趙洪 鄧功成 向旭 高禮安
【摘 要】本文針對地方師范院校生態學實驗的教學現狀及存在的問題,以黔南民族師范學院為例,結合地方高校的實際,對實驗教學的內容、教學手段、實驗考核方式等進行優化。
【關鍵詞】生態學;實驗;教學改革
生態學是一門研究生物有機體與環境相互關系的科學,是一門實踐性和應用性很強的綜合性學科。伴隨生態學知識普及的需要,《生態學基礎》已逐漸成為生物科學專業的專業必修課程。作為一門實踐性很強的學科,實驗課程是十分重要的教學環節。生態學實驗課程的教學,由于一些實驗項目的實驗周期過長和實驗儀器設備等的限制,制約了生態學實驗課程的發展。本文以黔南民族師范學院為例,就生物科學專業生態學實驗課程教學的現狀及存在的問題進行探討,提出解決的措施和方法。
1 地方師范院校生態學實驗課程教學現狀及存在的問題
地方師范院校多為教育部新批準成立的地方本科高校,與其他的本科高校相比較,在生態學實驗教學上存在一定的差距。由于資金等投入不足的影響,生態學實驗課程的開設,常常受到儀器設備、教學場地、部分實驗周期長等客觀因素的制約。在現有的實驗條件下,在有限的學時內,開設出相應的實驗,提高學生的實驗技能,是地方師范院校生態學實驗課程亟待解決的課題。
1.1 生態學實驗課的教學內容設置不盡合理
生態學作為生物科學專業的專業必修課程之一,自2003年黔南民族師范學院生物科學專業招生以來,就得到高度重視,2005年以后,人才培養方案將生態學實驗列為單列實驗課開設,但人才培養方案要兼顧學生的全面發展,實驗課的課時量有限,因此,實驗課的教學中,如何在有限的時間內,按照生態學實驗的課程特點及教學要求,合理安排實驗內容,是生態學實驗教學改革的重點。生態學實驗課程教材的選定,目前采用《基礎生態學實驗指導》作為生態學實驗的教材,有42個實驗可供選擇使用[1]。參考近年來出版的其他生態學實驗的教材,也有26個至37個實驗內容可供選擇[2-5]。但是,在這些實驗教材中,部分實驗內容的可操作性不強,限制了部分實驗在本科實驗教學中的運用。如何在各實驗項目中遴選出實驗周期合適、儀器設備場地等方面適合于本科學生開設的實驗,讓學生掌握生態學的研究方法和技術,培養學生的實驗技能,是生態學實驗教學改革的重要目標。
1.2 生態學實驗教學方法單一,學生學習的主動性不強
黔南民族師范學院生命科學系由于實驗室的設置等原因,沒有獨立的生態學實驗室,實驗安排在植物學實驗室進行,實驗儀器設備相對缺乏,實驗教學常采用傳統的教學模式進行,教師將實驗的目的、材料與方法、實驗步驟等對學生進行講解,然后進行實驗,該模式使學生被動地接受知識和接受訓練,阻礙了學生主觀能動性的發揮。
1.3 生態學實驗考核方式不盡合理
生態學實驗的考核方式為考查。實驗考核主要依據實驗報告。教師多實驗報告的成績作為考核成績,部分學生易出現抄襲實驗報告的現象,不利于學生實驗能力的培養。
2 地方師范院校生態學實驗課程教學改革的實踐
為提高實驗教學的質量,解決生態學實驗教學中存在的問題,在實驗內容、實驗手段等方面進行了改革,以提高學生綜合素質為核心,轉變實驗教學觀念,整合實驗內容,提高實驗教學質量。具體做法主要有以下幾個方面。
2.1 以提高學生綜合素質為目標,整合實驗內容
生態學實驗是本科高年級開設的專業必修課程,實驗具有綜合性和應用性的特點,在實驗內容、實驗材料的選擇方面有很大的空間。在實驗內容方面,我們增加綜合性、設計研究性實驗的比重,逐步由以教師講授和演示操作為主,轉變為以學生動手操作與設計創新為主,加強學生實驗技能的訓練和科研能力的培養。根據生態學實驗教學大綱,在實驗教學中,對生態學實驗內容進行了優化整合,調整了部分實驗內容(見表1),使學生掌握生態學基本原理及實驗方法的基礎上,培養學生的實驗技能,提高學生科學研究的能力,有利于學生綜合素質和創新能力的培養。
表1 黔南民族師范學院生命科學系生態學實驗教學內容
2.2 改進生態學實驗教學方法,發揮學生學習的主動性
改進實驗課的教學方法,從以教師實驗內容講解為主變為以學生主動學習主,調動了學生學習的主動性。在實驗課開始以前,把實驗內容的電子文檔發給學生,讓學生做好實驗預習和資料收集,帶著問題去做實驗。如種內競爭實驗,對播種密度、發芽率、生物量的測定、實驗的關鍵性控制因子的確定等問題,通過學生討論積極思考后去完成實驗。這樣,激發了學生對實驗的興趣,調動了學習的主動性和積極性。
2.3 重視野外實驗教學環節,培養學生實踐能力
生態學實驗安排了四個實驗在野外進行,在實驗以前,小組內的同學對實驗內容進行討論,設計出具體的操作方案,再進行野外調查、數據采集、分析整理、撰寫實驗報告。例如植物群落物種多樣性測度實驗,讓學生設計出校園內雜草群落的調查方案,包括樣地的選擇、取樣方法的設計等,由學生設計具體的操作方案,教師提出建議,教師主要解決學生對部分植物種類不認識的問題。這樣,通過學生自行設計實驗方案,撰寫小論文式的實驗報告,提高了學生實驗的操作能力和科研論文的寫作能力,取得了較好的實驗效果。
2.4 完善生態學實驗考核標準
實驗的考核方式是促進學生學習的重要手段,為了對學生的實驗能力進行客觀評價,制定了實驗考核標準。考核的內容包括(1)生態學實驗報告(70%):主要對實驗的完成情況及實驗過程進行考核。(2)實驗態度及實驗能力的考核(30%):主要對實驗態度和運用生態學原理進行研究的能力考核,包括實驗方案的設計、數據的統計分析、小論文的寫作水平等作評價。
3 小結
生態學是一門實驗性、實踐性和應用性很強的綜合性學科,生態學實驗是該課程重要的學習環節,通過實驗內容的整合和實驗教學手段的改進,學生深刻理解了生態學的基本原理和基本理論,提高了學生獨立思考解決實際問題的能力和學生的綜合素養。
地方師范院校生態學實驗教學的改革,在實驗內容的整合和調整方面還有許多工作要做,尤其是結合中學的實驗教學內容,將中學生物學實驗涉及的內容巧妙地融入生態學實驗課的教學中,讓學生在學習期間,對中學教學涉及的實驗進行操作,可以為學生在今后的工作中更快進行角色打下堅實的基礎。
【參考文獻】
[1]婁安如.基礎生態學實驗指導[M].高等教育出版社,2005.
[2]楊持.生態學實驗與實習[M].高等教育出版社,2003.
[3]內蒙古大學生物系 植物生態學實驗[M].高等教育出版社,1986.
[4]付榮恕.生態學實驗教程[M].科學出版社,2004.
[5]付必謙.生態學實驗原理與方法[M].科學出版社,2006.
[責任編輯:薛俊歌]