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通过实验组织与指导、科研型课题、计算机软件模拟及考核方法的改革，刺激学生学习的积极性，提高学生对于知识点的掌握及创新性，较传统的教学模式，本教学方法可以帮助学生尽早了解相关学科的前沿动态，进入科研状态，培养学生科研创新能力，为培养新型人才培养创造条件。
多孔介质中土壤溶质迁移课程研究的是溶于水体或多孔介质中的溶液的过程、规律和机理。多孔介质中的液相部分并非纯水，而是含有根中无机与有机溶质的溶液。溶质在多孔介质中的运移不仅与水的流动相关，而且与溶质的理化性质以及在水力驱动过程中所发生的物理、化学和生物过程等密切关系。多孔介质中土壤溶质迁移这门课程所包括的内容已不仅仅局限于土壤物理学，同时也包括了土壤化学的研究。因此，多孔介质中的土壤溶质运移这门课程所涉及的学科范围属于土壤学科，是土壤物理和土壤化学的交叉学科。而进一步从水文和水文地质学科角度分析，则属于土壤水文学或包气带水文学的范畴。从环境科学角度，则属于环境土壤或环境水文学的研究对象。因此，通过这门学科的学习可以有效地掌握多门课程的基础理论，对地下水环境污染的预测防治理论及应用均有重要意义，同时该门课程中提出的理论和方法，亦可提高地下水中污染物运移监测的准确性，使之符合野外大区域尺度的实际情况。
一多孔介质溶质迁移课程的改革实践与创新
多孔介质中的溶质迁移课程是我校水利水电学院农业水土工程专业基础课程之一，教学目的以掌握多孔介质中的溶质迁移理论知识为主要目的。但近年来由于工业迅速发展，农业化肥农药的大量投入，土壤、地下水的污染日益严重，为我们土壤及地下水环境保护敲响警钟。因此，对于本课程知识的掌握就不能仅仅限定在教材的范围中，应该教会学生在实践中学以致用，只有这样才能体现本课程所述理论的“实践性”价值。
对于多孔介质溶质迁移课程，由于本课程知识理论抽象、枯燥，模型方程难理解，难求解，是学生普遍认为不仅难学而且用处不大的课程。因此，在教学实践中，我们期望改变目前的现状，探索并建立了以学生能力培养为主，理论与实践联系的教学方法体系，吸收国内外先进的、基础性、前沿性和时代性的教学实践范例；提出了采用与研究型教学理念相适应的学习资料，以及授课与课堂讨论形式，课后作业类型、试验技能和考核方法；授课环节中采用中英文双语授课，课程讲授过程中将专业英语穿插授课环节，并加强传统教材，网络多媒体和电子教材的建设；同时注意培养学生开展创新试验素质，强化研究型实验，完善实验方法，提升创新思维与科研实践能力。
多孔介质溶质迁移作为农业水土工程专业的基础理论课程与主干课程，课程知识面广，知识点较多和综合性强。因此，在授课环节中应注重基础理论的讲授，结合目前科研过程中已开展或正在开展的科研实践举例来充实课程内容，并采用启发式教学，提出一些与实践相关的思考问题以供学生积极主动思考，拓展学生的思维能力。在讲授课程内容过程中，培养学生从整个课程章节的系统组成出发，了解每章在该课程中的作用以及各章之间的内在联系，达到系统理解本课程的全部内容。在重点阐述基本测试理论和测试技术的基础上，介绍学科前沿发展方向和最新的实验技术，如新的测试新方法、新型传感器、数据记录仪与自动采集系统、虚拟测试技术和“3S”技术等，开拓学生的视野、丰富学生的知识面。
二实验课程的组织和实验教学的改革与创新
在多孔介质溶质迁移课程的部分章节中，如溶质穿透曲线概念及研究方法、土壤溶质随坡面径流中，由于其溶质迁移物理过程复杂、研究机理抽象，学生较难理解。因此，我们将课程地点安排设置在实验室内，改变传统的课堂教学模式，挣脱教室的束缚，把实验室同样作为学习的场所，以学生亲自动手、实际模拟、实验观测和后期数据处理为主要手段，让学生充分理解什么是孔隙体积，什么是相对浓度及相对体积，什么是相对混合深度，通过课内穿插的现场实验教学，大大提升了学生对于本门课程的兴趣，同时亦使学生认识并掌握试验研究的程序、内容与方法，以提高学生的综合分析能力，为以后的科研工作进行系统的方法、思路、综合能力和科研报告撰写等的训练，以期提高学生的科研工作能力。
同时依据本门课程的难点、重点，将本门课程的重要研究理论与相关动手实验相结合，学生通过前期实验准备充分了解本研究理论的影响因素；通过实际的实验过程操作，继续加深对本理论的理解，克服学生接受复杂理论的恐惧心理，激发学生的学习积极性，进而提高学生对知识的吸收程度。
三课程的研究性教学方法的创新
对于农业水土工程专业选修课程体系的选择，我们在充分讲授本课程基础知识点的前提下，首次建立了以教师命题为主，学生自己兴趣爱好相结合的方式。授课环节中设立子专题，给学生较多的空间，使学生在课余时间利用各种渠道收集与研究专题相关的资料，获取与本课程相关的知识点，并严格按照科技论文的形式撰写读书报告，阐述对本课程的理解（学科发展综述、存在科学问题以及自己的认识等），转变老师作为知识权威和垄断者的角色，变“学科教师”为学生“导师”，引导鼓励学生自主学习、合作学习，向社会学习、向他人学习。教学方式的改革不仅能培养学生独立查阅中英文文献和综合分析文献资料的能力，还能锻炼与培养学生形成相关科学研究的方法和技能。通过对课程教学方法的改革，一定程度上改变了传统的教学体系与教学方式，增强本科学习阶段的研究性教学环节，提高学生的素质与综合能力。
四通过多媒体课堂教学实现软件模拟教学的创新
由于本门课程公式、参数较多，一个模型有时甚至可以有数十几个参数，在授课过程中，若仅以简单的多媒体传授为主，那么就会导致学生对于本门课程的一知半解，其教学也不能取得较好的效果，对学生本专业发展也极为不利。因此，在本门课程理论偏多的章节，我们将能够处理相关模型，求解参数的模型、说明书及其相关已有的研究数据提前拷贝给学生。同时在授课时，安排4名学生携带笔记本电脑一台，在课堂上通过与教师同步软件操作处理实验数据，来用于课堂模型模拟学习。通过一步步教授学生如何学会使用相关软件求解复杂溶质迁移参数及溶质迁移过程模拟，获取独立处理相关问题的能力，同时处理数据的过程又进一步加深了学生们对于本课程基础知识的理解与认识。几堂课下来，学生基本能够将复杂问题简单化，抽象问题具体化，课堂效果较好。 五课程评价体系和考核方法的改革与创新
从2005年起，我们就本课程的教学借鉴了国外一流大学、中国科学院及国内重点大学多孔介质溶质迁移课程相关的教学内容与方法。我们通过调研，发现国外大学相关专业的教学以启发型、自主型和开放型的教学方法为主，更加注重学生创新能力的培养。在考核方面尤为重视，多采用开放式题目，学生可自选与课程内容相关的题目，来进行专业课程考核，注重培养学生团队协作完成命题的精神和意识，且日常作业以大作业为主，着重培养学生的探究与创新意识。
在此基础上，围绕创新型人才培养的目标，借鉴国内外相关专业领域教学的先进经验，结合西安理工大学本科专业教学中的实际情况，探究与改革教学的考试方式了。传统考试形式多以一次性定时闭卷考试为主。传统考核方法具有诸多弊端。首先学生以临时突击应付考试为主，平时课堂学习及课后复习较少；二是对学生综合运用所学知识解决实际问题的能力考查，不利于创新性思维的发挥。采用新的教学评价体系，可以改变传统的一考定终身评价方式，注重对学生学习过程中的评价与激励。总成绩由平时作业、课堂讨论表现、实验研究和研究性创新、期末考试共4部分组成，分别占总成绩的10%、10%、20%、60%。
为考察学生掌握基础知识的程度，期末考试时我们采取闭卷考试方式，确保学生熟练掌握本课程的基础理论和重点理论。而对于理解性的内容，以课程实验研究与创新性考核为主。通过考核学生制订实验方案和设计实验过程的合理性与可行性、实验过程中的逻辑性性和完整性、实验结果进行理论分析的逻辑性、正确性与可靠性，以及分析仪器操作步骤的合理性、对掌握仪器使用方法的熟练程度；实验报告编写的规范性、条理性与整洁性，图表数据的准确性与规范性；对实验思考问题解答的正确性与创新性等。同时考核中，我们还设立了创新性实验的考核，考察学生在创新实验中所展示的创新能力、理论联系实际能力、总结归纳能力、科研实践技能以及团队协作能力等。
与此同时，为增强课堂讲授的效果，根据本课程的特点，把本专业教师的相关科研成果引入实验教学活动中，以提高学生的实验兴趣，培养开展研究型实验的创新能力。注重学生的创造精神培养，扩展学生自主研究思考空间。以达到使学生由“要我学”转变成为“我要学”的主动接受事实的目的，注重学生的理论推理的逻辑思维、实践能力与创新精神的培养。此外也进行了考核评价方式改革等实践，如开辟了免试通道，鼓励学有余力的学生参加国内外的创新型竞赛项目等多种考核方式来获得本课程成绩。为学生提供宽松的学习氛围，充分调动学生的积极性，促进了学生从应试性学习研究型学习方式转变，有利于学生实践能力培养。
总之，多孔介质溶质迁移课程教学改革是具有伟大意义的。尽管我们已经做了多年的尝试，取得了一些成绩，但我们能感受到，高校的课程改革创新之路还很长，还有很多需要我们进一步努力的事情。我们将遵循教学规律，不断改革创新，建立创新人才培养模式，为社会培养大量学生和家长认可、企业需要、就业前景良好、创业意识强的高素质应用型人才。
参考文献
[1]杨承运，张大良.地学教育总体改革研究报告[M].北京：高等教育出版社，2003：101.
[2]赖绍聪，华洪，等.研究性教学改革与创新性人才培养[J].中国大学教学，2007（8）：13-14.
[3]王雪，王伯雄，罗秀芝.测试与检测技术基础课程的教学改革与创新[J].理工高教研究，2009（28）：11-12.
多孔介质中土壤溶质迁移课程研究的是溶于水体或多孔介质中的溶液的过程、规律和机理。多孔介质中的液相部分并非纯水，而是含有根中无机与有机溶质的溶液。溶质在多孔介质中的运移不仅与水的流动相关，而且与溶质的理化性质以及在水力驱动过程中所发生的物理、化学和生物过程等密切关系。多孔介质中土壤溶质迁移这门课程所包括的内容已不仅仅局限于土壤物理学，同时也包括了土壤化学的研究。因此，多孔介质中的土壤溶质运移这门课程所涉及的学科范围属于土壤学科，是土壤物理和土壤化学的交叉学科。而进一步从水文和水文地质学科角度分析，则属于土壤水文学或包气带水文学的范畴。从环境科学角度，则属于环境土壤或环境水文学的研究对象。因此，通过这门学科的学习可以有效地掌握多门课程的基础理论，对地下水环境污染的预测防治理论及应用均有重要意义，同时该门课程中提出的理论和方法，亦可提高地下水中污染物运移监测的准确性，使之符合野外大区域尺度的实际情况。
一多孔介质溶质迁移课程的改革实践与创新
多孔介质中的溶质迁移课程是我校水利水电学院农业水土工程专业基础课程之一，教学目的以掌握多孔介质中的溶质迁移理论知识为主要目的。但近年来由于工业迅速发展，农业化肥农药的大量投入，土壤、地下水的污染日益严重，为我们土壤及地下水环境保护敲响警钟。因此，对于本课程知识的掌握就不能仅仅限定在教材的范围中，应该教会学生在实践中学以致用，只有这样才能体现本课程所述理论的“实践性”价值。
对于多孔介质溶质迁移课程，由于本课程知识理论抽象、枯燥，模型方程难理解，难求解，是学生普遍认为不仅难学而且用处不大的课程。因此，在教学实践中，我们期望改变目前的现状，探索并建立了以学生能力培养为主，理论与实践联系的教学方法体系，吸收国内外先进的、基础性、前沿性和时代性的教学实践范例；提出了采用与研究型教学理念相适应的学习资料，以及授课与课堂讨论形式，课后作业类型、试验技能和考核方法；授课环节中采用中英文双语授课，课程讲授过程中将专业英语穿插授课环节，并加强传统教材，网络多媒体和电子教材的建设；同时注意培养学生开展创新试验素质，强化研究型实验，完善实验方法，提升创新思维与科研实践能力。
多孔介质溶质迁移作为农业水土工程专业的基础理论课程与主干课程，课程知识面广，知识点较多和综合性强。因此，在授课环节中应注重基础理论的讲授，结合目前科研过程中已开展或正在开展的科研实践举例来充实课程内容，并采用启发式教学，提出一些与实践相关的思考问题以供学生积极主动思考，拓展学生的思维能力。在讲授课程内容过程中，培养学生从整个课程章节的系统组成出发，了解每章在该课程中的作用以及各章之间的内在联系，达到系统理解本课程的全部内容。在重点阐述基本测试理论和测试技术的基础上，介绍学科前沿发展方向和最新的实验技术，如新的测试新方法、新型传感器、数据记录仪与自动采集系统、虚拟测试技术和“3S”技术等，开拓学生的视野、丰富学生的知识面。
二实验课程的组织和实验教学的改革与创新
在多孔介质溶质迁移课程的部分章节中，如溶质穿透曲线概念及研究方法、土壤溶质随坡面径流中，由于其溶质迁移物理过程复杂、研究机理抽象，学生较难理解。因此，我们将课程地点安排设置在实验室内，改变传统的课堂教学模式，挣脱教室的束缚，把实验室同样作为学习的场所，以学生亲自动手、实际模拟、实验观测和后期数据处理为主要手段，让学生充分理解什么是孔隙体积，什么是相对浓度及相对体积，什么是相对混合深度，通过课内穿插的现场实验教学，大大提升了学生对于本门课程的兴趣，同时亦使学生认识并掌握试验研究的程序、内容与方法，以提高学生的综合分析能力，为以后的科研工作进行系统的方法、思路、综合能力和科研报告撰写等的训练，以期提高学生的科研工作能力。
同时依据本门课程的难点、重点，将本门课程的重要研究理论与相关动手实验相结合，学生通过前期实验准备充分了解本研究理论的影响因素；通过实际的实验过程操作，继续加深对本理论的理解，克服学生接受复杂理论的恐惧心理，激发学生的学习积极性，进而提高学生对知识的吸收程度。
三课程的研究性教学方法的创新
对于农业水土工程专业选修课程体系的选择，我们在充分讲授本课程基础知识点的前提下，首次建立了以教师命题为主，学生自己兴趣爱好相结合的方式。授课环节中设立子专题，给学生较多的空间，使学生在课余时间利用各种渠道收集与研究专题相关的资料，获取与本课程相关的知识点，并严格按照科技论文的形式撰写读书报告，阐述对本课程的理解（学科发展综述、存在科学问题以及自己的认识等），转变老师作为知识权威和垄断者的角色，变“学科教师”为学生“导师”，引导鼓励学生自主学习、合作学习，向社会学习、向他人学习。教学方式的改革不仅能培养学生独立查阅中英文文献和综合分析文献资料的能力，还能锻炼与培养学生形成相关科学研究的方法和技能。通过对课程教学方法的改革，一定程度上改变了传统的教学体系与教学方式，增强本科学习阶段的研究性教学环节，提高学生的素质与综合能力。
四通过多媒体课堂教学实现软件模拟教学的创新
由于本门课程公式、参数较多，一个模型有时甚至可以有数十几个参数，在授课过程中，若仅以简单的多媒体传授为主，那么就会导致学生对于本门课程的一知半解，其教学也不能取得较好的效果，对学生本专业发展也极为不利。因此，在本门课程理论偏多的章节，我们将能够处理相关模型，求解参数的模型、说明书及其相关已有的研究数据提前拷贝给学生。同时在授课时，安排4名学生携带笔记本电脑一台，在课堂上通过与教师同步软件操作处理实验数据，来用于课堂模型模拟学习。通过一步步教授学生如何学会使用相关软件求解复杂溶质迁移参数及溶质迁移过程模拟，获取独立处理相关问题的能力，同时处理数据的过程又进一步加深了学生们对于本课程基础知识的理解与认识。几堂课下来，学生基本能够将复杂问题简单化，抽象问题具体化，课堂效果较好。 五课程评价体系和考核方法的改革与创新
从2005年起，我们就本课程的教学借鉴了国外一流大学、中国科学院及国内重点大学多孔介质溶质迁移课程相关的教学内容与方法。我们通过调研，发现国外大学相关专业的教学以启发型、自主型和开放型的教学方法为主，更加注重学生创新能力的培养。在考核方面尤为重视，多采用开放式题目，学生可自选与课程内容相关的题目，来进行专业课程考核，注重培养学生团队协作完成命题的精神和意识，且日常作业以大作业为主，着重培养学生的探究与创新意识。
在此基础上，围绕创新型人才培养的目标，借鉴国内外相关专业领域教学的先进经验，结合西安理工大学本科专业教学中的实际情况，探究与改革教学的考试方式了。传统考试形式多以一次性定时闭卷考试为主。传统考核方法具有诸多弊端。首先学生以临时突击应付考试为主，平时课堂学习及课后复习较少；二是对学生综合运用所学知识解决实际问题的能力考查，不利于创新性思维的发挥。采用新的教学评价体系，可以改变传统的一考定终身评价方式，注重对学生学习过程中的评价与激励。总成绩由平时作业、课堂讨论表现、实验研究和研究性创新、期末考试共4部分组成，分别占总成绩的10%、10%、20%、60%。
为考察学生掌握基础知识的程度，期末考试时我们采取闭卷考试方式，确保学生熟练掌握本课程的基础理论和重点理论。而对于理解性的内容，以课程实验研究与创新性考核为主。通过考核学生制订实验方案和设计实验过程的合理性与可行性、实验过程中的逻辑性性和完整性、实验结果进行理论分析的逻辑性、正确性与可靠性，以及分析仪器操作步骤的合理性、对掌握仪器使用方法的熟练程度；实验报告编写的规范性、条理性与整洁性，图表数据的准确性与规范性；对实验思考问题解答的正确性与创新性等。同时考核中，我们还设立了创新性实验的考核，考察学生在创新实验中所展示的创新能力、理论联系实际能力、总结归纳能力、科研实践技能以及团队协作能力等。
与此同时，为增强课堂讲授的效果，根据本课程的特点，把本专业教师的相关科研成果引入实验教学活动中，以提高学生的实验兴趣，培养开展研究型实验的创新能力。注重学生的创造精神培养，扩展学生自主研究思考空间。以达到使学生由“要我学”转变成为“我要学”的主动接受事实的目的，注重学生的理论推理的逻辑思维、实践能力与创新精神的培养。此外也进行了考核评价方式改革等实践，如开辟了免试通道，鼓励学有余力的学生参加国内外的创新型竞赛项目等多种考核方式来获得本课程成绩。为学生提供宽松的学习氛围，充分调动学生的积极性，促进了学生从应试性学习研究型学习方式转变，有利于学生实践能力培养。
总之，多孔介质溶质迁移课程教学改革是具有伟大意义的。尽管我们已经做了多年的尝试，取得了一些成绩，但我们能感受到，高校的课程改革创新之路还很长，还有很多需要我们进一步努力的事情。我们将遵循教学规律，不断改革创新，建立创新人才培养模式，为社会培养大量学生和家长认可、企业需要、就业前景良好、创业意识强的高素质应用型人才。
参考文献
[1]杨承运，张大良.地学教育总体改革研究报告[M].北京：高等教育出版社，2003：101.
[2]赖绍聪，华洪，等.研究性教学改革与创新性人才培养[J].中国大学教学，2007（8）：13-14.
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