社会网络分析在“生态学”教学中的应用研究

吴雅睿 胡恬 上官智勇

摘 要：本文基于对“生态学”课堂教学的分析，对课程内容进行了梳理并提取了重要节点内容，利用社会网络分析方法对各节点之间存在的内在联系进行了探讨，明确了该方法在“生态学”课程教学中的应用。

关键词：教学改革;社会网络分析;生态学

Abstract：Based on the analysis of the teaching of Ecology，the course content was sorted and the important node contents were extracted.The intrinsic connections between the nodes were explored by social network analysis.The application of the proposed method in the course teaching of Ecology was clarified in this article.

Keywords：teaching reform;social network analysis;Ecology

1 概述

“生态学”在地理学科、环境学科的教学中，有着极为重要的地位。目前在西安科技大学测绘科学与技术学院的自然地理与资源环境专业中，是一门核心基础课程，总学时为32学时，2学分，开设给该专业的大学二年级学生。这门课程是研究生物与环境相互关系的学科，它的知识点多，涉及的交叉学科多（环境工程、水土保持、地理学、植物学，土壤学、经济学、生物化学与分子生物学等），研究对象的空间尺度变化大（从分子生态学到全球生态学），时间跨度长，具有综合性、宏观性、战略性、实用性强等特点[1]。在此背景下，如何在有效的学时内将课内理论知识和当前全球生态环境变化的热点问题相结合，实现基础知识的学习向实践过程的高效融合，就成为教学过程中亟须解决的重难点问题。基于此，结合笔者的教学实践，认为精准把握课程的重点知识点和难点要素，梳理清各个知识点之间的关系情况就成为重中之重。

社会网络分析方法，是一种研究社会关系的有效方法，目前已经广泛地应用于社会学研究、人类学研究以及课程教学改革的研究等多个方面，借助这种研究方法，不仅仅可以对研究对象进行准确的描述和测量[2]，同时也可以深入探讨研究对象的各个具体部分之间存在的逻辑思维关系[3-5]。因此，可以在“生态学”的课程教学过程中，引入社会网络分析方法，将学生的学习内容进行抽象提取，表达为社会网络中的节点要素，学生在知识点的学习过程中产生的语言信号和情感特征可将其抽象为联结各个节点要素的主要路径，建立起“生态学”课程的社会网络构架，同时引入网络密度、中心点等关键性指标[6]，对各节点体现出的特征进行深入探讨和分析，有助于厘清课程的重难点知识关系，构建适合本专业学生特点的知识体系。本文的研究内容可以体现社会网络分析在“生态学”课程教学中的应用价值。

2 研究方法

2.1 网络节点及路径的确定

本校“生态学”课程采用的教材是曹凑贵、展茗主编的《生态学概论》（第三版），通过对课程内容进行梳理，选取课本内容的重点章节来构建课程网络的六大节点，分别为：生态系统、生物与环境、生物种群、生物群落、能量流动、物质循环。节点以生态系统作为基础，通过生物与环境、生物与生物之间相互影响产生的物质与能量形式的循环、传递等过程作为网络路径，具体内容见表1所示。在此内容上，采用社会网络分析软件Ucinet6.0构建网络模型，如图1所示。

2.2 节点社会网络关键因子分析

根据上文所构建的生态学知识节点网络模型，选取社会网络分析中的網络个体属性相关指针来对各个节点之间存在的关系进行分析和探讨。在本文的研究中心，共选取3个指针内容，分别为：点度中心度（Centrality）、中介中心度（Betweenness Centrality）、接近中心度（cloneseness centrality）。具体含义及操作步骤如表2所示。

点度中心度是在一个网络图中与某一个点直接相连的其他点的个数，个数多说明与他人的联系紧密，反映这个点在该网络中处于中心地位。沿“Network”→“Centrality”→“Degree”路径。

中介中心度测量的是一个点在多大程度上位于图中其他点的“中间”，表征着某个节点对网络中资源控制的程度，某节点中介中心度越高，说明该节点越多地占据资源和信息流通的关键位置。“Network”中选取“Centrality”，再选择“Freeman Betweenness”。

接近中心度是指某结点到其他结点最短距离之和。接近中心性越小，表示该点在网络中越处于核心地位，表示该结点不受其他结点控制的能力越强。“Network”中选取“Centrality”，再选择“closeness”。

3 结果与分析

3.1 点度中心度

按照表2中的操作步骤利用社会网络分析软件Ucinet 6.0来计算各个节点的点度中心度，计算结果如图2所示。

由图2可见，节点1（生态系统）和节点2（生物与环境）在网络模型中处于较重要的地位，对其他节点的影响最多，在整体网络中是最基础同时也最核心的内容，控制能力是最强的，节点5（能量流动）和节点6（物质循环）次之。

3.2 中介中心度

按照表2中的操作步骤利用社会网络分析软件Ucinet 6.0来计算各个节点的中介中心度，得到的结果即该节点在多大程度上是其他节点的“中介”，这样的节点具有“经纪人”或“守门人”的作用。计算结果如图3所示。

由图3可见，中介中心度的结果和点度中心度类似，节点1（生态系统）占据了网络中最为重要的资源和信息流通的关键位置，节点2（生物与环境）和节点5（物质循环）次之，说明生态系统成为其他各个节点产生联系的关键性基础节点内容，其他节点相对来说处于较边缘的位置。

3.3 接近中心度

按照表2中的操作步骤利用社会网络分析软件Ucinet 6.0来计算各个节点的接近中心度，节点1（生态系统）和节点3（生物种群）与构建的社会网络间其他的节点之间的距离是最小的，其他距离较远，相对边缘一些。

结语

根据本文的数据分析可见，在“生态学”教学过程中，生态系统是整个学习内容的关键基础与重中之重，贯穿了整体学习的始终。因此，在教学中，需要提升该知识点的学时分配与内容占比，给学生的学习创造一个良好的开端和打下坚实的基础。在其余节点中，可以发现物质循环和能量流动的内容相对比较独立，但重要性也较强。基于此，在未来的教学中，建议在初始期间，帮助学生构建整个课程体系的概念框架，利用思维导图的形式来对其进行讲解。同时，突出其他节点之间的知识内容串联关系，并在课程讲解中多形式地进行呼应，明晰课程特色，帮助学生更好地掌握和理解课程内容。

参考文献：

[1]黄红，英徐剑.生态学的“教”与“做”的教学模式探讨[J].生物学通报，2010，45（09）：36-39.

[2]郑宏媚，李爱民.社会网络分析在《环境学概论》课程教学中的实践研究[J].皮革制作与环保科技，2020，1（21）：85-88.

[3]张存刚，李明，陆德梅.社会网络分析——一种重要的社会学研究方法[J].甘肃社会科学，2004（2）：109-111.

[4]王陆.典型的社會网络分析软件工具及分析方法[J].中国电化教育，2009（4）：100-105.

[5]王国霞，鲁亿方，徐银梅.从社会网络分析方法的视角看实验教学[J].北京高教学会实验室工作研究会2010年学术研讨会论文集（上册），2010：229-234.

[6]陈晓，张春英，王树宝，等.基于社会网络分析的局域网互动课堂教学策略[J].河北联合大学学报（社会科学版），2013，13（2）：105-109.

项目资助：1.陕西省高等教育学会项目XGH19116;2.西安科技大学高等教育研究项目GJY-2020YB-7;3.西安科技大学第三批“翻转课堂”教学改革试点项目

作者简介：吴雅睿（1984— ），女，河北廊坊人，博士，副教授，2011年毕业于长安大学环境工程专业，研究方向：环境监测与治理、生态环境相关教学研究。