基于OBE 理念的研究生課程“海洋生態(tài)學”教學改革探索

李晶晶

（河海大學海洋學院 江蘇 南京 210024）

海洋生態(tài)學作為海洋科學及生態(tài)學的交叉學科，主要運用生態(tài)學理論，闡明海洋生物與其周圍環(huán)境的相互關系，并針對日益嚴峻的海洋生態(tài)環(huán)境問題，尋求解決方法的綜合性學科[1]。在海洋強國建設背景下，培養(yǎng)滿足產業(yè)及國家競爭所需的人才是所有涉海高校的重要使命。因此，海洋生態(tài)學課程的建設面臨著重要挑戰(zhàn)，如何幫助學生掌握海洋生態(tài)學相關知識，培養(yǎng)具備可持續(xù)發(fā)展理念的海洋高層次人才，是高校研究生課程建設中需重視的問題。

成果導向教育（Outcome-Based Education，OBE）理念，可簡單理解為教育教學中的活動設計應基于學習者最終取得的學習成果。不同于本科生教育，研究生教育需更注重學生創(chuàng)新能力、自主學習能力及批判性思維的培養(yǎng)[2]。但目前研究生的海洋生態(tài)學課程建設還存在諸多問題。為此，筆者提出了基于OBE 理念的課程設計，從完善課程內容、創(chuàng)新教學方法、重組課時及優(yōu)化考評體系等多角度進行了探索與實踐。通過相關的教學改革，使教師深入思考教學目標，按照本文推薦的課程設計框架，完善教學內容，優(yōu)化考評體系，進而提升海洋生態(tài)學課程的教學效果。

1 教學過程中的問題剖析

1.1 課堂面授為主，學生主觀能動性差

以教師為中心的面授模式面臨以下問題：①照本宣科，教師在授課時大多依賴教材內容，不能及時融入當前的研究熱點及日益嚴峻的海洋生態(tài)問題?；ヂ?lián)網上具有豐富的教學資源，學生通過自學教材及相關在線課程同樣可以獲取知識，這對線下課程將是重大沖擊。如果教師在課堂上不能推陳出新，緊跟時事，將會嚴重影響學生課堂學習的興趣，甚至會導致學生對專業(yè)方向的信心不足。②忽視學生學習的主體性和自主性，降低了學生課堂學習的參與度。在授課形式上，教師大多采用多媒體授課，缺少討論，缺少互動，課堂氣氛較差，不能激發(fā)學生主動學習的動力；③不能有的放矢，忽視不同背景學生的學習需求。從本課程近幾年選課情況看，本科為海洋背景的學生占比較低，而傳統(tǒng)授課模式無法兼顧學生的學科背景，缺乏個性化的教學組織形式。這應該是眾多涉海高校共同面臨的問題。因此，要提高研究生課程的教學質量，亟須重構課程內容體系，增設科學研究內容，增加案例討論，打破“教學-科研”二元邊界，體現海洋生態(tài)學的前沿性和專業(yè)性。

1.2 重理論，輕實踐，創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)薄弱

重理論，輕實踐，對創(chuàng)新性研究重視程度不夠的教學現狀，造成知識傳遞和實踐能力培養(yǎng)之間脫節(jié)，以及結合地方經濟的社會服務能力不足[3]。研究生的課堂不應局限于基礎知識、基礎理論的講解，更重要的是幫助學生建立課堂知識與社會需求之間的橋梁，這對課堂上理論聯(lián)系實際的教學提出較高的要求。海洋生態(tài)學課程具有較強的專業(yè)性及實踐性，但融合實踐教學與理論課程一直是教學活動的薄弱環(huán)節(jié)[4]，這會導致學生眼高手低、專業(yè)技能單一、缺乏靈活應用所學知識的能力。

1.3 考評方式單一，缺少過程化考核

目前研究生海洋生態(tài)學期末考核方式多為考查，且形式多為提交科技論文及以小組為單位的文獻匯報，不能很好調動學生的學習積極性，也不能有效考查學生的專業(yè)知識應用能力。從期末考核質量來看，學生大多應付了事，甚至有翻譯英文期刊論文及抄襲的現象，不利于學生綜合能力的培養(yǎng)。因此，亟須建立一種多維度、多層次的課程考核體系，包括提高學生表達、文獻搜集及數據分析等能力在課程考核中的權重，體現過程化考評。此外，考評方式的優(yōu)化需要對教學設計框架進行重構，根據預期的學習成果設置教學途徑及考評機制。

2 課程教學改革實踐與探索

2.1 完善教學內容，強化案例教學

“具有自主學習和終身學習的意識，具備不斷學習和適應發(fā)展的能力”是OBE 理念中對學生的要求。“海洋生態(tài)學”課程的教學改革需兼顧此思想，制訂遵循OBE 理念的教學目標，即課程教學考核需與教學目標、畢業(yè)要求目標相聯(lián)動。本課程優(yōu)化的培養(yǎng)目標包括科學知識（知識目標）、問題分析（能力目標）及科研與社會（素質目標）三個層面，具體體現在：掌握海洋生態(tài)學的基礎理論知識，能夠靈活運用本專業(yè)的理論和思想去分析實際生態(tài)問題；通過專題報告及案例分析，培養(yǎng)學生檢索文獻及分析總結專業(yè)資料的能力，同時提高學生發(fā)掘科學問題的能力；通過對海洋環(huán)境問題的學習，讓學生理解可持續(xù)發(fā)展的內涵，培養(yǎng)其在解決海洋實際生態(tài)環(huán)境問題時，將社會經濟發(fā)展、國際合作、生態(tài)平衡以及法律法規(guī)等現實問題綜合考慮的意識。

根據優(yōu)化的教學目標，筆者對教學內容進行進一步完善。目前本課程的教材為科學出版社出版的《海洋生態(tài)學》（沈國英、施并章編寫）[5]。該教材內容覆蓋面廣、體系龐大、知識點抽象、理論性及記憶性的知識偏多。因此在緒論課時，建議從學科前沿、專業(yè)發(fā)展歷程、職業(yè)生涯規(guī)劃等方面闡述課程的重要性，激發(fā)學生的學習熱情。在講授緒論課時，筆者通過具體案例并契合當前科技熱點對學生進行引導。如①綠潮是我國近海重要的生態(tài)災害，其起因及發(fā)展過程是怎樣的，目前主要的學術爭論在哪里。以江蘇和山東的跨區(qū)域滸苔綠潮聯(lián)防聯(lián)控試驗為例，講解“源頭治理+前置打撈”的防控策略；②舉例說明生態(tài)學的理論在實際中的應用，如集群種群在舟山漁場漁業(yè)資源保護及可持續(xù)利用中的應用，闡明建立生態(tài)廊道、減少棲息地破碎化對生物種群保護的重要性。在緒論課程結束時，可結合本節(jié)課內容設置一些開放性的問題，比如對生命起源的思考，海洋是生命的起源，隨著物種的進化，一些物種成功登陸，但也有些物種在登陸后又重返海洋，這些生物是否存在再次登陸的可能？緒論課不僅局限于對學科發(fā)展的介紹，更重要的是激起學生的學習興趣，進而培養(yǎng)學生自主學習的能力，為后續(xù)課程的順利開展打下基礎。

在教學過程中，教師可有意識地增加具體案例來講解生態(tài)學熱點問題，包括但不限于：①藍碳，包括藍碳的概念及對全球碳匯的貢獻，微型生物泵概念的提出過程以及如何利用微型生物泵提高海洋碳匯等；②氣候變化對海洋生物分布及多樣性的影響，包括相關研究成果，主要研究方法及技術手段等；③海洋生物對環(huán)境變化的生理生態(tài)學響應過程，重點介紹實驗方案的設計及思路，目前的學科前沿及相關研究成果；④海洋生物生態(tài)災害，包括水母旺發(fā)，綠潮、金潮及赤潮的暴發(fā)機制及防控措施等；⑤看不見的海洋殺手：微塑料，從微塑料的來源、分布及生態(tài)影響等方面介紹微塑料對生態(tài)環(huán)境的影響，重點啟發(fā)學生如何解決這一生態(tài)問題。熱點問題的增加，不僅能使學生了解海洋生態(tài)學的前沿問題，學以致用，也能較好地貫徹OBE 理念的要求。

2.2 創(chuàng)新互動式教學方法，探索混合教學模式

有效的教學不僅要完成預定的教學內容，還要調動學生的學習積極性，完成知識的內化及能力的培養(yǎng)。在傳統(tǒng)面授教學基礎上，增設開放式討論班是個很好的補充，這將打破教師-學生互動的壁壘。筆者在課程內設置了六個研討主題，包括“海洋生物資源的可持續(xù)利用”“氣候變暖及海洋藍碳”“綠潮之災”，“微塑料，微不足道卻在改變世界”“海洋生態(tài)保護和修復途徑”“全球變化和海洋生物的響應”，除了以上主題，還創(chuàng)新性地增加了一個“自由”主題，由學生根據專業(yè)方向自己擬定。這些主題涵蓋了當前海洋生態(tài)學領域的熱點問題，方便學生理論聯(lián)系實際，進而輔助其完成知識的內化。在課堂上不僅教師可以提問，學生也可以發(fā)掘問題。研討式教學鍛煉了學生資料查找、梳理及分析總結的技能，從多角度辯證地看待問題的能力。這一過程的目的是提高學生的自主學習、團隊合作、邏輯思維、語言表達能力等。教師在這一過程中需把控研討方向，記錄學生發(fā)言、提問及研討情況，并賦予相應的分值。此外，根據專題討論學生可自選任一專題撰寫科技論文，以此固化零散的知識，規(guī)范學生的論文撰寫，為后續(xù)科研論文的撰寫打下基礎。

線上線下混合教學模式也是傳統(tǒng)面授教學方式的有效補充。該教學模式包括教師線下的“引導”，也包括學生的線上“自主”學習。這種教學模式具有較高的靈活性，學生可自主控制學習時間、內容和進度，教師可根據課程進度、學生反饋選擇上課形式、內容。課前，教師根據課程需要將PPT及視頻等教學資料上傳，并發(fā)布教學任務和學習目標，滿足學生預習的需要；課中，教師針對作業(yè)數據、線上留言及問題，對教學疑難點進行答疑。此外，針對課程的重點內容，任課教師錄制10 min 左右的教學視頻，可方便學生反復觀看，課后鞏固。線上課堂具有監(jiān)測學生學習時長及進度的功能，還提供了對應作業(yè)，方便教師根據學生的學習情況及進度及時調整線下課程內容。這種方式非常適合學生專業(yè)背景復雜的課堂，使學生的學習興趣得到激發(fā)。

針對線上線下混合教學部分，應增加在“知識”及“能力”維度對學生學習成果的評價，如通過對作業(yè)完成情況、視頻觀看時長等數據指標的分析，在“知識”維度上進行評價；通過線上提問、討論、小組合作等數據分析，在“能力”維度上進行評價。

2.3 重組課時，加強實踐教學環(huán)節(jié)

“海洋生態(tài)學”具有較強的專業(yè)性和實踐性，因此，在授課過程中除了講授基礎理論知識，還應注重學生問題分析和實踐能力的培養(yǎng)。為了使學生能夠更好地掌握課程的基本思想、基本原理和基本方法，理論與實踐的融合十分必要。不同于實驗課的動手實驗，理論課的實驗更多聚焦于生態(tài)軟件的學習、數據的分析及結果的闡釋。以往授課單元多以2 課時為主，筆者在一線教學過程中不斷優(yōu)化方案，在2 學時授課基礎上增加三次4 學時的授課單元。每個4 學時單元設置一個實驗題目，前2 個課時為基礎原理及具體應用的講解，第3 個學時為具體分析流程及軟件的介紹，第4 學時則是以學生為主的生態(tài)學軟件的實操。實踐表明，4 學時的連續(xù)單元更加連貫，而學生自己動手完成目標任務也能獲得成就感，對理論知識的認知也會更加深刻，為后續(xù)科研工作打下堅實基礎。另外，教師在設置實驗題目時，應結合實際生態(tài)環(huán)境問題，如解析海洋生物群體遺傳多樣性的實踐，可以根據目前我國海洋生物多樣性面臨的問題進行設置，分析不同生態(tài)因子對物種種群遺傳結構的影響；如物種生態(tài)位模型的實踐，可結合氣候變化對不同海域生物分布的影響來設置，通過模擬物種的生態(tài)位需求，預測未來氣候情景下物種的潛在分布區(qū)及種群的變動趨勢。使實踐內容更接地氣，也使理論知識在實踐中得以應用及驗證，進而更好地貫徹OBE 理念。同樣，實踐環(huán)節(jié)也應納入考評體系，具體包括學生出勤、程序編寫、實驗結果及實驗報告撰寫情況等。

2.4 優(yōu)化考評體系

OBE 理念的關鍵點在于定義成果產出的具體目標，因此考評體系也需做出調整。根據上述改革方案，降低考勤分值（5%），增加了線上課堂的考核，包括視頻觀看時長及作業(yè)完成情況（30%），著重考查學生理論“知識”的掌握情況；強化過程考核，增加4 學時教學單元的實驗考核，包括實驗方案設計，分析過程，實驗結果及討論，占比25%，主要考查學生的“專業(yè)能力”和“學習能力”；以小組為單位的專題研討（25%）和結課時提交的科技論文（15%），能比較全面地反映出學生的“綜合素質”和對知識的綜合運用能力。

2.5 課程設計框架

教學設計從“知識”和“能力”兩個維度出發(fā)，按照教學活動實施的四步驟——內容、途徑、評估和使用學習成果進行課程設計（表1，p89）。其中教學成果的“使用”為整個課程設計完成閉環(huán)。相關教學數據可向三方面的群體提供反饋信息：不僅能為學習者提供學習軌跡、學習效果的分析報告，還可幫助授課教師了解學生知識點掌握、作業(yè)完成情況等，進而可針對不同類型的學習者調整教學內容和重點。除此之外，相關數據也能為教學管理部門提供課程質量評價，并對課程目標完成情況進行縱向比較。

表1 基于OBE 理念的課程設計框架

3 結語

為滿足高層次海洋創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需求，文章將OBE模式應用于“海洋生態(tài)學”研究生課程教學改革中。基于OBE 理念教改的關鍵在于課程目標的優(yōu)化。制訂培養(yǎng)目標需從培養(yǎng)方案的總角度出發(fā)，緊密對接國家發(fā)展需求，具有適應社會經濟發(fā)展需要的特點。在筆者的教改實踐中，通過完善教材內容，強化案例教學，引導學生主動思考，培養(yǎng)其應用生態(tài)學理論分析和解決問題的能力；通過創(chuàng)新互動教學方法，探索混合教學模式，提高學生的學習興趣與主觀能動性；通過重組課時，加強實踐教學環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力；優(yōu)化考評體系，注重過程培養(yǎng)，不僅考查學生對知識的掌握情況，還對學生的能力維度（包括專業(yè)、學習和綜合素質能力）進行考查。隨著科技裝備的發(fā)展和對海洋空間探索的擴增，尤其是深?？茖W、極地科學、大氣科學、生物科學等眾多交叉學科的發(fā)展，海洋生態(tài)學在未來會有更多的發(fā)展和突破。海洋生態(tài)學的教學也須與時俱進，教師要用更先進的教學理念和手段，及時介紹海洋科學方向的前沿動態(tài)及最新的成果，培養(yǎng)具有創(chuàng)新實踐、跨界融合能力的高素質人才。