水土保持学 精品课程建设报告.docx
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水土保持学精品课程建设报告
《水土保持学》(西南林学院)
精品课程建设报告
一、课程发展的历史沿革
西南林学院水土保持与荒漠化防治学科的前身是20世纪60年代(1968年)北京林学院搬迁至云南成立云南林学院时的水土保持专业,而以西南林学院名义正式开始本科招生始于2000年。
2000年经当时的林业部批准开始本科招生,成为西南地区和云南省第一个招收水土保持与荒漠化防治专业本科生的院校。
2000年开始在生态学专业硕士点设立水土保持方向并招生,2006年经批准设立水土保持专业硕士点,并于2007年开始招生。
2007年水土保持专业被评为云南省重点专业,被教育部评为特色专业。
西南林学院是西南地区和云南省较早开设《水土保持学》课程的院校。
2000年西南林学院水土保持与荒漠化防治专业开始招生,《水土保持学》作为环境类非水土保持专业的主干课程而设置,林学、环境工程、环境科学、农业资源与环境等专业分别将《水土保持学》列为专业基础课或专业方向课,园林、园艺、野生动植物保护与利用、生态旅游、林业经济管理等专业也将该课程列入专业选修课。
但这时的《水土保持学》课程教学手段落后,教学方式单一,教学内容、教材陈旧,需要进行全面建设。
2002年,经课程组申请,学校批准《水土保持学》作为校级重点课程进行建设。
随着重点课程建设的展开,课程组相继对教学规范、教学内容、教学方法、教学手段、实验、实习等进行全面的改革和建设。
2004年校级重点建设课程结束时,已形成比较完善的教学大纲,制定出比较合理的课程教学计划,完成了25万字的全日制本科适用教材《水土保持》1部(油印本),《水土保持实习指导书》1本;指定了中国林业出版社出版的《水土保持学》、科学出版社出版的《中国水土保持》、法制出版社出版的《开发建设水土保持》、中国大地出版社出版的《水土保持监测技术》、科学出版社出版的《中国水土保持生态建设模式》及《东川泥石流研究论文集》等多本与教学内容紧密相连、反映水土保持的科研成果和适用技术等方面的参考书;为提高课堂教学效果,增加学生对本专业的感性认识,课程建设组还收集到300多幅反映水土流失状况和水土保持措施的图片资料、4盘教学录像带、400多分钟的教学录像,并制作完成了多媒体课件;同时,结合科研项目建立了元谋干热河谷生态修复实习基地,在昆明晋宁县建立了大春河小流域综合治理实习基地,与昆明市东川区泥石流防治研究所合作建立了泥石流防治综合实习基地。
另外,还在昆明市官渡区气象站、昆明松华坝水库、盘龙水文站、西山区采沙场等建立了课程实习基地,较好地满足了学生课外实习的需要。
2005年,《水土保持学》课程被评为西南林学院精品课程,随着课程建设的不断推进和提升,同年该课程又被评为云南省精品课程。
课程组教师和北京林业大学、西南大学、内蒙古农业大学、甘肃农业大学等设置水土保持与荒漠化防治专业的学校合作,主编完成了全国农林院校“十一五”重点课程《水土保持与荒漠化防治概论》,2008年6月由中国林业出版社出版。
2007年水土保持专业被云南省教育厅评为重点专业,投资111万元,开始重点建设。
建设的目标是不断积累办学经验,发挥优势,科学定位,努力提升办学特色,经过3-5年的建设,使水土保持与荒漠化专业成为省内有地位、国内有影响,具有鲜明地区特色和优势突出的专业。
2007年水土保持专业被教育部评为特色专业,投资60万元重点建设。
经过多年的积累,我校的“水土保持学”教学不断稳步发展,形成了特色鲜明的教学体系。
其中教学与科研紧密结合,不断探索教学改革的方向和本质,是本课程始终保持的传统教学理念。
二、教学改革与教学研究
(一)课程教学改革的指导思想
采用理论教学与实践教学相结合,让学生比较全面、系统地掌握水土保持学的基本理论、基本方法和基本技能。
在理论教学方面,要求学生正确理解水土保持学的有关概念,掌握土壤侵蚀、水土流失防治的理论基础;在实践技能方面,要求学生熟练掌握水土流失调查、水土流失影响因素分析,能提出合理、可行的防治方案,对开发建设项目水土保持方案中防治措施进行设计,对实施方案的投资和效益进行分析,能独立完成小流域的规划设计、水土保持方案的编制等工作。
(二)教研活动主要领域以及提出的教改项目与措施
对于本课程不断进行教育教学改革,组织收集了国外40多个国家的教学计划,人才培养方案、实习实验体系,调查了全国10多所设有水土保持或相关专业的院校,对其专业的设置、教学内容、课程体系进行比较,在此基础上,对教学内容与课程体系进行了改革,提出了新的人才培养方案和教学体系。
编写了系列面向二十一世纪的新教材。
1、完善和规范教学管理
自2002年以来,课程组对本课程原有的教学计划、教学大纲、实习大纲、考试大纲进行了多次修订和补充,为适应新的人才培养模式需要,配合西南林学院2006版新的人才培养方案,本课程的试题库、考核大纲、实验项目及类型等教学文件都进行了更新。
2、实施教材改革和建设
结合《水土保持学》校级、省级精品课程建设,编写了《水土保持》(油印本)、《水土保持实习指导书》等适合环境类本科生的教材,并和北京林业大学、西南大学、内蒙古农业大学、甘肃农业大学等设置水土保持与荒漠化防治专业的学校合作,主编了全国农林院校“十一五”规划教材《水土保持与荒漠化防治概论》,将于2008年6月由中国林业出版社出版。
3、教学内容的更新和改革
围绕“教学与科研相结合”的教学研究方向,结合水土保持学课程特点,通过认真分析课程的教学规律。
教学内容更新和改革主要通过科学研究过程中所查阅的大量科技文献和积累的实践性知识,及时对教材内容进行补充,并将科研中所遇到的科学问题带到课堂与学生进行讨论,使学生能将理论与实践相结合,提高思考问题和解决问题的能力。
4、教学方法和教学手段改革
水土保持是一门实践性很强的学科,不能只凭教材的理论知识,必须结合实践教学。
本课程采用多媒体手段,将科研中的图片资料及时展现给学生,并让学生到科研基地和生产基地实地考查实习,提高学生对该课程的认识。
为加强学生的基本知识、基本技能和动手操作能力培养,运用讲座、课程讨论等形式多样的教学方法,逐步实现由教师督促学生学习向学生自主学习的转变。
同时,充分利用现代教育技术手段,采用多媒体与传统教学相结合的教学方式,强调教师讲授与学生讨论并重,鼓励教师实行双语教学,收到较好效果。
5、加强教学实践环节
西南林学院2006版新的教学大纲增加了实验、实习等实践环节的学时,重点突出了对学生实践动手能力的培养。
实验课增加了设计型、综合型实验内容,课程实习强调动手操作能力的培养。
本课程可用实验室530平方米,配置有计算机、土壤侵蚀模拟试验装置、土壤水分测定系统等仪器设备,为学生实验、实习提供了较好的条件。
同时,结合科研项目建立了元谋干热河谷生态修复实习基地,在昆明晋宁县建立了大春河小流域综合治理实习基地,与昆明市东川区泥石流防治研究所合作建立了泥石流防治综合实习基地。
另外,还在昆明市官渡区气象站、昆明松华坝水库、盘龙水文站、西山区采沙场等建立了课程实习基地,较好地满足了学生课外实习的需要。
三、师资队伍建设
本课程教学队伍中青搭配梯队合理,主讲教师全部具有博士学位,不仅是教学的骨干力量,而且是科研的中坚力量,教学水平和学术水平都比较高。
王克勤教授,44岁,是本课程的主讲教师,博士,硕士生导师,是云南省学术和技术带头人,主持国家自然科学基金项目和云南省科技计划项目、云南省自然科学基金项目等多项;陈奇伯教授,43岁,是本课程的主讲教师,博士,硕士生导师,主持和参与国家和云南省科研课题多项;宋维峰副教授,41岁,是本课程的主讲教师,博士,硕士生导师,参与国家“973”课题和国家自然科学基金项目,主持云南省教育厅等多项。
本课程组现已组建起一支由6人组成的《水土保持学》课程的师资队伍。
本课程教学队伍具有合理的学历结构和年龄结构,其中:
博士3人,硕士3人,教授2人,副教授1人,讲师3人;35-45岁的教师有3人,35岁以下有3人,体现了教学队伍的高职称、高学历、年轻化的特点。
课程组成员中3人毕业于北京林业大学,1人毕业于中科院水土保持研究所,1人毕业于南京林业大学,1人毕业于西南林学院,学缘结构合理。
为了促进学生对教学内容的理解和掌握,课程组还专门配备了2位教学辅导教师,利用课余时间对学生进行课外辅导,帮助他们吸收消化教学内容,辅导教师与学生的比例为1:
15。
《水土保持学》课程的主讲教师,在教学过程中,教师工作态度端正,爱岗敬业,教书育人,为人师表,无任何教学事故发生,年均完成教学工作量系数1.5,在每学年环境科学与工程系组织的学生评教活动中,该课程组教师均名列前茅,1人在西南林学院示范教学比赛中获优秀奖。
四、改善教学手段和教学条件
在课程建设初期,教研室就组织了全教研室教师对原来的教学大纲就理论和实践的结合、学科前沿和时代需求等进行了讨论,并指定专人按修改意见对原教学大纲进行修订,现已完成了比较完善的教学大纲、制定出了比较合理的课程教学计划,完成了25万字的全日制本科适用教材《水土保持》1部(油印本),指定了中国林业出版社出版的《水土保持学》、科学出版社出版的《中国水土保持》、法制出版社出版的《开发建设水土保持》、中国大地出版社出版的《水土保持监测技术》、科学出版社出版的《中国水土保持生态建设模式》及《东川泥石流研究论文集》等多本与教学内容紧密相连、反映水土保持的科研成果和适用技术等方面的参考书。
为提高课堂教学效果,增加学生对对本专业的感性认识,为进一步学习专业基础课和专业技术基础课建立牢固的基础,课程建设组还收集到300多幅反映水土流失状况和水土保持措施的图片资料、4盘教学录像带、400多分钟的教学录像,并制作完成了多媒体课件。
此外,为提高学生的动手操作能力和科研实践能力,课程建设组充分利用已组建的设备先进的规划室,让同学们充分利用GIS软件进行水土保持规划、利用L520型中子水分仪进行水分监测、利用渗透仪进行土壤水分渗透监测、利用双环入渗仪进行土壤水分入渗观测、利用环刀等进行土壤流失监测、利用测绳和铁钉进行水土流失调查、利用GPS进行水土流失面积的测定等,通过这些实践技能的训练,锻炼和提高了同学的实践能力和动手操作能力,使同学达到本门课程的基本技能要求。
为了培养出高质量、合格的专门技术人才,在注重理论教学的同时,也加强实践(实验、实习)教学。
根据目前及未来的招生及专业设置状况和教学的需要,将进一步充实生态与环境实验室和水土保持实验室,在这两个实验室基础上,下辖八个标准分实验室,即生态与环境实验室(环境监测分实验室、生态学分实验室、气象学分实验室、环境规划实验室),水土保持实验室(土壤学分实验室、水土保持分实验室、植物营养与肥料分实验室、环境规划分实验室)。
第一阶段:
2007年,主要任务是落实实验室规划中各标准实验室用房,并按要求做好实验室装修、各附属设备的配置,如耐强腐蚀的下水系统,水槽,通风设备,实验台,桌椅等,并使实验室各项管理规章制度上墙,完成实验室的改造和搬迁任务。
第二阶段:
2008-2009年,完成各标准实验室的仪器购置、安装,配置规范、标准,并熟练掌握各种仪器设备的操作使用,规范管理。
第三阶段:
2011年,检验前四年任务落实情况,并发挥实验室良好的教学示范作用,做好实验室绩效评估工作。
通过实验室建设,使我系各实验室用房应达到1340平方米,且保证有10间学生上课场所单间面积在80平方米以上,能容纳40-50人。
五、加强教学过程建设
为了提高教学质量,使教学内容系统、完整,使学生能够学以致用,在该课程教学大纲的修订过程中,课程组要求教学大纲内容完整,反映出教学的重点和难点。
在教学过程中,我们要求讲授内容难重点突出,反映学科的新成果,并对不同的专业有不同的教学侧重点,突出与学生专业的衔接和贯通。
在实践教学环节中,注重和生产实践和社会需求相结合。
做到实习内容的实践性、完整性、适用性,提高学生的动手操作能力和科研实践能力。
同时,在课程建设过程中,力争结合教师承担或参加的科研项目,做到理论和实践结合,长期和元谋国家自然基金和云南省重点基金项目基地挂钩,依托晋宁和东川两个水土保持教学实习基地,带领学生在晋宁大春河小流域综合治理示范基地、东川深沟流域治理基地、大桥河治理基地、石羊沟治理基地、蒋家沟泥石流研究基地进行课程实习,这些基地水土流失形式多样、囊括了水土保持措施的规划、设计以及经营后的管理等,集实践性和适用性为一体。
通过和这些基地建立联系,到目前为止,我课程组已组织了6批学生400多人次到以上实习基地实习,此外,水土保持教研室承担的其它院系的毕业论文指导工作和其他院系本科和研究生毕业论文设计中有80%以上均在以上基地完成,取得了很好的效果,多人次论文被评为本科生优秀论文。
另外,为规范教学环节,总结和完善重点课程建设,课程组制定了完善的试验室规章制度和安全保障措施,本科生毕业实习的管理办法、毕业论文设计要求,收集并认真记录相关的教学文件、教案、教研室活动记录、专家听课评教表等,通过实施这些措施和规定,既保证了教学环节安全、规范、科学,又为课程建设和完善提供了重要的素材。
六、加强教学质量监控
为提高教学质量,达到良好的教学效果,加强教师之间的交流和学习,课程组还于每学期组织教师之间的听课评教和学生评教活动,制定实施了较完善的学生毕业论文评审和答辩措施,实行了新教师导师制,即组织一些经验丰富、教学效果好的教师指导新教师所承担的课程教学,带领他们较早熟悉各个教学环节,以达到提高教学质量的目的。
这些活动的开展,形成了教师之间互助、师生之间互动、教学质量你争我赶、教学效果每学期上新台阶的良好局面,促进了教学水平的提高。
(1)建立健全专业教学质量监控系统
(2)建立健全专业教学质量监控机制
确立具体的评教指标和方式,确立具体的评教日程,设立教师、学生教学信息员,建立评教信息汇总和反馈制度,对不足之处组织教师、学生加以研讨和限期改进并实行后续跟踪监控,等等。
(3)建立健全专业教学督导制
聘请资历深、名望高、业务精、学术水平高、为人正派的在岗或退休专家、教授、管理人员,组成专业教学督导小组,由系领导授权,代表系领导对教学全过程进行监督、检查、评估与指导。
(4)建立健全评教标准
采取听课评教、学生评教、研讨式评教、公开评教结果等方法,对教学、实验人员进行以下几方面的评价:
1)教育观念和教学目的;
2)教学行为和教学效果;
3)课堂教学方法。
6)建立健全毕业学生质量跟踪分析系统
通过所获得的资料,提出统计分析意见和提高教学质量的改进意见。
七、学术研究
(一)科研项目:
王克勤教授主持以下项目:
1微区域集水系统控制云南山区农业面源污染的机理研究(30660037)国家自然科学基金2006-2009
2重要水源保护区(松花坝水库)环境保护与污染综合治理关键技术研究(2006SG20)云南省科技计划项目2006-2009
3微区域集水系统控制山区农业面源污染控制中磷的循环机理研究(2006D0041M)云南省自然科学基金重点项目2006-2009
4云南省环境科学与工程创新人才联合培养基地云南省教育厅2004-2008
5金沙江金安桥水电站水土保持监测(xh070602)(企业委托)2005-2012
6云南省尼汝河金汉拉扎水电站工程水土保持监测(企业委托)2006-2009
陈奇伯教授主持以下项目:
1水电开发中的岩土侵蚀特征及生态治理技术研究云南省自然科学基金重点项目2008-2010
2水电站工程建设中的水土流失特征及防治措施优化西南林学院重点项目2006.1-2009.12
3香格里拉吉沙水电站水土保持监测(企业委托)2006-2009
宋维峰副教授参与以下项目:
1森林植被对土壤侵蚀过程的调控机理(2002CB111502)“973”项目,国家科技部,2003-2008
2黄土高原林木根系固土力学机理研究(30571531)国家基金2006-2008
宋维峰副教授主持以下项目:
1云南石漠化地区生态重建效应研究(07C10649)云南省教育厅基金项目2008-2010
2林木根系固坡机理研究西南林学院重点基金2007-2009
黄新会讲师主持以下项目:
云南主要水土保持林物种状况和土壤水肥状况分析云南省教育厅基金项目2008-2010
马建刚讲师主持以下项目:
几种竹类群落的水土保持效益研究西南林学院面上科研基金2006-2008
(二)发表的主要论文
序号
论文名称
作者(*)
发表日期
发表刊物、会议名称
1
Numericalanalysisofthemechanicsofsoilreinforcement.(EI)
宋维峰
(1)
2006,21(3)
InternationalJournalofSedimentResearch
2
SimulationstudyoneffectsofslopegradeonprocessofrunoffandsedimentgenerationwiththeRobiniapseudoacaciacoverintheLoessPlateauregion.(ISTP)
宋维峰
(1)
2004,10
Proceedingsoftheninthinternationalsymposiumonriversedimentation
3
GIS-basedinvestigationoftheimpactofvegetationchangeonsoilerosioninsmallwatershed.(ISTP)
宋维峰(3)
2004,10
Proceedingsoftheninthinternationalsymposiumonriversedimentation
4
ApreliminarystudyonsoilerosionoftheLongdongloessplateauregionbasedonMODISApreliminarystudyonsoilerosionoftheLongdongloessplateauregionbasedonMODIS.(EI)
宋维峰(5)
2005,10
ProceedingsofSPIE-TheInternationalSocietyforOpticalEngineering,v5884,RemoteSensingandModelingofEcosystemsforSustainabilityII
5
金矮生苹果水分利用效率研究
王克勤
(1)
2002,22(5)
生态学报
6
土壤水分对金矮生苹果光合速率的影响研究.
王克勤
(1)
2002,22
(2)
生态学报
7
金沙江干热河谷山地植被恢复区土壤种子库和地上植被研究(英文)
王克勤
(通讯作者)
2006,8
生态学报
8
集水造林不同密度林分生长研究
王克勤
(1)
2002,37
(2)
林业科学
9
金沙江干热河谷人工植被的土壤水环境
王克勤
(1)
2004,1(5)
应用生态学报
10
黄土高原刺槐林间伐改造研究
王克勤
(1)
2002,13
(1)
应用生态学报
11
金矮生苹果土壤水分合理供给范围研究
王克勤
(1)
2003,14(9)
应用生态学报
12
元谋干热河谷坡耕地土壤侵蚀造成的土地退化
陈奇伯
(1)
2004.22(5)
山地学报
13
林木根系固土机理数值分析
宋维峰
(1)
2006,28(S)
北京林业大学学报
14
黄土丘陵区宁夏西吉县土地利用动态与坡耕地生产力变化
陈奇伯
(1)
2002,6
水土保持学报
15
长江上游洋沛河小流域生态修复研究
陈奇伯
(1)
2004.2
水土保持学报
16
我国石漠化现状及其防治综述
宋维峰
2007,5(5)
中国水土保持科学
17
坡度和刺槐覆盖对黄土坡面产流产沙影响的模拟降雨研究
宋维峰
2008,6
(2)
中国水土保持科学
18
金沙江干热河谷人工赤桉林群落结构
王克勤
(1)
2004,2(4)
中国水土保持科学
19
云南干热河谷微地形改造对土壤水分动态的影响
王克勤
(2)
2005,3
浙江林学院学报
20
不同生态脆弱区土壤侵蚀对土地生产力影响对比研究
王克勤
(2)
2005,3
水土保持通报
21
元谋干热河谷山地植被修复区土壤种子库研究
王克勤
(2)
2006,1
中国水土保持科学
22
云南干热河谷不同坡面整地方式对土壤水分环境的影响
王克勤
(2)
2006,1
水土保持学报
23
元谋干热河谷植被恢复中水平阶整地对土壤蒸发的影响
王克勤
(2)
2006,2
水土保持研究
24
元谋干热河谷不同水分处理石榴的水量平衡研究
王克勤
(2)
2006,3
水土保持通报
(三)教材和著作
1王克勤著.集水造林与水分生态.中国林业出版社,2005
2王克勤(第一副主编).安宁市生态园林城市总体规划研究.云南科技出版社,2002
3王克勤参编.中国的荒漠化及其防治.高等教育出版社,2005
4陈奇伯参编.宁夏南部黄土丘陵区水土保持与可持续发展.黄河水利出版社,2003
5王克勤主编.水土保持与荒漠化防治概论.中国林业出版社,2008
6宋维峰等著.林木根系固土力学机制.科学出版社,2008
(四)研究奖励:
王克勤:
1、2006年获得云南省科技进步二等奖1项(排名第一);
2、2003年获得“云南省学术与技术带头人”荣誉称号;
3、2004年,被评为西南林学院先进科技工作者;
4、2006年,被评为中国水土保持学会先进工作者。
陈奇伯:
1、黄土高原缓坡丘陵区(西吉)农牧综合发展研究,2003年获宁夏回族自治区科技进步3等奖,排名第六;
2、云南干热河谷山地农林业微区域集水系统模式及结构研究,2006年获云南省科技进步2等奖,排名第三;
3、2005年获西南林学院优秀科技工作者表彰。
宋维峰:
1、双平双膜梯田试验研究,甘肃省白银市2003年度科技进步3等奖,排名第一。
2、林木根系固土机理数值分析,2006年全国博士生学术论坛优秀论文奖,排名第一。
3、面源污染防治研究现状与对策,2008年中国水土保持学会小流域综合治理专业委员会第二届学术研讨会论文一等奖,排名第一。
八、教学内容
(一)课程内容体系结构
本课程总计为48学时,野外现场教学与实习6天。
第一章绪论(课堂讲授2学时)
讲授水土保持的概念、研究的主要内容,我国水土流失的现状与发展趋势,水土保持学与其他学科的关系,课题讲授2学时。
第二章水土流失规律(课堂讲授8学时,现场教学与实习1天)
讲授土壤侵蚀的基本营力,土壤侵蚀类型及分区、土壤侵蚀形成,土壤侵蚀规律,影响土壤侵蚀因素分析等。
第三章水土保持规划设计(课堂讲授8学时,现场教学与实习2天)
讲授水土保持规划设计阶段划分、水土保持规划设计的程序与内容、水土保持规划设计的成果等。
第四章林业生态工程(课堂讲授8学时,现场教学与实习1天)
主要讲授林业生态工程的基本概念、林业生态工程体系、林业生态工程构建、集水造林技术等。
第五章水土保持工程措施(课堂讲授8学时,现场教学与实习1天)
主要讲授坡面防治工程、沟道防治工程、山洪和泥石流防治工程、小型蓄水用水工程、河道治理工程。
第
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