,这样教学效果就会比较好。下面以笔者讲授的气象学与气候学、水文学和土壤地理学三门部门自然地理课程为例,探讨地理专业的课程定位问题。
(1)气象学与气候学课程定位
对于气象学与气候学,目前大多数高校采用的教材是由周淑贞主编,高等教育出版社出版的。此版本有些内容对于目前的高校地理专业学生来说,太深太难,且无多大实际意义。故教师在教学中必须与地理科学专业紧密结合,有针对性地对教学内容有所取舍。第一章至第四章为基本气象知识,它是学好天气学、气候学的理论基础,应重点掌握;第五章为天气学,主要介绍天气系统的概念及各种天气系统的形成、演变过程,属于应用性内容,从地理角度看不是重点内容;第六章至第八章为气候学部分,主要介绍气候的形成、分布及变化[3],气候学与地理学的关系最密切,所以这部分是全书的总结和重点,学生应重点掌握。
到具体内容环节,第一章至第四章为基本气象知识,但里面不乏一些难懂的内容,如第一章里的虚温;第二章的有关辐射的基尔荷夫定律、位温和假相当位温、空气温度的个别变化和局地变化等;第五章第二节里温带气旋的发生和发展;第四章则学生普遍感觉较难。对于这些较难的知识点,有些可以不要求掌握,有些可以只领会结论而不要求掌握整个推导过程。具体要视其重要程度及与其他内容的联系程度而定。还有一些内容较多,但不是重点,典型的如第三章第二节地表面和大气中的凝结现象,第三节降水;第五章第四节对流性天气系统;第六章第四节里的地面特性与气候;第七章第一节、第八章第一节等内容可以只作为了解性的内容。总之,要靠教师在教学过程中把握好度,抓住主线,分清主次,掌握重点,减少盲目性,学生学习起来就比较轻松,才能取得较好的教学效果[4]。
(2)水文学课程定位
水文学是研究地球上水的性质、分布、循环、运动变化规律及其与地理环境、人类社会之间相互关系的科学[5]。其研究内容可以分为两大部分,一部分是水圈自身的水文现象及规律,另一部分是水圈与自然地理环境的其他圈层及人类智慧圈之间的相互关系,第一部分是基础,第二部分是核心,特别水圈与自然地理环境其他圈层之间的相互关系是重点。
作为部门自然地理的水文学主导思想是以水循环、水量平衡为纲,将地球各圈层的水体,按水循环过程做系统的、有机联系的阐述,使学生掌握各种水体运动、变化和相互转化的基本理论及分析计算方法。一般选用的教材是由黄锡荃主编,高等教育出版社出版的《水文学》,本教材由下列四部分组成。一是水文学基础知识:主要通过第一章阐述水及各种水体的物理、化学性质,水及水资源的空间分布。二是水文循环及水量平衡基本理论:主要通过第二章阐述水文循环基本过程、影响因素,各要素的物理机制和分析计算方法,水量平衡原理,以及水文循环的作用、效应等。三是水文循环具体过程的分析:由于水循环实质上是一个动态有序的大系统,按系统分析的观点,本教材第三章至第五章分别阐述陆地表面、海洋、地下三个水文循环亚系统的水文循环具体过程及其理论,并阐明亚系统之间和亚系统内的子系统之间相互转化的关系。四是人类活动对水循环的影响:随着水资源开发利用的规模日益扩大,人类活动对水环境的影响明显增强,大规模的人类活动干扰了自然界的水循环过程,改变着各个水体的性质,因此,水资源的开发利用和水环境对人类活动的反馈效应的研究,也已成为现代水文学研究的重要内容,故本教材第六章专门阐述人类活动对水循环、水环境的影响。从地理学角度看,第一章的内容是基础,第二章水循环和水量平衡是水文学的核心内容,地球上各种水体的水文现象、水文循环过程及规律等都是水文学的主要内容,但从地理的角度,着重点更是各种水体通过水文循环过程的相互联系和相互转化,以及影响气候、生态、塑造地表,实现地球化学的迁移,并给人类不断提供再生的淡水资源等这些水循环的作用与效应。第三章至第五章的内容是水文循环具体过程的分析,分别阐述陆地表面、海洋、地下三个水文循环亚系统的水文循环具体过程及其理论,同样,地理学侧重于偏宏观的内容,而对于各个水体水循环的微观的、机理性的一些内容应投入较少的学时,重点关注亚系统之间和亚系统内的子系统之间相互转化的关系。特别是陆地表面的各种水体的水循环是地理专业学生学习的重点,主要包括河流、湖泊和沼泽、冰川,其中河流又是重点掌握的内容,内容明显多一些。而对于第四章海洋这一章,一般不会详细讲解,同时由于一些内容与地球概论、气象气候学课程内容有重叠,所以一般投入的学时较少,主要学习最后一节海洋效应的内容。第五章地下水也一样,一般不会深入学习,主要从宏观尺度上把握。
(3)土壤地理学课程定位
土壤地理学是研究土壤各物质组成和各个土层之间的物质迁移与能量转换、各地理环境因素与土壤之间的物质能量交换,以及物质能量从地理环境输入土壤,然后经土壤内部的迁移转化再向地理环境输出的过程[6]。可以看出,其研究内容也可以分为两大部分,一部分是土壤自身方面的基础知识,另一部分就是土壤与其他自然环境因素之间的相互作用,显然,从地理的角度,我们更应重视第二部分内容。
土壤地理学一般选用的教材是李天杰主编,高教出版社出版的《土壤地理学》。本教材篇幅大,内容多[6],用36个学时学完全部内容不大可能。这就要求我们从地理专业角度,把握核心,分清主次,突出重点,有所取舍。具体到各个章节,笔者是这样安排的:第二章土壤固相组成及其诊断特性和第三章土壤流体组成及其诊断特性,这两章是土壤基础知识,也是重点内容,要求学生熟练掌握。第四章土壤形成因素学说,这部分内容虽然充分体现地理专业性,但容易理解,所以总体掌握就行了,对一些细节的东西无需过多探究,这一章一般只花两节课的时间,然后让学生自己课后浏览。第五章土壤形成过程属于提高的内容,它以前面的内容为基础,需要详细讲解。第六章土壤分类属于一般了解的内容,第七章主要土纲特征属于综合性的内容,有选择性地进行讲解,森林和草原土纲及水成型土纲里的盐成土是重点讲解的内容。第八章至第十章基本都属于了解性的内容。
4.学科专业体系层次引导
对学生进行专业引导,一般分四个层次和步骤。①学生在入学开始学习专业课时,老师应该让学生了解地理学的学科体系,一开始就使学生对所学专业形成整体性的认识。②接下来学生无论学到哪一门专业课都要知道这门课在学科体系中处在什么位置,属于什么性质的专业课,学生首先就有了一个大的指导思想。③然后讲授某一具体专业课程时,首先要弄清楚课程教材的基本组成和结构,这是最基础的环节,教师在第一节课堂教学中就应该帮助学生理清教材的知识层次结构和知识的内在联系。④最后各个章节的教学中,教师要分析教材各组成部分之间的联系,弄清教材的层次结构,抓住主线,分清主次,确定教学重点与难点。笔者认为这些对于所有专业的大学生学习专业知识都是非常重要的,特别对于地理专业的学生更为重要。以学习水文学为例,各个层次引导如图2所示。
图2 水文学在地理学学科体系中的层次结构
参考文献:
[1]伍光和,田连恕,胡双熙等.自然地理学[M].北京:高等教育出版社,2000.
[2]李小建,李国平,曾刚等.经济地理学[M].北京:高等教育出版社,2006.
[3]周淑贞,张如一,张超.气象学与气候学[M].北京:高等教育出版社,1997.
[4]胡巍巍.高校地理科学专业《气象学与气候学》课程教学探讨[J].考试周刊,2009(50):184,209.
[5]黄锡荃,李惠明,金伯欣.水文学[M].北京:高等教育出版社,1985.
土壤学的主要内容范文4
关键词:教改;遥感;农业院校
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)09-0059-03
遥感是农业高等院校一些专业(如资源环境与城乡规划、土地资源管理、农业资源与环境、环境科学等)的本科生必修的专业核心课程。遥感技术已经广泛应用于社会生产的各个领域,培养遥感应用型的高级技术人才非常重要,但目前农业院校的遥感课程的教学体系、教学内容和教学方式难以适应遥感技术的快速发展,存在不少问题,使培养的人才与社会产生脱节。
一、农业院校遥感教学存在的主要问题
1.遥感课程理论多而杂、抽象化等特点,抑制了学生的学习兴趣。遥感技术具有理论抽象、知识点庞杂的特点,其多学科交叉,基础知识面广而杂,技术性和实践性较强且多应用于大型项目。农业院校的本科生一般是第一次接触,缺乏与课程相关的预备基础知识和背景知识,学习遥感课程太抽象,实际生活中也很难接触到遥感应用方面的项目,这样会导致学生觉得遥感课程“遥不可测”,具有一定的距离感和陌生感。另外,遥感课程在农业类院校中一般属于专业基础性学科,得不到足够的重视,以及学时不多等原因都在一定程度上抑制了学生的学习兴趣。
2.教材内容过于突出前沿科学,忽略了其应用性。现在的农业院校遥感教材已经采用国家农林类普通高等教育“十一五”、21世纪规划教材,虽然教学内容进行了更新,基本上不存在以前的内容过于陈旧的问题,但仍然出现不少问题。主要存在教学内容过于突出其前沿科学以及发展趋势,导致部分教学内容或过于深奥,或与农业类等相关专业的结合性不大,在农业院校等相关领域中几乎应用不到;如“微波遥感原理”深奥难懂,在农业院校相关专业几乎很少用到;又如“高光谱的影像分析”过于深奥,对于遥感课程学时很有限的农业院校本科生关联系不多且过于深奥。现在国民生产的各领域中广泛应用的遥感技术或结合性较强的教学内容,很少有教材提及或提及极少。如近年在灾害监测中广泛应用高分辨率的QUICKBIRD、WORLDVIEW卫星数据WORLDVIEW;又如在农业中应用较多的测定地物光谱仪的设备和我国“北京一号”小卫星在北京近郊农业监测中应用等内容却无体现。脱离生产实践与应用的前沿技术,就像是没有方向的深海之舟,与农业类院校本科生的教学宗旨与教学目标背道而驰。
3.教学手段不够丰富,学生参与不够,缺乏学习热情。农业院校遥感课程虽然普遍使用了多媒体教学技术,但仍是以教师讲授为核心,缺乏形象教学必要的教学手段与辅助教学资料,很少有本科生参与教师的科研项目或大型的工程应用项目。由于时间等种种原因,也很少本科生参加课内外的遥感应用的体验与交流报告,缺乏学习遥感课程的源动力与热情。
4.现有的考试制度抑制了学生的创新。现有的考试制度以考试为主,侧重卷面成绩,试卷考核方式很难考验学生对理论体系的系统性掌握、知识点的内在联系以及实际技能的掌握程度与应用程度。农业院校的遥感实验课程学时设置少,实验个数少,实验成绩占课程成绩的比重不大,一般隶属于遥感课程理论教学的一部分,很少单独开设,实践环节教学得不到足够的重视,且多侧重实验报告成绩,忽视了实践环节学生能力的表现。现有的课程成绩构成缺乏讨论、专题制作、文献检索、学习报告等多手段,在一定程度上抑制了学生参与的积极性和主观能动性,导致学生自主学习的热情不够,缺乏创新的激情。
5.实践学时偏少,缺乏针对农业院校的上机教材。遥感实践课程少,难以培养学生的感性认识,动手能力的提高更是无从谈起。目前,与遥感课程配套上机的教材多是针对高等院校测绘类专业,缺乏与农业院校遥感课程配套的上机实验教材,市场上偶见农业院校专用教程,在内容的设置上与上机实验数据或样例数据方面却与测绘类专业并无多大区别。农业院校类本科生感觉不到遥感实践与专业的相关性或结合性,无法满足农业院校专业学生的实践教学的需求。
二、教学改革的基本内容与途径
1.教学内容的完善与改革。(1)教学内容的设置应重点突出。在农林院校遥感课程学时很有限,而遥感技术体系本身内容非常庞杂,教学内容与学时的设置除了体现理论的系统性,一定要注重各部分内容的内在的逻辑联系,突出主要内容和重要内容,必要时,应进行取舍。使学生对整个教学有一个比较宏观、层次清晰的印象,能够抓住遥感主要的原理和难点内容。农业院校的遥感课程主要内容包括航空像片与遥感相关的基本概念、地物的反射光谱特性、航空摄影测量的基础知识、遥感图像的像点误差、航空摄影测量的内外业、卫星传感器数据、遥感图像的目视判读与调绘、遥感数字图像处理原理与操作技能,以及遥感技术的应用案例,尤其是在农业领域的应用实例。(2)根据应用情况对前沿性内容取舍。现在很多教学改革过于突出课程的前沿性内容,但受到学时的限制,很难与生产实践或专业联系起来,学生感觉很陌生、很抽象,教学效果甚不理想。农林院校的遥感课程学时一般都很有限,在突出课程内容的系统性和重点内容的前提下,对于前沿性的内容,可结合授课专业情况进行灵活调整。若在相应专业领域中很少应用的可略讲或不讲(如微波遥感、高光谱);若在相应专业领域实践中有应用或应用较多的(如在农业和土壤学科应用较多的便携式地物波谱仪),可侧重于先进的仪器以及在科研或生产实践中的作用与功能。这样学生既不会感到深奥难懂,又会觉得该课程很贴合实际需求,这样就可在有限的学时取得较好的教学效果。(3)实验内容的调整。遥感课程实验内容的设置应与基本理论、基本方法相呼应,突出其主要技能、实践技能,平衡传统方法与现代作业方法,采用的实验器材或软件应与当地生产部门基本保持一致,若有条件应尽量将实验课单独开设。遥感技术在实际作业中,数据源以及产品都是采用遥感数字图像,因此,传统的遥感课程实验内容应根据行业发展情况适当地删除过时的实验,保留主要的遥感实验外,应尽量根据授课对象的就业方向、科研情况以及学时情况选择性地增加设置遥感数字图像处理的实验内容与课时数,如“熟悉ERDAS或ENVI遥感图像处理软件的基本操作”、“遥感数字图像的增强处理”、“遥感数字图像的几何处理”、“遥感数字图像的计算机自动分类”。
2.教学手段与教学方法的改革。(1)从兴趣点或生产应用入手展开教学。由于遥感课程理论知识点多而杂,在教学内容的组织上可从学生感兴趣的知识点入手,适当引用遥感在测绘、国土、农业等重要部门的一些视频资料。阐述基本原理与基本方法时注重加强学生思维的引导,主要内容与重点内容可采用精讲、细讲,生产中不常用的原理与方法采取学生课外自主学习为主,遥感在实践中应用可采取具体案例分析,这样既可保证激发学生学习的兴趣,在面上对遥感有全面的把握,又可在重点内容上有所深入。除了现代常用的多媒体教授的教学方法,可布置与课程内容相关且很有趣的课外小作业,如可通过让学生在Google Earth上查找校舍或旅游目的地的方式对卫星遥感数据的认识。(2)制作遥感教学辅助材料。遥感教学辅助材料包括航空图像与卫星遥感图像样片的制作、各类教学视频的制作、试题库与习题库的制作、遥感精品课程在线网址的收集,完善各种网络教学资源库的建设等。将生涩难懂且方便用于直观教学的遥感图像的分类与遥感图像的解译标志等内容制作教学样片,如可将全色图像、红外、彩红外、多光谱等航空像片与各种常用的卫星遥感数据制作样片,形象而直观,易于理解与记忆。对于比较抽象、生活中接触较少的知识点用于制作1~5分钟的辅助视频,如航空拍摄的过程、卫星遥感以及传感器的工作原理等。将近年来遥感技术应用于现实生活中有影响力的重大事件的新闻视频片段制作教学视频资料,如“国土部:用卫星遥感图片严查违法用地”、“我国‘北京一号’、‘小卫星’监测北京近郊农作物长势”、“汶川地震前后遥感图像前后对比”等新闻视频片段。教学辅助材料在有些教学内容方面可发挥很大的教学作用与效果。(3)重视遥感技术应用案例分析。一般农业院校的遥感技术的应用所占学时极少,与专业结合性不够。一般只是泛泛地提到或者一带而过,没有具体的案例或应用视频,学生缺乏对遥感技术实际应用情况的了解。可根据授课对象与专业方向选择教学辅助材料,根据授课对象及专业方向播放其相关内容,重点分析应用案例。如面向土管专业授课时可侧重土地资源调查与土地执法的案例分析;面向农资专业时,可侧重农作物长势监测与估产、光谱反射率的野外测定与分析等案例分析,面向环境类专业,可侧重环境监测与灾害监测的案例分析。(4)实现教学手段的多元化,激发学生学习热情。除了常用的多媒体教学与板书等教授方式外,还可适当采取学生教学的方式,加强与学生互动交流,提高学生自主学习的能力。利用课前与课间的时间或借助网络平台,与学生进行充分交流,及时掌握他们的兴趣、学习难点以及就业意向等,因材施教。利用国家、省和校级精品课程建设的成果,建立网络实践教学平台,实现网络互动式教学,设置“课件下载”、“实验报告上载”、“答疑”、“FTP”等功能。可借助与测量学等课程的重叠交叉知识,进行触类旁通式的教学。通过小型专题报告的形式,促使学生课外收集文献资料学习实践应用性强、与专业结合紧密的内容,择优以多媒体的形式课堂交流并点评,并作为学生课程考核的一部分,有意识地将教学内容与科研、就业与生产项目管理等结合起来,引导学生自主学习,激发学习的创造性。
3.建立考试制度的改革,提高其学习的积极性。进行课程考试制度的改革,改进考核方法,建立考察学生全面素质的考核体系、建立科学的考察学生综合知识、综合素质、综合能力的实践考核体系,采取灵活多样的考试方式。在课程考试构成增加小型专题报告制作、文献检索与总结等,理论环节可增加课堂互动环节(如提问、讨论等)考核的比重;实践环节可强化动手实践与仪器操作的考核,淡化实验报告等书面成绩。通过建立考试制度的改革,促进学生积极学习。
三、教改效果分析
近年来遥感课程改革探索初步取得较为明显的成效,具体表现在以下几个方面。
1.学习态度的改变。学生对教学内容的兴趣和注意力明显提高,课堂互动变得更为积极,课外自主学习的激情提高,教学氛围良好,“教与学”变成了一件较为愉快的教学活动,学生对遥感方向的学术报告与毕业论文选题感兴趣的人数明显增加。
2.学生对遥感教学的评价。每学期都对全部遥感课程进行教学评估,学生无记名网上评教,结果表明总体优良。说明学生对于教学内容与教学形式是认可与肯定的。
3.学生的收获。国土资源管理、农业资源与环境等专业分别成立了兴趣小组,在老师的指导下能够独立完成校级创新型实验项目。学生的动手实践能力明显得到锻炼与提高,有机会参与到多项遥感技术应用的工程项目,特别优秀的学生能在测绘遥感相关的事业单位就业。也有本科生在国内的学术期刊上公开发表遥感领域内的科研论文。
虽然笔者针对农业类院校的遥感课程实践教学改革进行了探索与实践,然而,许多问题有待进一步探讨,诸如教学平台的完善、教学形式的改进、产学研实习基地建立、专业实践素材库的建立等。面向未来,我们需要更好地根据社会需求,积极进行遥感教学课程改革,为社会培养出更多的遥感应用型的高级人才。
参考文献:
[1]尹占娥.现代遥感导论[M].北京:科学出版社,2008.
[2]邓良基.遥感基础与应用[M].北京:中国农业出版社,2009.
[3]常庆瑞,蒋平安,周勇.遥感技术导论[M].北京:科学出版社,2004.
[4]彭望.遥感概论[M].北京:高等教育出版社,2010.
土壤学的主要内容范文5
关键词 植物化学保护;网络教学平台;功能;应用效果
中图分类号 G420 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2012)17-0336-02
随着现代信息技术的飞速发展,网络已成为人们生活中必不可少的学习与交流的平台,而基于Internet的网络教学平台也被许多高校所采用[1]。由于网络教学平台的利用不受时空的限制,学生可在课余时间自由登陆,快速获取大量与课程相关的信息,并与教师开展互动式学习与交流,因而可弥补课堂教学的局限性,为学生提供一个更加方便、开放的学习环境[2]。
《植物化学保护》课程是植物保护专业的主干课程之一,主要讲授应用化学农药防治植物病害、虫害、杂草及其他有害生物的原理与方法。通过理论与实践的学习,使学生掌握各类农药的理化性质、毒理、毒力、药效和加工配制,以及合理使用农药的基本知识,以便在生产上能够正确使用农药,有效防治病、虫、草害,并能根据生产需要,独立进行农药科学试验,为实现农业的现代化服务。教学中要重点介绍植物化学保护的发展状况、基本概念、农药的剂型与使用方法、各类农药的相关知识以及农药对环境及非靶标生物的影响等,使学生理解和掌握农药加工的必要性、加工的方式以及加工中所需的各种助剂,掌握各种剂型的组成、特点以及使用方法,弄清杀虫剂、杀菌剂、除草剂等多种类型农药的毒杀原理及其种类特点、防治对象和使用方法,客观地看待农药对环境以及非靶标生物的影响等,树立“综合防治,化防为辅”的理念,内容包含有许多复杂的结构式、反应方程及作用原理图。系统性强,学习内容多,是一门实践性很强的课程,涉及化学、植物学、昆虫学、植物病理学、生理学、生物化学、土壤学等多门学科的内容[3]。而随着课时的不断压缩,仅靠课堂教学很难将全部的知识传授给学生,而且课堂教授的内容也很难在课堂上被消化吸收,因此利用学校的网络教学平台开通了本课程的网络辅助教学,取得了很好的效果。现将其应用情况总结如下。
1 网络教学平台的功能
该教学平台包括教师与学生2个登陆口。教师的界面中包括主讲课程、日程安排、教学邮箱、通知公告、问卷调查、网上讨论、个人资源、教学博客、教师信息、开课任务申请等模块。而所讲授的每门课程中相对应的设置包括课程介绍、教学大纲、教学日历、教师信息、教学材料、课程通知、答疑讨论、课程问卷、教学邮箱、教学笔记、个人资源、研究型教学、课程作业、试题试卷库、在线测试及课程管理等子模块。这些内容中的绝大多数在学生的界面中也具备,形成了教师与学生互动的平台,学生通过该平台能够了解课程的简介,熟悉教学大纲,了解教师的具体信息,查看课程的多媒体课件、参考书目、相关影音图片等多种教学材料,完成课后作业,实现与教师的互动答疑等。
2 网络教学平台的应用效果
2.1 实现了对学生的辅助教学
《植物化学保护》课程的内容多、覆盖面广,单纯依靠课堂教学很难将其讲全、讲透、讲深,而且教授时,学生要么疲于记笔记,不能用心听讲,不能领会讲授的内容,要么只听不记或记不全,这些都会影响学生的学习效果。同时,该课程还拥有32学时的实验课,由于时间的限制教师不能更深的讲解实验的原理及背景。因此,非常需要通过课后的学习来巩固和加强。而网络教学平台中不仅有课程简介、教学大纲、教学教案等介绍课程总体内容的部分,而且还有每章节的多媒体课件、病虫草害电子标本、各种农药的详细资料、每个实验的原理及详细的解说、主要的参考文献以及与该课程有关的链接等许多辅助教学内容,为学生提供了很好的网上学习资源,使学生能够从中获得在课堂上难以接触到的内容,有利于对课堂教学内容的完整理解,是课堂教学很好的补充。自开通以来受到学生普遍的欢迎,利用率很高。从学习效果上看,学生对课程内容的掌握有较大幅度的提高,结课后一年调查结果显示有效利用网络辅助平台教学的学生对植物化学保护知识的掌握程度明显高于那些利用少的学生。教学实践进一步证明数字化网络教学平台的应用能够突破传统教学模式的时间、空间和地域的限制,突破高校传统教学以“课堂、课本、教师”为中心的模式,使学习方式更具个性化,从而大大提高了学生认知速度和学习效率[4]。
2.2 实现了网上批改作业与答疑
在传统的《植物化学保护》课程教学中,虽然也有课外作业与答疑,但作业部分常以纸质的形式完成,而且随着教师科研及其他教学任务的加重,布置课外作业频度越来越少,往往流于形式。同样,答疑部分也仅限于课间休息时间,难以满足学生的需要。而网络教学平台的开通,提供了一个非常便捷、且不受时空限制的作业提交及答疑通道,省去了手写环节,节约了纸张,节省了时间。当每一章节结束后,教师都会向同学们布置作业,要求他们在充分掌握本章节主要知识点的同时,对内容进行归纳、总结,并结合实际写出学习心得。通过近2年的运行,效果良好。一方面通过作业督促学生进行课后学习,使他们在学习后尽快掌握本章节的主要内容,从而改变了学后丢一边、考前猛突击的不良学习方式,大幅度提高了学生对课堂内容的理解与掌握程度;另一方面因其批阅时的便捷性及成绩的自动统计与排序,大大减轻了教师的工作量,倍受教师的欢迎。在答疑环节,学生充分利用该环节专用模块的功能,向教师提出问题,教师则予以回复。由于回复时教师所做出的回答结合了资料的查询与更为深入的思考,而且还能够提供一些数码图片、电子参考资料等,使得答疑的效果明显好于面对面的交流,给学生解惑的同时也提高了教师的水平。
2.3 实现了学生学习方式的转变
传统的《植物化学保护》课堂教学多采用灌输式教学,无论是板书式教学方式还是多媒体教学方式,都离不开这一点。尽管随着教学改革的深化,引入了探究式、引导式、互动式等教学方式,活跃了课堂气氛,增强了学生学习的兴趣,但都未改变学生被动学习的格局,而网络平台辅助教学改变了这一格局。随着网络技术及信息技术的不断发展,网络已成为现代人生活中必不可少的工具,对于生活在现代社会的大学生而言更是如此,他们喜欢上网,喜欢通过网络获取知识,而网络教学平台的推出迎合了这一心理要求。因此,同翻阅图书资料相比,学生更容易接受这一学习方式,学习的积极性和主动性有了大幅度的提高,实现了由被动学习向主动学习的转变,学习的效率也有了明显的提高。
2.4 实现了成绩考核方式的转变
一直以来,《植物化学保护》课程多采用期末考试成绩+平时成绩+考勤成绩的考核模式,三者在总成绩中所占比例分别为70%、20%和10%。由于期末考试成绩所占比重过高,学生往往更加重视结果(成绩)的获得,而忽视学习的过程,为考试而学习的现象非常普遍。很多学生课后很少复习,而采取考前突击、死记硬背的方式,考试后却一问三不知。结合网络教学平台的建设与利用,应合理调整了三者的比例,大幅度降低了期末考试成绩的比重,而提高了平时成绩的比重,三者比例变为50%、40%和10%。平时成绩权重的提高主要体现在学生完成网络作业的质量和参与答疑讨论的热情上,引导同学们更多的重视课后的学习、问题的思考以及知识的巩固上,减轻了学生所背负的考试压力,可谓一举两得。
3 结语
通过2年的探索,在《植物化学保护》课程网络教学平台的建设方面走出了一条路子,形成了自己的特色,但仍需进一步完善,结合国内外植物化学保护领域的发展动态,适时补充新的内容,增加更多可供学生利用的教学资源,开发出适宜网络操作的趣味性学习材料,以使本平台更加完善。
4 参考文献
[1] 杜海艳,司玲玲,王亚楠.高校网络教学平台的现状与应用研究[J].产业与科技论坛,2011,10(8):207-208.
[2] 孙茜,孙晓婷.《基础护理学》网络教学平台在教学中应用与探讨[J].辽宁中医药大学学报,2011,13(7):245-246.
土壤学的主要内容范文6
关键词农业现代化;农业持续化;集约持续农业;持续发展
科学理论是实践变革的指导。本世纪以来,先后出现了四种全球性与农业有关的思潮,即农业现代化、绿色革命、自然农业与可持续农业。作为一种思潮,往往是狂风般的蜂拥而来,也可能是落潮般的悄然而去。各种思潮中科学性强的理论能经受历史的考验推动生产力的发展而经久不衰。也有部分科学性不强或反科学的理论只能热闹一时而自然地退出历史的舞台。当代受各种思潮冲击的人们,必须保持冷静头脑,分析思潮产生的背景、实质性内容、利与弊,进而辨认其科学的真伪,从而从本国本地的情况出发,取其精华,去其糟粕。任何对农业思潮的盲从或“拿来主义”都会导致行动或决策中的失误。
一、农业现代化思潮--二十世纪的主旋律
从原始农业转变为传统农业,再从传统农业转变为现代农业,实现农业现代化,这是世界上任何国家或地区农业发展的必由之路。
十九世纪工业与科学技术发展为农业现代化准备了条件。1892年第一台拖拉机问世,1840年李比希营养归还学说出台,再加上达尔文杂种优势理论与摩尔根遗传学理论等,促进了农业现代化思潮与行动的产生与发展。其主要内容是以现代工业装备农业,实行机械化、电气化、化学化、水利化;以现代科学技术武装农业,用杂交玉米等高产新品种与新耕法替代老品种老经验;以现代经济管理理论和方法经营农业,用开放式的商品经济替代封闭式的自给性传统经济。
农业现代化思潮有力地推动了现代农业的发展,世界农业一反过去几千年老牛破车的步伐,取得了突飞猛进的成就。本世纪四十年代美国率先实现了以机械化为主要特征的农业现代化,到六十年代占世界耕地面积40%人口24%的工业化国家先后实现了传统农业向现代农业的转变。从本纪初到八十年代中期,世界人口增加了2倍,但谷物增长2.3倍,农业产值增加24倍,用事实否定了马尔萨斯关于人口增长快于粮食增长的悲观预测。劳动生产率空前提高,美国一个农民人均产粮已达110吨,产肉101吨,可养活80个人。目前,由于发达国家已经实现了农业现代化,加上粮肉生产过剩而将注意力转向环境,因而作为一种思潮的农业现代化已经不再受青睐,但实际行动仍在继续,而且进一步向现代化迈进。发展中国家正在进行的绿色革命实际上也是农业现代化思潮的影响而衍生的一种行动。
现代农业在产生奇迹般增加产品与效益的同时,由于曾对资源环境的忽视而带来某些负面效应。例如能源消耗急剧增加,从1950年的0.36亿吨增加到1985年的2.6亿吨石油当量,因而有人贬称之为“石油农业”;农药、除草剂等化学品对环境与食品安全构成威胁;有人还担心大量施用化肥会不会破坏地力和污染地下水;有人还将主要是工业化引起的水、空气污染也归咎于现代农业。这些问题正引起人们的广泛注意,近来已将资源环境良化纳入并作为农业现代化的一个重要内容。
二、自然农业思潮——一次超凡脱俗的尝试
作为一种对农业现代化的逆反,七十年代西方出现了企图替代现代农业的第一次尝试,即自然农业思潮。其派别与口号多种多样,如生态农业、有机农业、生物农业、替代农业、再生农业、自然农法、超工业农业等等。形成了在学术界颇有影响的农业思潮。较有名气的英国真菌学家霍华德提倡的“有机农业”,1971年美国土壤学家艾希瑞克发起的“生态农业”,日本的福冈正信写了一本《绿的哲学》,提倡无施肥无耕作无农药无除草的“自然农法”等。这股思潮在哲理上提倡归朴还真,与自然和谐一致,尽量减少人类对自然的干预,主张低投入;在技术内容上强调传统农业技术,提倡堆肥、轮作、豆科作物、生物防治等,排斥现代农业科学技术中的人工合成化学品(化肥、农药、除草剂、饲料添加剂)与生物工程技术;在管理上主张小型,自给自足,强调农户(场)内闭合式物质循环而排斥农户外的投入。这股思潮对农业生产的影响不大,但受生态至上的环境保护主义的推动,在学术界曾一度时髦。然而就是在西方也争论甚大,提倡者认为这是一种农业的“理想国”,反对者认为是“复古”,是“神话”。
自然农业思潮有其积极与消极的方面。它强调崇尚自然,对唤起环境保护意识起了积极的作用,纠正了现代农业只强调产品与效益而忽视资源环境的不足;它所强调的某些传统农业技术仍有其积极的作用;生态农业、有机农业等作为一种农业的特殊模式,在某些情况下少量应用(如旅游景点、安全食品)也是不足为怪的。另一方面,这股思潮又极端地强调自然而走向否定人的能动作用,反对投入,反对人工合成品,企图返回古代式传统技术而否定现代科学。在理论上,违反最基本的能量转换与散逸定津,企图实行自我封闭式的物质循环模式,而滑向科学上的倒退。因此,作为一种农业的整体战略是不足取的,在实际生产上,由于它只强调保护自然资源环境而忽视生产与经济,因而不能广泛地被农民与政府接受。在欧美试行的各种自然农业模式,比重极少(占耕地千分之几)。八十年代中期以后逐渐衰落下去而被可持续农业思潮所代替。
三、可持续农业思潮——当前的热点
本世纪中后期,为抵制工业化所产生的消极影响,环境保护主义风起云涌席卷全球,罗马俱乐部悲观主义的代表作《增长的极限》译成了几十种文字,“生态危机”、“粮食危机”、“资源环境危机”、“经济滞胀”,以至于“世界末日”等说法震撼人心。在农业上,鉴于自然农业尝试的失败,八十年代中期在西方发达国家出现了可持续农业的思潮,企图以此作为替代现代农业的第二次尝试。
在吸取现代农业、自然农业优缺点及成败教训的基础上,可持续农业思潮既强调粮食安全与发展农村经济,又强调保护资源环境,实现生产、经济、生态三个持续性的统一。既强调发展当前的农业而又不破坏资源环境,兼顾当前与长远,促使农业与农村的可持续发展。
与自然农业受到冷落的处境不同,可持续农业思潮一出现,国际社会即刮目相待。许多国际机构,联合国粮农组织、开发计划署、环境署、世界银行以及许多国际性农业研究机构都纷纷以此作为发展农业的指导思想,有的国家政府或议会还通过相应决议与法律措施。1992年巴西里约热内卢的“发展与环境”世界首脑会议上通过“21世纪议程——可持续发展”的宣言,成为一个里程碑。1993年在北京召开了“国际持续农业与农村发展学术讨沦会”,1994年4月中国国务院通过“中国二十一世纪议程——人口、环境、发展”白皮书,其中将农业与农村的持续发展作为重要内容之一。
作为一种农业发展的战略方向,可持续性获得了国内外各界的广泛赞同。强调农业的当前与长远的结合,重视持续能力的建设,这是具有重要理沦与现实意义的。当然,由于时间尚短,对于可持续农业究竟是什么,仍然仁者见仁、意见各异。可持续性究竟只是一种思路或农业的属性,还是一种策略与模式等问题尚在争论中。至于可持续农业的定义、内涵、技术体系等更是众说纷坛。一些西方国家专家简单地将环境保护技术或自然农业提倡的某些传统农业技术移花接木就作为可持续农业的技术内容,有的甚至以传统技术排斥现代科学技术,或只强调环境而排斥发展。这些观点招致了一些发展中国家的异议与批评。越来越多的人倾向干将可持续发展作为一种农业的思路与战略,而不是一种具体操作的模式,更不能将某些西方生态农业、有机农业等模式嫁接在可持续农业的头上。也有人认为可持续农业内容空洞难以操作,以至在1996年底在罗马召开的世界粮食安全首脑会议上,粮农组织尽管仍强调可持续发展的基本思路,但已转而将农业与粮食安全的突出地位让给了“新的绿色革命”。
至于农业现代化与可持续发展的关系,我们的认识是,这两者不是对立或相互替代而是互为补充的关系。农业现代化与可持续化是从不同角度上反映了农业发展的方向与战略,可持续性强调了农业发展的态势与后续能力,弥补了原有农业现代化的不足,但它不能替代农业现代化中有关物质装备现代化、技术现代化、商品化、市场化等各项内容。对大多数发展中国家来讲,今后的任务,是将传统农业转变为在可持续发展基础上的现代农业,实现农业现代化与持续化。
四、绿色革命思潮——发展中国家振兴农业之依托
本世纪六十年代,在发达国家基本实现了农业现代化的同时;在发展中国家开展了有声有色的绿色革命。这一思潮与行动的主要内容是通过推广高产新品种(如矮秆小麦、矮秆水稻、杂交稻)带动农业的全面发展,但只改变品种而不改变生产条件收效甚微。因此,在实际推行过程中,形成了种子十化肥+灌溉三驾马车一起上的局面,故有人又称之为“肥水农业”。其实质是农业现代化的一种衍生与前奏曲。由于多数发展中国家经济弱、劳力多、规模小,因而与发达国家不同,其强调的重点不是机械化而是投资少见效快的新品种与化肥、农药等,水利对多数地处热带、亚热带的发展中国家十分重要。绿色革命在亚洲、拉丁美洲取得了积极的效果。六十年代以来,整个发展中国家农业发展快于发达国家。以1961~1965年作为100%,1992年发达国家农业生产指数149,而发展中国家为238(中国280)。八十年代后期与1950年相比,农业总产值发达国家增加0.86倍,而发展中国家达1.64倍,发达国家与发展中国家农业总产值之比也由2:1变力1:1。
可惜,作为一种思潮,绿色革命在七十年代后遭到厄运。一些来自发达国家的专家批评绿色革命造成了农村两极分化,贫苦农民困无力购置新品种种子、化肥、农药等而难以从绿色革命中得到好处。随后自然农业、可持续农业思潮又接踵而起,这样,绿色革命思潮就沉寂了下来。但是,这一思潮指导下的行动却在发展中国家继续开花结果。其中,中国与印度被认为是绿色革命的典范。
最近,在沉寂了1/4世纪以后,绿色革命在罗马世界粮食安全首脑会议上重新被提了出来。出乎许多人的预料,联合国粮农组织并未将当前世界的热点——可持续农业——作为农业发展与粮食安全主要手段,而将“新的绿色革命”放在突出地位。重新肯定了新品种、化肥、灌溉、农药在农业发展中的巨大作用,特别强调化肥与灌溉是“新的绿色革命”的重要部分,也是可持续发展的基础。
所谓“新”主要有两点。一是绿色革命的四大技术手段必须与社会经济环境相适应,采取相应的政策与科技进步并增加投入。二是将绿色革命的各项技术建立在可持续发展基础之上,重视对资源环境的保护。也曾有人主张将新的绿色革命建立在生物工程基础之上,但鉴于来自生态保护主义的强烈反对与抵制,联合国粮农组织采取了十分审慎的态度。总的认为生物工程是有前途的,但它“是国际争论的焦点,发展中国家要在10~20年后才能理解到它的好处”。
五、中国农业现代化之路——集约持续农业
以上四种思潮各有所长与所短,各有它的背景与适应性,农业具有极大的地域性与差异性,发达国家与发展中国家在发展农业的思路、目标、内容、技术体系都不尽相同。发达国家人均占有谷物750公斤,肉类60公斤,而发展中国家却分别只有250公斤与12公斤。因此,前者已将关注的热点放在环境上,而后者仍将发展生产增加农民收入放在首位。在最近的罗马世界粮食安全首脑会议上与会的60位首脑中,来自发达国家的仅有一位,说明了立场与爱憎的分明。因此,我们在努力吸收世界各种农业思潮与理论精华的同时,一定要冷静地加以辨别,关键在于“中国化”。
1949年以来,中国的农业生产、农民生活与农村生态环境获得了持续的发展与改善。但是目前农业生产与环境形势也日趋严峻,怎样养活养好十多亿中国人已成为世界注目的焦点。在罗马世界粮食安全首脑会议期间一位美国记者提出:“你认为中国真的能够达到粮食自给吗?”我的回答是“在今后一二十年内,如果我们真正去努力搞好农业,而且按适合中国国情的方向道路去进行的话,做到粮食基本自给(95%)不是不可能的”。那么什么是中国式的农业发展的方向道路呢?
首先,我们要力争在30~50年或更长一点时间内实现中国农业现代化。尽管当前发达国家已经实现了农业现代化而不再将这口号作为他们的目标,因而国际学术界农业现代化的声音已甚为微弱,西方已将现代农业称之为常规农业,但对发展中国家来说,仍有待于完成从传统农业向现代农业的转变这一艰巨的历史任务。它的主要内容是:第一,在物质上用现代工业装备农业,实现水利化、化学化、机械化、电气化、信息化。这是农业现代化的物质基础,没有它就谈不到农业现代化。第二,在技术上用现代科学技术装备农业,实现高产化、良种化、耕作制度与农业结构优化、栽培技术规范化、资源利用高效化、节约化。第三,在经济上,用现代的经济管理科学指导农业,实现商品化、市场化、产业化、土地或经营规模化、社会化。第四,资源环境良化。保护资源,减少污染,净化美化农田与农村环境。最后,中国的农业现代化还必须与农村工业化、城镇化同步进行,以转移农村剩余劳动力,提高农业劳动生产率,大幅度增加农民收入,缩小城乡差别。农业农村现代化的最终目的是持续地提高生产力实现农村农民的富裕化。那种匆忙将农民真实的人均年收入还不足200美元时就拔高为“小康”的做法是值得商榷的。