新时代背景下环境生态学课程教学改革探析

2022-05-05 15:42肖烨黄志刚
高教学刊 2022年11期
关键词:环境问题生态文明建设高等教育

肖烨 黄志刚

摘  要:随着人口、经济的快速增长,环境污染、生态危机也日益凸显,面临生境的威胁和资源的匮乏,人们对环境问题越来越重视。高等学校的环境生态教育启发学生对环境重大科学问题的思考,提高生态环保意识,为社会培养环境方面的专业人才。环境生态学是一门新兴的综合性很强的学科,文章分析目前环境生态学课程的普遍教学模式和存在的问题,从优化教学知识模块,改进教学方式,提升教学团队师资水平,加强实践教学方面提出一些合理的建议,为构建符合应用型环境专业人才的教学模式提供参考。

关键词:高等教育;环境问题;生态文明建设;教学改革

中图分类号:G642 文献標志码:A           文章编号:2096-000X(2022)11-0141-04

Abstract: With the rapid growth of population and economy, environmental pollution and ecological crisis have become increasingly prominent. Faced with the threat of habitat and lack of resources, people pay more and more attention to environmental problems. Environmental and ecological education in colleges and universities is to inspire students to think about important scientific environmental problems, improve the awareness of ecological and environmental protection, and cultivate environmental professionals for the society. Environmental Ecology is a new and comprehensive subject. This paper analyzes the general teaching mode and existing problems of Environmental Ecology at present. Some reasonable suggestions are put forward from the aspects of optimizing the teaching knowledge module, improving the teaching methods, enhancing the level of teaching team and teachers, and strengthening the practical teaching. It provides a reference for the construction of teaching mode for applied environmental professionals.

Keywords: higher education; environmental problems; construction of ecological civilization; teaching reform

随着人口的增长和工业的快速发展,人们在生产生活中利用资源获得各类产品的同时也对环境带来了严重的负面影响,面对全球环境恶化、生态失衡和不可再生资源的日益枯竭,人类必须树立尊重、顺应和保护自然的生态文明理念,清醒地认识到节能减排、发展清洁生产、走可持续发展道路的重要性。习总书记指出保护生态环境就是保护生产力,改善生态环境就是发展生产力,生态兴则文明兴,生态衰则文明衰,强调生态环境是人类生存和发展的根基,生态环境变化直接影响文明兴衰演替。保护生态环境与经济发展相辅相成,共生共荣,影响着人类生态文明的历史进程。生态文明建设关乎人民福祉和民族未来,已成为全社会的共识,也对高校环境类专业人才培养提出了更高的要求。因此,为支撑国家生态文明建设与发展的需求,地方高校应该与时俱进,积极探索环境生态类的教学改革,以满足国家对生态技术型、管理型人才的需求。

环境生态学是生态学的分支,是一门新兴的综合性学科。课程研究目的是改善不断恶化的生态环境,合理利用资源,促进经济、环境和人类社会的可持续发展,通过课程的教学,使学生深刻认识到保护生态环境的重要性,成为既具有扎实的专业知识又富有时代责任感创新型复合人才。因此,发展环境生态教育是树立人与自然和谐共生的生态观和推动生态文明建设的基础,也是生态文明建设的迫切需求。环境生态学是环境专业的核心基础课程,为提高学生对环境保护的意识和社会责任感也被众多专业列为选修课。因此,如何实现新时代高校人才培养模式从“专业型”向“应用型”转变,理论知识与实践应用相结合,为社会培养环境专业高素质人才非常重要。

一、环境生态学课程内涵、重要性及应用

(一)环境生态学课程内涵

环境生态学是伴随着环境问题的出现应运而生的一门新兴的边缘学科,其主要是运用生态学理论研究污染物和人类活动对生物各个层次产生影响的基本规律及作用机理,寻求受损生态系统恢复与重建的对策。通过对个体-种群-群落-生态系统知识体系的学习,学生深刻理解到生物与环境的密切联系,了解群落和生态系统的变化规律,掌握退化及受损生态系统的现代生物技术恢复策略。同时,在课程中通过对生态学的理论、方法的学习和案例分析,一方面使学生具备应有的观察和分析问题的能力,形成宏观的生态思维,另一方面使学生明确生态保护和恢复的关键内容,提升学生环保治理能力和社会责任感,优化生态环境质量,推进我国生态文明的建设进程。该课程是环境专业本科生的必修课程,也是学习水污染处理技术、大气污染处理技术、环境生态工程等专业必需的先修课程。随着人们对环境问题和人类健康的逐步重视,该课程也成为其他专业如资源勘查工程、农业资源与环境、工程教育、林学、土地资源管理、水土保持专业等的核心课程,以及培养学生环保意识的体育学、教育学等专业的通识课程,促进学生意识到生态文明建设的重要性,形成可持续发展理念,全面提升新时代大学生的生态观、环保意识及人文素质。3279B876-4376-42C3-901C-A70546950AAD

(二)环境生态学课程的重要性

自工业革命以来,随着人口、经济的快速增长,资源转化为产品的同时其产生的“三废”给环境承载力带来了严重的负荷,逐渐威胁到人类的健康。高等学校的环境生态教育是启发学生对环境重大科学问题的思考,提高生态环保意识,具备解决环境问题的能力,为社会培养环境方面的专业人才。随着科技的进步,环境生态学这门学科越来越注重环境污染和生态破坏对生态系统影响的长期监测、退化生态系统的修复、重建及其评价与预测。因此,通过环境生态学课程的学习,可以让环境类专业的学生获知和掌握相关生态恢复技术、监测手段和评价方法等。而对于其他专业学生则能够更好地了解生态环境对于人类健康和实现可持续发展的重要性,以及如何协同应对土壤、大气和水体的综合防治,发展清洁生产,节约资源,减少污染物的产生量。通过环境生态学课程的学习,让当代大学生都具有生境危机的时代紧迫感,明确绿色发展是保护生态平衡、解决生态环境问题的根本之策,时刻树立起自觉维护生态环境健康的意识,争做绿色卫士的倡导者和行动者。

(三)环境生态学原理在生产生活中的实际应用

人类的生存和发展离不开自然环境,面对当前环境污染和生态破坏对经济社会发展的阻碍,要实现可持续发展就要改善和提高人民的生活环境质量。环境生态学的基本知识和原理在环境保护方面尤为重要,主要表现在土壤污染、水污染、大气污染、受损生态系统修复与重建等环境问题都需要我们运用环境专业知识来解决。因此,对于从事环境相关专业的工作者来说,环境生态学知识是解决实际环境问题的重要理论基础,在环境监测、评价与治理等方面提供了一些具有实用价值的手段,例如利用生物自净降解环境污染,利用生态学原理监测、评价环境质量、发展生态经济,研究环境污染物的迁移转化规律等。因而,要使学生能应用相关知识技能解决实际环境问题,就必须使学生掌握好环境生态学的基础理论,深入理解自然生态系统的发展演变规律,认识生态环境问题的内在本质。在某种意义上说,环境生态学也是一门实用性很强的专业基础课程。

二、影响教学质量的主要因素

(一)教学内容枯乏,教学方式单一

环境生态学的教学大多以理论课为主,教学内容无视学生基础,一律根据教材章节不分主次地讲授,呆板的说教式教学方式致使课堂表现沉闷,枯燥乏味。抽象的概念、基本原理和较多的重点、难点,理论知识与实际应用脱节,导致学生对所学知识理解模糊,兴趣缺失,仅靠临时抱佛脚的死记硬背以应付期末考试,使得环境生态学丰富的知识失去了其应有的价值。显然这种传统灌输式的教学方式不仅教学效果较差,学生满意度低,而且难以满足信息化时代学生的需求,他们渴望生动的课堂,各种不同的科技教学方式来拓宽知识面及视野。因此,应用信息化手段实现高质量教学目标是对教师们的一种挑战,如何将抽象、乏味、繁杂的知识点转变为生动形象、浅显易懂的感官素材,激发学生学习兴趣,加深理解;如何将理论知识融入到解决现实环境问题的应用中去显得尤为重要。

(二)实践教学设计及存在的问题

实践教学是理论教学重要的辅助环节,是培养大学生实践技能的重要途径[1]。因此,对于环境本科专业的学生来说加强环境生态学课内外实践教学环节十分重要,不仅能够提高学生观察、认识、分析与解决环境问题的能力,而且能提高学生的综合素养,培养学生的创造能力和实践技能。但是一些高等院校因实践经费不足、师资力量有限等情况大量缩减课时量,重理论轻实践,实践环节形同虚设,一些学校象征性地设置几个简单的实验而缺少野外实习环节或者完全没有实践环节,导致理论脱离实践。这不利于学生对重点理论知识的理解与融会贯通,使学生缺乏运用生态学理论解决实际生态环境问题的能力,实际动手操作能力差。缺乏富有创造性的实践环节,学生对于环境生态学的学习只能停留在枯燥乏味的死记硬背的过程中,久而久之就丧失了对专业的兴趣,甚至质疑课程的实用性。

(三)师资力量薄弱

一些二本院校为了实现生源的扩招或提高升硕升大的师生比,大量引进人才,其中以高校博士毕业生为主。刚毕业的博士生虽然理论知识水平较高,但因未进行过专业任课教师培训,教学经验不足,缺乏企业工作经历,理论知识丰富而实践缺乏,致使教学与实践结合能力较弱,影响教学效果。由于教学和科研任务繁重,新教师很少有外出进修的机会,虽然一些高校通过内部教学研讨会培训、优秀教师精品课程学习,但依旧很难在短时间内提升教学能力。此外,职称结构不合理,高级职称太少,缺乏学科带头人,师资队伍趋年轻化,学识渊博、经验丰富的老教师较少。一些高校对专业教师重引进、轻培育,科研平台低,软硬件设施缺乏,且评职称难,不关心教师们的成长与发展,导致一些优秀人才流失严重。

三、课程教学改革思考

(一)优化课堂理论教学方式

教学内容必须立足本专业特点、结合人才培养方案、就业岗位需求和学科领域知识研究前沿对所选择的教材内容与时俱进地进行修改和增补,打破原先教材中的一些章节限制,结合实际应用及研究前沿将知识点模块化,以它们之间的相互联系为纽带,优化教学内容,突出重点,脉络分明,化繁为简。结合学生的基础和专业发展方向可以分多个知识专题,形成“金字塔”式的由易到难,阶梯式地传授知识。对于与其他学科相重叠的内容适当进行删减,侧重基本原理的讲解及环境相关的热点问题和学科研究前沿。此外,结合地域特色优化教学内容。例如针对遵义师范学院环境专业学生授课时,当讲解生态修复内容时可以讲解贵州石漠化治理模式、贵州废弃露天矿山的生态修复与遥感监测和乌蒙山区山水林天湖草生态保护修复等案例;讲解环境污染内容时可以給同学们介绍贵州环境保护十大污染源及其治理案例以及贵州省环境污染物排放标准等,还可以让同学们介绍自己当地所进行的一些生态修复工程,通过实际案例分析让同学们有深刻的切身感受,积极参与课堂讨论分析,既增长了理论知识又对地方相关政策法规有了一定的了解,同时也强化了生态环境保护的重要性。3279B876-4376-42C3-901C-A70546950AAD

随着信息时代的到来,利用信息技术创新教学模式得到了广泛应用[2]。在教学中应充分利用多媒体、教学软件、网络平台等信息化技术,通过视频资料、创设情景模拟模式、数据统计分析和动画等多种方式丰富教学内容,拓宽学生视野,使课堂更加形象、生动化,以活跃气氛、提升教学质量。让教师由灌输式的传统教学转变为以学生为主体的互动、讨论式的教学,充分发挥学生的主观能动性,运用他们的通讯工具查询资料协作交流,促进知识的吸收和融会贯通。此外通过微课、慕课和网络课等信息化手段助力翻转课堂,教师采用启发式、混合式等多种教学模式引导学生自主学习、独立思考与解决问题,通过课堂与学习平台与学生互动交流,答疑解惑,实时掌握学生学习情况。

(二)完善实践教学,培养创新思维

实践教学环节是培养学生综合能力、创新思维的关键[3]。当今社会需要具备较强技能的应用型人才,因而在环境生态学专业人才的培养上,高校应根据现代社会对人才的需求,对现有的教学大纲和人才培养方案进行调整以突出实践教学的价值,使学生能够学以致用。对于因课时量不足或实验条件有限而未能开设实践教学的学校可以考虑建立虚拟仿真实验室,让学生通过移动终端或虚拟环境来观摩和虚拟操作以实现了解相关环境的主要监测技术,弥补实验硬件及资金的不足。通过应用虚拟仿真教学模式,能够综合利用网络信息技术、虚拟仿真技术、传感器技术等[4],为学生提供一个真实可感的实践操作环境[5]。2020年世界慕课大会中就为我们很好地展示了一堂应用虚拟实验操作的课程,目前虚拟仿真教学已经在一些工科专业得到了很好的应用。此外,高校应当加强校企合作,通过“校企合作、校地合作”方式同地方环境监测站、环保公司、研究机构等相关企事业单位开展深度合作,充分利用校内外实训基地进行产学研结合,为学生提供更多实践机会[6]。

(三)教学团队的优化建设

良好的教学质量离不開高水平的师资团队。对于师资力量不足的高校可以通过多渠道引进高素质专业技能人才,而对于人才储备充足的高校则需要进一步优化师资队伍,加快双师型团队建设,组建一支专业素质过硬,科研能力较强,专职和兼职有效结合,教育理念先进,实践经验丰富的师资队伍。对于新入职的博士生可以通过企业挂职锻炼、国内外访学进修、高水平学术交流、国家重点实验室参观等方式提高教学团队的专业水平和实践能力,使其能够在课堂教学中通过案例引导、亲身的实践经验来拓宽学生视野,让学生感知理论知识在现实生活的应用性。此外,鼓励教师们积极申报相关项目,充分发挥其专业特长,在科研中创新,以项目促教学,全面提升青年教师们的科研能力,丰富教学的理论知识。学校应该为科技创新人才的成长提供优质的土壤,创建良好的平台,吸纳感兴趣的学生参与教师科研项目,使学生更全面、深入地了解新时代相关领域的高新技术的应用,激发学生的求知欲,为进一步的成长奠定基础。

(四)将思政教育融入环境生态学课程

当前就环境类专业的学生而言,部分学生基础知识薄弱,专业兴趣不浓,缺乏社会责任感,急功近利,一味追求高待遇,思想意识浅薄,没有树立正确的人生价值观,因此加强环境生态学课程思政教育尤为重要。生态环境教育也是我国生态文明建设顺利推进的思想意识保障,要消除生态环境危机、维护生态平衡就需要通过生态环境思政教育纠正人们的思想观念和行为,提升国民的生态价值观,加强生态文明建设[7]。环境生态学学科的研究任务和教学目标与我国可持续发展的国家战略高度符合,具有课程思政教学的独特优势。该课程思政教育需要通过教师结合教学内容,找到与思政元素的契合点,潜移默化地实施思政教育,培养环境专业学生的使命担当意识,端正学习态度。因此,在课程思政中环境生态学是生态文明建设宣讲的“前沿阵地”,倡导人与自然的和谐发展,让学生在课程学习中对待全球及区域环境问题的产生与发展形成良好的思辨能力和科学发展观,积极引导学生尊重自然、保护环境从自身做起。总体而言,环境生态学专业课程教学中融入思政教育有利于在专业技能培养中加强学生的思想道德修养,树立正确的人生观和价值观,用专业知识服务社会,实现“教”与“育”的完美结合,此外课程思政必须与时俱进,时刻关注相关科学前沿知识,不断更新教学内容。

四、结束语

新时代背景下,随着科学技术的进步,社会对应用型人才的需求与日俱增,对学生的专业能力提出了更高的要求。如何切实有效地提高教学质量,扭转学生对环境生态学专业课程的学习态度,激发学生学习兴趣,为生态文明建设培养出具有创新思维的高素质应用型人才,是一项复杂的系统工程。高校在提升师资力量的同时也应该逐步完善实验室硬件设备,教师在不断提升自我水平的同时,积极探索,总结教学经验,实时更新教学模式,优化课程内容,而学院和学校层面也应开放国内外教学资源[8],加大教学经费投入,实施信息化教学模式,完善教学体系,为专业教师提供进修访学的机会,关心教师们的成长与发展,使校内外教学真正成为提高学生综合素质的重要平台。

参考文献:

[1]柳艳芳,田甜,汪沉沉,等.应用型人才培养实践教学内容体系构建——以上海应用技术大学材料科学与工程学院为例[J].山东化工,2020(3):124+126.

[2]刘涛,殷进功.医学课程信息化教学模式应用的八年探索[J].中国大学教学,2009(5):47-51.

[3]赵晟,桂峰,陈应华,等.环境生态学课程教学改革与实践研究[J].教育教学论坛,2018(35):125-126.

[4]赵凯辉,童玲,李祥飞.电气工程虚拟仿真实验教学平台的设计与实现[J].科技创新导报,2018(1):202-204.

[5]李文杰,高兴宇,宁黎华,等.基于VUP构建虚实结合的光机电一体化综合实验平台[J].大众科技,2017(10):29-31.

[6]余坤勇,刘健,赖日文,等.农林院校现代空间信息技术类课程教学素材的组织及教学方法的选择[J].中国林业教育,2015(1):65-68.

[7]彭自然,李娟英,邵留,等.环境评价课程思政教学探索[J].教育教学论坛,2018(33):248-249.

[8]朱凡,王光军,项文化,等.普通生态学实验课程教学改革探索[J].中南林业科技大学学报:社会科学版,2010(4):162-163.3279B876-4376-42C3-901C-A70546950AAD

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