環(huán)境生物學(xué)課程教學(xué)的改革與探索

雷澤湘 陶雪琴 李永勝 肖相政

摘要：環(huán)境生物學(xué)是環(huán)境科學(xué)專業(yè)的專業(yè)必修課，為了實(shí)現(xiàn)高校人才培養(yǎng)方案的目標(biāo)，進(jìn)一步提高該課程的教學(xué)質(zhì)量，作者結(jié)合其教學(xué)經(jīng)歷，從教材內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和學(xué)生評(píng)價(jià)等幾方面進(jìn)行了一系列的改革實(shí)踐。這些改革措施的應(yīng)用，改善了課堂教學(xué)效果，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識(shí)。

關(guān)鍵詞：環(huán)境生物學(xué)；教學(xué)改革；教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）30-0068-02

環(huán)境生物學(xué)是環(huán)境科學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)必修課，教材主要介紹了環(huán)境生物學(xué)的理論基礎(chǔ)與實(shí)驗(yàn)方法。課程的教學(xué)目標(biāo)是要讓學(xué)生了解和掌握環(huán)境生物學(xué)的理論基礎(chǔ)、實(shí)驗(yàn)方法和一些現(xiàn)代環(huán)境生物技術(shù)，在將來(lái)能應(yīng)用其基本理論和方法解決一些實(shí)際的環(huán)境污染問(wèn)題。本課程試圖通過(guò)課堂和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生具備一定的專業(yè)思想，在掌握環(huán)境生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本原理的基礎(chǔ)上，確實(shí)做到理論聯(lián)系實(shí)際，具備應(yīng)用環(huán)境生物學(xué)理論和方法去分析、解決部分環(huán)境問(wèn)題的能力。為了能在短暫的時(shí)間內(nèi)提高課堂教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生積極主動(dòng)獲得知識(shí)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，我們從多方面進(jìn)行了一系列的改革實(shí)踐。

一、去粗取精選內(nèi)容，提高效益抓重點(diǎn)

在專業(yè)教學(xué)體系中，每門課程都不同程度地對(duì)其他課程起到基礎(chǔ)、延伸、擴(kuò)大、融合和激活的作用。要實(shí)現(xiàn)我院人才培養(yǎng)方案的目標(biāo)，就要求每門具體的課程目標(biāo)相互銜接、互相配合。因此，每門課程目標(biāo)的達(dá)到都是十分重要的。我們根據(jù)我院環(huán)境科學(xué)專業(yè)編制的教學(xué)大綱內(nèi)容選用了孔繁翔主編的《環(huán)境生物學(xué)》——高等教育出版社的“面向21世紀(jì)課程教材”。在教學(xué)過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)教材中一些教學(xué)內(nèi)容跟環(huán)境科學(xué)專業(yè)的必修課如環(huán)境生態(tài)學(xué)、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境微生物學(xué)和選修課如環(huán)境毒理學(xué)等出現(xiàn)了一些交叉和重疊，因此，我們本著去粗取精、提高效益的思想，根據(jù)環(huán)境生物學(xué)在專業(yè)教學(xué)體系中的地位和作用對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行了遴選。在教學(xué)內(nèi)容的選擇上，注重知識(shí)構(gòu)建的針對(duì)性、能力培養(yǎng)的應(yīng)用性、質(zhì)量評(píng)價(jià)的社會(huì)性、教學(xué)內(nèi)容的前瞻性。在保證教材內(nèi)容基本完整的前提下，盡可能避免重復(fù)。在每堂課中，根據(jù)其教學(xué)目的和培養(yǎng)目標(biāo)，遵循“取其精華、效益優(yōu)先”的原則，精選教學(xué)內(nèi)容，突出重點(diǎn)、難點(diǎn)。如對(duì)教材中的“生物轉(zhuǎn)化過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)，毒性試驗(yàn)中的部分毒理學(xué)內(nèi)容，微生物對(duì)常見(jiàn)污染物的降解與轉(zhuǎn)化”等內(nèi)容進(jìn)行了刪減；同時(shí)，根據(jù)教學(xué)的需要，增補(bǔ)了“物理性污染物對(duì)生物體的損傷，生物性人為脅迫對(duì)生物系統(tǒng)的影響”等內(nèi)容。

傳統(tǒng)的大學(xué)教材由于其知識(shí)體系的限制性和出版更新的延時(shí)性，已很難滿足當(dāng)代大學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容與日俱變的需求。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)專業(yè)興趣，我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中注意與時(shí)俱進(jìn)，結(jié)合當(dāng)代社會(huì)熱點(diǎn)和典型環(huán)境案例，每學(xué)期都要更新、補(bǔ)充課堂教學(xué)內(nèi)容，并借鑒他人的成功經(jīng)驗(yàn)，不斷推進(jìn)教學(xué)改革，不斷豐富環(huán)境生物學(xué)的教學(xué)改革。如引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注我國(guó)及全球發(fā)生的各種環(huán)境問(wèn)題，比如廣州灰霾與北京霧霾的形成與特點(diǎn)，廣州城市垃圾分類及處理問(wèn)題，外來(lái)物種入侵的控制與管理，生活污水的資源化利用問(wèn)題等，變注入式學(xué)習(xí)為學(xué)生主動(dòng)參與的互動(dòng)式學(xué)習(xí)。以達(dá)到提高教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的目的。

二、豐富教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

不斷創(chuàng)新教學(xué)方法、豐富教學(xué)手段可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)亦是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)任務(wù)的有效保證。我們?cè)凇碍h(huán)境生物學(xué)”教學(xué)過(guò)程中，注意強(qiáng)調(diào)教學(xué)方法要根據(jù)教學(xué)對(duì)象因材施教，靈活變化。在教學(xué)過(guò)程中注意師生互動(dòng)，使用現(xiàn)代化的方法和手段以提高教學(xué)質(zhì)量。首先要充分利用多媒體教學(xué)設(shè)備。多媒體教學(xué)即多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，是指利用多媒體計(jì)算機(jī)，綜合處理和控制符號(hào)、語(yǔ)言、文字、聲音、圖形、圖像、影像等多種信息，把多媒體的各個(gè)要素按教學(xué)要求，進(jìn)行有機(jī)組合并通過(guò)屏幕或投影機(jī)投影顯示出來(lái)，可以利用實(shí)物展示臺(tái)或課件制作中的鏈接功能向?qū)W生展示與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的新信息、新動(dòng)態(tài)、新觀點(diǎn)、新數(shù)據(jù)等，從而極大地豐富了教學(xué)內(nèi)容，拓展了學(xué)生的視野，同時(shí)可使枯燥抽象的內(nèi)容通過(guò)圖形、動(dòng)畫(huà)、影像等表現(xiàn)形式而變得直觀易懂，學(xué)生易于理解掌握。環(huán)境生物學(xué)教材中的有些概念、理論相對(duì)比較抽象，采用傳統(tǒng)講授方式讓學(xué)生不易理解，多媒體教學(xué)不僅能在相同的教學(xué)時(shí)間內(nèi)向?qū)W生講授更多的內(nèi)容，更快地給學(xué)生傳授知識(shí)，同時(shí)可以簡(jiǎn)化教學(xué)程序，加快教學(xué)節(jié)奏，擴(kuò)大教學(xué)規(guī)模，從而節(jié)約了時(shí)間，增加了容量，提高了課堂教學(xué)效率。其次，在課外多利用電子郵件、QQ、微信在線討論答疑等多種交互媒體進(jìn)行動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)，通過(guò)問(wèn)題探索、交流研討等方式幫助學(xué)生構(gòu)建自主學(xué)習(xí)的環(huán)境，促進(jìn)形成學(xué)生與老師共同參與的學(xué)習(xí)共同體。在教學(xué)過(guò)程中，要真正做到以學(xué)生為主體，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。學(xué)生是課堂的主體，教師要全心全意為學(xué)生服務(wù)。教學(xué)的目的就是要讓學(xué)生學(xué)到知識(shí)、增加智慧。教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)目的以及學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，認(rèn)真設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，在教學(xué)中將課堂的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，讓學(xué)生主動(dòng)參與、大膽實(shí)踐、積極思考和探究。教師應(yīng)該少講精講，讓學(xué)生多講多練，這樣，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、潛能和創(chuàng)新思想才能較好地發(fā)揮，并在教學(xué)過(guò)程中感受愉悅，構(gòu)建新知，提高能力，養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考的良好習(xí)慣。

三、自編實(shí)驗(yàn)教材，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)

環(huán)境生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性學(xué)科，按照學(xué)?！袄碚撆c實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合、課內(nèi)與課外相結(jié)合、校內(nèi)與校外相結(jié)合、實(shí)踐能力培養(yǎng)與創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)相結(jié)合、專業(yè)教育與素質(zhì)教育相結(jié)合”的本科人才總體原則，環(huán)境生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課在內(nèi)容的安排上，除了完成必要的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和一般的操作實(shí)驗(yàn)外，還增加了設(shè)計(jì)性、綜合探索性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生通過(guò)自己設(shè)計(jì)、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的高素質(zhì)工程技術(shù)人員的重要環(huán)節(jié)，

實(shí)踐教學(xué)是鞏固理論知識(shí)和加深對(duì)理論認(rèn)識(shí)的有效途徑，是理論聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)方法和提高動(dòng)手能力的重要平臺(tái)。同時(shí)可以提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，不僅要掌握環(huán)境生物學(xué)的基本知識(shí)和基本理論，而且要具備較強(qiáng)的實(shí)踐技能。以前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)多為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，缺少綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)代新技術(shù)方法的應(yīng)用及模擬科研訓(xùn)練更是匱乏。我們?cè)谄渌咝－h(huán)境生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置的基礎(chǔ)上，對(duì)我校環(huán)境生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行了改革，根據(jù)我校的實(shí)際情況，精選重組了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)了綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，力求在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的同時(shí)，培養(yǎng)其獨(dú)立思考及綜合分析能力、科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。在我們自編的《環(huán)境生物學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)》中，通過(guò)種子發(fā)芽毒性實(shí)驗(yàn)、廢舊電池對(duì)植物種子萌發(fā)的毒性實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)性）和酸雨對(duì)植物種子萌發(fā)的毒性實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)性）等一系列連貫性的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生了解科研工作的基本思路和科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性，開(kāi)闊了視野，在一定程度上提高了學(xué)生的積極性和實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí)，深受廣大學(xué)生的好評(píng)。

四、改革評(píng)價(jià)方式，提高教學(xué)質(zhì)量

以“課堂—教材—教師”為中心的傳統(tǒng)教育模式，僅僅以考試分?jǐn)?shù)論優(yōu)劣，此種應(yīng)試和灌輸式教育的方式顯然與時(shí)代的發(fā)展所不容。為適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，必須改革評(píng)價(jià)方式，建立合理的考核體系，提倡個(gè)性化發(fā)展，激勵(lì)探索，走培養(yǎng)創(chuàng)新人才之路。

劉杰等認(rèn)為目前環(huán)境生物學(xué)課程的評(píng)價(jià)方式存在評(píng)價(jià)目的不明、評(píng)價(jià)主體單一和評(píng)價(jià)內(nèi)容片面等三方面的弊端。目前環(huán)境生物學(xué)課程評(píng)價(jià)的大部分內(nèi)容仍然以書(shū)本（教材）或筆記內(nèi)容為主，片面強(qiáng)調(diào)基本概念、基礎(chǔ)知識(shí)、基本原理的考核，記憶性和基礎(chǔ)性的內(nèi)容過(guò)多，忽視了學(xué)生知識(shí)運(yùn)用、實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維的考核。這種以考核學(xué)生“知識(shí)記憶度”為主要內(nèi)容的評(píng)價(jià)，不僅不能促進(jìn)學(xué)生知識(shí)和智能發(fā)展，反而削弱了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，造成了學(xué)生“考前背書(shū)、考后即忘”的現(xiàn)象。

為了較好地解決環(huán)境生物學(xué)課程教學(xué)評(píng)價(jià)中存在的問(wèn)題，提高學(xué)生對(duì)環(huán)境生物學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，加強(qiáng)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，同時(shí)檢查教師的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，劉杰等提出了轉(zhuǎn)變?cè)u(píng)價(jià)主體、完善評(píng)價(jià)內(nèi)容、豐富評(píng)價(jià)方式的形成性評(píng)價(jià)的方案。形成性評(píng)價(jià)可采用課外作業(yè)、課程設(shè)計(jì)和答辯、課堂問(wèn)答、小型測(cè)驗(yàn)等四種形式。

在環(huán)境生物學(xué)的教學(xué)實(shí)踐中，我們根據(jù)學(xué)生的具體情況，進(jìn)行了初步的改革和探索。平時(shí)成績(jī)主要考查學(xué)生的出席、課堂發(fā)言與討論、作業(yè)和讀書(shū)筆記等，環(huán)境生物學(xué)實(shí)驗(yàn)成績(jī)主要包括預(yù)習(xí)報(bào)告、現(xiàn)場(chǎng)記錄、實(shí)驗(yàn)操作、結(jié)果分析等多部分，成績(jī)的最終評(píng)定綜合了平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)和考試成績(jī)等幾方面。這樣能比較真實(shí)地考查學(xué)生對(duì)環(huán)境生物學(xué)基本知識(shí)和基本原理的掌握程度，反映學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的水平和能力。因此，我們建議在一定程度上改變傳統(tǒng)的環(huán)境生物學(xué)考核方式，加大平時(shí)表現(xiàn)、平時(shí)測(cè)驗(yàn)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)的百分比，降低筆試成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)中所占的百分比。衡量成績(jī)的標(biāo)準(zhǔn)，既要考查學(xué)生的學(xué)習(xí)效益、運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，又要鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)展個(gè)人的興趣愛(ài)好，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展。只有這樣，才能真正實(shí)現(xiàn)能提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識(shí)的高質(zhì)量教學(xué)，才能為國(guó)家和社會(huì)培養(yǎng)更多高素質(zhì)的專業(yè)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]孔繁翔，尹大強(qiáng)，嚴(yán)國(guó)安.環(huán)境生物學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2000.

[2]艾曉杰，魏先軍，李偉.課程考核方式改革的實(shí)踐與思考[A]//全國(guó)動(dòng)物生理生化第十次學(xué)術(shù)交流會(huì)論文摘要匯編[C].2008.

[3]劉杰，靳振江，張琴，等.在環(huán)境生物學(xué)教學(xué)中實(shí)施形成性評(píng)價(jià)的探討[J].教育教學(xué)論壇，2012，（14）：62-63.

[4]馬美萍，葛利云，趙長(zhǎng)容，等.提高環(huán)境生物學(xué)教學(xué)質(zhì)量探討[J].考試周刊，2009，（10）：166-167.