海洋生態(tài)學(xué)線上線下融合式教學(xué)改革探索

梁 爽，張 丹，王慶奎

（1天津農(nóng)學(xué)院水產(chǎn)生態(tài)與養(yǎng)殖國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，天津 300384；2.天津農(nóng)學(xué)院水產(chǎn)學(xué)院，天津 300384）

1 課程簡(jiǎn)介

海洋生態(tài)學(xué)是天津農(nóng)學(xué)院海洋漁業(yè)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，學(xué)生在修習(xí)該課程前已經(jīng)具備化學(xué)、水生生物學(xué)、魚(yú)類(lèi)學(xué)、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)等課程基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)本課程后，應(yīng)掌握海洋生物與環(huán)境間的關(guān)系、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)、生態(tài)平衡和生產(chǎn)力概念、漁業(yè)資源管理及海洋污染等知識(shí)[1]，結(jié)合后續(xù)將要學(xué)習(xí)的漁業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)與保護(hù)、漁業(yè)資源評(píng)估與管理、漁業(yè)資源經(jīng)濟(jì)學(xué)等課程，為日后從事科學(xué)開(kāi)發(fā)利用海洋生物資源、挖掘生物生產(chǎn)潛力、保護(hù)海洋環(huán)境等工作打下基礎(chǔ)。課程培養(yǎng)方向符合本校海洋專(zhuān)業(yè)復(fù)合型應(yīng)用型人才的要求，及本校“服務(wù)于現(xiàn)代都市型農(nóng)業(yè)”的辦學(xué)定位，期望為國(guó)家“山水林田湖草系統(tǒng)治理戰(zhàn)略”及“新農(nóng)科建設(shè)”培養(yǎng)優(yōu)秀儲(chǔ)備人才。

2 存在問(wèn)題與改革需求

雖然本課程經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)改革實(shí)踐已獲得一些階段性的成果，然而，在課程開(kāi)展過(guò)程中仍存在學(xué)生課程認(rèn)知不到位，綜合分析能力欠佳，創(chuàng)新意識(shí)不突出，探究式學(xué)習(xí)興趣不強(qiáng)，“應(yīng)付式”對(duì)待課程考核等問(wèn)題，不利于課程培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。自2018年以來(lái)，按照教育部線上線下混合式金課“兩性一度”的核心標(biāo)準(zhǔn)[2-3]，我們?cè)谔旖蜣r(nóng)學(xué)院海洋生態(tài)學(xué)課程開(kāi)展過(guò)程中進(jìn)行了新一輪的教改嘗試，以線上線下混合式教學(xué)為主要方式，重點(diǎn)解決以下三方面問(wèn)題：

（1）高階性的提升：過(guò)去的課程目標(biāo)主要強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳授學(xué)習(xí)，而隨著海洋生態(tài)學(xué)科需要解決的問(wèn)題愈加復(fù)雜，人類(lèi)面臨的環(huán)境變化也時(shí)刻變化，更需要具有綜合解決問(wèn)題的能力以及具有高階思維的人才。因此，本課程的改革著眼于提升課程的廣度和深度，把能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)融入知識(shí)傳授過(guò)程中去，訓(xùn)練和鼓勵(lì)學(xué)生綜合思考、大膽探索、勇于創(chuàng)新的能力和精神。

（2）創(chuàng)新性的顯現(xiàn)：由于課程資源及參考書(shū)籍相對(duì)老舊，很多課程傳授的知識(shí)體系亟待更新。此外，隨著新的信息技術(shù)手段的出現(xiàn)，在教學(xué)方法中融入先進(jìn)性的技術(shù)手段也成為必需。因此，課程的改革著力于融入學(xué)科的最新前沿和交叉結(jié)果進(jìn)入原有的知識(shí)體系，并綜合利用先進(jìn)的技術(shù)手段呈現(xiàn)創(chuàng)新內(nèi)容。

（3）挑戰(zhàn)度的增加：為了綜合鍛煉學(xué)生的綜合能力和高階思維，我們?cè)谡n程內(nèi)容和體系設(shè)置上增加具有挑戰(zhàn)性、創(chuàng)新型、研究型的內(nèi)容。同時(shí)完善我們的課程評(píng)價(jià)體系，讓學(xué)生“苦于其學(xué)”，但又“樂(lè)于其苦”。

3 教學(xué)形式改革──線上線下混合式教學(xué)

結(jié)合多媒體平臺(tái)和工具（慕課、超星學(xué)習(xí)通），實(shí)行線上線下混合式教學(xué)[4]。一方面，一些基礎(chǔ)概念、原理，較為簡(jiǎn)單的，讓同學(xué)們?cè)诰€上自行預(yù)習(xí)和掌握，課堂時(shí)可直接進(jìn)入概念、原理相關(guān)的討論環(huán)節(jié)，將課堂的主要時(shí)間用于難點(diǎn)的講解及師生間的討論，以及對(duì)最新學(xué)術(shù)進(jìn)展和科技前沿的介紹[5]。此外，課前在線上提出一些與授課內(nèi)容相關(guān)的開(kāi)放式問(wèn)題或案例，課堂知識(shí)講授完成后，組織學(xué)生自主分析和討論問(wèn)題，教師則在討論環(huán)節(jié)中適時(shí)地引導(dǎo)討論進(jìn)程，總結(jié)討論成果，指出討論不足；課上不能充分解決或討論清楚的問(wèn)題和案例，指導(dǎo)學(xué)生在課下查找相關(guān)文獻(xiàn)資料，進(jìn)一步探索；此外，參考研究生課程組織形式，組織小專(zhuān)題辯論賽，鍛煉學(xué)生的批判思維和應(yīng)變能力[6]。通過(guò)上述互動(dòng)教學(xué)方式，增加知識(shí)的挑戰(zhàn)度，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力，鍛煉學(xué)生的科研素養(yǎng)、創(chuàng)新能力和表達(dá)能力。

目前，已混合的內(nèi)容包括慕課平臺(tái)國(guó)家精品課的10章內(nèi)容，每章平均引用線上內(nèi)容40分鐘左右，主要引用內(nèi)容為胡鋒老師關(guān)于生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)概念和原理的講解，合計(jì)內(nèi)容約8學(xué)時(shí)。另外2小時(shí)線上內(nèi)容為線上討論、資料分享、案例分析、提問(wèn)、點(diǎn)名等時(shí)間。

4 教學(xué)內(nèi)容改革

經(jīng)過(guò)數(shù)年教學(xué)改革探索，我們將課程思政內(nèi)容、學(xué)科前沿成果、課程經(jīng)典案例、本地特色內(nèi)容、相關(guān)趣味知識(shí)等內(nèi)容有機(jī)地融入書(shū)本的課程知識(shí)體系中去，并在授課內(nèi)容上注重生態(tài)學(xué)與生物學(xué)、工學(xué)、計(jì)算機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等學(xué)科內(nèi)容的交叉融合。

（1）在課程思政教育方面，將契合點(diǎn)的準(zhǔn)確定位，作為課程思政實(shí)施的核心。力爭(zhēng)在課程思政融入的過(guò)程中做到“潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲”，在邏輯上建立思政素材與課程內(nèi)容的內(nèi)在緊密聯(lián)合性[7]。因此，我們?cè)诮虒W(xué)改革的過(guò)程中，立足于本課程教學(xué)內(nèi)容，找準(zhǔn)切入點(diǎn)，結(jié)合本課程的特點(diǎn)[8]，遵循習(xí)近平生態(tài)文明思想以及“綠水青山就是金山銀山”的戰(zhàn)略思想，與書(shū)本知識(shí)體系有機(jī)融合，使原有的書(shū)本內(nèi)容承接起思政教育育人的新功能，培養(yǎng)學(xué)生家國(guó)情懷、科學(xué)與人文精神、學(xué)農(nóng)愛(ài)農(nóng)興農(nóng)的擔(dān)當(dāng)精神。如黨和國(guó)家對(duì)于我國(guó)生態(tài)治理的最新指導(dǎo)思想與政策“綠水青山就是金山銀山”“山水林田湖草系統(tǒng)治理”戰(zhàn)略規(guī)劃等，中華民俗諺語(yǔ)“大魚(yú)吃小魚(yú)、小魚(yú)吃蝦米”等。

（2）在融入學(xué)科前沿成果方面，由于海洋學(xué)的發(fā)展日新月異，各種新知識(shí)和新理論層數(shù)不窮[9]，因此，我們?cè)谑谡n過(guò)程中注意及時(shí)將學(xué)科最新的前沿動(dòng)態(tài)融入課程內(nèi)容體系中，來(lái)源包括一些國(guó)內(nèi)外前沿期刊和學(xué)術(shù)載體，從而使課程內(nèi)容“常上常新”。同時(shí)，通過(guò)這些內(nèi)容的融入，也可以提高課程的“兩性一度”，鍛煉同學(xué)們的綜合素質(zhì)和能力[10]、基于海洋地化循環(huán)的生物圈研究愈發(fā)成為主流等，將這些前沿內(nèi)容補(bǔ)充到現(xiàn)有的授課知識(shí)體系中，可以使《海洋生態(tài)學(xué)》的課程內(nèi)容“常講常新”，使學(xué)生了解了當(dāng)前海洋生態(tài)學(xué)的最新研究?jī)?nèi)容和熱點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的科研思路；此外，在教材的基礎(chǔ)上，我們從學(xué)科前沿的參考書(shū)籍、學(xué)術(shù)會(huì)議、學(xué)術(shù)論文、線上講座中拓展生態(tài)學(xué)知識(shí)和案例，將水域生態(tài)學(xué)的最新研究動(dòng)態(tài)與發(fā)展趨勢(shì)介紹給學(xué)生。同時(shí)增加了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò)潮間帶生態(tài)調(diào)查、生態(tài)學(xué)小實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的理解和掌握。

（3）在使用案例教學(xué)方面，針對(duì)各個(gè)章節(jié)的知識(shí)內(nèi)容和特點(diǎn)，選取了若干個(gè)經(jīng)典的國(guó)內(nèi)外海洋生態(tài)學(xué)案例，結(jié)合本院所承擔(dān)的科研項(xiàng)目案例，在授課時(shí)以專(zhuān)題的形式進(jìn)行講解。以案例討論的形式組織學(xué)生分析當(dāng)前國(guó)內(nèi)外海洋生態(tài)領(lǐng)域面臨的諸多問(wèn)題，教師啟發(fā)與學(xué)生調(diào)研相結(jié)合，鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、深度分析，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜生態(tài)學(xué)問(wèn)題的綜合能力和高級(jí)思維[11]。如案例“大神堂漁業(yè)海洋牧場(chǎng)構(gòu)建中的生態(tài)學(xué)原理”“水母爆發(fā)過(guò)程中的生態(tài)學(xué)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)機(jī)制”，科研項(xiàng)目“基于生態(tài)穩(wěn)定性的溢油生態(tài)修復(fù)效果評(píng)估及溢油次生災(zāi)害的生態(tài)防治”等，引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)象看本質(zhì)，以“從無(wú)到有”“從壞到好”的思維思考和解決實(shí)際問(wèn)題。同時(shí)也通過(guò)這種教學(xué)內(nèi)容的融入，使學(xué)生們更關(guān)心身邊和國(guó)內(nèi)的時(shí)事熱點(diǎn)，提升對(duì)生態(tài)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。

（4）在結(jié)合本地特色方面，考慮天津市毗鄰渤海灣、“九河下梢”的天然水系優(yōu)勢(shì)，并建有國(guó)家級(jí)海洋牧場(chǎng)示范區(qū)、大神堂牡蠣國(guó)家自然保護(hù)區(qū)等海洋資源優(yōu)勢(shì)，在講授海洋生物類(lèi)群、海洋生態(tài)系統(tǒng)概念時(shí)有機(jī)結(jié)合本地海洋資源情況，形成特色的教學(xué)內(nèi)容，并有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動(dòng)了他們分析和探究的欲望。

（5）在趣味知識(shí)方面，利用同學(xué)們對(duì)于海洋環(huán)境及海洋生物的好奇心，收集書(shū)本及網(wǎng)絡(luò)上的海洋趣味知識(shí)或紀(jì)錄片，如問(wèn)題“金槍魚(yú)為什么不能停下游泳”“深海熱液泉口生物為什么能夠生存而不被煮熟”等，紀(jì)錄片《藍(lán)色星球》《海洋》等，以視頻或動(dòng)圖的形式，展現(xiàn)在授課幻燈片中，將學(xué)生的好奇培養(yǎng)成興趣，興趣轉(zhuǎn)化為知識(shí)。

5 課程評(píng)定方式改革

海洋生態(tài)學(xué)作為一門(mén)應(yīng)用性較強(qiáng)的學(xué)科，在過(guò)去以試卷考核作為主要的考核方式，然而這種方式并不能夠反映學(xué)生的能力和素質(zhì)收獲，也不易培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合能力[12]。因此，本課程在課程成績(jī)?cè)u(píng)方面，在考查學(xué)生對(duì)基本知識(shí)掌握的基礎(chǔ)上，側(cè)重考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。最終的學(xué)生成績(jī)由德育評(píng)分（20%）、課堂出勤（10%）、專(zhuān)題討論（15%）、小組答辯（15%）和閉卷考試（40%）的方式進(jìn)行，成績(jī)?cè)u(píng)定的多樣化能督促學(xué)生平時(shí)課堂的學(xué)習(xí)，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，緩解了學(xué)生考試臨時(shí)抱佛腳現(xiàn)象。既注重考核基本知識(shí)，又注重考核靈活運(yùn)用知識(shí)分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

6 課程改革成效

課程組多年教學(xué)改革實(shí)踐取得了較好的教學(xué)效果，修讀本課程的學(xué)生普遍達(dá)到了專(zhuān)業(yè)知識(shí)目標(biāo)的要求，系統(tǒng)掌握了生態(tài)學(xué)基本理論，具備運(yùn)用生態(tài)學(xué)知識(shí)分析、解決現(xiàn)代海洋生態(tài)領(lǐng)域?qū)嶋H問(wèn)題的基本能力；學(xué)生對(duì)本課程的學(xué)習(xí)興趣明顯提高，積極主動(dòng)參與課堂討論，在討論議題中表現(xiàn)出較強(qiáng)的創(chuàng)新思維和探索能力；同時(shí)，授課教師在備課中不斷更新海洋生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的研究成果和研究進(jìn)展，線上線下教學(xué)技能得到提升，提高了任課教師的教學(xué)科研水平。同時(shí)，同學(xué)們普遍樹(shù)立起對(duì)習(xí)近平生態(tài)文明思想、“綠水青山就是金山銀山”思想的價(jià)值認(rèn)同和實(shí)踐意愿，普遍樹(shù)立起“四個(gè)自信”家國(guó)情懷進(jìn)一步增強(qiáng)；此外，學(xué)生的環(huán)保意識(shí)、科學(xué)精神、職業(yè)素養(yǎng)有了進(jìn)一步提高，邏輯思維、創(chuàng)新能力、科學(xué)精神和環(huán)保理念也得到進(jìn)一步提升。

在課程成績(jī)方面，最近一學(xué)期學(xué)生參與線上章節(jié)學(xué)習(xí)活動(dòng)共計(jì)480次，學(xué)生對(duì)課程評(píng)教平均分為97.41分，學(xué)生普遍評(píng)價(jià)“對(duì)課程或?qū)I(yè)的興趣提高”，“明確了今后的努力方向”，“使用了啟發(fā)式和參與式等教學(xué)方法，提升了自己的學(xué)習(xí)興趣”，“通過(guò)學(xué)習(xí)能運(yùn)用課程的基本理論分析和解決相關(guān)問(wèn)題”。

7 課程未來(lái)改革計(jì)劃

課程組雖然取得了一些教學(xué)改革成效，但該課程在教學(xué)內(nèi)容和方法上仍有一定提升空間。今后五年，課程組重點(diǎn)在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段三方面采取以下改進(jìn)措施，持續(xù)優(yōu)化線上線下混合式教學(xué)模式。

教學(xué)內(nèi)容上，充分挖掘網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，注重生態(tài)學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科知識(shí)的交叉融合，提高課程的“兩性一度”；增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò)潮間帶生態(tài)調(diào)查、生態(tài)學(xué)小實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的理解和掌握；有機(jī)融合課程思政內(nèi)容；

教學(xué)方法上，持續(xù)探索適合本課程的翻轉(zhuǎn)課堂與混合教學(xué)方法，注重案例點(diǎn)評(píng)、研討辯論、項(xiàng)目研究教學(xué)方式，提高學(xué)生的綜合能力；

教學(xué)手段上，實(shí)行線上線下混合室教學(xué)模式，深入挖掘慕課授課平臺(tái)的功能；借助虛擬仿真平臺(tái)，構(gòu)建可視化生態(tài)模型，提高課堂教學(xué)的生動(dòng)性，鞏固課程知識(shí)，鍛煉學(xué)生靈活運(yùn)用理論知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力。