陳桂葵 章家恩
(華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院生態(tài)學(xué)系,廣東 廣州 510642)
現(xiàn)代生態(tài)學(xué)作為聯(lián)結(jié)自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的橋梁,是解決當(dāng)前世界各國的人口、資源、環(huán)境和發(fā)展問題的有力武器,也是當(dāng)前我國實(shí)施生態(tài)文明建設(shè)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要科技支撐。在全球性生態(tài)環(huán)境問題日益突出的今天,人們對(duì)生態(tài)學(xué)的研究、教學(xué)和應(yīng)用越來越重視[1]。近10多年來,我國許多高校陸續(xù)開辦了生態(tài)學(xué)專業(yè),或開設(shè)了生態(tài)學(xué)有關(guān)課程,作為生物類專業(yè)、環(huán)境類專業(yè)、資源類專業(yè)等的專業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)課,或者作為其他專業(yè)學(xué)生素質(zhì)教育的選修課,《普通生態(tài)學(xué)》的教學(xué)具有基礎(chǔ)性和重要性,因此,加強(qiáng)對(duì)該課程的教學(xué)研究與改革實(shí)踐十分必要。
生態(tài)學(xué)是我校的優(yōu)勢(shì)學(xué)科之一,具有相當(dāng)長的研究歷史,早在1983年我校就成立了農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)研究室,1986年獲準(zhǔn)全國首批生態(tài)學(xué)碩士點(diǎn),1993年和2000年先后被批準(zhǔn)為廣東省重點(diǎn)學(xué)科和農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)學(xué)科,并列為省部共建“211”、“九五”、“十五”和“十一五”工程的重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科,2011年被批準(zhǔn)為生態(tài)學(xué)一級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)、碩士點(diǎn)。現(xiàn)擁有農(nóng)業(yè)部生態(tài)農(nóng)業(yè)重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室和廣東省高等學(xué)校農(nóng)業(yè)生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,具有很好的科研基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì)以及一批野外科研實(shí)驗(yàn)示范基地。為適應(yīng)當(dāng)前人類社會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的需求和多學(xué)科交叉融合的趨勢(shì),我校于2003年新開辦了生態(tài)學(xué)本科專業(yè),《普通生態(tài)學(xué)》是本專業(yè)學(xué)生要修讀的必修核心課程。目前,《普通生態(tài)學(xué)》在我校不僅是生態(tài)學(xué)專業(yè)本科生的專業(yè)主干課,而且也成為環(huán)境科學(xué)專業(yè)、草業(yè)科學(xué)專業(yè)、資源環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科生的專業(yè)必修課,還是土地管理學(xué)、生物技術(shù)、農(nóng)學(xué)等專業(yè)本科生的選修課程。
由于生態(tài)學(xué)內(nèi)容廣泛、發(fā)展迅速、實(shí)踐性強(qiáng),現(xiàn)有教材中的部分內(nèi)容已很陳舊、過時(shí)等問題,因此我們?cè)诮虒W(xué)過程盡可能地與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,與相關(guān)領(lǐng)域的研究相結(jié)合,尤其是與學(xué)科發(fā)展態(tài)勢(shì)、科研成果、前沿發(fā)展課題、交叉學(xué)科相結(jié)合,使課程教學(xué)內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)。同時(shí),我們針對(duì)各專業(yè)性質(zhì)和背景的不同,通過征求不同專業(yè)學(xué)生的意見、聽取同行專家的建議和比較國內(nèi)外《普通生態(tài)學(xué)》不同教材的內(nèi)容,逐步改革和完善《普通生態(tài)學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容、不斷改進(jìn)課程教學(xué)方法和手段,尤其是進(jìn)行了開放式的實(shí)踐教學(xué)模式,大大加強(qiáng)了《普通生態(tài)學(xué)》的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。
目前全國高校本科生態(tài)學(xué)專業(yè)存在《普通生態(tài)學(xué)》課程定位不明確,與相關(guān)課程內(nèi)容重疊過多等問題,特別是《普通生態(tài)學(xué)》與后續(xù)課程之間的教學(xué)內(nèi)容在各知識(shí)層面上都有大量重復(fù)。我校本科生態(tài)學(xué)專業(yè)除開設(shè)有《普通生態(tài)學(xué)》外,還開設(shè)了《生態(tài)學(xué)專業(yè)概論》、《旅游生態(tài)學(xué)》、《污染生態(tài)學(xué)》、《生態(tài)學(xué)各論》、《生態(tài)工程技術(shù)與應(yīng)用》、《理論生態(tài)學(xué)與生態(tài)學(xué)模型》以及《農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)》等,這些課程在很多知識(shí)點(diǎn)上與《普通生態(tài)學(xué)》存在重復(fù)。而環(huán)境類、資源類專業(yè)也存在類似的現(xiàn)象,如《普通生態(tài)學(xué)》中有些內(nèi)容,如“生態(tài)系統(tǒng)管理”、“生態(tài)環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展”、“生態(tài)恢復(fù)”等,會(huì)與《環(huán)境科學(xué)概論》、《土壤學(xué)》等課程中的部分內(nèi)容重疊。除理論課外,有不少的實(shí)驗(yàn)課也存在重復(fù)現(xiàn)象。這些教學(xué)內(nèi)容的重復(fù),不僅造成教學(xué)資源的浪費(fèi),還削弱了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性[2-3]。因此整合、優(yōu)化《普通生態(tài)學(xué)》教學(xué)的各環(huán)節(jié),可以大大提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量,故十分重要和必要。
針對(duì)上述問題,我們主要進(jìn)行了以下幾項(xiàng)內(nèi)容的改革實(shí)踐:(1)因材施教,因教選材。為了保證教學(xué)質(zhì)量,我們?cè)谶M(jìn)行《普通生態(tài)學(xué)》講授時(shí),在現(xiàn)有教材的基礎(chǔ)上,從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā),有的放矢地進(jìn)行教學(xué)。同時(shí),根據(jù)教學(xué)的需要,參考其他相關(guān)教材,組織教學(xué)內(nèi)容,做到因材施教,因教選材。如對(duì)于不同專業(yè)的學(xué)生,根據(jù)其專業(yè)背景不同,在課程內(nèi)容上有所區(qū)分,如環(huán)境科學(xué)和資源環(huán)境科學(xué)專業(yè)的學(xué)生缺少生物學(xué)相關(guān)知識(shí),因此講有關(guān)“形態(tài)生態(tài)學(xué)”、“分子生態(tài)學(xué)”等部分內(nèi)容時(shí),對(duì)一些相關(guān)知識(shí)及術(shù)語進(jìn)行必要的介紹。(2)針對(duì)生態(tài)學(xué)課程課時(shí)少,內(nèi)容繁多等問題,將生態(tài)學(xué)中最基本、最重要、相對(duì)穩(wěn)定的知識(shí)和理論確定為主體內(nèi)容,在此前提下根據(jù)需要有針對(duì)性地對(duì)教材其它內(nèi)容作必要的取舍和補(bǔ)充;(3)針對(duì)生態(tài)學(xué)發(fā)展迅速而教材內(nèi)容相對(duì)落后的現(xiàn)實(shí)情況,將教學(xué)內(nèi)容與當(dāng)前生態(tài)學(xué)的研究發(fā)展和應(yīng)用緊密結(jié)合起來,不斷更新教學(xué)內(nèi)容,將本學(xué)科的發(fā)展前沿和科研動(dòng)態(tài)及時(shí)地傳授給學(xué)生。
本課程注重研究性學(xué)習(xí)、探究性學(xué)習(xí)和協(xié)作性學(xué)習(xí)等現(xiàn)代教育理念的應(yīng)用,在教學(xué)方法上以大力提倡“學(xué)生參與”、高度重視實(shí)踐教學(xué)為鮮明特色,變“填鴨式”教學(xué)為“參與性”教學(xué)。在課堂上采用啟發(fā)式和參與式的教學(xué)模式、通過講授、提問、討論、辯論、座談、觀看錄像、布置作業(yè)等活動(dòng),讓學(xué)生系統(tǒng)、深入地理解生態(tài)學(xué)的基本知識(shí)。為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,變學(xué)生的被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí),以不斷提高教學(xué)質(zhì)量。本課程授課教師在教學(xué)過程中普遍采用了以下方法:
3.1 案例教學(xué):生態(tài)學(xué)與我們的現(xiàn)實(shí)生活以及區(qū)域生態(tài)環(huán)境建設(shè)密切相關(guān)。因此,結(jié)合現(xiàn)實(shí)環(huán)境中鮮活的實(shí)例進(jìn)行生態(tài)學(xué)知識(shí)的講授,不僅可以豐富教學(xué)內(nèi)容,還可以增加學(xué)生的興趣。如講到生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)時(shí),結(jié)合“全球氣候變化”、“水體富營養(yǎng)”等案例進(jìn)行教學(xué)。同時(shí),在每次課前利用1-3分鐘時(shí)間請(qǐng)學(xué)生進(jìn)行“生態(tài)小新聞”報(bào)道,主要是介紹當(dāng)前與生態(tài)學(xué)有關(guān)的最新新聞報(bào)道與生態(tài)學(xué)新技術(shù)、新方法或新進(jìn)展等。
3.2 基于問題的學(xué)習(xí)模式:如我們?cè)诮榻B“生活型”、“生態(tài)型”等術(shù)語時(shí),為了讓學(xué)生不死記硬背,在講授之前先直觀地將鳥、蝙蝠、蜻蜓等飛翔動(dòng)物放在一張幻燈片中,并提問“它們之間有什么相同之處?”、“它們?cè)谏飳W(xué)分類上都屬于哪一科”等,然后才引入生活型的概念。
3.3 角色互換式教學(xué):為了更進(jìn)一步發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,適當(dāng)給學(xué)生機(jī)會(huì)“寓學(xué)于教”,讓學(xué)生當(dāng)“老師”,老師當(dāng)“學(xué)生”,角色互換。教師事先擬定一些選題給大家或者學(xué)生自選題目,學(xué)生以組為單位,每組圍繞不同選題,查找相關(guān)資料,自學(xué)備課,共同制作PPT,在上課時(shí)挑選代表上講臺(tái),給老師和其他同學(xué)進(jìn)行講授,隨后請(qǐng)其他同學(xué)提問并進(jìn)行討論。同時(shí),老師對(duì)學(xué)生講授的內(nèi)容進(jìn)行分析及補(bǔ)充。通過這種形式,增強(qiáng)了學(xué)生的參與意識(shí),極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。
3.4 開展研討和辯論教學(xué):每次辯論或討論都確定一個(gè)主題,在辯論之前,我們布置學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)或到圖書館收集、查閱資料,讓學(xué)生事先準(zhǔn)備好發(fā)言稿,學(xué)生辯論或討論結(jié)束后,老師對(duì)辯論或討論中出現(xiàn)的各種觀點(diǎn)做出評(píng)價(jià)。通過激烈的辯論交鋒,大量的事實(shí)和理論依據(jù)一一展現(xiàn),既開拓了學(xué)生的視野,加深了對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解,又培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度,提高了學(xué)生深入剖析問題本質(zhì)的能力。
實(shí)踐教學(xué)是課堂講授的重要補(bǔ)充。但由于課內(nèi)學(xué)時(shí)有限,所以我們實(shí)行了開放式實(shí)踐教學(xué)模式。主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面,一方面利用課余時(shí)間組織學(xué)生對(duì)當(dāng)前生態(tài)環(huán)境熱點(diǎn)問題進(jìn)行討論,另一方面利用我校農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)教研平臺(tái)的優(yōu)勢(shì),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)感興趣的生態(tài)學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行創(chuàng)新性地探索研究。實(shí)踐內(nèi)容從最初的單純理論課發(fā)展到目前包含生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)、綜合野外實(shí)習(xí)、生態(tài)農(nóng)場(chǎng)種植實(shí)踐活動(dòng)、科技創(chuàng)新等眾多內(nèi)容的綜合性實(shí)踐。具體改革實(shí)踐如下:
4.1 加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)力度。從 2007年開始,將生態(tài)學(xué)專業(yè)的普通生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)單列為一門獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課程《生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)研究方法與技術(shù)》,學(xué)時(shí)數(shù)增加到了56學(xué)時(shí),大大提高了普通生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的比重。該課程共設(shè)有14個(gè)實(shí)驗(yàn),其中大部分實(shí)驗(yàn)是綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對(duì)提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力、課題設(shè)計(jì)能力以及綜合分析能力具有明顯的效果。在綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,將學(xué)生分成幾個(gè)小組,要求每個(gè)小組根據(jù)規(guī)定的主題進(jìn)行開題報(bào)告,提出研究目的和假設(shè),設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案,制定研究方法,然后再開展實(shí)驗(yàn)研究獲得相關(guān)結(jié)論。
4.2 重視野外實(shí)踐教學(xué)。為了提高生態(tài)學(xué)實(shí)踐教學(xué)效果,近年來我校建立了多個(gè)《普通生態(tài)學(xué)》課程校外實(shí)習(xí)基地,包括新會(huì)實(shí)習(xí)基地、高明現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)園實(shí)習(xí)基地、增城教學(xué)科研實(shí)習(xí)基地等。每屆學(xué)生都有1-2次機(jī)會(huì)到校外實(shí)習(xí)基地進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)和實(shí)踐,增強(qiáng)了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),加深了學(xué)生對(duì)課堂上所學(xué)到的理論知識(shí)的理解。從2008年開始,我們單獨(dú)開設(shè)了一門實(shí)踐課程《生態(tài)學(xué)野外綜合實(shí)習(xí)》,野外實(shí)踐的時(shí)間和經(jīng)費(fèi)得到了更大的保障。同時(shí),為了給學(xué)生更好地提供實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)場(chǎng)所,生態(tài)學(xué)科投入了大量的資金進(jìn)行校內(nèi)生態(tài)農(nóng)場(chǎng)建設(shè)。目前已建成了較為完善的校內(nèi)生態(tài)學(xué)農(nóng)場(chǎng)溫室、網(wǎng)室等設(shè)施,從2009年開始,并給每位生態(tài)學(xué)專業(yè)的學(xué)生分配了約 10平方米的地供其進(jìn)行生態(tài)種植實(shí)踐,要求每位學(xué)生在大三期間在生態(tài)學(xué)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地種植活動(dòng),并提交種植設(shè)計(jì)報(bào)告及種植產(chǎn)品等,大大提高了學(xué)生的野外實(shí)踐能力。
4.3 鼓勵(lì)大學(xué)生參與課外科技創(chuàng)新研究活動(dòng)。為了建立研究性學(xué)習(xí)、探究性學(xué)習(xí)和協(xié)作性學(xué)習(xí)的良好氛圍,我校和學(xué)院設(shè)立了不同類型的科技創(chuàng)新基金,如華南農(nóng)業(yè)大學(xué)科技創(chuàng)新計(jì)劃、農(nóng)學(xué)院金穗計(jì)劃等,鼓勵(lì)大學(xué)生結(jié)合課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行選題申請(qǐng),開展課外科研活動(dòng)。通過這些活動(dòng),拓寬了學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新空間,先后有20余人獲得了各級(jí)科技競(jìng)賽獎(jiǎng)勵(lì)。僅2011年,我院就獲得了第十二屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽二等獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng)各1項(xiàng),第十一屆“挑戰(zhàn)杯”廣東省大學(xué)生科技作品競(jìng)賽特等獎(jiǎng)2項(xiàng)。本科生作為第一作者發(fā)表的高水平科技論文也越來越多。
4.4 采用其他實(shí)踐教學(xué)形式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。近年來,開展了生態(tài)學(xué)名師講座、生態(tài)學(xué)知識(shí)競(jìng)賽、生態(tài)農(nóng)場(chǎng)沙盤設(shè)計(jì)大賽、廣東農(nóng)村生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)研等活動(dòng),探索出了一條“理論聯(lián)系實(shí)際”的多方位的實(shí)踐教學(xué)方法。畢業(yè)論文研究是學(xué)生對(duì)所學(xué)的課程知識(shí)的系統(tǒng)運(yùn)用過程,因此,本課程教學(xué)充分利用教師充足的科研課題和經(jīng)費(fèi),比較注重對(duì)本科生畢業(yè)論文的后續(xù)指導(dǎo),將本科生畢業(yè)論文與普通生態(tài)學(xué)教學(xué)鏈接起來,使書本學(xué)習(xí)真正達(dá)到學(xué)以致用的目的。
上述開放式實(shí)踐教學(xué)模式的應(yīng)用,突破了普通生態(tài)學(xué)理論課程教學(xué)的學(xué)時(shí)數(shù)限制,融實(shí)踐教學(xué)于整個(gè)專業(yè)學(xué)習(xí)之中,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,有效提高了學(xué)生的實(shí)踐能力,增強(qiáng)了對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
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