生態(tài)學(xué)課程野外實習(xí)基地建設(shè)探討

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摘要：本文在分析環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科生態(tài)學(xué)課程野外實習(xí)教學(xué)和實習(xí)基地建設(shè)存在問題的基礎(chǔ)上，總結(jié)了加強實習(xí)教師隊伍和生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)基地的建設(shè)、改革野外實習(xí)教學(xué)內(nèi)容、開展各種層次野外實習(xí)教學(xué)的經(jīng)驗，為生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)改革和實習(xí)基地建設(shè)提供指導(dǎo)和借鑒。

關(guān)鍵詞：野外實習(xí)；教學(xué)改革；基地建設(shè)；生態(tài)學(xué)課程

實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，實習(xí)則是實踐教學(xué)中的重要組成部分［1］。生態(tài)學(xué)是一門應(yīng)用性和實踐性很強的學(xué)科，《生態(tài)學(xué)》課程通常是環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科學(xué)生的一門必修課或指定選修課之一［2］，而生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)也是環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科學(xué)生必不可少的教學(xué)內(nèi)容［3］。生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)既可以鞏固和充實課堂理論教學(xué)的內(nèi)容，又可以培養(yǎng)學(xué)生實際的野外調(diào)查、獨立開展研究的能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)［4］；而實習(xí)基地的建設(shè)是生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)取得理想效果的基本條件［5］。但是，由于長期以來對生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)不夠重視，實踐教學(xué)的內(nèi)容和方法相對落后，野外實習(xí)教學(xué)條件不足，尤其是缺乏良好的實習(xí)基地建設(shè)，使得生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)的效果不理想［4、6］，沒有真正起到提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生野外調(diào)查研究能力的作用。本文根據(jù)我們近幾年的一些教改的經(jīng)驗，從生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)存在的主要問題、生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)的改革嘗試和加強生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)實習(xí)基地的建設(shè)3個方面，探討環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科生態(tài)學(xué)課程野外實習(xí)教學(xué)改革和實習(xí)基地建設(shè)的問題。

一、生態(tài)學(xué)課程野外實習(xí)教學(xué)存在的主要問題

1．對生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)不夠重視由于長期以來生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)被認為只是理論教學(xué)的輔助環(huán)節(jié)，在一些高校環(huán)境科學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)計劃中，往往只設(shè)置《生態(tài)學(xué)》理論課程，在這門課程中附帶野外實習(xí)教學(xué)，沒有設(shè)置獨立（有學(xué)分）的生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)課程［6］。部分老師對生態(tài)學(xué)野外實習(xí)認識不足，一些新入職的青年教師，缺乏野外教學(xué)實習(xí)經(jīng)驗；而一些野外實習(xí)教學(xué)經(jīng)驗豐富的教師面臨教學(xué)和科研雙重壓力，很難抽出較多的時間投入到生態(tài)學(xué)野外教學(xué)實踐［1、6］。學(xué)生在實習(xí)過程中則處于被動地位，導(dǎo)致學(xué)生在野外實習(xí)過程中缺乏積極性［1、4］，影響野外實習(xí)教學(xué)的效果。2．缺乏探索性的野外實習(xí)教學(xué)內(nèi)容生態(tài)學(xué)野外實習(xí)的內(nèi)容過多強調(diào)對實習(xí)地的生物種類的認識［6］，野外實習(xí)教學(xué)的內(nèi)容僅處于“認知”層次［4］，實習(xí)的內(nèi)容單調(diào)、膚淺，沒有結(jié)合專業(yè)知識綜合考慮野外實習(xí)教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)模式比較單一，主要以學(xué)生聽老師講解為主，缺乏對學(xué)生獨立設(shè)計和動手實踐能力的訓(xùn)練。由于對生態(tài)學(xué)野外實習(xí)地的植被及其生態(tài)環(huán)境條件了解不夠，難以提出較為綜合、具有探索性的野外實習(xí)教學(xué)的內(nèi)容，學(xué)生的科研創(chuàng)新能力很難得到鍛煉。3．缺乏良好的野外實習(xí)基地由于對生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)不受重視，沒有認真進行生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)基地的選擇和建設(shè)［6］，缺乏相對固定的、可針對不同教學(xué)內(nèi)容開展野外實習(xí)教學(xué)的良好基地。造成野外實習(xí)教學(xué)的內(nèi)容單調(diào)、膚淺，不利于學(xué)生對生態(tài)學(xué)課程的學(xué)習(xí)和理解，也影響到學(xué)生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

二、生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)的改革嘗試

1．重視生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)課程，加強實習(xí)教師隊伍建設(shè)生態(tài)學(xué)野外實習(xí)既是生態(tài)學(xué)課程體系的重要組成部分，也是生態(tài)學(xué)理論教學(xué)的延伸與補充［6－8］，具有相對的獨立性。為了更好地開展生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)，通過野外實習(xí)教學(xué)對所學(xué)的生態(tài)學(xué)理論知識的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和團隊協(xié)作精神。從2010年開始，我們在專業(yè)的人才培養(yǎng)計劃中設(shè)置《生態(tài)環(huán)境認知實習(xí)》課程，該課程為專業(yè)必修課，具有1個學(xué)分（通常為一周的實習(xí)時間）。為了完成生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)任務(wù)，我們組織了一個老、中、青相結(jié)合的實習(xí)教師隊伍，以中年教師為骨干，充分利用老教師的經(jīng)驗，通過以老帶新的方式，培養(yǎng)青年教師盡快成熟。通過幾年來的教學(xué)實踐，目前已建立起一支業(yè)務(wù)能力強、有團隊合作精神的野外實習(xí)指導(dǎo)教師隊伍。2．改革野外實習(xí)教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的動手實踐能力研究性野外實習(xí)教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的一種教學(xué)方法，但相關(guān)的教學(xué)模式仍然處于探索階段［9］。針對“野外實習(xí)教學(xué)模式比較單一，主要以學(xué)生聽老師講解為主，缺乏對學(xué)生獨立設(shè)計和動手實踐能力的訓(xùn)練”等問題，我們在《生態(tài)環(huán)境認知實習(xí)》課程教學(xué)中摒棄了“以教師主講、學(xué)生聆聽”的傳統(tǒng)模式，探討“以學(xué)生為主導(dǎo)、教師引導(dǎo)”的野外實習(xí)模式，綜合開展探索性的野外實習(xí)教學(xué)。首先，在充分利用實習(xí)基地的植被、土壤、地貌及其他生態(tài)環(huán)境條件基礎(chǔ)上，我們將實習(xí)分為群落生態(tài)（典型群落結(jié)構(gòu)特征、種群空間分布格局與生命表編制）、生物多樣性（常見動植物生物多樣性編目編制）、土壤地帶性（土壤垂直地帶差異性特征調(diào)查）、溪流水質(zhì)（溪流斷面的水質(zhì)調(diào)查和分析）4個研究方向，每方向15人左右，分2個小組，每組7－8人，每組設(shè)小組長2人；其次，在教師指導(dǎo)下，采取以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主的實習(xí)教學(xué)方式。在實習(xí)開始前，學(xué)生根據(jù)選題每人至少閱讀文獻10－20篇，然后與指導(dǎo)老師共同討論，經(jīng)反復(fù)修改，確定調(diào)查研究方案；實習(xí)出發(fā)前，學(xué)生自行準(zhǔn)備野外工作的儀器和藥品，了解儀器的操作；在實習(xí)過程中，實習(xí)小組在教師指導(dǎo)下獨立開展調(diào)查研究；在實習(xí)結(jié)束后，以小組為單位提交調(diào)查報告（論文），并對報告進行展示、答辯。參與野外實習(xí)教學(xué)指導(dǎo)的全體教師根據(jù)學(xué)生的調(diào)查報告（論文）及相關(guān)的PPT展示和答辯，給每個實習(xí)小組評分。通過這些以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主的探索性野外實習(xí)教學(xué)，培養(yǎng)了學(xué)生獨立思考的學(xué)習(xí)意識，增強了學(xué)生的團隊合作精神，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新性和實踐主動性。3．開展各種層次的野外實習(xí)教學(xué)，提高學(xué)生的生態(tài)學(xué)認知水平除了《生態(tài)環(huán)境認知實習(xí)》課程的野外實習(xí)教學(xué)，《生態(tài)學(xué)》課程的授課教師根據(jù)課程進展，通常在校園或校園附近開展與理論教學(xué)對應(yīng)的野外實習(xí)教學(xué)，作為生態(tài)學(xué)理論教學(xué)的補充。例如，在講授生物群落的組成與結(jié)構(gòu)內(nèi)容時，教師帶領(lǐng)學(xué)生進行校園植物群落的組成與結(jié)構(gòu)調(diào)查，見識一下現(xiàn)實中植物群落特征，使學(xué)生增加感性知識，更好地領(lǐng)會課堂的教學(xué)內(nèi)容［3］。此外，鼓勵一些希望深入開展生態(tài)學(xué)研究的學(xué)生，在參與教師的課題研究基礎(chǔ)上，申請大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃等研究性學(xué)習(xí)項目。在我們生態(tài)學(xué)教學(xué)團隊教師的積極鼓勵下，近幾年有20多個生態(tài)學(xué)研究小組，結(jié)合教師的研究課題，成功申請了校級以上的大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃項目，其中有6項國家級和10項省級大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃項目。這些研究性學(xué)習(xí)的野外調(diào)查工作也是生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)的重要組成部分，在相關(guān)教師的指導(dǎo)下，參加這些研究性學(xué)習(xí)項目的學(xué)生分別到各個實習(xí)基地開展野外調(diào)查研究，從而對生態(tài)學(xué)有了更深入的理解。通過《生態(tài)環(huán)境認知實習(xí)》課程、校園（或校園附近）和研究性學(xué)習(xí)等不同層次的野外實習(xí)教學(xué)，可以大大提高學(xué)生的生態(tài)學(xué)認知水平。

三、加強生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)實習(xí)基地的建設(shè)

1．針對生態(tài)學(xué)野外實踐教學(xué)需要，建立各種不同的教學(xué)實習(xí)基地建設(shè)良好的野外實習(xí)基地是保障生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)取得理想效果的前提條件［5］。根據(jù)生態(tài)學(xué)野外教學(xué)實習(xí)的特點和需求，我們與湖南南岳樹木園合作，建立了針對《生態(tài)環(huán)境認知實習(xí)》課程的湖南衡山野外實習(xí)基地，并獲得高等學(xué)?！按髮W(xué)生校外實踐教育基地建設(shè)”校級項目的資助。此外，還建立了針對大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃項目等研究性實踐教學(xué)的湛江國家級紅樹林自然保護區(qū)、珠海淇澳島省級紅樹林自然保護區(qū)、汕頭海岸濕地自然保護區(qū)、廣東韶關(guān)大寶山有色金屬礦區(qū)等野外實習(xí)基地；以及針對《生態(tài)學(xué)》課程的廣州白云山、華南植物園、海珠國家濕地公園和中山大學(xué)廣州校區(qū)東校園等野外實習(xí)基地等。這些實習(xí)基地具有濱海濕地、丘陵、山地等各種地形地貌；包含了紅樹林、常綠闊葉林、灌草叢等自然植被和馬尾松林、柳杉林、果園、農(nóng)田、城市綠地等人工植被。既有保存良好的自然生態(tài)系統(tǒng)（如紅樹林自然保護區(qū)），也有人與自然和諧相處的生態(tài)系統(tǒng)（如廣州白云山風(fēng)景區(qū)、廣州海珠國家濕地公園、湖南南岳衡山風(fēng)景區(qū)），還有人為擾動或受損嚴重的生態(tài)系統(tǒng)（如廣東韶關(guān)大寶山礦區(qū)）。這些針對各種不同野外實踐教學(xué)需求建立的教學(xué)實習(xí)基地，為深入、系統(tǒng)地開展生態(tài)學(xué)野外實習(xí)提供了良好的教學(xué)條件。2．充分利用人才和科研優(yōu)勢，促進教學(xué)實習(xí)基地建設(shè)環(huán)境科學(xué)是一個較為綜合的學(xué)科，涉及水、土、氣、生態(tài)各個方面。早期的野外實習(xí)教學(xué)，通常將地質(zhì)地貌、水環(huán)境與生態(tài)、土壤分開，沒有充分利用實習(xí)基地的各種環(huán)境條件，綜合地開展野外生態(tài)實習(xí)教學(xué)。針對這個問題，在開展《生態(tài)環(huán)境認知實習(xí)》課程的時候，我們充分利用環(huán)境科學(xué)的人才優(yōu)勢，組織生態(tài)、土壤、地質(zhì)地貌、水環(huán)境的老師共同指導(dǎo)這門實習(xí)教學(xué)課程，編寫了《衡山土壤、生態(tài)及地質(zhì)實習(xí)指導(dǎo)書》與《生態(tài)環(huán)境認知實習(xí)》（衡山典型群落結(jié)構(gòu)特征、種群空間分布格局與生命表編制、衡山草本植物群落多樣性分析及植被制圖、衡山土壤垂直地帶差異性特征調(diào)查、衡山景區(qū)溪流斷面的水質(zhì)監(jiān)測和分析）等實習(xí)材料，將湖南南岳衡山建設(shè)成為生態(tài)學(xué)及相關(guān)學(xué)科的綜合實習(xí)基地。除了利用學(xué)科綜合優(yōu)勢建設(shè)《生態(tài)環(huán)境認知實習(xí)》課程的教學(xué)基地之外，我們還利用科研的優(yōu)勢，開展多種不同的教學(xué)實習(xí)基地建設(shè)。近幾年，我們生態(tài)和水土學(xué)科獲得20多項國家自然科學(xué)基金、廣東省自然科學(xué)基金和國家教育部博士學(xué)科點專項基金的支持。在這些基金的支持下，我們在廣東韶關(guān)大寶山礦區(qū)、湛江國家級紅樹林自然保護區(qū)、珠海淇澳島省級紅樹林自然保護區(qū)開展大量的研究工作，同時，利用這些研究成果深入開展生態(tài)學(xué)野外教學(xué)的實習(xí)基地建設(shè)，為本科生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃等野外實習(xí)教學(xué)提供必要的基礎(chǔ)條件。

四、結(jié)語

針對生態(tài)學(xué)課程野外實習(xí)教學(xué)存在的問題，我們在加強實習(xí)教師隊伍建設(shè)，改革野外實習(xí)教學(xué)內(nèi)容，開展各種層次的野外實習(xí)教學(xué)和加強生態(tài)學(xué)野外教學(xué)實習(xí)基地的建設(shè)等方面進行改革嘗試。野外實習(xí)教學(xué)改革是一個不斷探索實踐的過程，希望通過這些改革嘗試和初步的經(jīng)驗探索，為推動生態(tài)學(xué)野外實習(xí)教學(xué)改革和實習(xí)基地建設(shè)提供指導(dǎo)和借鑒。

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作者:管東生 湯葉濤 彭逸生 單位:中山大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院 廣東省環(huán)境污染控制與修復(fù)技術(shù)重點實驗室