生态学专业实践教学的改革与实践

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  [摘 要]当前高校开展实践教学存在一些共性问题。以华南农业大学生态学专业为例,介绍了在实践教学改革与探索方面的一些新做法与创新思路,并提出了加强生态学专业实践教学改革的相关建议。
  [关键词]生态学专业 实践教学 野外实习
  [中图分类号] G719.21 [文献标识码] B [文章编号] 2095-3437(2012)11-0086-04
  我国大学生当前面临的就业难问题除与高校扩招等诸多因素有关外,还与大学生自身的综合素质,特别是其实践能力低密切相关。[1]大学生的实践动手能力越来越受到用人单位的重视,实践能力的强弱成为影响大学生就业竞争力的重要因素。[2]随着社会经济发展对创新型人才和应用型人才需求的不断增加,实践教学也日益引起了高校的重视。实践教学是指根据专业培养目标的要求,有计划地组织学生以获取感性知识、进行基本技能训练、培养实践能力为基本目的所实施的各种教学活动,是培养具有创新意识的高素质、应用型人才的重要环节,是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和动手能力的重要平台。[3]
  生态学是研究生物(也包括人类)与环境(自然环境和社会经济环境)之间相互作用的过程、效应及其机理与调控的科学,也是一门实践性很强的学科门类,特别是应用生态学领域。然而,由于专业培养定位、野外实习基地缺乏、实习经费短缺等问题,加之认识上的不足,生态学专业的实践教学较为滞后。这种状况已严重影响到现代生态学人才的培养质量,也在一定程度上影响到生态学专业毕业生的就业状况。基于此,加强对生态学专业实践教学的改革与探索研究具有极其重要的意义。
  一、当前开展实践教学存在的问题
  (一)认识问题
  长期以来,在教学过程中,实践教学一直被认为是课堂理论教学的辅助环节,处于“配角”和“从属”的地位。在这种思想影响下,通常在专业人才培养计划制定中,实践课程设置较少,其所占学时和学分数的比重也很小;而且即使设置了实践教学内容,也往往“散落”在相应的理论课程中,缺乏独立的实验课程和实习实践课程。由于存在认识上的误区,师生对实践教学不够重视,他们往往认为实践教学是可有可无的,即使安排了相关的实践教学内容,他们也通常是“走过场”,避重就轻,避繁就简,应付了事。因此,转变认识,树立现代人才培养的“实践教学观”已是当务之急。
  (二)教学组织问题
  实践教学不像理论教学那样,往往只需在课堂上通过讲解、演示等就可以完成。实践教学是一个相对复杂的、综合性的教学环节,需要考虑的因素很多,它往往涉及实习场所、实习经费、设备器材、师资配备、学生组织管理、时间进度安排、后勤保障(如开展野外实习时还需考虑交通、住宿、餐饮、安全等问题),因此,实践课的教学组织存在较大的难度。同时,在实践教学过程中,还经常遇到实习场地缺乏或不固定、经费不足、具有实践教学能力的教师缺乏、实习中内外关系协调难、实习器材不足与教材缺乏等诸多问题,增加了实践教学组织的难度。这也是影响实践教学开展的一个重要原因。
  (三)经费短缺问题
  实践教学的成本相对较高,而大多数学校的教学经费本已很紧张,因此投入到实践教学的经费就更少了,如在一些学校,学生人均实习经费仅100元左右,这点经费有时还不够一个学生一次野外实习的差旅费。同时,一些实验、实习课的经费又分配到不同的课程中,使得实践教学经费更为分散,使用效率低。由于实习经费的严重不足,对于一些课程实习或实验,只能是缩减实践教学的时间和内容。许多的野外实践实习通常是“走马观花”、“蜻蜓点水”、“偷工减料”、“敷衍了事”。由此可见,经费短缺是当前制约实践教学顺利实施的最重要的瓶颈问题之一。
  (四)绩效考核问题
  实践教学的考核分为对学生实践成绩的评定以及对教师工作量与绩效的考核。目前,这两方面还缺乏科学合理的评价规范,包括量化的评价指标与标准。对于学生而言,在实习过程中,通常是将学生分组,让他们共同完成某项实践教学任务,学生成绩也往往是根据其过程表现和实践报告质量等来进行综合评定。由于多方面的原因,在实际中指导教师并不能保证对每个学生的实践过程都能进行有效的监控,因此,部分学生在实践过程中常有“偷懒”现象发生,不主动、不积极;加之考核不严格,最终在学生成绩评定上也无太大差异,这种情形必然会打消另外一些学生的学习积极性。对于教师而言,由于实践教学涉及很多繁杂的组织和准备工作,耗时多,其实际所用的学时通常都远远超过课程的原计划学时,但在计算教学工作量时却并未将额外的学时考虑进去;而且实践教学往往由多个教师共同承担,结果又存在工作量的分配问题。另外,在职称晋升与绩效考核等方面,理论课教学的分量往往要高于实践教学,这也在一定程度上影响了教师从事实践教学的积极性。有关实践教学的激励机制和绩效考核评价的不合理或缺少规范也是当前存在的一个重要问题。
  二、本校生态学专业实践教学的改革探索与实践模式
  针对当前实践教学普遍存在的经费少、平台缺乏、课时少、师资缺乏、认识不足、效果不佳等问题,华南农业大学生态学专业在实践教学方面进行了有益的改革与尝试,探索了几种新的实践教学模式。
  (一)生态学实践教学课程体系的调整与改革
  为了改变原有的实践教学内容分散、学时与学分比重小,经费少等局面,近年来,本专业首先从制定人才培养计划入手,在课程体系设计上进行了一系列的改革和探索。本专业最新修订的人才培养计划(2012年)主要进行了以下几个方面的课程整合与设置:1.将原来分散到一些专业课程中的实验课集中整合为一门单列的综合实验课,即《生态学综合实验》,而且在该实验课程中重点以综合性、设计性实验项目为主;2.从原来分散到一些专业课程中的课程实习内容集中整合为一门单列的综合实习课,即《生态学野外综合实习》;3.从原来单纯的理论教学课程体系中增设了一系列配套的综合案例实践课程,如开设了《生态学综合案例实践与创新研究》、《生态工程技术案例调查与实践》、《生态规划案例野外实践》、《环境学野外综合实习(含环境监测实习)》等实践课程;4.从原有的短期性参观调研、观测型实践教学形式转变为长期性、固定性、自助体验型田间种田实践教学;5.从原来被动应付式的毕业论文研究实践发展到参与式、探究型的实践研究教学模式,启动了“本科生导师制全程培养计划”。   (二)“生态学开心农场”种田实践教学模式
  为了彻底改变原来的“在黑板上种田”、“在电脑上种田”的局面,使课堂教学真正走出“象牙塔”,转向课外、走向田间,切实让学生经历整个农业生产过程,从实践中感悟或验证生态学的现象与理论知识,从实践中获得相应的专业技能,华南农业大学在校内的生态学农场中,划分一定面积的田块,从本专业学生的大学三年级开始,实施“本科生亲自种田计划”(现实版的“开心农场”种田实践活动), 即给每个学生平均分配8~10 m2左右土地,每3~5人一组,开展生态种田实践训练,历时2个学期。要求学生根据自己所学的生态学知识,“自行设计种植计划、自行开展作物种植、自行进行田间管理、自行进行实验观测、自行进行产品收获和产后处理(含销售)”,最终提交生态种田实践报告。随后组织学生统一汇报,任课教师则根据学生的实践过程表现和种田实践报告的质量来综合评定其成绩(图1)。这种自助式、体验式种田实践活动能使学生切身了解和熟悉农业生产的全过程,并牢固领会和掌握课堂中所学的理论知识,同时学到一系列的“硬技术”。
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  图1 “生态学开心农场”实践教学模式流程图
  (三)“本科生导师制全程培养”实践教学模式
  生态学专业大学生在一、二年级期间,以学习公共基础课和通识类课程(如思政系列、英语系列、数学系列、化学系列、计算机系列等课程)为主,而大量专业基础课和专业课、专业选修课则集中在二(秋季学期)、三、四年级开设。在这种情况下,学生在进入大学后相当长一段时间内对专业课程的知识接触较少,对专业不了解,缺乏对专业的感情和学习的积极性,处于“专业绝缘或专业疏远”状态,无专业兴趣点,结果通常会造成其专业思想的不稳定,成天无所事事。因此,为了及时给本科生提供全程的专业学术关怀和人文关怀,尽早地激发大学生的科技创新能力和热情,近年来本专业实施了“本科生导师制全程培养”实践教学模式,即采用研究生的培养方式来培养本科生。具体做法是,结合本科生毕业论文选题工作的开展,每届学生从一年级的第二学期开始实施导师制,学生可根据自己的学习与研究兴趣,自主选择导师,原则上每位导师每年指导同年级的本科生3~5名。导师的主要任务是:1.提供专业培养指导,包括指导学生的选课与挑选专业方向、帮助学生制订学业规划、就业规划和人生规划等。2.提供专业学术指导,包括对学生的毕业论文、科研活动、科技创新项目的申报与设计、科技竞赛、科学数据整理、文献检索、学术论文写作与发表等方面的指导。3.给予人文关怀,包括给大学生提供政治思想教育、学术道德与学术规范教育、为人处世指导、社会公德与诚信教育、日常生活关怀等。
  (四)“野外综合实习或案例研究”实践教学模式
  针对以往实践教学内容单一分散、经费分散、实践教学学时少等问题,近年来,本专业在课程体系设置方面,单独开设了一门《生态学野外综合实习》课程,该课程主要包括农业生态学实习、森林生态学实习、湿地生态学实习、旅游生态学实习、环境生态学实习、“三农”问题调查等内容,这门实习课程的开设使得实习内容更加综合,实习时间增长,使有限的实习经费使用更加集中,从而提高了实习的效率,而且培养了学生综合分析和解决生态学问题的能力。同时,为配合理论课的教学,还配套设置了一系列的案例实践研究课程,如《生态学综合案例实践与创新研究》、《生态规划案例野外实践》等,这些实践课程通常是选取若干个案例(或研究课题),让学生围绕每个案例主题,自行确定科学问题、研究切入点、研究内容、实施方案、技术路线和研究方法等,最终提交案例研究报告或撰写相关的研究论文。这些案例研究课程的实践教学使学生了解到科学研究的整个过程和通过科研解决问题的方法与技能,极大地提高了学生的科研能力、创新能力及综合素质。
  三、加强生态学专业实践教学改革的建议
  (一)加大实践教学经费的支持力度
  随着学校招生规模的扩大,各项办学条件的建设,实验与实习设备的购置,加之物价上涨、办学成本增加、认识不足等多方面的原因,实践教学经费投入不足已是较为普遍的问题。另外,实践教学经费管理的不合理也导致了教学经费浪费或使用效率不高的问题。因此,必须采取有效措施,保证实践教学的顺利实施。一是要调整学校的教学经费整体预算,压缩不必要的经费开支,切实加大实践教学经费的投入比重。二是要优化实践教学经费的分配与管理,保证实践教学经费的合理利用。三是要多方筹措资金,创新实践教学合作机制与模式。要充分发挥学校的技术和人才优势,吸收企业资金支持实践教学。按照“互惠互利,双方受益”的原则,企业免费接受学生实习,学校免费宣传企业及其产品,并推荐优秀毕业生到企业工作。同时,为实践基地的工程技术人员和管理人员提供尽可能多的机会到高校进修,并根据企业的需要选派高水平的教师到基地担任兼职技术顾问、科技特派员等,为企业解决生产中的技术难题;积极承担企业委托的技术开发项目,优先转让给企业所需的技术成果,并向企业提供技术信息、咨询服务及先进的计算、实验和测试手段。另外,还可以通过技术入股、产学研合作、成果转化等多种方式,与企业建立紧密的互惠互利的合作关系,这样在一定程度上可缓解学校在实践教学经费投入上的压力。[4]
  (二)加强实践教学平台建设
  实践教学的开展离不开实习基地建设,因此,建立稳定、高效运行的实习基地是保质、保量完成实践教学的基础。目前,实践教学基地缺乏成为制约许多专业的大学生实践能力提高的瓶颈之一。因此,在经费等资源有限的前提下,必须积极创新和探索多元化的实习基地建设模式。一是贯彻“不求所有,但求所用”的理念,由企事业单位为学校相关专业提供一些必要的实习基地或设施。这些基地或设施规模较小,比较适合一些短期的、小规模的实习活动,其稳定性相对较差。二是本着互惠共赢的原则,采取产学研合作模式,校企联合建立实践教学基地或实验室,双方共同投入,共同使用和管理。这种方式是目前高等学校建设校外实习基地可供采用的主要方式之一,其稳定性较强。[5]三是利用各类公共科技场所和主题教育基地,作为校外实习基地,开展生态学的实践教学,如科技馆、森林公园、自然保护区、生态示范园区等。四是启动专项资金,加强校内生态学实践教学基地的建设,如农事训练中心、生态技术实训中心等。校内基地的建设与使用可大大降低实践教学成本,提高实践教学效果与监控管理水平,具有长期稳定性。五是由政府主管部门投入资金,多校共建、共用实践教学基地,如大尺度的生态学野外长期定位观测试验站及大型生态学教学科研实习网络等,这种共建模式可实现实践教学基地建设经费使用的集约化、资源共享、教学效用共赢、高效使用基地等目标。   (三)探索与创新多元化实践教学模式
  教学模式是指在一定的教育思想、教学理论和学习理论的指导下,在一定环境中展开的教学活动进程的稳定结构形式。[6]目前,在实践教学模式方面,还存在不少问题,如缺乏实践教学体系与组织管理模式的整体规划、实践教学内容的科学性与可操作性不强、实践教学缺乏连续性和特色性、实践教学环节中缺乏有效的师生交流与监控、实践教学考核评价体系不完善等,缺乏成形的、高效的实践教学模式,结果常导致实践教学的质量和成效不佳,因此,加强对高效的实践教学模式的创新研究与探索实践已是当务之急。当前,已有不少教学工作者研究和探索了许多有益的实践教学模式,如“产学研”一体化实践教学模式、“实验、实习、毕业设计”三位一体实践教学模式、“模块化+个性化”实践教学模式、“一认识、二调查、三培训、四顶岗”实践教学模式等,这些模式可供生态学专业创建实践教学模式时参考与借鉴。在创新实践教学模式过程中,需考虑实践教学内容的整体性和科学性、实施上的可操作性、时间上的可匹配性、经济上的可行性和管理运作上的可持续性。同时,在教学实践模式改革中,要始终强调“双主体”(即教师和学生)作用,而不可弱化教师“教”与“管”的作用,要改变实践教学中的“放羊”现象。
  (四)建立和完善实践教学相关的考评与激励机制
  目前,在实践教学方面尚未形成有效的评价体系与标准,尚缺乏必要的激励机制,还存在着考核方法单一,考核内容不全面、不完善等诸多问题,因而不利于激发师生参与实践教学的积极性和主动性。通常,对实践教学的考核评价,既包括对教师的考核评价,也包括对学生的考核评价。对于教师绩效的评价,应建立和完善实践教学工作量的科学计量标准、任课教师之间的工作量分配方法,以及实践教学在教师职称评审、评优和其他绩效考核等方面的同等待遇及优惠政策等。对于学生成绩的评价,应坚持实践教学的过程考核与结果考核相结合的原则,并对不同类型的实践教学方式可采取各具特色的评价指标与标准及方法,例如,对课程实验类实践教学环节考核,可从出勤率、文明实验程度(指遵守实验室规范、保持实验室清洁卫生、爱护使用仪器等的表现情况)、实验操作、实验数据、实验报告等几方面进行综合评定。对于实习类实践教学环节考核,可从出勤率、文明实习程度、实习过程表现与态度、实习报告等方面加以评定。对于课程设计或毕业论文类实践教学环节考核,可从毕业论文研究或毕业设计过程中的实际表现、知识与技能水平、毕业设计说明书或毕业论文、答辩情况等方面进行综合评定。[7]同时,需要建立实践教学过程的监控方法与机制,这是对学生和教师进行考核的基础依据。
  [ 参 考 文 献 ]
  [1] 黎荷芳.高校实践教学及大学生实践能力培养之再认识[J].职大学报,2012,(3):107-109.
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  [7] 丛昕,刘金琪,魏昭辉.本科专业实验及实践教学考核模式的探讨[J].中国电力教育,2010,(4):137-138.
  [责任编辑:刘凤华]
  [收稿时间]2012-07-09
  [基金项目] 广东省生态学特色专业建设项目(粤教高函〔2010〕96号),广东省高等教育教学改革工程项目(BKJGYB2008030),广东省高等教育教学成果奖培育项目(粤教高函〔2011〕55号),华南农业大学生态学重点专业和华南农业大学综合改革试点专业质量工程项目(华南农教[2012]49号)。
  [作者简介]章家恩(1968-),博士,教授,博士生导师,研究方向:农业生态学、土壤生态学、生物入侵生态学等。
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