新時代農(nóng)業(yè)院校生態(tài)學(xué)專業(yè)課程體系構(gòu)建研究

李博 何永美 蔣明 祖艷群 李明銳

[摘 要]新時代農(nóng)業(yè)院校生態(tài)學(xué)專業(yè)課程體系的優(yōu)化，對充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)院校的特色和培養(yǎng)高素質(zhì)的生態(tài)學(xué)專業(yè)人才有著重要意義。文章立足于生態(tài)學(xué)本科專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建生態(tài)學(xué)專業(yè)理論課程和實踐課程體系。為培養(yǎng)學(xué)生的生態(tài)學(xué)思維以及環(huán)境監(jiān)測、生態(tài)保護與修復(fù)、生態(tài)管理、生態(tài)功能研究能力而設(shè)置相應(yīng)的理論課程體系。在生態(tài)學(xué)實驗課程設(shè)置上，將農(nóng)業(yè)院校的農(nóng)科優(yōu)勢土壤生態(tài)、農(nóng)業(yè)生態(tài)等綜合實驗課融入生態(tài)學(xué)人才培養(yǎng)的教學(xué)中。從教學(xué)與實踐的系統(tǒng)性出發(fā)，設(shè)置生態(tài)學(xué)專業(yè)課程實習(xí)、小學(xué)期教學(xué)實踐與科研訓(xùn)練，構(gòu)建 “知識—能力—素質(zhì)”相協(xié)調(diào)的實習(xí)實踐教學(xué)體系。通過優(yōu)化理論、實驗和實習(xí)課程體系，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和生態(tài)學(xué)專業(yè)能力，保障生態(tài)學(xué)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]農(nóng)業(yè)院校;生態(tài)學(xué)專業(yè);課程體系;人才培養(yǎng)

[中圖分類號] G642.3 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2020）08-0009-03

課程體系是指課程相互間的分工和配合。課程教學(xué)體系是否合理， 直接關(guān)系到專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。構(gòu)建科學(xué)合理的專業(yè)課程體系，是培養(yǎng)高素質(zhì)人才的重要前提和關(guān)鍵環(huán)節(jié)[1]。生態(tài)學(xué)研究生物與環(huán)境、生物與生物之間的相互關(guān)系，是一門理論性強、有著廣闊的應(yīng)用前景，并承擔(dān)著提高國民生態(tài)意識、普及生態(tài)教育等重要任務(wù)的學(xué)科。黨的十九大報告提出的推進綠色發(fā)展、著力解決突出環(huán)境問題、加大生態(tài)系統(tǒng)保護力度、改革生態(tài)環(huán)境監(jiān)管體制等路徑，抓住了當(dāng)前存在的主要矛盾，找準(zhǔn)了生態(tài)文明建設(shè)攻關(guān)的著力點，彰顯了政府對于生態(tài)文明建設(shè)和綠色發(fā)展的高度重視，表明我國生態(tài)文明建設(shè)和綠色發(fā)展將迎來新的戰(zhàn)略機遇，同時也表明生態(tài)學(xué)研究和專業(yè)人才培養(yǎng)將有著更為廣闊的發(fā)展前景，面臨新的挑戰(zhàn)。針對新時代農(nóng)業(yè)院校生態(tài)學(xué)專業(yè)課程體系中存在的問題，從理論課程體系和實踐課程體系兩個層面開展生態(tài)學(xué)專業(yè)課程體系構(gòu)建是培養(yǎng)生態(tài)學(xué)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的基礎(chǔ)，為培養(yǎng)優(yōu)秀的生態(tài)學(xué)專業(yè)畢業(yè)生提供保障，從而適應(yīng)新形勢下社會對生態(tài)學(xué)專業(yè)本科人才的需求[2]。

一、農(nóng)業(yè)院校生態(tài)學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)

生態(tài)學(xué)已從過去的基礎(chǔ)學(xué)科發(fā)展成為綜合性、應(yīng)用性的學(xué)科，農(nóng)業(yè)院校生態(tài)學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)體現(xiàn)在兩個方面：一是讓學(xué)生掌握生態(tài)學(xué)、生物學(xué)和環(huán)境科學(xué)與工程等方面的基本理論、基本知識和基本技能，以及生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、評價、規(guī)劃和生態(tài)恢復(fù)工程等方面的專業(yè)技術(shù)，具備開展生態(tài)環(huán)境保護、建設(shè)與管理方面的基本能力。二是讓學(xué)生具備鮮明的生態(tài)學(xué)專業(yè)應(yīng)用特長，培養(yǎng)科學(xué)思維和做科學(xué)實驗的基本技能，對主要的生態(tài)問題有充分的認(rèn)識并能掌握相應(yīng)的解決辦法[3]。農(nóng)業(yè)院校的生態(tài)學(xué)專業(yè)應(yīng)切實圍繞專業(yè)的培養(yǎng)特色，有針對性、有建設(shè)性地構(gòu)建專業(yè)課程體系。

二、生態(tài)學(xué)專業(yè)理論課程體系的構(gòu)建

隨著環(huán)境問題的日益突出，社會對生態(tài)環(huán)境保護類人才的需求增加，生態(tài)學(xué)本科專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)以就業(yè)為導(dǎo)向，側(cè)重應(yīng)用，解決實際的生產(chǎn)生活問題[4]。地方農(nóng)業(yè)院校應(yīng)該有針性地設(shè)置核心課程，云南農(nóng)業(yè)大學(xué)根據(jù)農(nóng)業(yè)院校和地方特色，要求理論課程注重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)應(yīng)用能力和專業(yè)拓展能力。在生態(tài)學(xué)思維能力、環(huán)境監(jiān)測能力、生態(tài)保護與修復(fù)能力、生態(tài)管理能力、生態(tài)功能研究能力等培養(yǎng)方向設(shè)置相應(yīng)的課程，具體的能力構(gòu)成及核心課程如表1所示?，F(xiàn)以核心課程生物多樣性和恢復(fù)生態(tài)學(xué)為例進行闡述。

生物資源是人類賴以生存的基本條件，但是由于技術(shù)的進步和人口數(shù)量的不斷增加，人類加速了對自然資源的開發(fā)和對環(huán)境的破壞，導(dǎo)致目前生物多樣性正以驚人的速度消失。云南省生物資源比較豐富，有“植物王國”之稱，開設(shè)生物多樣性這門課程的目的是讓學(xué)生學(xué)習(xí)如何在這種狀態(tài)下加強對生物多樣性的保護，如何用科學(xué)的理論和最有效的方法去指導(dǎo)和實施保護行動。該課程突出基礎(chǔ)性、科學(xué)性、創(chuàng)新性、適用性等特點，包括五大部分，即生物多樣性與保護生物學(xué)概論，種群、物種、基因水平的保護，生態(tài)系統(tǒng)水平的保護，生物多樣性所面臨的危機，生物多樣性保護和可持續(xù)發(fā)展。使學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)能夠掌握保護生物學(xué)的范疇和基本原理，熟悉生物多樣性的概念和價值，懂得如何在保護生物學(xué)理論的指導(dǎo)下更好地保護生物多樣性，為今后從事相關(guān)工作打下堅實的基礎(chǔ)。

恢復(fù)生態(tài)學(xué)是傳統(tǒng)的生態(tài)學(xué)理論跟當(dāng)前生態(tài)環(huán)境修復(fù)與治理相結(jié)合產(chǎn)生的新的學(xué)科，是生態(tài)學(xué)領(lǐng)域中最具活力和實踐性的學(xué)科之一[5]。云南有蘭坪鉛鋅礦和會澤鉛鋅礦，開采過程中破壞了自然生態(tài)系統(tǒng)。同時，云南的湖泊生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，湖泊污染日益嚴(yán)重、生物多樣性喪失、湖泊生態(tài)系統(tǒng)缺乏管理以及湖泊富營養(yǎng)化等問題日益嚴(yán)重。我們針對這個現(xiàn)狀開設(shè)了恢復(fù)生態(tài)學(xué)課程，使學(xué)生掌握生態(tài)系統(tǒng)退化的原因、退化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與重建的技術(shù)和方法以及生態(tài)學(xué)過程和機理，研究自然災(zāi)變和人類活動壓力下受到破壞的自然生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建技術(shù)。任課教師整理一些生態(tài)恢復(fù)的相關(guān)實例并在教學(xué)過程中加以靈活運用，穿插前沿科研成果，加深學(xué)生對于生態(tài)恢復(fù)的認(rèn)識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果，拓展學(xué)生的知識面，使學(xué)生認(rèn)識到人類對生態(tài)恢復(fù)所做出的努力以及面臨的壓力。根據(jù)社會發(fā)展的不同需要，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用恢復(fù)生態(tài)學(xué)相關(guān)原理與方式對退化程度不同的生態(tài)系統(tǒng)制定相應(yīng)的恢復(fù)目標(biāo)與恢復(fù)策施，使退化的生態(tài)系統(tǒng)得以恢復(fù)和重建。

三、生態(tài)學(xué)專業(yè)實踐課程體系的構(gòu)建

實踐課程體系是高素質(zhì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、提高學(xué)生的實踐能力、提升學(xué)生的綜合素質(zhì)都起到關(guān)鍵的作用[6]。開展系統(tǒng)、完善的生態(tài)學(xué)實踐教學(xué)有利于提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，也有利于學(xué)生創(chuàng)造性思維和團隊協(xié)作精神的培養(yǎng)[7]。目前，生態(tài)學(xué)專業(yè)實踐課程體系存在一些問題，與社會對高素質(zhì)應(yīng)用型專業(yè)人才培養(yǎng)要求不適應(yīng)，需要通過實踐課程體系創(chuàng)新，將傳統(tǒng)農(nóng)科優(yōu)勢、現(xiàn)代“三農(nóng)”需求與生態(tài)學(xué)專業(yè)特點聯(lián)系起來，實現(xiàn)生態(tài)學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的特色化。

（一）實驗課程體系的構(gòu)建

生態(tài)學(xué)實驗課程建設(shè)改變課程帶實驗的教學(xué)體系，逐步構(gòu)建課堂講授與實驗實踐教學(xué)相分離的教學(xué)體系。對實驗課程與理論課程進行統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，制訂實驗與實踐課程教學(xué)大綱以及實驗考核標(biāo)準(zhǔn)，真正做到理論教學(xué)和實踐教學(xué)并重。在生態(tài)學(xué)實驗課程內(nèi)容設(shè)計時加入農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)、農(nóng)村生態(tài)文明建設(shè)等密切關(guān)聯(lián)的教學(xué)內(nèi)容，將新時代農(nóng)業(yè)院校的農(nóng)科優(yōu)勢融入生態(tài)學(xué)人才培養(yǎng)的教學(xué)中[8]。結(jié)合學(xué)校特色設(shè)置了普通化學(xué)實驗、定量分析化學(xué)實驗、信息技術(shù)類實驗、有機化學(xué)實驗、植物學(xué)實驗、基礎(chǔ)生物化學(xué)實驗、植物生理學(xué)實驗、環(huán)境微生物學(xué)實驗、土壤生態(tài)綜合實驗、農(nóng)業(yè)生態(tài)綜合實驗、環(huán)境監(jiān)測綜合實驗等實驗課。

云南農(nóng)業(yè)大學(xué)將環(huán)境土壤學(xué)和環(huán)境生態(tài)學(xué)的課帶實驗設(shè)置為一門課程即土壤生態(tài)綜合實驗，在原來的驗證性實驗的基礎(chǔ)上增設(shè)了創(chuàng)新性和綜合性實驗。開展創(chuàng)新性實驗“施用有機肥對植物Cd累積的影響”， 學(xué)生從采集土樣→添加重金屬Cd→種子催芽→移栽→測定植物生長常規(guī)指標(biāo)→收獲植物→收集植物和土壤樣品→測定土壤和植物樣品中的重金屬含量→分析數(shù)據(jù)→撰寫實驗報告。了解有機肥施用對土壤中Cd和植物中累積Cd的影響及其規(guī)律。綜合性實驗“不同鈍化劑和培養(yǎng)時間對重金屬污染土壤中Cd的生物有效性的影響”，選擇云南鉛鋅礦區(qū)周邊重金屬污染農(nóng)田土壤，采用室內(nèi)模擬培養(yǎng)的方法，分析石灰、海泡石、生物炭3種鈍化劑不同培養(yǎng)時間對土壤生物有效態(tài)Cd含量的影響，研究不同鈍化劑的鈍化效果及其時效性。在整個過程中，學(xué)生的科研能力得到綜合訓(xùn)練。

云南農(nóng)業(yè)大學(xué)將農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的課帶實驗設(shè)置為獨立的農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)綜合實驗，課時由原來的9個學(xué)時增加為32學(xué)時，設(shè)置了觀察和驗證性的實驗。增強學(xué)生對農(nóng)業(yè)生態(tài)的感性認(rèn)識，提高學(xué)生的實驗設(shè)計和實際操作能力，縮短理論講授與工程實踐的距離。通過實驗手段培養(yǎng)學(xué)生對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、物種間相互作用和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)“四流”的理解與分析能力，配合理論課程使學(xué)生能掌握基本概念和基本原理。農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)綜合實驗相關(guān)的3個綜合性實驗分別是“農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)初級生產(chǎn)力的測算”“從農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)組成成分、生態(tài)因子與作物生產(chǎn)力間的關(guān)系、分步計算的方法測算不同地區(qū)作物生產(chǎn)潛力”“農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能流分析”。通過實踐操作加深學(xué)生對農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)基本原理的理解，讓學(xué)生熟練掌握本課程的基本實驗方法、手段和操作技能，學(xué)會正確使用各種儀器和實驗設(shè)備，掌握處理實驗數(shù)據(jù)的科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)理論進行科學(xué)研究、分析問題和解決問題的能力，為學(xué)生學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)領(lǐng)域其他課程及從事生態(tài)學(xué)相關(guān)的研究、分析工作打下堅實的基礎(chǔ)。

環(huán)境監(jiān)測是一門綜合性的實用技術(shù)和應(yīng)用學(xué)科，是開展環(huán)境科學(xué)研究和環(huán)境保護的基礎(chǔ)。環(huán)境監(jiān)測研究不只限于得到一批環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，更重要的是應(yīng)用數(shù)據(jù)來描述和表征環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)狀，并預(yù)測環(huán)境質(zhì)量的發(fā)展趨勢[9]。云南農(nóng)業(yè)大學(xué)環(huán)境監(jiān)測的課帶實驗設(shè)置為獨立的環(huán)境監(jiān)測綜合實驗，課時由原來的15個學(xué)時增加為32學(xué)時，設(shè)置了驗證性和綜合性實驗。通過綜合性“校園空氣中顆粒物（TSP、PM2.5）的監(jiān)測”，使學(xué)生掌握大氣采樣器、分光光度計等分析儀器的使用方法，了解空氣中顆粒物的采樣方法和分析方法，提高學(xué)生的動手能力和科研能力。為了提供校園空氣質(zhì)量現(xiàn)狀評價中所需要的顆粒物監(jiān)測資料而進行實時監(jiān)測。通過對大氣中總懸浮物TSP、PM2.5等指標(biāo)的監(jiān)測，學(xué)生能夠?qū)⒗碚撆c實踐相結(jié)合。通過環(huán)境監(jiān)測實驗課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)熟練掌握環(huán)境監(jiān)測的基本原理和基本技能，掌握對各種環(huán)境污染物進行監(jiān)測的實驗方法，進而學(xué)習(xí)判斷環(huán)境質(zhì)量是否符合國家制定的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，判斷污染源造成的影響，并且掌握各種監(jiān)測數(shù)據(jù)處理方法和質(zhì)量控制等技術(shù)。

（二）實習(xí)教學(xué)體系的構(gòu)建

實習(xí)教學(xué)體系的構(gòu)建是根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)和現(xiàn)代社會市場需要，有針對性地設(shè)置與完善實習(xí)教學(xué)的內(nèi)容。結(jié)合農(nóng)業(yè)院校的專業(yè)特色制定生態(tài)學(xué)專業(yè)實習(xí)教學(xué)大綱。從生態(tài)學(xué)專業(yè)實習(xí)教學(xué)體系的系統(tǒng)性出發(fā)，設(shè)置課程實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)等環(huán)節(jié)，在各環(huán)節(jié)中結(jié)合課程教學(xué)等把社會調(diào)查、科學(xué)研究、技能訓(xùn)練以及第三學(xué)期的相關(guān)實踐活動融合在一起，共同構(gòu)建知識、能力、素質(zhì)相協(xié)調(diào)的實習(xí)教學(xué)體系。設(shè)置了普通生態(tài)學(xué)課程實習(xí)、環(huán)境土壤學(xué)課程實習(xí)、自然地理學(xué)課程實習(xí)、生態(tài)工程學(xué)課程實習(xí)、水土保持學(xué)課程實習(xí)、農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)課程實習(xí)、環(huán)境生態(tài)學(xué)課程實習(xí)、農(nóng)村能源學(xué)課程實習(xí)、科研訓(xùn)練與實習(xí)。

比如，農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)是一門應(yīng)用性很強的生態(tài)學(xué)分支學(xué)科，在教學(xué)實習(xí)方面應(yīng)該加強，云南農(nóng)業(yè)大學(xué)安排了兩個實習(xí)內(nèi)容：一是生態(tài)農(nóng)業(yè)模式與農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的實地調(diào)查與參觀實習(xí)。即任課教師在課堂教學(xué)過程中，在第三學(xué)期帶領(lǐng)學(xué)生到生態(tài)學(xué)野外實習(xí)基地（如云南農(nóng)業(yè)大學(xué)大河橋教學(xué)科研基地）進行生態(tài)農(nóng)業(yè)模式以及農(nóng)業(yè)與農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的觀測調(diào)查，以便讓學(xué)生在實踐中獲得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一線中的第一手資料，從而加深對課本知識的理解和掌握。二是生態(tài)農(nóng)業(yè)模式設(shè)計實習(xí)。學(xué)生分成5人一組，選擇一個農(nóng)業(yè)生態(tài)模式，根據(jù)設(shè)計原則（資源可持續(xù)利用原則、因地制宜原則、促進農(nóng)村社會發(fā)展原則、可操作性原則、科學(xué)性原則、動態(tài)調(diào)控原則）、設(shè)計內(nèi)容（目標(biāo)設(shè)計、時空結(jié)構(gòu)設(shè)計、食物鏈網(wǎng)設(shè)計、物質(zhì)與資金投放和輸入輸出設(shè)計）、設(shè)計步驟（背景資料調(diào)查、定性設(shè)計內(nèi)容、定量設(shè)計內(nèi)容）來進行生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的設(shè)計。最終使學(xué)生了解生態(tài)農(nóng)業(yè)模式設(shè)計的基本方法和步驟，生態(tài)模式的優(yōu)化以及運用。

四、結(jié)束語

根據(jù)農(nóng)業(yè)院校專業(yè)特色，構(gòu)建新時代農(nóng)業(yè)院校生態(tài)學(xué)專業(yè)課程體系，建立寶塔式和模塊式相結(jié)合的課程結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)點面結(jié)合、綜合化和個性化的有機統(tǒng)一，著力優(yōu)化組合相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容，解決課程間的重復(fù)、交叉、滲透、更新等問題，加強教學(xué)的系統(tǒng)性、規(guī)范性和針對性，可以形成更為科學(xué)合理、符合專業(yè)需求的知識能力結(jié)構(gòu)和特色專業(yè)人才培養(yǎng)模式。

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[責(zé)任編輯：龐丹丹]