工科院校環(huán)境生態(tài)學課程教學改革的探析

杜紅霞　石輝　王麗　張軍

摘 要：本文通過問卷調(diào)查的方法，獲得了學生對“環(huán)境生態(tài)學”課程教學的需求、意見及建議，并通過對教學內(nèi)容、教學手段與方法、考核方式等方面的優(yōu)化和改進，以期解決現(xiàn)有課程教學過程中的不足，提高教學效果和學生的綜合素質(zhì)。

關鍵詞：環(huán)境生態(tài)學；教學改革；工科院校

環(huán)境生態(tài)學是環(huán)境科學專業(yè)開設的一門重要專業(yè)基礎課，與其他許多學科聯(lián)系緊密，注重生態(tài)學基本知識和理論在人類實踐中的具體應用。該課程擔負著提高學生的環(huán)境科學知識素養(yǎng)和開展環(huán)境教育的雙重任務。在工科院校學生缺少相應的生物學知識的前提下，如何把握關鍵環(huán)節(jié)開展環(huán)境生態(tài)學的教學，使學生對環(huán)境生態(tài)學的基本原理有一定的理解，并能結(jié)合其他課程得到實際應用是教學中一個關鍵問題。

本文針對近幾年在此課程教學過程中發(fā)現(xiàn)的教學內(nèi)容和教學方法方面存在的一些問題，提出了相應的調(diào)整建議，以期為取得更好的教學效果提供參考。

一、環(huán)境生態(tài)學課程教學情況問卷調(diào)查結(jié)果分析

西安建筑科技大學依托國家重點學科環(huán)境工程，并結(jié)合本校辦學特色申報了環(huán)境科學專業(yè)，于2000年開始招生。針對環(huán)境生態(tài)學課程教學的現(xiàn)狀，連續(xù)兩年，在本課程結(jié)束時對所教班級的學生進行了問卷調(diào)查。調(diào)查表的內(nèi)容涉及到課堂教學內(nèi)容、教學方法及手段、考核方式以及對這門課程的意見和建議等。調(diào)查結(jié)果顯示，多數(shù)學生很愿意學習，少數(shù)學生上課精力不集中，主原因要是對課程內(nèi)容興趣不高，缺乏主動性。此外，教師教學方法不靈活，也是課程教學中存在的問題。

1.課程內(nèi)容

在教學過程中發(fā)現(xiàn)，如果講到學生沒聽過、沒看過的內(nèi)容，學生都很有興趣，而講到書上的內(nèi)容時，有些學生就沒有了聽講的興致。這就對教師提出了較高要求，必須花大量的時間去備課，才能把每個知識點都講得生動、有趣。

調(diào)查結(jié)果顯示，學生普遍認為生態(tài)修復及生態(tài)監(jiān)測這兩章講得比較好，原因是講課時運用大量的案例及身邊的實例進行講解，并配有視頻和圖片。所以，在今后的課堂教學中，教師應該適當增加本學科發(fā)展的前沿知識，豐富教學內(nèi)容。

2.教學方法

目前，高等院校課堂教學方式仍以教師講授為主，由于教學計劃的調(diào)整，課時縮減，教師基本是“滿堂灌”，與學生互動少。課堂講授所用教學手段是多媒體，教師預先設計好講解的內(nèi)容，省去書寫過程，效率提高了，但內(nèi)容量大，不易調(diào)動學生學習的主動性，會造成“填鴨式”的不良教學后果。通過問卷調(diào)查，結(jié)果表明，學生希望通過多樣的教學方法來活躍課堂氣氛，運用理論知識來指導解決實際問題。

二、環(huán)境生態(tài)學課程教學改革的措施

1.根據(jù)專業(yè)特色和社會需要重組環(huán)境生態(tài)學的教學內(nèi)容

以往的環(huán)境生態(tài)學教學內(nèi)容中基礎性知識偏多，雖然這些內(nèi)容是必要的，但講得過多、過細，難以結(jié)合我國生態(tài)環(huán)境問題，使教學缺乏了實用性，滿足不了學生的課堂需求。有關生態(tài)學基礎知識如生態(tài)因子、種群、群落生態(tài)學等內(nèi)容較多，占用14學時，現(xiàn)將其精簡和重組為一章——生態(tài)學基本原理，僅需要8學時。本專業(yè)還開設污染生態(tài)學和環(huán)境土壤學課程，所以刪除了關于水土環(huán)境污染與污染生態(tài)學（4學時）這章內(nèi)容。

環(huán)境生態(tài)學課程重點放在課程應用方面，所以，增加生態(tài)環(huán)境建設與調(diào)控一章的內(nèi)容是很必要的。我校處于西北生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)，黃土高原的水土流失是需要經(jīng)過長期治理才能得到控制的問題，需要大量該專業(yè)的人才投入這一宏偉的生態(tài)環(huán)境建設工程中。為促進這一地區(qū)的生態(tài)環(huán)境建設，應當增加生態(tài)系統(tǒng)的干擾與恢復及我國脆弱生態(tài)環(huán)境與保護這一章的教學內(nèi)容。

生態(tài)環(huán)境問題一直伴隨著人類文明的演進而存在和發(fā)展，如何科學地管理地球生態(tài)系統(tǒng)和自然資源，維持生物圈的良好結(jié)構(gòu)、功能是生態(tài)系統(tǒng)管理問題，為此，有必要增加生態(tài)系統(tǒng)管理（4學時）這一章的內(nèi)容。

再者，隨著城市化產(chǎn)生的城市人工生態(tài)系統(tǒng)，其自我調(diào)節(jié)和自我維持能力薄弱，這就需要增加講述城市生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控與生態(tài)城市建設（4學時）的相關內(nèi)容。環(huán)境生態(tài)學教學內(nèi)容及課時的優(yōu)化見表1。

2.采用多種教學方式相結(jié)合，引導學生創(chuàng)新能力的形成

在教學活動過程中，教與學兩環(huán)節(jié)結(jié)合才能達到好的效果。傳統(tǒng)的“灌輸式”教學已不適應現(xiàn)代環(huán)保技術對學生能力的要求，必須增加豐富的內(nèi)涵和形式。由此，在環(huán)境生態(tài)學理論課程教學中探索采用多樣化的教學方法，尤其應注重啟發(fā)式教學的應用。例如，采用“學習理論知識→提問→思考→討論→總結(jié)”的任務驅(qū)動教學模式，能啟發(fā)學生科學合理地解釋生活中出現(xiàn)的問題。

教學過程中除了適當增加反映學科發(fā)展趨勢的內(nèi)容外，還可以利用一些熱點問題，并結(jié)合當?shù)厣鷳B(tài)案例來加深學生對理論的理解和記憶。例如，講退化生態(tài)系統(tǒng)修復時，重點介紹本省水土流失治理的措施，結(jié)合實地拍攝的視頻引導啟發(fā)學生認識其退化的原因、特征及防治措施。隨后組織學生以小組為單位查閱相關資料，了解自己家鄉(xiāng)的不良生態(tài)現(xiàn)象、治理措施及取得的成效，討論并制訂修復方案。這種互動式教學實現(xiàn)了教學形式的轉(zhuǎn)變，增強了教學效果。

案例教學在理論知識傳授與學生能力培養(yǎng)方面具有重要意義。在講授原理之前，深入剖析一些生活、生產(chǎn)實際中的案例，讓學生深入體會解決生態(tài)問題的思路。選取的案例必須是熟識或易得的。例如，在講授生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能之前，可先要求學生對校園內(nèi)樹木進行調(diào)查，并對其進行生態(tài)學描述。基本知識點講授完后，請學生分別進行說明和討論，增進學生對知識點的理解和掌握。

另外，生態(tài)學中的許多內(nèi)容都涉及人類生存的重大問題，所以，案例的選取還應注意是否對學生具有現(xiàn)實的教育意義。例如，在講解生態(tài)系統(tǒng)管理時，應注意關注日益加劇的生態(tài)環(huán)境問題，通過引入一些熱點事件來講解，讓學生理解生態(tài)學是身邊的科學，激發(fā)學生的學習興趣。

3.教學中充分發(fā)揮科研工作的促進作用

教學和科研的結(jié)合是提高教學質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新人才以及提高學生科研能力的重要途徑。環(huán)境生態(tài)學是一門交叉學科，內(nèi)容也在不斷更新，有必要將一些最新科研成果，特別是將生態(tài)學領域內(nèi)中文核心期刊和有影響力的SCI期刊中的相關文章作為例子向?qū)W生介紹，指導學生主動檢索和查閱科技文獻，引導學生積極掌握獲取最新生態(tài)學知識的方法，了解本學科當前的最新進展，拓展學生的視野，及時跟進教學。本課程教學改革中采取的措施有：

一是鼓勵學生參與本專業(yè)教師的課題研究，結(jié)合具體的科研項目設計一些可行的實驗，在教師指導下積極開展實驗，并撰寫科技小論文。

二是通過參與創(chuàng)新訓練項目，深度培養(yǎng)學生的生態(tài)學思維和研究方法。例如，對于“PM2.5擴散預測模型的建立及相關問題的研究”、“西安城市土壤環(huán)境質(zhì)量狀況研究”、“不同人工濕地植物凈污能力研究”等項目，在導師指導下參與學生可以自主完成創(chuàng)新性研究項目設計、研究項目實施、研究報告撰寫等工作，強化專業(yè)知識與理論結(jié)合的同時培養(yǎng)學生科研能力，提升學生科研素養(yǎng)，能在學生的分類培養(yǎng)方面取得較好效果。

4.重視多元考核方式，促進學生個性發(fā)展

考核是檢查學生對所學知識的掌握程度及教師教學效果的主要形式，更重要的是考查學生提出問題、分析問題、解決問題的能力。以往對學生的考核主要是通過閉卷考試來進行，側(cè)重于考核學生識記方面的能力，但對綜合能力方面的考核確有不足。筆者在考試方法改革上進行了一些探索，拓展考核內(nèi)容，在試卷命題時加大主觀題和綜合論述題比例，注重跟社會生態(tài)學相關熱點結(jié)合，考查學生利用生態(tài)學知識解決生態(tài)問題的能力。

另外，在考核中增加綜合能力的測試，主要對課堂討論、提問、作業(yè)、問題研討等方面進行綜合評定，同時增加隱性內(nèi)容的考核，加強對學生競爭意識、創(chuàng)新精神、團隊精神的考查。

實踐證明，考核方法的改革，在一定程度上端正了學生的學習態(tài)度，使其明確了學習方向，客觀全面地反映學生的學習，促進學生知識、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

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基金項目：本研究受教育部國家教學質(zhì)量工程“環(huán)境類專業(yè)通用人才培養(yǎng)創(chuàng)新實驗區(qū)”項目（編號：2009）、西安建筑科技大學教改項目（編號：JG021315、JG021511、JG011205）的資助。

作者簡介：杜紅霞（1979- ），女，博士，西安建筑科技大學環(huán)境與市政工程學院講師，研究方向：環(huán)境生態(tài)。