生態(tài)學理論及實驗課程教學研究
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1理論課程
1.1課程設置探索
生態(tài)學課程主要分為基礎(chǔ)生態(tài)學和應用生態(tài)學兩個部分?；A(chǔ)部分主要包括有機體與環(huán)境、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學；應用生態(tài)學主要介紹全球氣候變化與環(huán)境污染、人口與資源、農(nóng)業(yè)生態(tài)、生態(tài)系統(tǒng)服務及生物防治等內(nèi)容。由于受課時數(shù)限制，故課程安排應做到精選教學內(nèi)容，根據(jù)學生專業(yè)知識掌握情況進行統(tǒng)籌規(guī)劃。例如本專業(yè)學生在大一及大二時進行過動植物學野外實習，對自然生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)具有一定的感性認識，且通過近兩年的專業(yè)知識學習，已經(jīng)掌握了一定的動物學、植物學及微生物學等相關(guān)知識，因此涉及環(huán)境、個體的內(nèi)容僅作簡要介紹；而種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)以及應用生態(tài)學的內(nèi)容和知識點較多，需進行深入、具體地講解。課程設置的原則依據(jù)學生對本專業(yè)相關(guān)知識掌握的具體情況，以教材為基礎(chǔ)，結(jié)合當前國內(nèi)和國際研究的熱點問題和最新研究現(xiàn)狀，做到精選、精講教學內(nèi)容，突出教學重點及難點，拓寬學生的學習視野。
1.2教學方法探索
對生態(tài)學課程的教學，以往多以課堂板書教學的方式進行，且僅限于理論知識的介紹，授課效果往往受到制約。教師在教學活動中采用多樣化、靈活化的教學方式能夠激發(fā)學生學習興趣和求知欲望。鑒于生態(tài)學本身課程的特點，課程中配合多媒體影音資料，如圖片、視頻、動畫等方式將一些生態(tài)現(xiàn)象、過程、機制等以可視化的方式呈現(xiàn)，生動、形象地將一些專業(yè)理論知識直接地呈現(xiàn)，極大提高學生對生態(tài)學學習的感性認識以及學習積極性。當前生態(tài)學研究突飛猛進，在很多方面都有優(yōu)秀的專業(yè)視頻，例如在進行生物與各種無機及有機環(huán)境間關(guān)系講解時，可配合英國廣播公司（BBC）制作的“植物之歌”系列視頻，能夠?qū)⒌厍颦h(huán)境的演變過程與生物進化過程相聯(lián)系，讓學生了解和掌握環(huán)境變化如何決定生物的分布以及多度，生物的生存又可以改變環(huán)境，生物與環(huán)境間相互制約、相互依存的關(guān)系。視頻放映過程中教師可結(jié)合影片中的一些現(xiàn)象進行及時補充和分析，幫助學生對抽象知識的理解和記憶。
生態(tài)學實驗教學是生態(tài)學課程的重要組成部分，通過實驗課對一些生態(tài)現(xiàn)象的過程及機制的驗證、探討，一方面可對理論課程的知識點進行理解和驗證，另一方面通過實驗課程可培養(yǎng)學生邏輯思維能力、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力以及動手實踐能力。
2.1實驗內(nèi)容改革
調(diào)整實驗內(nèi)容結(jié)構(gòu)，合并部分實驗，變驗證性實驗為驗證-設計相結(jié)合實驗，增加創(chuàng)新性實驗。驗證性實驗是深入開展生態(tài)學研究的基礎(chǔ)，單純的驗證性實驗會降低學生實驗的積極性和探索性。通過對部分驗證性實驗進行改進，引入一些研究型實驗，使學生在掌握基礎(chǔ)實驗技能的基礎(chǔ)上，拓展學生的研究思路，培養(yǎng)學生獨立思考和獨立實驗的能力。例如“土壤水分的測定”實驗僅涉及水分測定，內(nèi)容較簡單，同學們能夠掌握土壤水分測定方法但不能深刻理解土壤水分含量變化與植被類型以及植株生理活動的關(guān)系。通過調(diào)整實驗內(nèi)容，鼓勵學生在完成土壤水分測定的基礎(chǔ)上，通過室內(nèi)實驗探討土壤水分變化對一些植株生長、色素、光合以及呼吸等生理、生化過程的影響，以此能夠加深學生對土壤水分的生態(tài)學意義的理解。創(chuàng)新性實驗開設可由老師根據(jù)當前的研究前沿，結(jié)合教師的課題內(nèi)容以及當前可用實驗儀器資源進行擬定。分別設立了各項國家級、省級大學生創(chuàng)新項目，因此通過生態(tài)學實驗課的開展，鼓勵、指導學生自主設計實驗并進行相關(guān)研究課題的申報，進一步增強學生的科研熱情和科研興趣。尤其是在一些尚無研究生招生資質(zhì)的二本院校，通過實驗課程，培養(yǎng)、引導本科生從事科學研究，能夠提高學生的自信心，培養(yǎng)學生思維創(chuàng)新與動手操作能力。
2.2實驗設計及流程控制
生態(tài)學實驗往往都是建立在團隊合作的基礎(chǔ)之上，尤其是一些野外實驗，更是需要集體的力量。因此生態(tài)學實驗的設計需充分考慮這一特點，注意培養(yǎng)學生的協(xié)同合作能力。例如，在進行水生浮游植物群落結(jié)構(gòu)調(diào)查實驗中，對不同采樣點進行取樣的同時，需要對水體其他理化參數(shù)進行測定。可根據(jù)班級人數(shù)以及實驗的規(guī)模，建立小組制度。每個小組的實驗內(nèi)容可根據(jù)情況進行不同程度的調(diào)整，保證每個小組的實驗內(nèi)容都不同。指導教師明確每個小組的實驗目的及實驗內(nèi)容，小組組長及成員對該小組實驗流程進行規(guī)劃，組長在實驗過程中統(tǒng)籌安排該小組的實驗內(nèi)容以及每位組員的實驗任務。實驗設計完成后由小組組長與指導老師進行溝通，對實驗方案進行修改和補充。實驗過程中指導教師全程跟蹤，并要求每個小組組長及時匯報實驗結(jié)果，并根據(jù)實驗結(jié)果情況對實驗方案進行調(diào)整。通過這種形式，能夠充分發(fā)揮每位學生的能動作用，使他們都能在實驗過程中充分鍛煉其動手操作、協(xié)同合作能力，增強學生實驗的積極性以及創(chuàng)新能力。
2.3實驗報告撰寫及成績評定規(guī)則
規(guī)范實驗報告寫作，提高寫作質(zhì)量。實驗報告撰寫涉及較多內(nèi)容，要求學生掌握多項技能，例如實驗數(shù)據(jù)的處理、統(tǒng)計分析、圖表制作、實驗結(jié)果描述以及討論等，因此可在實驗開展之前對學生進行提前培訓。通過實驗報告的撰寫培養(yǎng)學生嚴謹、科學的工作態(tài)度，為以后更好地從事科學研究、論文寫作等奠定基礎(chǔ)。改革考核方式，加強監(jiān)督。分組實驗能夠鍛煉學生的團隊合作以及協(xié)調(diào)溝通能力，然而也容易使部分學生養(yǎng)成偷懶的習慣，把實驗任務交給小組組長或其他成員。因此進行分組實驗，需要改革考核方式，加強監(jiān)督，同時要求每位小組成員結(jié)合實驗設計、實驗操作、實驗數(shù)據(jù)等，能夠獨立對該實驗中出現(xiàn)的問題、現(xiàn)象進行解釋，并提出對應的解決辦法，嚴禁抄襲、雷同等。改革實驗成績評定方式。以往實驗成績都是以教師直接進行評定，通過改革，在公平、公正原則基礎(chǔ)上，將學生實驗成績分成兩個模塊，即小組組長評議和教師評分兩個部分。小組組長需嚴格按照實驗規(guī)范及評分細則（具體制定加、減分條目）對小組各成員的操作規(guī)范和實際貢獻打出分數(shù)（具體排名），教師結(jié)合課堂提問、實驗報告質(zhì)量（格式、內(nèi)容、結(jié)果、分析討論等）進行綜合評定。
3生態(tài)學理論教學與實驗設計互補
生態(tài)學的理論課教學應注意把具體的生態(tài)學知識融合到整體的生態(tài)思想和理論中，突出對學生系統(tǒng)觀、動態(tài)觀、時空尺度觀等生態(tài)思維方式的培養(yǎng)；實踐課程教學中應注意培養(yǎng)學生的基本實驗技能，提高分析和解決實際問題的能力。理論教學中的重點內(nèi)容，應予以突出，并在實驗課時，對該理論進行回顧、強化，通過實驗加強對理論知識的理解和記憶，實現(xiàn)理論教學與實驗內(nèi)容互補。
4小結(jié)
生態(tài)學的教學活動主要從個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)和生物圈等不同層次分析生物與環(huán)境之間的關(guān)系。通過理論推介、案例剖析，使學生掌握生態(tài)學的基本知識體系和思想方法，形成宏觀的生態(tài)思維，提高對當前資源和環(huán)境問題的認識能力和把握水平。教學過程中需要不斷創(chuàng)新、改革教學內(nèi)容和教學模式，改革實驗課程體系和課程考核方式，以教師指導、學生為主體進行相關(guān)設計性實驗，從而實現(xiàn)更加高效地調(diào)動學生主動學習的積極性、自覺性，提高課程教學效果。
作者：李偉 黃松 單位：黃山學院生命與環(huán)境科學學院
