對《產業生態學》課程教學改革的若干思考

施曉文+吳峰

摘要：產業生態學是近二十年來在可持續發展思想推動下發展起來的新學科，越來越多的高校開始注重產業生態學的教學并開設了相關課程。針對產業生態學課程的特點和現階段產業生態學教學過程中存在的問題，提出了產業生態課程教學改革的若干建議，以期提高大學生產業生態學課程的教學水平和效果。

關鍵詞：產業生態；教學改革；大學生

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）43-0099-03

一、產業生態學課程的特點

《產業生態學》是上個世紀80年代在可持續發展思想推動下發展起來的一門新學科，是在人類產業活動與環境和資源的對立日益加劇的背景下產生的。產業生態學強調運用生態學的基本規律，基于物質流和能量流的分析，研究如何通過產品的制造者、消費者和廢料處理者的協作，如何通過對工業活動，尤其是工業設施設計的改變，使產業轉向健康的（即環境友好的）發展模式[1]。產業生態學已被列為美國21世紀環境研究的五大優先學科之一，產業生態學要求從根本上轉變傳統的污染末端治理模式，全面系統地將環境因素納入產品和服務的設計開發過程，通過資源循環和能源高效利用，來實現經濟和環境兼顧，人與自然和諧共處的可持續發展目標。其具有多學科交叉，強調系統性，可操作性強的特點。

1.多學科交叉。產業生態學屬于生態學的分支學科，從其產生和發展的角度來看，產業生態學采用了多學科的理論和方法來研究產業系統和環境系統的協調關系。涉及仿生學、經濟學、生態學、工程學、管理學和環境科學等多學科理論和方法，產業生態學在這種多學科相互碰撞和融合中得到發展，形成了自己的理論體系。因此，產業生態學的教學需要教師有合理的知識結構及相關的理論基礎。同時，學科交叉的特點也使得產業生態學的受眾面可以是不同專業和背景的人員，除了學校的學生以外，也易于被企業工程師和政府管理人員所接受。

2.系統性的觀點。產業生態學強調以系統的觀點看待產業與環境的關系，認為產業系統是自然系統的一部分，同時產業系統內部通過物質和能量循環相互聯系。對產品和服務而言，要考慮全生命周期過程對環境的影響，而不僅僅是產品的使用過程。從長遠看，要考慮人類發展的大目標，即實現可持續發展。因此，產業生態需要完整系統地看待問題，在教學工作中向學生強調產業生態學的這個特點非常重要。

3.可操作性。產業生態學運用生態學的觀點指導人類的產業活動，相關理論在實踐運用中得到體現。目前的產業生態園是產業生態理論較好的實踐形式，產業生態園注重能量的梯級利用和資源的再循環，提高了企業的生產效率并降低產品的生產成本，自然生態的互利共生理念在產業生態園內得到了很好的體現。因此，產業生態學的教學不能停留在理論層面，還要反映實際應用的新成果。

二、產業生態學與自然生態的關系

產業生態學的概念和理論和自然生態學有密切的關系，通過產業生態系統和自然生態系統的對比，發現兩者在形態結構和營養結構上具有高度的相似性。可以說，自然生態學的基本原理和方法為產業生態學理論的產生和形成提供了科學基礎和方法來源[2]。生態學的研究對象很廣泛，發展趨勢向宏觀和微觀發展，研究的核心問題是生物與環境之間的關系。我國生態學家馬世駿提出了生態學的五大規律，即相互依存與相互制約的互生規律，物質循環轉化的再生規律，相互適應和選擇的協同進化規律，物質輸入與輸出的平衡規律和環境資源的有效極限規律。這五大規律對于協調產業系統和自然之間的關系具有重要的意義。自然生態系統與產業生態系統的相似性可以從以下幾個方面理解：

1.生物種類和行業類型。在一個自然生態系統內，具有不同的生物物種，每個物種都有自己獨特的生態位，生態位描述了物種在生物群落中的地位和角色。在產業系統內，包括農業、工業和服務業及其包含的企業集合，如農林牧漁、醫藥衛生、石油化工、輕工食品、服裝紡織等，這些不同的行業類型是維持產業系統正常運轉的重要基礎。具有某些相同特征的企業集合與自然系統中的生物種群的概念是一致的。

2.種群數量和企業數量。種群數量變化對于維持種群的穩定非常重要，種群的數量變化與環境資源和空間有密切關系，種群的數量調控具有復雜的調控機制。在一定的區域范圍內，構成產業的企業數量是有限的，而不同行業的企業數量也是動態變化的，如2008年受國內原材料和人力成本上漲，人民幣升值和出口退稅率下調，導致我國玩具出口企業數量驟減。如今隨著我國經濟的發展，國內的第三產業企業數量突破千萬，占企業總數的70%以上。

3.種群的空間配置和企業的空間配置。自然生態系統經過長期的自然選擇，種群具有了較為合理的垂直結構和水平結構，使種群之間能有機結合，進行物質和能量的流通。對產業系統來說，合理的企業空間配置能形成資源節約、功能明確、優勢互補的產業空間布局。產業結構的調整伴隨著經濟發展的各個階段，對我國而言，產業結構中第一產業逐漸向第二、第三產業占優勢比重推進，勞動密集型產業逐漸向知識密集型和資金密集型產業推進。

4.物質、能量和信息流動。能量流動、物質循環和信息傳遞是生態系統的基本功能，對維護生態系統的穩定具有重要作用，在自然生態系統中，不同種群之間是通過食物鏈相互聯絡，而信息傳遞決定著能量流動和物質循環的方向和狀態。產業系統中沒有以實體形式進行相互“捕食”的關系，然而對于在產業系統中流動的物質和能量來說，不同行業部門對這些物質和能量是存在“捕食”關系的。相互關聯的一些產業企業，為了各自的經濟利益而在能源共享、原材料或副產品的再利用等方面實現合作。

由以上分析可以看出，產業生態與自然生態系統在形態結構和營養結構方面具有相似性，但他們之間也具有區別。產業生態系統是一個以人為主體的復合生態系統，人工作用能較快地改變環境，企業也能夠通過自身行為協調與環境的關系。此外，產業系統除受自然規律的制約外，還受到社會經濟規律的制約。對產業生態和自然生態系統異同的把握，能使學生較好地理解產業生態的相關原理。endprint

三、當前產業生態學課程教學存在的問題

我國產業生態學教育從上個世紀90年代至今，已有二十多年的時間，目前國內許多高校都開設了產業生態學課程，受教育對象也從研究生拓展到本科生，從環境科學專業發展到通識課程。目前產業生態學的教學還是以課堂教學為主，學生的參與程度與課程要求還有不小差距。存在的主要問題如下：

1.課程要求與實踐教學的差距。產業生態學是一門實踐性非常強的學科，為解決產業系統與自然生態系統之間的矛盾提供了切實可行的方法。在課堂講授中，如果只是包括產業共生、生命周期評價、面向環境設計等的理論教學，學生學習的積極性不高，主動參與的積極性也不強烈。如何在課程設計中體現產業生態學實踐性強的特點，提高學生的學習興趣，需要教師調整理論環節和實踐內容之間的關系。

2.知識體系更新和課本內容的差距。產業生態學的產生不過二十多年的時間，但其內容和理論體系處于不斷更新之中。國內關于產業生態的教材還不多，還主要停留在文獻綜述及意義闡述和關系梳理等方面，對產業生態學的基本理論和方法的研究比較少。如對作為產業生態學實踐載體的生態產業園發展上，還沒有成型的規劃理論和方法體系，因此，產業生態的基礎理論和方法將會得到不斷的完善和補充，及時將新內容補充到課堂教學中非常重要，能使學生對當前產業生態學的發展有清楚的認識。

3.考核方式。當前以理論為主的考試模式不能反映學生的真實學習效果，死記硬背式的應付不能將所學內容轉化為自我知識，考試方式需要改變單一的試卷考核方式，平時多進行階段性的考核來跟蹤學生的學習情況，同時在題型上加大自主設計題型的比例。

4.受教育面小。產業生態學是考察經濟和環境相互作用的學科，其學科交叉性和實踐性使其在環境決策、企業管理、產品設計等方面有突出應用，如面向環境的設計和生命周期評價，企業層面和系統層面的產業生態學，延伸生產者責任等內容對實現大的環境目標和可持續發展具有積極意義。但我國目前產業生態學的影響力狹小，只要部分高校開設了產業生態學課程，還主要是針對環境科學專業的研究生和本科生，因此，可以在高校中多開展通識課程教育，高校也應開展多種形式的培訓課程，同時利用網絡課程形式，擴大產業生態的受教育面。

四、教學改革措施

針對以上課程教學中的問題，如何轉變教學方法，提高教學效果，是教好產業生態學課程需要解決的問題。筆者認為，根據產業生態學課程的特點和大學教學的要求，教學改革措施應從以下幾個方面開展：

1.教育思想和觀念的轉變。由于國外產業生態教育開展得比較早，如挪威、美國等國家已形成特色和富有成效的教學模式。在教學工作中可以充分借鑒國外產業生態課程教學的先進經驗和方法，提高主講教師的教學水平。突出產業生態的多學科交叉和實踐性強的特征，使學生認識到這門課的原理和方法可能會在他們將來的工作和學習中會發揮一定作用。

2.以人為本改變教學模式。傳統的教學模式為單方面的灌輸，學生處于被動地位，只是被動地接受教師所講的內容。教師和學生之間缺乏互動和交流，課堂機械沉悶。在產業生態的教學中，應堅持以人為本，以學生為中心，教師在教學過程中為引導者的角色，發揮學生的主體作用和能動性，運用案例教學的手段，采用啟發式和討論式的教學方法，讓學生參與到課堂內容的學習當中。可以采用小組的方式，就某一產業生態學方法進行實際操作。如在生命周期評價內容的教學中，可以就手機、小家電等產品收集數據，最后以小組提交生命周期評價報告，并評出優秀實踐作品。

3.充分優化教師的知識結構。產業生態學涵蓋了理學、工學、經濟學、社會學、法學及倫理學的內容，教好這門課對教師的要求很高，高校教師一般都是從高校到高校，缺乏工程實際經驗，在講授中對產業生態的實踐應用沒有切身經歷，理解不深刻，照本宣科式的講授不能吸引學生的注意力，教學效果也不理想。授課教師應關注產業生態應用的成功案例，多進行實地考察和信息采集，豐富教學素材，拉近產業生態和學生之間的距離。

4.充分利用多媒體教學的手段。多媒體課件具有美觀大方、圖文并茂的優點，通過制作內容豐富的多媒體課件，提高學生對課程的興趣。對國外大學采用并教學效果好的視頻資料，可以作為補充內容給學生觀看，加深學生對知識點的理解。利用網絡信息的手段，建立網上教育平臺，設立答疑討論群和公共信箱，教師能隨時和學生交流，解答學生的疑問。

5.考核方式改革。加大平時成績的比重，在課程進行中，通過小組共同完成項目并匯報的方式對學生的學習情況進行考察。在期末考核中，加大實踐設計題和論述題的比重，使學生能充分表達自己的觀點和看法。

6.中英文雙語教學。在保持課程特色和要求的基礎上，演示中多用英文演示，產業生態的很多內容由國外教材和專著翻譯而來，采用英文演示能更準確地向學生傳達概念和相關內容。

參考文獻：

[1]江華鋒，付秀彬，張紅.產業生態學視角下的縣域產業集群發展研究——以河北高陽縣為例[J].生態經濟，2013，（08）：128-132.

[2]黃欣榮.從自然生態到產業生態——論產業生態理論的科學基礎[J].江淮論壇，2010，（03）：11-17.endprint