PBL教學法在生態學教學中的應用

[摘 要]生態學是研究生物有機體與環境之間相互關系的一門綜合性很強的學科，兼具很強的理論性和實用性。隨著國家高校教學改革的推進，有必要改進生態學教學內容并引入新的教學方法，引導學生自覺、主動學習，以培養其良好的學習習慣和創新的能力。本文就生態學教學中如何引入PBL教學法進行了深入的思考，同時指出，在大班教學的現實環境中，探索適當的PBL教學法在教學實踐中的比重，補充貼切的區域教學案例，以及建立有效的教學效果評價體系是改進生態學教學的重要途徑。

[關鍵詞]PBL教學法 區域教學案例 生態學；教學改革

[中圖分類號] P208 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）04-0089-03

1967年，以問題為基礎的學習法（Problem-Based Learning）作為一種新的教學模式由美國的神經病學教授Barrows在加拿大的麥克馬斯特大學醫學院首先創立。 [1]其目的是引導學生自學，提高學生解決問題的能力，最大限度地調動學生自學的積極性，變被動學習為主動學習。20世紀90年代以來，美國70%的院校已不同程度地采用了PBL教學模式，目前它已成為國際上最受關注的一種教學模式[2]。近年來，在我國PBL教學模式已經成為諸多教學改革中的一項重要內容，引起廣泛的關注。

目前，各專業教學的主要方向比較側重實踐應用，在學生“四基”（基本素質、基本知識、基本能力、基本技能）的培養過程中，如何讓學生在初步掌握了專業理論和知識系統構架之后，建立知識應用的模型，是一個非常重要的環節。PBL是一種以問題為核心，解答問題為驅動力，分組闡述、展示、討論及相互交流為手段，激發學生積極主動自學、培養學生創新性思維為主要目標的全新教學模式，與我國現階段高等教育改革方向吻合。

筆者認為，應在專業課程教學實踐中，通過具有區域特色的生態學理論及應用領域的研究案例，逐步增加PBL教學方法在本課程日常教學中的比重，使教學過程由單一的講授逐步向多種形式的互動交流轉變，從而達到由注入式知識教育向研究式素質教育轉變的教學改革目標。

下文針對如何在陜西師范大學《生態學》教學活動中實現基于區域案例的PBL教學方法的應用談一談自己的具體設想。

一、教學目標和內容的調整

現有《生態學》教學目標明確指出培養學生的三層主要目的，即掌握基礎知識、培養知識應用能力、了解學科前沿問題。教學內容以個體、種群、群落、生態系統、景觀為層次順序。在實際教學過程中，如果遵循現有的教學模式，即僅由教師講授，在現有課時（60學時）配備情況下，僅能完成教學內容的主要經典理論問題的介紹，無法將現實問題引入課堂教學，因此僅能實現教學目標中第一層，而且效果不佳，大部分學生死記硬背，對相關知識無法融會貫通。而要突出環境保護、自然資源開發利用、可持續發展為重點的應用生態學部分，則必須調整教學目標和內容。

因此，在后續的教學活動中，可考慮做如下調整：通過學科前沿及熱點應用問題引導學生積極思考，重點培養學生的知識應用能力。基礎知識的學習，教師僅就難點進行課堂講授，大部分基礎知識讓學生通過自學完成。考慮到一次性向PBL教學模式轉變，學生和教師短期內難以適應，因此初步設想為，課堂講授調整為30個課時，設置10個專題（每個3課時），開展PBL教學法的探索，其中基礎理論專題5個，應用性專題5個。日后逐步增加PBL教學模式所占比重，逐步向完全PBL教學模式過渡。在18個教學周內，在三平行班實施案例分析教學改革的課堂實踐環節。計劃在每周的4個課時中用2個課時實施案例分析教學，并收集相關數據，用于后續的量化評估。

總之，在基于區域特色的PBL教改探索中，新教學方法在整個教學活動中占多大比重是首先要考慮的關鍵問題，將直接影響到教學效果，因此需要在實踐中摸索確定。

二、教學案例的補充

要實現前文所述的教學目標，新的教學素材的補充是比不可少的條件。陜西師范大學生態學教研室在認真分析現有生態學教學中存在問題的基礎上，計劃引入具有區域特色的教學案例，強調所選案例的本土性，結合教學對象特點，開展PBL教學法在生態學教學中的常識，對我校的《生態學》課程教學進行有益的改革嘗試，旨在加強對學生知識應用能力的培養。此次教學改革主要特色體現在：案例教學和PBL教學模式的引入，對我校的生態學教學是一種全新的嘗試；案例的選擇上突出了本土化、地域性特點，使增加教學過程中的互動環節和啟發學生獨立思考成為可能。具體的教學素材補充方案可通過以下方式進行：

通過理科基礎部，獲取生物科學專業本科生生源地信息，并向該專業輔導員了解教學試點對象的地緣分布特征及各班級學生特點。建立適合以案例分析模式進行學習的生態學重要知識點名錄，并通過野外考察直接拍攝和購買兩種方式，搜集文字、圖片、視頻資料及國外教學實踐環節的具體教學案例資料。針對教學重點，搜集具有區域特色的生態學相關案例及素材，搜集與生態學相關的社會熱點問題的資料，編制素材及案例與相關知識點的對應題錄，針對每個案例設計引導問題。

為了突出地域性特色，便于學生理解和接受，根據班級生源地分布狀況，選擇我國具有代表性的省份、地區、生態系統類型搜集資料。鑒于我校所處的地理位置，初步計劃選擇陜西省作為典型案例的搜集區域。這主要基于以下考慮：陜西省地理位置特殊，位于中國內陸腹地，屬于黃河中游和長江上游，緯度跨度大，生態系統類型多樣，地形復雜，植被垂直分異明顯，人類對環境的影響歷史悠久，是進行區域性生態學教學素材收集的極佳對象。陜西全境分為三個板塊：陜北位于北山山脈以北，南部是黃土高原地區，北部是毛烏素沙漠地區；關中位于北山山脈以南、秦嶺山脈以北，南部是渭河沖積平原，北部是渭北臺地；陜南位于秦嶺山脈以南，北部是秦嶺山脈，南部是大巴山區及中部是漢水谷地、丹江平原。豐富的植被類型、動植物資源及人類開發歷史背景，為生態學教學提供了良好的素材。在學生4年的大學生活中，引導其詳細了解陜西省情，并結合生態學知識，對本省的環境保護、物種多樣性保護、城市發展、植被恢復等生態學問題進行深入思考，對提高學生的創新性思維能力大有裨益。如：在講授緒論中“生態學在實踐中應用”內容時，以陜北黃土高原小流域治理為例，講解植物修復生態工程方法的應用，并且輔以彩色的圖片來形象展示出修復的成效，提高學生學習的興趣和積極性。最后，根據獲取的資料和學生特點設計具體案例分析方案，設計引導學生深入思考的問題，并根據具體案例，編制用于拓展閱讀的文獻、資料索引，制作相關的多媒體課件。

綜上，具有區域特色教學案例的補充是順利開展PBL教學方法革新的基礎，在搜集的教學案例基礎上將相關理論問題融入其中，并設置每一案例教學中需要傳達的主要信息和拓展范圍。這項工作要求授課教師具有較強的科研能力，對生態學問題有深入的認識，能夠把握最新研究方向及動態，同時要付出更多的勞動，對授課教師本人提出了新的挑戰。

三、建立良好的溝通渠道

與學生建立良好的溝通渠道，是PBL教學法得以順利實施的保證，如果僅僅在課堂上與學生溝通顯然是不夠的。如何建立師生間的良好互動，可以從以下兩個方面進行：

第一，由于我校目前在課程安排上是先進行為期2周的生態學野外實習，在生態學野外實習中，教師和學生朝夕相處，是進一步了解教學對象的知識框架及思維特點的大好時機。在此過程中與授課對象建立良好的互動溝通渠道將為后續課程的開展奠定基礎。在野外實習過程中，盡量簡明扼要地介紹生態學的一些基本常識，在野外觀察中，引導學生思考，積極與同學、教師交流討論。例如在秦嶺實習時，可引導大家討論網絡上熱烈討論的野生華南虎是否存在、野生華南虎照片真偽這一真實事件。由于當代大學生對網絡上的熱點事件較為關注，當學生身處事件發生地時，非常容易激發起其興趣，并與教師深入討論，有助于形成良好的師生互動關系。

第二，教師在教學過程中可以結合當代大學生的特點，通過即時通訊工具建立討論群。目前隨著科技的發展和生活水平的提高，大部分學生都配備了電腦、手機等通訊工具，鑒于新老校區師生見面機會少，可以通過QQ、MSN等即時通訊工具，在網上隨時和學生進行溝通交流，一方面拉近教師和學生之間的距離，同時可以更加透徹地了解學生對課程的關注焦點及興趣所在，即時解答學生問題并提供相應指導，為課堂討論鋪平道路。

四、評價體系的建立

有效的評價體系是檢驗教改結果的必要工具。對于PBL教學方法引入后教學效果的評價體系涉及兩個方面：

首先，學生成績的評估。學生成績可有以下四個來源：第一，根據學生在PBL課程學習過程中的表現評分。例如，提問或解答問題的頻率，提問的適宜度和正確性，提問所涉及的知識信息縱向延伸度和前瞻性；解答問題的邏輯性、準確性，回答問題和闡明觀點的語言表達能力，現場應用資料的數量和質量；創新性思維意識和能力；外語應用能力；現場組織、溝通和協調能力；第二，根據整個學習小組在整個學習過程中的表現來打分，將小組內個人表現的評分匯總后取平均數，計為個人因小組表現而得分；第三，課程學習結束時，基于某個案例所提問題的書面測試成績；第四，常規基礎知識期末閉卷考察成績。將以上四個方面的成績按照等份額權重進行配伍，最后以百分制計算學生成績。此種對學生的評價標準，可考慮建立班級的評分小組，協助老師共同完成。

其次，PBL教學法教學效果的評價。可采取兩種方式對新教學方法進行主客觀評價。第一種方法是，在所帶3個平行班級間設立對照組，一個班采取傳統課堂講授式教學模式，另外一個班采取PBL教學模式與傳統模式相結合的教學方法，第三個班完全采取PBL教學法，通過期末閉卷考察統一衡量學生成績。第二種方法，設計調查問卷，在全體學生中征求對PBL教學法的意見及建議，通過學生的主觀感受評價新方法的效果。

五、小結

生態學內容廣泛，發展速度較快，其研究成果應用范圍日益寬廣，是現代生命科學與環境科學之間的橋梁。2011年教育部已將生態學設為一級學科，和生物學、地理學等傳統一級學科并列，可見生態學在未來的教科研領域和國民經濟發展中將扮演更加重要的角色。在此條件下，只有合理選擇和處理好生態學教學目標、內容及教學方法，才能幫助學生構建完整的生態學理論框架體系，形成良好的生態學思維模式，提高學生主動學習、自覺學習的能力。在具體教學過程中，應根據PBL教學模式的指導思想和生態學的特點，以實例牽引學生的好奇心，調動起學習的興趣，使學生帶著問題學，帶著興趣學，不拘泥于枯燥的原理，而是從實用角度出發，使學生掌握有關生態學的基本理論和基本知識，學會運用生態學的理論和方法觀察、認識自然界、人類社會、生態破壞和環境污染等各種問題，培養學生的自主思維能力、自學能力和知識創造能力，從而全面提高當代大學生的綜合素質和創新思維。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 沈建新，王海燕，王海江等.PBL—種新型的教學模式[J].國外醫學：醫學教育分冊，2001，22（2）：36-38.

[2] Howard S，Barrows M.D.Problem-based Learning Applied to MedicalEducation[M].Illinois，MA：Southern Illinois University Press，2000.

[3] 柴超.建構主義理論指導下的生態學教學探討[J].科學教育家，2008，（4）：399-401.

[4] 王友保，劉高峰.大學生創新素質培養與生態學教學改革[J].黑龍江教育，2007，（5）：40-41.

[5] 白音達來.內蒙古區域特色的生態學教學探索[J].赤峰學院學報（自然科學版），2008，24（2）：95-97.

[責任編輯：雷 艷]