矿业院校生态学改革实践与探索

矿业院校生态学改革实践与探索

生态学是研究有机体及其周围环境相互关系的科学。煤矿区在为国家提供了能源支撑的同时，引发的生态与环境问题也日益凸现，已经影响区域的生态安全。解决这些问题有赖于生态学理论的指导。为适应形势所需，我国各矿业院校陆续开设了生态学课程，为工矿企业等部门培养了大量生态环境方面技术和管理人才，对于促进矿区人与自然和谐发展、保障区域生态安全起到了重要作用。但近年来，随着矿区环境问题日益严重，各矿业院校对该学科的关注程度得到了前所未有的提高，也对该学科人才的培养提出了更高要求。传统教学模式显然远远不能满足和适应新时期人才培养的需要。因此，对传统教学的改革和探索已显得甚为重要和迫切。本文结合河南理工大学测绘与国土信息工程学院（以下简称“我院”）的生态学课程教学实践，对该课程的教学内容和教学方法进行了有益的探索，探讨有助于提高教学质量，培养创新型、高素质应用型人才的教学方法和途径。

一、目前生态学教学存在的主要问题

1.教学内容陈旧，未能突出地矿特色。我国很多高校都开设了生态学相关课程，大都是作为生物、环境类专业的专业基础课。随着学科不断进步和人类认识水平的不断深入，生态学迅速发展成为多学科交叉、研究领域广泛的前沿学科。河南理工大学生态学课程开设较晚，主要选修课或者专业基础课。经过几年的发展，生态学的教学体系逐步建立。但现有教学体系及教学目的，还都是延续生物、环境类专业的指导思想，未能突出地矿特色，与矿业院校的特征结合不够紧密。在当前的背景下，矿业院校生态学的教学必须在教学内容上要有所偏重和更新，以适应新时期工矿企业对生态学人才本文由论文联盟http://www.LWlM.cOm收集整理培养的需要。

2.以理论教学为主，实践教学薄弱。生态学教学不但使学生掌握生态学的基本概念和原理，培养学生的生态学意识，还要培养学生运用生态思维去分析、解决具体的生态环境问题，科学地进行生态系统管理的能力。这就要求生态学教学要具有相应的实践性教学环节。但从当前的教学实际来看，普遍以理论教学为主，与之配套的实践教学环节却严重缺乏，涉及实践环节的都以课堂演示或语言描述的形式来完成。在这种教学模式下，学生对生态学知识理解比较肤浅，学生普遍缺乏分析和解决实际问题的能力。因此，改善实验和实践条件已成为学科教学改革的重要方面之一。

3.缺乏科学的考核评价体系。目前，大多数高校生态学课程考核主要以考试成绩和平时作业成绩作为考核评价学生的主要依据，考试内容离不开书本，离不开教师讲授的内容，试题中死记硬背的内容占多数，真正具有思考意义、发挥学生创造力的试题却很少，忽视了对学生创造力、分析应用知识的能力等方面的考核。

二、生态学课程的改革内容

对生态学教学内容的改革，不能只局限于对原有教学内容的增加或完善，而应该根据学校地矿特色、专业发展前景和应用趋势，在重视传统理论知识的基础上，突出教学内容的适用性和时效性，灵活确定当前的教学内容和教学方法。

1.将课程建设与教学科研团队建设有机结合。我院的生态学是一门边缘性学科，仅作为选修课存在，专任教师少，且开展该领域的教研活动不多，缺乏“继续学习”条件，影响了课程的教学效果。近几年来，我院依靠测绘工程专业、土地资源管理专业的学科优势，整合开采沉陷、生态、地理、环境等领域的优秀博士组建了土地复垦与生态重建教学与科研团队，定期开展丰富多彩的教研活动，并通过“走出去，请进来”方式，向国内外相关领域专家进行学习交流，使课程建设与团队建设相互支撑、相互融合、协调发展，极大地提高了该学科的教学质量。

2.制定课程教学新大纲，优化教学内容，适应人才培养需要。根据我院测绘工程和土地资源管理专业特点，结合地矿行业和管理部门对本科生知识结构、应用和创新能力的要求，以突出地矿特色，以体现培养学生实践和创新能力，进行课程教学新大纲的制定，以真实的、典型的矿区污染修复和生态重建等案例为载体设计教学过程，并合理安排实践环节以满足学生综合素质和创新能力培养的需要。随着学科的发展，生态学领域的新理论、新技术和新成果不断出现。因此，课堂的教学内容不能仅局限于教材，应根据各专业特点对教材的内容作必要的取舍和补充，把其中最基本、相对稳定的知识和理论传授给学生，将一些陈旧的，或容易和其他专业课程重复的内容剔除，增加能反映学科前沿和矿区特点的最新科研成果和研究热点，使课程内容具有专业针对性，激发学生学习课程的兴趣。

3.改革课堂教学方法，提高学生学习积极性。在课堂教学中以促进学生专业素养、创新和实践能力培养为目标，合理设计课堂教学方法。摒弃了传统的“填鸭式”教学模式，引入多元教学法。在学习基本理论的基础上，运用了基于典型矿区生态实例的教学方法，提出问题让学生在课堂自由发挥;充分利用现代网络资源手段开展教学活动，教师通过建立教学网络并不断丰富网络教学资源以满足教学需要，适时更新和充实与课程相关的当前矿区生态环境问题热点的教学案例和视频录像资源等网络资源内容，并通过网络在线互动与学生进行教学内容的交流，变封闭式教学为开放式教学。此外，还通过采取“现场教学”的方式，把课堂搬到有着生态问题的矿区现场，使理论与实践紧密结合，将教学由灌输变成互动，现场素材变成了教材，教材图片变成了实物。例如，学校周围的缝山针公园和森林公园都是在采矿废弃地上建立起来的，都是典型的生态重建案例，非常适用于现场教学。带领学生走进现场，将生态重建的理论与技术进行现场教学，收到了良好效果。

4.课堂教学与课下自学有机结合。教师在课堂上主要讲重点、讲难点、讲方法，同时设置疑点、安插兴趣点充分激发学生的学习热情，充分利用问题教学方法开启学生创新思维。课后结合课堂所讲的重点内容，给学生布置一些需要查找、搜集相关资料的问题，要求他们借助网络或校内图书馆进行课程论文写作，并指导学生学习“维普数据库”和“中国知网数据库”网上查阅文献的方法，使学生能够主动、灵活地广泛获取教材外的知识，该方法不仅帮助学生巩固和加深了对专业知识的理解，也提高学生的文献检索能力和撰写科研文章的水平。

5.实践性教学和课题研究相结合。生态学作为学院各专业的选修课，长期以来不被人们重视，尤其是实践教学。但随着国家对矿区环境的关注度提高，该学科逐渐受到重视。生态学教学不仅要使学生掌握丰富的理论知识，更重要的是让学生学会将这些理论应用于矿区生产实践。实践教学环节是该学科教学的重要组成部分。但由于该学科起步较晚，实践教学还没有形成科学的、完整的体系。因此，应以科研为引导，围绕相关的科研项目开展教学，鼓励学生参与教师的课题研究，可作为培养学生实践能力的一项重要措施。在教学过程中，根据不同项目的研究需要，将学生分成不同研究小组，各小组根据所承担的课题内容设计实验、制定研究计划及实施方法等。通过这种方法组织学生相继完成了河南省土地生态调查、矿区矸石山生态治理等项目，该教学方法不仅使学生牢固掌握了基础理论知识，还大大增强了学生运用理论知识来分析问题和解决问题的实践能力。另外，利用课余时间带领学生到矿区去进行实地调查，将课本的理论知识与当前矿区生态科研热点相结合，设计出切实可行的研究课题，引导学生开展科学研究。例如，指导学生设计了矸石山植被调查、采煤沉陷区土壤理化特性和植物多样性研究等研究内容。同时，还将科学研究与农业生产相结合，带领学生到矿区污染农田采集土壤和作物样品，带回实验室进行分析测试，使学生了解矿区污染对农业生产和农产品质量安全的影响，培养学生的环保意识，并启发他们通过查阅文献提出解决这些问题的方法和途径。此外，鼓励学生成立科研小组，针对自己感兴趣的问题开展科学研究，让学生在学习知识的同时培养创新意识和团队协作精神，以更好地适应当今社会赋予人才的更高要求。该教学形式从根本上克服了传统教学单一、死板的弊端，充分调动了学生学习的积极性。

6.考核评价体系的改革。合理的考核体系是教学改革中的一个重要方面。传统的考核评价主要是针对学生基础理论知识的考核，是“应试教育”的产物，考核形式单一，考核内容单调，这种考核制度显然已不能适应创新人才培养的要求。在上述教学内容和教学方法的改革的基础上，将课程考核重点由知识的掌握向能力的提高转变，不仅对学生基本理论知识进行考核，而且要注重对学生分析问题、解决问题和创新能力的考核。在这种考核体系下，常规的期末理论考试只是作为考核的一部分，而且在对学生进行常规理论考试时，减少死记硬背的内容，加大考查学生创新性能力内容的比例。除此之外，还增加了调研报告、试验论文、操作技术等创新及实践能力考评。在考核成绩比例分配上，将期末理论考试成绩占总成绩的比例下调到40%，加大其他项目考核成绩的比例。在这种考核模式下，学生的成绩是理论知识、专业修养、实践能力及创新能力等各方面的综合表现。这种考核模式提高了学生日常学习的积极性，避免了突击应付期末考试的不良现象，极大地提高了学生的培养质量。

综上所述，生态学教学团队以教师为导向，以学生为主体，突出地矿特色，通过优化教学内容、改革教学方法和考核评价体系，激发了学生学习兴趣和积极性，提高课堂了教学质量，取得了良好教学效果，同时也为以培养具有创新和实践能力的高素质人才为目标的高校课程教学改革提供了一定的借鉴。