“生态修复理论与技术”课程教学模式改革探讨

吕婕梅

摘要 “生态修复理论与技术”在培养学生运用专业知识理论和技术解决环境问题等方面具有重要意义。但在实际教学中，还存在课程教学内容理论偏多、主要教学模式为传统“老师讲、学生听”的模式、学生积极性主动性不足等问题。为激发学生的积极主动性，提升课堂教学质量，文章针对存在的问题，通过对课堂教学模式进行改革，采取PPT+案例+互动式教学模式，将理论教学与工程实践案例相结合，并对课程考核方式进行改良，大大提高了学生学习的积极主动性和课堂参与度，培养和锻炼了学生的实践创新能力。

关键词 生态修复；理论与技术；教学模式改革；互动式教学

中图分类号：G424文献标识码：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2023.18.033

工业革命以来，地球上生态环境破坏时有发生，水环境、大气环境、土壤环境等生态环境问题不断凸显，直接影响人类的生存和发展[1]。环境污染问题已经成为全球性问题，对受污染的环境进行治理、修复和再生显得尤为重要，如何进行有效的生态修复成为亟待解决的问题。

生态修复是指利用生态学工程、生态平衡等原理和技术方法，对受污染或受破坏的环境进行改善、改良，修复、重现[2]。“生态修复理论与技术”就是培养学生具备综合运用环境科学与工程专业知识去解决实际环境问题的基本能力的课程，其与生态学、环境科学等学科密切关联，存在很强的学科交叉和融合性[3-4]。高校作为高等人才培养的主阵地[5-6]，地方应用性高校在应用型人才培养中，应构建科学合理的人才培养机制，培养具备绿色发展理念的新工程技术人才。

“生态修复理论与技术”课程使学生对环境问题及相应的修复理论与技术有清晰的了解和认识，对培养学生将专业基础知识与绿色发展理念相结合、运用所学的知识去解决实际生态环境问题具有重要意义。鉴于此，很多高校环境科学、环境工程专业均开设了“生态修复理论与技术”课程。本研究以“生态修复理论与技术”课程为例，分析课堂教学现状及教学过程中存在的问题，对课程教学目标、教学内容、教学模式、考核方式等进行优化，探讨地方应用型高校“生态修复理论与技术”的课程教学模式改革。

1课程教学现状分析

1.1课程主要内容

“生态修复理论与技术”课程第一章绪论；第二章水域生态系统的修复与实践；第三章湿地生态修复，第四章海洋和海岸带生态系统的修复；第五章土壤污染生态学；第六章重金属污染土壤修复的理论与技术；第七章有机物污染土壤修复的理论与技术。

“生态修复理论与技术”课程以国内外生态修复基础理论为依据，以水域生态系统、湿地生态系统、海洋和海岸带生态系统、土壤污染生态修复、重金属污染土壤的修复、有机物污染土壤的修复等为基本内容，对不同生态系统的污染成因、修复原理以及修复方法进行介绍和阐述。

1.2课程教学目标

“生态修复理论与技术”课程旨在让学生了解国内外生态修复技术前沿动态，理解并掌握生态修复的基本原理和主要修复技术知识，了解国内外生态修复技术前沿动态，掌握典型生态环境问题修复的理论与基本技术，具备生态修复工程设计的基本能力。同时，使学生认识到生态修复对我国环境保护、农业生产与生态文明建设与可持续发展的意义，提升学生的生态环境保护理念。

1.3课程教学中存在的问题

1.3.1课程教学理论内容偏多

生态修复的主要方法有物理修复、化学修复和生物修复。由于生态系统的多样性，生态修复的对象也具备多样性，在实际的修复过程中，生态修复的理论与技术也因修复对象的不同而不同。由于生态修复涉及的对象较多，不同的修复主体有不同的修复方法，课程内容大多都是各个不同修复技术的修复原理和方法介绍，课程涉及理论内容较多，不利于培养学生的解决实际问题的能力和自主创新能力。

1.3.2主要教学模式为传统“老师讲、学生听”的模式

“生态修复理论与技术”课程各个章节的内容相对独立，课程讲授大多是传统灌输式教学方法，主要以“老师讲、学生听”的模式，但实际教学中，因课程涉及较多不同修复对象的修复理论原理和修复技术实践，光“老师讲、学生听”的模式不足以让学生掌握修复技术原理，学生对知识的理解停留在理论层面，不利于培养学生解决实际工程问题的能力。

1.3.3学生学习的积极性主动性不足

“生态修复理论与技术”课程作为一门考查课，课程期末考核多以大作业的模式进行，即學生根据老师给出的题目范围选取题目进行大作业撰写，老师对学生提交的大作业进行评分，加上平时成绩则为期末考试总成绩。由于最终的期末考试成绩不需要考试，学生并不需要在期末做知识点梳理总结，导致除课堂上上课外，学生学习和参与的积极主动性不足，大部分学生很少会花时间去做课前预习和课后复习。

2课程教学模式优化和革新

为了能够更好地解决课程教学过程中存在的问题，我们不断对课程内容进行优化，激发学生学习的积极主动性，提升课堂教学质量。

2.1 PPT+案例+互动式教学

教学过程中的师生互动[7]及学生较高的课堂参与度可以帮助学生更好地掌握课堂教学内容，提升教学质量。教学方法的改革是提高教学质量的重要途径[8]，为提升学生的参与度和积极性，化被动接受知识为主动接受知识，“生态修复理论与技术”课程采用传统教授方法与现代教育技术相结合的方式，促进师生之间的交流和互动，增强课堂氛围。具体为老师通过PPT和案例进行课程理论内容和案例的讲授，学生分组互动对案例进行点评、分析和讨论，总结案例中涉及的生态修复理论与技术，并交流发言。通过采用引导式、启发式等多元教学方法，使得学生能直接参与课堂教学，变被动为主动。

2.2理论教学与工程实际案例相结合

“生态修复理论与技术”课程主要内容为水域修复理论与技术、湿地修复理论与技术、海洋修复理论与技术、土壤修复理论与技术等四大板块，每个具体讲解对象的内容较多，学生短时间内很难完全消化和吸收全部知识，容易产生厌学和产生疲惫感。因此笔者对其中的水域、海洋和土壤教学章节内容进行调整，增加或删除部分纯理论讲授内容。主要调整内容如下：①在绪论章节，将绪论部分分为环境学相关概念、环境问题的起源和发展、生态修复的定义、生态修复的主要原理及方法；②将水域生态系统的修复与实践一章分成河流修复理论与技术、湖泊修复理论与技术、小流域修复理论与技术、地下水修复理论与技术4章，将海洋和海岸帶生态系统修复拆分为珊瑚礁修复理论与技术，红树林修复理论与技术、海岸沙滩修复理论与技术共3个大章节，每个章节讲解内容为区域污染物种类、来源、人类活动的影响及产生的危害、污染治理主要采取的生态修复技术和案例等；③删除第五章土壤污染生态学整章节内容。

此外，“生态修复理论与技术”课程理论较多，通过大量案例的讲解有助于帮助学生理解工程技术理论与技术，提高学生解决实际环境问题的能力。因此，我们在不同内容中增加了很多生态修复典型案例，让学生在实际案例中学习生态修复的理论和技术。如在水域生态系统修复理论与实践中增加了太湖治理、滇池治理、福建长汀水土保持与治理、地下水超采治理等生态修复案例，在湿地生态修复中增加东滩湿地修复等案例；在海洋和海岸带生态系统的修复中增加蜈支洲海底珊瑚移植、亚龙湾海底的“植树造林”工程等案例；在重金属污染土壤修复的理论与技术中增加超累积植物修复土壤中的重金属、纳米修复材料修复土壤中的重金属、矿山生态修复等案例。

2.3改良考核方式

“生态修复理论与技术”课程期末考核方式为大作业，考核方式比较单一，为提升学生学习质量，笔者对课程考核方式进行改革。改革后的期末成绩主要由期末PPT案例讲解（50%）+平时成绩（50%）构成。PPT讲解的50%成绩为学生期末“讲课”成绩，具体为：学生选取一个水域、湿地、海洋、土壤修复中的任意具体对象为生态修复对象，选取一个受污染区域，对受污染区域需采取的生态修复理论和技术及相关改进措施进行讲解和剖析，并分析目前存在的困难和后续改进方法。学生讲解后，任课老师和部分学生代表分别对其采取的修复措施、讲解内容、讲解仪态、PPT美观等内容进行打分，其中“讲课”成绩最终得分为：教师占比70%+学生占比30%。平时成绩（50%）主要为：考勤成绩10%+作业（20%）+课堂表现（20%），其中课堂表现（20%）包括课堂互动和案例点评等平时成绩。改良后的课程考核方式更好地提高了学生的课堂参与度和对所学知识的理解和运用能力。

3总结

“生态修复理论与技术”是培养学生具备运用专业的知识理论和技术解决环境问题的课程，我们通过探索PPT+案例+互动式教学模式，采用多元化的教学方法对课程教学模式进行改革和对考核方式进行改良，取得了明显的教学成果，大大提高了学生课程学习的积极主动性，提高了学生的课堂参与度和课堂学习质量。然后，我们通过在不同对象的修复理论与技术讲解过程中加入大量的教学案例，使学生积极参与案例的教学与讨论，提高了学生的课堂参与度和实践创新能力。此外，我们对教学内容进行优化调整，通过不同板块的理论内容和案例讲解，将理论与工程案例相结合，帮助学生更好地掌握所学知识和技术的应用，在以后工作中能够更好地理论结合实际，学以致用。

基金项目：2022年度贵州理工学院教育教学改革研究项目课程思政专项课题“《生态修复理论与技术》课程思政实践研究”（2022KSCZ03）。

参考文献

[1]洪喻.改革课堂教学模式培养应用型环境人才[J].华北电力大学学报（社会科学版）.2010（5）：122-125.

[2]高大文，刘冬梅.生态修复理论与技术[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2017.

[3]廉梅花，李艳，韩德昌，等.“生态修复技术”研究生课程思政实践途径探究[J].科技与创新，2020（23）：66-68.

[4]袁蓉芳，王飞，陈辉伦，等.生态修复技术课程研究型教学[J].中国冶金教育，2020（1）：47-49.

[5]李松峰，姜忠峰，吴丽，等.地方应用型高校“综合地质学”课程教学改革探讨[J].科教导刊，2023（3）：127-129.

[6]蔡小平，孙长银.新工科背景下应用型本科人才培养质量保障机制构建[J].盐城工学院学报（社会科学版），2017，30（4）：71-73.

[7]卢德馨.关于研究型教学的进一步探讨[J].中国高等教育， 2004（21）：24-25.

[8]张健，徐明，邹晓，等.“湿地生态学”课程教学改革的探讨——以贵州大学生态科学专业为例[J].中国林业教育，2018，36（5）：50-53.