本科植物保护专业《生物多样性》课程的教学改革探讨

刘卫欣　田明义

摘    要：生物多样性是生态文明的重要组成部分，保护生物多样性与每一个人息息相关。本文基于华南农业大学植物保护专业本科生开设的《生物多样性》课程，分析了该课程存在的课程内容繁多、教学手段单一、理论联系实际不足等问题。根据教学的目的和要求，从优化教学内容、加强思政教育、改革教学方法、创新教学实践及考核手段方面提出几点改革措施。并结合植物保护专业特点，思考生物多样性保护和利用问题，以期进一步提高教学质量。

关键词：生物多样性;可持续发展;植物保护;教学改革

中图分类号：G642.0           文献标识码：A         DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2021.01.014

A Test on Teaching Reform of "Biodiversity" Course for Students Majoring in Plant Protection—Taking South China Agricultural University as an Example

LIU Weixin， TIAN Mingyi

（College of Plant Protection， South China Agricultural University， Guangzhou， Guangdong 510642，China）

Abstract： Biodiversity is an important part of ecological civilization. Protecting biodiversity is closely related to everyone. Based on the "Biodiversity" course offered to undergraduates majoring in plant protection in South China Agricultural University， this paper analyzed the problems of this course， such as a wide variety of curriculum content， single teaching methods， and insufficient integration of theory with practice. According to the purpose and requirements of teaching， several reform measures were proposed in terms of optimizing teaching content， strengthening political education， reforming teaching methods， innovating teaching practices and assessment methods. Combining with the characteristics of the plant protection major， thought about the protection and utilization of biodiversity， in order to further improve the quality of teaching.

Key words： biodiversity; sustainable development; plant protection; teaching reform

中國是世界上生物多样性最为丰富的国家之一，也是生物多样性受到严重威胁的国家之一[1-2]。十八大以来，我国党中央从全局和战略的高度，提出要大力推进生态文明建设和生态环境保护，共建地球生命共同体。2020年9月30日，国家主席习近平在联合国生物多样性峰会上再次强调：“人与自然是生命共同体，人类必须尊重自然、顺应自然、保护自然”[3]。生物多样性是人类赖以生存和社会发展的基础，保护生物多样性，维护人类的可持续发展，是每一个人不可推卸的责任。大学生作为新思想、新文化的接受者和推动者，充分认识和深入学习生物多样性及保护是尤为重要的。因此，我国很多高等院校开设了与生物多样性相关的课程，如安徽农业大学《生物多样性保护与利用》、贵州大学《生物多样性及其保护生物学》、广西师范学院《生物多样性及保护》等作为专业选修课或公共选修课程[4-7]。

华南农业大学植物保护专业本科生开设的《生物多样性》是一门专业选修课程，主要内容包括生物多样性的概念、层次、价值、研究方法、保护措施等方面，并结合自身专业特点，分析生物多样性与植物病虫害防控间的关系。通过本课程的系统学习，以培养学生热爱自然、崇尚自然的情操，增强保护生物多样性的意识和践行可持续发展的理念。

1 课程教学中存在的问题

华南农业大学《生物多样性》课程通常排课于本科三年级的上学期，总时长为32学时，如何在有限的学时内系统地授课是本课程之难点。在现有的教学过程中，笔者发现课程教学中存在一些共性问题。主要有：（1）《生物多样性》是一门交叉性学科，涉及到动物学、植物学、生物地理学、动植物保护学等学科，内容十分广泛。学生在学习过程中，无法做到融会贯通，缺乏全局观念。（2）教师理论授课过程中，特别注重将全部知识传递，往往轻视了素质教育，学生的社会责任感不强，不利于树立可持续发展观的理念。（3）教学手段较为单一，多以教师主动授课为主。借助录像资料来辅助教学也已司空见惯，学生自觉新意不够，无法激发学生的学习热情。（4）尽管理论学习一再强调保护生物多样性的重要性，但无法联系到植物保护学科的生产实践中，学生的参与感较差，不利于提升学生解决问题的能力。

2 教学改革措施

2.1 优化理论教学内容，强化教学目标

《生物多样性》课程以基础生物学理论（动植物分类学、遗传学、生物进化、生物地理学、保护生物学等）为主要依据，还涉及到生理生态学、环境保护学、人类社会学等相关学科，是一门理论性强、应用范围广泛的综合性学科[8-9]。为使学生能够充分的理解和掌握课程的结构层次，我们对复杂繁多的教学内容进行优化，从概括到具体，从理论到案例，并通过专题讲座的形式，对学生深入浅出地介绍生物多样性及其保护利用方面的基础知识（表1）。强化教学目标，使学生拓宽理论知识视野，增强保护自然资源、守护地球家园的意识，进一步提升学生的专业学习能力。

在此基础上，以教学与科研一体化建设为目标，根据研究团队近几年所做工作，以“洞穴生物多样性保护”作为一个专题，向学生展示姿态万千的喀斯特地貌（溶洞、天坑、峰林、峰丛等），神秘奇异的洞穴世界（钟乳石、石花、鹅管、石坝等），丰富多彩的洞穴生物的别样美（蝙蝠、盲鱼、盲步甲、洞穴马陆等）。以此作为教育和宣传活动，向学生传播保护洞穴生物多样性的重要性。

2.2 加强思政教育，树立可持续发展理念

“师者，所以传道受业解惑也”。教师首先要自身立命，时刻把思想政治教育贯穿到教学过程中，做到有法治思维，有道德底线，才能给学生树立好人生观的榜样，以提升学生的思想政治素质。习总书记指出：“我们要像保护自己的眼睛一样保护生态环境，像对待生命一样对待生态环境。”

教师在授课过程中，可有针对性地设置一些开放式的话题引发与学生之间的互动和探讨。例如：询问来自五湖四海的同学们的家乡，请学生向其他同学展示自己家乡的重要保护区或特有物种等。在各部分教学过程中，提问学生：“你认为世界上最危险的动物是什么？”、“世界上已知的物种千百万，为何作为一个物种的人对生物多样性有如此巨大的影响？”、“为何中国的自然保护成就举世公认？”、“保护生物多样性你能做什么？”等一系列问题，通过讨论式的教学互动向学生强调生物多样性的重要性，有目的、有计划地引导学生在学习掌握科学文化知识的同时，牢固树立保护生物多样性的思想，营造保护环境的氛围，形成一种内化于心，外化于行的习惯和修养。

2.3 3D+场景化教学，激发学习兴趣

随着电影行业从3D到4D到5D的不断升级，带给人全新的视觉、听觉和触觉等感受。随着教育信息化的发展，信息技术以前所未有的速度进入课堂[10-11]，教师更应该顺应时代的发展趋势，逐步探索新型教学模式[12]。除常规教学方式外，《生物多样性》开创了一个全新的3D+场景化教学体验模式，以激发学生的学习热情、提高教学效果。

在讲授地球的环境变迁，生命大爆发和大灭绝，或是展示我国自然景观与珍稀野生动植物等章节，精心组织学生参观华南农业博物馆（包括动物、植物、昆虫、南海海洋生物、土壤与岩石、林业资源与利用等多个展厅），利用展馆中的实物、标本、化石、模型等来展示生命演化的历程和丰富多彩的生物世界。并借助学校的3D智慧教室，播放科学纪录片《生命的起源》和《美丽中国》等，使同学们体验虚幻仿真、惊心动魄的冒险旅行。通过直观的视觉冲击和逼真的场境，激发学生强烈的求知欲和好奇心，提高学习的积极性和主动性。

2.4 创新实践教学，注重理论联系实际

教学实习对于植物保护专业的学生来说是必不可缺的环节，有助于学生开阔视野、更新观念，也有利于培养学习的兴趣和对综合知识的运用。生物多样性的范围非常广阔，包含地球上所有来源的生物体及其环境构成的有机整体。常规的教学实习是组织学去到已开展实施保护措施的森林公园或自然保护区进行实地调查。

然而，洞穴是世界上最独特的生态系统之一，但在洞穴生物的保护研究上往往容易被忽略。本课程的教学实习统筹安排学生到广西环江喀斯特世界自然遺产地或江西赣州罗汉岩喀斯特岩溶区进行洞穴生物多样性实地调查。内容包括洞穴生物的生态照拍摄、生物多样性普查、洞穴动物适应型类别判定、丰富度评估等，以此了解极端环境中生物多样性的生存现状和探讨我国洞穴生物资源的利用与保护的关系。

通过实践活动的锻炼，同学们不仅加深了对姿态万千的喀斯特地貌和神秘奇异且丰富多彩的洞穴生物的了解，也增强了保护洞穴生物多样性的责任意识，并影响身边更多人去关注生物多样性，作保护生物多样性的宣传员。

2.5 结合植保专业，鼓励自主探索

作为植物保护专业学生，结合本专业思考生物多样性的保护及利用更容易引起同学们的共鸣。教师提前有针对性的列出3～5个与植物保护相关的公共选题（如：生物多样性与植物病、虫、草害防控之间的关系，外来物种入侵及其对生物多样性的影响，分子生物相关技术的应用在保护生物学研究中的作用和意义），学生分小组后自由选题进行PPT汇报，同学们以提问方式互相讨论。

同学们在备课过程中，充分利用线上线下资源整合学习，用具体的实例来分析或证明观点，大家集思广益去分析问题和解决问题，将传统的被动学习转为主动学习。这样的方式可以使学生摆脱教师授课的固定框架，开拓学生的发散思维和自主创新的学习能力，并能够促进同学之间互相交流看法和提高小组成员间的团队协作能力。

2.6 完善考核体系，线上线下综合评价

整体的考核测评能够较全面地掌握学生的学习情况，《生物多样性》的考核方式根据授课内容、选题汇报、实践总结的综合表现来做出评价。

针对教师讲授的基本知识部分，期末成绩占总成绩的50%，采取开卷考试（线上、线下或线上+线下形式）：允许考生翻阅有关资料，在规定时间内独立完成考题。线上考试以客观题为主，考题类型包括判断题，选择题和填空题;线下以主观题为主，考题类型涉及名词解释、简答题和论述题等。期末考试可督促学生复习基础知识和提高综合运用知识的能力。

平时成绩的考核可强化平时学习，调动学生的积极性，占总成绩的50%。10%根据学生的出勤率和课堂活跃程度评定。20%根据学生小组汇报考核，结合PPT制作，课堂发言和讨论。为使每位小组成员的分值更加客观，特别利用线上小程序来互相打分，以此衡量每位小组成员在本环节的贡献系数。20%通过学生实践表现和书写实践总结评定，包括调查目标、内容、方法、结果和制定保护策略等，以引导学生多体会、多思考。

3 结 语

生物多样性是人类生存的基础，在人类可持续发展过程中至关重要。生物多样性遭到严重破坏更激发了我们保护生物多样性的强烈责任感。高校《生物多样性》课程的开设对增强学生的保护意识起到积极的促进作用。本课程根据教学目的和社会现状不断探索和改革教学方式、方法;结合植物保护专业知识，以快乐学习，热爱自然，开阔眼界为宗旨，向学生传递保护生物多样性的理念，提高新时代大学生社会责任感和综合素质，鼓励学生积极参与和共建地球生命共同体。

参考文献：

[1] 佚名. 中国是生物多样性最丰富的国家之一[J]. 统计与预测， 2000（4）： 61.

[2] 薛达元. 生物多样性相关传统知识的保护与展望[J]. 生物多样性， 2019， 27（7）： 705-707.

[3] 习近平.在联合国生物多样性峰会上的讲话[N].人民日报. 2020-10-01（003）.

[4] 杨剑. 高校公选课《生物多样性及保护》教学的思考[J]. 法制与经济：中旬刊， 2010， 251（9）： 130-131.

[5] 沈芳芳， 罗昌泰， 樊后保， 等. 基于多媒体教学的《保护生物学》通识任选课教学改革研究[J]. 安徽农业科学， 2014， 42（13）： 4152-4153， 4155.

[6] 郭匿春， 巫厚长， 王育鹏， 等. 高校《生物多樣性保护与利用》教学改革浅谈[J]. 生物技术世界， 2015（12）： 202-203.

[7] 李辉， 汤德元， 曾智勇， 等. 《生物多样性及其保护生物学》课程教学改革与思考[J]. 科技风， 2020（18）： 41.

[8] 李俊清. 保护生物学[M]. 北京： 中国林业出版社， 2002.

[9] 张恒庆. 保护生物学[M]. 北京： 科学出版社， 2005.

[10] 任友群， 冯仰存， 郑旭东. 融合创新，智能引领，迎接教育信息化新时代[J]. 中国电化教育， 2018（1）： 7-14， 34.

[11]秦丽娜. 教育信息化2.0时代背景下高校智慧课堂教学模式设计研究[J]. 数码世界， 2020（9）： 261-262.

[12] 李敏. 新时代的教师信息技术应用能力探析[J]. 中国现代教育装备， 2019（22）： 10-12.