高校《生态学》实验教学思索和探索

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1、高校《生态学》实验教学思索和探索　　摘要：生态学实验是生态学教学体系中的重要内容，实验教学对学生的理论知识巩固、实践能力和基础科研创新能力培养起着十分重要的作用。结合生态学的学科特点和教学经验，本文围绕完善实验教学设施、优化实验教学内容、重视野外考察和完善实验考核评价体系等方面，论述了生态学实验教学模式改革的具体措施和建议，为提高生态学实验教学效果和培养学生综合素质以及构建高校生态学实验教学新模式提供可借鉴的参考。关键词：生态学实验；教学改革；实验教学模式；综合素质7生态学是研究有机体及其周围环境相互关系的科学，具有综合性、交叉性和实践性

2、等学科特点。目前，生态学已成为高校理、工、农等专业的必修课或选修课程，是生命科学、农学、林学、环境科学专业的主干课程之一。据2011年国务院学位委员会、教育部印发的《学位授予和人才培养学科目录设置与管理办法》，生态学被新增为一级学科，这为生态学科的建设和发展提供了良好机会，同时也对高等院校培育适应国家发展的生态学人才提出了更高要求和挑战。在高校生态学教学过程中，实验教学是生态学课程教学的重要组成部分，是提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生的科研创新能力和综合素质的重要途径[1]。然而作为实践性和应用性很强的一门学科，国内许

3、多高校长期以来并没有重视生态学实验课的教学，甚至有些高校没有开设实验课。此外，生态学实验课存在教学内容陈旧、教学方法滞后，仪器落后等诸多问题，导致学生在动手能力、逻辑思维能力、科研创新能力等方面存在不足，这与目前生态学蓬勃发展的现状、人才培养模式的转变以及国家对生态学人才的需求是极不协调的。为此，改革生态学实验教学体系，构建一种以实验技能训练为基础、以综合性和探究性实验为核心、以培养学生科研能力和创新精神为出发点的实验课程教学新模式，就成为当前高校生态学教学改革的一项重要内容。一、建设和完善实验教学设施7良好的实验教学设施是进行生态学实验

4、的基础，先进的科学仪器设备和优良的实验环境，将为本科生实验教学提供良好的硬件条件，并可以大大提高生态学实验的教学水平[2]。然而，目前很多高校开设生态学实验的时间较短或者正在尝试开设中，特别是一些新办专业和新升本的院校，由于经费和师资的缺乏，实验仪器比较落后，实验器材多以简单的皮尺、pH计、温度计、湿度计、光照度计等为主，使之只能开设一些简单的基础性实验，许多较为前沿的实验无法正常开展，严重影响了生态学实验教学效果，限制了学生综合能力的发展，也制约了学生利用新方法、新技术解决生态环境问题能力的提高。现代生态学的迅速发展与实验手段与技术的发

5、展是息息相关的，加大实验经费投入、购置先进的实验仪器是解决上述问题的根本保障。生态学实验目的之一是能保证本科生基本知识的掌握和基本技能的培养。另外就是使学生了解和掌握一些当前最新的生态学实验手段和实验设备。因此，根据实验的需求，首先建立量大、耐损耗，可满足几十人同时进行实验的基础实验平台，如一定数量的监测、取样和分析仪器，包括电子天平、烘箱、罗盘、坡度仪、水土气取样工具、手持GPS、电导率仪、分光光度计等，满足基础生态学实验的需要。其次是建立精密和先进仪器实验平台，如手持多功能气象仪、植物叶绿素分析仪、叶面积仪、根系分析系统、有机碳分析仪

6、、元素分析仪、土壤CO2通量测定系统、土壤水分盐分测定仪、COD测定仪、凯式定氮仪等。这些先进仪器为学生了解科研实验方法的前沿领域以及生态学实验教学的顺利开展提供了坚实的硬件保障。此外，为保证仪器能够最好地发挥其作用，使实验教学工作能够顺利开展，必须有配套的实验管理措施，定期进行仪器的常规检修和维护，使仪器保持持续稳定的工作状态，同时编写精密和先进仪器的实验操作手册和仪器教学材料。只有这样才能使生态学实验硬件设施得到完善，才能保证实验的顺利进行。二、优化实验教学内容7传统的生态学实验课大多依附于理论课，教学内容各自独立，缺乏系统性，而且传

7、统的实验教学模式是实验的方法和步骤都是完全设计好的，学生在实验过程中能遇到的问题很少，从而缺乏主动思考，大多是抱着完成实验任务的心态，机械地按照老师的要求和实验指导去完成实验内容，其结果不利于学生分析和解决问题的综合能力的提高。为了克服这种问题，在实验教学内容上必须进行一些改革。在实际的实验教学内容安排中，既要考虑到实验对理论教学的验证和巩固作用，又要照顾到对学生设计、科研和创新能力的培养，从而激发学生做实验的兴趣和热情。因此，可以把实验教学内容由简单到复杂、由浅到深、由分散到系统地加以重组，使得实验教学内容具备验证性、设计性、综合性和创

8、新性等多层次化的特点。7验证性实验主要是生态学领域内的经典实验，实验的目的是让学生在掌握基本实验技能、熟悉实验仪器，学会实验方法，同时也巩固学过的理论知识。比如植物群落样方调查、生态因子的测定