“生態(tài)工程學(xué)”在生態(tài)學(xué)專業(yè)中的教學(xué)實踐思考

羅 艷

（新疆大學(xué) a.生態(tài)與環(huán)境學(xué)院；b.綠洲生態(tài)教育部重點實驗室，新疆 烏魯木齊 830017）

引言

生態(tài)工程隨著生態(tài)學(xué)的發(fā)展和應(yīng)用應(yīng)運而生?？茖W(xué)技術(shù)的進步以及社會生產(chǎn)力的提高，加快了人類物質(zhì)財富的積累，加速了人類文明發(fā)展的進程。但與此同時也帶來了人口激增、資源過度消耗、生態(tài)環(huán)境受到污染和破壞、人與自然之間的發(fā)展不和諧等重大問題。在這樣的情況下，人類不得不重新審視人口、經(jīng)濟、社會和自然資源協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)系［1］。習(xí)近平總書記在黨的二十大報告中再次提到，推動綠色發(fā)展，促進人與自然和諧共生［2］?！熬G水青山就是金山銀山”的理念的樹立，是共謀和踐行人與自然和諧相處的理想道路。緩解人口增長與資源環(huán)境的矛盾，解決生態(tài)文明建設(shè)和社會經(jīng)濟發(fā)展的不協(xié)調(diào)是催生生態(tài)工程產(chǎn)生的主要動力。生態(tài)工程的實踐意義就是要促進社會、經(jīng)濟和生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展，并在引領(lǐng)生態(tài)文明建設(shè)和協(xié)調(diào)人與自然關(guān)系方面發(fā)揮著越來越重要的作用。

“生態(tài)工程學(xué)”是在應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程學(xué)和生態(tài)經(jīng)濟學(xué)等理論，應(yīng)用“社會—經(jīng)濟—自然”復(fù)合生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)中各要素的再生、循環(huán)以及結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)等原則，以人與自然協(xié)調(diào)關(guān)系為基礎(chǔ)，為人類社會與自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展和資源環(huán)境可持續(xù)進行各種設(shè)計，同步取得生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益的綜合性學(xué)科。

一、“生態(tài)工程學(xué)”教學(xué)現(xiàn)狀分析

全球生態(tài)環(huán)境問題的加劇進一步推進、滋生了運用生態(tài)工程與技術(shù)去解決實際社會生產(chǎn)中所面臨的各類生態(tài)危機的機遇。在此背景下，許多高校在生態(tài)學(xué)專業(yè)的本科培養(yǎng)教學(xué)計劃中均開設(shè)了“生態(tài)工程學(xué)”的課程，并將其設(shè)置為專業(yè)主干必修課，其課程內(nèi)容、教學(xué)大綱、教學(xué)方法等都在不斷地更新完善［3］。針對中國社會經(jīng)濟發(fā)展面臨的主要矛盾，不論是國家對加快經(jīng)濟發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變，還是對建設(shè)生態(tài)文明的需要，生態(tài)工程學(xué)領(lǐng)域都將具有更大的潛在需求，對生態(tài)學(xué)專業(yè)和生態(tài)專業(yè)技術(shù)型人才的需求數(shù)量也會顯著增加。因此，怎樣使現(xiàn)有的課程建設(shè)體系適應(yīng)生態(tài)學(xué)學(xué)科發(fā)展和國家人才培養(yǎng)的需要，已成為目前一個急切需要解決的關(guān)鍵問題。

鑒于我國西部加大開發(fā)戰(zhàn)略更強舉措的推進和西部地區(qū)的生態(tài)環(huán)境特征，該區(qū)域急切需要能致力于貧瘠生境建設(shè)的生態(tài)專業(yè)技術(shù)型人才。從2004年起新疆大學(xué)的生態(tài)學(xué)專業(yè)開始招收本科生，“生態(tài)工程學(xué)”這門課程也在同年開設(shè)，期間根據(jù)專業(yè)發(fā)展需要曾經(jīng)先后多次修改這門課的課程計劃。本文結(jié)合新疆大學(xué)的生態(tài)學(xué)和本科專業(yè)生態(tài)工程學(xué)的實踐發(fā)展，對生態(tài)學(xué)學(xué)科在發(fā)展過程中存在的主要問題進行梳理和解析，并在此基礎(chǔ)上提出對“生態(tài)工程學(xué)”課程科學(xué)合理的思考，皆是在為該課程中存在的重大問題給出合適的建議，這將有利于培養(yǎng)生態(tài)學(xué)專業(yè)本科生的專業(yè)素養(yǎng)和人才的競爭能力。

（一）課程目標(biāo)不明確，教學(xué)方法設(shè)置單一枯燥

生態(tài)學(xué)專業(yè)在目前的教學(xué)設(shè)置中對“生態(tài)工程學(xué)”課程不夠重視、課程定位不夠合理、課程目標(biāo)不夠明確。在當(dāng)前“生態(tài)工程學(xué)”教學(xué)活動中，課程教材內(nèi)容偏向理論，雖然一些“生態(tài)工程學(xué)”教材比較全面地涵蓋了濕地生態(tài)工程、林農(nóng)業(yè)生態(tài)工程、城市生態(tài)工程等多方面的內(nèi)容，但很多章節(jié)只是對其原理與內(nèi)容進行直接陳述，大多數(shù)案例都是點到為止，缺少在實際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用［4-5］。學(xué)生對具體生態(tài)工程的原理、設(shè)計、施工內(nèi)容有時會感到不知所措、無從下手，沒有辦法突出“生態(tài)工程學(xué)”的實踐性及其創(chuàng)新應(yīng)用的特點，還可能出現(xiàn)部分學(xué)生對生態(tài)工程課程的目標(biāo)認識不清楚，對每一章節(jié)內(nèi)容的理解劃分不清，這也會限制學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性。

在生態(tài)類專業(yè)“生態(tài)工程學(xué)”教學(xué)活動中，多數(shù)教師只將土壤、氣候、固廢污染物的治理及其工程設(shè)計當(dāng)作生態(tài)學(xué)專業(yè)教學(xué)培養(yǎng)的目標(biāo)與重點，在授課過程中，往往采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法來開展所有的教學(xué)活動，在實際的課堂教學(xué)中也只是照本宣科，對于相關(guān)的案例講解不夠。學(xué)生僅從課堂教學(xué)中無法理解“生態(tài)工程學(xué)”的真正學(xué)習(xí)目的，并且課堂中也缺乏“生態(tài)工程學(xué)”的實踐教學(xué)活動的內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容往往與生態(tài)學(xué)專業(yè)的職業(yè)安排和用人需求無關(guān)，缺乏實用性和趣味性使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中逐漸失去對“生態(tài)工程學(xué)”課程的學(xué)習(xí)興趣。

（二）教材內(nèi)容相對滯后陳舊，教學(xué)過程中的實踐性不足

目前有關(guān)生態(tài)工程學(xué)的主要參考書目是2005年由盛連喜等主編、高等教育出版社出版的《實用生態(tài)工程》，還有2008年由欽佩等主編、南京大學(xué)出版社出版的《生態(tài)工程學(xué)》。這些教材主要包括各生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)工程原理、設(shè)計原則、規(guī)劃與評價等內(nèi)容。教材中多數(shù)內(nèi)容使用和通用型不強，部分案例和方法手段較為陳舊，與現(xiàn)在最新的研究進展有部分脫節(jié)，更加缺少與當(dāng)前就業(yè)方向需求較多的污染土壤生態(tài)修復(fù)、干旱區(qū)生態(tài)治理等方面的內(nèi)容。

目前“生態(tài)工程學(xué)”教學(xué)側(cè)重于陳述生態(tài)學(xué)、工程學(xué)和經(jīng)濟學(xué)理論知識與經(jīng)典原理等，對于實踐教學(xué)的內(nèi)容設(shè)置較少，相關(guān)的實驗指導(dǎo)用書更少。生態(tài)工程學(xué)是應(yīng)用性和實踐性很強的學(xué)科，教學(xué)過程中如果脫離了實踐內(nèi)容，學(xué)生在上課時會認為該門課的學(xué)習(xí)只需熟知相關(guān)的名詞概念和工程設(shè)計基本原則等內(nèi)容，對于偏工程設(shè)計屬性的實踐技能不夠重視，使得學(xué)生在實際中的綜合應(yīng)用能力得不到提高［6］。

（三）實踐課程課時不足，專業(yè)教師隊伍師資不足

由于總學(xué)時有限，因此專業(yè)課大多偏重于理論教學(xué)。“生態(tài)工程學(xué)”的主要課程內(nèi)容均是基本理論的驗證，沒有和區(qū)域特色有機結(jié)合，涉及綜合性實踐內(nèi)容時就稍顯不足。由于課時不足，未開設(shè)“工程制圖”“工業(yè)設(shè)計”等輔助課程，學(xué)生課堂學(xué)習(xí)后還是對某項生態(tài)工程的構(gòu)思設(shè)計、布局制圖等內(nèi)容感到陌生，在具體的案例分析時，顯得手足無措，而這也根本無法滿足當(dāng)前地區(qū)用人單位的需求。

“生態(tài)工程學(xué)”所涉及的專業(yè)范圍較廣，很多生態(tài)學(xué)專業(yè)的教師掌握了“生態(tài)學(xué)”“植物學(xué)”“土壤學(xué)”等諸多課程的知識，也具有3S技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)驗，在“生態(tài)工程學(xué)”課程中雖然涉及了許多應(yīng)用性很強的教學(xué)內(nèi)容，但是這些內(nèi)容往往是對某些專業(yè)主干課程內(nèi)容的高度濃縮，例如，講授相關(guān)水土保持生態(tài)工程時，如果教師缺乏工程制圖、生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)等方面專業(yè)知識的儲備，將難以融會貫通地為學(xué)生講解相應(yīng)的理論和案例。因為生態(tài)學(xué)專業(yè)的專職教師知識背景和研究背景不盡相同，對不同內(nèi)容的認識和理解也具有較大的差異，所以目前比較缺乏能夠系統(tǒng)性掌握“生態(tài)工程學(xué)”課程內(nèi)容的專任教師。

二、“生態(tài)工程學(xué)”教學(xué)現(xiàn)狀分析的思考

對于以上這些問題，當(dāng)前迫切需要從以下這些方面來構(gòu)建具有干旱區(qū)鮮明特色的“生態(tài)工程學(xué)”基礎(chǔ)理論和實踐課程。具體思考如下。

（一）準(zhǔn)確定位教學(xué)目標(biāo)，開展多樣性的教學(xué)方法

在生態(tài)學(xué)專業(yè)課程體系中制訂“生態(tài)工程學(xué)”教學(xué)人才培養(yǎng)方案時，應(yīng)該注重提升學(xué)生個人發(fā)展能力和對未來生活工作的適應(yīng)能力。生態(tài)學(xué)專業(yè)的“生態(tài)工程學(xué)”教學(xué)目標(biāo)不僅要求學(xué)生掌握生態(tài)工程與工程的關(guān)系、生態(tài)工程設(shè)計的技術(shù)路線和技術(shù)體系、土壤污染及恢復(fù)生態(tài)工程的設(shè)計、農(nóng)業(yè)生態(tài)工程評價的方法、固體廢棄物資源化利用、環(huán)境生態(tài)技術(shù)的應(yīng)用、濕地生態(tài)工程模式與相關(guān)技術(shù)、自然保護區(qū)與景觀生態(tài)保護區(qū)、生態(tài)園林工程的建設(shè)等內(nèi)容，還要讓學(xué)生將學(xué)到的“生態(tài)工程學(xué)”知識更好地應(yīng)用于生態(tài)學(xué)領(lǐng)域問題的解決和分析中，使“生態(tài)工程學(xué)”知識體系真正與生態(tài)學(xué)知識體系相互融合、相輔相成，從而為生態(tài)學(xué)專業(yè)培養(yǎng)優(yōu)秀的專業(yè)性人才提供更好的支撐作用。

在“生態(tài)工程學(xué)”教學(xué)方法上，采用案例教學(xué)等方式，充分發(fā)揮學(xué)生自身的能動性，分析和解決問題。例如，教師在講解農(nóng)田生態(tài)工程中，引入稻田養(yǎng)魚生態(tài)工程在人工濕地生態(tài)系統(tǒng)中的應(yīng)用，先讓學(xué)生分析其原理，然后引導(dǎo)學(xué)生回答案例中涉及的生態(tài)工程學(xué)的設(shè)計理念，掌握農(nóng)田生物防治生態(tài)工程，讓學(xué)生明白農(nóng)林業(yè)在國民經(jīng)濟發(fā)展中的重要地位以及堅持綠色發(fā)展的必要性，最終提高學(xué)生在生態(tài)工程學(xué)實習(xí)中有效思考、分析和解決實際問題的能力［7］。另外，還可以將科研成果、學(xué)科發(fā)展前沿和社會熱點帶入課堂，讓學(xué)生根據(jù)興趣自由討論，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強教學(xué)效果，為課程學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。

（二）注重教學(xué)內(nèi)容新穎性和時代性的設(shè)計，突出教學(xué)內(nèi)容的實用性

在“生態(tài)工程學(xué)”課程教學(xué)中，需要注重教學(xué)內(nèi)容的更新，選擇能夠緊扣學(xué)科發(fā)展的教材以滿足教學(xué)任務(wù)的要求，或者也可以將現(xiàn)有教材的理論部分與自編教材應(yīng)用部分相結(jié)合，從而能夠讓學(xué)生掌握目前最新的生態(tài)工程學(xué)理論和方法。在具體的教學(xué)設(shè)計上，可以加入各種與生態(tài)環(huán)境、生態(tài)工程應(yīng)用最新的科研課題中有關(guān)生態(tài)工程應(yīng)用和實施的視頻和照片，充分體現(xiàn)“生態(tài)工程學(xué)”教學(xué)內(nèi)容的時代性和新穎性。在教學(xué)內(nèi)容中設(shè)置與環(huán)境專業(yè)相關(guān)的教學(xué)趣味點，例如，通過展現(xiàn)生態(tài)破壞專題圖片或影視視頻資料與學(xué)生探討生態(tài)破壞的危害，以加深學(xué)生對“生態(tài)工程學(xué)”的直觀性認識，從而提升本課程教學(xué)的趣味性和學(xué)生的主動參與性。另外，也可以借助案例分析，讓學(xué)生自行組成學(xué)習(xí)小組進行生態(tài)工程項目設(shè)計等，讓學(xué)生充分釋放自己的獨特性，引導(dǎo)學(xué)生積極充分表達自己的見解，積極討論，以此形成獨特的課堂活動效果。

在課程講授過程中還可以穿插一些專題討論，例如，對涉及全球氣候變化所帶來的生態(tài)問題和突發(fā)性環(huán)境事件進行專題討論時，學(xué)生需要提前通過一些網(wǎng)站或圖書館書籍搜集相關(guān)資料，從而擴大專業(yè)知識面。課堂教學(xué)在有條件的情況下教學(xué)內(nèi)容和空間也可輻射到社會、網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)實生活中，從而培養(yǎng)生態(tài)學(xué)專業(yè)學(xué)生良好的專業(yè)素養(yǎng)。再者，教師可以根據(jù)每名學(xué)生目前的實際情況，因材施教。例如，針對高年級學(xué)生，在課堂講授時根據(jù)其考研和就業(yè)的需要，將職業(yè)規(guī)劃、生態(tài)學(xué)行業(yè)就業(yè)等與課程內(nèi)容有機結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生明確本專業(yè)的就業(yè)優(yōu)勢和特點。

（三）增加課程實踐課時和內(nèi)容，促使理論教育與實踐能力有機結(jié)合

在課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上，開展生態(tài)學(xué)本科生生態(tài)工程學(xué)的科研實訓(xùn)項目，利用現(xiàn)有的污染生態(tài)學(xué)、土壤修復(fù)等實驗室，為學(xué)生的“生態(tài)工程學(xué)”學(xué)習(xí)搭建良好平臺。此外，立足于地域性特點，在理論教學(xué)環(huán)節(jié)加入水土保持與荒漠化防治、土壤修復(fù)、鹽堿化治理、廢棄物資源化循環(huán)利用的實踐，介紹新疆荒漠生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)等典型生態(tài)工程建設(shè)的案例來提升生態(tài)學(xué)本科生對于生態(tài)工程內(nèi)容的直接認識，讓學(xué)生在實踐過程中提升自己的創(chuàng)新能力。

想要充分發(fā)揮實踐環(huán)節(jié)的效果，就必須單獨設(shè)定與實習(xí)和實踐環(huán)節(jié)相關(guān)的課程，只有這樣才可以加強教學(xué)內(nèi)容的針對性和實效性，促進學(xué)生主動分析和解決問題的能力。當(dāng)前該課程的理論學(xué)時設(shè)置為16周，32學(xué)時，但是實習(xí)和實踐課程的課時卻不能得到相應(yīng)安排，如果想要保證教學(xué)內(nèi)容的體系構(gòu)成一個完整系統(tǒng)，需要根據(jù)理論學(xué)習(xí)的內(nèi)容對實踐課程內(nèi)容進行及時的調(diào)整，盡最大可能去增加實踐課程的課時，為學(xué)生提供充足的時間去訓(xùn)練他們的實際動手能力。

另外，還可以增加相關(guān)的實踐內(nèi)容，實踐的內(nèi)容可以對森林防護林、農(nóng)村生活污水綜合治理、防風(fēng)固沙綠化帶等生態(tài)工程進行綜合調(diào)查，也可以安排學(xué)生集中到廢棄地、礦區(qū)等生態(tài)修復(fù)區(qū)去進行生產(chǎn)實習(xí)，熟悉防污綠化帶構(gòu)建、廢棄地生態(tài)修復(fù)的全部設(shè)計和施工工藝流程［8］。生態(tài)學(xué)專業(yè)的學(xué)生可以通過生態(tài)工程學(xué)的課程設(shè)計，進一步地提升學(xué)生在生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)素質(zhì)，在整個學(xué)生成長和培養(yǎng)過程中起到非常重要的作用。

結(jié)語

“生態(tài)工程學(xué)”課程是生態(tài)學(xué)專業(yè)課程教學(xué)中的一門理論和應(yīng)用性并重的新興課程，它的課程目的和性質(zhì)決定了這門課的教學(xué)必須引導(dǎo)學(xué)生將生態(tài)學(xué)的理論知識應(yīng)用到解決實際的工程問題中，教學(xué)的內(nèi)容、方式和手段更應(yīng)該傾向于培養(yǎng)生態(tài)學(xué)專業(yè)的創(chuàng)新型技術(shù)人才。目前，生態(tài)學(xué)專業(yè)仍處于探索和發(fā)展的階段，可以通過“生態(tài)工程學(xué)”課程的教學(xué)來提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和專業(yè)能力。因此，我們在今后的教學(xué)課程中，“生態(tài)工程學(xué)”的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該結(jié)合生態(tài)學(xué)專業(yè)的教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)和各高校的地域性特點，來準(zhǔn)確定位課程的教學(xué)目標(biāo)；要改善當(dāng)前生態(tài)工程學(xué)的教學(xué)方法和課程體系，形成具有生態(tài)學(xué)專業(yè)特色的生態(tài)工程學(xué)教學(xué)模式；要注重將課程教學(xué)和設(shè)計與生態(tài)學(xué)專業(yè)實習(xí)和實踐內(nèi)容相結(jié)合，通過實踐來提高生態(tài)學(xué)專業(yè)學(xué)生的職業(yè)和專業(yè)素質(zhì)，實現(xiàn)幫助學(xué)生盡快適應(yīng)社會對人才發(fā)展的需求。