浅谈生态化教学视角下的材料学教学改革

张伟娜 牛永强 刘陈艳

【摘要】如今的高等教育特别是材料学专业大学生的教育，在教育多元化的发展过程中，存在教学模式固化、培养学生同质等顽疾。文章在调研的数据基础上，从两方面对材料学学生的教育进行了解析，旨在提出在高等教育新的背景下构建材料学教学“生态多样化”的迫切需求和有效措施。

【关键词】生态化教学；材料学；教学改革

一、引言

随着人类社会现代化发展的需求，高等教育需求日趋多样化。传统材料学教育存在教学方法缺乏创新，教学内容陈旧，教学对象缺乏主动性等不足。但如果转换角度，把“学生需求”（生态多样化）作为教学目标，而不是让学生适应“教师教学”（阳光及养分供给），或许可以很好解决上述问题。这个视角正是“生态教学”理念。

“生态学”这一概念最初由德国生物学家Haeckel在1866年提出的。1876年，美国的Lawrence Cremin将生态学引入教育领域，提出了“教育生态学”的概念，即“运用生态学的原理和方法，研究教育与自然、社会、规范、生理和心理等之间相互影响与作用规律，它还研究构成整个教育生态系统的人、教育活动、环境三个要素之间的关系”。

教育生态学把教育与生态环境联系在一起，把教育的主要元素看作生态因子。根据这个理论，教育过程中的教师、学生、教学媒体、教学环境及其教师及学习者的心理环境等构成一个生态圈，这个生态圈中的各个因子必须要处于一种动态平衡的状态才能够取得可持续发展并获得学习生命[2]。

二、材料学教学需求的解读和剖析

本次调查围绕“学生心目中的最佳课堂”的问题，从大学生经历过的好教学、每节课可以认真听讲的时间、参与课堂讨论的积极性、教学效果等方面调研了85名材料学大四学生。

（一）学生遇到过的好教学

总结学生认为好的课堂，主要得出以下结论。

1.在授课方式上，老师要新颖，富有特色，不死板。比如，讲课过程富有激情，声情并茂；声音洪亮，开玩笑用段子；引导式地教学，不是传统的满堂灌，注重激发学生思考问题等。

2.授课内容应图文并茂，趣味与知识共存，这样能调动学生积极性；框架清晰，易于学生理解难点和重点，总结归纳；充分利用生活实例，生活实践与课程学习相结合，贴近生活，生动形象；授课过程中穿插一些思想教育，教生活，教做人等。

3.老师授课过程中不仅注重知识的讲解，更注重逻辑思维方法的讲解；老师会运用生动形象的故事讲解，利于学生理解；授课过程中，好的课堂老师都会把学生带入到课堂中来，课堂氛围轻松，让学生参与课堂，自主思考等。

4.老师本身的魅力同样重要，老师应幽默风趣，授课认真，和蔼可亲，经常与学生互动；学识渊博，旁征博引，妙语连珠，涉及许多领域；与学生为友，注重与学生的互动交流；把教育当成事业，兢兢业业。

（二）课堂上是否愿意与老师讨论问题

排除特殊情况，材料学专业学生是否愿意与老师讨论问题调查结果如表1所示。

在调查的85位同学中，有82位给出了答案，其中有一半左右的学生（51.22%）在求知欲的驱使下，愿意与老师讨论问题；但也有将近1/3的学生不愿意与老师交流讨论，主要有性格内向，怕浪费大家时间，不够自信（如从小怕老师）等诸多原因；同时还有15.85%的学生会根据课堂情况决定是否与老师讨论问题，轻松的课堂气氛可以让学生更主动地参与讨论问题。

（三）每小节课可以全身心听课的时间

排除考研等特殊情况，材料学学生在每小节课（45分钟）内可以认真听课的时间调查结果如表2所示。

在调查的85位同学中，有78位给出了有效答案，其中只有11.54%的同学（36—45分钟）在每小节课内可以认真听讲，而有21.79%的同学（0—15分钟）存在厌学现象，有29.49%的同学可以听16—25分钟，能听26-35分钟的同学占最多37.18%（仍不到一半）。

（四）调查总结

从“学生经历过的好教学”调查结果可知，新颖的、实践性的、与学生相关的内容会吸引学生积极听课。从“每小节课可以全身心听课的时间”调查结果可知，现代教学每小节课（45分钟）可以用30分钟左右的时间进行授课，剩余15分钟进行其他教学活动。这个调查结果也从侧面为“对分课堂”教学理论提供了依据。总之，现代理工科课程教学存在缺乏对学生的人文精神关怀，授课内容陈旧，实践性差，教学模式亟待改革，缺乏发挥学生的主体性等问题。

三、新时期生态化教学视角下的材料学教学改革

（一）教学现状

近年来，材料学人才培养方案着重于培养学生掌握基础专业知识，但在教学实践中忽略了学生的人文精神需求和主体作用发挥，教学模式固化、同质化等问题依然突出，培养出的学生难以适应社会需求。虽然教育改革在不断深化，材料学教学改革也在慢慢进行，但总体而言，改革和创新仍是局部和少数。面对社会多样化的人才需求，教师的教学观念与学生的学习观念之间的矛盾日趋严重，课堂微观生态系统逐渐趋于失衡。

（二）生态多样化的课堂环境的构建

课堂教学可以看作一个微观的生态系统，即教师的教学、学生的学习和课堂环境构成了一个微观生态系统。其中，每个学生都是独特的，有着不同于其他任何学生的特性和需求。因此，在材料学专业学生的培养过程中必须构建一个生态多样化的课堂环境。

在构建生态多样化的课堂环境过程中，首先要从学生需求出发，提供一个多样化的“养分供给”环境，这样各个学生才能根据个人需求学习吸收，成长为专业人才。从前面的调查结果来看，当代材料学专业学生并不是仅仅需要新颖的教学方式，他们需要的是一个多样化的教學环境。

在授课时间分配方面，可以采用对分课堂模式。“对分课堂”在具体操作上是指把课堂时间的一半分配给教师讲授，一半分配给学生讨论，注重先教后学，教师讲授在先，学生学习在后，强调生生互动、师生互动，鼓励自主性学习。多所高校的一线教师已经实践了对分课堂，调查研究的结果证明此教学法能够提高教学的效率和学生的学习积极性。

在教学方法方面，则需要采用多样化的教学方法，比如传统教学中的板书和多媒体教学，还包括网络教学、微课、慕课、翻转课堂、云班课等多种新型教学方法。

从教学实际出发，采用两种或多种教学方法相结合的混合式教学才是构建材料学生态多样化课堂环境的必要教学方法。如果采用上面列出的各种教学方法中的两种构成混合式教学，则有多种混合式教学方法。所以，仅从现有的教学方法出发，完全可以构建一个多样化的生态教学。

当然，教师在教学过程中不宜采用固定的教学方法，而应在科学的教学理念指引下，根据课程和章节的实际需要，采取适宜的教学方法。

（三）新教学评价方式的构建

教学评价是教学中不可或缺的组成部分，教学离不开评价。评价具有导向、诊断、激励等多重发展性功能。教师在教学中要不断通过评价了解学生的学习情况，同时判断与反思自己的教学效果，为教与学的改进提供依据。

OBE（基于学习产出的教育模式）是一种起源于20世纪80年代在北美发展起来的有较强影响力的教学理念。对于工程类学科，OBE理念强调教学与实践的一体化，将教学目标作为核心，根据不同的教学对象和目的，把工程基本原理教学、实验、实践、实习等环节有机结合。为了培养适应社会需求的材料学人才，材料学教学可以采用OBE教育模式对教学效果进行评价。

而在生态教学模式下，OBE教学模式要包括课堂考勤签到、课堂表现、课前预习、答疑讨论、实验、实践等环节，及时记录学生的学习过程表现，以定量的形式，客观、如实评定学生的学习成绩，方便了教师的评价考核。教师可以根据考核结果，及时给予学生督促和提醒，从而有助于教学目标的达成和教学效果的实现。

四、结论

当今社会发展越来越快，信息流通越来越发达，知识结构越来越复杂，文化的更新转型日益加快，人才需求也日趋多样化，传统的材料学教学培养出的人才难以适应社会需求。为了实现社会人才的供求平衡，材料学教学改革可以从生态化教学的视角出发，构建一个生态多样化的教学生态系统。生态教学可以让师生富有个性地、自主地实现课程、师生、知识、社会多元多向多层次的互动，不断开发潜能，开启智慧，创造自我，改善和发展生命，实现发展素养和生命质量的整体提升。

【参考文献】

[1]LEATHER J， DAM J V.Ecology of Language Acquisition[M].Springer Netherlands， 2003： 637-638.

[2]陶丽茶.生态教学模式对激发学生大学英语学习动机有效性的研究[J].现代职业教育，2017（07）：58-59.

[3]张学新.对分课堂：大学课堂教学改革的新探索[J].复旦教育论坛，2014（05）：5-10.

[4]杜艷飞，张学新.“对分课堂”：高校课堂教学模式改革实践与思考[J].继续教育研究，2016（03）：116-118.