污染生態(tài)學(xué)課程多元化教學(xué)探索

鄭桂靈

摘要：《污染生態(tài)學(xué)》是環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)本科學(xué)生的應(yīng)用拓展課程，具有綜合性、應(yīng)用性、研究性等特點(diǎn)。在教學(xué)過程中，應(yīng)結(jié)合課程特色，進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，采用多元化教學(xué)方法，如任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)、案例教學(xué)法、研究性教學(xué)法等，提高學(xué)生的興趣，從而提高他們發(fā)現(xiàn)、解決問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，提高綜合素質(zhì)。

關(guān)鍵詞：污染生態(tài)學(xué)；教學(xué)改革；多元化教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）39-0091-02

污染生態(tài)學(xué)（Pollution Ecology）是伴隨著環(huán)境污染加劇和環(huán)境科學(xué)的興起、在一系列公害病相繼出現(xiàn)以及環(huán)境污染已經(jīng)阻礙經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的背景下產(chǎn)生的。它是一門研究污染環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)之間相互作用的機(jī)制，并對(duì)環(huán)境污染物進(jìn)行治理的科學(xué)，需要用到生物學(xué)、化學(xué)、數(shù)學(xué)分析等各種分析方法。因此，污染生態(tài)學(xué)具有交叉性、研究性和實(shí)際應(yīng)用意義，對(duì)環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)的培養(yǎng)具有重要的作用。作者根據(jù)在教學(xué)過程中所發(fā)現(xiàn)的一些實(shí)際問題，對(duì)《污染生態(tài)學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了一些探索。

一、課程分析優(yōu)化

《污染生態(tài)學(xué)》是一門環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)拓展課程。環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)是一門新興的、多學(xué)科交叉的專業(yè)。其知識(shí)體系涉及現(xiàn)代科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，在21世紀(jì)的科技、工業(yè)、社會(huì)、自然和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有廣闊的應(yīng)用前景。環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)培養(yǎng)有扎實(shí)的環(huán)境科學(xué)理論基礎(chǔ)與較強(qiáng)的專業(yè)實(shí)踐技能，有創(chuàng)新思維能力，具備國(guó)際視野，理工結(jié)合的環(huán)境科學(xué)類應(yīng)用型人才。環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)學(xué)生應(yīng)主要學(xué)習(xí)生態(tài)學(xué)方面的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)，受到基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究的科學(xué)思維和科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，具有較好的科學(xué)素養(yǎng)，掌握現(xiàn)代生態(tài)學(xué)理論和計(jì)算機(jī)模擬等實(shí)驗(yàn)技能，初步具備教學(xué)、研究、開發(fā)和管理能力。結(jié)合該專業(yè)特點(diǎn)，通過對(duì)《污染生態(tài)學(xué)》課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生重點(diǎn)掌握污染生態(tài)學(xué)課程的基本概念和原理，全面掌握污染生態(tài)過程及生態(tài)系統(tǒng)污染控制的基本原理和方法，能夠進(jìn)行相關(guān)驗(yàn)證性、綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，在掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)的同時(shí)，能夠拓展學(xué)生的視野，啟發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生在日常生活中的科學(xué)意識(shí)和環(huán)保意識(shí)，在面對(duì)環(huán)境污染日益嚴(yán)重的今天，能夠從專業(yè)的角度看待和解決問題。污染生態(tài)學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容包括：①生物對(duì)污染物的吸收和遷移：包括污染物在生物體內(nèi)的積累、富集、放大、協(xié)同和拮抗等作用。②污染物對(duì)生物的毒害作用及其機(jī)理：包括對(duì)動(dòng)物、植物、微生物的毒害影響，受害的條件和機(jī)理、化學(xué)元素間的相互作用。③環(huán)境污染的生物解毒作用：包括生物對(duì)污染物的鈍化作用、代謝解毒、遺傳解毒和排出作用。④生物對(duì)長(zhǎng)期污染的適應(yīng)進(jìn)化：包括污染環(huán)境下的生物多樣性的喪失、生物的變異以及在形態(tài)、生理、基因等水平上的適應(yīng)機(jī)制。

二、采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法

任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)，通常是先由教師布置任務(wù)，然后發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，通過自已查找資料，最終完成任務(wù)，在此過程中真正熟悉知識(shí)并提高技能。在《污染生態(tài)學(xué)》課堂教學(xué)中，我們將此教學(xué)過程分為引入實(shí)例、導(dǎo)出原理、精講互動(dòng)三個(gè)階段，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和積極性，讓他們體驗(yàn)到需要得到滿足的樂趣，逐漸鞏固其基礎(chǔ)知識(shí)。例如：針對(duì)“如何利用植物的特性來凈化霧霾中的大氣顆粒物”這一問題，通過比較各種校園植物葉片對(duì)大氣顆粒物的滯留效果，學(xué)生可以得出什么樣的植物滯塵的效果較好，從而反過來去研究這些植物有哪些特殊的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)使植物具有什么樣的抗性方式，為什么這些特點(diǎn)能使其滯留顆粒物的能力更強(qiáng)。這樣在層層追蹤調(diào)查的過程中學(xué)生就可以學(xué)習(xí)到什么是植物的抗性，有哪些方式，這些方式的機(jī)理是什么，植物的哪些特征可以應(yīng)用到大氣顆粒物的凈化過程中。對(duì)于課后的復(fù)習(xí)訓(xùn)練題，由于常為基礎(chǔ)知識(shí)，比較簡(jiǎn)單，經(jīng)常會(huì)受到學(xué)生的忽視。因此，我們將課后專題訓(xùn)練綁定教學(xué)，讓學(xué)生從實(shí)際訓(xùn)練中充分認(rèn)識(shí)專題討論的魅力所在。具體實(shí)施時(shí)，采取分組方式，3-4人一組，將基礎(chǔ)知識(shí)掌握較好、分析能力比較強(qiáng)的同學(xué)在各個(gè)小組中擔(dān)任組織者和引導(dǎo)者的角色，帶動(dòng)能力相對(duì)較弱的同學(xué)，避免他們失去興趣和信心。而且，學(xué)生和教師之間通過網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)、微信、電話等方式交流學(xué)習(xí)心得并且答疑解惑，實(shí)現(xiàn)學(xué)生和教師之間的及時(shí)互動(dòng)。

三、采用案例教學(xué)法

案例教學(xué)是一種比較獨(dú)特的案例形式的教學(xué)，案例要來自于真實(shí)情境或事件或者科學(xué)家們已發(fā)表的研究成果，通過對(duì)案例的討論、分析，有助于培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生主動(dòng)參與到課堂中的意識(shí)，是學(xué)生參與度較高的、開放式、互動(dòng)式的新型教學(xué)方式。由于污染生態(tài)學(xué)課程通常在大三學(xué)生的第六學(xué)期開課，這些學(xué)生經(jīng)過一、二年級(jí)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，相對(duì)來說已經(jīng)具有了較強(qiáng)的自學(xué)能力。我們的案例教學(xué)在整個(gè)教學(xué)過程中所占比例較大，總共32學(xué)時(shí)中，有10—12學(xué)時(shí)采用案例教學(xué)，學(xué)時(shí)所占比例達(dá)到35%左右。在課程安排上，在第一次和第二次教學(xué)時(shí)，即向?qū)W生介紹課程的整體計(jì)劃，要求學(xué)生根據(jù)自己的興趣，在“水體富營(yíng)養(yǎng)化的狀況、原因與凈化，大氣污染的主要污染物和生物凈化，土壤污染的現(xiàn)狀與植物修復(fù)”這部分應(yīng)用性較強(qiáng)的知識(shí)中選定課題，收集資料，分析總結(jié)，選擇合適的案例，將案例及其討論點(diǎn)做成多媒體課件。在基礎(chǔ)理論知識(shí)講授完之后，即進(jìn)行以學(xué)生為主體的案例教學(xué)。由每個(gè)小組中的學(xué)生代表進(jìn)行講解，每個(gè)小組成員進(jìn)行補(bǔ)充說明，其他小組成員參與討論和自由發(fā)言，再由教師就案例涉及的各種理論知識(shí)、方法、甚至課件制作等進(jìn)行點(diǎn)評(píng)總結(jié)。此外，在教師講授基礎(chǔ)知識(shí)的過程中，也采用國(guó)內(nèi)外研究的一些成果、案例進(jìn)行闡述和知識(shí)的拓展。如，以重金屬鉛和鎘的運(yùn)輸方式來說明質(zhì)體途徑和質(zhì)體外途徑；以昆明滇池海菜對(duì)水環(huán)境的靈敏反應(yīng)來說明什么是生物監(jiān)測(cè)和指示。

四、實(shí)施研究性教學(xué)法

大學(xué)生參與科技創(chuàng)新是新時(shí)代對(duì)大學(xué)生的要求。因此，鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)和污染生態(tài)學(xué)相關(guān)的各種大學(xué)生研究課題，有研究課題的相關(guān)老師也對(duì)學(xué)生開放科研實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生針對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境污染問題，特別是結(jié)合農(nóng)業(yè)院校特點(diǎn)，針對(duì)農(nóng)業(yè)面源污染、水污染、大氣污染等問題，通過查閱資料確定研究方向，通過小組討論和導(dǎo)師指導(dǎo)進(jìn)一步修正選題，最終確立研究目標(biāo)，制訂切實(shí)可行的研究方案，然后按小組開展實(shí)施。如：利用克隆植物對(duì)農(nóng)村污染水體的凈化，利用觀賞植物對(duì)室內(nèi)甲醛的凈化等課題。通過這種科研實(shí)踐的鍛煉，學(xué)生不僅將過去所學(xué)的相關(guān)知識(shí)應(yīng)用到了實(shí)際過程中，更重要的是使所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)化，得到了鞏固和應(yīng)用。

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