污染生态学课程多元化教学探索

郑桂灵

摘要：《污染生态学》是环境生态工程专业本科学生的应用拓展课程，具有综合性、应用性、研究性等特点。在教学过程中，应结合课程特色，进一步优化教学内容，采用多元化教学方法，如任务驱动式教学、案例教學法、研究性教学法等，提高学生的兴趣，从而提高他们发现、解决问题的能力，培养创新能力，提高综合素质。

关键词：污染生态学；教学改革；多元化教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）39-0091-02

污染生态学（Pollution Ecology）是伴随着环境污染加剧和环境科学的兴起、在一系列公害病相继出现以及环境污染已经阻碍经济社会可持续发展的背景下产生的。它是一门研究污染环境与生态系统之间相互作用的机制，并对环境污染物进行治理的科学，需要用到生物学、化学、数学分析等各种分析方法。因此，污染生态学具有交叉性、研究性和实际应用意义，对环境生态工程专业学生知识、能力、素质的培养具有重要的作用。作者根据在教学过程中所发现的一些实际问题，对《污染生态学》的教学内容进行了一些探索。

一、课程分析优化

《污染生态学》是一门环境生态工程专业学生的专业拓展课程。环境生态工程专业是一门新兴的、多学科交叉的专业。其知识体系涉及现代科学的各个领域，在21世纪的科技、工业、社会、自然和经济发展中具有广阔的应用前景。环境生态工程专业培养有扎实的环境科学理论基础与较强的专业实践技能，有创新思维能力，具备国际视野，理工结合的环境科学类应用型人才。环境生态工程专业学生应主要学习生态学方面的基础理论、基本知识，受到基础研究和应用基础研究的科学思维和科学实验训练，具有较好的科学素养，掌握现代生态学理论和计算机模拟等实验技能，初步具备教学、研究、开发和管理能力。结合该专业特点，通过对《污染生态学》课程的学习，使学生重点掌握污染生态学课程的基本概念和原理，全面掌握污染生态过程及生态系统污染控制的基本原理和方法，能够进行相关验证性、综合性和设计性实验，在掌握基础理论知识的同时，能够拓展学生的视野，启发他们的学习兴趣，培养学生在日常生活中的科学意识和环保意识，在面对环境污染日益严重的今天，能够从专业的角度看待和解决问题。污染生态学的主要研究内容包括：①生物对污染物的吸收和迁移：包括污染物在生物体内的积累、富集、放大、协同和拮抗等作用。②污染物对生物的毒害作用及其机理：包括对动物、植物、微生物的毒害影响，受害的条件和机理、化学元素间的相互作用。③环境污染的生物解毒作用：包括生物对污染物的钝化作用、代谢解毒、遗传解毒和排出作用。④生物对长期污染的适应进化：包括污染环境下的生物多样性的丧失、生物的变异以及在形态、生理、基因等水平上的适应机制。

二、采用任务驱动式教学法

任务驱动式教学，通常是先由教师布置任务，然后发挥学生的主观能动性，通过自已查找资料，最终完成任务，在此过程中真正熟悉知识并提高技能。在《污染生态学》课堂教学中，我们将此教学过程分为引入实例、导出原理、精讲互动三个阶段，充分发挥学生的主观能动性和积极性，让他们体验到需要得到满足的乐趣，逐渐巩固其基础知识。例如：针对“如何利用植物的特性来净化雾霾中的大气颗粒物”这一问题，通过比较各种校园植物叶片对大气颗粒物的滞留效果，学生可以得出什么样的植物滞尘的效果较好，从而反过来去研究这些植物有哪些特殊的特点，这些特点使植物具有什么样的抗性方式，为什么这些特点能使其滞留颗粒物的能力更强。这样在层层追踪调查的过程中学生就可以学习到什么是植物的抗性，有哪些方式，这些方式的机理是什么，植物的哪些特征可以应用到大气颗粒物的净化过程中。对于课后的复习训练题，由于常为基础知识，比较简单，经常会受到学生的忽视。因此，我们将课后专题训练绑定教学，让学生从实际训练中充分认识专题讨论的魅力所在。具体实施时，采取分组方式，3-4人一组，将基础知识掌握较好、分析能力比较强的同学在各个小组中担任组织者和引导者的角色，带动能力相对较弱的同学，避免他们失去兴趣和信心。而且，学生和教师之间通过网络教育平台、微信、电话等方式交流学习心得并且答疑解惑，实现学生和教师之间的及时互动。

三、采用案例教学法

案例教学是一种比较独特的案例形式的教学，案例要来自于真实情境或事件或者科学家们已发表的研究成果，通过对案例的讨论、分析，有助于培养和发展学生主动参与到课堂中的意识，是学生参与度较高的、开放式、互动式的新型教学方式。由于污染生态学课程通常在大三学生的第六学期开课，这些学生经过一、二年级基础知识的学习和学习能力的培养，相对来说已经具有了较强的自学能力。我们的案例教学在整个教学过程中所占比例较大，总共32学时中，有10—12学时采用案例教学，学时所占比例达到35%左右。在课程安排上，在第一次和第二次教学时，即向学生介绍课程的整体计划，要求学生根据自己的兴趣，在“水体富营养化的状况、原因与净化，大气污染的主要污染物和生物净化，土壤污染的现状与植物修复”这部分应用性较强的知识中选定课题，收集资料，分析总结，选择合适的案例，将案例及其讨论点做成多媒体课件。在基础理论知识讲授完之后，即进行以学生为主体的案例教学。由每个小组中的学生代表进行讲解，每个小组成员进行补充说明，其他小组成员参与讨论和自由发言，再由教师就案例涉及的各种理论知识、方法、甚至课件制作等进行点评总结。此外，在教师讲授基础知识的过程中，也采用国内外研究的一些成果、案例进行阐述和知识的拓展。如，以重金属铅和镉的运输方式来说明质体途径和质体外途径；以昆明滇池海菜对水环境的灵敏反应来说明什么是生物监测和指示。

四、实施研究性教学法

大学生参与科技创新是新时代对大学生的要求。因此，鼓励学生申报和污染生态学相关的各种大学生研究课题，有研究课题的相关老师也对学生开放科研实验室，让学生针对当地的环境污染问题，特别是结合农业院校特点，针对农业面源污染、水污染、大气污染等问题，通过查阅资料确定研究方向，通过小组讨论和导师指导进一步修正选题，最终确立研究目标，制订切实可行的研究方案，然后按小组开展实施。如：利用克隆植物对农村污染水体的净化，利用观赏植物对室内甲醛的净化等课题。通过这种科研实践的锻炼，学生不仅将过去所学的相关知识应用到了实际过程中，更重要的是使所学的知识系统化，得到了巩固和应用。

参考文献：

[1]孙铁珩，周启星.污染生态学研究的回顾与展望[J].应用生态学报，2002，13（2）：221-223.

[2]李淑敏.《污染生态学》课程研究性教学模式探索[J].边疆经济与文化，2011，（8）：87-88.

[3]李威，张云龙，李萍萍.污染生态学课程教学与实践改革探索[J].教育教学论坛，2015，（50）：115-116.

[4]陈云嫩，张大超，王俊峰，王春英.任务驱动教学法在《污染生态学》课程中的应用[J].广州化工，2015，43（1）：157-158.

[5]朱新萍，朱建雯，贾宏涛，郑春霞.污染生态学课程教学与实践探讨[J].辽宁工业大学学报（社会科学版），2012，14（1）：135-138.endprint