创新教育背景下生态学课程研究性学习模式构建探索

朱利霞 常云霞

摘要 在创新教育背景下，研究性学习模式的构建探索是新时代课程改革的新趋势之一。为了更好地推进生态学课程教学改革，培养创新型人才，本研究以该课程为例，明晰研究性学习模式构建目标，从明确课程目标、拓展生态学教学内容、改进教学方法、进行科学评价以及注重教学反馈多方面，对生态学研究性学习模式构建进行探索。培养理论学习和实践应用相结合的创新型人才，从而提高学生的研究能力，丰富教学内容，促进教学目标的实现和创新性人才的培养。

关键词 创新能力；生态学；研究性学习

中图分类号 G642.0；S181 文献标识码 A  文章编号 1007-7731（2024）07-0118-03

课程质量是高等教育体现“学生中心”理念的重要载体，是实现科学育人的途径之一，也是保证人才培养质量的核心要素[1]。当前生态学教学还存在诸多短板[2-3]。在生物技术快速发展的背景下，生态学重要发现层出不穷，而生态学教材中知识更新略滞后，存在部分课程内容与实际科研进展脱钩的现象。因此，提高生态学授课和人才培养质量，培养学生的创新能力，成为生态学课程改革须关注的核心问题之一。为了更好地推进生态学教学改革，培养创新型人才，应当构建研究性学习模式，开展探究性学习。因此，本文就生态学教学中研究性学习模式的构建进行分析，为相关专业教学改革提供参考。

1 研究性学习模式构建价值

研究性学习即学生运用科学思想、态度和方法，秉持创新精神，在老师的指导下进行研究活动，提高实践能力的学习方式[4]。该学习模式的构建可以通过有效的教学过程来实现，在教学过程中，可建立起以科学实验为基础的研究性学习模式，从而增强学生的元认知能力[5]。研究性学习是由点到面、由浅入深、由简单到复杂的系统性学习途径，侧重非确定性知识的获取与运用，是长期的、跨学科的、结合实际的学习，也是以学生、项目和问题为中心，注重提高学生选择信息、运用信息能力的学习模式。在研究性学习过程中，可以有效实现学习内容的由繁化简，实现学生自主探究、协同合作和解决问题能力的提高[6]。

2 研究性学习模式构建目标

2.1 实现以学生为中心

生态学强调理论知识与实际生活相结合，重视学生的主体性。教师转变教学思路，从知识的传授者转变为学习的引导者，以提高学生的课堂参与度，让学生从知识接受者成为主动的知识探究者，明确以学生为中心。

2.2 提升学生学习兴趣

研究性学习注重学生学习兴趣和良好学习习惯的培养，以获得理论知识掌握和相关能力提升的共同进步。创新教育背景下生态学研究性学习模式构建注重引导学生热爱大自然，增强其生态保护意识，从而更好地尊重自然规律，更自觉地为人类社会和生态环境的可持续发展服务。

2.3 培养学生创新能力

研究性学习注重引导学生思考解决问题的方法和思路，而不仅仅是让学生直接接受解决方案和结论。在生态学的实际教学中，以提高学生分析和解决具体生态问题的能力和素质为落脚点，鼓励学生自主学习，引导学生围绕主题搜集查阅资料，根据生态学理论知识，开展综合性研究，探索解决问题的方法和技术，在成果分享和讨论交流中实现共同进步。

2.4 深化和拓展教学内容

研究性学习对教学内容的深度和广度有较高要求，在教授个体生态学、種群生态学、群落生态学和生态系统生态学等经典生态学内容的同时，关注DNA测序技术、核酸杂交技术及PCR扩增技术等现代分子生物技术。因此，可将分子生态学的内容作为经典生态学的延伸，帮助学生了解生物如何在分子水平适应环境，通过现代科学技术与生态学课程的融合，更好地推进研究性学习实践。

3 研究性学习模式构建实践探索

在构建研究性学习模式时，以项目形式开展研究性学习，让学生切实参与课堂教学。因此，根据研究性学习与创新教育的目标和要求，结合生态学课程教学实践经验，从影响学生创新能力培养的因素入手，对学生研究性学习能力进行综合评估和提升，具体从课程目标、教学内容、教学方法、教学评价和教学反馈5个方面开展。

3.1 明确课程目标

（1）知识目标。理解生态学课程教学内容的基本理论和方法，认识基本内容。（2）能力目标。提高学生自主学习、积极思考、乐于表达和交流的能力，增强对人与自然、生物与环境关系的认知能力，能够综合运用生态学原理解决身边的问题，提高实践能力。（3）思政目标。以立德树人为根本，引导学生树立人与自然和谐共处的生态观，树立环保意识，提高文明素养。

3.2 拓展生态学课程教学内容

将生态学领域的新理论和新技术与经典生态学知识相结合，建立完整的教学内容体系，实现教学内容及时更新，从而有利于学生从不同层次认识生物与环境之间的关系，更深刻地分析自然环境问题，发挥生态学作为交叉学科的知识引领和整合作用[7]。如在讲授生态系统中的物质循环时，经典生态学仅关注了碳循环的实现途径、现状及当前的环境问题，在实际教学中，教师引入微生物参与碳固定、碳降解等具体生态过程的例子，从参与碳固定和降解的微生物分离培养入手，结合DNA分子图谱和高通量测序等宏基因组学技术，深入探究碳循环过程中微生物的群落结构、功能和相互关系，从而明确碳循环过程中微生物的调控作用，以让学生更清晰地了解碳循环的详细过程，并鼓励学生提出有针对性的解决措施。

生态学课程内容与社会热点联系紧密，教学中须重新规划生态学内容，将具体案例与生态学知识相结合进行创新教育[8]。如在经典生态学中，群落生态学模块提到中度干扰假说，认为适度的干扰可以维持较高的物种多样性，当前教学可将该内容介绍与自然资源保护和管理相关举措相结合，印证中度干扰假说的科学性和可实践性，启发学生思考自然资源管理和利用问题，使其深刻理解适度干扰的内涵，树立可持续发展的生态理念。

依托超星尔雅在线开放课程、专题学术报告、参考文献和推荐网址等，构建线上教学资源库，丰富生态学课程教学内容，构成集云课堂、文献库、报告厅和学术论坛为一体的生态学教学资源库。依托超星尔雅平台，上线生态学在线开发课程，具体课程资料包括课件PPT、电子参考书、习题库和视频等，同时建立问题讨论交流区，丰富线上交流途径，为创新思维的训练提供基础。另外，定期向学生推送生态学专题学术报告，如植物基因组学与新绿色革命论坛、玉米耐密理想株型遗传调控与杂种优势机理解析、功能性筛选鉴定肠道菌群产生的新型基因毒素等，敦促学生积极参与，并在课堂上就报告中生态学相关问题进行讨论。在生态学相关的公众号和生态学期刊中及时更新生态学相关研究成果。

3.3 改进教学方法

在创新教育背景下构建研究性学习模式，要注重提升创新教育教学过程的实践性，通过案例教学、创意设计等形式，以创新项目为依托，将创新理论贯穿于实践之中，引导学生独立思考，提升其创新思维、沟通与合作能力[9-10]。具体而言，要将信息技术与课堂教学深度融合，运用研讨式、引导式及研究式的教学方法和模式，在教学过程中采用文献汇报、课题研究和学术沙龙相结合的方法营造研究性学习氛围。根据生态学研究内容，要求每位学生在学期中进行一次生态学主题的相关文献汇报，包括陆地生物地球化学循环、生态系统恢复和生态类名词的合理性等主题，交流生态学研究方面的最新进展。通过成立科研兴趣小组，开展与生态学相关的课题研究，鼓励学生参加大学生生命科学竞赛、挑战杯大学生课外学术科技作品竞赛等学科竞赛。

3.4 优化评价体系

传统教学考核评价办法以考查学生对课本知识的记忆和理解为主，多采用有标准答案的客观试题。研究性学习重在衡量学生的创新能力和实践能力，须建立全方位的考核体系。生态学研究性学习模式的考核围绕过程性评价和终结性评价，综合线上综合成绩、文献阅读与汇报、科研报告答辩和期末考试4个部分成绩作为考核的最终成绩，与传统教学考核评价办法相比较，增加了科研报告写作的考核，启发学生创新思维，培养学生创新意识，注重考查学生运用生态学知识分析解决生活中生态问题的能力，有助于构建教学目标和人才培养目标相契合的评价体系。其中，线上综合成绩包括签到、教学视频学习、线上主题讨论和学术报告参与情况，共占总成绩的30%；文献阅读与汇报占15%；科研报告答辩与写作占15%；期末考核成绩占40%。加大生态学平时成绩的比例，注重过程性评价，并关注学生的学习态度，根据教学目标和研究性学习的特点，将平时成绩比重由30%提高到60%。

3.5 注重教学反馈

在不同课程教学阶段，及时了解学生对生态学教学内容和教学方式的评价，鼓励学生提出感兴趣的生态学内容，在生态学教学中融入生态文明教育。具体可从以下方面入手。在课程知识教学中融入生态文明教育，如将生态系统的概念与保护自然环境理念相联系，将生态系统碳循环与低碳生活相结合，将生物放大作用与垃圾分类相结合，将生态热点问题有机地融入课堂教学中。基于文献阅读汇报，组织学生观看教育专题片。在日常课堂中践行生态文明建设理念，如课后随手关灯，关闭投影仪等教学设备，作业双面打印，引导学生形成保护生态环境的意识。

4 结论

在生态学课程教学中进行研究性学习模式的构建，开展创新教育，可以有效提升学生的综合素质和创新能力，提升教学效果。为了更好地推进生态学教学改革，培养创新型人才，本研究以生物科学专业的核心课程生态学为例，明晰研究性学习模式构建目標，从明确课程目标，拓展生态学教学内容，改进教学方法，进行科学评价，注重教学反馈多方面对生态学研究性学习模式构建进行探索，培养理论学习和实践应用相结合的创新型人才，从而提高学生的研究能力，丰富教学内容，促进教学目标的实现和创新性人才的培养。

参考文献

[1] 丛挺，李锦田. 数字出版自主知识体系建设与数字出版人才培养策略优化研究[J]. 出版广角，2023（4）：27-34.

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[3] 吴则焰. 乡村振兴背景下生态学研究生教学培养路径的创新与实践[J]. 安徽农学通报，2023，29（2）：177-180.

[4] 彭建兵. 研究性学习与高校课程教学方式改革：以《民族学概论》为例[J]. 兴义民族师范学院学报，2020（6）：79-84.

[5] 邱玉婷. 基于创新能力培养的研究性学习模式构建：以《社区社会工作》课程改革为例[J]. 牡丹江教育学院学报，2021（11）：99-102.

[6] 王淑霞. 基于培养应用型人才视角的《组织行为学》课程实践教学方法探讨[J]. 遵义师范学院学报，2016，18（6）：134-137.

[7] 李瑞君. 以研究性学习为导向的研究生教学探析：以北京服装学院环境设计专业研究生教学实践为例[J]. 山东工艺美术学院学报，2021（4）：77-80.

[8] 李聪慧. 乡村振兴背景下开放教育课程思政四维创新路径探究：以《农业生态学》为例[J]. 福建开放大学学报，2022（6）：28-31.

[9] 邱跃华，郭丹. 创新驱动背景下高校创新教育路径选择[J]. 武陵学刊，2022，47（5）：138-142.

[10] 姬芳芳，吴海燕，何文娟. 我国高校创新创业教育体系改革思路探索：基于广州大学城典型创业案例分析[J]. 阿坝师范学院学报，2019，36（1）：116-122.

（责编：张 蓓）

基金项目河南省教师教育课程改革研究项目（2023-JSJYZD-029）：周口师范学院教育教学改革项目（J2022035）。

作者简介朱利霞（1990-），女，河南浚县人，博士，讲师，从事生态学教学研究。

通信作者 常云霞（1978-），女，河南漯河人，硕士，副教授，从事生物教学及研究。