“普通生态学”课程思政元素的挖掘和实践

2022-03-17纪洪涛汪文静赵宁宁

教育现代化 2022年13期

纪洪涛，汪文静，赵宁宁

（江苏师范大学生命科学学院，江苏徐州）

一引言

2014 年上海市教委提出“课程思政”概念并试点推广以来，全国高校掀起了深入探究专业课课程思政的热潮[1]。课程思政的任务是在高校教育教学过程中将专业课程和思政教育元素进行有机融合，实现专业知识教学和立德树人的有机统一。2016 年12 月习近平在全国高校思想政治工作会议中强调，要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学的全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面[2]。对于专业课教师而言，课程思政的核心是要求教师实现从“教学”到“教育”的转变[3]。由于兼具自然及社会科学双重属性，普通生态学课程思政建设具有得天独厚的条件和优势。生态学授课教师是生态课程思政改革的主要推动者和实施者，在生态学教学过程中应广泛的挖掘思政元素，将思政元素与生态学无缝衔接，达到润物细无声的协同效果，力争实现培“思政”沃土，绽“生态”之花，结“育人”硕果。

二普通生态学课程概述及考核机制改革

普通生态学是江苏师范大学生物科学和生物技术专业的必修课程，课程包括六部分内容：（1）有机体与环境；（2）种群生态学；（3）群落生态学（4）生态系统生态学；（5）应用生态学；（6）现代生态学的发展[4]。在实际课堂教学中，为了达到理论、实践以及思政相融合的教学效果，我们将应用生态学以及现代生态学的发展等内容添加到前四个部分对应章节讲授。我校普通生态学课程的教学目标是引导学生掌握生态学基础概念及理论，明确生物与环境是相互作用的统一整体，辨析种群、群落以及生态系统生态学的联系和区别，融合课程思政元素，引导学生在学习和生活中树立正确的自然观、生态观和价值观。引导学生了解引领现代生态学发展的新理论、新方法及前沿动态，激发提高学生探索生态学规律的兴趣和能力。

改革前的生态学课程成绩主要由作业成绩（30%）、期中考试成绩（10%）以及期末考试成绩（60%）三部分组成，改革后我们将期中考试成绩（10%）变成徐州生态建设的课堂思政讨论成绩（10%），以此激发学生参与生态学课程思政的热情。

三普通生态学课程思政元素分析

普通生态学课程蕴含着丰富且待开发的思政元素，而当前生态学课程思政建设的迫切任务就在于发掘潜在于每一个生态学概念和知识点中的思政元素。

（一） “有机体与环境”部分思政元素分析

1.生物与环境章节

在介绍生物与环境相互关系时，引入南京近年来夏季平均气温变化的例子。南京夏季多酷暑，位列长江流域四大火炉城市之一。但近年来，南京持续重视以紫金山为首的城市绿肺建设，南京市域面积的整体绿化率已达到45.6%，南京已悄然退出四大火炉之列，而城市环境的提升也吸引着更多人才扎根落户南京。引导学生认识到城市生态建设与人类和谐共生的现实意义。利比希最小因子定律是指植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养元素[4]，这一观点与美国管理学家彼得提出的“木桶理论”相一致[5]。因此决定一个人“人生高度”的关键因素在于勇于克服自己的缺点，做到全面发展。具体对于大学生学习来说，要注意做到不偏科，不挂科。

2.能量环境章节

有效积温法则在农业生产中具有广泛的指导作用[4]。上世纪九十年代以前，受限于冬季严寒或跨区货运的不便，广大北方地区居民冬季普遍以食用耐寒或窖藏蔬菜为主，蔬菜品种相对单一。而在中国最早的农书《齐民要术》的诞生地山东寿光，以王乐义为首的寿光农民群体率先试验成功了冬暖式大棚蔬菜种植生产技术，解除了冬季有效积温不足对蔬菜生产的限制，由此引发了北方大地的蔬菜“白色”革命。而如今，寿光农民并未止步于蔬菜种植，与时俱进大力发展蔬菜相关产业，寿光也已经从中国蔬菜种植之乡发展成全国最大的蔬菜集散中心、蔬菜种业研发中心和蔬菜产业会展之都。号召学生学习寿光农民群体敢打敢拼、与时俱进的创新创业精神，感召广大青年学子勇于扎根基层，积极投身农村广阔天地，从事美丽乡村建设工作。

风对我们人类生活具有极强的破坏作用。塞罕坝地处承德北部坝上地区，曾是古代“木兰围场”的核心区域，但由于近代以来不合理的开垦和恶劣气候，塞罕坝地区逐渐退化为高原荒漠。当地流传着一句谚语“一年一场风，从春刮到冬，地上都是沙，百里不见树”。新中国成立后，为了解决京津冀地区的沙漠围城风险，数百名林业大学青年学生响应国家号召，毅然投身塞罕坝荒漠戈壁，艰苦奋斗，经过三代人的努力，塞罕坝从一棵树到一片林，发展成141 万亩的广袤林场。号召学生课余时间关注电视剧《最美的青春》，该剧以第一批塞罕坝上坝先驱的无私奉献为原型，真实再现了塞罕坝从荒漠到林海的蝶变历程，潜移默化地引导当代大学生领悟学习牢记使命、艰苦创业、绿色发展的塞罕坝精神。同时启示我们，必须彻底摒弃损害生态环境的发展模式，不遗余力地推进生态文明建设，为中华民族的伟大复兴夯实生态基础。

3.物质环境章节

我国是盐碱土分布极为广泛的国家，土壤盐碱化对农业生产的影响极大，经常是遍地白茫茫，十年有九荒。本章节在讲解盐碱土特征及抗盐碱植物结构特征的基础上，列举新中国成立以来我国在黄淮海及沿海盐碱地平原综合治理改良或利用方面积累的宝贵经验。1973 年，响应党和国家的号召，以石元春、辛德惠为首的中国农业大学科研团队进驻黄淮海平原盐碱地腹地河北曲周县，总结提出“以浅井深沟为主体，农，林，水并举”的综合治碱方案，经过数十年的努力，试验区中重度盐碱地面积由67%下降到7%，粮食平均亩产量由79 公斤上升到500 公斤。而在山东青岛海边的沿海滩涂上，“世界杂交水稻之父”袁隆平院士团队牵头的科研团队，积极投身海水稻品种选育及配套种植技术体系研发工作，目前10 万亩海水稻平均亩产稳定超过400 公斤。未来10 年，海水稻拟推广盐碱地种植面积1 亿亩，为8000 万人口提供口粮，并将借助一带一路政策助力沿线国家减贫。以此例激发广大学生汲取榜样科学家的力量，扎身基层农村，以国家和百姓需求为科研导向，把科研论文写在祖国大地上。同时增强学生对生物专业的认同感和农业科研工作的使命感。

（二） “种群生态学”部分思政元素分析

1.种群及其基本特征章节

讲述种群增长率公式r=lnR0/T，R0代表世代净增值率，而T 代表世代时间[4]，而我们国家历次生育政策的制定调整均以此公式为理论依据。比如基于建国后人口激增制定的计划生育政策，具体体现在“少生优生（R0值减小），晚婚晚育（T 值增大）”。但随着建国后婴儿潮出生人群逐渐步入老年，我国已进入老龄化社会，劳动力人口已逐年减少。2015 年以来，国家综合人口普查数据审时度势的制定了全面放开二胎、三胎的生育政策。国家统计局公布2016 年出生人口达到1786 万人，比往年有显著提升，为2000年以来的最高值。得益于精准计划生育政策带来的人口红利和改革开放等政策叠加，我国经济在过去几十年一直保持高速发展。引导学生认识我国生育政策调整的客观时效性和科学性，并延伸启示学生以辩证的思维理解经济发展和人口变化的关系。

针对种群暴发、种群消亡以及生物入侵等自然种群数量变动规律，我们引入并剖析相关的社会热点新闻或话题，引导学生辩证看待问题的“两面性”，促进其形成正确的社会观、价值观和人生观。比如在讲述种群爆发规律时，介绍近年来青岛沿海浒苔暴发对北京奥帆赛干扰，以及对沿海养殖、旅游业的影响问题；但一些生物科技企业转废为宝，大量利用浒苔发酵生产有机肥料。介绍福建沿海将“蓝眼泪”海荧虫种群暴发开发成为网红旅游景区的案例。而在讲述种群消亡问题时，首先介绍长江三鲜刀鱼、鲥鱼、河豚肉质鲜美，一直是长江流域重要的经济食用鱼类。但近年来，由于不合理的过度捕捞和环境污染等问题，长江已濒“无鱼”的窘境，为恢复长江渔业资源，长江干流和重要支流从2020年起开始十年全面禁渔。生物入侵是指人类有意识或无意识地将某种生物带入适宜其栖息或繁衍的地区，其种群不断扩大，威胁土著物种生存，从而对生物多样性、林业、农业、自然生态环境甚至人体健康造成危害的现象[4]。而其中人类的“有意识”成为诸多生物入侵物种所搭乘的顺风车，比如对我国水稻生产造成极大损害的福寿螺最早以食用的目的被引入我国。作为净水植物而引进的巨型美洲水生植物再力花已经在众多城市的河湖湿地中开疆扩土。同时引导学生关注我国最近颁布实施的《中华人民共和国生物安全法》，其中已经将外来入侵物种名录及相关管制处罚措施写入立法。

2.生活史对策章节

生物在生存斗争中获得的生存对策，称为生活史对策。生物不可能使其生活史的每个组分都达到最大、而必须在不同的生活史组分间进行“权衡”，比如生物必须在能量分配、体型效应以及生殖对策上都做出决策[4]。以此类推，人在一生中无时无刻不在进行决策和权衡。大学生群体目前正处于从学生到社会人转换的关键时期，他们需要在就业、创业和考研之间做出抉择，没有哪种生活史是完美的，但应引导学生根据国家和社会需要以及自身的情况，做出相对最优的抉择。

而对于生物休眠对策，特别是讲到休眠对植物种子长期保存活力的重要性时，应强调在生物技术高度发展的今天，种质资源已经成为重要的战略资源，也是衡量综合国力的指标之一，关系到国家主权和安全[6]。目前各国都在建立植物种质资源库，比如利用挪威冻土层废弃煤矿改造而成的“斯瓦尔巴全球种子库”，而我国近年来也建立了诸如“国家作物种质库”以及“中国西南野生生物种质资源库”等人工植物种质保存设施。种质资源又被外界称为农业的“芯片”。众所周知，袁隆平院士领衔创制的杂交水稻彻底解决了中国人的吃饭问题，而杂交稻的研制成功在很大程度上依赖于天然雄性不育系野稻 “野败” 品系的发现利用。同时提出问题“大豆起源于中国，且在我国大部分地区均有种植，为什么进口依存度却达到85.5 %？” 在一连串疑问背后，我们必须正视的是，美国目前拥有的两万份大豆种质材料绝大多数掠夺收集于中国，同时引导学生关注“中美大豆贸易博弈”，从而激发青年学生的爱国热情和斗志信心，积极投身于大豆种质资源保护、收集与育种工作。

3.种内和种间关系章节

首先关于种内关系，动物种群对空间资源的利用方式分为集群和分散生活两种方式[4]。而人作为社会性动物，一生都生活在各种各样的群体中。在校园宿舍中的集群生活是每一个在校大学生的“必修环节”，虽然校园集群生活给学生带来了诸多的不利影响：譬如传染性疾病传播流行可能性的增大。但有利影响也有很多，大学校园宿舍的集群生活会帮助学生在踏入社会前养成包容学习，互助分享，协作分工的积极人际观。而对于种间关系中生态位关系的比较，种间竞争会导致实际生态位小于基础生态位，而互利共生通常导致实际生态位大于基础生态位[4]。以此生态学原理启发学生在日常学习生活中，应该尽量避免不必要的恶性竞争，积极与人为善，倡导团队精神，才能实现协作共赢。

（三） “群落生态学”部分思政元素分析

群落组成和结构章节

在生态学学界，对于群落的性质问题，一直存在着两个持对立观点的学派，通常被称为机体论学派和个体论学派[4]，两派观点在生态学界各有众多忠实拥趸，且争论迄今持续数百年尚未结束。群落性质的争论启示我们，争论是科学理性和学术自由地体现，科学家要有参与争论的勇气，社会也要有容纳争论的胸怀。理性的争论能促进科学的进步和社会的和谐[7]。

植物群落研究中，在强调优势种和建群种对群落结构和环境的支配调控作用外，切不可忽视偶见种的作用。偶见种虽然数量稀少，但其在群落中出现具有极强的生态指示意义和地方代表性[4]。在此引入2021 年陕西全运会吉祥物会标供学生识别讨论，四种吉祥物陕金丝猴、羚牛、大熊猫和朱鹮均是秦岭生物群落中的珍贵偶见种，特别是朱鹮在秦岭山林中匿迹十几年后又再次出现在人类的视野中，结合近年来在东北山林中屡次被观察到的野生东北虎案例，充分展现了我国近年来持续投入开展野生动植物保护取得的巨大成就，以此激发广大学生对祖国大美河山的自豪感。

从数量指标上比较群落中不同物种的地位和作用，多度、密度、盖度以及频度指标都存在一定的偏颇性，而综合了上述几种数量指标的重要值指标更能客观地反映事实，一棵大树可能比一片草丛具有更高的群落地位和作用。上述对比对科研评价体系具有重要的指导意义，如何看待当前科研成果数量和质量的关系，如何建立综合、公平、客观的科研评价体系，目前已成为中国科技界迫待解决的困局。同时我们还应该清醒地看到，任何衡量标准都不是绝对的，只有戒骄戒躁，坐得住冷板凳，守得住初心，踏踏实实献身科研事业，才能最终守得云开见月明。

生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。而中国是地球上生物多样性最丰富的国家之一。2021 年10 月15 日，全球瞩目的联合国生物多样性大会（第一阶段）在美丽的“春城”昆明落下帷幕，大会通过“昆明宣言”，提出最迟在2030 年使全球生物多样性走上恢复之路，进而实现人与自然和谐共生的2050 年愿景。生物多样性大会首次来到中国，是对我国生物多样性保护成绩的极大肯定。习近平主席在本次大会上宣布，中国正式设立首批东北虎豹、三江源、大熊猫、武夷山、海南热带雨林等五个国家公园，园区总面积达23 万平方公里，涵盖近30 %的陆域国家重点保护野生动植物种类。国家公园的建设是推动构建人与自然生命共同体的中国实践，是激发亿万中国人民国家认同感和民族自豪感的信心源泉，是美丽中国建设的壮美范本。

（四） “生态系统生态学”中思政元素的分析

1.生态系统的一般特征章节

生态系统是以生产者、消费者、分解者与环境之间通过能量流动和物质循环而形成的统一整体[4]。各种组分各司其职才能保持生态系统的高效运转。任何组分的缺失都会造成生态系统崩塌的风险。现代社会也是一个高度分工协作的系统，我们每个人都在家庭以及社会的各个岗位上担当着重要角色，虽然岗位分工有所不同，但每一个人都是新时代的见证者、开创者、建设者，只有我们“撸起袖子加油干”，才能实现伟大中国梦。

2.生态系统的能量流动章节

林德曼定律启示我们，由于相邻营养级之间的能量传递效率有限，大多数生态系统中营养级一般不会超过6 个[4]。世界粮农组织数据表明，发达国家人均谷物消耗低于发展中国家，但肉乳蛋品消耗量却显著高于发展中国家。联合国数据显示，由于传统养殖业面临巨大饲养成本、动物疫情防控以及排污污染问题，2050 年全球肉制品需求缺口将达3800 万吨。从林德曼定律的角度分析，“人造肉”产业将是解决肉制品缺口的极佳方案。发达国家在人造肉领域早已耕耘许久，而我国相关高校和公司在此领域也已经开展相关产业化研究，相信在不久的未来成本低廉的“人造肉”将端上普通民众的餐桌，为人类贡献优质健康的蛋白营养来源。实际上我们国家发明制作的以豆腐为代表的豆制品应该是人类历史上最早的“人造肉”。我们不禁惊叹于中国古代劳动人民的美食智慧，当然也应该在日趋火热的“人造肉”研发浪潮中时刻保持创新竞争及研发投入。

3.生态系统的物质循环章节

水循环是保持地球不同生态系统之间水分平衡的媒介[4]。但是人类过度的森林砍伐、城市建设、农业活动、湿地池塘开垦、河流污染改道淤积以及人工建坝等活动干扰了正常的水循环。近几年夏季国内频发的城市洪涝灾害大多数是天灾和人祸的叠加，最近公布的河南7.20 水灾调查报告将其定义为一场因极端天气导致的重大洪涝自然灾害，并发生了地铁、隧道内本可避免的人员伤亡事件，以及因灾死亡失踪人数迟报瞒报问题。在严格对相关责任人进行追责问责的基础上，沉重的人员伤亡和经济损失也提示城市管理和建设者，在任何情况下都应该不忘初心始终把人民生命安全工作放在首位，合理控制城市人口和建设规模，加快海绵化城市建设，完善防洪排涝应急预案和预警机制，引导民众增强风险防范意识和自救互救能力，整体提升城市抗灾水平。

（五） “徐州城市生态”思政元素的分析

在理论课堂中加入一节关于徐州城市生态建设的思政讨论课，增强学生对学校驻地徐州的认同感和归属感，激发学生投身徐州—淮海经济区中心城市建设的热情。徐州有着长达130 余年的煤炭开采史，最多时建有250 余座煤矿[8]，旧徐州“一城煤灰半城土”令人印象深刻。长时间采矿造成的地表塌陷和矿坑宕口，以及城市工业以及生活污水排放造成的河道淤积污染，给徐州留下了数量众多的“生态疮疤”[8]。借助资源枯竭性城市转型的契机，徐州决定以生态环境改善为突破口，因地制宜将煤炭塌陷地或宕口改造成九里湖、潘安湖及金龙湖城市湖泊湿地。加快对云龙湖、大龙湖等城市湖泊的改造升级，云龙湖景区成功获批国家5A 级景区。投入巨资对包括古黄河、奎河、丁万河在内的多条市区河流进行雨污分流，河道疏通连接工程。特别是投资67 亿元巨资的奎河水环境综合整治提升工程，一条贯穿徐州南北市区的综合中轴景观带将在不久的将来展现在徐州市民眼前。中国国际园林博览会落户徐州，徐州将成为第一个举办园博会的地级市，同时也是拥有诸如联合国人居环境奖、全国文明城市、国家森林城市、国家生态园林城市、国家水生态文明城市等一系列“绿色名片”的生态之城[8]。徐州经过近二十年的生态治理，实现了从“一城煤灰半城土”到“一城青山半城湖”的华丽转型。