伍玉鵬++萬田英
摘要:針對《環(huán)境生態(tài)學》課程教學過程中存在的問題,從課程教學內容、手段與方法、考核方式等方面對該課程的教學進行優(yōu)化實踐,并對優(yōu)化實踐效果進行評價,進而反思和改進教師的教學方法和手段,以期為相關院校《環(huán)境生態(tài)學》課程建設提供參考。
關鍵詞:農業(yè)院校;環(huán)境生態(tài)學;課程教學;優(yōu)化實踐
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)01-0139-03
《環(huán)境生態(tài)學》是生態(tài)學和環(huán)境科學之間的交叉學科,是生態(tài)學的重要應用學科之一。環(huán)境生態(tài)學是研究在人為干擾下,生態(tài)系統(tǒng)內在的變化機理、規(guī)律和對人類的反效應,尋求受損生態(tài)系統(tǒng)恢復,重建和保護對策的科學,即運用生態(tài)學理論,闡明人與環(huán)境間的相互作用及解決環(huán)境問題的生態(tài)途徑[1]。由于其與生態(tài)學相互交叉、相互融合,又涉及到植物學、動物學、微生物學、環(huán)境科學、環(huán)境工程等多門學科的內容,具有專業(yè)知識基礎性強、綜合性強、實踐性強及應用范圍廣的特點。因此,《環(huán)境生態(tài)學》在課程教學上也有著不同于其他課程的特點,如何從內容設置、教學方式、教學手段等方面對其進行優(yōu)化已成為目前很多高校的研究熱點之一。筆者在《環(huán)境生態(tài)學》課程的講授過程中總結了一些存在的問題,并結合農科院校的特點做出了相應的優(yōu)化實踐,以期為相關院?!董h(huán)境生態(tài)學》課程建設提供參考。
一、教學過程中的問題
1.課時量不足,教學內容重復。環(huán)境生態(tài)學與生態(tài)學、環(huán)境科學、恢復生態(tài)學等多門學科交叉,內容較多(緒論、生物與環(huán)境、生物圈中的生命系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學、生態(tài)系統(tǒng)服務、景觀生態(tài)學理論與人類對生態(tài)系統(tǒng)的利用、環(huán)境污染的監(jiān)測與評價、受損生態(tài)系統(tǒng)的修復、生態(tài)系統(tǒng)管理、可持續(xù)發(fā)展理論與實踐,共10章)[1],作為選修課,其設計的課時量明顯不足(32學時)。另一方面,部分選修學生之前已上過《基礎生態(tài)學》等相關課程,掌握了生態(tài)學基本理論等內容,對他們的教學應偏重于應用,而其他選修學生則無生態(tài)學相關基礎,對他們則應兼顧生態(tài)學基礎原理的教學。如何在有限的教學時間內平衡生態(tài)學基礎原理和應用生態(tài)學兩大方面的內容,同時突出重點,讓學生真正掌握課程內容,是該門課程改革創(chuàng)新中面臨的主要問題。
2.課堂教學缺乏趣味性,學生學習沒有激情。計算機和多媒體技術的廣泛應用使得以PPT為代表的多媒體技術成為教學過程中使用的主要工具。雖然PPT能夠通過聲音、圖形、圖像、動畫等方式形象直觀生動地展示課程內容,使得教學過程多元化,但在大多數(shù)時候,仍舊以教師講授為主,學生被動地接受知識。在這種傳統(tǒng)的單向教學方式下,學生在課堂上沒有積極思考,缺少與老師的交流互動,導致學生很難深入理解知識點和基本原理,尤其是在生態(tài)學原理的教學中,理論講授的枯燥更難提起學生學習的興趣。因此,在大學課堂上普遍存在學生睡覺、聊天的現(xiàn)象,而智能手機等設備的興起則進一步對教學方式提出了更高的要求,當課程無法激發(fā)學生足夠的興趣時,學生很容易將注意力轉移到智能手機上,利用微博、QQ等度過課堂的時光。如何改進傳統(tǒng)的教學手段,通過更加多樣化的、互動式的教學方法,使學生的注意力能夠集中到講臺上,提高課堂教學效果,也是教學過程中需要解決的一大難題。
3.學生成績評定不夠客觀、全面。在以往的教學過程中,對學生成績的評定多以平時成績(30%)+期末考試(70%)為主。這樣的評價方式在實際教學過程中存在一定問題,例如占主要成績組成的期末考試僅僅是對理論知識原理的死記硬背,缺乏靈活性,并且以考試成績作為考核評價的主要依據,也限制了學生個性的發(fā)展,導致學生平時不認真上課,考前突擊背書,考后知識很快忘記的現(xiàn)象。由此可見,上述成績評定方法存在一定弊端,無法客觀、全面地反映學生的學習過程、學習效果,也沒有起到督促學生學習的作用。因此,迫切需要采取更有效的成績評定方式。
二、《環(huán)境生態(tài)學》教學優(yōu)化對策
1.精簡壓縮教學內容,采取小班教學。在第一節(jié)課上,對選課學生的基本情況進行了解,掌握選課學生的專業(yè)組成以及學生已修課程的情況。對于大部分學生已修過《基礎生態(tài)學》等相關課程的班級,應主要講解《環(huán)境生態(tài)學》的實用性內容,并注重與我國生態(tài)環(huán)境問題的結合。如原來的生態(tài)因子、種群生態(tài)學和群落生態(tài)學等內容,雖然是必要的,但很多內容都需要精簡和壓縮,需要注意的是這種壓縮并非簡單的減少課時量,而是對關鍵知識點進行簡要介紹后著重講解與之相關的現(xiàn)實生態(tài)環(huán)境問題或科研進展。對于環(huán)境科學或環(huán)境工程專業(yè)學生較多的班級來說,則應該主要精簡與這些專業(yè)重復的課程內容,如“環(huán)境污染的監(jiān)測與評價”和“受損生態(tài)系統(tǒng)的修復”這兩章中的水污染與微生物處理方法、水體富營養(yǎng)化與生物防治、土壤污染與微生物凈化、固體廢物處理與利用的微生物技術等內容。針對選課學生專業(yè)背景的差異,采取小班教學方式能夠更好的確定適合的教學內容,達到因材施教的效果。
除了精簡壓縮教學內容,也應當根據學校特色和學生興趣點相應的增加一些教學內容。例如對于農科院校來說,可以適當增加“農業(yè)生態(tài)學”的相關內容,對農業(yè)面源污染、農村環(huán)境和農業(yè)廢棄物處置等相關環(huán)境生態(tài)學問題展開論述。
2.將課堂搬出教室,吸引學生注意力。捷克教育學家夸美紐斯說過:“知識的開端必須永遠來自于感官”。中國古代的圣賢們也常在名山大川中,在田間地頭給弟子們傳授自己的學說。而目前傳統(tǒng)的教學則大多在教室中進行,學生坐在下面,教師在講臺上授課,這種教學方式拉遠了教師與學生之間的距離,單純的文字講解也很難讓學生深入理解來源于自然界的生態(tài)學現(xiàn)象。因此,將課堂搬出教室,到自然界中去學習可能是一種提高學習效率的有效方法。例如在講解生態(tài)學取樣調查方法的內容時,可以將課堂搬到教室外的樹林里,一邊講解,一邊引導學生利用所學知識對樹林的相關生態(tài)學指標進行調查,而對于“基蓋度”、“郁閉度”等比較難以理解的知識點,也可以在樹林里結合實際進行較好的講解。endprint
對于一些較難觀察到的生態(tài)學現(xiàn)象,則可通過播放相關視頻的方式加深學生對知識的理解,例如關于生態(tài)因子的階段性作用,可播放“三文魚洄游”的視頻片段,在講授生態(tài)學中的社群行為時則可播放“日本獼猴”的視頻片段。在視頻播放結束后要求同學盡可能分析視頻中有關生態(tài)學的概念和知識,以加深對相關知識的理解和印象。
3.啟發(fā)式教學,擴展學生思維。在教學過程中,針對目前較為熱點的環(huán)境問題,設置一些小專題,與學生一起分析討論,采用啟發(fā)式教學,提高學生興趣和綜合能力。例如針對目前較為嚴重的霧霾現(xiàn)象,先由教師收集一些相關材料(新聞視頻等)并在課堂播放,后由學生在課后主動收集相關材料,進行凝練并提出自己的觀點。教師布置的專題并無明確的導向,學生可以藉由自己的興趣從霧霾成因、霧霾治理等方面收集資料,亦可以是人們在霧霾天氣中保護自己的方法等等,并在隨后的課堂中進行討論、交流。通過對文獻的檢索、資料匯總、課堂匯報等環(huán)節(jié),不僅能夠強化學生自主學習的能力,還能訓練學生的口頭表達等綜合技能,使學生把書本上的死知識變成了系統(tǒng)地思考環(huán)境生態(tài)問題的有力武器,活躍了學生的思維。教師在這一過程中則應注意掌握全局,對每一位學生的匯報進行及時的總結和分析,彌補學生匯報中的不足,提高學生對相關知識點理解的深度和系統(tǒng)性。
4.教學內容實時更新,注重理論結合實際。生態(tài)學自1866年提出距今已有近150年的發(fā)展歷史,期間生態(tài)學的理論不斷完善,生態(tài)學的應用不斷豐富,因此,一勞永逸的教學課件是不可取的,應當對課件及教學內容進行實時更新,緊跟目前環(huán)境生態(tài)學的前沿進展,還應注重結合實際,只有讓理論知識“接地氣”,才能將講授的理論知識真正轉化為生產力,才能契合社會發(fā)展的需求。例如,在講解最小因子定律時,結合目前國內大范圍開展的測土配方施肥工作,從作物生長發(fā)育所需要吸收的各種養(yǎng)分以及限制作物產量的那種相對含量最小的養(yǎng)分因素入手,論述測土配方施肥技術的核心即在農業(yè)科技人員指導下科學施用配方肥,通過有針對性地補充作物所需的營養(yǎng)元素,達到提高肥料利用率和減少用量,提高作物產量,改善農產品品質,節(jié)省勞力,節(jié)支增收的目地[2]?;谵r業(yè)院校來源于農村學生較多的情況,在講解生物防治內容的同時,則可主要針對農業(yè)系統(tǒng)中的病蟲害生物防治展開講解,著重論述生物防治對環(huán)境影響的特點以及生物防治常用的方法技術,引導學生將所學的相關知識帶回家并在實際生產過程中加以利用,真正做到學以致用。
5.結合科研實例,提高學生積極性。教學是基礎,科研是主導,只有將教學與科研有機結合在一起,才能使講課的內容更加具有前沿性、獨創(chuàng)性和啟發(fā)性[3],《環(huán)境生態(tài)學》作為一門具有較強實踐性的課程,更需要強調教學內容與實際科研的結合。例如在講述生態(tài)因子作用特征中不可替代性的同時,引入湖北新洲區(qū)棉花“蕾而不花”的現(xiàn)象,論述其與硼素營養(yǎng)的關系,并進一步引出華中農業(yè)大學微量元素中心在相關方面所做的科研工作,讓學生對相關科研進展有一個初步的了解,同時也有助于加強學生理論結合實際的能力。而在講述生態(tài)工程模式的課程中,則帶領學生參觀環(huán)境科學與工程實驗基地正在運行的人工濕地,讓學生了解利用生物作用凈化污水的生態(tài)工程原理,把所學的理論知識運用到實際的生態(tài)工程中去,提高學生解決實際問題的能力。另外,目前全世界每年SCI收錄的科技論文有160萬篇[4],其中不乏關于生態(tài)學方面的研究,選取較有代表性的文章在課堂上進行初步的講解,也有利于學生更深入的了解學科前沿進展與動態(tài),激發(fā)學生的在未來求學旅途中開展相關研究的熱情。
6.優(yōu)化考核方式,促進學生個性發(fā)展??己耸强疾閷W生對所學知識的掌握程度及教師教學效果的主要形式,在此教學實踐中,考核內容由平時成績(60%)和小論文(40%)所組成。其中平時成績包括課堂過程中回答問題的積極性、專題討論及到課率等;小論文則要求學生在結束課程后根據自己的興趣點開展一個小調查或者小研究,并撰寫一篇相關的研究報告,提出自己的觀點。通過這種全面的考核體系以更好的激發(fā)學生的求知欲,促進學生個性的發(fā)展與能力的提高。
三、教學優(yōu)化實踐效果調查
參與本次教學優(yōu)化實踐的學生共有28人,專業(yè)背景均為環(huán)境工程,未修過與生態(tài)學相關的課程。在課程結束后,筆者采用教學效果反饋和名詞解釋兩種方式對教學優(yōu)化實踐效果進行了一個簡單的調查。
1.教學效果反饋。學生作為“學”的主體,是反饋信息最基本、最有價值的來源。課程結束后,筆者請所有參與課程的學生進行了課程教學效果的評價,請每一位同學指出對該課程滿意的地方,以及需要改進的地方。通過無記名方式共收到反饋信息25條,結果顯示,大部分同學對播放視頻和野外課堂教學的方式表示滿意,認為這種教學方法能夠激起學習的興趣;還有部分同學認為科研實例的講述對他們很有幫助,特別是對于打算考研的同學來說,科研實例的講述讓他們明確了自己的興趣點,確定了自己的考研目標;小部分同學提及課程考核方式相對閉卷筆試更好。對于課程教學改進的意見則主要集中在兩個方面:首先是教學內容連貫性不好;其次還有小部分同學希望能夠加入更廣范圍的科研實例介紹,包括其他相關專業(yè)的科研進展。
2.課程知識掌握情況。依據艾賓浩斯遺忘曲線,筆者在完成課程教學1個月以后,通過名詞解釋的方式對學生掌握《環(huán)境生態(tài)學》的相關知識情況進行調查,結果顯示90%以上同學都能夠按照自己的理解進行回答,雖然給出的答案與標準定義有一定差距,但均能夠抓住相關理論知識的核心要點。
四、總結與反思
整體來說,該教學優(yōu)化實踐增加了學生的激情,能夠將學生的注意力吸引到講臺之上,多元化的教學方式增強了學生對所學知識點的牢固記憶,雖然在完成課程后一個月對所學知識有所遺忘,不能給出專業(yè)名詞的準確定義,卻能夠憑借自己的理解進行闡述。但在教學優(yōu)化實踐中也凸顯出一些問題和不足,有待進一步的探討:
1.如何兼顧課程知識的系統(tǒng)性和廣泛性。由于需要在課程教學中不斷加入新的內容,導致原課程內容整體連貫性不好,例如在講解生態(tài)因子作用特征的過程中加入了“三文魚洄游”、“CO2氣肥”等內容,導致5個作用特征講解前后間隔時間過長。
2.教師面臨知識儲備和能力的挑戰(zhàn)。教學具有開放性,需要給學生介紹更多的新內容,這就對教師的知識結構、教學能力都提出了比傳統(tǒng)教學方法更高的要求,需要教師不斷學習,拓展理論知識的深度和廣度,關注研究前沿,提升自身研究能力。
3.學生學習習慣的轉變有一個適應過程。在傳統(tǒng)課堂中,教師將條理化的知識直接傳授給學生,學生不必獨立思考,只要傾聽、接受并牢記就可以了。而在該教學實踐中,要求學生主動學習、積極思考、參與課堂上的討論和交流,但在實際中效果并不好,大部分學生不愿意主動提問,進行匯報時聲音較小,較為拘謹。這可能與學生在傳統(tǒng)課程中形成的學習習慣有關,對于習慣了被動接受的學生來說,要盡快轉變適應新的教學方式也并不容易,這可能也是在教學反饋中無學生認同啟發(fā)式教學的原因。
參考文獻:
[1]盛連喜.環(huán)境生態(tài)學導論[M].北京:高等教育出版社,2000.
[2]汪平.測土配方施肥技術與應用[J].安徽農業(yè)科學,2006,(34).
[3]馬翠欣.基于項目架構的環(huán)境生態(tài)學教學改革探索[J].安徽農業(yè)科學,2010,(38).
[4]中國科技論文統(tǒng)計與分析課題組.2012年中國科技論文統(tǒng)計與分析簡報[J].中國科技期刊研究,2014,(25).endprint