園藝植物營養(yǎng)診斷課程建設途徑

吉雪花，龐勝群，鄭群

摘 要：園藝植物營養(yǎng)診斷是交叉性較強的農(nóng)業(yè)學科，具有實踐性和時代性，其發(fā)展與現(xiàn)代科學技術(shù)、儀器設備的發(fā)明密切相關(guān)，其課程體系的建設應與時俱進，與生產(chǎn)同步。文章從“園藝植物營養(yǎng)診斷”課程現(xiàn)狀出發(fā)，著重介紹了該課程在教學內(nèi)容及教學方法上應采取的改進措施，旨在建立符合當?shù)厣a(chǎn)需求的課程體系，從而達到立足當?shù)亍⒎丈a(chǎn)的目的。

關(guān)鍵詞：園藝植物營養(yǎng)診斷;課程建設

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2015）01-0041-02

“園藝植物營養(yǎng)診斷”是園藝系本科生的專業(yè)基礎課，是園藝生產(chǎn)中實行科學施肥的主要理論依據(jù)。近年來，隨著植物營養(yǎng)學、肥料學及科學技術(shù)的發(fā)展，園藝植物營養(yǎng)診斷也獲得了快速發(fā)展，利用營養(yǎng)診斷進行科學施肥已成功應用到小麥、玉米、水稻、蘋果、香蕉、大豆等主要農(nóng)作物和經(jīng)濟作物上[1]，并產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟效益。園藝植物營養(yǎng)診斷已經(jīng)從一項單純的技術(shù)和方法發(fā)展成為一門較獨立、系統(tǒng)、全面的課程，其影響滲透到包括土壤、植物營養(yǎng)、植物生理、栽培、病理、分子等多個學科領域，是典型的交叉性、綜合性學科，成為當前生物學科發(fā)展中必不可少的組成部分。該課程還是一門實踐性很強的學科，與生產(chǎn)聯(lián)系緊密[2]。因而，深入發(fā)展和完善該課程既是科技發(fā)展的必然結(jié)果，也是滿足生產(chǎn)需求的重要舉措。

一、課程建設現(xiàn)狀與問題

“園藝植物營養(yǎng)診斷”在石河子大學屬新課程，課程建設時間較短。該課程2007年在石河子大學首開，6年來經(jīng)過不懈努力，積累了一些教學資料，著成自編講義一部。并在實驗內(nèi)容和教學方法上進行了探索，積累了一定的經(jīng)驗。但課程內(nèi)容的系統(tǒng)性、先進性還有待改進。目前，該課程內(nèi)容主要包括元素的功能、診斷方法及各種作物缺素癥狀及防治方法。然而隨著科技和營養(yǎng)學的迅速發(fā)展，許多新技術(shù)、新方法、新理論和新成果不斷涌現(xiàn)，致使課程的內(nèi)容需要更新，尤其是診斷方法和技術(shù)手段上需要更新的內(nèi)容更多;此外，該課程的實驗課建設屬起步階段，存在內(nèi)容單薄、方法單一等缺點，不能滿足學生多層次、多角度理解知識點的要求，因而，建立完整的實驗體系也是當務之急;目前該課程以“教師講授+多媒體放映”的單向授課為主，不能充分調(diào)動學生積極性，使學生處于被動接受知識的狀態(tài)，教師很難掌握學生的學習情況，師生雙方不能進行很好的溝通和交流。為此，應對課程的內(nèi)容和教學方法進行適當?shù)恼{(diào)整和改革。

二、課程改革的目標

（一）課程改革的目標與內(nèi)容

希望通過改革，能夠完善、優(yōu)化和更新“園藝植物營養(yǎng)診斷”課程內(nèi)容，使之更好地體現(xiàn)當今科技發(fā)展的先進性;優(yōu)化各章節(jié)的內(nèi)容和比重，使各節(jié)內(nèi)容之間的聯(lián)系更緊密，真正做到比例平衡，重點、難點突出;形成一套較完整的適于該課程的專用實驗大綱，以達到進一步完善該課程的目的。

（二）課程改革內(nèi)容

1.更新教學內(nèi)容

園藝植物營養(yǎng)診斷是一個實用性較強的課程，由于科學技術(shù)的日新月異，診斷方法和對象也在不斷變化，因此，授課內(nèi)容應該與實際生產(chǎn)技術(shù)緊密結(jié)合，要將最先進的、最高效的前沿知識及時補充到授課內(nèi)容里，如伴隨著3S技術(shù)迅速發(fā)展，廣泛應用的遙感技術(shù)在植物營養(yǎng)元素豐缺診斷的應用[3-4];植物營養(yǎng)遺傳規(guī)律研究的分子生物學手段以及原子吸收光譜和氣相、液相色譜法診斷的內(nèi)容和應用實例。作為園藝專業(yè)的選修課，還要重視和增加關(guān)于植物營養(yǎng)遺傳機理方面內(nèi)容的介紹，學習植物營養(yǎng)的遺傳知識，有助于選育出養(yǎng)分利用效率高的優(yōu)良品系，既能提升營養(yǎng)診斷課程的深度又能促進園藝植物育種學的發(fā)展[5]，從而達到多方位、多層次、多用途培養(yǎng)人才的目的。此外，園藝植物營養(yǎng)及其診斷作為18世紀后發(fā)展起來的新興學科，由于發(fā)展歷史短，因此可結(jié)合一些對該學科有突出貢獻的專家、學者的事跡來講述，達到豐富課程內(nèi)容和提高學生興趣相結(jié)合的目的。如結(jié)合德國化學家李比希在農(nóng)業(yè)化學領域的突出貢獻來拓展和延伸土壤施肥的四大定律，還可以結(jié)合李比希在溴元素發(fā)現(xiàn)上得到的“錯誤之柜”故事，警示學生從事科研工作要嚴肅、認真、謹慎。

當前關(guān)于元素生理功能部分的課時為8學時，鑒于植物生理學課程已經(jīng)涉及該部分內(nèi)容，因此將這部分內(nèi)容縮減至4學時，刪減有關(guān)氮、磷、鉀、硫、碳等大量元素的生理功能簡介，而補充植物營養(yǎng)遺傳機理4學時，其中包括大量元素氮、磷、鉀和微量元素鐵、鎂、鋅的遺傳機理2學時，以及番茄、葡萄、西甜瓜營養(yǎng)元素遺傳機理2學時;將診斷方法由原來的6學時增加到8學時，除常規(guī)的6大方法外，重點增加遙感診斷和電子顯微診斷方法的介紹，其中遙感診斷主要增加關(guān)于遙感診斷的原理，采用的指標體系以及診斷的精確度和適用范圍，結(jié)合近期文獻詳細闡述高光譜遙感技術(shù)在氮素營養(yǎng)診斷上的應用，可見光遙感冠層色彩分析進行作物氮營養(yǎng)診斷以及衛(wèi)星遙感技術(shù)在營養(yǎng)診斷中的應用等三大方法;電子顯微診斷中結(jié)合組織解剖學的知識，著重介紹傳統(tǒng)的石蠟切片以及掃描電鏡技術(shù)在營養(yǎng)診斷方面的應用，涉及的元素包括鉀、鈉、鈣等。各論方面針對石河子區(qū)主要的園藝作物蘋果、番茄、葡萄等增加關(guān)于新型肥料應用的內(nèi)容，例如生物肥、有機肥、微生物肥的構(gòu)成及其應用目的、范圍;新型復合肥料在制造和施用時應該注意元素間的協(xié)同和拮抗作用等。除對課程理論內(nèi)容進行適當?shù)脑鲅a和刪減外，還應該對課程實驗體系采取一定的改革。設計3—5個獨立實驗，新增內(nèi)容包括：葉綠素法診斷葉片氮素，浮板培養(yǎng)法診斷不同發(fā)育階段的蔬菜氮、磷、鉀等缺乏癥狀及防治措施，常見花卉缺素癥狀的觀察等具有實際應用價值的內(nèi)容[6]。

2.注重多種教學方法與手段的綜合運用

首先，為方便學生自主學習，充分調(diào)動學生自學的積極性，利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)，創(chuàng)建“園藝植物營養(yǎng)診斷”網(wǎng)絡課程平臺，其中設有課程簡介、教學資源、第二課堂、教學圖片、前沿進展、模擬測試等6大模塊，學生可以根據(jù)自己的情況自由選擇不同內(nèi)容進行學習，網(wǎng)絡課程平臺的制作除了教學課件外，也要注意模擬測試題應分章節(jié)、按課程進度的格式列出，使學生能夠根據(jù)課堂內(nèi)容及時進行鞏固和自我檢測。前沿進展中盡量選取內(nèi)容新穎、實驗設計簡單的中英文文獻，一定要根據(jù)本科生的知識結(jié)構(gòu)組成和所處的水平，適當增補文獻，做到既能拓展大部分學生的專業(yè)知識視野，又能對今后讀研的學生有一定促進和提攜作用。

其次在課程教學時間安排上，盡量將課程放在每年的4—10月，正值植物自然生長期，有豐富生動的教學、實驗材料，結(jié)合實驗課，田間實地觀察各種園藝作物發(fā)生缺素的癥狀，尤其要針對新疆高鹽堿土壤，降雨稀少、蒸發(fā)量巨大的氣候特點，重點關(guān)注與土壤pH關(guān)系密切的鐵、錳、鋅、鈣等元素以及與降水關(guān)系密切的磷、硼等元素的診斷和防治。這樣一方面可以提高學生在生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，另一方面為立足本地，引導學生因地制宜有針對性地解決地方性問題奠定理論和實踐基礎。

第三，各論部分各種園藝作物缺素的癥狀及防治措施采取學生主講，大家提問、點評和全班打分的方式進行，并記入總成績，從而激發(fā)和調(diào)動學生的興趣和積極性[7]。

第四，課堂上經(jīng)常實行問卷調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容包括：對當前授課內(nèi)容的滿意度、感興趣的知識點、希望開設何種實驗課、對學生自主授課、評分教學方式的看法等。通過這種方式了解學生掌握知識的程度，了解學生的需求，根據(jù)學生的需求及時調(diào)整授課內(nèi)容和教學方式，加強與學生的有效溝通、交流，避免教學內(nèi)容與生產(chǎn)需求脫節(jié)，實現(xiàn)雙向互動教學，提高教學效果。

第五，對于營養(yǎng)診斷方法和診斷步驟等具體知識點可采取教師簡介加當堂習題測試加個人公布答案的模式進行，便于調(diào)動和集中學生的課堂注意力，避免了只聽教師講的枯燥乏味，初步建立一個集嚴肅、認真、活躍、專注為一體的和諧融洽課堂。

第六，使討論式教學方法常態(tài)化，每3節(jié)課中盡量組織一次討論課，討論的內(nèi)容即是本節(jié)課的重點，要求學生分組，每組承擔不同的知識點，給學生一定的時間查閱熟悉這些知識點，并派代表詳細介紹該內(nèi)容，其他組學生可以根據(jù)自己對知識的理解程度進行提問，使課堂知識能較好地得到擴展和延伸，最后由教師對講解不清晰、難以理解的問題進行補充解答，由此逐漸改變以教師口頭表述為主的傳統(tǒng)教學模式。這樣能有效激發(fā)學生自主學習、由點及面地學習的能力和思維傾向，營造一個井然有序、積極熱情的課堂環(huán)境，切實發(fā)揮教師引路人的作用，真正實現(xiàn)知識傳播的提綱挈領的引導作用。

“園藝植物營養(yǎng)診斷”雖然是園藝專業(yè)本科生的選修課，但鑒于目前本科實行通識教育，就業(yè)范圍較廣，石河子大學近年本科畢業(yè)生從事農(nóng)藥、化肥及農(nóng)業(yè)科技推廣的學生比例急速上升，不少學生在做農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一線的技術(shù)咨詢工作，急需有關(guān)植物營養(yǎng)元素缺乏及防治的相關(guān)知識。為滿足當前農(nóng)業(yè)市場人才需求，有必要完善和發(fā)展“園藝植物營養(yǎng)診斷”這門課程，推動和提升該課程在農(nóng)業(yè)院校的地位和影響力。整體上，本文希望通過對該課程的教學內(nèi)容和教學方法兩大部分進行改革，完善和更新“園藝植物營養(yǎng)診斷”課程內(nèi)容，使之建設成為難易結(jié)合、簡繁分明、新舊銜接、論踐相行的具有廣泛應用價值的專業(yè)課程。

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