实验教学生态学论文

2022-05-08

本论文主题涵盖三篇精品范文,主要包括《实验教学生态学论文(精选3篇)》相关资料,欢迎阅读![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。

实验教学生态学论文 篇1:

多举措优化基础生态学实验教学模式探析

摘要 针对当前生态学实验教学存在的教学效果差,实验报告撰写不规范,学生积极性差,成绩评价体系不适当等诸多弊端,结合个人实验教学的切身体会,提出了从实验课准备、实验内容的导入、实验内容设置、实验报告撰写到实验课程考核多举措优化基础生态学实验教学效果的教学模式。

关键词 普通生态学;实验教学;教学改革;创新性实验;人才培养

Optimization for Experiment Teaching Pattern of Fundamental Ecology with Multiple Measures

YANG Shiyong et al

(School of Life Sciences, Anhui Normal University, Wuhu, Anhui 241000)

Key words Fundamental ecology; Experiment teaching; Teaching reform; Innovative experiment; Talents training

生態学是一门研究生物与环境之间相互关系的科学。自20世纪60年代人类面临人口、资源、环境等一系列问题以来,生态学因其理论性、应用性、针对性和多学科交叉性等综合性而受到广泛关注。目前,生态学不仅在理论和方法上,而且在研究对象的范畴、规模和尺度上都逐渐成熟起来。生态学的基础理论、定量测定方法、建模技术以及系统分析方法是解决自然界和人类社会面临的迫切问题的基础。在解决当前社会问题时,生态学的作用不单纯是作为一个学科参与其过程的探索,其作用还在于在科学和社会之间建立起一座桥梁[1]。为了适应社会经济发展和生态环境建设对生态学人才的迫切需要,全国已有50余所高校开设了生态学本科专业[2]。安徽师范大学生命科学学院也于近年确立了生态学本科-硕士-博士的人才培养模式。

实验教学是高等教育的重要组成部分。生态学实验是验证和发展生态学理论知识的重要环节,是对学生进行综合能力和科研素质训练的重要手段,是理论知识向实践过渡的重要过程。因此,生态学实验的教学方法是否得当、实验课程体系和考核体系是否完善,对于保证生态学实验课教学效果,培养学生的生态学素养、创新意识、动手能力、数据分析能力和科技论文撰写能力都至关重要[3]。实验教学如何顺应时代要求,实现新世纪高素质、创新型人才培养的目标,是迫切需要解决的课题。为此,教研室全体教师从实验准备、实验内容的导入、实验内容的设置、课程考核等方面入手,优化生态学实验教学的教学模式。

1 实验前的准备

实验前的准备工作不仅包括实验材料的准备和必需试剂的配制,还包括实验内容的导入。可以说,实验材料的准备和试剂配制是基础。多年的实验教学实践表明,实验材料对待测生态因子的敏感性和试剂配制是否规范,是实验成败的关键。在测试温度胁迫对花粉活力和萌发率的影响时,先后选取了百合、菊花、南瓜和丝瓜4种植物的花药,0.1%、0.5%和2.0%的TTC以及多种温度组合进行预实验,最终发现丝瓜花粉,4 ℃、25 ℃和45 ℃(类似于温度影响丝瓜花粉萌发的“三基点”) 的温度组合以及2.0%的TTC是获取较佳实验效果的植物-温度-试剂组合,同时还发现丝瓜花粉在琼脂粉溶液中不萌发,而在琼脂培养基上才能萌发的现象。教师本人在预实验的基础上发现并解决了问题,大大提升了实验效果。正是因为意识到预备实验对于实验教学的补充和促进作用,历任实验准备人员和教师都将实验材料的精选、预备实验和试剂配制的规范性作为实验教学的第一要务。

2 实验内容的导入

如上所述,实验材料的准备和试剂配制是实验成功与否的基础,而实验内容导入环节是否具有感染力也会直接影响学生进行实验探究的积极性。教研室的老师同时也兼任本课程的实验员,都对本学科的实验内容了如指掌。笔者的做法是将实验课内容整合到生态学的课程教学中,用大量详实的数据和图片展示实验过程和实验结果,让学生学到实验课教材之外的知识点,在实验尚未开始前已对学科实验有个感性认识。以“温度对花粉活力和萌发率的影响”这一实验为例,在教学过程中不局限于书本中所述的花粉上NAD(P)H2的H将TTC还原生成红色化合物这一原理,还进一步拓宽学生的视野,向学生讲授除TTC法外的其他方法,如IKI法、荧光法、醋酸洋红法和过氧化物酶法,并分析各法的利弊。虽然实验内容来源于教材,但在实验内容导入时,会将更深层次的知识点传授给学生。一些在研究生学习阶段才能遇到的学术内容,都提前对学生进行熏陶。同时,还鼓励感兴趣的学生采用教科书上没有提到的实验方法对本实验进行验证。这也是安徽师范大学生命科学学院本科生考研初试通过率和复试录取率均名列省内前茅的原因之一。正因如此,学生在走上工作岗位或继续深造时均受到好评。多个研究所和“985”院校均接受安徽师范大学的保送研究生。

3 实验内容的设置

传统的生态学实验内容陈旧、单一、简单,不能紧跟时代脉博,极大地影响了学生的生态学专业训练,也不利于“培养和发展学生的专业实验素质”这一基本培养目标的实现[4]。生态学的课程内容十分丰富,受课时和客观因素所限,也不可能以实验的形式一一进行验证。因此,必需在实验内容的设置上下功夫,选取既反映生态学的学科特点,又符合学生认识生态学知识的实验内容。

在实验内容的设置上,同国内流行的实验教学内容一样,教研组也开设基础性实验、设计性实验和创新性实验3块内容[2,4]。在基础实验阶段,让学生尽可能多地接触到后续设计性和创新性实验中会用到的仪器设备,教会学生如何正确选择待测生境或研究对象,得到有效的监测数据,以及如何在实际仪器操作过程中减少人为误差和系统误差。更重要的是,在此阶段逐步培养学生的科研素养,让学生养成科学、严谨、实事求是的实验态度。经过基础实验阶段的洗礼,学生已掌握了基本的实验技能,可以独立开展设计性和创新性实验。结合“校级、省级和国家级大学生创新性实验计划项目”、“安徽师范大学-中科院水生所武汉东湖国家级大学生校外实践教育基地项目”等,鼓励学生像科研人员一样,充分查阅文献,确定科研项目,设计技术路线,制订出具体的实验方案。在此过程中,教师负责审核学生的实验方案,评估其科学性、严谨性、可实施性,确保创新性研究实验能完成既定任务。到目前为止,生态学2011 级本科生均已进入相关导师实验室进行创新性实验,5个团队共15名学生获得国家级大学生创新性实验项目资助;2013年底全院以本科生为第一作者的CSCD论文已达7篇,这极大地刺激了学生科研探索和创新的积极性。

教研組还追踪学科前沿,及时调整实验内容和培养方案,将化感作用、多重营养关系、害虫耐药性的演变等与农业、林业和牧业密切相关的生态学原理补充到实验教学中来。

4 实验报告的撰写

实验报告是学生实验结果的真实记录,来不得半点虚假的成分。在批阅学生实验报告时,最初常发现数据雷同、互相抄袭的情况,还发现有些学生为了迎合实验原理,让数据好看,随意篡改实验原始数据。对此,一旦发现即严厉批评。实验和科研一样,允许失败,只要给出合理的解释,能够收获启示的也不失为一个好研究、好实验。

任何一个完整实验都包括实验原理 (相当于科研论文中的引言)、材料与方法、结果、讨论和结论,是科研论文的缩影。因此,在实验报告中,这些环节都必需一一呈现,否则该实验报告就不完整。根据个人的多年教学经验,多数学生只是将实测数据进行计算、汇报,然后上交作业便草草了事。对此,笔者采取紧盯策略,逐步纠正学生的不良习惯和风气,即学生随堂上交作业,教师及时发现问题,并责成学生改正,否则不予以接收。连续多次后,学生的不良习惯已基本得到改正。

5 实验课程的考核

实验课成绩既是对学生实验能力的综合评价,又是促进学生不断提高综合素质的动力。以往的成绩评定主要从实验操作、实验报告的规范性和实验纪律方面进行评价,现在则结合学生实验方案设计的创新性、可行性、结果的可靠性、团队合作精神和参与度等进行综合评价。实验考核成绩由实验报告、创新性实验和期末考试成绩组成,三者所占的权重分别为30%、40%和30%。每个环节都考核学生的动手能力、分析实验数据的能力和参与意识。研究性实验阶段着重考查学生的创新意识和团队合作精神。这样可以保证整个考核贯穿实验课的始终,这种考核方式要求学生必须重视每个环节的学习和实践,从而提高他们实验学习的效果和质量[2]。

6 结语

如何切实有效地提高实验课的教学效果和教学质量,扭转学生对实验课的态度,提高学生的积极性和主动性,培养出高素质、高创新性的人才,是一项复杂的系统工程。在国家教育投入持续增长、实验室硬件设施日趋完善的情况下,教务人员也应不断探索和总结教学经验,积极进行教学改革和实践;学院和学校层面也应开放教学资源[4],加大实验教学经费投入,创造实验员进修访学的机会,使实验课真正成为提高学生综合素质的重要平台。

参考文献

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孙振钧,周东兴.生态学研究方法[M].北京:科学出版社,2010:7.

[2] 冯远娇,陈桂葵,苏贻娟,等.《生态学实验研究方法与技术》课程改革探讨[J].湖南科技学院学报,2013,34(2):192-194.

[3] 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.

[4] 朱凡,王光军,项文化,等.普通生态学实验课程教学改革探索[J].中南林业科技大学学报:社会科学版,2010,4(4):162-163.

作者:杨世勇 黄永杰

实验教学生态学论文 篇2:

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

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