淺談生態學教學中的寓教于樂

基金項目:2010年度北京市重點學科建設項目資助

摘要：生態學是大專院校的生物類、環境類和資源類等專業的主要專業基礎課程之一，如何在教學中啟發學生思考、引發學生興趣進而提高教學質量是生態學教學活動中的重要問題。同時，如何針對不同類型和專業的學生的專業特點，設計教學方案，倡導學生主動參與教學、實現開拓性思維也是生態學教學的重要內容之一。本文借鑒牛奶可樂經濟學的精華和方法，闡述了該理論在生態學中應用的實踐案例，提出了有關深化教學方法改革的思考性建議，期望為生態學教學提供參考。

關鍵詞：牛奶可樂經濟學 生態學 教學改革 寓教于樂

中圖分類號:G420 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2012)01(a)-0000-00

牛奶可樂經濟學的作者是美國經濟學家羅伯特·弗蘭克，他在經濟學教學過程中獨辟蹊徑：力圖使每位讀者都成為經濟學家。為此，他在課堂上位學生布置了書面作業：利用經濟學原理，探討你親身觀察到的事件或行為模式中的有趣問題，并要求“文章字數限于500字以內。文章里面不要摻雜復雜的技術。要假設是在給一個從沒上過經濟學課的親戚講故事。使普通人一看即懂，且一般不用公式和圖表”[1] 。經過幾年的積累，這些問題被收集成冊，成為《牛奶可樂經濟學》的藍本。牛奶可樂經濟學能夠使學生學會用經濟學的眼光看待生活和工作，并在不同的情境下巧妙地應用經濟學原理，與此同時，學生們體驗到作為“經濟學家”的美妙之處。

生態學（ecology）是研究生物及其環境相互關系的科學，最早起源于博物學（natural science），與經濟學(economic)為同一詞根，也可以理解為“生物的經濟學”（生物經濟學家認為理性的行動者會在資源創造和資源攝取之間進行利潤最大化的權衡）[2]。生態學是國內外綜合性大學中開設較廣的專業基礎課或專業課，作為生物學的重要分支學科，經過140多年的發展已經具有深厚的理論基礎，其研究結果已成為科學管理和政策制定的不可或缺的工具和依據。學好生態學還要在教材之外，面向社會，深入實踐，掌握生態學的基本內涵和核心觀點，重視書本但不拘泥書本[3]。但在生態學教學中仍存在著理論和實際相脫節，一些學生學習興趣不高漲，存在著認為該門課程理論性強，實際應用性差等困惑和問題。而實際上，以本人二十多年教學的親身體會認為，這是缺乏教師引導所導致的后果。因此，有必要借鑒牛奶可樂經濟學的教學方法，將生態學中的枯燥理論活學活用，進行教學改革，激勵學生主動學習，實現寓教于樂。

1 寓教于樂的生態學教學實踐

在生態學教學過程中，每位教師都需要面對這樣的問題：如何讓學生都能喜歡生態學，如何活躍課堂氣氛，提高課堂效率，使學生參與教學問題也日益收到關注[4]。學生參與就意味提高學生在課程中的地位和作用，有利于提高教學效果。牛奶可樂經濟學給生態學教學的啟示就是：在生態學教學中寓教于樂，使同學們參與教學過程，快樂地思考和分析。在生態學普遍采取的觀察、試驗和模擬三個研究方法中，觀察是最普遍也是最基礎的研究方法。因此，教師首先要教會學生學會觀察。通過觀察，讓學生覺得生態學就在他身邊：生活中有許多司空見慣而又被大家忽視的現象，這些現象的背后就是生態學原理的具體運用或違背。為了使生態學也能夠變得既簡單又很實用，在每一個章（節）或專題開始或結束時，讓同學們將聯想到有關的生態學現象寫出來，并用生態學方法進行分析。同時，要鼓勵學生走出書本，通過親身實踐或實驗，才能加深對理論的理解和掌握。生態學模擬研究也是一個極其重要的教學環節，需要高年級學生結合生態學研究熱點問題或者生產實踐中的關鍵問題，通過開拓性思維，采用野外調查、數據采集、搜集或者親身進行田間及實驗設計等方法，獲取大量實驗數據，再進行計算分析來實現。下面針對以上三方面，結合本人的教學案例逐一進行分析。

1.1 教會學生如何觀察和調查，發現生態學問題。

在具體的教學實踐中，要根據不同專業的教學要求和教學目的不同進行上述課堂教學的內容和方法的組織與實施，比如：對于園林專業。為了使學生展開對生態學的趣味之旅。給學生提出了“我們身邊都有哪些現象違背生態學原理？”，經學生認真思考題后，給出了許多豐富多彩問題和相應的解釋。這些問題包括：校園綠化過程中有哪些違背生態學基本規律的現象，如陽性植物由于被高大的教學樓所遮蔭而生長不良，園林植物配置未考慮其種內和種間競爭、互利共生等關系，與所在地帶性植被所形成的喬、灌、草垂直結構相去甚遠；行道樹種植未能因勢利導、借助地形高低起伏有效地利用雨洪資源，造成雨水和污水同流合污而植物卻在遭受嚴重干旱；森林公園的建設尚缺乏考慮生態系統中消費者的作用，例如，缺乏昆蟲、鳥類和嚙齒類動物來完成自然界的動物傳粉和傳種，而這將導致過多的人工投入和太多的資源浪費，甚至無以彌補的生態學損失（生態過程和多樣性）等等；諸如此類，都可以加深學生對所闡釋的生態學原理的理解。再例如：對于城市規劃專業，可以提醒和引導學生發現和思考目前城市規劃中存在的不遵循生態學原理的現象和解決問題的辦法。包括：一些沿海城市規劃時，僅注重樓盤的商業價值，未考慮資源共享，將海景房建成高層建筑，阻礙后面視線，形成不和諧景觀。其結果不僅忽視了海洋的生態功能，即：具有調節濕度、平衡溫度和吸納空氣中污染物等作用，更重要的是造成了地勢高低的強烈的反差，違背地形由低到高依次分布的基本規律，容易加劇海水倒灌等地質災害。等等諸如此類生態學現象和問題，引發同學們的興趣并積極思考城市規劃發展進程中的相關問題的解決對策。

1.2 走出書本，通過親身實踐或實驗，加深對理論的理解和掌握。

學生所學的理論知識只有親身參與及實踐才能讓學生更深切地領會和掌握。因此，生態學教學必須設立實習課程。一般來說，教學實習的環節包括：理論的模擬驗證、創新性實驗研究和解決實際問題。目前，實習課大多作為獨立的教學過程，時間設置通常為一周左右，教學實習的目的主要在于培養學生野外調查、觀測、試驗和分析能力，如：北京林業大學的生態學實習內容多以森林生態學為主，地點為次生林或者原始林。實習課在要求學生學習和掌握經典和現代生態學研究方法的同時，為學生提出一些學術問題，使其帶著問題思考、實踐，嘗試利用學過的理論和研究方法，或者自行設計研究方法，獨立解決問題。實習結束后要求學生獨立撰寫學術論文。尤其是我們的林學專業，在歷時1個月的綜合實習過程中，由始至終，同學們帶著科學問題去思考和實踐，最后完成科學論文的寫作。通過這種培養和鍛煉，進一步培養和訓練了學生探索、分析和解決生態學問題的能力，也為有潛質攻讀碩士學位的學生將來的研究打下了堅實的基礎。雖然北京林業大學沒有生態學專業，但是每年保送或者考取本校、清華、北大及各個科研院所生態學專業的研究生都獲得了廣泛的贊譽，具有較強的實踐能力和較高的科研素質。

1.3 生態學模擬研究與解決實際問題

像大多數的自然科學一樣，生態學的研究的目的或者為了探討機理，或者描述現象，也可能是要證明一個假說，而更多的人認為重要的是為了解決一個問題。因此學生們往往更加期盼將課堂所學知識在實踐中得以應用也就不足為奇了。雖然這個機會不多，也往往需要教師花費更多的精力去安排和指導，但是為了獲得良好的教學效果，應該和值得去嘗試。目前，和許多國家重點大學一樣，北京林業大學生態學教研室的教學和科研密切結合，無論是年輕教師還是老教師每年都有充足的科學研究項目，這些科研項目中雖然大部分為基礎研究，但其中仍由許多適合本科生參與的內容，在經費充足的情況下，結合生態學教學環節，吸納本科生參與是培養和提高學生生態學素質的最好的辦法之一。同時，國家、北京市和學校也設立了不同級別和資助額度的大學生科研創新計劃，生態學應該占有一定的份額，但是需要教師指導學生積極參與，啟發學生開動腦筋，結合生態學熱點和身邊存在的環境問題，通過查閱文獻和實驗設計，認真爭取獲得資助。為學生創造理論與實踐相結合、發揮其創造性能力的機會。這樣的教學才更能吸引學生、積極參與教學和科研，獲得成就感，實現寓教于樂。

2 不斷完善教學方法和教學手段，深化教學改革

生態學良好教學環境的營造還要考慮到該課程原理少、概念多的特點，可以采取多樣化的教學方法和手段，不斷深化教學改革，提高學生的學習興趣和學習質量。可以采取以下方法進行教學改革：（1）主題討論：對于林學專業討論森林的生態功能與自然保護，生物科學專業討論入侵物種，園林專業討論城市綠島和生態道路，城市規劃專業討論生態設計等，提高學生的視野和思路；（2）研究課題討論：結合生物科學和林學等專業特點，設立本科生研究小組課題，針對科學問題、研究方法和結果等進行討論，鍛煉學生創新性思維，培養學生的科研能力；（3）學生演講活動：結合本專業和有關參考資料，并針對某一章節內容學生開展演講，陳述自己的觀點，挑戰傳統生態學理論，最后教師進行總結或者給出相關建議；（4）專題講座：針對當前生態學的前沿領域，邀請國內或者國外專家進行專題講座，這一方法在研究生教學實踐中應用廣泛，雖然鑒于我國的教學成本和資源現狀，在本科生課程中短時間難以實現，但完全可以借鑒國外大學的方法，即對于高年級學生鼓勵參加學術講座或者允許成績突出的學生選修研究生課程；（5）教學手段改革：將授課內容制成多媒體課件，連同習題庫、參考文獻等全部利用學校提供的教學平臺，面授或自學，積極利用計算機和多媒體等手段來提高教學效果。以上方法，在我校的生態學教學實踐中都已經進行了嘗試或者推廣，取得了良好的教學效果，為教學改革和培養高素質人才做出了貢獻。

3 關于“牛奶可樂生態學”的思考

在談到對許多博物經濟學問題的答案時，牛奶可樂經濟學的創始人弗蘭克教授的觀點顯然不同于傳統經濟學課堂的要求，他強調引導學生積極思考，而不是到書本中去尋找答案。生態學教學也是一樣，許多現實生活和實踐中的問題不同于公式和概念，它們并沒有標準確切的答案，每個人都有可能給出更多更合理的解釋。雖然不是每一個人都是生態學家，但至少，我們可以鼓勵學生更積極地去思考，并把思考用于生活和實踐。這樣，每一位學生就都可以成為一名博物學家，甚至生態學家，能夠為將來工作打下良好的生態學基礎。

教學過程包括兩個環節，一是教師的“教”，二是學生的“學”，只有二者有機地結合在一起才會達到良好的教學效果。使學生積極地思考，學會運用生態學原理和方法，使生活中的問題得到科學合理的解釋，并能夠找到解決問題的辦法，這是生態學的教學目的，也會使學生對這門學科產生更濃厚的興趣。但問題是如何使學生學會理論聯系實際。這要求教師在教學過程中始終注意培養學生獨立思考和觀察能力，通過不斷地實踐和探索，建立起較為完善的教學體系，使同學們在系統掌握生態學的理論和科學研究方法的同時能夠不斷發現問題，甚至對傳統理論提出質疑。本人認為其關鍵在于教師本身要不斷探索，深入思考，將科學研究和教學實踐相結合，將科研成果不斷運用于課堂教學，啟發學生動腦筋，尤其是培養學生發現問題和解決問題的能力，激勵學生的創新精神。而這一切都需要激發學生對生態學知識的興趣和對其重要性的認識。“興趣是最好的老師”，但愿本文能夠給生態學教學的同仁們以啟示，拋磚引玉，真正營造一個“牛奶可樂生態學”的教學環境。

參考文獻

[1]（美）羅伯特·弗蘭克（Robert Frank），譯者：閭佳，牛奶可樂經濟學， 北京： 中國人民大學出版社，2008.

[2] （美） Robert P. McIntosh ，徐嵩齡譯，生態學概念和理論的發展，北京：中國科學技術出版社，1992.

[3] 李俊清，森林生態學，北京：高等教育出版社，2010.

[4] 吳支奎.學生課程參與：一個亟待關注的問題[J]， 教育科學，2009，(2)：30—33．