基于项目教学法的“生态监测与评价”课程教学改革与实践

摘 要：项目教学法作为一种组织学生参与真实项目活动的创新教学方法，逐渐在课程教学中得到应用与推广。结合“生态监测与评价”课程教学过程的若干问题，将项目教学法的教学理念融入课程教学改革与实践中，能够让学生亲身参与生态监测与评价项目，为学生提供更多实践机会，提升学生的自主探究能力与综合应用能力，使学生更好地适应未来社会的需求，为生态文明建设和可持续发展做出积极贡献。

关键词：项目教学法；生态监测与评价；课程教学改革；学生自主探究；课程建设

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-7164（2024）26-0120-04

生态环境问题已经成为全球关注的焦点，气候变化频繁，生态环境的监测和评价对保护生态环境和实现可持续发展至关重要。站在深入建设生态文明的历史关口，如何全面落实习近平生态文明思想，推动生态文明建设迈上新台阶，已不是单纯的环境保护范畴，离不开大批生态科研人才的培养，这为生态学学科建设与课程质量提出了更高的要求。“生态监测与评价”是源于生物学、生态学和环境科学的一门新兴课程，是生物监测、环境监测和生态环境影响评价等课程的引申和发展，［1］旨在培养学生生态监测和生态评价工作的基本技术能力。文章基于项目教学法，以“生态监测与评价”课程为研究对象，旨在借鉴项目教学法的研究思想和教学模式，探讨如何将其融入“生态监测与评价”课程中，进一步推动高等教育教学改革，以期为生态事业培养更多的专业人才提供强有力的支点。

一、“生态监测与评价”课程概况与困境

（一）“生态监测与评价”课程概况

“生态监测与评价”课程旨在培养学生掌握生态环境监测与评估的基本概念、基本原理、监测技术以及各类监测方法的特点、适用范围等理论与实践技能，培养学生在监测数据收集、整理和评价等方面独立开展工作的能力以及综合应用多种方法处理生态环境监测实践问题的能力。目前生态监测与评价已成为高等院校生态学、环境工程、林学等相关专业的热门课程。随着生态学科的飞速发展，生态监测应用领域不断扩展，社会需求日益多元化，为年轻的“生态监测与评价”课程教学带来了一系列挑战，无论是课程建设还是教学实践都存在着亟待解决的问题。

（二）“生态监测与评价”课程建设困境

1. 课程资源不足

“生态监测与评价”课程起步较晚，国内外对于“生态监测与评价”学科的研究较零散，并且与生态监测与评价完全配套的教材，仅有一本2011年6月发行的普通高等教育“十一五”国家级规范教材“生态监测与评价”，出版时间距今长达十余年，书中所提技术与数据较为落后。与课程相关的生态监测内容“中国生态系统研究网络（CERN）长期观测规范”丛书等内容对学生理解难度较大，［2］导致本课程在教学过程中存在着较大的知识断层，直接影响“生态监测与评价”课程的教学质量与课堂内容的拓展深度。课程资源不足给“生态监测与评价”课程的建设带来了较大的困难，不仅增加了教师备课的难度，也使得学生缺乏系统化的知识体系。

2. 教学方法单一

传统的“生态监测与评价”课程主要采用课堂讲授的方式进行教学，强调实验理论与知识的传授和应用，而缺乏对学生实践操作和创新思维的培养，这种教学模式虽然能够满足一定的教学需求，但难以激发学生的学习兴趣和能动性，造成学生对所学知识的理解程度不够深入以及应用能力不足，也难以满足生态环境保护领域的实践和创新需求，无法提高学生的实践操作能力和创新思维能力。生态监测与评价是一门实践性很强的课程，缺乏真实情境的模拟和实际应用的体验会使得学生很难将所学的知识与实际问题联系起来，对课程实际应用价值的认知不深，课程的教学效果和质量很难得到保证。

3. 课程内容复杂

“生态监测与评价”课程内容具有多学科、多领域交叉的特征，课程内容涉及生物学、地理学、环境科学、统计学等多个学科的知识，学生在学习过程中需要掌握不同学科领域的基础概念和方法，从而综合运用各学科的知识解决实际问题，这些学科知识之间的界限常常模糊，难以明确划分各个学科和内容。课程中包括多种技能综合应用，课程内容要求学生具备扎实的调查和采样技巧、数据分析和统计技能、环境质量评估技能、科学写作和报告撰写能力等多种技能，学生需要综合运用这些技能，进行实地观察和数据收集、数据分析。传统课程模式很难在有限的学时让学生理解与掌握这些知识与技能，这使得“生态监测与评价”课程教学缺少强大的内核，严重限制了“生态监测与评价”课程建设与发展。

二、项目教学法与“生态监测与评价”

（一）项目教学法的教育理念

项目教学法是一种将项目引入课堂，以学生为中心，侧重于学生自主探究和创新思考的教学方法，是一种基于建构主义、情境主义和认知心理学的综合性教学模式，强调学生的主体性和自主性，在实践中不断探究和解决问题，从而达到知识和能力的提升。在传统的教育方式中，学生通常被动地接受知识教育，而在项目教学法中，学生摆脱传统授课模式束缚的同时可以通过课堂中的项目更好地融入社会生活，学生主动性得到更好的发挥。教师引导学生探究真实的问题，通过探究性、实践性的学习方式，让学生在不断思考和实验中通过自主探究发现并解决问题，掌握课程的核心理念。项目教学法强调了学生个人能够主动思考和创造的能力，重视学生在实践中积累经验和知识，让学生通过从不同角度思考，拓宽个人视野和想象力，解决更加现实的问题，这对学生的未来发展具有十分重要的意义。

（二）项目教学法的发展历程

项目教学法在国际教育届中有着悠久的历史，项目教学法思想最早可追溯到其思想最早可追溯到16世纪的欧洲，［3］项目教学法的设计之初是把艺术创造性作为培养目标，为那些优秀生提供富有挑战性的设计项目，此后这类教育研究方法逐渐推广和发展，经过18世纪欧洲的工读教育和19世纪美国的合作教育的发展过渡，成为学术界普遍认可的一种教学方法。20世纪，杜威、克伯屈等人的思想把人们对项目学习的关注点从形式转向内涵，杜威在《学校与社会》中对“积极职业”的关注使得项目教学法在教育中获得很多的共识，［4］克伯屈更是将项目教学法提升到通用方法的地位，并对美国、欧洲甚至苏联的教育实践产生了深远的影响，［5］这使得项目教学法的实施不仅是关注技能教授，更要关注学生在教学过程中能力的提升、知识的建构以及认知能力的发展。进入21世纪，项目教学法在中国广泛传播，很多教育专家学者投入项目教学法在中国应用与推广的研究，形成了一系列本土化的教学方法。项目教学法在中国的本土化实践历程中经历了起步、发展、完善的阶段，通过强调学生的主体性和自主性，培养学生的创造力和综合能力，在中国得到了广泛的应用和认可，并在中国教育改革中发挥积极的作用。

（三）项目教学法与“生态监测与评价”课程改革

注重理论与实践相结合是项目教学法的重要特征和深刻内涵，这高度符合“生态监测与评价”课程的教学要求，使得课程中的理论和实践形成互补的知识循环。项目教学法可以帮助学生在真实场景项目中进行实践，培养学生的生态监测与评价的实践能力和技能，通过模拟实验、案例研究和项目实施等方式，学生能够更好地理解课程中所涉及的知识与技能，并将其运用到实践中。通过项目的认识与实施，学生不仅可以在老师的引导下构建出涉及“生态监测与评价”课程知识与技能的全面课程学习网络，还可以更好地理解课程开设的重要性与必要性，极大地提升学生的学习效率与积极性。项目教学法的方法与理念能够为“生态监测与评价”课程教学提供强大的动力内核，摆脱现有课程教学的困境与限制，有效促进课程教学改革与发展。

三、“生态监测与评价”教学改革实践

（一）开展学情分析

在课程开始之前，开展学情分析、了解学生前期基础知识可以帮助教师更好地激发学生学习兴趣，学生可以自由表达个人的想法和建议，教师收集学生对于生态监测与评价课程的期望以及现有知识水平的信息。另外教师通过组织小组讨论，引导学生分享对生态监测与评价的认识，加强学生之间的互动，了解学生对课程内容和形式的偏好。教师与学生进行一对一的交流也是必要的，这样可以更深入地了解学生的学习需求和目标，发现学生的潜在兴趣和学习风格，提供更加个性化和针对性的教学方案。根据问卷调查、小组讨论和个别交流的结果，老师获得关于学生需求的综合信息，根据这些反馈调整教学内容、方式和资源，满足学生的学习需求，提高学生的课程参与度和学习效果。

（二）设计合适的项目

项目的选择和设立是项目教学法的关键思想。“生态监测与评价”课程建立基于真实场景且适合本科生完成的项目，让学生在实践中应用知识和技能。根据课程需要，以生态监测领域常见问题为背景，建立循序渐进的适合本科生完成的实践型监测与评价项目，将项目按照课程进展和实施难度分为初级、中级、高级项目，如图1所示。初级项目是指小型课程实验项目，由教师根据课程计划安排单个小型生态监测实验作为项目，向学生讲授实验原理与操作的知识，学生以小组为单位进行实验操作并完成指标数据测定。通过初级项目，学生理解实验原理，掌握实验基本操作步骤。中级项目是指教师组织学生开展小型生态监测与评价项目，学生以小组为单位选择生态监测与评价项目，并根据老师提供的项目计划书从环境因素、可持续利用等方面考虑，运用多学科的知识和方法进行合理的生态环境评估。通过这个项目，学生将学会如何将不同学科的知识整合起来解决生态问题。高级项目是指在课程中模拟真实情境进行生态监测与评价，这种项目的特点是复杂性与综合性，要求学生独立收集相关数据并进行分析，自主设计生态监测与评价方案。通过高级项目，学生学会在复杂情境下分析问题、提出策略并和可行的建议，这种项目式学习将帮助学生更好地掌握课程内容，提高学生的团队合作、问题解决和创新能力。

（三）引导学生解决问题

引导学生解决问题是教师在教学中的重要角色之一，它可以激发学生独立思考和自主探索的能力。在“生态监测与评价”课程实地考察和实验操作过程中，教师可以提出一系列开放性问题，引导学生思考和解决实际问题，这些问题可以涉及生态系统的结构、功能、相互关系、环境变化等方面，通过提问激发学生的兴趣和好奇心，促进学生主动参与学习，通过查阅资料、分析数据、探索实地环境等方式自主获取所需知识。在课程实地考察和实验操作期间，教师组织学生分成小组，在小组内合作解决问题，学生可以共享想法、互相讨论和协作完成任务，从而获得更丰富的学习经验。教师在学生自主学习和团队合作中担任指导者的角色，应及时向学生提供背景知识、引导分析问题、指导其开展实验设计和数据分析。

（四）课程考核

课程考核是评估学生学习成果的重要手段，也是课程改革不断深入的重要保障。通过考核可以检验学生是否达到预期的学习目标和能力要求，有助于了解学生的学习状况和学习困难，进一步为教学改革提供反馈和改进方向。随着课程改革进程的不断深入，课程考核方式也发生了由表及里、由浅入深的深刻变革，考核的重点也从单一考核目标逐渐转变为多维度全面考核新模式。“生态监测与评价”不仅注重课程理论知识的掌握，还注重培养学生的实践创新能力。课程目标的高要求促使“生态监测与评价”课程考核方式转变为更能衡量学生综合能力的多维度全面考核新模式。如图2所示，“生态监测与评价”课程考核内容分为理论知识、学习态度、监测技能与评估能力四个方面，考核方式多样，更加注重过程化考核，促进学生综合素质的培养和发展，更加符合现代教育的需求。

四、结语

通过基于项目教学法的“生态监测与评价”课程改革与实践，学生的学习主动性明显增强，课堂学习氛围愈发活跃。学生不仅掌握了理论知识的内涵，而且具备了将其应用于未来的科研和社会实践中的能力。更深层次来说，项目教学法让学生在课程中找到了自我认同感，也更加深入地理解了个人与社会的关系。文章的目的是在教学法的理念中探索适合我国高等教育课程改革的新途径，［6］为中国高等教育理论与实践课程建设提供更多新思路。

参考文献：

［1］ 李江荣. 生态监测与评价课程教学改革探索与实践：以西藏大学农牧学院为例［J］. 西藏教育，2013（07）：29-31.

［2］ 余乐洹，徐亚幸，高桂娟，等. 以应用型人才培养为导向的“生态监测与评价”课程教学改革探索［J］. 科教导刊：下旬刊，2020（30）：162-164.

［3］ 张瑞晓. 项目式学习：缘起简史、发展模式及应用价值［J］. 基础教育论坛，2020（24）：4-6.

［4］ Dewey J. The school and society［M］. Chicago：University of Chicago Press，1900：20-26.

［5］ Kilpatrick W H. The project method： the use of the purposeful act in the educative process［J］. The Teachers College Record，1918，19（04）：319-335.

［6］ 丁道勇. 不安故常：俞子夷的教育实验精神［J］. 中国教育科学：中英文，2022，5（05）：151-159.

（责任编辑：邵秋露）

基金项目：2021年度湖南省普通高等学校教学改革研究项目“生态学专业核心课程群团队化教学创新能力提升对策研究”（项目编号：HNJG-2021-0544）；2022年度湖南省学位与研究生教学改革研究项目“以创新促卓越，提升农林研究生人才培养质量的改革与实践”（项目编号：2022JGZD037）；2024年湖南省普通高等学校教学改革研究项目“基于项目教学法的《生态监测与评价》课程教学改革与实践”（项目编号：202401000119）

作者简介：张翔（1988—），男，博士，中南林业科技大学生命与环境科学学院讲师，研究方向为生态监测教学；祖浩然（1999—），男，硕士，中南林业科技大学生命与环境科学学院，研究方向为生态监测与评价；何含杰（1979—），男，博士，中南林业科技大学生命与环境科学学院副教授，研究方向为植物生理、分子生物学；梁小翠（1981—），女，博士，中南林业科技大学生命与环境科学学院讲师，研究方向为生态监测与评价教学；闫文德（1969—），男，博士，中南林业科技大学生命与环境科学学院教授，研究方向为生态学教学。