提高生態(tài)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的途徑與方法

摘 要：生態(tài)學(xué)既是生態(tài)環(huán)境類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是非生態(tài)環(huán)境類專業(yè)一門素質(zhì)教育課，提高其教學(xué)質(zhì)量尤為重要。該文從教師個人素質(zhì)、理論教學(xué)結(jié)合科研實踐、學(xué)生科研能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面探討了提高生態(tài)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的途徑和方法。

關(guān)鍵詞：生態(tài)學(xué)；教學(xué)質(zhì)量；教學(xué)方法； 教學(xué)效果

中圖分類號 S71855 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）03-148-02

The Approaches and Methods for Improving the Teaching Quality of Ecology

Yang Shiyong et al.

（College of Life Sciences，Anhui Normal University，Wuhu 241000，China）

Abstract：Ecology is both a basic course for ecology and environment studiers and a quality-development course for non-ecology-environment majors. It is very important to improve the teaching quality of ecology. The paper tries to probe into the approaches and methods for improving the teaching quality in terms of teacher’s personal quality， integrating teaching into science research practice and the improvement of student’s research ability and creativity.

Key words：Ecology； Teaching quality； Teaching methods； Teaching effects

生態(tài)學(xué)是研究生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系、作用過程與機理、以及生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能及其優(yōu)化調(diào)控的一門學(xué)科[1]。在全球環(huán)境問題日益突出的今天，生態(tài)學(xué)肩負著保障資源環(huán)境安全和社會經(jīng)濟可能持續(xù)發(fā)展的歷史使命，是解決當今世界各國面臨的人口、資源、環(huán)境和糧食等問題的有力武器[2]。因此，生態(tài)學(xué)研究及其專業(yè)人才的培養(yǎng)日益受到社會的廣泛關(guān)注，我國許多高校也陸續(xù)開設(shè)了生態(tài)學(xué)專業(yè)或相關(guān)課程，或?qū)⑸鷳B(tài)學(xué)作為其它專業(yè)學(xué)生素質(zhì)教育的選修課，如安徽師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院在2001年就開始招收生態(tài)學(xué)專業(yè)本科生，并先后取得生態(tài)學(xué)碩、博士學(xué)位授予權(quán)；該校的“大學(xué)生素質(zhì)教育”系列課程，也將生態(tài)學(xué)相關(guān)課程列為校公選課，并編寫了相關(guān)教材。但生態(tài)學(xué)課程內(nèi)容涉及面廣，既包括微觀的分子生態(tài)學(xué)，也涵蓋宏觀的全球生態(tài)學(xué)；既包括基礎(chǔ)理論，還涉及應(yīng)用。另外，生態(tài)學(xué)是當今科技領(lǐng)域發(fā)展最快的學(xué)科之一，學(xué)科之間的交叉融合非常明顯，新的學(xué)科、研究成果、方法和理論層出不窮。如何將這些龐雜的內(nèi)容整合起來，形成有機的整體，在系統(tǒng)、全面地向?qū)W生介紹生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)理論的同時，將現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的精華呈現(xiàn)給學(xué)生，對于生態(tài)學(xué)教育工作者來說尤為重要。為此，筆者對多年的教學(xué)與實踐經(jīng)驗進行總結(jié)，以期對改進生態(tài)學(xué)教學(xué)方法、提高生態(tài)學(xué)教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生學(xué)習生態(tài)學(xué)的興趣等起到積極作用。

1 提高教師的自身素質(zhì)，理論課結(jié)合學(xué)科熱點，激發(fā)學(xué)生學(xué)習的主動性

總體來說，國內(nèi)生態(tài)學(xué)教學(xué)多關(guān)注向?qū)W生傳授生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)知識，在理論聯(lián)系實際和新學(xué)科、新技術(shù)領(lǐng)域的推介方面相對欠缺，學(xué)生只需在臨考前按照重點講授內(nèi)容，“強記硬背”即能拿到高分，這也是學(xué)生學(xué)習熱情不高的原因之一。如何讓單調(diào)乏味的基礎(chǔ)理論出“彩”，這是眾多從事生態(tài)學(xué)理論教學(xué)同仁的共同心聲。筆者的切身體會是：要上好一門課，教師自身必需勤練“內(nèi)功”，不僅要從課堂組織能力、語言把握能力和人格魅力上完善自已[3]，還要從科研素質(zhì)上不斷提升自己。

生動、形象和富有感染力的語言，加上生態(tài)學(xué)熱點問題透析和前沿學(xué)術(shù)成果推介，往往能拉近理論與現(xiàn)實的距離，加深學(xué)生記憶，激發(fā)學(xué)生的思維。為此，在授課期間，筆者都以飽滿的精神狀態(tài)出現(xiàn)在學(xué)生面前，語速張、馳有度，對所用到的詞語都精挑細選，力求做到言簡意賅，但又發(fā)人深思，在潛移默化中把生態(tài)學(xué)的基礎(chǔ)理論傳授給學(xué)生[4]。在準備教案和課件時，除精讀教材《普通生態(tài)學(xué)》外，筆者還參閱國內(nèi)外相關(guān)教科書如《現(xiàn)代生態(tài)學(xué)》、《化學(xué)生態(tài)學(xué)》、《分子生態(tài)學(xué)》、《Ecology：concepts and applications》、《Behavioral Ecology》、《Global Ecology》和《Evolutionary Ecology》等專業(yè)性較強的書籍，關(guān)注主流SCI期刊如《Ecology Letter》、《Ecology》和《Oikos》等所刊發(fā)的反映生態(tài)學(xué)最新進展和最新研究成果的文章，力求在教學(xué)大綱和學(xué)時允許的前提下，將最新研究成果介紹給學(xué)生。如在講授種間關(guān)系這一章時，筆者結(jié)合自身研究方向和科研成果，將《化學(xué)生態(tài)學(xué)》研究的熱點問題之一“誘導(dǎo)抗蟲性”與“害蟲的結(jié)合治理”整合進入教學(xué)活動中，課后學(xué)生與筆者的互動明顯增多。不少學(xué)生還特地上網(wǎng)查詢 “化學(xué)生態(tài)學(xué)“和“誘導(dǎo)抗蟲性”，并就“誘導(dǎo)抗蟲性”的分子機理及其在“三級營養(yǎng)關(guān)系”中的可能生態(tài)作用與筆者進行交流。在講授生物多樣性保護時，除教材內(nèi)容外，還盡力拓展教材內(nèi)容，從更寬更廣的尺度講授生物多樣性的現(xiàn)狀、保護生物多樣性的意義、生物滅絕的原因，還特意下載了生物大滅絕的視頻讓學(xué)生觀看，并讓學(xué)生就生物滅絕速度加快背景下人類的前景進行探討。學(xué)生們在作業(yè)中各抒已見，但都表示了對地球環(huán)境的擔憂，紛紛表示對“人類只有一個星球”、要保護人類“共同的家園”有了更深刻的認識。此外，筆者還結(jié)合我省的生物多樣性保護現(xiàn)狀，著重介紹了安徽省的6個國家級自然保護區(qū)， 學(xué)生在聽課過程中，都熱情高漲?？梢?，源于教材但高于教材的內(nèi)容對學(xué)生更具吸引力，學(xué)生可能更關(guān)注發(fā)生在自己身邊的事。

2 實驗課結(jié)合相關(guān)研究，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力

生態(tài)學(xué)是一門理論性和實踐性都很強的學(xué)科，而實驗是驗證和發(fā)展理論知識的重要一環(huán)，是對學(xué)生進行綜合能力訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生科研能力的重要教學(xué)手段，是理論向?qū)嵺`升華的重要過程。因此，在實驗內(nèi)容的設(shè)計上，我們結(jié)合本教研室在生態(tài)學(xué)方面的科研優(yōu)勢，利用承擔的科研項目，設(shè)置綜合性和研究型實驗[5]。在綜合考慮實驗內(nèi)容、難度、可操作性、實驗時間和學(xué)時匹配等方面，經(jīng)過精心醞釀，最終開設(shè)了水生生物學(xué)[6]、污染生態(tài)學(xué)和化學(xué)生態(tài)學(xué)的創(chuàng)新性綜合實驗，吸收感興趣的學(xué)生參加。上述3個綜合性實驗均受本教研室相關(guān)教師所主持的國家自然科學(xué)基金項目資助。筆者資助學(xué)生以棉花和棉鈴蟲為研究對象，以植物激素茉莉酸為誘導(dǎo)因子，對誘導(dǎo)抗蟲性的生理、生化和分子機制進行探討，研究內(nèi)容由淺入深，涉及個體生態(tài)學(xué)、種間關(guān)系、他感作用、協(xié)同進化、生命表、害蟲控制和種群調(diào)節(jié)等內(nèi)容。整個實驗由準備階段、數(shù)據(jù)測定階段、數(shù)據(jù)整理階段和小結(jié)評分階段組成[6]。在實驗準備階段，讓學(xué)生熟悉研究對象、培訓(xùn)學(xué)生使用儀器設(shè)備、撰寫開題報告并答辯、觀摩高年級研究生的實驗過程，讓學(xué)生首先有感觀上的認識；數(shù)據(jù)測定階段，要求學(xué)生認真、細致地做好實驗記錄，保證數(shù)據(jù)的可靠性和代表性，出現(xiàn)差錯時及時采取補救措施；數(shù)據(jù)整理階段，要求學(xué)生對所獲數(shù)據(jù)的合理性進行分析，去偽存真；最后根據(jù)學(xué)生的動手能力、解決問題的能力、積極性等給學(xué)生進行綜合評價。觀察發(fā)現(xiàn)，實驗過程中學(xué)生的主觀能動性得到了很大提高，對學(xué)術(shù)的嚴謹性有了深刻認識，分析問題和解決問題的能力也得到了鍛煉，取得了較好的教學(xué)效果。

3 結(jié)合本科生優(yōu)秀畢業(yè)論文培育計劃，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

結(jié)合我校本科生優(yōu)秀畢業(yè)論文培育計劃，鼓勵并吸收大學(xué)生進入實驗室，近距離接觸生態(tài)學(xué)相關(guān)研究，培養(yǎng)學(xué)生動手能力、實驗設(shè)計能力和論文撰寫能力。由教師結(jié)合個人研究課題和興趣，擬定研究方向，由學(xué)生自主選題，教師全程負責指導(dǎo)。實驗設(shè)計過程中，教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀有代表性的中英文論文和綜述性文章，獲取實驗設(shè)計的技巧和技能以及本研究領(lǐng)域的最新進展，確定研究課題并分析其可行性。實驗處理和采樣過程中，解釋隨機取樣、指出可能影響實驗結(jié)果的生態(tài)因子以及設(shè)置平行實驗和對照實驗的必要性。數(shù)據(jù)測定過程中強調(diào)實驗條件的一致性，科研論文寫作前悉心指導(dǎo)學(xué)生對獲取的數(shù)據(jù)進行整理、指導(dǎo)學(xué)生運用SPSS對所獲數(shù)據(jù)進行齊性檢驗、正態(tài)分布檢驗和統(tǒng)計分析，并解釋其必要性。生態(tài)學(xué)專業(yè)的學(xué)生不會運用統(tǒng)計分析軟件進行數(shù)據(jù)分析就有如少了一把打開科研大門的鑰匙。在我校生科院領(lǐng)導(dǎo)的大力倡導(dǎo)下，在生態(tài)組教師的積極參與下，生態(tài)學(xué)的大二本科生已經(jīng)全部進入相關(guān)實驗室進行科研素質(zhì)和能力訓(xùn)練。通過觀察發(fā)現(xiàn)，參與者非常認同這種教學(xué)方式，他們希望通過這種方式學(xué)到書本上學(xué)不到的實用技術(shù)和解決問題的思路。相信在為期1a的訓(xùn)練中，他們的科研素質(zhì)會有質(zhì)的飛躍，科研創(chuàng)新能力將有大輻提升，對生態(tài)學(xué)的了解和興趣也將與日俱增，他們中的許多人將會以第1作者的身份在國內(nèi)或國際刊物上發(fā)表科研論文。

4 結(jié)語

生態(tài)學(xué)本科生理論與研究相結(jié)合的教學(xué)實踐表明，教學(xué)改革措施強化了學(xué)生的實驗技能，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研能力，增強了學(xué)生學(xué)以致用的意識，學(xué)生對生態(tài)學(xué)實驗的興趣得到提高。但同時也應(yīng)該看到，生態(tài)學(xué)教學(xué)模式和教學(xué)方法的優(yōu)化與改革是一項長期而艱巨的任務(wù)，改革過程中常會出現(xiàn)一些意想不到的問題，只有通過不斷深化改革和探索才能使生態(tài)學(xué)教學(xué)更加正規(guī)化和科學(xué)化。

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（責編：陶學(xué)軍） 19卷03期于立權(quán)等 生物工程專業(yè)微生物藥物學(xué)教學(xué)改革與實踐