刘芬 方俊 肖智华

摘 要 土壤生態学是生态学的新兴分支学科，并逐渐成为了生态学重要的组成部分。针对目前生态学专业土壤生态学实验教学实际中存在的主要问题，对课时设置、实验内容、教学方法以及考核体系提出了具体的改革意见，以期为生态学高层次创新创业人才的培养奠定基础。

关键词 生态学专业 土壤生态学 实验课程 教学改革

中图分类号：G642                                   文献标识码：A    DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2020.09.023

Abstract Soil ecology is a new branch of ecology， and has gradually become an important part of ecology. In view of the main problems existing in the experimental teaching of soil ecology in ecology specialty， the paper puts forward specific reform suggestions on the course setting， experimental content， teaching methods and assessment system， so as to lay a foundation for the cultivation of high-level innovative and entrepreneurial talents in ecology.

Keywords ecology specialty; soil ecology; experimental course teaching reform

高校是培养创新创业人才和发展科学研究的基地，其主要目标是培养适应社会经济发展需求的高素质人才，同时，创新知识，创造科技。但受传统教学理念的影响，我国绝大部分高等院校的教育教学呈现出重理论轻实践的现象。[1]另外，高等院校实验课程的教学方法也较为单一，内容分散缺乏关联性与整体性。因此，进行实验课程教学改革是非常有必要的。

生态学是研究生物与环境之间相互关系的一门交叉学科。2011年被评为一级学科。近年来，越来越凸显的生态环境问题预示着未来国家将对生态学专业人才有着迫切的需求。土壤生态学是一门以土壤生物为核心，以土壤生态系统为载体和研究对象，研究土壤生物之间、土壤生物与土壤非生物环境之间的相互作用关系与过程的科学，是生态学的新兴分支学科之一。[2]土壤生态学是生态学专业的重要必修课程，分为理论课程与实验课程两部分。本文结合湖南农业大学生态学专业土壤生态学实验课程教学实际，明确实验教学过程所遇到的问题，并针对问题提出改革思路，意在为培养高素质的创新创业人才奠定基础。

1 土壤生态学实验课程设置及教学中存在的主要问题

土壤生态学实验课程是一门综合性较强的课程，涉及生态学、环境学与微生物学等学科知识，对学生的综合素质要求较高。与学校即将毕业面临找工作的学生或已经毕业的毕业生交谈，他们普遍反映企业或事业单位在招聘时着重考察应聘者的实践动手能力和创新创造能力，说明创新创业型人才才是市场急需的人才。因此，土壤生态学实验课程也应积极顺应时代要求。首当其冲，教育者要引起足够重视并根据需要及时进行实验教学改革。第二，湖南农业大学生态学专业开设土壤生态学实验课程较晚，时逢专业改革，课程学时被压缩。第三，教学方法、教学设备等各方面条件还不够成熟，与前沿科学结合较少。第四，实验内容偏重于基础性验证实验，研究土壤本身的理化性质较多而研究土壤环境的影响因素较少，整体缺乏创造性与实践性。另外，实验课程考核体系成分较为单一，现有考核体系不能很好的激发学生的学习积极性和灵活运用能力。

2 土壤生态学实验教学改革重点

（1）明确实验教学目标，严格要求学生规范操作实验。当前土壤生态学实验课程的实验教学目标不够明确是显而易见的。尽管我们都知道改革的重要性，但改革的进程还是相对较为缓慢，这归根于传统教学理念的根深蒂固。传统教育理念仍潜移默化地影响着任课教师，理论固然重要，但是实验教学不应只是理论教学的补充或辅助，应该要引起足够的重视，充分培养学生的动手能力和创新思维，向创新应用型人才转化。教师不够重视，学生态度也就散漫，认为只是一些简单的操作，没有进行深入的思考。因此，实验教学改革的首要关键是任课教师观念的转变，将其作为一门与理论课程同等重要的课程来对待。实验课程应该是一门独立的课程，实验课堂应充分发挥教师的主导功能和学生的主体作用。另外，实验室管理不足也较为明显。主要是实验室存在配备教师不足。一个实验的教学工作完成要经过器材准备、授课、实验操作、实验报告等工作，程序复杂，需要多名教师配合。因此，每个实验室至少要配备一名实验员或助教，辅助教师并指导学生，及时纠正学生在实验过程中遇到的问题。

（2）适当增加课时，并加强各个实验内容之间的链接。土壤生态学实验课程一共24课时，在有限的课时设置里，实验数目较多且要求任课教师讲解实验原理、内容、技术要领等基础知识，并进行操作规范化示范。从这个层面看土壤生态学实验课时是严重短缺的。实验课时少导致部分实验内容无法讲解完成，学生动手操作实验的机会也会有所减少，实验教学未能达到理想的效果，因此适当增加实验课时是非常有必要。[3]另外，研读土壤生态学实验内容不难发现，其每个实验内容具备独立性，内容跨度较大，不具备链接性，学生很难将每个实验知识串联在一起。其中有些知识概念甚至是抽象的，只能靠记忆联想。这将严重影响学生的学习效率与学习兴趣，对知识的灵活运用度也降低了。因此，单个实验内容之间的链接是有必要加强的，当然，教师在筹备实验试剂、材料时也应增加学生的参与度，让学生进一步熟悉实验内容。在讲授实验内容时在课时允许的条件下适当进行扩充，增强实验内容的趣味性以及单个实验之间的关联性。[4，5]

（3）适当增加创新性/设计性实验，增强学生实践性。当下社会经济需要的生态学专业人才是理论与实践相结合的创新创业型人才，培养这种高层次人才需要教育者从教学根本上改革培养思维。[6]土壤生态学是生态学重要的组成部分，其实验内容包含基础性验证实验、综合性设计实验和研究性创新实验。基础验证性实验旨在培养学生的实验操作，数据处理等技能，并进一步巩固理论知识。现土壤生态学的基础性验证实验比例高达70-80%，大部分学生按部就班的操作实验过程，缺少自己独立思考的过程，这种实验设置是不合理的。响应当下人才需求须将综合设计实验和研究性创新实验的比例提高，着重培养学生的创新性思维，增强学生的实际动手能力。综合性设计实验旨在培养学生综合应用生态学基本理论及方法解决问题的能力，增强学生的团队合作精神，此部分内容可占全部实验学时的30%;研究性创新实验旨在培养学生积极思考问题和探索问题的兴趣和能力，增强学生的科研思维能力和创新意识，强化学习过程，此部分内容可占全部实验学时的20%。[7]

（4）更新仪器设备与教学方法，与前沿科学衔接。实验教学过程中我们发现，土壤生态学前沿科学的更新速度较快，直接导致了现有教学仪器设备的更新跟不上科学发展速度的现象，部分仪器装备较为落后。在一定程度上限制了教师的教学方法和手段的选择，教师很难将最前沿的科学传授于学生，因为仅仅是口头的传授是远远不够的。但这部分仪器设备通常价格较为昂贵，需要学科加大经费的支持力度。任课教师在仪器设备满足需求的条件下，要积极提升自身的学识和科研素质，及时调整教学方法，尽量与前沿科学相结合，丰富课堂，提高学生的积极性与创新性，培养与社会密切联系的创新型人才。另外，激發学生学习积极性、探索性与前沿科学相衔接还可以通过指导学生组成团队申报相关的科研项目，如大学生创新创业计划项目等，将科研与教学结合起来，加深学生对课程前沿知识的理解与掌握，促使学生对科研产生兴趣，这种教学方式更具创新性和实践性。同时，学生通过团队合作分工明白团队的重要性，综合素质在这种环境下也大幅度提升，对今后的工作生活也将有很大的帮助。

（5）改革考核体系，体现学生综合素质。实验考核是实验课程的重要环节，其结果体现了课程的整体效果与价值，因此完善实验课程考核体系尤其重要，该体系应具备合理性、公正性和全面性。现土壤生态学实验课程考核仅仅依据于学生所交的书面实验报告成绩，这个考核方式是片面的，不完善的，不能体现学生的综合水平，也不能激发学生学习的积极性。因此，应改革考核体系，多方面、多维度地考核学生。可以综合学生日常实验操作表现（20%）、实验报告完成情况（50%）以及设计性实验（30%）三个指标考核，最大力度激发学生的学习兴趣，培养创新性思维，提高对知识的运用能力。日常实验操作表现包括学习态度、实验操作技能以及实验室日常维护等，教师可酌情考虑各部分所占比例。设计性实验可从实验设计方案的可行性、实验结果分析、实验完成度以及小组答辩等方面综合考核而给出成绩。

3 小结

实验教学改革是我们应时刻关注的问题，作为教师更要跟紧前沿科技，摸准社会需求，不断学习与总结经验，在改革的道路上积极探索。土壤生态学是生态学专业非常重要的一门必修课，重在培养学生熟悉和掌握土壤系统中的生态学理论，熟练实验操作技能和灵活运用创新性思维等。本文提出了土壤生态学实验课程设置及在教学过程中所存在的主要问题，并针对问题提出了具体的改革建议，希望有助于提升该实验课程的整体教学效果，为生态学专业培养高层次的创新创业人才奠定基础。

参考文献

[1] 卫建国.大学课堂教学改革的理念与策略[J].高等教育研究，2018.39（04）：66-70.

[2] 肖智华等.《土壤生态学》课程教学改革探索——以湖南农业大学为例[J].教育现代化，2019.6（48）：36-37.

[3] 夏江宝等.地方高校生态学实验教学的现实困境及原因探析[J].安徽农学通报，2015.21（20）：136-138.

[4] 乔梦吉等.生态学专业《环境微生物学》实验教学改革的思路与成效[J].广西教育学院学报，2015（3）：182-184.

[5] 徐同凯等.普通高校《生态学》课程理论教学改革与实践——以杭州师范大学为例[J].教育教学论坛，2013（13）：53-56.

[6] 李天星等.加快实验课程改革，培养创新型人才——以生态学实验课程改革为例[J].教育探索，2012（10）：32-36.

[7] 徐大勇等.环境工程专业环境生态学课程实验教学改革研究[J].高师理科学刊，2017.4（37）：105-107.