实验教学生态学论文

2022-04-18

摘要:生态学实验是生态学教学的重要内容。本文以新疆师范大学为例,分析了边疆地区生态学实验开展存在的问题,探讨了解决对策。总而言之,边疆地区应因地制宜,选择合适并具有特色的生态学实验,以保证学生能积极主动的参与实验,提高实验教学质量。今天小编为大家推荐《实验教学生态学论文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!

实验教学生态学论文 篇1:

生态学实验教学存在的问题及改革探索

[摘要]生态学是一门技术性、应用性很强的学科,实验教学是生态学教学体系中不可忽视的重要内容。文章分析了当前国内高校生态学实验教学中存在的问题,结合作者从事生态学教学改革的实践,提出了以实验操作技能训练为基础、以探究性实验为核心、以培养学生科研创新能力为目标的生态学实验教学模式。

[关键词]生态学实验 教学改革 实验教学模式

[作者简介]王智红(1973- ),女,河南三门峡人,郑州师范高等专科学校,讲师,硕士,研究方向为生态学。(河南郑州450044)

自20世纪60年代以来,生态学已经发展成为一门应用性很强、多学科交叉的综合性基础学科。① 实验教学是生态学课程教学的重要组成部分,对于培养学生的科研创新能力和综合素质起着十分重要的作用。然而,当前国内高校生态学实验教学中存在诸多问题,导致学生在动手能力、逻辑思维能力、科研创新能力等方面存在不足。因此,改革生态学实验教学体系,构建一种以实验技能训练为基础、以探究性实验为核心、以培养学生科研创新能力为目标的生态学实验教学模式,是当前高校生态学教学改革的一项重要内容。

一、当前高校生态学实验教学中存在的问题

1.生态学实验课时偏少。生态学实验课程的开设和实验教学的质量不仅关系着学生对理论知识的掌握程度,更重要的是对学生的动手能力、逻辑思维能力、科研创新能力等方面的培养起着至关重要的作用。然而,由于生态学师资缺乏,教学资源紧张,加上野外实习场地、仪器设备的要求,导致了许多高校生态学实验课时偏少,有些学校甚至取消了生态学实验,这对学生综合素质的培养是极为不利的。

2.生态学专业实验师资紧缺。我国的生态学研究起步较晚,研究基础较为薄弱,科研条件不够完善,这种现状迫使许多高学历专业人才流向国外先进科研机构寻求发展空间,导致了生态学专业教师的匮乏。部分本、专科院校根本没有从事生态学教学、研究的师资力量,这给生态学实验教学的顺利开展提出了难题。

3.教材本土化程度不高。综观国内本、专科院校选用的生态学教材,我们不难发现几乎所有的实例都选用了前苏联、英美、北欧、法瑞四大学派的经典研究,而我国本土的研究成果甚少。如果将我国现实发展中出现的生态问题及相关研究编入教材,必定会提高学生学习生态学的兴趣,为他们日后进一步从事研究奠定基础。

4.实验仪器设备落后。生态学的研究领域向着宏观和微观两个方向发展,大到景观生态学,小到分子生态学,知识跨度大,对实验条件的要求也较高。但多数高校开设生态学的时间较短,没有专门的生态学实验室,开设实验用的仪器也基本上是从其他实验室东挪西凑,只能开设一些简单的基础性实验。许多较为前沿的实验无法正常开展,最终制约了学生利用新方法、新技术解决生态环境问题能力的提高。

5.实验课内容有待创新。由于各高校所处的地理位置、气候条件不同,经济发展和地方特色迥异,应开设的生态学实验内容也应各有侧重。多数高校并没有考虑到这些因素,实验的过程中偏重一些简单方法的介绍和仪器使用,忽略了生态学研究方法、仪器设备与当地具体的生态学问题的结合。生态学研究应用的新方法、新技术融入实验教学的程度不高,生态学实验的教学内容还有待于进一步改革和创新。

二、生态学实验教学改革的途径

1.增加探究性实验的比重。生态学实验可以分为基础性实验、综合性实验和探究性实验三种类型。基础性实验的目的是使学生掌握相应学科的基本知识和基本技能;综合性实验主要训练学生对所学知识和实验技术的综合运用能力;探究性实验则以相应学科的研究为主结合其他学科的知识与技术,由学生自己设计实验方案,开展科学研究,最后撰写实验报告或研究论文。② 在这三种类型中,探究性实验更能培养学生应用生态学理论解决实际问题的能力,并能使学生得到科学研究的初步训练,为其日后从事科研工作奠定基础。因此,在实验内容的选择上,我们要有意识地增加探究性实验的数量,并力争将原有的验证性实验改为探究性实验。③ 例如,将原来种群数量调查中验证标记重捕法的实验改为探究性实验,实验动物、实验器材的选择、实验方法步骤等都由学生自己设计。

2.采取课内与课外相结合的原则。生态学实验内容十分丰富,实验所需时间有长有短,对场地和实验条件的要求也各不相同。部分实验需在野外进行,部分实验则在实验室内进行,有些实验还需要用非生物材料进行模拟。教师应根据实际教学情况有计划地提前布置实验内容,指导学生以小组为单位,设计、论证实验过程的可行性,预测实验结果,准备实验器材,并将实验向学生开放。随时为学生提供实验条件,实验时间由学生自主决定,这样避免了天气条件、时间的限制,学生可以从容选择合适的时间完成实验,并且可以多次重复。

3.构建以探究为核心的生态学实验教学模式。构建以探究为核心的生态学实验教学模式,旨在提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生的科研能力和创新意识,提高学生的综合素质。探究性生态学实验的教学模式可以概括为以下几个环节:提出问题,预测实验结果→查阅资料,设计实验方案→分析论证,改进实验方案→课内课外,进行实验探索→得出结论,推广实验结果。

4.让学生参与高校教师的相关研究课题。高校在人才培养方面具有独特的优势。例如具备一流的专家、学者;有良好的科研场所、科研设备和丰富的文献资料;学科门类齐全;一线教师承担着一大批科研课题;教师的科研过程和成果对学生的科研活动有巨大的激励和带动作用。基于这些条件,我们尝试让学生参与到生态学领域的研究课题中,如郑州市老龄化人口的调查与分析、郑州市生态旅游的现状及对策等。实践表明,这项措施提高了学生运用生态学原理解决实际问题的能力,对学生的科学研究能力、论文撰写能力都有很大程度的促进。

三、生态学实验教学改革过程中应注意的问题及对策

1.生态学实验教学应独立设课。高校生态学教学中普遍存在重理论、轻实验,重知识、轻能力的现象,实验教学处于从属地位。要从根本上改革现有生态学实验教学,应转变观念,根据实验教学自身的知识结构,根据其系统性、科学性和衔接性等特点,自成体系,独立设课。应结合当前科技发展动态和当地实际情况,加大综合性、设计性、创新性实验的比例,把比较简单的验证性实验留给学生自学或在开放的实验室完成。

2.教师应进一步转变教学理念。教师教学理念的转变是教学改革成败的关键。在新构建的实验教学模式中,教师应注重学生学习兴趣的激发和学习过程的引导,留给学生思考和交流的空间。在教师指导下,学生完成从查阅文献、自主选题、实验设计、实验操作、统计处理、结果分析和实验报告撰写等基本过程,进而培养学生的科研创新能力和综合素质。④

3.给学生提供必要的实验条件。由于生态学的内容涉及植物、动物等多种生物的知识,一些实验设备是不同课程的实验共用的,有些贵重仪器配备数量较少,有时在仪器设备的调配上存在冲突。因此,可以根据情况将部分专业性较强的仪器设备存放在实验室保存,对于部分大型、贵重仪器的使用实行提前预约、及时登记和统筹安排等措施,保障资源的合理利用和实验教学的顺利进行。

4.重视野外考察的实验教学环节。从生态学的知识体系来看,生态学中的诸多内容都需要野外的实验条件,如生物与环境、种群、群落、生态系统等章节中很多内容都需要在野外的环境中进行实验。因此,在进行生态学实验教学改革时应重视野外考察的环节。如果不具备单独开设野外实习的条件,可以考虑和动物学、植物学的实习结合起来,安排生态学教师进行系统的实验安排和专业指导,以确保野外实习的实效性,提高学生认识、分析和解决生态环境问题的能力。

[注释]

①孙儒泳,李庆芬,等.基础生态学[M].北京:高等教育出版社,2003:53.

②付荣恕,刘林得.生态学实验教程[M].北京:科学出版社,2004:126.

③朱亚萍,朱利泉,何晓阳.基于现代生命科学实验教学体系的改革与创新[J].西南农业大学学报,2006(9):247-249.

④丁文龙,李稻,等.构建“探究为基础的学习”的教学模式[J].中国高等医学教育,2006(11):45-46.

作者:王智红

实验教学生态学论文 篇2:

边疆高校生态学实验教学存在的问题浅析

摘要:生态学实验是生态学教学的重要内容。本文以新疆师范大学为例,分析了边疆地区生态学实验开展存在的问题,探讨了解决对策。总而言之,边疆地区应因地制宜,选择合适并具有特色的生态学实验,以保证学生能积极主动的参与实验,提高实验教学质量。

关键词:生态学教学方法实验教学改革

人类社会的进步使得人们对文明程度和国民素质的需求达到一个新的高度。高校教育是建设国家文明和改善国民素质的重要机构,高校教育应该以培养学生综合能力为目标,既要指导学生完成专业知识的学习,而且要培养学生动手操作能力和实践技能。实验教学是其中的一个重要环节,选择合适的教学模式,以学生动手操作能力和对实验结果的分析、讨论等探究能力的培养为目标,改革实验教学体系,是当前十分必要和迫切的教学环节(谭海霞 2009)。

高等学校的实验室不仅是进行实验教学、培养学生实验能力的重要基地,也是开发学生智力、启迪思维、培养创新能力、独立工作和实践能力、培育发明创造意识、培养专业技能及科研精神的重要基地。积极探索分层次、多元化教学,以便更好地发挥实验室的各种教学功能,服务于学校教育,是广大教育工作者一直在探索的问题(谢连红,2007)。

1.生态学实验教学的重要性

生态学是研究生物与环境之间相互关系的综合性学科,它是综合动物学、植物学、微生物学、及环境学等的一门交叉学科,涉及范围广,应用范围宽(杨持,1999)。实验教学是生态学教学中不可或缺的环节,它不仅是生物学教育中的重要组成部分,也在社会实践上起着重要作用。生态学试验是依托生态学教学而发展的,以生态学理论为基础。生态学实验的设计、实施、对结果的分析和评价,既巩固了学生生态学理论,又培养了其创新设计的兴趣,也锻炼了其独立思考和动手操作的能力。由于生态学涉及动物、植物、微生物等各个层面,生态学实验也涉及范围极广,既有野外环境的调查,也有实验室微观观察,可培养学生多个方面的实验技能。由于一些生态学试验是野外环境下完成的,需要多个人合作,因而也培养了同学们团结合作的思想。生态学实验的开展是满足新世纪高素质、综合能力人才培养的需要,是必须研究和探究的课题。

2.新疆高校生态学实验现状

由于思想理念、实验条件、师资力量等的原因,多年以前,高校生物学教育仅开设生态学教学,但未开展生态学实验。近年来,由于国家对生物教育的投入增加,生态学师资力量不断强大,许多高校开始增设生态学实验。但是,生态学实验的具体实施过程仍有一些问题,在边疆地区,生态学实验也还处在起步阶段,尚存在一些问题,例如如何开展民汉合班的实验,使民汉学生的学习进度一致,等现实问题。新疆师范大学这两年才开展生态学实验教学,生态学课程及实验由生命科学学院承担。本文以新疆师范大学生态学实验课程为例,浅析了边疆地区开展生态学实验过程中遇到的问题及改革方案。

3.边疆高校生态学实验存在的问题

3.1 边疆少数民族学生比例较高

由于历史与地域原因,边疆地区少数民族人数占相当大的比例,尤其在新疆维吾尔自治区,汉族人口比例仅占全疆40%左右。因而,高校招生母语为非汉语的学生比例较高。新疆传统的高等教育通常采取民汉分教的方式,即分为民语言班和汉语言班,分别由民语言教师和汉语言教师授课。这导致教育资源分布不均。在这种形式下,民汉合校的措施便应运而生(姜玉琴 2013)。经过近15年的发展,少数民族,如维吾尔族、哈萨克族、及蒙古族等学生的汉语水平普遍提高,原汉语言班的母语为非汉语的学生比例逐渐上升。新新疆师范大学的生命科学学院为例,2008年,非汉语学生的比例为19.8%,2010—2013年平均达到31.5%(图1)。尽管母语为非汉语的少数民族学生的比例呈现上升趋势,但是许多少数民族学生对汉语言的理解和应用与汉族学生仍具有一定差距。因此,他们对汉语授课中的一些专业学术和课程内容的领悟和把握能力尚有限;同时,学生的思维方式、理解能力、及操作能力存在差别,因此,在开展实验教学时,不能一味的照搬内地高校的方法,应开设具有边疆特色的教学模式。

传统的生态学实验教材根据内容可分为3类,第一类是基础性实验,第二类是综合性实验,第三类是探究性实验。尽管这三类实验很多都可在野外开设,但对新疆而言,虽然地域广阔,但生境仍相对单一,一些关于湿地、海洋、湖泊实验基本无法开展。新疆师范大学的生态学实验主要是在校园林地及学校周边公园中进行。除此之外,生态学实验室的建设也不完善,例如新疆师范大学目前尚无明确的生态学实验室及生态学仪器管理人员,室内实验基本上多为“游击战”,即在动物学、植物学、及微生物学实验室进行。生态学实验开设时间仅有一个学期,而多数实验具有延续性(即持续时间一周至几个月)。新疆师范大学的生态学实验设计中,单个实验仅为2-3个学时,因此,实验质量很难得到保证。

3.3 实验设备陈旧,重视度不够

新疆师范大学生态学教学已有多年历史,但生态学实验开展仅有2年。很多仪器设备陈旧,实验的开展仅限于测量绳、温度计、水浴锅、培养箱、烘箱、天平等。一些精密的实验仪器,由于某些学生在使用过程操作不当,会影响后续实验的开展,因此,生态学实验中应用的葉面仪和光学作用仪等较为先进的设备,多为“观摩”,或者教师演示实验,这降低了学生对生态学实验的兴趣。同时,生态学实验的考核方式尚不合理,导致学生对生态学实验的重视度不够,这反过来又影响到授课教师的积极性。

4.边疆高校生态学实验的改革对策

4.1 因地制宜,因材施教

生态学涉及的范围很广,不少内地高校校园距海洋、湖泊、水库等较近,开展了相关的生态学实验,如水质的变化、藻类的调查等。新疆地处亚欧大陆腹地,沙漠面积达到4.3*105 km2 占全面沙漠面积的60%,因而,可开展一些与荒漠生态(含动物、植物、微生物个体、种群、及群落)的实验。新疆高校在开设生态学实验过程中,应编写适合新疆特色的生态学实验教材。

由于民汉合班中,母语非汉语言的学生占有很大比例,因此,教师授课中,在向学生阐述实验内容和方法时,要考虑到少数民族学生的理解,语言尽量通俗化、生动化,教学过程中使用现代化教学方

法,例如结合多媒体、视频教学、及野外生态学实验的模拟等。同时,实验结束后,及时与学生交流和沟通,注意学生的反馈,不断改善实验内容设计和教学方法。

4.2集思广益,优化实验

高校生态学实验教材涉及多种实验,但是多数实验均未开展,生态学实验教材仅起到了使用手册或者使用指南的作用。如杨持主编的《生态学实验与实习》(2008)的实验书中有15个实验(不含9个演示实验),而在有限的课时内,将这些实验均开设完是不现实的。建议在新开设生态学实验实践中,可以采取边实践边改进的方法,采用问卷调查的形式,让学生对设计的实验项目进行调查,授课教师根据调查结果优化实验项目,并依据现有资源和地方特色,编制实用的实验教材。例如,新疆师范大学在第一年的生态学实验实践中,其中,“群落内外生态因子的时空变化”实验为气温、空气湿度、光照强度、土壤温度的时空变化的测定。我们发现,这个实验耗时长(一整天),教师无法24 h监督,存在学生弄虚作假或者偷懒的现象,实验效果不好。建议调换别的实验,或者在生态学野外见习过程中开展此实验。

生态学实验多在大学三年级开设,在学生态学理论教程之前,学生已经完成了动物、植物等专业课的学习,并参与过野外实习。而许多生态学实验可在野外实习过程中进行,因此,建议生态学的教学和生态学实验的开设可适当提前。

4.3改善教学,提升兴趣

传统的生态学实验教学强调的是按照教师的安排和讲解进行实验,学生的主动性不高,目的不明确,也缺乏积极性。因此,生态学实验应该给学生更多的选择空间,开设相应的选修实验,以小组为单位,自行择取。这种方式最大的好处是学生可以根据自己的兴趣爱好,通过自己查找文献资料和设计实验,并且自行组织人员,开展相应实验。这大大增加了学生的积极主动性,提高了学生自学能力,增强了学生自我组织和管理能力,培养了学生创新精神

传统的实验课考核主要是以实验报告和平时成绩作为评定依据。由于生态学实验的开展多以组为单位,导致不少同学偷懒、抄袭他人的数据和实验报告,很难反映每个学生对实验的掌握程度及动手操作能力。因此,建议改善考核方式。建议学生在开展实验前进行实验预习,预习报告经老师审核通过后,才能进入正式实验;减少每组实验的人数,尽量让每个学生都能参与实验,同时,实验老师加强监督,让每个学生都应认真参与;实验结束后,可将实验报告、考试成绩、实验设计以及动手操作等相结合进行考核。

总之,生态学实验开设的时间不是很长,很多实验内容、方法、及考核制度仍在探索阶段,本文通过对新疆师范大学生态学实验开设过程中存在的问题及对策分析,目的是为了加强生态学实验的教学质量,也能为周边高校的生态学实验的开展提供建议。

参考文献:

[1]姜玉琴.民汉合校中影响学生族群交往意愿的因素分析[J].新疆大学学报: 哲学.人文社会科学版, 2013 (2): 82-85.

[2]謝连红.浅谈塔里木大学实验教学模式的改革[J].安徽农业科学, 2007, 35(25): 8013-8013.

[3]谭海霞.生态学实验教学改革实践[J].实验科学与技术, 2009 (3): 110-112.

[4]杨持.生态学[M].高等教育出版社, 1999.

[5]杨持.生态学实验与实习[M].高等教育出版社, 2008.

作者:张永军 马晓东 叶小芳

实验教学生态学论文 篇3:

生态学实验教学改革探索

摘 要:实验教学对于培养学生的动手能力和创新思维有重要作用。结合教学实践,对目前生态学实验教学中存在的问题进行详细分析,并针对教学中存在的问题,尝试采取更新实验教学内容、改进实验教学方式、加强实验教材建设、综合利用实验设备、灵活设置实验课时、完善实验考评体系6个方面的改革措施,取得了良好的教学效果。

关键词:生态学;实验教学;教学改革;创新思维

生态学是研究生物与环境相互关系及其作用机制的科学,具有鲜明的综合性和实践性特征[1]。生态学实验教学作为生态学教学体系的重要组成部分,对培养学生的创新思维和动手能力有重要作用[2]。然而,当前生态学实验教学中存在很多问题,难以达到培养学生动手能力及创新思维的目标,因此实验教学改革势在必行。笔者结合本校生态学实验教学开展情况和自身教学实践,针对实验教学中存在的问题,采取相应的改革措施,并取得了良好的教学效果。

1 生态学实验教学中存在的问题

1.1 实验教学内容单薄 现有的生态学实验教学内容单薄,演示性、验证性实验项目偏多,综合性、设计性实验较少,过于强调具体方法介绍或仪器使用,忽略了方法与问题的结合。如生态因子的综合测定技术实验中,仅仅介绍不同仪器如温度计、湿度计、风速风向仪、溶解氧仪等仪器的使用,实验课变成了简单的仪器操作学习,对如何利用这些仪器设备解决具体的生态学问题则很少涉及。如丙二醛含量的测定实验和超氧阴离子自由基的测定实验,学生只需根据实验步骤重复就可,无需思考就能完成实验,实验成了方法的验证。另外部分实验内容与其它学科如植物生理学开展的实验有重复,如盐胁迫对植物生长的影响实验;或者是本身实验方法的重复,如植物群落数量特征的调查及植物中种的生物多样性的调查两个实验,都是样方法及样线法的应用。整体来看,实验内容不仅缺乏生态学新方法、新技术的使用,且难以达到培养学生创新思维的目标。

1.2 实验教学方式呆板 大多数实验教学模式是:实验教材+老师讲解+学生操作。在固定的地点和时间,课前教师将实验药品、器材全部准备好,课堂上教师根据实验教材设定实验题目,详细介绍实验原理、实验目的、仪器使用、实验步骤,实验注意事项和结果计算也写在黑板上。经常是老师写满了黑板,然后学生抄下来就完成了实验报告,学生根本无需查阅资料和动脑思考就能完成实验任务。这种“抱着走”的教学模式阻碍了学生主体性的发挥,学生在课堂中无需提问题也提不出问题,造成实验课一结束,学生又将所学的知识还给了教师,遇到类似的问题还是不知道如何解决[3]。

1.3 实验教材存在弊端 教材作为师生学习参考的重要栽体和工具,却一直困扰着生态学实验教学的开展。国内虽已有一些生态学实验教材出版[2],但其中编写的实验往往因实验条件限制或具有地域性而无法开展,可操作性不强。实际教学中一直采用的讲义内容又比较单薄,多是需开展几个实验,讲义就编写几个,且又多为基础性和验证性实验,缺乏反映新技术新理论的综合性和设计性实验项目。如之前使用多年的讲义只有7个实验,教材缺乏应有的系统性。随着科学技术的发展,如果不能及时更新实验内容,作为课程教材的讲义将失去科学性和实用性,最终不利于学生能力的培养。

1.4 实验教学仪器陈旧落后 生态学日益向着宏观和微观两个方向不断发展,研究领域从分子生态学一直到全球生态学,与新技术的结合越来越紧密,对实验设备的要求也越来越高。而生态学实验开设时间较短,实验室因刚刚组建,仪器设备基本上是其它实验室淘汰下来的陈旧仪器设备,有的根本无法使用,新购买的仪器数量又不足。往往只能利用皮尺、样方框等简易器材开展一些调查实验;或利用分光光度计进行简单的测定,如丙二醛的测定实验和超氧阴离子自由基的测定实验。而对于适应现代教学需要的综合性和研究性实验开展起来则较困难,严重制约了培养学生利用新方法、新技术解决生态问题的能力。

1.5 实验教学课时偏少 由于教学资源紧张,基础生态学实验仅设置21个课时,其它生态学分支学科不设实验课,另外由于实习场地的缺乏也无法进行野外实习,生态学实验时间明显不足。此外,因为单次实验的时间为3个课时,而生态学实验的特点无论是调查性实验还是设计性、综合性实验都很难在短时间内有效完成,所以导致本来就少的综合性和设计性实验最后也转变成验证性或演示性实验,最终是学生动手训练难以得到保障,思考和创新能力的培养也几乎是纸上谈兵。

1.6 实验教学考核随意 生态学实验的考核标准一般是教师根据学生平时的实验报告给出实验课程成绩,但单纯的实验报告很难反映出学生的实际动手能力及综合实验素质。学生在实验中多以几人一组进行,教师在实验前已将实验原理、步骤等详细写在黑板上,然后学生照抄黑板,实验结果也大同小异,实验报告几乎千篇一律。教师只能以学生实验报告书写的工整和完整程度为标准,随意性较强。这种考核方法很难体现学生的实验态度、设计思路和动手能力,因此测评结果无法客观反映学生的实际水平,难以发挥调动学生学习积极性的作用。

2 生态学实验教学改革措施

2.1 更新实验教学内容 在生态学实验课教学中,随着学科学的发展有意识地及时调整更新基础性实验、综合性实验和设计性实验的教学内容,将新的内容引入到实验教学中。具体做法是对陈旧的实验内容进行整合、重组或删除,减少验证性实验。如将原先群落数量特征的调查及物种多样性的测定两个实验合并为一个实验,将实验效果不佳的种内竞争实验删除,增加一个种群年龄结构分析与静态生命表的绘制实验,另外将调查的地点由学校的草坪改为城市森林公园;同时将原先单纯的生态生理指标的测量实验改为设计性实验,倡导学生利用所学的实验方法来设计实验,如不同逆境对植物的影响,激发了学生动手动脑的兴趣,从而实现实验教学内容的不断优化,有利于对学生创新性思维的培养。

2.2 改进实验教学方式 改变以往生态学实验教学完全以教师为主导学生机械模仿的教学方式,采取教师引导学生独立操作的教学方法。基础性实验注重学生实验技能的培养,综合性实验和设计性实验教师可以在实验开展之前讲清实验目的和实验原理,要求每个学生都必须提出一个和实验相关的生态学问题并设计实验方案,然后分组讨论筛选出一个最佳方案,经教师审核并对其中的问题进行分析、修改完善,最后由学生全程独立操作,教师给予协助和指导,实验结果以小论文的形式予以呈现及表达。此教学方式突出了学生的主体地位,有效地调动了学生的实验积极性,学生分析问题、解决问题和独立设计实验方案的创新思维能力得到很大提高。

2.3 加强实验教材建设 实验教材在整个实验教学过程中起着重要的作用,但已出版的生态学实验教材未能结合我校实际情况,实用性不是很强。因此编写一部系统的、实用的、富有本土特色的生态学实验教材很有必要。为此结合各位一线教师多年的实验教学经验,在生态学精品课程建设项目的资助下,以出版的教材为基础,结合最新的理论知识、本校教师的研究成果及相应的技术方法,编写并出版了《生态学实验》教材[4]。与原先的讲义相比较新教材具有更强的科学性和系统性,对于学生进一步学习很有补益。同时应根据生态学发展进程,不断更新实验教材,为提高实验教学质量奠定良好基础。

2.4 综合利用实验设备 实验设备是培养创新型人才的硬件设施,良好的实验条件也是提高实验教学水平的基础。由于投入不足或重视不够等因素的影响,生态学实验仪器和设备相对缺乏,根据现有条件开设实验难以取得良好的教学效果。在投入有限的情况下,综合利用公用实验平台或其它专业实验室的相关仪器则是解决仪器设备缺乏问题的有效途径。对于分光光度计、光照计、湿度计、光照培养箱、样方框、皮尺、采集袋等简单仪器设备,可以根据学生的人数购置多套。而对于水质分析仪、原子吸收分光光度计、光合作用测定仪等大型贵重仪器,在短时间内难以满足班级教学需要的情况下,则给学生开展相关的开放性实验项目,以满足学生利用新技术解决生态学问题的需求。

2.5 灵活设置实验课时 生态学实验内容丰富且实验时间和场所不固定,有些实验需要在野外进行,如植物群落数量特征调查、群落中种的多样性测定等实验,需在野外进行,受天气影响较大,若遇到阴雨天气时只好匆忙结束或者被迫取消,达不到预期的效果。实验教学改革后,在教学计划上给予了生态学实验一定的时间自由度,因此保证了完成实验的质量。鉴于原先实验时间较短的情况,实验课时延长了1课时,避免了因时间关系人为压缩或简化实验的现象,提高了教学效果。此外,为弥补生态学实验课时整体不足,授课老师还将设计性实验和科研相结合进行尝试与探索,从而为部分求知欲较强的学生增加课后进一步学习和研究的机会[5]。

2.6 完善实验考评体系 考评是检验教学效果和促进学生学习的重要手段。鉴于原先单纯根据实验报告进行考核的不合理性,改革后的生态学实验课程考核采用综合考评方法,具体包括学生实验方案的可行性和创新性、实验操作的规范性、结果的可靠性、实验报告或小论文的完整性和规范性以及团结协作等方面,形成和完善一套实验考评体系。将各部分量化后综合评定成绩,且将考核贯穿实验课程的始终,促使学生必须重视每一环节的学习和实践,调动了学生学习的积极性,取得了提高学生动手能力和培养科学思维的良好效果。

总之,生态学实验教学改革通过重视实验教材建设、强化学生实验的自主性、提升软硬件设施的质量等,必将为提高实验教学质量和培养创新性高素质人才作出应有的贡献。

参考文献

[1]付必谦.生态学实验原理与方法[M].北京: 科学出版社,2006.

[2]韩维仙,张达明.目前实验教学中存在的几个问题[J].实验技术与管理,1991(1):34-36.

[3]乔永民,于霞,张其中.浅议生态学实验课程教学改革[J].生态科学,2007,26(5):478-481.

[4]王友保.生态学实验[M].合肥: 安徽人民出版社,2009.

[5]项贤领,席贻龙.生态学设计性实验教学与科研相结合的模式探索[J].生物学通报,2009,44(11):30-32.

(责编:陶学军)

作者:李全发 张杰

上一篇:观赏竹环境艺术论文下一篇:人机工程学研究论文