云南地方应用型高校生态学课程教学改革探索

2021-06-15张翠萍周元清陈祯李淑英刘淑娟

高教学刊 2021年10期

张翠萍　周元清　陈祯　李淑英　刘淑娟

摘要：生態学是生物科学、环境科学及其相关专业的主干课程之一，教育创新与生态文明的新时代下，优化课程教学，增加现代元素，对提高学生的生态素养与生态思维具有重要意义。为此，针对云南地方应用型高校生态学教学存在的问题，文章以玉溪师范学院为例，从教学内容筛选、教学方式改进、实践教学加强以及考评制度优化等四个方面进行了初步探讨。提出了以应用型人才培养方案为指导，通过不断完善教学大纲，教学内容筛选凸出地域特色，采用多元化教学方式，注重生态学实践技能培养，增加过程性考核比重的改革策略，全方位融入生态学课程思政，旨在为西部地方应用型高校生态学人才培养提供理论依据。

关键词：地方应用型高校;生态学课程教学;教学内容;教学方式;教学评价

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2021）10-0123-04

Abstract： Ecology is one of the main courses of biological science， environmental science and related majors. Under the new era of educational innovation and ecological civilization， optimizing course teaching and adding modern elements are of great significance to improve students' ecological literacy and ecological thinking. Therefore， in view of the existing problems in ecology teaching in Yunnan local application-oriented universities， this paper takes Yuxi Normal University as an example to discuss the selection of teaching contents， the improvement of teaching methods， the strengthening of practical teaching and the optimization of evaluation system. This paper puts forward the guidance of application-oriented talent training scheme， through constantly improving the teaching outline and teaching content， screening out the prominent regional characteristics. At the same time， we should adopt diversified teaching methods， strengthen the cultivation of ecological practical skills， increase the proportion of process assessment， and integrate the curriculum ideology and politics into the ecology curriculum in an all-round way. Its aim is to provide theoretical basis for the cultivation of ecological talents in local applied universities in western China.

Keywords： local applied universities; ecology course teaching; teaching content; teaching method; teaching evaluation

引言

生态学是一门研究生物与环境之间相互关系的科学[1]，也被称为“管理自然的经济学”。21世纪后，全球气候变化、生态破化、环境污染、区域生态安全以及生物多样性等生态环境问题日益严峻，生态学一跃成为了全面问诊和解决人类在内的所有生物生存问题的学科体系。生态学自1979年成为独立学科到2011年“独立门户”为一级学科以来，短短40年就取得了瞩目的成绩。高校教育向应用型转型的新时代背景下，高校生态学教学应该与时俱进，但部分高校生态学课程教学仍沿用传统的“填鸭式”教学模式，对如何灵活运用生态学原理解决实际问题的能力培养重视不足，难以满足国家对生态技术型、生态管理型人才的需求[2，3]。

新时代生态环境问题已成为全球公众意识的前沿，国家高度重视并先后提出了可持续发展战略、生态文明建设、绿色发展、“绿水青山就是金山银山”等发展理念，深刻影响着高校生态学的课程教学。因此，为支撑国家生态文明建设与发展的需求，地方应用型高校开始探索与实践生态学课程教学改革，提升学生生态素养和实践技能[4，5]。对于地处中国西南边陲，作为我国西南生态安全屏障和生物多样性宝库的云南，积极探索应用型高校生态学课程教学改革更显得尤为重要和迫切。

一、云南地方本科院校生态学教学现状

目前，大多数云南地方应用型本科院校生态学课程教学仍存在课程理论与实践相脱节、课时不足、考核形式、目标定位和资源匮乏等问题[6]。采用传统的生态学课堂教学：1. 教师“填鸭式”为主，弱化了学生的创新性、主动性、研究性学习能力的培养，课堂气氛不活跃，学生运用生态学的综合能力差;2. 主要依赖教材，课程内容新颖性差，没有将实际生态学问题与教师相关科学研究有机结合;3. 重讲授轻实践实验课时少，注重基本概念和理论基础知识的表象学习，学生理论联系实际的能力不足，操作技能差;4. 考核评价亟待改进，基础知识与应用能力考查比例不当，过程性考核比例低，常采用“三七开”的考核形式，以终考定成败。常以统一命题和标准答案考查对生态学基本概念、原理与方法的掌握，运用生态学的基本原理和方法解决实际问题的培养重视度不够。

二、多維教学改革措施

对于地方本科应用型高校而言，教师应根据生态学具有较强交叉性、综合性和实践性的课程特点，以地方经济社会发展需要为导向，推进教学内容改革，突出学生的创新能力和实践技能培养，切实提高应用型人才培养质量。教学改革要紧密围绕云南省着力打造“绿色能源”“绿色食品”“健康生活目的地”这“三张牌”的八大重点产业进行布局。以玉溪师范学院为例，教学内容向生物医药和大健康、高原特色现代农业产业等相关的生态环境治理与保护问题、生物多样性保护、生态农业适当倾斜。高校生态学课程学习不能浅尝辄止，停留在中学的水平，从概念到概念，教师要通过学科热点和前沿，引导学生学会分析科学问题，培养现实复杂系统中“关系”的分析能力。

（一）凸出地域特色，丰富教学内容

1. 删减串讲交叉课程重复知识点

基于生态学的课程特点，课程最好设置在第5或第6学期，以便根据学生前期生命科学专业课，对重复的课程内容适当删减和串讲。以玉溪师范学院生物科学专业为例，普通生态学设置于第6学期，其部分内容与普通生物学、微生物学、植物学、植物生理学、分子生物学等主干课程重合度较高。授课教师可视交叉重合内容，适当缩减理论课时量。将简单问题压缩或自学，重点讲透基本原理，适当增加生态学热点和学科前沿问题。

2. 强化地域特色教学内容讲授

玉溪师范学院地处滇中，课程教学可增加地域特色的主题。例如结合学生云南哀牢山国家级自然保护区的野外实习，比较云南高黎贡山、哀牢山中山湿性常绿阔叶林、西双版纳热带雨林与元江干热河谷的生态系统、植被特征等差异、了解云南珍稀濒危动植物（西黑冠长臂猿、水青树、红花木莲等）种群变化并讨论提出相应的保护策略，以全球气候变化对高原湿地与高原湖泊的影响、滇中高原湖泊（湿地）的污染控制与生态修复、生物多样性保育问题、生物防治、高原特色现代农业等特色专题教学内容，增加理论教学内容的趣味性，激发学生的学习热情。

3. 慕课背景下教学内容重构

生态学发展迅速，课程课时少、教学任务重，教材体系庞大，内容繁多，如何利用有限的学时完成教学目标是生态学教学面临的难题。短短几年间，“慕课”作为“互联网+教育”的产物，从悄无声息到井喷发展，以学生为中心的自主教学理念，学习方式多样化、学习内容可选择性、学习时间和地点更加灵活等优点受到师生青睐。借力“慕课”平台资源优势，构建“翻转课堂”的线上线下混合式生态学教学方法，是适应教育改革和提高教学效果的需要。对于像玉溪师范学院这样的地方院校而言，采用云南大学双一流学科的MOOC学习，有利于与综合性院校缩短差距，提升教学质量与考研成功率。慕课背景下大学教师的生态位发生了态和势的变化，授课内容应有所取舍和侧重。根据学生专业背景和人才培养目标，如何借力值得深入研究。对于基本理论或原理、基本概念等的讲解，慕课讲授非常清晰，教师课堂上主要应负责学生知识“点-线-面”进行梳理，对每章重难点进行解析，通过地方性实际案例让学生对涉及的重难点印象深刻，同时提高学生对生态学知识的运用能力。

（二）创新多元化教学模式，提升学生应用能力

对于服务地方经济社会发展的应用型人才而言，培养学生的自主学习、创新思维能力是重要的环节之一。针对生态学学科交叉性强的特点，采用多元化的教学模式，以激发学生学习兴趣和积极性。目前，广泛使用的翻转课堂式、思维导图式、现象教学式、项目式和课堂思政等教学方法均可实施应用，此外，建立生态学课堂QQ群，创建无限空中课堂，与学生加强网络交流，实现及时在线答疑和辅导。

1. 翻转课堂式

将课堂交给学生，教师发挥辅助作用，教学过程始终以学生为主体。在生态学课堂中，上讲台主讲学生可结合云南区域九大高原湖泊、高原不同类型湿地、不同气候带的森林生态系统结构及功能特色设计课堂讨论和专题研讨，主讲学生扮演课堂组织者角色提升生物学师范生的师范技能。同时，其他学生可补充自己的见解，使其成为课堂的参与者，以增加课堂互动频率，活跃了课堂气氛。

2. 思维导图式

思维导图通过思维的逻辑性图片，帮助学生清晰地理解章节中各个要点间的关系，形成一种放射性思维系统，在中学生物和高校生命科学类课程教学中被广泛应用[7，8]。针对生态学普遍存在概念多、知识点多、分散、不系统的问题，教师可在每一章的课程内容结束后，鼓励学生自主复习并画出自己的思维导图，如在第一部分（有机体与环境）中，让学生用思维导图做出能量环境、物质环境等的知识框架。学生自行独立完成、与其他同学讨论交流，再由教师评价，有利于学生牢固记忆和掌握相关概念。

3. 现象教学法

现象式教学（Phenomenon Based Learning），又称“跨学科学习模块”[9]，符合生态学多学科知识交叉应用的特点，可满足21世纪应用型人才所需要的“4C”培养，包括创新能力（Creativity）、合作能力（Collaboration）、沟通能力（Communication）、批判性思维（Critical thinking）而被广泛运用于教学实践中。教师可将生态学基本理论与时事新闻热点相结合，将生态学热点问题转变成形象化的教学案例，探讨一种研讨型教学和问题导向式教学方式，让学习发生在真实世界。例如融入自然纪录片《十分钟生态学之生命的历史》《十分钟生态学之群落生态学》等的教学方式[10]，有效增加课堂教学内容信息量，生动直观了解生态因子的综合作用、边缘效应、群落演替、生态平衡失调等现象，学生可结合校园和家乡生态环境，查找与生态学有关的热点问题，加深对生态学知识的理解与应用。

4. 项目教学法

项目教学法（Project Based Learning，简称PBL）是一种“行动导向学习”的模式，典型特征是“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”，形成了“教-学-做”一体化的教学案例。生态学教学可将项目教学法与案例教学法[11，12]有机结合，教师基于自身的科研动态和科研前沿，引入实际项目，开设专题讨论，编写项目研究报告。学生以小组为单位，留出20～40min时间用于重点问题的成果展示。师范生可在成果展示、小组互评等过程中，提高其师范技能、锻炼创新和演讲能力。同时，鼓励学生浏览相关的生态学网站，通过图书馆等途径涉猎重要的学科前沿，利用课余时间收集生态学研究成果及研究动态，了解生态学研究方法及生态学原理的实践，增强学生的科研创新能力。如教师课程讲授生态农业时，介绍生态农业的发展历史及主要模式，学生自主查阅高原特色现代农业相关资料，根据家乡的生态环境和区域概况，组织小组讨论，设计并完善家乡的生态循环农业或产业模式，编制可行性研究报告并进行评价。也可以各组选择一个熟悉的生态环境问题案例，描述生态环境问题的背景，剖析生态问题和驱动因子，提出可能的解决对策。

（三）依托多学科交叉平台，构建实践教学体系

生态学作为一门实践性较强的主干学科，室内实验与野外调查相结合是生态学教学中一项十分重要的实践活动，是检验理论知识掌握得牢固与否的主要手段[13]。因此，势必要求地方本科院校基于应用型人才培养，构建与理论教学互补的多元化实践教学体系[14]，提升学生的动手能力和创新意识。玉溪师范学院的操作是：教师提前设置8-10个实训内容，开学第一堂课要求学生4-6人组成小组，每组任选2个实训内容，检索相关资料，写好详细实训方案设计，经教师审核合格后，自主决定实训时间，独立完成，提交实习报告和心得体会，对某些测定难度较大的实训，教师进行现场指导。通过实训实践活动，使学生掌握基本野外调查方法，数据整理和识别群落的知识，期末学生把实践过程中遇到的疑点难点展开讨论，教师对学生展现的动手能力和创新能力进行反思和总结，并对学生进行答疑解惑。

（四）增加过程性评价比重，优化课程考核方式

基于应用型人才培养为目标的教育背景下，合理设置生态学课程评价环节、构建评价指标体系，能够为创新型人才的培养提供保障[15]。为适应生态文明视域下生态学人才的培养要求，课堂教学增加了实践案例分析，势必要优化学生参与的课程考核方式。首先，增加过程性考核比重，如线上学习、作业、课堂问答、小组专题汇报、阶段性测试、小论文等。其次，期末考试的试卷题型设置基础知识篇与应用篇两大类，其中，基础知识篇以课本生态学基本概念和原理为主，题量适当缩减，将分值控制在50分左右，主要考察学生对基础知识的掌握程度，而应用篇考察的生态学实践案例，以考核每位同学对课堂讨论专题的参与度、熟悉度以及扩展度。最后，课程最终成绩划分为四个部分：1. 平时成绩占30%，主要由线上慕课学习、作业、小组专题汇报、课堂表现与互动组成;2. 课程论文（10%）;3. 生态学实训或实习调查报告（10%）;4. 期末考试（闭卷）卷面成绩占50%。

三、生态学课程思政，筑牢生态文明价值观

2020年5月教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》中指出，要全面推进高校课程思政建设。党的十八大“生态文明”的提出，凸显了生态学教学的重要性，高校教师应基于慕课、雨课堂、超星学习通等平台，积极探索现代教育技术在生态学课程思政混合式教学模式的应用[16]。生态学课堂引入中国生态学家进行理想信念和核心价值观教育，如引入中国植物分类学奠基人吴征镒的献身精神及重要贡献，生态系统引入云南大学方精云院士的相关研究，生物多样性引入朱有勇院士扶贫攻坚的崇高品德。云南哀牢山野外实习作为生态文明教育的最好载体，讲授国家级自然保护区生态功能及珍稀濒危动植物，科普习总书记“绿水青山就是金山银山”的发展理念，提升生物多样性保护和绿色发展的生态意识，野外实习过程引入到环保教育中，强化了学生对生态文明建设的社会责任感。讲授生物入侵时，将紫茎泽兰、凤眼莲（水葫芦）、福寿螺作为著名入侵生物，提升学生的生物多样性保护意识。

课程教学应紧密结合生态文明思想与学校的区域特色，建立“绿色发展”的教学主线，构建“生态文明价值引领、生命共同体系统观念引领、可持续发展导向引领”的教学方法，由浅入深阐明生态文明内涵，明晰山水林田湖草生命共同体、生物多样性、生态入侵等概念及内涵，提升学生的生态环保意识;其次高原湖泊与高原湿地生态系统植物、动物、微生物的关系，进一步形成生态环境要素的系统观与整体观;并通过“水十条”“土十条”等法律法规的解读，使学生逐步树立生态环保、绿色生产、可持续发展的生态文明价值观。

四、结束语

生态学在生物科学、环境科学两大学科相关专业课程中有着举足轻重的地位。教师丰富教学内容，筛选具有区域特色、体现时代性和新颖性的教学内容，多维度创新教学方法，提升学生综合能力和实践技能为核心，优化教学评价，为地方经济发展培养合格的生态学技能型和管理型人才。

参考文献：

[1]牛翠娟，娄安如，孙儒泳，等.基础生态学（第3版）[M].北京：高等教育出版社，2015.

[2]李毳，柴宝峰.新时代背景下生态学教学改革的探讨[J].教育教学论坛，2019（51）：99-100.

[3]文亦芾，毕玉芬，罗富成，等.普通生态学教学改革与探索[J].云南农业大学学报（社会科学），2019，13（3）：132-136.

[4]赵怀宝，史云峰，张燕燕.地方本科院校生态学专业实践教学改革探索[J].现代教育科学（高教研究），2013（4）：171-173.

[5]徐波.应用型本科院校生态学课程教学改革探索——以阿坝师范学院为例[J].阿坝师范学院学报，2018，35（3）：119-120.

[6]吴雅睿，郭力宇，胡甜.“生态学概论”课程教学方法改革探索[J].中国电力教育，2014（21）：97-98.

[7]符裕红，刘讯，彭琴，等.基于思维导图的生态学理论教学实践[J].智库时代，2020（1）：172-173.

[8]边建民，蔡怡聪，彭小松，等.“CBL+思维导图”教学方法在生命科学类课程教学中的应用探析[J].高教学刊，2019（17）：75-77.

[9]陈式华.现象教学——芬兰2016教改新模式[J].教育与教学研究，2016，30（11）：102-106.