生态学专业《环境科学概论》“五化”教学法的创新与实践

陈瑛+范亚文+于丽杰

【摘要】《环境科学概论》是近年来在高等院校环境科学与工程专业和生态学专业广泛开设的必修课程。文章以生态学专业《环境科学概论》教学改革实践为基础，从教学方案、教学手段、学习方式和成绩评定等几个方面，总结了改革的经验和体会，以期为同行提供借鉴和参考。

【关键词】《环境科学概论》；生态学专业；“五化”教学法

随着环境科学的发展和可持续发展观的提出，与环境保护相关的高等教育专业也日益受到重视。教育部2012年将生态学专业从原来的二级学科上升为一级学科，体现了我国对环境问题和生态保护的重视，也是教育领域践行科学发展观的具体步骤。我校2013年获得了生态学专业本科生招生资格。为了保证学生培养质量，我们参照国内外生态学专业排名领先的一流大学，同时从我们已有的完善的生物学专业教学体系出发，为生态学本科专业制订了一整套详尽的教学计划。其中，《环境科学概论》被确定为专业必修课程，在第三学期开课，54学时，4学分。我们为每门课程设置了老、中、青三名主讲教师，其中最有教学经验和专业知识的老教师作为课程负责人，以老带新，以保证课程的教学效果和延续性。经过三个年级的教学实践，我校对该门课程的教学方法有了一些新的思考，也做了一些大胆的创新和尝试，希望这些感悟和经验能为其他从事《环境科学概论》教学的同行提供一些参考和借鉴。

一、教学方案模块化

我们选择的教材是由高等教育出版社出版的，属于普通高等教育“十一五”国家级规划教材，也是国家级精品课负责人杨志峰和刘静玲主编的《环境科学概论》（第二版）。该教材以人-地环境复合系统理论为基础，以环境问题为导向，以整体论和综合性为科学方法指引，以化解环境危机为目标来编写，是适合高等学校环境科学与工程及相关专业的本科生和研究生的教材，也可用于非环境专业人士的参考书及公众环境教育与培训。全书分为4篇21章。某些章节存在内容重复的问题，前后章节的逻辑关系不是十分清晰，某些理论知识的阐述也不够充分。如果教师完全按照教材的结构来上课，课时不足，学生不容易了解各个理论和技术之间的内在联系。

因此，我们根据教学计划的课时安排以及生态专业二年级学生的知识基础和培养目标，首先对教材内容进行了精选和重组，重新设计了教学方案，将54学时分成三大模块：环境科学基础理论、环境污染控制，环境管理。将教材原来的内容进行重组，剔除重复的内容，精选案例分析，给每个模块设定分目标和教学重点，并进行阶段考核和总结，确保学生能够通过这门课程的学习建立清晰的环境科学知识体系框架，为接下来的相关环境类课程的学习打好基础。

二、教学手段现代化

以计算机为核心技术的多媒体教学手段广泛用于课堂教学已经20多年，关于多媒体课件的制作以及课件与课程内容和其他教学手段的配合，一直是教学改革和研究重点之一。随着科技的进步和互联网的发展，现代的多媒体教学已经发展为利用计算机技术、网络技术、通信技术以及科学规范的管理对学习、教学、科研、管理和生活服务有关的所有信息资源进行整合、集成和全面的数字化，以构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制。侧重于学生可随时通过WiFi接入校园网及互联网，方便地获取学习资源，教师可利用无线网络随时随地查看学生的学习情况，完成备课及进行科研工作。同时，以MOOC为代表的丰富的网络教育资源和海量科学影像资料，一方面为进一步完善和提升多媒体教学效果提供了资料，另一方面也对传统教学方式提出了挑战。尤其是环境科学发展非常迅速，因此在《环境科学概论》教学过程中必须采用现代化教学手段，将最新的网络资源整合到教与学的过程中来。不但要及时更新课件，精选影像展示内容，还要对学生可能看到的材料有所了解，以随时纠正错误认识和解答学生的问题。同时，对学生的作业评定、课后辅导尝试网络化，既可以节省时间，又可以做到及时和准确，非常受学生的欢迎。

三、学习方式自主化

自主式学习是国际教育发展趋势之一。《基础教育课程改革纲要（试行）》指出基础教育课程改革的具体目标：“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。”与传统的接受式学习不同，自主学习是一种现代化学习方式，是以学生作为学习的主体，通过学生独立地分析、探索、实践、质疑、创造等方法来实现学习目标。因此，在《环境科学概论》教学过程中我们也尝试了以学生自主式学习为主，教师讲解传授为辅的新的教学模式。具体做法是，教师每节课先拿出15分钟左右介绍本节课的主要内容、重点知识，讲解难点理论，展示相关图文和影响资料，提出需要学生自学解决的问题以及自学的范围；然后给学生15-20分钟时间通过阅读教材、相關资料和案例，思考寻求答案；最后10-15分钟进行讨论和得出明确答案，对本节课的内容进行概括和总结，并留下一些拓展性的问题，作为课后作业或小组讨论的内容。

四、合作学习规范化

小组合作学习被人们誉为“近十几年来最重要和最成功的教学改革，是自主式学习的一种有效的补充”。合作学习是指学生为了完成共同的任务，有明确的责任分工的互助性学习。由2-6名能力各异的学生组成一个小组，以合作和互助的方式从事学习活动，共同完成小组学习目标，在提高每个人的学习水平的前提下，提高整体成绩，获取小组奖励。具体方式又分为问题式、讨论式、论文式、表演式等。合作学习鼓励学生为集体的利益和个人的利益而一起工作，在完成共同任务的过程中实现自己的理想，是一种结构化的、系统的学习策略。

这种学习方式最早兴起于美国。我国20世纪90年代起也出现了合作学习的研究与实验，并取得了较好的效果。但是也存在一些缺陷，最主要的问题就是如何对学生的小组合作行为进行规范化指导，同时对学习结果的评价更标准和公平， 以鼓励学生都能积极参与和发挥个体的主观能动性，获得预期的教学效果。我们采用的办法是，首先设定小组讨论的题目，并对具体内容和需要提交的成果做出质与量和时间的具体要求，明确评分标准，将问题式、讨论式和论文式合作结合在具体的课题研究中；最后成果提交的形式除纸质论文之外，还要做小组报告，并且要求论文和报告的不同部分要分别由不同的小组成员完成，从而保证了机会均等和全员参与，同时将表演式也有机地融入其中，使学生得到多方面的培养和训练。这一方式受到学生极大的欢迎，很好地提高了学生专业学习的兴趣和合作研究的能力。

五、成绩评定过程化

目前对学生成绩和教学效果评价的国际发展趋势是采用发展性教学评价。即评价不再仅仅是甄别和选拔学生，而是促进学生的发展，促进学生潜能、个性、创造性的发挥，使每一位学生具有自信心和持续发展的能力。核心是重视过程的总评价，多种形式结合的评价方式、评价手段，使评价的诊断和发展功能在整个学习过程中既反映学生全程学习结果又成为促进学生发展的有效手段。为了更好地反映学生的学习效果，也为了提高学生的学习兴趣，促进学生积极参与教学过程，重视对课程内容的掌握和自身能力的提高，我们在《环境科学概论》课程中采用了全过程评价和综合成绩评定的方式。学生的期末成绩包括平时作业成绩、小组报告成绩、三大模块阶段性测验成绩和期末试卷成绩四部分。其中，阶段性测验题目根据具体目标和内容，分为客观性命题和开放性命题；小组报告成绩是根据统一的标准，按照小组几名成员的共同表现评定的小组分数。这一评定标准在第一节课就向学生公布，并做充分的解释和说明，从而使学生明确课程的学习方法，更好地规划本门课程的学习计划。

六、结束语

《环境科学概论》的教学改革和实践经过两届学生的检验，获得了初步的成功。学生们反映学习更有兴趣，更愿意主动思考，自学能力、独立思考能力和合作能力得到了明显的提高，对环境科学知识体系和重点内容掌握得比较清晰，对今后的学习也建立了信心。教师在教学过程中也感到学生更积极配合，学习主动性提高，课堂氛围更自由和愉快，学生学习成绩也提高了很多。当然，我们在实践过程中也发现了很多不足，教学内容的更新、教学手段的提高、自主学习和合作学习的引导和管理以及成绩评定体系的规范化还需要在今后的教学过程中不断地努力完善。相信随着环境科学的发展、教育理念的进步、教学手段的更新，《环境科学概论》课程的教学改革会有一个新的前景。

【参考文献】

[1]杨志峰，刘静玲.环境科学概论（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2010.

[2]王强.多媒体在《环境科学概论》教学中的应用[J].西南农业大学学报（社会科学版），2008（06）： 187-190.

[3]陈琦，刘儒德.当代教育心理学[M].北京：北京师范大学出版社，2007.endprint