生態學專業《環境科學概論》“五化”教學法的創新與實踐

陳瑛+范亞文+于麗杰

【摘要】《環境科學概論》是近年來在高等院校環境科學與工程專業和生態學專業廣泛開設的必修課程。文章以生態學專業《環境科學概論》教學改革實踐為基礎，從教學方案、教學手段、學習方式和成績評定等幾個方面，總結了改革的經驗和體會，以期為同行提供借鑒和參考。

【關鍵詞】《環境科學概論》；生態學專業；“五化”教學法

隨著環境科學的發展和可持續發展觀的提出，與環境保護相關的高等教育專業也日益受到重視。教育部2012年將生態學專業從原來的二級學科上升為一級學科，體現了我國對環境問題和生態保護的重視，也是教育領域踐行科學發展觀的具體步驟。我校2013年獲得了生態學專業本科生招生資格。為了保證學生培養質量，我們參照國內外生態學專業排名領先的一流大學，同時從我們已有的完善的生物學專業教學體系出發，為生態學本科專業制訂了一整套詳盡的教學計劃。其中，《環境科學概論》被確定為專業必修課程，在第三學期開課，54學時，4學分。我們為每門課程設置了老、中、青三名主講教師，其中最有教學經驗和專業知識的老教師作為課程負責人，以老帶新，以保證課程的教學效果和延續性。經過三個年級的教學實踐，我校對該門課程的教學方法有了一些新的思考，也做了一些大膽的創新和嘗試，希望這些感悟和經驗能為其他從事《環境科學概論》教學的同行提供一些參考和借鑒。

一、教學方案模塊化

我們選擇的教材是由高等教育出版社出版的，屬于普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，也是國家級精品課負責人楊志峰和劉靜玲主編的《環境科學概論》（第二版）。該教材以人-地環境復合系統理論為基礎，以環境問題為導向，以整體論和綜合性為科學方法指引，以化解環境危機為目標來編寫，是適合高等學校環境科學與工程及相關專業的本科生和研究生的教材，也可用于非環境專業人士的參考書及公眾環境教育與培訓。全書分為4篇21章。某些章節存在內容重復的問題，前后章節的邏輯關系不是十分清晰，某些理論知識的闡述也不夠充分。如果教師完全按照教材的結構來上課，課時不足，學生不容易了解各個理論和技術之間的內在聯系。

因此，我們根據教學計劃的課時安排以及生態專業二年級學生的知識基礎和培養目標，首先對教材內容進行了精選和重組，重新設計了教學方案，將54學時分成三大模塊：環境科學基礎理論、環境污染控制，環境管理。將教材原來的內容進行重組，剔除重復的內容，精選案例分析，給每個模塊設定分目標和教學重點，并進行階段考核和總結，確保學生能夠通過這門課程的學習建立清晰的環境科學知識體系框架，為接下來的相關環境類課程的學習打好基礎。

二、教學手段現代化

以計算機為核心技術的多媒體教學手段廣泛用于課堂教學已經20多年，關于多媒體課件的制作以及課件與課程內容和其他教學手段的配合，一直是教學改革和研究重點之一。隨著科技的進步和互聯網的發展，現代的多媒體教學已經發展為利用計算機技術、網絡技術、通信技術以及科學規范的管理對學習、教學、科研、管理和生活服務有關的所有信息資源進行整合、集成和全面的數字化，以構成統一的用戶管理、統一的資源管理和統一的權限控制。側重于學生可隨時通過WiFi接入校園網及互聯網，方便地獲取學習資源，教師可利用無線網絡隨時隨地查看學生的學習情況，完成備課及進行科研工作。同時，以MOOC為代表的豐富的網絡教育資源和海量科學影像資料，一方面為進一步完善和提升多媒體教學效果提供了資料，另一方面也對傳統教學方式提出了挑戰。尤其是環境科學發展非常迅速，因此在《環境科學概論》教學過程中必須采用現代化教學手段，將最新的網絡資源整合到教與學的過程中來。不但要及時更新課件，精選影像展示內容，還要對學生可能看到的材料有所了解，以隨時糾正錯誤認識和解答學生的問題。同時，對學生的作業評定、課后輔導嘗試網絡化，既可以節省時間，又可以做到及時和準確，非常受學生的歡迎。

三、學習方式自主化

自主式學習是國際教育發展趨勢之一。《基礎教育課程改革綱要（試行）》指出基礎教育課程改革的具體目標：“改變課程實施過于強調接受學習、死記硬背、機械的現狀，倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手，培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。”與傳統的接受式學習不同，自主學習是一種現代化學習方式，是以學生作為學習的主體，通過學生獨立地分析、探索、實踐、質疑、創造等方法來實現學習目標。因此，在《環境科學概論》教學過程中我們也嘗試了以學生自主式學習為主，教師講解傳授為輔的新的教學模式。具體做法是，教師每節課先拿出15分鐘左右介紹本節課的主要內容、重點知識，講解難點理論，展示相關圖文和影響資料，提出需要學生自學解決的問題以及自學的范圍；然后給學生15-20分鐘時間通過閱讀教材、相關資料和案例，思考尋求答案；最后10-15分鐘進行討論和得出明確答案，對本節課的內容進行概括和總結，并留下一些拓展性的問題，作為課后作業或小組討論的內容。

四、合作學習規范化

小組合作學習被人們譽為“近十幾年來最重要和最成功的教學改革，是自主式學習的一種有效的補充”。合作學習是指學生為了完成共同的任務，有明確的責任分工的互助性學習。由2-6名能力各異的學生組成一個小組，以合作和互助的方式從事學習活動，共同完成小組學習目標，在提高每個人的學習水平的前提下，提高整體成績，獲取小組獎勵。具體方式又分為問題式、討論式、論文式、表演式等。合作學習鼓勵學生為集體的利益和個人的利益而一起工作，在完成共同任務的過程中實現自己的理想，是一種結構化的、系統的學習策略。

這種學習方式最早興起于美國。我國20世紀90年代起也出現了合作學習的研究與實驗，并取得了較好的效果。但是也存在一些缺陷，最主要的問題就是如何對學生的小組合作行為進行規范化指導，同時對學習結果的評價更標準和公平， 以鼓勵學生都能積極參與和發揮個體的主觀能動性，獲得預期的教學效果。我們采用的辦法是，首先設定小組討論的題目，并對具體內容和需要提交的成果做出質與量和時間的具體要求，明確評分標準，將問題式、討論式和論文式合作結合在具體的課題研究中；最后成果提交的形式除紙質論文之外，還要做小組報告，并且要求論文和報告的不同部分要分別由不同的小組成員完成，從而保證了機會均等和全員參與，同時將表演式也有機地融入其中，使學生得到多方面的培養和訓練。這一方式受到學生極大的歡迎，很好地提高了學生專業學習的興趣和合作研究的能力。

五、成績評定過程化

目前對學生成績和教學效果評價的國際發展趨勢是采用發展性教學評價。即評價不再僅僅是甄別和選拔學生，而是促進學生的發展，促進學生潛能、個性、創造性的發揮，使每一位學生具有自信心和持續發展的能力。核心是重視過程的總評價，多種形式結合的評價方式、評價手段，使評價的診斷和發展功能在整個學習過程中既反映學生全程學習結果又成為促進學生發展的有效手段。為了更好地反映學生的學習效果，也為了提高學生的學習興趣，促進學生積極參與教學過程，重視對課程內容的掌握和自身能力的提高，我們在《環境科學概論》課程中采用了全過程評價和綜合成績評定的方式。學生的期末成績包括平時作業成績、小組報告成績、三大模塊階段性測驗成績和期末試卷成績四部分。其中，階段性測驗題目根據具體目標和內容，分為客觀性命題和開放性命題；小組報告成績是根據統一的標準，按照小組幾名成員的共同表現評定的小組分數。這一評定標準在第一節課就向學生公布，并做充分的解釋和說明，從而使學生明確課程的學習方法，更好地規劃本門課程的學習計劃。

六、結束語

《環境科學概論》的教學改革和實踐經過兩屆學生的檢驗，獲得了初步的成功。學生們反映學習更有興趣，更愿意主動思考，自學能力、獨立思考能力和合作能力得到了明顯的提高，對環境科學知識體系和重點內容掌握得比較清晰，對今后的學習也建立了信心。教師在教學過程中也感到學生更積極配合，學習主動性提高，課堂氛圍更自由和愉快，學生學習成績也提高了很多。當然，我們在實踐過程中也發現了很多不足，教學內容的更新、教學手段的提高、自主學習和合作學習的引導和管理以及成績評定體系的規范化還需要在今后的教學過程中不斷地努力完善。相信隨著環境科學的發展、教育理念的進步、教學手段的更新，《環境科學概論》課程的教學改革會有一個新的前景。

【參考文獻】

[1]楊志峰，劉靜玲.環境科學概論（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2010.

[2]王強.多媒體在《環境科學概論》教學中的應用[J].西南農業大學學報（社會科學版），2008（06）： 187-190.

[3]陳琦，劉儒德.當代教育心理學[M].北京：北京師范大學出版社，2007.endprint