生態學專業課程改革中應用“科研反哺教學”的實踐和探索
——以“生物多樣性調查與評價”課程為例

丁國驊，張池瑩，李銀蝶

（1.麗水學院生態學院，浙江麗水323000；2.麗水學院人事處，浙江麗水323000）

“科研反哺教學”理念強調科研與教學的有機結合，將最新科研成果融入實踐教學的過程中，在扎實學生專業基礎、提高學生創新意識與增強實踐能力的同時，保證教師的教學質量[1]。將“科研反哺教學”理念應用于教學實踐，是高校提高人才綜合素質、培養應用型創新人才的有效手段之一。“生物多樣性調查與評價”課程是麗水學院生態學專業所設置的一門山區+特色專業選修課，其應用性極強、相關知識點較多，內容包括理論知識講授、學術講座、文獻閱讀及匯報和實踐操作等模塊。

在學習過程中，學生通常存在學習興趣不高、無法將理論與實踐相聯系等一系列問題，而在教學過程中引入相關科研成果，基于“科研反哺教學”理念，合理優化教學內容，能極大地提高教學質量，促進學生創新意識的培養。

1 “科研反哺教學”理念

科研和教學是高校培養高素質應用型創新人才的兩大重要途徑，二者相互關聯，而如今高校教育普遍存在“重科研，輕教學”、科研與教學失衡等現象，部分高校出現輸出人才與社會需求不匹配、人才培養同質化等問題[2-3]。隨著科學技術的不斷發展與進步，社會對高校教育與人才培養提出了更高的要求，因此如何調節科研與教學的關系、構建創新人才培養體系至關重要[4]。基于“科研反哺教學”理念的教學實踐注重科研與教學的相互滲透，用科研成果豐富教學內容，在高校研究性教學不斷創新思維模式、研究方法的過程中促進教學內容的更新，實現以科研促教學，拓寬了培養具有科學素養的創新型科研人才的途徑，與社會發展相契合。通過完善高校課程考核體系，改變以“考試”為指標的相對固定的教育評價體系，為科學研究人才儲備提供了一種新的培養模式。

“科研反哺教學”可實現科研與教學的良性互動，二者共同發展。教師將最前沿的學科研究進展應用于教學實踐，把科研優勢融入教學中，可增強學生的學習興趣，提高發現與解決問題的能力以及創新能力，讓學生變被動為主動，從而取得更好的教學效果[5-6]，這與傳統的以學科為基礎、教師單方面授課的教學方法有較大區別。將“科研反哺教學”理念融入教學實踐，首先要求教師具備一定的科研能力。教師在傳統的專業課理論講解的基礎上，還需要把握與本專業相關的科研項目的最新研究進展，不斷更新自己的知識結構。教師結合自身的專業知識與科研成果，適當調整與創新專業課教學的內容和方法、完善教材，使學生更形象地接受理論知識。通過不斷的知識更新與教學改革，教師自身的教學水平得到提高，對理論知識更加融會貫通，也使日后的科研活動有了更堅實的基礎[2]，實現“教”與“研”的共同發展。學生在教師的引導下，以一定的理論基礎為指導進行自主學習與探索，在實踐中證實課上所學到的內容，對理論知識有了一個重新認識和體驗的過程，可充分發揮學生活躍的思維、提高學習興趣、加深對專業課程的認知，對學生介入科研課題、專業方向的規劃等方面起導向作用。通過不斷的獨立思考與實踐創新，能潛移默化地鍛煉學生發現科學問題的敏感性，增強學生的統計理論和分析水平，與時俱進[7-9]。

2 “科研反哺教學”理念的教學實踐——以“生物多樣性調查與評價”課程為例

2.1 “生物多樣性調查與評價”課程概述

生物多樣性是生態學的基礎內容，生物多樣性相關課程的學習對生態學專業學生的知識構成與能力培養非常重要。“生物多樣性調查與評價”課程以生物多樣性相關理論為基礎，同時將科研引入實驗教學，旨在培養學生自覺掌握科學知識和提高分析問題、解決問題的能力。“生物多樣性調查與評價”課程主要包括理論和實踐調查兩大方面，要求學生較全面地了解生物多樣性方面的基本概念、基本理論和基礎知識，掌握生物多樣性的概念、研究對象、研究內容和基本任務。

2.2 “科研反哺教學”在生態學專業上的實踐形式

首先是在理論課上，教師結合科研工作的最新研究成果，豐富教學內容，進行教學方式的改革，將科研內容融入教學過程。通過學生與學生相互討論、教師與學生雙向交流的形式，以科研成果為指引，教師講授與學生自學相結合、小組集體討論與個體獨立思考結合[10]，進行啟發式教學。此外還可通過講座的形式，將最前沿的知識、專業研究方向和研究熱點與學生共享[11]，拓寬學生的知識面，提高其學習興趣。

生態學專業注重實驗教學，在專業實驗課的教學上，所研究的問題可以是理論教學中發現的問題，在理論的基礎上充實實驗內容。具體可通過實驗室實驗、野外調查等方式，學生分組自主設計實驗。以探究性或綜合性實驗為主，學生從“提出問題”“做出假設”開始，自主搜集相關文獻，以理論課上的相關知識作為指導，進而“設計實驗”“得出結論”。在此過程中，教師可適當啟發學生運用已有的學科專業理論知識，與前沿科研成果相關聯，由學生自主嘗試解決實驗中遇到的問題，指導并協助學生進行實踐活動，充分發揮利用科研活動培養創新型人才的優勢[12-13]。在實踐過程中，學生不僅能提高實驗設計的能力，鞏固理論知識，還可提高專業素養，對科學研究的嚴謹性有了更全面的認知。

2.3 “科研反哺教學”理念在“生物多樣性調查與評價”課程上的教學實踐

2.3.1 構建以學生為中心的教學體系

以“生物多樣性調查與評價”課程為例，在課堂教學設計上首先考慮構建以學生為主體的教學體系。教師可結合與課程有關的科研最新研究進展，將科研成果轉換為教學資源，實時調整或更新課堂教學內容，提前告知學生自主查閱相關知識點的前沿文獻，以翻轉課堂的形式授課。還可將現實生活中有關生物多樣性的問題與課堂內容相結合，通過討論式教學，基于特定問題讓學生在查閱資料的過程中自主尋找答案，鼓勵學生發表自己的見解，引導學生辯論和思考，最終由教師進行歸納總結。

2.3.2 增強理論教學效果，改革實驗教學

“生物多樣性調查與評價”課程可分為理論課和實驗課兩種形式的教學。基于“科研反哺教學”理念，教師要求學生在理論課之前通過自主學習、查閱資料、小組討論，最終結合課程內容在課堂上進行PPT匯報、組間討論，使學生初步建立嚴謹的邏輯思維方式，提高分析問題和解決問題的能力，增強了學生學習自主性和學習效果。在實操課中，教師要求學生基于理論基礎進行分組調查，自主設計實驗、進行項目書撰寫、完成實驗內容，最終完成研究性論文。期間開展實驗內容的課堂討論，學生分組對實驗中遇到的問題進行提問，由教師指導，優化實驗方案，對實驗的可行性提出建議，實現學生與學生相互討論、教師與學生雙向交流。

2.3.3 完善課程考核體系

傳統的實驗教學通常以所書寫的實驗報告作為主要考核標準，形式較單一。基于“科研反哺教學理念”的教學需要著重考查的是學生實踐創新能力、研究型學習能力的培養以及專業素養的提高，在考核時應堅持自我評價、組內評價、組間評價和教師評價相結合的多維度評價方式，構建“科研反哺教學”效果多維評價體系。設置的考核內容大致可分為以下3點：（1）學生根據實驗記錄的數據，組內分析實驗結果，得出結論并撰寫論文，進行論文答辯。教師在答辯結束后提問，根據學生表現打分。（2）各小組成員共享實驗結果、論文，撰寫報告，結合答辯情況進行自我評價、組內評價以及組間評價。（3）對于平時成績，教師可根據考勤、實驗報告撰寫、課堂表現、學習態度、參與科研情況等多方面進行綜合評價，考核結果盡量做到符合每個學生的實際學習情況。

2.3.4 “科研反哺教學”成果檢驗

“科研反哺教學”旨在培養應用型創新人才，致力于科研成果向實驗教學資源的轉化，在鞏固專業基礎的同時提高學生的科研綜合素質。在課程開展之前，可讓學生填寫調查問卷，問卷內容可包括對科研前沿成果的了解、對實驗設計總體過程的了解、所掌握的專業知識等內容，著重分析學生的創新意識、實踐能力以及科研素養。在課程開展過程中，教師引導學生自主學習，不斷增強實驗教學內容的前沿性和趣味性，將科研成果應用于課堂教學，使教學形象化。在課程結束后，學生通過再次填寫調查問卷，教師綜合學生在實操中的表現進行比較，分析學生在實驗方案設計、實操技能、結果分析、論文撰寫等方面的綜合能力，以檢測“科研反哺教學”理念對學生的影響。

3 “科研反哺教學”理念應用于課程教學的意義

3.1 教學與科研相長，增強學生創新意識

教學創新是高校人才培養模式改革的重要內容，其中教學內容創新的源泉則是科研成果的更新[14]。教師將科研方法與最新科研資訊傳授給學生，能激發其學習興趣，使學生了解科研方向，對個人未來發展目標、職業規劃方向也有幫助。學生通過自主查閱文獻深入思考，能培養其發現科學問題的敏感性，提高學生自主創新的能力，與時俱進。

3.2 科研資源整合，提高教學質量

隨著科學技術的全面進步，現代高科技逐漸替代原始技術，高校課程也相應地出現教學內容落后的問題[15-16]，這在一定程度上降低了教學質量。基于“科研反哺教學”理念，教師發布專題討論，要求學生自主學習，學生分組將前沿科研資源整合，再通過翻轉課堂，不斷豐富教學內容、更新實驗內容。在學生具備充足理論知識的基礎后，由教師指導實操，將科研優勢融入教學實踐中，有效提高教學質量，更加貼近專業特色。

3.3 知行合一，提高學生科學素養

在教學實踐中提高學生科學素養是一個長期發展的過程。在以科研促教學，將科研轉化為教學的模式中，教師通過改變傳統的知識傳授方式，讓學生親自“授課”，使學生變被動為主動。學生通過專業知識的學習，可以基于一定的理論基礎，充分發揮其主動性，參加科研項目或自主設計實驗，運用綜合知識來解決實際問題，在加強科研意識和科研能力的基礎上提高學生科學素質。

4 結語

在生態學專業的人才培養過程中，除了基礎課程以外，還涉及諸多注重科學前沿的專業課程，這就要求教師不斷攝取知識、更新知識，將前沿科研成果融入本專業教學理論中去。因此，要始終以“科研反哺教學”理念為宗旨，適當更新與調整專業教學中的內容與方法，以培養高質量的應用型創新人才。