“一流生態(tài)學專業(yè)” 建設背景下實踐教學體系構建初探

范亞文 陳瑛 陸欣鑫 關暘 孫曉莉 盧嫚

[摘 要] 本文分析了“一流生態(tài)學專業(yè)”建設背景下如何面對目前生態(tài)學實驗教學體系中常出現的問題，探索生態(tài)學實踐教學體系的構建模式，總結已有的教學經驗，從教材建設、考核體系、實習基地建設等方面提出相應的建議與參考。

[關鍵詞] 生態(tài)學專業(yè);實踐教學;人才培養(yǎng)

[中圖分類號]G642? ?[文獻標志碼] A [文章編號] 1008-2549（2021） 08-0097-03

生態(tài)學是一門由多學科交叉滲透形成的新興學科，其涵蓋的知識不僅與人類、生物生存及現代工業(yè)發(fā)展和城市建設息息相關，更是涉及現代科學的各個領域，在21世紀的科技、工業(yè)、社會、自然和經濟發(fā)展中具有廣闊的發(fā)展前景[1]。許多全球性問題、國家的重大建設項目以及熱點問題無不與生態(tài)學緊密相關，且現代生態(tài)學更為關注實際生活中的生態(tài)問題以及解決途徑。生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測、生態(tài)系統(tǒng)分析以及生態(tài)工程等生態(tài)學研究領域在今后區(qū)域經濟發(fā)展中將會發(fā)揮越來越重要的作用[2]。目前，國家對生態(tài)建設與環(huán)境保護越來越重視，黨的十八大報告中明確提出要大力推進生態(tài)文明建設，進一步預示了生態(tài)學專業(yè)發(fā)展的美好前景，生態(tài)學專業(yè)教學體系的建立不僅要培養(yǎng)適應國家生態(tài)文明建設需要的人才，使學生掌握現代生態(tài)學的專業(yè)基礎知識、基本理論和基本技能，更要提高學生的思辨能力、科研能力與服務社會需求的能力，這也正是肩負著為社會培養(yǎng)生態(tài)學人才的高等學校要完成的重要使命。

為進一步加強本科專業(yè)建設，提高人才培養(yǎng)能力，教育部于2019年4月推出了《關于實施一流本科專業(yè)建設“雙萬計劃”的通知》，力爭花3年時間在全國建設1萬個國家級、1萬個省級一流本科專業(yè)建設點。在這樣的背景下，如何將我們的生態(tài)學本科專業(yè)打造成符合國家一流本科專業(yè)建設標準的專業(yè)，是擺在我們面前的重要任務。

一、生態(tài)學實踐教學體系構建的現狀與問題

生態(tài)學作為一個有著悠久歷史且發(fā)展迅速的學科，其具有較強的應用性和綜合性，涵蓋的內容包括自然科學以及社會科學等多個領域，隨著國家越來越重視學科的發(fā)展，生態(tài)學科在廣度和深度方面均取得了長足的進步，并仍處在不斷的深度變化過程中[3]。由于歷史原因，目前許多院校的生態(tài)學課程設置都存在重理論輕實踐的弊端，在課程設置、教學內容及實驗教學構建等方面都存在著或多或少的問題。

（一）生態(tài)學課程設置的不合理性

傳統(tǒng)的生態(tài)學教學通常以理論教學為主，實驗教學在總課時量中占比偏低并且多數實驗內容固有模式化明顯，實驗課多為驗證性實驗，缺乏綜合性、獨立性和設計性實驗課程?；谏詈竦纳飳W背景，許多院校的生態(tài)學實驗課程構建絕大部分來自生物科學的課程體系，如植物生物學、動物生物學、遺傳學、微生物學等[4]。隨著環(huán)境科學、生態(tài)學專業(yè)的迅速發(fā)展，急需在原有教學體系中補充與生態(tài)學理論密切相關的綜合實驗及設計性實驗課程，以逐步完善生態(tài)學理論與實踐的統(tǒng)一，以培養(yǎng)適應國家生態(tài)文明建設需要，既能夠掌握現代生態(tài)學的專業(yè)基礎知識、基本理論和基本技能，又能系統(tǒng)掌握生態(tài)學研究、生態(tài)監(jiān)測與評價、生態(tài)管理等基本技能的人才;使學生具有從事生態(tài)學及其相關領域專業(yè)工作的初步能力。

（二）原有實驗條件有限，不利于實驗教學

鑒于固有的課程體系，生態(tài)學實驗課無論是在課程設置上，還是在實驗室安排上都滯后于目前生態(tài)學科日新月異的發(fā)展，同時許多學校都存在資金短缺、生態(tài)實驗基礎薄弱等限制因素，這樣就大大限制了一些新實驗課程的建立及順利開展，導致生態(tài)學本科專業(yè)在培養(yǎng)應用型、創(chuàng)新型人才方面存在著明顯的不足。

（三）實驗課內容缺乏知識的系統(tǒng)性和綜合性

除了以生物學為背景開設的實驗課，有些學校也開設了景觀生態(tài)規(guī)劃設計、污染生態(tài)學等實驗課，這些實驗課的安排也基本依托于單一理論課程的設置，而有些學校也存在因人設課的問題，沒有形成完整的生態(tài)學實驗教學體系，導致學生實驗技能掌握的連貫性、系統(tǒng)性較差，動手能力普遍較弱，同時也缺乏宏觀、綜合的思維訓練[5]。

二、生態(tài)學實驗教學體系構建的探索

作為自然科學與社會科學相融合形成的一門學科，生態(tài)學有著獨特的學科特點。在探索實驗教學方面，一定要找到一套適合自身特點的教學體系，要以構建訓練實驗技能為基礎，鞏固、強化生態(tài)學基礎理論知識，以綜合性、探究性實驗為導向，建立起以培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力為重點的實驗課程教學模式[6]。

（一）以學生為本，強化對學生實踐及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

堅持以學生為主體，以訓練學生實際動手能力為基礎、以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力為目標，設置獨立、綜合性實驗課程，如生態(tài)學研究方法與技術、環(huán)境監(jiān)測與環(huán)境影響評價實驗實訓等課程，將實驗教學由原來的實驗室搬進大自然。例如，生態(tài)學研究方法與技術課程由指導教師帶領學生在校園內的人工湖區(qū)分組采集水樣，回實驗室測定理化指標，觀察了解湖區(qū)內的水生生物，根據測得的實驗數據結合水生生物的群落結構特征對采集區(qū)域的水環(huán)境進行初步監(jiān)測與評價，使學生在運用生態(tài)學理論的基礎上，通過具體的生態(tài)學實驗方法與技術，觀察和認識水環(huán)境中的主要水生植物和動物，掌握利用水生生物和理化指標對環(huán)境進行初步認知及預警的方法，這些實驗課既培養(yǎng)了學生分析和解決生態(tài)學基本問題的能力，也有利于學生創(chuàng)新及培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作精神，為他們今后從事生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、評價及環(huán)境保護等方面的工作打下了良好的專業(yè)基礎。

（二）強化生態(tài)學實驗教材建設，形成具有區(qū)域代表性的知識體系

實驗教材不僅是整個實驗教學過程中的重要組成部分，其體現出的價值更是在于解決了實際生態(tài)問題。實驗教材的內容不但包括傳統(tǒng)生態(tài)學基礎實驗，更包括利用最新的科技手段和成果來解決實際問題的實驗;既要有普通的驗證性實驗，更要涵蓋綜合性和探究性實驗[3]。我們在沿用生態(tài)學經典教材的基礎上，根據東北地區(qū)生態(tài)地理性的特征以及動、植物分布的地域性特點，加強教學素材的搜集和采集工作，如，植物生態(tài)學實驗課、生態(tài)學研究方法實驗課程利用現有的校園環(huán)境開展了校園人工林種群的空間格局分析、群落的調查與數量特征分析，不同生境生態(tài)因子的分析等實驗;通過系統(tǒng)的實驗訓練，即可以使學生掌握和鞏固基本生態(tài)學理論，更可以培養(yǎng)學生運用所學的生態(tài)學知識發(fā)現問題、解決問題的能力，培養(yǎng)其實際動手能力和創(chuàng)新精神，逐漸形成系統(tǒng)、實用、具有區(qū)域特色且注重能力培養(yǎng)的生態(tài)學實驗體系和知識體系。教學團隊編寫具有區(qū)域特點且適用于生物學背景下生態(tài)學科的《生態(tài)學系列基礎實驗（實踐）指導》，這些工作的完成對生態(tài)學本科人才的培養(yǎng)和強化學生正確的生態(tài)學意識都有著至關重要的作用。

（三）以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為目標，建立生態(tài)學實踐（實驗）教學及考核體系

傳統(tǒng)的實驗教學是以教師為主導，學生只是被動地按照教師的要求，依照實驗課已設定好的實驗步驟進行實驗操作，在規(guī)定的時間內完成實驗并提交實驗報告，而在有限的實驗教學條件下，學生缺少獨立思考，缺少綜合性的實驗設計，缺乏將理論知識應用到實踐的必要訓練，因此改進實驗教學方式、方法，建立切實可行的實驗教學體系勢在必行?；陟`活多樣的教學方式，根據實驗內容和實驗類型的不同，采用與其相應的教學方法來組織教學活動。除了生態(tài)學基礎實驗，增加與生態(tài)學課程密切相關的綜合性實驗和設計性實驗的比例，綜合性實驗主要是指學生利用已學過的專業(yè)知識和技能來解決實際的生態(tài)問題，如就采集湖區(qū)實驗獲得的數據，利用藻類植物優(yōu)勢類群對環(huán)境的指示作用分析湖區(qū)環(huán)境的污染程度及多樣性變化，提出相應的水環(huán)境保護策略。設計性實驗則是由學生自己設計實驗方案，如環(huán)境毒理學所開設的實驗課就針對近幾年自然環(huán)境中出現的大氣、土壤、水等環(huán)境污染現象，由學生組成小組，運用生態(tài)學及其他相關學科的知識和實驗技術，在指導教師的指導下設計獨立的實驗方案，對一些生態(tài)環(huán)境污染閾值及恢復等問題進行研究，并得出一定的結論。這些實驗課程的設立不但能培養(yǎng)學生利用已學知識解決實際問題的能力，更重要的是可以著重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，使其具有初步從事科學研究的能力，同時也增加了團隊的凝聚力和合作力，以期徹底改變以往教師為主導、以固有實驗方案讓學生機械模仿操作的局面。在能力考核方面，確立以過程考核為基礎、應用能力考核為重點、全面考核為宗旨的綜合考核方式來檢驗和鞏固實驗教學成果?？己说姆秶柝灤嶒烆A習、實驗操作、實驗總結（實驗報告）、實驗復習（期末考試）等實驗教學的每個環(huán)節(jié);考試方式包括了理論考試（實驗原理部分）、實驗設計考試（獨立思考能力）、操作考試、現場考試（動、植物識別部分）、答辯考試（實驗設計的思路、實驗結果的分析等）等。

（四）建立和完善專業(yè)實習基地，著眼以就業(yè)為導向的生態(tài)學專業(yè)人才培養(yǎng)方向

近年來，隨著社會經濟的飛速發(fā)展及人們生態(tài)環(huán)保意識的增強，社會對生態(tài)學人才的需求也越來越迫切。隨著高校擴招，大學畢業(yè)生數量在逐年增加，其就業(yè)形勢也日趨嚴峻[7]。生態(tài)學屬于理科專業(yè)，但對該專業(yè)的畢業(yè)生來說，目前社會上還沒有十分專業(yè)對口的就業(yè)單位，只有一些相關的部門如環(huán)保局、規(guī)劃局和其他一些政府管理部門、科研教學單位等。當前高校普遍未完全形成以市場需求為導向的人才培養(yǎng)機制，致使大學生實踐經驗和動手能力相對薄弱，不能立刻適應用人單位的實際工作，增加了大學生的就業(yè)難度。社會經濟的發(fā)展依賴于人才的培養(yǎng)，而人才培養(yǎng)又必須符合社會經濟發(fā)展的需求，這就需要從宏觀上、政策上考慮當前和今后社會經濟發(fā)展對生態(tài)學專業(yè)人才的需求方向與規(guī)模，人才培養(yǎng)要充分體現實用性、適應性和超前性。因此，生態(tài)學本科生的培養(yǎng)應以就業(yè)為導向，重視培育生態(tài)學專業(yè)人才，這也和目前所倡導的成果導向（OBE）教學模式相契合。實習實踐教學作為大學生在校學習和參加工作的媒介，以就業(yè)為導向的校外實習基地具有合作緊密、專業(yè)匹配度高、學生受益面廣等特點，是提高大學生就業(yè)能力最便利的途徑[8]。大學生在實習實踐過程中，通過進入實習單位，可以更加廣泛地接觸社會，形成更加理性的職業(yè)觀;在實習實踐過程中，通過參與實習單位的具體工作可以發(fā)現自身的職業(yè)興趣，使其可以及時地調整學習重點，彌補缺陷;通過與實習單位指導教師的溝通交流，使學生可以更好地認清自己的專業(yè)特點，增強進入社會工作的自信心，逐漸完成由學生向社會人的身份轉變。實踐教學是提升大學生就業(yè)競爭力的重要渠道，通過實習實踐，可以讓大學生積累實踐經驗，通過校外實習基地的鍛煉，大學生可以在幾個月的實習實踐過程中得到系統(tǒng)的專業(yè)技能訓練，既培養(yǎng)了他們的人際溝通能力及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識，又提高了學生的實踐技能和工作責任感，同時增強了對自身和社會的了解，有助于學生做出合理的職業(yè)生涯規(guī)劃，避免盲目擇業(yè)。

生態(tài)學是一門發(fā)展十分迅速的學科，這就需要我們在教學過程中一定要按照生態(tài)學的發(fā)展規(guī)律組織教學活動，不斷補充和完善生態(tài)學知識體系。在保持經典學科優(yōu)勢的基礎上，逐步完善實踐教學體系是培養(yǎng)高素質生態(tài)學專業(yè)人才的重要核心環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生動手能力、創(chuàng)新能力、工作技能和挖掘學生潛力的重要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)能夠適應生態(tài)學領域就業(yè)需求人才的重要基礎，這就需要高校教師積極探尋實踐教學的改革之路，通過獨立綜合實驗、專業(yè)實習、社會鍛煉等多種渠道，培養(yǎng)學生解決實際問題的能力和創(chuàng)新實踐能力，為培養(yǎng)社會需要并具有良好的職業(yè)道德、科學素養(yǎng)和專業(yè)素質，具有高度社會責任感的優(yōu)秀生態(tài)學專業(yè)畢業(yè)生做出一份貢獻。

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（責任編輯：劉潔）