以培養服務地方經濟發展需要的應用技術性人才為目標,從調動學生學習的積極性為切入點,本文在詳細分析生態學實驗教學中存在問題的基礎上,對合理編排生態學實驗內容、增加綜合性設計性實驗、改進教學方法、完善實驗考核方式等方面作了探索性改革。為提高生態學實驗教學質量、培養高素質的應用技術型人才提供參考。
生態學作為環境科學專業課,是研究生物與環境間相互關系的科學,是一門應用性、技術性很強的學科,無疑除了重視知識和原理的傳授外,還重點承擔著學生能力培養的任務。實驗教學構成了生態學課程體系中不可或缺的組成部分。
在實驗教學的過程中,以學生動手操作能力和對實驗結果的分析、討論等分析解決問題能力的培養為目標,提出增加綜合性、設計性實驗內容,突出學生在實驗過程中的主體地位。同時針對當前生態學實驗教學存在的學生積極性差,實驗效果一般,實驗報告撰寫不規范,成績評價體系不適當等諸多弊端,結合我院專業人才培養方案要求、學生特點、教學時數等綜合情況,進行生態學實驗教學模式改革。
1.目前生態學實驗教學中存在的問題
1.1實驗教學內容設置應用性不強
目前的生態學實驗教學內容項目陳舊,一些實驗內容和實驗方法與其他學科或者不同實驗之間有交叉,難以激發學生的學習興趣,不利于應用技術型人才培養目標的實現。實驗的過程中偏重一些簡單方法的介紹和儀器使用,與當今高新科技有較大差距,與社會服務、科研、生產第一線脫節,對培養實用性的人才重視程度不高,忽略學生職業技能和行業素養的培養,忽略了生態學研究方法、研究技術與當地具體的生態學問題的結合。生態學研究前沿應用的新方法、新技術融入實驗教學的程度不高,生態學實驗的教學內容還有待于進一步改革和創新。
1.2實驗教學方式呆板
目前我們學院的實驗課程教學模式是:課前預習實驗,課堂教師講解學生操作,課后書寫實驗報告。學生提前預習實驗目的要求、實驗原理、儀器使用、實驗步驟,實驗注意事項等。預習實驗對學生是很好的一種學習方式,使學生可以對整個實驗的過程有所了解,但是實際上多數學生對于預習實驗只是流于形式,單純的把所需要預習的內容寫在預習報告上,并沒有思考用心去理解和體會,再加上課堂聽課不認真,最終在課堂實驗操作以及書寫實驗報告上產生一系列的問題。實驗課一結束,學生又將所學的知識還給了教師,遇到類似的問題還是不知道如何解決[2]。
1.3 實驗教學儀器設備缺乏
實驗教學儀器設備遠遠跟不上生態學學科的發展速度,生態學研究領域從微觀分子生態學一直到宏觀全球生態學,知識跨度大,與新知識新技術的結合越來越緊密,對實驗設備的要求也越來越高。而生態學實驗室的儀器設備少,有的老舊根本無法使用,新購買的儀器數量也少,特別是對于室內的實驗局限性太大。許多較為前沿的實驗無法正常開展,最終制約了學生利用新方法、新技術解決生態環境問題能力的提高。
1.4實驗教學考核隨意
目前我院生態學實驗的考核標準是,平時成績(出勤、預習報告、實驗操作)占20%,實驗報告占50%,結課考試占30%。課程考核體系較完整,但是占50%實驗報告成績無法客觀反映學生的實際水平,原因為學生在實驗中多以幾人一組進行,實驗結果也大同小異,實驗報告中的分析討論內容幾乎千篇一律。教師只能以學生實驗報告書寫的工整和完整程度為標準,隨意性較強。
2.生態學實驗教學改革構想
2.1樹立培養應用技術型人才的教學理念
實驗課程改革按照“能力本位、行業需求”原則,積極探索以應用型為核心的目標。側重培養學生實踐能力和動手能力,讓學生到了工作崗位就能上崗。因此,教師要轉變教學指導思想,把學生的實踐和動手能力培養作為重點,全面提高學生本專業的應用技術是根本的工作任務。教師在生態學實驗教學中應該既重視發揮教師的主導作用又突出學生的主體地位,教育應引起學生積極、肯定的反應,教學活動的開展應該給學生充分的動手實踐的空間,讓學生充分發揮其實踐能力和動手能力。
2.2 實驗內容改革
2.2.1合理編排實驗內容
該實驗課主要包括個體生態學、種群生態學、群落生態學、生態系統四大部分內容。個體生態學掌握常用的生態因子測定儀器的使用方法,生態系統可采用仿真實驗技術,這兩類實驗操作簡單,所占課時較少,甚至可以在一次實驗課內完成。種群生態學和群落生態學兩部分在實驗內容的設置上建立了以具有代表性生態學現象和問題為核心的系列實驗模塊,整合、優化實驗內容。比如植物群落功能群,植物群落數量特征和植物群落物種多樣性分析三個實驗,整合為一個綜合性實驗“植物群落調查研究模塊”,將樣方設置、植物群落功能群、數量特征、多樣性指數分析,生態學實驗數據處理等內容進行整合為一個大的綜合性的實驗,極大地豐富了實驗內容和信息量,激發了學生的學習積極性。
2.2.2 增加綜合性設計性實驗項目
綜合性實驗是要求學生具有一定的基礎知識和基本操作技能,能運用多門課程的綜合知識,開展實驗技能和實驗方法綜合訓練的一種復合性實驗,其目的是培養學生獨立思考、綜合運用知識、提出問題和解決復雜問題的能力。設計性實驗則要求根據給定的實驗目的和實驗條件,由學生自行設計實驗方案,并加以實現的實驗,其目的在于激發學生學習的主動性和創新意識。
2.3 實驗教學方法改革
教學方法是在教學中為完成一定的教學目的、任務所采取的教學途徑,是決定教學效率的關鍵。我院的生態學實驗以室外實驗為主,生態學實驗教學方法改革的關鍵是要引導學生主動地參與到教學活動中,因此教師要充分利用問題情境教學方法、探究法等開啟學生的創新思維,提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。問題情境教學是根據實驗教學目標和步驟,通過設計問題情境讓學生逐步思考掌握每一步實驗的原理及作用,將教學過程置于學生的自主思考學習中,促進學生觀察能力、借鑒能力、聯想能力以及分析能力的提高。
探究式實驗教學是學生在學習概念和原理時,教師只是給他們一些事例和問題,讓學生自己通過閱讀、觀察、實驗、思考、討論、聽講等途徑去獨立探究,自行發現并掌握相應的原理和結論的一種方法。生態學實驗教學模式改革中,完成設計性實驗教學法的應用階段,可嘗試探究式實驗教學法,由指導教師提出實驗的目的和基本要求,對學生分組,各組學生根據實驗目的和要求自行進行實驗對象的選取,自行制定實驗方案,并進行方案的可行性論證,并報指導教師審查后實施。
2.4 完善實驗考核方式
現行生態學實驗課成績評定主要從出勤、預習報告、實驗操作、實驗報告和技能考核等方面進行評價,現在結合學生的設計性實驗方案設計的創新性、可行性、結果的可靠性和參與度等進行綜合評價,將設計性實驗單獨列為結課考試的一種,加大占總成績的比例。實驗考核成績由平時成績(出勤、預習報告)、實驗報告、創新性實驗和期末技能考核成績組成,三者所占的權重分別為10%、50%、20%和20%。將各部分量化后綜合評定成績,將考核貫穿實驗課程的始終,促使學生必須重視每一環節的學習和實踐,調動了學生學習的積極性,取得了提高學生動手能力和培養科學思維的良好效果。
總之,本文通過開展生態學實驗課程改革,探討該實驗課程改革的相關問題,以期找到更合適的方法,實現學生知識、能力、素質的協調發展。在今后教學中,應結合學生基礎能力與生態學發展狀況,不斷改進教學方法與教學手段,提高教學效率,為學生未來發展與就業奠定基礎。
(作者單位:1呼倫貝爾學院生命與環境科學學院2呼倫貝爾市林業局)