呂婕梅
摘要 “生態修復理論與技術”在培養學生運用專業知識理論和技術解決環境問題等方面具有重要意義。但在實際教學中,還存在課程教學內容理論偏多、主要教學模式為傳統“老師講、學生聽”的模式、學生積極性主動性不足等問題。為激發學生的積極主動性,提升課堂教學質量,文章針對存在的問題,通過對課堂教學模式進行改革,采取PPT+案例+互動式教學模式,將理論教學與工程實踐案例相結合,并對課程考核方式進行改良,大大提高了學生學習的積極主動性和課堂參與度,培養和鍛煉了學生的實踐創新能力。
關鍵詞 生態修復;理論與技術;教學模式改革;互動式教學
中圖分類號:G424文獻標識碼:ADOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2023.18.033
工業革命以來,地球上生態環境破壞時有發生,水環境、大氣環境、土壤環境等生態環境問題不斷凸顯,直接影響人類的生存和發展[1]。環境污染問題已經成為全球性問題,對受污染的環境進行治理、修復和再生顯得尤為重要,如何進行有效的生態修復成為亟待解決的問題。
生態修復是指利用生態學工程、生態平衡等原理和技術方法,對受污染或受破壞的環境進行改善、改良,修復、重現[2]。“生態修復理論與技術”就是培養學生具備綜合運用環境科學與工程專業知識去解決實際環境問題的基本能力的課程,其與生態學、環境科學等學科密切關聯,存在很強的學科交叉和融合性[3-4]。高校作為高等人才培養的主陣地[5-6],地方應用性高校在應用型人才培養中,應構建科學合理的人才培養機制,培養具備綠色發展理念的新工程技術人才。
“生態修復理論與技術”課程使學生對環境問題及相應的修復理論與技術有清晰的了解和認識,對培養學生將專業基礎知識與綠色發展理念相結合、運用所學的知識去解決實際生態環境問題具有重要意義。鑒于此,很多高校環境科學、環境工程專業均開設了“生態修復理論與技術”課程。本研究以“生態修復理論與技術”課程為例,分析課堂教學現狀及教學過程中存在的問題,對課程教學目標、教學內容、教學模式、考核方式等進行優化,探討地方應用型高校“生態修復理論與技術”的課程教學模式改革。
1課程教學現狀分析
1.1課程主要內容
“生態修復理論與技術”課程第一章緒論;第二章水域生態系統的修復與實踐;第三章濕地生態修復,第四章海洋和海岸帶生態系統的修復;第五章土壤污染生態學;第六章重金屬污染土壤修復的理論與技術;第七章有機物污染土壤修復的理論與技術。
“生態修復理論與技術”課程以國內外生態修復基礎理論為依據,以水域生態系統、濕地生態系統、海洋和海岸帶生態系統、土壤污染生態修復、重金屬污染土壤的修復、有機物污染土壤的修復等為基本內容,對不同生態系統的污染成因、修復原理以及修復方法進行介紹和闡述。
1.2課程教學目標
“生態修復理論與技術”課程旨在讓學生了解國內外生態修復技術前沿動態,理解并掌握生態修復的基本原理和主要修復技術知識,了解國內外生態修復技術前沿動態,掌握典型生態環境問題修復的理論與基本技術,具備生態修復工程設計的基本能力。同時,使學生認識到生態修復對我國環境保護、農業生產與生態文明建設與可持續發展的意義,提升學生的生態環境保護理念。
1.3課程教學中存在的問題
1.3.1課程教學理論內容偏多
生態修復的主要方法有物理修復、化學修復和生物修復。由于生態系統的多樣性,生態修復的對象也具備多樣性,在實際的修復過程中,生態修復的理論與技術也因修復對象的不同而不同。由于生態修復涉及的對象較多,不同的修復主體有不同的修復方法,課程內容大多都是各個不同修復技術的修復原理和方法介紹,課程涉及理論內容較多,不利于培養學生的解決實際問題的能力和自主創新能力。
1.3.2主要教學模式為傳統“老師講、學生聽”的模式
“生態修復理論與技術”課程各個章節的內容相對獨立,課程講授大多是傳統灌輸式教學方法,主要以“老師講、學生聽”的模式,但實際教學中,因課程涉及較多不同修復對象的修復理論原理和修復技術實踐,光“老師講、學生聽”的模式不足以讓學生掌握修復技術原理,學生對知識的理解停留在理論層面,不利于培養學生解決實際工程問題的能力。
1.3.3學生學習的積極性主動性不足
“生態修復理論與技術”課程作為一門考查課,課程期末考核多以大作業的模式進行,即學生根據老師給出的題目范圍選取題目進行大作業撰寫,老師對學生提交的大作業進行評分,加上平時成績則為期末考試總成績。由于最終的期末考試成績不需要考試,學生并不需要在期末做知識點梳理總結,導致除課堂上上課外,學生學習和參與的積極主動性不足,大部分學生很少會花時間去做課前預習和課后復習。
2課程教學模式優化和革新
為了能夠更好地解決課程教學過程中存在的問題,我們不斷對課程內容進行優化,激發學生學習的積極主動性,提升課堂教學質量。
2.1 PPT+案例+互動式教學
教學過程中的師生互動[7]及學生較高的課堂參與度可以幫助學生更好地掌握課堂教學內容,提升教學質量。教學方法的改革是提高教學質量的重要途徑[8],為提升學生的參與度和積極性,化被動接受知識為主動接受知識,“生態修復理論與技術”課程采用傳統教授方法與現代教育技術相結合的方式,促進師生之間的交流和互動,增強課堂氛圍。具體為老師通過PPT和案例進行課程理論內容和案例的講授,學生分組互動對案例進行點評、分析和討論,總結案例中涉及的生態修復理論與技術,并交流發言。通過采用引導式、啟發式等多元教學方法,使得學生能直接參與課堂教學,變被動為主動。
2.2理論教學與工程實際案例相結合
“生態修復理論與技術”課程主要內容為水域修復理論與技術、濕地修復理論與技術、海洋修復理論與技術、土壤修復理論與技術等四大板塊,每個具體講解對象的內容較多,學生短時間內很難完全消化和吸收全部知識,容易產生厭學和產生疲憊感。因此筆者對其中的水域、海洋和土壤教學章節內容進行調整,增加或刪除部分純理論講授內容。主要調整內容如下:①在緒論章節,將緒論部分分為環境學相關概念、環境問題的起源和發展、生態修復的定義、生態修復的主要原理及方法;②將水域生態系統的修復與實踐一章分成河流修復理論與技術、湖泊修復理論與技術、小流域修復理論與技術、地下水修復理論與技術4章,將海洋和海岸帶生態系統修復拆分為珊瑚礁修復理論與技術,紅樹林修復理論與技術、海岸沙灘修復理論與技術共3個大章節,每個章節講解內容為區域污染物種類、來源、人類活動的影響及產生的危害、污染治理主要采取的生態修復技術和案例等;③刪除第五章土壤污染生態學整章節內容。
此外,“生態修復理論與技術”課程理論較多,通過大量案例的講解有助于幫助學生理解工程技術理論與技術,提高學生解決實際環境問題的能力。因此,我們在不同內容中增加了很多生態修復典型案例,讓學生在實際案例中學習生態修復的理論和技術。如在水域生態系統修復理論與實踐中增加了太湖治理、滇池治理、福建長汀水土保持與治理、地下水超采治理等生態修復案例,在濕地生態修復中增加東灘濕地修復等案例;在海洋和海岸帶生態系統的修復中增加蜈支洲海底珊瑚移植、亞龍灣海底的“植樹造林”工程等案例;在重金屬污染土壤修復的理論與技術中增加超累積植物修復土壤中的重金屬、納米修復材料修復土壤中的重金屬、礦山生態修復等案例。
2.3改良考核方式
“生態修復理論與技術”課程期末考核方式為大作業,考核方式比較單一,為提升學生學習質量,筆者對課程考核方式進行改革。改革后的期末成績主要由期末PPT案例講解(50%)+平時成績(50%)構成。PPT講解的50%成績為學生期末“講課”成績,具體為:學生選取一個水域、濕地、海洋、土壤修復中的任意具體對象為生態修復對象,選取一個受污染區域,對受污染區域需采取的生態修復理論和技術及相關改進措施進行講解和剖析,并分析目前存在的困難和后續改進方法。學生講解后,任課老師和部分學生代表分別對其采取的修復措施、講解內容、講解儀態、PPT美觀等內容進行打分,其中“講課”成績最終得分為:教師占比70%+學生占比30%。平時成績(50%)主要為:考勤成績10%+作業(20%)+課堂表現(20%),其中課堂表現(20%)包括課堂互動和案例點評等平時成績。改良后的課程考核方式更好地提高了學生的課堂參與度和對所學知識的理解和運用能力。
3總結
“生態修復理論與技術”是培養學生具備運用專業的知識理論和技術解決環境問題的課程,我們通過探索PPT+案例+互動式教學模式,采用多元化的教學方法對課程教學模式進行改革和對考核方式進行改良,取得了明顯的教學成果,大大提高了學生課程學習的積極主動性,提高了學生的課堂參與度和課堂學習質量。然后,我們通過在不同對象的修復理論與技術講解過程中加入大量的教學案例,使學生積極參與案例的教學與討論,提高了學生的課堂參與度和實踐創新能力。此外,我們對教學內容進行優化調整,通過不同板塊的理論內容和案例講解,將理論與工程案例相結合,幫助學生更好地掌握所學知識和技術的應用,在以后工作中能夠更好地理論結合實際,學以致用。
基金項目:2022年度貴州理工學院教育教學改革研究項目課程思政專項課題“《生態修復理論與技術》課程思政實踐研究”(2022KSCZ03)。
參考文獻
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