高等師范院校污染生態學課堂教學改革與實踐

李文兵　石昌澤　申屠曉露　張杭君

摘要：污染生態學是生態學、環境科學和環境工程的一門重要專業基礎課，具有綜合性和應用性等特點。通過對本校污染生態學課程背景以及存在問題的分析，進行了課堂討論教學改革實踐，激發了學生學習本課程的興趣，顯著地提高了教學效果。

關鍵詞：污染生態學;教學改革;本科生

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）16-0205-02

一、引言

黨的十八大將生態文明建設寫進黨章，而后一系列環保制度改革取得重要成果。黨的十九大更是將生態文明建設定義為“千年大計”，同時將“兩山論”“最嚴格的環保制度”寫入黨章，將生態文明建設提升到新的歷史高度。因此，我國在今后相當長一段時間內都將急需大量從事生態環境修復的工作人員。污染生態學是研究生物系統與被污染環境之間的相互作用規律及利用生態學原理對污染環境進行控制與修復的一門科學，是環境科學和生態學相互融合、相互交叉的產物，是應用生態學的一個重要分支[1]。自污染生態學課程在全國開設伊始，很多高校在多個方面和角度對該課程的教學進行了教學改革嘗試，如教學內容與方案的設計優化[2-4]、教學方法與模式的探索與實踐[5-9]。作為一所師范類高等院校，本校從2009年開設污染生態學課程，在十年左右的教學實踐過程中發現了一些問題，并針對性地開展了污染生態學課程教學改革與實踐的探索，以期提升本課程的教學質量，更好地培養創新型生態環保人才。

二、課程分析

（一）課程建設背景

2001年，杭州師范大學（杭州師范學院）成立了環境科學系，同年開辦環境科學專業（本科）并招生。2009年，污染生態學作為環境科學專業選修課開設（32學時，2學分）。2012年，本校“環境科學”專業更名為“環境工程”，污染生態學課程在2012版人才培養方案中作為全校理工類專業選修課程開設。在污染生態學課程建設及教學改革過程中，課程組從教材和授課兩方面進行了相關改革嘗試。

1.教材的更新和替換。本課程最初采用孫鐵珩院士等主編的《污染生態學》作為教材，但由于該書編著和出版較早（2001年），已經停止出版印刷，而且編寫體系和內容方面都落后于快速變化與發展的環境問題。因此，課程組在2015年討論決定將教材更新為王煥校主編的《污染生態學》一書，該書無論從編寫體系還是內容，都更貼近于現今的生態環境保護現狀。

2.授課方式的改進。污染生態學開課之初主要采用多媒體與板書相結合的講授方式，通過圖文并茂的形式將抽象的知識形象化。如在講授污染物對植物超微細胞結構的損傷時，教師通過直觀的照片展示不同濃度的污染物脅迫下，植物細胞的細胞核、葉綠體、線粒體等細胞器的損傷情況，從而激發學生的學習興趣，更利于學生對相關知識點的掌握。此外，為了使學生進一步了解生態環境污染和保護現狀，還增加了野外教學實踐環節，也取得了較好的效果。

（二）存在的問題與分析

然而，在現有的教學方式和教學評價模式下，學生對于課程的學習、知識的理解都不能夠達到課程設置的教學目標，主要存在以下幾個方面的問題。

1.教師為主的單向教學方式，難以提高學生的主動性。目前的授課方式主要采取傳統的課堂講授方法進行教學，通過多媒體和板書結合的方式講授污染生態學的基本概念、基本理論與方法以及污染生態修復治理方法的具體應用。現有的教學方式將學生作為被動接受知識的客體，學生沒有很好地參與到課堂中，普遍存在缺乏學習的主動性和興趣的現象，不利于學生主觀能動性的發揮以及創新精神、創新能力的培養，教師也不能及時準確地發現學生在課程學習過程中的問題。

2.教學評價方式過分強調結果性，忽視過程性控制評價。本課程目前主要以“平時成績（出勤考核和課堂參與情況占總成績的10%，平時作業占總成績的20%）+期末考試成績（占總成績的70%）”的方式進行單向教學評價。教學評價中評價的主體是任課教師，而將學生作為被評價者處于消極的被評價地位，沒有形成諸多主體共同參與、交互作用的評價模式，忽視了學生發展過程中的同伴評價、自我評價和自我調控。這樣，一方面不利于學生個性的發展和主觀能動性的發揮以及創新精神、創新能力的培養;另一方面教師也不能及時準確地發現問題，不利于發揮評價的調節、激勵、改進教育教學等方面的功能。

三、課程教學改革與實踐

（一）教學改革方案設計

本次教學改革實踐主要采用的是課堂討論法，在完成教材理論篇的授課之后，將2019年選課的33名學生分為11個小組。每個小組從水體污染、土壤污染和大氣污染三個主題中任選一個主題準備PPT，三名學生分別負責文獻資料的查閱、PPT的制作和講述。每個小組講述時間為15分鐘，講述完之后進行5分鐘的討論。上述環節結束后，其余10組同學和任課教師從PPT制作、內容講述和討論表現三個方面對其進行打分，每個小組獲得11個評分，然后取11個評分的平均值作為該組的最終得分。

（二）教學改革方案實施

本次教學改革的課堂討論環節為4個學時，占總學時數的八分之一。11個小組的學生都進行了精心的準備，分別就水體污染（如太湖藍藻問題、石油污染問題、松花江水污染事件和云南陽宗海砷污染事件）和土壤污染（如浙江某印染化工企業傾倒污染物問題、切爾諾貝利核污染事件）進行了講述，并與班級同學和任課教師進行了熱烈的討論，大大提高了學生參與課堂教學的積極性。

（三）教學改革結果分析

運用統計學的方法對兩級同學的成績進行了統計分析，結果表明：2018級平時成績均值略高于2019級學生平時成績均值，但兩個年級學生的平時成績均值無顯著性差異（p=0.1454）。然而，2019級學生的期末考試成績和總成績均值要顯著高于2018級學生的成績均值（p<0.01）。由此可見，這種形式的課堂改革，使學生從被動的聽課者轉變成為課堂的主導者，使其能夠積極參與到課堂中去。另外，學生通過自己查閱資料，并分析書本中的重難點，能夠加深對知識的理解。在這種課堂模式中，學生通過講解知識，鍛煉了語言表達能力，調動了學習的主觀能動性，學習能力得到大大的提高。在考試模式及考試試題難度基本沒有變化的情況下，2019級學生的期末考試成績和總成績的平均值均顯著提高。

四、總結與展望

污染生態學作為生態學、環境科學和環境工程的一門重要專業基礎課，教學改革是提高教學質量與效果、培養創新型生態環保人才的必然之路。本次教學改革與實踐，激發了學生學習本門課程知識的積極性，無論是課堂參與度還是期末成績都得到了明顯的提高。在今后的教學工作中，將進一步優化現有的教改方案，豐富課堂教學方法和考核方式，建立多元化的考核與評價模式，調動學生學習的積極性，活躍課堂氣氛，增強學生學習的主動性。

參考文獻：

[1]王煥校.污染生態學[M].高等教育出版社，2012.

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Teaching Reform and Practice on Pollution Ecology Course in Higher Normal College

LI Wen-bing*，SHI Chang-ze，SHENTU Xiao-lu，ZHANG Hang-jun

（College of Life Sciences and Environment，Hangzhou Normal University，Hangzhou，Zhejiang 310036，China）

Abstract：Pollution ecology is an important major course with requirement for comprehension and application for the student of major in ecology，environmental science and environmental engineering.On the basis of background and existing problems analysis，teaching reform and practice was put into practice.As a result，the students study interest was stimulated and the effect of teaching was improved.C

Key words：Pollution ecology;Teaching reform;Undergraduate

收稿日期：2019-07-26

基金項目：杭州師范大學教學改革項目：污染生態學教學改革初探

作者簡介：李文兵（1981-），男，黑龍江牡丹江人，博士，副教授，從事污染生態學教學與科研工作。