工程专业动物生态学课程教学探索

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摘要：“动物生态学”是贵州民族大学环境生态工程选修课程，为了提高教学质量，在教学实践中，对教学内容、教学方法手段、教学评价等进行改革。在教学过程中唤起学生的学习兴趣，使理论与实践相呼应，使学生深刻领悟动物生态学原理，知其然更知其所以然，从而夯实知识，努力培养大学生成为专业知识丰富的能独立完成未来工作的学习型、创新型、研究型、应用型的人才，更好地适应社会需求。

关键词:生态学;动物生态学;教学改革;实践教学;教学

评价“动物生态学”是高等学校(农、林、师范、综合性)生物学、动物科学、自然保护区学、生态学、环境科学、野生动物保护与资源管理等专业的课程［1］。对环境生态学专业生态学课程设置的研究发现:“生态学”在一些院校是必修课，在一些院校是选修课［2］，很少有开设“动物生态学”课程的，即使有也都是选修课程。整个环境生态工程专业生态学课程设置时，对“动物生态学”重视不够，没有提高到必修课程的高度。在中国知网搜索“‘动物生态学’教学改革”，结果显示目前“动物生态学”教学仍采用传统教学模式，亟待进行教学改革。

一、“动物生态学”教学改革必须重塑其课程地位

(一)工业革命引发了环境污染

第一次工业革命(TheIndustrialＲevolution)开启了蒸汽时代，煤碳作为主要燃料［3］。煤炭燃烧释放出二氧化硫等有害气体污染空气;二氧化硫形成酸雨，进而污染水;煤炭燃烧后产生废渣，对环境造成污染。随着工业革命的开始，英国的工业化速度不断加快。英国伦敦因大量排放工业废水、生活污水，造成泰晤士河严重污染，水生生物基本绝迹，大规模霍乱多次流行，死亡数万人［4］。工业时代的到来，使人类的生存状态堪忧，引起了西方有识之士的注意。

(二)生态学首次定义是动物与环境的关系

1858年6月泰晤士河出现“大恶臭”，报刊杂志进行了报道［5］。同时，1858年美国著名作家、生态思想家索瑞(HenryThoreau)在书信中首次使用生态学(ecology)一词。之后，1869年，德国生物学家赫克尔(ErnstHaeckel)首次定义:生态学就是研究动物对有机和无机环境的全部关系的科学［1］。也就是人们首先注意到了动物与环境之间的关系。

(三)人类环境的研究要以“动物生态学”研究为先导

人类是食物链最顶端，往往对环境的反应是后知后觉的，所以首先研究其他生物在环境变化时的反应十分必要。也就是环境生态学研究中，动物生态学研究应该被摆到突出位置上。

(四)未来“动物生态学”在环境生态工程学科中的地位

综合以上三点，“动物生态学”应该设置为所有环境学科的必修课程。未来环境生态工程学研究必然与“动物生态学”研究紧密联系，形成新的学科交叉。

二、“动物生态学”课程改革应当科学合理地确定教学内容

(一)教材的选用

随着科技的不断发展，教师要阅读近期出版的不同版本《动物生态学》教科书，提高自身的学术修养。同时，从环境生态工程学专业的总体课程设置情况出发，从多版本教材中选择最经典的教材，即有利于学生的综合素质和专业素质培养的教材。环境生态工程专业与生物学、农学、林学专业不同，不开设“遗传学”“种群生态学”“森林生态学”“植物生态学”“生态系统生态学”“景观生态学”“动物行为学”等课程。为了使学生能系统掌握“动物生态学”课程的知识，贵州民族大学环境生态工程专业选用了孙儒泳院士编著的《动物生态学原理》第三版作为教材。

(二)教学内容的指导思想

人们通常把教学内容与教材等同起来，其实教材仅仅是教学内容的一个载体［6］，所以贵州民族大学环境生态工程专业的“动物生态学”课程的教学内容也不止于教材。教师阅读近期动物生态学文献，将学科最新知识融入教学内容之中。同时，将中学学习过的内容适当进行删减。

(三)制定教学大纲

根据培养目标编制科学合理的教学大纲，突出重点难点，制定完整的、精炼的、有利于学生发展的教学计划和教学日历。

(四)具体内容确定

具体的就是根据环境生态工程专业的培养目标开设“普通生态学”课程，所以对动物与环境、生态系统等部分内容不作为重点讲;动物行为学内容做重点部分，动物的行为与环境之间的关系作为热点进行讲解;种群的空间格局、群落的结构、景观生态学等与应用生态学中的生物多样性相互呼应，融会贯通地讲解。从而使学生认识到动物保护与栖息地保护的关系，栖息地保护与环境保护的关系，环境决定动物的生存与否，动物群落的状态体现了环境的状态。总之，教学内容是教学的实质，是教学的根基，无论用什么样的教学方法和教学手段，都要从教学内容出发，做到言之有物，让学生们学到真知识。

三、教学是授之以鱼还是授之以渔

(一)“动物生态学”理论教学一直受到重视

“动物生态学”教学有理论教学与实践教学两部分。其理论教学极其重要，它涵盖着经典的理论及完整的知识体系，是每位动物生态学大学教师都非常重视的。

(二)“动物生态学”的教学目的

在教学中不但要让学生知其然，还要知其所以然，即是如何研究得来的，也就是授之以渔。这样，学生在未来的工作中遇到涉及动物生态学方面的难以解释的自然现象时，即便查找不到前人的记录，也能运用动物生态学的原理和动物生态学的研究方法来解释和研究涉及到动物生态学方面的自然现象。

(三)“动物生态学”来源于实践

在渔猎生活的原始社会，人类就在狩猎过程中了解猎物的习性和生态特征，也就是动物生态学的原始时期［1］，一直到现今的社会，生产实践依然是动物生态学知识的重要来源之一。

(四)“动物生态学”野外调查是第一性的

动物生态学研究方法有野外研究、实验研究和数学模型研究三大类［1］。有学者认为，实验研究具有重复性和科学性。由于动物经过人类的捕捉、操作、环境的变化等原因，动物的生理生态和行为特征发生很大的变化。数学模型研究也需要野外研究数据做支撑，所以野外研究非常必要。

(五)野外实践教学架起理论教学与实践的桥梁

毕业论文是综合性极强的实践教学工作［7］。如何架起理论教学与毕业论文之间的桥梁呢?动物生态学野外实践教学非常必要，野外教学实践就是理论教学与实践的桥梁。综上，教学过程中的理论教学就是系统的完整的学科精华，就是鱼;实践教学与野外调查和综合分析研究，就是使学生学习到研究方法，就是渔。所以，教学过程中既要授之以鱼，又要授之以渔。

四、“动物生态学”课程教学方法和手段的改革

(一)传统教学法改革

传统教学方法是依据教科书讲授，关键问题进行板书讲解。随着改革开放后对教育的重视，新的教学方法不断涌现，教学手段多样化。2013年杨春雪、岳桦等人对我国多媒体教学的发展进行了总结，20世纪80年代我国大学使用幻灯片、录音、录像等教学手段进行教学［8］。随着现代科技的进步，90年代现代多媒体教学手段进入中国大学，21世纪多媒体成为中国大学普遍采用的教学手段［8］，如贵州民族大学的多媒体教学。1.多媒体课件制作“动物生态学”课程做PowerPoint课件时底色浅字体深，字号大于28号，清晰可见，重点用彩色标注，适当加音效，使学生精神饱满。加入不同景观中的野生动物图片，使学生掌握不同生境生活着不同动物以及动物的行为活动。同时，加入动物行为的短时视频［9］。2.以教学内容为主线的教学整个理论教学还是以教师讲授为主线，多媒体教学为辅助，重点部分指出教科书的位置，请学生标注出来，便于课后温习。其中在讲授的过程中穿插讨论式的教学方式、问题式的教学方式、实验式的教学方式。其中实验式的教学方式目前还是纸上谈兵式的，讲解以往的经典实验，利用视频与图片进行讲解。在讲动物生态学所涉及的计算公式、图表时，则适当板书讲授，与学生保持互动。

(二)实践教学与实验教学改革

1.传统实践与实验教学滞后实践教学与实验教学传统的教学方式都是以实验教程的形式，选择几组实验。在做实验之前，基本就知道了实验的结果，基本都是程序化的加深认知的过程，学生没有接受过创新思维的培养。因此，实践教学与实验教学改革势在必行。2.以问题为导向的野外实践教学改革在几年的教学实践中，以问题为导向，结合科研项目，拟订实践计划。以研究鸟类多样性为例加以说明。(1)野外考察前的准备第一，让学生收集文献，看研究地的气候地理等自然条件情况，再收集以往研究地主要的鸟类有什么，然后查找相关动物志、鸟类志，认识研究地的主要鸟种;第二，做好考察前数据收集准备，野外调查什么数据、设计什么样的表格，如何选取样地、样线等;第三，做好野外考察的安全准备，明确注意事项等;第四，选择野外考察时间，并明确为什么选择这个时间;第五，野外考察仪器材料准备。(2)带着科研问题去野外实地考察带好野外考察的仪器设备，即望远镜、照相机、GPS，以及野外考察记录表，途中记录数据、拍摄照片。同样重要的是带着科研问题去考察。既要考察预料之中的事情，又要把在大自然中观察到但没有考虑到的问题详细记录下来。(3)内业数据分析考察后内业处理，按照考察前的预想进行数据处理，数据分析，得出多样性的各种数据。明确是否解决了科研问题，如果与以往规律有偏差，对于偏差的原因进行详细剖析，发现新问题，从而达到科学研究的目的。3.野外实践教学改革的目的和成效通过实践教学前的准备过程及搜集文献过程，加深学生对学习知识的印象;做实验数据收集准备，使学生明了野外考察的目的;做安全准备，明了野外考察的危险性;湿地野外考察，培养了学生们勇于实践、勇于担当、不畏艰险、团结合作的精神，增强了处理野外实际问题的能力;内业数据处理，结论分析，培养学生的综合分析能力。在考察后，有时候还能得到考察前预想不到的新的科学结论，这样极大地提高了学生的科学研究兴趣，培养了学生分析问题、解决问题和科研创新能力。总之，通过理论教学和实践教学的改革，使学生理论学习更加系统化，实践教学更加贴近未来的工作，实践教学进一步印证理论教学内容，使学习成为一个完整的认识过程。通过这样的教学改革，使学生更加适应未来的社会需求，达到了为社会培养有能力有担当的大学生的教学目标［10］。

五、“动物生态学”课程教学评价的改革

(一)传统教学评价的弊端

传统教学评价以期末考试成绩定成败，学生只抓学习重点，忽视学习内容的完整性。学习只学习鱼的部分，没有学习渔的部分，知其然不知其所以然。

(二)“动物生态学”教学评价改革

“动物生态学”教学评价改革以学生综合能力水平提高情况作为评价标准。“动物生态学”以期末考试成绩占50%，平时成绩占50%。其中平时出勤占总成绩的10%，实践论文占成绩的40%。这样的成绩体现了学生的综合能力，既包括理论掌握的情况，又包括实践能力的提高程度。

六、翻转课堂在“动物生态学”课程中的应用

(一)提高自学能力的必要性和翻转课堂的兴起

学习是终身的事业，确实需要大学生具有自学的能力，适应科学技术的迅猛发展。为提高学生的自学能力，使理论知识更加扎实，学习的知识更加丰富，国外很多专家提出翻转课堂，国内教师纷纷进行翻转课堂的教学改革实践和研究。

(二)运用翻转课堂提高自学能力

1.自学能力的培养是一个循序渐进的过程学生在中小学阶段一直是以课堂教学为主进行学习。大学课程的丰富度远远超过了学生的以往学习内容。来到大学，学生自学一本新书需要课堂教学的几倍的时间，所以提高学生的自学能力，需要循序渐进地加以培养。2.翻转课堂的研究邱宜干对翻转课堂的综述非常精辟:国内学者认为翻转课堂是针对理论教学内容，由教师提出问题，学生预先学习的自学过程。国外学者对翻转课程的认识是课堂上运用概念理论创造性地解决问题。国内外学者一致认为，翻转课堂的研究还在理论研究阶段，翻转课堂的实践研究成果非常少［11］。3.“动物生态学”以问题为导向的翻转课堂尝试理论教学过程中的翻转课堂的尝试，突出了教师的教学设计，以问题为导向，切入教学内容，激发学生的学习兴趣，每次课均提出一些有趣味的问题，激发学生搜集答案，解释问题，从而达到学生深刻掌握所学习的理论知识的目的。在实践教学的准备阶段和学生野外考察后的内业处理阶段，进行翻转教学的尝试。学生在野外实践准备阶段进行文献的搜集，自己主动阅读文献就是学生在教师指导下的自学过程;学生完成野外考察内业处理，数据分析后，得出结论的过程就是学生分析问题和解决问题的过程，更是提高综合能力的过程。

七、结束语

“动物生态学”课程的教学改革符合国家对教学改革的要求。在教学效果上，学生们的反馈较好，学生评教分数达到97．68分。符合高等学校教学改革要求:强调教学内容的更新，提高学生自主性学习，改革对学生成绩的评价到对学生能力的评价，达到培养创新人才的目标。所有这些既是学校和国家的要求，也是教育发展的必然趋势。

作者:孙兆惠 单位:贵州民族大学 生态环境工程学院