论文部分内容阅读
[摘要]本文详细介绍了《土地复垦学》课程的教学模块设计,并给出了每个模块的教学内容。重点介绍了实践教学环节的内容,可为相关院校开设本课程提供参考。
[关键词]教学模块 实践
矿产资源的开采不可避免的会破坏土地和生态环境,土地复垦便应运而生。当前,土地资源的紧张导致国家对土地复垦项目、土地复垦方案编制、矿山地质环境治理等日益重视,人才需求量大,因此,《土地复垦学》作为一门新兴的交叉性应用学科,在各大专院校陆续开设,如河南理工大学、中国农业大学、安徽理工大学等,成为面向土地资源管理、测绘工程、地理信息系统等专业开设的一门特色专业课程,为学生就业开辟途径。
中国矿业大学是国内第一家开设土地复垦课程的学校,在211工程建设项目和985建设项目支持下,经过16年的建设和发展,形成了较为完善的《土地复垦学》课堂教学和实践体系,2007年被评为北京市精品课程。
一、教学模块设置
《土地复垦学》是一门紧密结合实践的课程,涉及多个学科领域的交叉。在长期的教学实践中,教学组通过不断优化和提炼,逐渐形成了理论教学、讨论教学、录像教学、上机教学、实验教学等五个模块(见图1),各模块主要内容如下:
图1:《土地复垦学》教学模块示意图
(1)理论教学模块
包括8个子模块:
子模块①——绪论。土地复垦的产生、土地复垦的定义与内涵、土地复垦的作用与意义、土地复垦的历史与现状。
子模块②——土地复垦的系统原理与综合技术体系。系统与系统论,土地复垦的系统论与一般程式,土地复垦的综合技术体系。
子模块③——土地复垦的管理技术与模式。国外土地复垦立法与管理的经验,我国土地复垦管理的基本政策与任务,我国土地复垦的行政管理,土地复垦管理的主要技术与模式,土地复垦验收。
子模块④——土地复垦规划设计技术。土地复垦规划设计的意义、类型,土地复垦规划设计的原则程序,土地复垦结构规划与工程规划设计,土地复垦规划设计实例。
子模块⑤——采煤沉陷地的土地复垦技术。采煤沉陷地的土地复垦概述,平整与梯田复垦技术,疏排复垦技术,挖深垫浅复垦技术,充填复垦技术,采煤沉陷地的水域开发利用技术,生态农业复垦技术。
子模块⑥——露天矿土地复垦。露天矿土地复垦的一般要求,露天矿土地复垦的主要机械设备,露天矿土地复垦的技术工艺,我国露天矿土地复垦实践。
子模块⑦——煤矸石山绿化技术。煤矸石山绿化的必要性与可行性,煤矸石山绿化的原则,煤矸石山绿化技术,煤矸石山绿化效果评价。
子模块⑧——微生物复垦技术。微生物复垦的特点、基础、作用和展望。
(2)讨论教学模块
针对我国现行采煤塌陷地管理模式进行讨论,让学生深入理解讲述内容。
(3)录像教学模块
教学组有10多套相关的录像内容,包括美国、澳大利亚、捷克等国家的土地复垦介绍,更有我国优秀的复垦建设基地如江苏贾汪、河南平顶山等的介绍,涵盖土地复垦技术、效果哦等方面的内容,课堂用录像主要有四个,其他为课外拓展内容。
子模块①——management in mining(20分钟);
子模块②——office of surface mining(23分钟);
子模块③——《土地复垦》(中国农业电影制片厂,30分钟);
子模块④——“煤口夺粮”-科技博览(15分钟)
(4)上机教学模块
包括3个内容:
子模块①——某矿采煤塌陷地规划:针对给定塌陷地的现状,布置规划用地的总体布局。主要包括:灌溉系统、排水系统、道路系统等的位置及相关关系。
子模块②——复垦高程设计。针对不同地类,给出复垦高程。
子模块③——任一个田块的土方量计算。任选规划后的一个田块,利用方格网法计算土方量。
(5)实验教学模块
不同专业内容不同。
土地资源管理专业实验内容分为2个:
子模块①——了解微生物在土地复垦中的应用及微生物分离、纯化、培养的过程(2学时)。
子模块②——学习使用激光粒度仪测试样品的粒径分布。
其他专业实验内容分为:
子模块①——土地实验室参观及了解实验室主要仪器的功能、原理和操作步骤。
子模块②——电子天平的使用操作。
子模块③——土壤pH值的测定。
除此之外还有土壤水分、压实、土壤重构、透气性等可选实验内容。
除上述五个教学模块之外,本课程结合本科生毕业设计进行土地复垦知识的强化和扩展,由于这部分内容仅设计少数学生,所以没有纳入教学环节。毕业设计紧密和教师的科研课题相结合,让学生在得到实际成果的快乐中加深土地复垦知识的学习。
(6)其他
此外,实习环节与各自专业的集中实习紧密结合。如土地资源管理专业,可与土地利用暑假实习相结合,其他专业可与各自的野外认识实习相结合。毕业设计由教学组教师指导的学生选题紧密结合各自的科研项目,进行知识点的深入学习。
二、实践教学
《土地复垦学》课程一贯坚持理论教学与实践并重,调动学生自主学习积极性,重视在实践中消化所学理论,在实践教学中培养学生的动手能力和创新意识。基于此在理论教学环节之外还增加了讨论、录像、上机和实验等教学环节。
(1)实践教学环节增加
首先,在课堂教学中挤出4个学时分别进行讨论和录像教学。讨论课让学生在教师讲授内容的前提下,针对土地复垦管理,结合国内外相关方面的做法,提出自己的想法,尤其是如何改进、完善我国现有土地复垦管理的想法。通过讨论,极大地调动了学生思考的能动性,也拓宽了他们的知识面,使其对我国的土地复垦工作有了更加全面的认识。录像课让学生将讲师讲授内容和画面展示内容相结合,增强了学生的感性认识。学生反映,通过看录像极大地鼓舞了他们对从事土地复垦事业的信心。
其次,本课程实践课设置的总体思想是增加综合性、创新性的实践,减少验证性实践,逐步形成培养综合素质和创新精神的实践体系,与理论教学体系有机结合、互相渗透。由主讲教师主持和设计课程的实践教学内容、教学形式和要求;编制指导书,并参加实践课程的全过程。
第三,野外实习的参观让学生对土地复垦工作有了直观的认识。每当学生看到经土地复垦后形成的良田、鱼塘时,会觉得自己所学非常有意义。
(2)实践教学与生产实际紧密结合
不仅在教学环节中加入了实践教学环节,而且实践教学的内容与生产实际紧密结合。例如:上机实验就要求学生综合运用课堂所学知识针对具体复垦区域得出自己的规划设计方案。在此过程中主要依赖学生的认知水平和想象力,然后由教师针对学生的方案提出实际问题引导其向应用靠拢,使他们认识到规划既是艺术也是符合实际,学生反应学到了很多知识。在生产实习野外参观时,指导教师会在现场点评工程的优缺点,重点指出实施过程中需要改进的地方,使得学生更加意识到土地复垦的技术性。同时抓住机会与实际需求相结合,例如,随着北京市的经济发展,煤矿开采逐步退出北京市,废弃矿区开始生态修复,尤其是对于门头沟来说,北京市新的城市规划将其定位为生态涵养区,需要开展大规模的土地复垦工作。借助此契机,教学组承担了北京市科委的生态修复重点科研项目的一期(2005-2007)和二期(2008-2010)以及参与门头沟国家级生态修复科技示范基地建设,让本科生参与其中的测图、生态调查、编制修复规划、修复治理工程技术服务等,为门头沟的经济转型做出贡献。
三、小结
经过16年的教学改革探索,教学组不仅完善了本课程的教学体系和内容,并在实践教学方面实现从无到有,并建设了实习基地和平台,可为开设本课程的院校提供教学参考。
中国矿业大学北京校级课程建设项目;北京市精品课程
(作者单位:中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院 北京)
“本文中所涉及到的图表、公式、注解等请以PDF格式阅读”
[关键词]教学模块 实践
矿产资源的开采不可避免的会破坏土地和生态环境,土地复垦便应运而生。当前,土地资源的紧张导致国家对土地复垦项目、土地复垦方案编制、矿山地质环境治理等日益重视,人才需求量大,因此,《土地复垦学》作为一门新兴的交叉性应用学科,在各大专院校陆续开设,如河南理工大学、中国农业大学、安徽理工大学等,成为面向土地资源管理、测绘工程、地理信息系统等专业开设的一门特色专业课程,为学生就业开辟途径。
中国矿业大学是国内第一家开设土地复垦课程的学校,在211工程建设项目和985建设项目支持下,经过16年的建设和发展,形成了较为完善的《土地复垦学》课堂教学和实践体系,2007年被评为北京市精品课程。
一、教学模块设置
《土地复垦学》是一门紧密结合实践的课程,涉及多个学科领域的交叉。在长期的教学实践中,教学组通过不断优化和提炼,逐渐形成了理论教学、讨论教学、录像教学、上机教学、实验教学等五个模块(见图1),各模块主要内容如下:
图1:《土地复垦学》教学模块示意图
(1)理论教学模块
包括8个子模块:
子模块①——绪论。土地复垦的产生、土地复垦的定义与内涵、土地复垦的作用与意义、土地复垦的历史与现状。
子模块②——土地复垦的系统原理与综合技术体系。系统与系统论,土地复垦的系统论与一般程式,土地复垦的综合技术体系。
子模块③——土地复垦的管理技术与模式。国外土地复垦立法与管理的经验,我国土地复垦管理的基本政策与任务,我国土地复垦的行政管理,土地复垦管理的主要技术与模式,土地复垦验收。
子模块④——土地复垦规划设计技术。土地复垦规划设计的意义、类型,土地复垦规划设计的原则程序,土地复垦结构规划与工程规划设计,土地复垦规划设计实例。
子模块⑤——采煤沉陷地的土地复垦技术。采煤沉陷地的土地复垦概述,平整与梯田复垦技术,疏排复垦技术,挖深垫浅复垦技术,充填复垦技术,采煤沉陷地的水域开发利用技术,生态农业复垦技术。
子模块⑥——露天矿土地复垦。露天矿土地复垦的一般要求,露天矿土地复垦的主要机械设备,露天矿土地复垦的技术工艺,我国露天矿土地复垦实践。
子模块⑦——煤矸石山绿化技术。煤矸石山绿化的必要性与可行性,煤矸石山绿化的原则,煤矸石山绿化技术,煤矸石山绿化效果评价。
子模块⑧——微生物复垦技术。微生物复垦的特点、基础、作用和展望。
(2)讨论教学模块
针对我国现行采煤塌陷地管理模式进行讨论,让学生深入理解讲述内容。
(3)录像教学模块
教学组有10多套相关的录像内容,包括美国、澳大利亚、捷克等国家的土地复垦介绍,更有我国优秀的复垦建设基地如江苏贾汪、河南平顶山等的介绍,涵盖土地复垦技术、效果哦等方面的内容,课堂用录像主要有四个,其他为课外拓展内容。
子模块①——management in mining(20分钟);
子模块②——office of surface mining(23分钟);
子模块③——《土地复垦》(中国农业电影制片厂,30分钟);
子模块④——“煤口夺粮”-科技博览(15分钟)
(4)上机教学模块
包括3个内容:
子模块①——某矿采煤塌陷地规划:针对给定塌陷地的现状,布置规划用地的总体布局。主要包括:灌溉系统、排水系统、道路系统等的位置及相关关系。
子模块②——复垦高程设计。针对不同地类,给出复垦高程。
子模块③——任一个田块的土方量计算。任选规划后的一个田块,利用方格网法计算土方量。
(5)实验教学模块
不同专业内容不同。
土地资源管理专业实验内容分为2个:
子模块①——了解微生物在土地复垦中的应用及微生物分离、纯化、培养的过程(2学时)。
子模块②——学习使用激光粒度仪测试样品的粒径分布。
其他专业实验内容分为:
子模块①——土地实验室参观及了解实验室主要仪器的功能、原理和操作步骤。
子模块②——电子天平的使用操作。
子模块③——土壤pH值的测定。
除此之外还有土壤水分、压实、土壤重构、透气性等可选实验内容。
除上述五个教学模块之外,本课程结合本科生毕业设计进行土地复垦知识的强化和扩展,由于这部分内容仅设计少数学生,所以没有纳入教学环节。毕业设计紧密和教师的科研课题相结合,让学生在得到实际成果的快乐中加深土地复垦知识的学习。
(6)其他
此外,实习环节与各自专业的集中实习紧密结合。如土地资源管理专业,可与土地利用暑假实习相结合,其他专业可与各自的野外认识实习相结合。毕业设计由教学组教师指导的学生选题紧密结合各自的科研项目,进行知识点的深入学习。
二、实践教学
《土地复垦学》课程一贯坚持理论教学与实践并重,调动学生自主学习积极性,重视在实践中消化所学理论,在实践教学中培养学生的动手能力和创新意识。基于此在理论教学环节之外还增加了讨论、录像、上机和实验等教学环节。
(1)实践教学环节增加
首先,在课堂教学中挤出4个学时分别进行讨论和录像教学。讨论课让学生在教师讲授内容的前提下,针对土地复垦管理,结合国内外相关方面的做法,提出自己的想法,尤其是如何改进、完善我国现有土地复垦管理的想法。通过讨论,极大地调动了学生思考的能动性,也拓宽了他们的知识面,使其对我国的土地复垦工作有了更加全面的认识。录像课让学生将讲师讲授内容和画面展示内容相结合,增强了学生的感性认识。学生反映,通过看录像极大地鼓舞了他们对从事土地复垦事业的信心。
其次,本课程实践课设置的总体思想是增加综合性、创新性的实践,减少验证性实践,逐步形成培养综合素质和创新精神的实践体系,与理论教学体系有机结合、互相渗透。由主讲教师主持和设计课程的实践教学内容、教学形式和要求;编制指导书,并参加实践课程的全过程。
第三,野外实习的参观让学生对土地复垦工作有了直观的认识。每当学生看到经土地复垦后形成的良田、鱼塘时,会觉得自己所学非常有意义。
(2)实践教学与生产实际紧密结合
不仅在教学环节中加入了实践教学环节,而且实践教学的内容与生产实际紧密结合。例如:上机实验就要求学生综合运用课堂所学知识针对具体复垦区域得出自己的规划设计方案。在此过程中主要依赖学生的认知水平和想象力,然后由教师针对学生的方案提出实际问题引导其向应用靠拢,使他们认识到规划既是艺术也是符合实际,学生反应学到了很多知识。在生产实习野外参观时,指导教师会在现场点评工程的优缺点,重点指出实施过程中需要改进的地方,使得学生更加意识到土地复垦的技术性。同时抓住机会与实际需求相结合,例如,随着北京市的经济发展,煤矿开采逐步退出北京市,废弃矿区开始生态修复,尤其是对于门头沟来说,北京市新的城市规划将其定位为生态涵养区,需要开展大规模的土地复垦工作。借助此契机,教学组承担了北京市科委的生态修复重点科研项目的一期(2005-2007)和二期(2008-2010)以及参与门头沟国家级生态修复科技示范基地建设,让本科生参与其中的测图、生态调查、编制修复规划、修复治理工程技术服务等,为门头沟的经济转型做出贡献。
三、小结
经过16年的教学改革探索,教学组不仅完善了本课程的教学体系和内容,并在实践教学方面实现从无到有,并建设了实习基地和平台,可为开设本课程的院校提供教学参考。
中国矿业大学北京校级课程建设项目;北京市精品课程
(作者单位:中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院 北京)
“本文中所涉及到的图表、公式、注解等请以PDF格式阅读”