(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院,山東泰安 271018)
案例教學(xué)法(case method)是指在教師指導(dǎo)下,選取與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的案例,將講授內(nèi)容與案例有機(jī)結(jié)合,組織學(xué)生通過(guò)對(duì)案例的討論來(lái)學(xué)習(xí)知識(shí)的一種教學(xué)方法。案例教學(xué)法通過(guò)典型案例的引入,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性,將教學(xué)內(nèi)容融入對(duì)案例的分析和討論中,鍛煉學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力,促進(jìn)課堂教學(xué)效果的提升,提高學(xué)生綜合能力[1-2]。
隨著多媒體技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用與發(fā)展,教學(xué)內(nèi)容的編制和課堂的組織形式也發(fā)生了很大的變化。多媒體教學(xué)通過(guò)圖表、音頻、視頻等信息載體,將枯燥的理論知識(shí)更直觀地表現(xiàn)出來(lái),增強(qiáng)了教學(xué)內(nèi)容的表現(xiàn)力和感染力[3]。近年來(lái),在高校課程教學(xué)改革中,案例教學(xué)法與多媒體技術(shù)的綜合應(yīng)用成為一種趨勢(shì),教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明,其具有很好的教學(xué)效果[4]。
保護(hù)生物學(xué)是研究生物多樣性變化規(guī)律及其保護(hù)的科學(xué),在當(dāng)前全球氣候變化大背景下,生物多樣性喪失越來(lái)越受到社會(huì)的關(guān)注,因此在高校開(kāi)設(shè)“保護(hù)生物學(xué)”課程勢(shì)在必行。尤其是生態(tài)學(xué)、林學(xué)等相關(guān)專(zhuān)業(yè),開(kāi)設(shè)該課程尤為重要,可以拓寬不同學(xué)科背景學(xué)生的知識(shí)面,對(duì)于普及生物多樣性和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的理念有很好的作用。
案例教學(xué)法在“保護(hù)生物學(xué)”課程的教學(xué)中廣泛使用,較好地解決了該課程教學(xué)一直存在的理論知識(shí)抽象難懂、枯燥乏味的問(wèn)題。筆者在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)參與了“保護(hù)生物學(xué)”課程教學(xué)工作,該課程作為生態(tài)學(xué)本科專(zhuān)業(yè)的核心課程,在第5學(xué)期開(kāi)設(shè),筆者已經(jīng)講授了4個(gè)學(xué)期。此外,筆者于2015年在北京林業(yè)大學(xué)林學(xué)院旁聽(tīng)了侯繼華老師的全校通選課“保護(hù)生物學(xué)”,并與侯老師進(jìn)行了深入交流。該課程圍繞生物多樣性保護(hù)開(kāi)展教學(xué),并采用案例教學(xué)與現(xiàn)代多媒體技術(shù)相結(jié)合的方法開(kāi)展教學(xué)活動(dòng),取得了很好的教學(xué)效果,現(xiàn)介紹如下。
典型案例的選取與編寫(xiě)是案例教學(xué)法的關(guān)鍵。案例的選擇既可以是學(xué)生耳熟能詳?shù)](méi)有認(rèn)識(shí)到其中的科學(xué)道理的現(xiàn)象,也可以是學(xué)生并不了解的科學(xué)事件,通過(guò)不同案例的組合,將教學(xué)內(nèi)容生動(dòng)形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前。此外,教師應(yīng)按照教學(xué)大綱和教學(xué)課時(shí)的安排,選取與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的案例,并注重案例的典型性、時(shí)效性、趣味性和與教學(xué)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性,以激發(fā)學(xué)生對(duì)案例學(xué)習(xí)的熱情[5-6]。
“保護(hù)生物學(xué)”課程作為生態(tài)學(xué)本科生的核心課程,在案例的選擇方面應(yīng)以學(xué)科前沿研究為主,引入新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)及研究結(jié)果。教師通過(guò)案例的分析闡釋?zhuān)寣W(xué)生對(duì)當(dāng)前生物多樣性的保護(hù)形勢(shì),以及學(xué)科研究進(jìn)展有一定的了解。同時(shí),也引入部分學(xué)科經(jīng)典案例和相關(guān)社會(huì)熱點(diǎn)案例,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,如《生物多樣性》《Conservation Biology》等期刊以及中科院等科研院所網(wǎng)站上的相關(guān)案例,見(jiàn)圖1。
多媒體課件是多媒體教學(xué)法的主要載體,按照教學(xué)內(nèi)容,在體現(xiàn)教學(xué)的實(shí)用性原則下設(shè)計(jì)并制作出教學(xué)課件。教師在制作多媒體課件時(shí),首先要對(duì)所教課程有熟練的掌握和深刻的理解;其次課件中的案例要與教學(xué)內(nèi)容相關(guān),將教學(xué)內(nèi)容清晰明了地呈現(xiàn)給學(xué)生;最后結(jié)合選取的案例,利用圖片、表格、視頻等多樣化的手段,將教學(xué)內(nèi)容直觀化和趣味化,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性[7]。
“保護(hù)生物學(xué)”課程案例教學(xué)的組織分為教師講授和學(xué)生分組討論兩種形式。其中,教師講授以傳統(tǒng)的多媒體課件為主,注重該課程理論知識(shí)的構(gòu)建,幫助學(xué)生形成系統(tǒng)的學(xué)科思維;學(xué)生分組討論是該課程的重要教學(xué)形式,課前筆者將學(xué)生按5~6人隨機(jī)分組,將課程案例展示給學(xué)生,并組織學(xué)生以小組的形式開(kāi)展案例的討論和分析,同時(shí)小組選出代表以PPT的形式匯報(bào)交流。教師根據(jù)學(xué)生匯報(bào)的情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng),引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)案例與課程內(nèi)容的聯(lián)系,并對(duì)案例分析中的遺漏和錯(cuò)誤進(jìn)行更正。
1.經(jīng)典案例的應(yīng)用
在“保護(hù)生物學(xué)”課程“生物多樣性概論”章節(jié)中,筆者引入了“森林的價(jià)值”這一經(jīng)典案例開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。森林生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)中生物多樣性最為豐富的類(lèi)型,與人類(lèi)社會(huì)的生存與發(fā)展關(guān)系密切,同時(shí)也是學(xué)生較為熟悉的生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型。
“森林的價(jià)值”體現(xiàn)在很多方面:森林提供的薪材和木材體現(xiàn)了生物多樣性?xún)r(jià)值中的消耗使用價(jià)值和生產(chǎn)使用價(jià)值;森林保持水土、調(diào)節(jié)氣候等生態(tài)系統(tǒng)功能體現(xiàn)了生物多樣性的間接使用價(jià)值;優(yōu)美的森林環(huán)境具有很高的宜人價(jià)值;森林中豐富的動(dòng)植物資源所具有的開(kāi)發(fā)潛力體現(xiàn)了其潛在的價(jià)值[8]。因此,筆者在該課程前期的概論部分使用了該經(jīng)典案例,旨在幫助學(xué)生理解生物多樣性的價(jià)值層次,了解生物多樣性保護(hù)的意義。
另外,在“保護(hù)生物學(xué)”課程“生物多樣性概論”章節(jié),筆者還引入了泰山森林生態(tài)系統(tǒng)價(jià)值核算的研究案例,并結(jié)合該案例講授了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值核算的理論和方法,使生態(tài)學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生對(duì)該研究方向的前沿進(jìn)展有了初步的了解。
2.社會(huì)熱點(diǎn)案例的應(yīng)用
在“保護(hù)生物學(xué)”課程“生物入侵”章節(jié),筆者以近年來(lái)社會(huì)關(guān)注度高的生物安全為切入點(diǎn),安排學(xué)生以小組為單位自主選擇匯報(bào)角度,并讓學(xué)生結(jié)合自身興趣闡述相關(guān)的內(nèi)容。匯報(bào)時(shí),有的學(xué)生詳細(xì)介紹了特定入侵物種如克氏原螯蝦(Procambarusclarkii)、喜旱蓮子草(Alternantheraphiloxeroides)等的生物學(xué)特性、危害現(xiàn)狀及防治措施,同時(shí)還對(duì)農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中外來(lái)物種引入帶來(lái)的利弊開(kāi)展了討論,并對(duì)有害生物檢驗(yàn)檢疫和生物安全立法進(jìn)行了思考。
2016年9月,世界自然保護(hù)聯(lián)盟(IUCN)將大熊貓的受威脅等級(jí)從“瀕?!苯禐椤耙孜!?,引發(fā)社會(huì)的關(guān)注。筆者結(jié)合物種多樣性中的“物種瀕危等級(jí)評(píng)價(jià)體系”章節(jié),將該社會(huì)熱點(diǎn)案例引入教學(xué)中,講授了IUCN紅色名錄的評(píng)價(jià)體系。同時(shí),結(jié)合大熊貓種群數(shù)量、分布范圍和亞種群規(guī)模等信息解釋了降級(jí)的原因,幫助學(xué)生理解物種瀕危等級(jí)評(píng)價(jià)的操作流程,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)評(píng)價(jià)等級(jí)與物種保護(hù)優(yōu)先級(jí)之間的關(guān)系進(jìn)行小組討論,并結(jié)合學(xué)生的匯報(bào)情況做了相應(yīng)的點(diǎn)評(píng)。
3.專(zhuān)業(yè)研究案例的應(yīng)用
保護(hù)生物學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)研究為“保護(hù)生物學(xué)”課堂教學(xué)提供了豐富的案例,筆者結(jié)合自身的科研工作,篩選出一些適用性強(qiáng)的研究案例,如“白頰獼猴”被發(fā)現(xiàn)的案例。2015年3月27日,中國(guó)科學(xué)家將西藏林芝地區(qū)墨脫縣發(fā)現(xiàn)的獼猴新種命名為“白頰獼猴”(Macacaleucogenys),通過(guò)紅外相機(jī)影像和聲譜分析,綜合判斷出這一新物種與同區(qū)域其他靈長(zhǎng)類(lèi)物種存在明顯差異,成為近幾十年來(lái)第一個(gè)正式由中國(guó)科學(xué)家命名的靈長(zhǎng)類(lèi)物種,其相關(guān)研究成果發(fā)表在國(guó)際權(quán)威靈長(zhǎng)類(lèi)研究雜志《American Journal of Primatology》上[9]。因此,筆者結(jié)合該案例,講授了物種調(diào)查、野外觀測(cè)技術(shù)、物種鑒定和聲譜分析等內(nèi)容,全面細(xì)致地闡述了新物種發(fā)現(xiàn)到命名的全過(guò)程。
為了分析案例教學(xué)法在保護(hù)生物學(xué)相關(guān)課程中的使用效果,在“保護(hù)生物學(xué)”課程結(jié)束后筆者對(duì)學(xué)習(xí)相關(guān)課程的學(xué)生進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查。調(diào)查問(wèn)卷主要涉及案例教學(xué)的內(nèi)容、形式和效果3部分,以案例的選擇、教師的講授及學(xué)生的關(guān)注熱點(diǎn)為主要落腳點(diǎn),通過(guò)不記名的方式收集生態(tài)學(xué)專(zhuān)業(yè)2個(gè)年級(jí)學(xué)生對(duì)保護(hù)生物學(xué)相關(guān)課程中案例教學(xué)方法的評(píng)價(jià)和建議。問(wèn)卷共發(fā)放75份,回收有效問(wèn)卷63份,通過(guò)分析筆者得到如下結(jié)果,見(jiàn)表1。
表1 案例教學(xué)實(shí)施情況問(wèn)卷調(diào)查的主要內(nèi)容和結(jié)果統(tǒng)計(jì)
對(duì)案例教學(xué)本身,95.2%的學(xué)生認(rèn)為對(duì)自己的學(xué)習(xí)有幫助,同時(shí)79.3%的學(xué)生認(rèn)為案例的使用激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣。
對(duì)于案例的使用,82.5%的學(xué)生認(rèn)為課程教學(xué)過(guò)程中案例的數(shù)量是充足的,有17.5%的認(rèn)為仍需要更多的案例。
對(duì)于案例的選取者和講授者教師,95.2%的學(xué)生認(rèn)為教師選擇的案例與教學(xué)內(nèi)容有很好的關(guān)聯(lián)性,并且84.1%的學(xué)生認(rèn)為教師對(duì)案例進(jìn)行了充分的講解,說(shuō)明任課教師很好地將案例融入到了教學(xué)過(guò)程中,能夠與學(xué)生形成良性的互動(dòng)。
對(duì)于案例的表現(xiàn)形式,74.6%的學(xué)生最喜歡視頻資料,14.3%的學(xué)生更喜歡課外實(shí)地調(diào)研,表明學(xué)生更傾向于直觀的表現(xiàn)形式。
對(duì)于案例在教學(xué)中的融入方式,87.3%的學(xué)生選擇了教師的講解,遠(yuǎn)高于小組討論和個(gè)人思考,說(shuō)明教師仍然是案例教學(xué)的主導(dǎo)者。
為了解學(xué)生對(duì)案例的關(guān)注情況,筆者選取了課程中使用的12個(gè)案例,并設(shè)置了選擇3個(gè)最關(guān)注案例的問(wèn)題。調(diào)查結(jié)果表明,學(xué)生對(duì)案例的關(guān)注有很強(qiáng)的集中性,超過(guò)50%的學(xué)生選擇了“大熊貓瀕危等級(jí)降級(jí)”“陜西秦嶺野豬傷人”案例和“亞洲鯉入侵北美”案例以及“北校區(qū)的松鼠”案例,見(jiàn)圖2。由此可以看出,學(xué)生更關(guān)注時(shí)效性高且在社會(huì)上引起廣泛關(guān)注的案例,這種案例可以與學(xué)生在課下獲取的相關(guān)資訊銜接起來(lái),更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、討論的熱情,容易引發(fā)學(xué)生的共鳴,趣味性也更高。之后筆者按照案例的類(lèi)型,就期望在今后教學(xué)中增加的案例類(lèi)型進(jìn)行了調(diào)查,調(diào)查結(jié)果也符合前述結(jié)論,有80%多的學(xué)生期望增加社會(huì)熱點(diǎn)的案例和學(xué)科前沿研究案例,見(jiàn)圖3。
圖2 案例關(guān)注度情況的調(diào)查結(jié)果
圖3 學(xué)生對(duì)期望增加的案例類(lèi)型的關(guān)注情況
1.有助于培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力
培養(yǎng)和提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力、拓展學(xué)生的知識(shí)廣度,是高校教育的主要任務(wù)。學(xué)生通過(guò)對(duì)案例的研討完成從教師灌輸?shù)阶灾鲗W(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變[10-11]。教師通過(guò)近幾個(gè)學(xué)期的教學(xué)過(guò)程,可以使學(xué)生接觸到不同類(lèi)型、不同內(nèi)容的案例,且均為自然及當(dāng)前社會(huì)背景下真實(shí)發(fā)生的情景或現(xiàn)象;學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,對(duì)這些案例進(jìn)行分解、討論和歸納,從而提高自身發(fā)現(xiàn)、分析和解決科學(xué)問(wèn)題的能力和水平,以達(dá)到學(xué)以致用的目的。
2.彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)缺失的問(wèn)題
“保護(hù)生物學(xué)”作為一門(mén)生命科學(xué)類(lèi)的課程,單純的課堂講授存在明顯的不足,因此與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)具有不可替代的作用。例如,在森林公園或自然保護(hù)區(qū)中辨識(shí)植物,相較于簡(jiǎn)單的課堂講授可以更直觀讓學(xué)生理解物種、生態(tài)系統(tǒng)多樣性的表現(xiàn)形式。但是,受教學(xué)條件和培養(yǎng)方案等多方面因素的影響,學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)受限。而多媒體案例教學(xué)將多年來(lái)科學(xué)研究積累的案例及各種素材精心編排制作,不僅可以全面、真實(shí)地反映生物多樣性的特點(diǎn),還能幫助學(xué)生更好地理解相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容,加深學(xué)生對(duì)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的掌握,進(jìn)而緩解保護(hù)生物學(xué)類(lèi)課程教學(xué)中實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)缺失的問(wèn)題。
3.增強(qiáng)了課程理論知識(shí)的系統(tǒng)性
“保護(hù)生物學(xué)”課程教學(xué)涉及多學(xué)科的專(zhuān)業(yè)背景知識(shí),如生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)等相關(guān)學(xué)科內(nèi)容。多學(xué)科交叉的知識(shí)內(nèi)容容易讓學(xué)生產(chǎn)生畏懼心理,導(dǎo)致其對(duì)一些概念的理解存在困難。而多媒體案例教學(xué)通過(guò)圖表、視頻、動(dòng)畫(huà)等手段,將所學(xué)知識(shí)歸納總結(jié),清晰明了地展現(xiàn)給學(xué)生,使學(xué)生的學(xué)習(xí)更為直觀易懂,并在教師的講授和引導(dǎo)下,學(xué)生從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,找出規(guī)律,解決問(wèn)題,將所學(xué)知識(shí)鞏固、靈活運(yùn)用。案例教學(xué)增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的系統(tǒng)性理解,拓寬了學(xué)生的視野,提高了學(xué)生對(duì)該學(xué)科的認(rèn)知度。
在“保護(hù)生物學(xué)”課程的教學(xué)中,案例教學(xué)法可以很好地將理論知識(shí)以生動(dòng)形象的形式展現(xiàn)給學(xué)生,有利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)和提高。但在使用案例教學(xué)法時(shí),筆者認(rèn)為還需注意以下幾點(diǎn)。
1.提高案例的時(shí)效性
案例的選取應(yīng)側(cè)重近年來(lái)學(xué)科和社會(huì)的熱點(diǎn)問(wèn)題,例如1998年的洪災(zāi)案例,在當(dāng)前學(xué)生中沒(méi)有引起很大的共鳴,原因之一是現(xiàn)階段本科生均為1997年以后出生,對(duì)這次洪災(zāi)的印象不深,一定程度上削弱了該案例的課堂效果[12]。
2.增強(qiáng)案例教學(xué)的互動(dòng)性
由問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果可以看出,案例教學(xué)仍以教師為主導(dǎo),學(xué)生習(xí)慣聽(tīng)講,缺乏主動(dòng)思考的意識(shí)。因此,在今后案例的講授過(guò)程中,應(yīng)適當(dāng)增加教師和學(xué)生、學(xué)生和學(xué)生之間的互動(dòng)性,提高學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力。
3.增設(shè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
案例教學(xué)可以在一定程度上緩解實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)缺失的問(wèn)題,但在今后的案例教學(xué)中還應(yīng)增設(shè)實(shí)踐環(huán)節(jié),充分挖掘所在高校周邊的教育資源,利用教學(xué)實(shí)踐開(kāi)展案例教學(xué),使案例更為生動(dòng)地呈現(xiàn)在學(xué)生面前。
4.重視學(xué)生的反饋意見(jiàn)
學(xué)生是課堂的主體,教師應(yīng)及時(shí)了解學(xué)生對(duì)案例教學(xué)的意見(jiàn),發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題,及時(shí)地與學(xué)生溝通,提高案例教學(xué)的效果。