工科院校環境生態學課程教學改革的探析

杜紅霞　石輝　王麗　張軍

摘 要：本文通過問卷調查的方法，獲得了學生對“環境生態學”課程教學的需求、意見及建議，并通過對教學內容、教學手段與方法、考核方式等方面的優化和改進，以期解決現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。

關鍵詞：環境生態學；教學改革；工科院校

環境生態學是環境科學專業開設的一門重要專業基礎課，與其他許多學科聯系緊密，注重生態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境科學知識素養和開展環境教育的雙重任務。在工科院校學生缺少相應的生物學知識的前提下，如何把握關鍵環節開展環境生態學的教學，使學生對環境生態學的基本原理有一定的理解，并能結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現的教學內容和教學方法方面存在的一些問題，提出了相應的調整建議，以期為取得更好的教學效果提供參考。

一、環境生態學課程教學情況問卷調查結果分析

西安建筑科技大學依托國家重點學科環境工程，并結合本校辦學特色申報了環境科學專業，于2000年開始招生。針對環境生態學課程教學的現狀，連續兩年，在本課程結束時對所教班級的學生進行了問卷調查。調查表的內容涉及到課堂教學內容、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。調查結果顯示，多數學生很愿意學習，少數學生上課精力不集中，主原因要是對課程內容興趣不高，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.課程內容

在教學過程中發現，如果講到學生沒聽過、沒看過的內容，學生都很有興趣，而講到書上的內容時，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。

調查結果顯示，學生普遍認為生態修復及生態監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展的前沿知識，豐富教學內容。

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容，省去書寫過程，效率提高了，但內容量大，不易調動學生學習的主動性，會造成“填鴨式”的不良教學后果。通過問卷調查，結果表明，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、環境生態學課程教學改革的措施

1.根據專業特色和社會需要重組環境生態學的教學內容

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

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

生態環境問題一直伴隨著人類文明的演進而存在和發展，如何科學地管理地球生態系統和自然資源，維持生物圈的良好結構、功能是生態系統管理問題，為此，有必要增加生態系統管理（4學時）這一章的內容。

再者，隨著城市化產生的城市人工生態系統，其自我調節和自我維持能力薄弱，這就需要增加講述城市生態系統調控與生態城市建設（4學時）的相關內容。環境生態學教學內容及課時的優化見表1。

2.采用多種教學方式相結合，引導學生創新能力的形成

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

教學過程中除了適當增加反映學科發展趨勢的內容外，還可以利用一些熱點問題，并結合當地生態案例來加深學生對理論的理解和記憶。例如，講退化生態系統修復時，重點介紹本省水土流失治理的措施，結合實地拍攝的視頻引導啟發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，了解自己家鄉的不良生態現象、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了教學形式的轉變，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、生產實際中的案例，讓學生深入體會解決生態問題的思路。選取的案例必須是熟識或易得的。例如，在講授生態系統結構與功能之前，可先要求學生對校園內樹木進行調查，并對其進行生態學描述。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，生態學中的許多內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實的教育意義。例如，在講解生態系統管理時，應注意關注日益加劇的生態環境問題，通過引入一些熱點事件來講解，讓學生理解生態學是身邊的科學，激發學生的學習興趣。

3.教學中充分發揮科研工作的促進作用

教學和科研的結合是提高教學質量、培養創新人才以及提高學生科研能力的重要途徑。環境生態學是一門交叉學科，內容也在不斷更新，有必要將一些最新科研成果，特別是將生態學領域內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學生介紹，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教師的課題研究，結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。

二是通過參與創新訓練項目，深度培養學生的生態學思維和研究方法。例如，對于“PM2.5擴散預測模型的建立及相關問題的研究”、“西安城市土壤環境質量狀況研究”、“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，強化專業知識與理論結合的同時培養學生科研能力，提升學生科研素養，能在學生的分類培養方面取得較好效果。

4.重視多元考核方式，促進學生個性發展

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，注重跟社會生態學相關熱點結合，考查學生利用生態學知識解決生態問題的能力。

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、問題研討等方面進行綜合評定，同時增加隱性內容的考核，加強對學生競爭意識、創新精神、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、素質的協調發展。

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基金項目：本研究受教育部國家教學質量工程“環境類專業通用人才培養創新實驗區”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境與市政工程學院講師，研究方向：環境生態。