“生態工程學”在生態學專業中的教學實踐思考

羅 艷

（新疆大學 a.生態與環境學院；b.綠洲生態教育部重點實驗室，新疆 烏魯木齊 830017）

引言

生態工程隨著生態學的發展和應用應運而生。科學技術的進步以及社會生產力的提高，加快了人類物質財富的積累，加速了人類文明發展的進程。但與此同時也帶來了人口激增、資源過度消耗、生態環境受到污染和破壞、人與自然之間的發展不和諧等重大問題。在這樣的情況下，人類不得不重新審視人口、經濟、社會和自然資源協調發展的關系［1］。習近平總書記在黨的二十大報告中再次提到，推動綠色發展，促進人與自然和諧共生［2］。“綠水青山就是金山銀山”的理念的樹立，是共謀和踐行人與自然和諧相處的理想道路。緩解人口增長與資源環境的矛盾，解決生態文明建設和社會經濟發展的不協調是催生生態工程產生的主要動力。生態工程的實踐意義就是要促進社會、經濟和生態的可持續發展，并在引領生態文明建設和協調人與自然關系方面發揮著越來越重要的作用。

“生態工程學”是在應用生態學原理的基礎上，結合工程學和生態經濟學等理論，應用“社會—經濟—自然”復合生態環境系統中各要素的再生、循環以及結構與功能協調等原則，以人與自然協調關系為基礎，為人類社會與自然環境協調發展和資源環境可持續進行各種設計，同步取得生態、經濟和社會效益的綜合性學科。

一、“生態工程學”教學現狀分析

全球生態環境問題的加劇進一步推進、滋生了運用生態工程與技術去解決實際社會生產中所面臨的各類生態危機的機遇。在此背景下，許多高校在生態學專業的本科培養教學計劃中均開設了“生態工程學”的課程，并將其設置為專業主干必修課，其課程內容、教學大綱、教學方法等都在不斷地更新完善［3］。針對中國社會經濟發展面臨的主要矛盾，不論是國家對加快經濟發展模式的轉變，還是對建設生態文明的需要，生態工程學領域都將具有更大的潛在需求，對生態學專業和生態專業技術型人才的需求數量也會顯著增加。因此，怎樣使現有的課程建設體系適應生態學學科發展和國家人才培養的需要，已成為目前一個急切需要解決的關鍵問題。

鑒于我國西部加大開發戰略更強舉措的推進和西部地區的生態環境特征，該區域急切需要能致力于貧瘠生境建設的生態專業技術型人才。從2004年起新疆大學的生態學專業開始招收本科生，“生態工程學”這門課程也在同年開設，期間根據專業發展需要曾經先后多次修改這門課的課程計劃。本文結合新疆大學的生態學和本科專業生態工程學的實踐發展，對生態學學科在發展過程中存在的主要問題進行梳理和解析，并在此基礎上提出對“生態工程學”課程科學合理的思考，皆是在為該課程中存在的重大問題給出合適的建議，這將有利于培養生態學專業本科生的專業素養和人才的競爭能力。

（一）課程目標不明確，教學方法設置單一枯燥

生態學專業在目前的教學設置中對“生態工程學”課程不夠重視、課程定位不夠合理、課程目標不夠明確。在當前“生態工程學”教學活動中，課程教材內容偏向理論，雖然一些“生態工程學”教材比較全面地涵蓋了濕地生態工程、林農業生態工程、城市生態工程等多方面的內容，但很多章節只是對其原理與內容進行直接陳述，大多數案例都是點到為止，缺少在實際生產生活中的應用［4-5］。學生對具體生態工程的原理、設計、施工內容有時會感到不知所措、無從下手，沒有辦法突出“生態工程學”的實踐性及其創新應用的特點，還可能出現部分學生對生態工程課程的目標認識不清楚，對每一章節內容的理解劃分不清，這也會限制學生主動學習的積極性。

在生態類專業“生態工程學”教學活動中，多數教師只將土壤、氣候、固廢污染物的治理及其工程設計當作生態學專業教學培養的目標與重點，在授課過程中，往往采用傳統的教學方法來開展所有的教學活動，在實際的課堂教學中也只是照本宣科，對于相關的案例講解不夠。學生僅從課堂教學中無法理解“生態工程學”的真正學習目的，并且課堂中也缺乏“生態工程學”的實踐教學活動的內容，教學內容往往與生態學專業的職業安排和用人需求無關，缺乏實用性和趣味性使學生在學習過程中逐漸失去對“生態工程學”課程的學習興趣。

（二）教材內容相對滯后陳舊，教學過程中的實踐性不足

目前有關生態工程學的主要參考書目是2005年由盛連喜等主編、高等教育出版社出版的《實用生態工程》，還有2008年由欽佩等主編、南京大學出版社出版的《生態工程學》。這些教材主要包括各生態系統生態工程原理、設計原則、規劃與評價等內容。教材中多數內容使用和通用型不強，部分案例和方法手段較為陳舊，與現在最新的研究進展有部分脫節，更加缺少與當前就業方向需求較多的污染土壤生態修復、干旱區生態治理等方面的內容。

目前“生態工程學”教學側重于陳述生態學、工程學和經濟學理論知識與經典原理等，對于實踐教學的內容設置較少，相關的實驗指導用書更少。生態工程學是應用性和實踐性很強的學科，教學過程中如果脫離了實踐內容，學生在上課時會認為該門課的學習只需熟知相關的名詞概念和工程設計基本原則等內容，對于偏工程設計屬性的實踐技能不夠重視，使得學生在實際中的綜合應用能力得不到提高［6］。

（三）實踐課程課時不足，專業教師隊伍師資不足

由于總學時有限，因此專業課大多偏重于理論教學。“生態工程學”的主要課程內容均是基本理論的驗證，沒有和區域特色有機結合，涉及綜合性實踐內容時就稍顯不足。由于課時不足，未開設“工程制圖”“工業設計”等輔助課程，學生課堂學習后還是對某項生態工程的構思設計、布局制圖等內容感到陌生，在具體的案例分析時，顯得手足無措，而這也根本無法滿足當前地區用人單位的需求。

“生態工程學”所涉及的專業范圍較廣，很多生態學專業的教師掌握了“生態學”“植物學”“土壤學”等諸多課程的知識，也具有3S技術的應用經驗，在“生態工程學”課程中雖然涉及了許多應用性很強的教學內容，但是這些內容往往是對某些專業主干課程內容的高度濃縮，例如，講授相關水土保持生態工程時，如果教師缺乏工程制圖、生態農業技術等方面專業知識的儲備，將難以融會貫通地為學生講解相應的理論和案例。因為生態學專業的專職教師知識背景和研究背景不盡相同，對不同內容的認識和理解也具有較大的差異，所以目前比較缺乏能夠系統性掌握“生態工程學”課程內容的專任教師。

二、“生態工程學”教學現狀分析的思考

對于以上這些問題，當前迫切需要從以下這些方面來構建具有干旱區鮮明特色的“生態工程學”基礎理論和實踐課程。具體思考如下。

（一）準確定位教學目標，開展多樣性的教學方法

在生態學專業課程體系中制訂“生態工程學”教學人才培養方案時，應該注重提升學生個人發展能力和對未來生活工作的適應能力。生態學專業的“生態工程學”教學目標不僅要求學生掌握生態工程與工程的關系、生態工程設計的技術路線和技術體系、土壤污染及恢復生態工程的設計、農業生態工程評價的方法、固體廢棄物資源化利用、環境生態技術的應用、濕地生態工程模式與相關技術、自然保護區與景觀生態保護區、生態園林工程的建設等內容，還要讓學生將學到的“生態工程學”知識更好地應用于生態學領域問題的解決和分析中，使“生態工程學”知識體系真正與生態學知識體系相互融合、相輔相成，從而為生態學專業培養優秀的專業性人才提供更好的支撐作用。

在“生態工程學”教學方法上，采用案例教學等方式，充分發揮學生自身的能動性，分析和解決問題。例如，教師在講解農田生態工程中，引入稻田養魚生態工程在人工濕地生態系統中的應用，先讓學生分析其原理，然后引導學生回答案例中涉及的生態工程學的設計理念，掌握農田生物防治生態工程，讓學生明白農林業在國民經濟發展中的重要地位以及堅持綠色發展的必要性，最終提高學生在生態工程學實習中有效思考、分析和解決實際問題的能力［7］。另外，還可以將科研成果、學科發展前沿和社會熱點帶入課堂，讓學生根據興趣自由討論，提高學生的學習積極性，增強教學效果，為課程學習奠定堅實的基礎。

（二）注重教學內容新穎性和時代性的設計，突出教學內容的實用性

在“生態工程學”課程教學中，需要注重教學內容的更新，選擇能夠緊扣學科發展的教材以滿足教學任務的要求，或者也可以將現有教材的理論部分與自編教材應用部分相結合，從而能夠讓學生掌握目前最新的生態工程學理論和方法。在具體的教學設計上，可以加入各種與生態環境、生態工程應用最新的科研課題中有關生態工程應用和實施的視頻和照片，充分體現“生態工程學”教學內容的時代性和新穎性。在教學內容中設置與環境專業相關的教學趣味點，例如，通過展現生態破壞專題圖片或影視視頻資料與學生探討生態破壞的危害，以加深學生對“生態工程學”的直觀性認識，從而提升本課程教學的趣味性和學生的主動參與性。另外，也可以借助案例分析，讓學生自行組成學習小組進行生態工程項目設計等，讓學生充分釋放自己的獨特性，引導學生積極充分表達自己的見解，積極討論，以此形成獨特的課堂活動效果。

在課程講授過程中還可以穿插一些專題討論，例如，對涉及全球氣候變化所帶來的生態問題和突發性環境事件進行專題討論時，學生需要提前通過一些網站或圖書館書籍搜集相關資料，從而擴大專業知識面。課堂教學在有條件的情況下教學內容和空間也可輻射到社會、網絡和現實生活中，從而培養生態學專業學生良好的專業素養。再者，教師可以根據每名學生目前的實際情況，因材施教。例如，針對高年級學生，在課堂講授時根據其考研和就業的需要，將職業規劃、生態學行業就業等與課程內容有機結合，引導學生明確本專業的就業優勢和特點。

（三）增加課程實踐課時和內容，促使理論教育與實踐能力有機結合

在課堂教學的基礎上，開展生態學本科生生態工程學的科研實訓項目，利用現有的污染生態學、土壤修復等實驗室，為學生的“生態工程學”學習搭建良好平臺。此外，立足于地域性特點，在理論教學環節加入水土保持與荒漠化防治、土壤修復、鹽堿化治理、廢棄物資源化循環利用的實踐，介紹新疆荒漠生態系統、農林生態系統等典型生態工程建設的案例來提升生態學本科生對于生態工程內容的直接認識，讓學生在實踐過程中提升自己的創新能力。

想要充分發揮實踐環節的效果，就必須單獨設定與實習和實踐環節相關的課程，只有這樣才可以加強教學內容的針對性和實效性，促進學生主動分析和解決問題的能力。當前該課程的理論學時設置為16周，32學時，但是實習和實踐課程的課時卻不能得到相應安排，如果想要保證教學內容的體系構成一個完整系統，需要根據理論學習的內容對實踐課程內容進行及時的調整，盡最大可能去增加實踐課程的課時，為學生提供充足的時間去訓練他們的實際動手能力。

另外，還可以增加相關的實踐內容，實踐的內容可以對森林防護林、農村生活污水綜合治理、防風固沙綠化帶等生態工程進行綜合調查，也可以安排學生集中到廢棄地、礦區等生態修復區去進行生產實習，熟悉防污綠化帶構建、廢棄地生態修復的全部設計和施工工藝流程［8］。生態學專業的學生可以通過生態工程學的課程設計，進一步地提升學生在生態學領域的專業素質，在整個學生成長和培養過程中起到非常重要的作用。

結語

“生態工程學”課程是生態學專業課程教學中的一門理論和應用性并重的新興課程，它的課程目的和性質決定了這門課的教學必須引導學生將生態學的理論知識應用到解決實際的工程問題中，教學的內容、方式和手段更應該傾向于培養生態學專業的創新型技術人才。目前，生態學專業仍處于探索和發展的階段，可以通過“生態工程學”課程的教學來提高學生的專業素質和專業能力。因此，我們在今后的教學課程中，“生態工程學”的教學內容應該結合生態學專業的教學培養目標和各高校的地域性特點，來準確定位課程的教學目標；要改善當前生態工程學的教學方法和課程體系，形成具有生態學專業特色的生態工程學教學模式；要注重將課程教學和設計與生態學專業實習和實踐內容相結合，通過實踐來提高生態學專業學生的職業和專業素質，實現幫助學生盡快適應社會對人才發展的需求。