基于OBE 理念的研究生课程“海洋生态学”教学改革探索

李晶晶

（河海大学海洋学院 江苏 南京 210024）

海洋生态学作为海洋科学及生态学的交叉学科，主要运用生态学理论，阐明海洋生物与其周围环境的相互关系，并针对日益严峻的海洋生态环境问题，寻求解决方法的综合性学科[1]。在海洋强国建设背景下，培养满足产业及国家竞争所需的人才是所有涉海高校的重要使命。因此，海洋生态学课程的建设面临着重要挑战，如何帮助学生掌握海洋生态学相关知识，培养具备可持续发展理念的海洋高层次人才，是高校研究生课程建设中需重视的问题。

成果导向教育（Outcome-Based Education，OBE）理念，可简单理解为教育教学中的活动设计应基于学习者最终取得的学习成果。不同于本科生教育，研究生教育需更注重学生创新能力、自主学习能力及批判性思维的培养[2]。但目前研究生的海洋生态学课程建设还存在诸多问题。为此，笔者提出了基于OBE 理念的课程设计，从完善课程内容、创新教学方法、重组课时及优化考评体系等多角度进行了探索与实践。通过相关的教学改革，使教师深入思考教学目标，按照本文推荐的课程设计框架，完善教学内容，优化考评体系，进而提升海洋生态学课程的教学效果。

1 教学过程中的问题剖析

1.1 课堂面授为主，学生主观能动性差

以教师为中心的面授模式面临以下问题：①照本宣科，教师在授课时大多依赖教材内容，不能及时融入当前的研究热点及日益严峻的海洋生态问题。互联网上具有丰富的教学资源，学生通过自学教材及相关在线课程同样可以获取知识，这对线下课程将是重大冲击。如果教师在课堂上不能推陈出新，紧跟时事，将会严重影响学生课堂学习的兴趣，甚至会导致学生对专业方向的信心不足。②忽视学生学习的主体性和自主性，降低了学生课堂学习的参与度。在授课形式上，教师大多采用多媒体授课，缺少讨论，缺少互动，课堂气氛较差，不能激发学生主动学习的动力；③不能有的放矢，忽视不同背景学生的学习需求。从本课程近几年选课情况看，本科为海洋背景的学生占比较低，而传统授课模式无法兼顾学生的学科背景，缺乏个性化的教学组织形式。这应该是众多涉海高校共同面临的问题。因此，要提高研究生课程的教学质量，亟须重构课程内容体系，增设科学研究内容，增加案例讨论，打破“教学-科研”二元边界，体现海洋生态学的前沿性和专业性。

1.2 重理论，轻实践，创新实践环节薄弱

重理论，轻实践，对创新性研究重视程度不够的教学现状，造成知识传递和实践能力培养之间脱节，以及结合地方经济的社会服务能力不足[3]。研究生的课堂不应局限于基础知识、基础理论的讲解，更重要的是帮助学生建立课堂知识与社会需求之间的桥梁，这对课堂上理论联系实际的教学提出较高的要求。海洋生态学课程具有较强的专业性及实践性，但融合实践教学与理论课程一直是教学活动的薄弱环节[4]，这会导致学生眼高手低、专业技能单一、缺乏灵活应用所学知识的能力。

1.3 考评方式单一，缺少过程化考核

目前研究生海洋生态学期末考核方式多为考查，且形式多为提交科技论文及以小组为单位的文献汇报，不能很好调动学生的学习积极性，也不能有效考查学生的专业知识应用能力。从期末考核质量来看，学生大多应付了事，甚至有翻译英文期刊论文及抄袭的现象，不利于学生综合能力的培养。因此，亟须建立一种多维度、多层次的课程考核体系，包括提高学生表达、文献搜集及数据分析等能力在课程考核中的权重，体现过程化考评。此外，考评方式的优化需要对教学设计框架进行重构，根据预期的学习成果设置教学途径及考评机制。

2 课程教学改革实践与探索

2.1 完善教学内容，强化案例教学

“具有自主学习和终身学习的意识，具备不断学习和适应发展的能力”是OBE 理念中对学生的要求。“海洋生态学”课程的教学改革需兼顾此思想，制订遵循OBE 理念的教学目标，即课程教学考核需与教学目标、毕业要求目标相联动。本课程优化的培养目标包括科学知识（知识目标）、问题分析（能力目标）及科研与社会（素质目标）三个层面，具体体现在：掌握海洋生态学的基础理论知识，能够灵活运用本专业的理论和思想去分析实际生态问题；通过专题报告及案例分析，培养学生检索文献及分析总结专业资料的能力，同时提高学生发掘科学问题的能力；通过对海洋环境问题的学习，让学生理解可持续发展的内涵，培养其在解决海洋实际生态环境问题时，将社会经济发展、国际合作、生态平衡以及法律法规等现实问题综合考虑的意识。

根据优化的教学目标，笔者对教学内容进行进一步完善。目前本课程的教材为科学出版社出版的《海洋生态学》（沈国英、施并章编写）[5]。该教材内容覆盖面广、体系庞大、知识点抽象、理论性及记忆性的知识偏多。因此在绪论课时，建议从学科前沿、专业发展历程、职业生涯规划等方面阐述课程的重要性，激发学生的学习热情。在讲授绪论课时，笔者通过具体案例并契合当前科技热点对学生进行引导。如①绿潮是我国近海重要的生态灾害，其起因及发展过程是怎样的，目前主要的学术争论在哪里。以江苏和山东的跨区域浒苔绿潮联防联控试验为例，讲解“源头治理+前置打捞”的防控策略；②举例说明生态学的理论在实际中的应用，如集群种群在舟山渔场渔业资源保护及可持续利用中的应用，阐明建立生态廊道、减少栖息地破碎化对生物种群保护的重要性。在绪论课程结束时，可结合本节课内容设置一些开放性的问题，比如对生命起源的思考，海洋是生命的起源，随着物种的进化，一些物种成功登陆，但也有些物种在登陆后又重返海洋，这些生物是否存在再次登陆的可能？绪论课不仅局限于对学科发展的介绍，更重要的是激起学生的学习兴趣，进而培养学生自主学习的能力，为后续课程的顺利开展打下基础。

在教学过程中，教师可有意识地增加具体案例来讲解生态学热点问题，包括但不限于：①蓝碳，包括蓝碳的概念及对全球碳汇的贡献，微型生物泵概念的提出过程以及如何利用微型生物泵提高海洋碳汇等；②气候变化对海洋生物分布及多样性的影响，包括相关研究成果，主要研究方法及技术手段等；③海洋生物对环境变化的生理生态学响应过程，重点介绍实验方案的设计及思路，目前的学科前沿及相关研究成果；④海洋生物生态灾害，包括水母旺发，绿潮、金潮及赤潮的暴发机制及防控措施等；⑤看不见的海洋杀手：微塑料，从微塑料的来源、分布及生态影响等方面介绍微塑料对生态环境的影响，重点启发学生如何解决这一生态问题。热点问题的增加，不仅能使学生了解海洋生态学的前沿问题，学以致用，也能较好地贯彻OBE 理念的要求。

2.2 创新互动式教学方法，探索混合教学模式

有效的教学不仅要完成预定的教学内容，还要调动学生的学习积极性，完成知识的内化及能力的培养。在传统面授教学基础上，增设开放式讨论班是个很好的补充，这将打破教师-学生互动的壁垒。笔者在课程内设置了六个研讨主题，包括“海洋生物资源的可持续利用”“气候变暖及海洋蓝碳”“绿潮之灾”，“微塑料，微不足道却在改变世界”“海洋生态保护和修复途径”“全球变化和海洋生物的响应”，除了以上主题，还创新性地增加了一个“自由”主题，由学生根据专业方向自己拟定。这些主题涵盖了当前海洋生态学领域的热点问题，方便学生理论联系实际，进而辅助其完成知识的内化。在课堂上不仅教师可以提问，学生也可以发掘问题。研讨式教学锻炼了学生资料查找、梳理及分析总结的技能，从多角度辩证地看待问题的能力。这一过程的目的是提高学生的自主学习、团队合作、逻辑思维、语言表达能力等。教师在这一过程中需把控研讨方向，记录学生发言、提问及研讨情况，并赋予相应的分值。此外，根据专题讨论学生可自选任一专题撰写科技论文，以此固化零散的知识，规范学生的论文撰写，为后续科研论文的撰写打下基础。

线上线下混合教学模式也是传统面授教学方式的有效补充。该教学模式包括教师线下的“引导”，也包括学生的线上“自主”学习。这种教学模式具有较高的灵活性，学生可自主控制学习时间、内容和进度，教师可根据课程进度、学生反馈选择上课形式、内容。课前，教师根据课程需要将PPT及视频等教学资料上传，并发布教学任务和学习目标，满足学生预习的需要；课中，教师针对作业数据、线上留言及问题，对教学疑难点进行答疑。此外，针对课程的重点内容，任课教师录制10 min 左右的教学视频，可方便学生反复观看，课后巩固。线上课堂具有监测学生学习时长及进度的功能，还提供了对应作业，方便教师根据学生的学习情况及进度及时调整线下课程内容。这种方式非常适合学生专业背景复杂的课堂，使学生的学习兴趣得到激发。

针对线上线下混合教学部分，应增加在“知识”及“能力”维度对学生学习成果的评价，如通过对作业完成情况、视频观看时长等数据指标的分析，在“知识”维度上进行评价；通过线上提问、讨论、小组合作等数据分析，在“能力”维度上进行评价。

2.3 重组课时，加强实践教学环节

“海洋生态学”具有较强的专业性和实践性，因此，在授课过程中除了讲授基础理论知识，还应注重学生问题分析和实践能力的培养。为了使学生能够更好地掌握课程的基本思想、基本原理和基本方法，理论与实践的融合十分必要。不同于实验课的动手实验，理论课的实验更多聚焦于生态软件的学习、数据的分析及结果的阐释。以往授课单元多以2 课时为主，笔者在一线教学过程中不断优化方案，在2 学时授课基础上增加三次4 学时的授课单元。每个4 学时单元设置一个实验题目，前2 个课时为基础原理及具体应用的讲解，第3 个学时为具体分析流程及软件的介绍，第4 学时则是以学生为主的生态学软件的实操。实践表明，4 学时的连续单元更加连贯，而学生自己动手完成目标任务也能获得成就感，对理论知识的认知也会更加深刻，为后续科研工作打下坚实基础。另外，教师在设置实验题目时，应结合实际生态环境问题，如解析海洋生物群体遗传多样性的实践，可以根据目前我国海洋生物多样性面临的问题进行设置，分析不同生态因子对物种种群遗传结构的影响；如物种生态位模型的实践，可结合气候变化对不同海域生物分布的影响来设置，通过模拟物种的生态位需求，预测未来气候情景下物种的潜在分布区及种群的变动趋势。使实践内容更接地气，也使理论知识在实践中得以应用及验证，进而更好地贯彻OBE 理念。同样，实践环节也应纳入考评体系，具体包括学生出勤、程序编写、实验结果及实验报告撰写情况等。

2.4 优化考评体系

OBE 理念的关键点在于定义成果产出的具体目标，因此考评体系也需做出调整。根据上述改革方案，降低考勤分值（5%），增加了线上课堂的考核，包括视频观看时长及作业完成情况（30%），着重考查学生理论“知识”的掌握情况；强化过程考核，增加4 学时教学单元的实验考核，包括实验方案设计，分析过程，实验结果及讨论，占比25%，主要考查学生的“专业能力”和“学习能力”；以小组为单位的专题研讨（25%）和结课时提交的科技论文（15%），能比较全面地反映出学生的“综合素质”和对知识的综合运用能力。

2.5 课程设计框架

教学设计从“知识”和“能力”两个维度出发，按照教学活动实施的四步骤——内容、途径、评估和使用学习成果进行课程设计（表1，p89）。其中教学成果的“使用”为整个课程设计完成闭环。相关教学数据可向三方面的群体提供反馈信息：不仅能为学习者提供学习轨迹、学习效果的分析报告，还可帮助授课教师了解学生知识点掌握、作业完成情况等，进而可针对不同类型的学习者调整教学内容和重点。除此之外，相关数据也能为教学管理部门提供课程质量评价，并对课程目标完成情况进行纵向比较。

表1 基于OBE 理念的课程设计框架

3 结语

为满足高层次海洋创新人才的培养需求，文章将OBE模式应用于“海洋生态学”研究生课程教学改革中。基于OBE 理念教改的关键在于课程目标的优化。制订培养目标需从培养方案的总角度出发，紧密对接国家发展需求，具有适应社会经济发展需要的特点。在笔者的教改实践中，通过完善教材内容，强化案例教学，引导学生主动思考，培养其应用生态学理论分析和解决问题的能力；通过创新互动教学方法，探索混合教学模式，提高学生的学习兴趣与主观能动性；通过重组课时，加强实践教学环节，培养学生理论联系实际的能力；优化考评体系，注重过程培养，不仅考查学生对知识的掌握情况，还对学生的能力维度（包括专业、学习和综合素质能力）进行考查。随着科技装备的发展和对海洋空间探索的扩增，尤其是深海科学、极地科学、大气科学、生物科学等众多交叉学科的发展，海洋生态学在未来会有更多的发展和突破。海洋生态学的教学也须与时俱进，教师要用更先进的教学理念和手段，及时介绍海洋科学方向的前沿动态及最新的成果，培养具有创新实践、跨界融合能力的高素质人才。