提高生態學教學質量的途徑與方法

摘 要：生態學既是生態環境類專業一門重要的專業基礎課，也是非生態環境類專業一門素質教育課，提高其教學質量尤為重要。該文從教師個人素質、理論教學結合科研實踐、學生科研能力和創新能力培養等方面探討了提高生態學教學質量的途徑和方法。

關鍵詞：生態學；教學質量；教學方法； 教學效果

中圖分類號 S71855 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）03-148-02

The Approaches and Methods for Improving the Teaching Quality of Ecology

Yang Shiyong et al.

（College of Life Sciences，Anhui Normal University，Wuhu 241000，China）

Abstract：Ecology is both a basic course for ecology and environment studiers and a quality-development course for non-ecology-environment majors. It is very important to improve the teaching quality of ecology. The paper tries to probe into the approaches and methods for improving the teaching quality in terms of teacher’s personal quality， integrating teaching into science research practice and the improvement of student’s research ability and creativity.

Key words：Ecology； Teaching quality； Teaching methods； Teaching effects

生態學是研究生物與環境之間的相互關系、作用過程與機理、以及生態系統的結構和功能及其優化調控的一門學科[1]。在全球環境問題日益突出的今天，生態學肩負著保障資源環境安全和社會經濟可能持續發展的歷史使命，是解決當今世界各國面臨的人口、資源、環境和糧食等問題的有力武器[2]。因此，生態學研究及其專業人才的培養日益受到社會的廣泛關注，我國許多高校也陸續開設了生態學專業或相關課程，或將生態學作為其它專業學生素質教育的選修課，如安徽師范大學生命科學學院在2001年就開始招收生態學專業本科生，并先后取得生態學碩、博士學位授予權；該校的“大學生素質教育”系列課程，也將生態學相關課程列為校公選課，并編寫了相關教材。但生態學課程內容涉及面廣，既包括微觀的分子生態學，也涵蓋宏觀的全球生態學；既包括基礎理論，還涉及應用。另外，生態學是當今科技領域發展最快的學科之一，學科之間的交叉融合非常明顯，新的學科、研究成果、方法和理論層出不窮。如何將這些龐雜的內容整合起來，形成有機的整體，在系統、全面地向學生介紹生態學基礎理論的同時，將現代生態學的精華呈現給學生，對于生態學教育工作者來說尤為重要。為此，筆者對多年的教學與實踐經驗進行總結，以期對改進生態學教學方法、提高生態學教學質量、激發學生學習生態學的興趣等起到積極作用。

1 提高教師的自身素質，理論課結合學科熱點，激發學生學習的主動性

總體來說，國內生態學教學多關注向學生傳授生態學基礎知識，在理論聯系實際和新學科、新技術領域的推介方面相對欠缺，學生只需在臨考前按照重點講授內容，“強記硬背”即能拿到高分，這也是學生學習熱情不高的原因之一。如何讓單調乏味的基礎理論出“彩”，這是眾多從事生態學理論教學同仁的共同心聲。筆者的切身體會是：要上好一門課，教師自身必需勤練“內功”，不僅要從課堂組織能力、語言把握能力和人格魅力上完善自已[3]，還要從科研素質上不斷提升自己。

生動、形象和富有感染力的語言，加上生態學熱點問題透析和前沿學術成果推介，往往能拉近理論與現實的距離，加深學生記憶，激發學生的思維。為此，在授課期間，筆者都以飽滿的精神狀態出現在學生面前，語速張、馳有度，對所用到的詞語都精挑細選，力求做到言簡意賅，但又發人深思，在潛移默化中把生態學的基礎理論傳授給學生[4]。在準備教案和課件時，除精讀教材《普通生態學》外，筆者還參閱國內外相關教科書如《現代生態學》、《化學生態學》、《分子生態學》、《Ecology：concepts and applications》、《Behavioral Ecology》、《Global Ecology》和《Evolutionary Ecology》等專業性較強的書籍，關注主流SCI期刊如《Ecology Letter》、《Ecology》和《Oikos》等所刊發的反映生態學最新進展和最新研究成果的文章，力求在教學大綱和學時允許的前提下，將最新研究成果介紹給學生。如在講授種間關系這一章時，筆者結合自身研究方向和科研成果，將《化學生態學》研究的熱點問題之一“誘導抗蟲性”與“害蟲的結合治理”整合進入教學活動中，課后學生與筆者的互動明顯增多。不少學生還特地上網查詢 “化學生態學“和“誘導抗蟲性”，并就“誘導抗蟲性”的分子機理及其在“三級營養關系”中的可能生態作用與筆者進行交流。在講授生物多樣性保護時，除教材內容外，還盡力拓展教材內容，從更寬更廣的尺度講授生物多樣性的現狀、保護生物多樣性的意義、生物滅絕的原因，還特意下載了生物大滅絕的視頻讓學生觀看，并讓學生就生物滅絕速度加快背景下人類的前景進行探討。學生們在作業中各抒已見，但都表示了對地球環境的擔憂，紛紛表示對“人類只有一個星球”、要保護人類“共同的家園”有了更深刻的認識。此外，筆者還結合我省的生物多樣性保護現狀，著重介紹了安徽省的6個國家級自然保護區， 學生在聽課過程中，都熱情高漲。可見，源于教材但高于教材的內容對學生更具吸引力，學生可能更關注發生在自己身邊的事。

2 實驗課結合相關研究，培養學生的科研能力

生態學是一門理論性和實踐性都很強的學科，而實驗是驗證和發展理論知識的重要一環，是對學生進行綜合能力訓練，培養學生科研能力的重要教學手段，是理論向實踐升華的重要過程。因此，在實驗內容的設計上，我們結合本教研室在生態學方面的科研優勢，利用承擔的科研項目，設置綜合性和研究型實驗[5]。在綜合考慮實驗內容、難度、可操作性、實驗時間和學時匹配等方面，經過精心醞釀，最終開設了水生生物學[6]、污染生態學和化學生態學的創新性綜合實驗，吸收感興趣的學生參加。上述3個綜合性實驗均受本教研室相關教師所主持的國家自然科學基金項目資助。筆者資助學生以棉花和棉鈴蟲為研究對象，以植物激素茉莉酸為誘導因子，對誘導抗蟲性的生理、生化和分子機制進行探討，研究內容由淺入深，涉及個體生態學、種間關系、他感作用、協同進化、生命表、害蟲控制和種群調節等內容。整個實驗由準備階段、數據測定階段、數據整理階段和小結評分階段組成[6]。在實驗準備階段，讓學生熟悉研究對象、培訓學生使用儀器設備、撰寫開題報告并答辯、觀摩高年級研究生的實驗過程，讓學生首先有感觀上的認識；數據測定階段，要求學生認真、細致地做好實驗記錄，保證數據的可靠性和代表性，出現差錯時及時采取補救措施；數據整理階段，要求學生對所獲數據的合理性進行分析，去偽存真；最后根據學生的動手能力、解決問題的能力、積極性等給學生進行綜合評價。觀察發現，實驗過程中學生的主觀能動性得到了很大提高，對學術的嚴謹性有了深刻認識，分析問題和解決問題的能力也得到了鍛煉，取得了較好的教學效果。

3 結合本科生優秀畢業論文培育計劃，培養學生的創新能力

結合我校本科生優秀畢業論文培育計劃，鼓勵并吸收大學生進入實驗室，近距離接觸生態學相關研究，培養學生動手能力、實驗設計能力和論文撰寫能力。由教師結合個人研究課題和興趣，擬定研究方向，由學生自主選題，教師全程負責指導。實驗設計過程中，教師指導學生閱讀有代表性的中英文論文和綜述性文章，獲取實驗設計的技巧和技能以及本研究領域的最新進展，確定研究課題并分析其可行性。實驗處理和采樣過程中，解釋隨機取樣、指出可能影響實驗結果的生態因子以及設置平行實驗和對照實驗的必要性。數據測定過程中強調實驗條件的一致性，科研論文寫作前悉心指導學生對獲取的數據進行整理、指導學生運用SPSS對所獲數據進行齊性檢驗、正態分布檢驗和統計分析，并解釋其必要性。生態學專業的學生不會運用統計分析軟件進行數據分析就有如少了一把打開科研大門的鑰匙。在我校生科院領導的大力倡導下，在生態組教師的積極參與下，生態學的大二本科生已經全部進入相關實驗室進行科研素質和能力訓練。通過觀察發現，參與者非常認同這種教學方式，他們希望通過這種方式學到書本上學不到的實用技術和解決問題的思路。相信在為期1a的訓練中，他們的科研素質會有質的飛躍，科研創新能力將有大輻提升，對生態學的了解和興趣也將與日俱增，他們中的許多人將會以第1作者的身份在國內或國際刊物上發表科研論文。

4 結語

生態學本科生理論與研究相結合的教學實踐表明，教學改革措施強化了學生的實驗技能，培養了學生的創新能力和科研能力，增強了學生學以致用的意識，學生對生態學實驗的興趣得到提高。但同時也應該看到，生態學教學模式和教學方法的優化與改革是一項長期而艱巨的任務，改革過程中常會出現一些意想不到的問題，只有通過不斷深化改革和探索才能使生態學教學更加正規化和科學化。

參考文獻

[1]Mackenzie A， Ball AS， Vindee SR. Instant notes in ecology [M]. UK： BIOS Scientific publishers limited， 1998.

[2]章家恩， 駱世明，秦鐘，等. 我國高校生態學專業建設與人才培養方案探討 [J]. 應用生態學報， 2009， 20（7）： 1630-1634.

[3]吳曉麗. 基礎生態學教學改革實踐與探索 [J]. 安徽農學通報， 2012， 18 （05）： 157-158.

[4]胡正華，陳書濤，李琪. 提高《生態學》課程教學質量的探索與實踐 [J]. 科技信息， 2010（33）： 449， 487.

[5]陳書濤，胡正華，肖瓊，等. 關于生態學實驗教學改革的探索 [J]. 氣象教育與科技， 2008， 31 （34）： 16-19.

[6]項賢領， 席貽龍. 生態學設計實驗教學與科研相結合的模式探索 [J]. 生物學通報， 2009， 44（11）： 30-32.

（責編：陶學軍） 19卷03期于立權等 生物工程專業微生物藥物學教學改革與實踐