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生态学实验教学存在的问题及改革探索

自20世纪60年代以来，生态学已经发展成为一门应用性很

强、多学科交叉的综合性基础学科。①实验教学是生态学课程教学

的重要组成部分，对于培养学生的科研创新能力和综合素质起着十

分重要的作用。然而，当前国内高校生态学实验教学中存在诸多问

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。因此，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、以探究性实验为核心、以培养学生科研创新能力为目标的生

态学实验教学模式，是当前高校生态学教学改革的一项重要内容。

一、当前高校生态学实验教学中存在的问题

1.生态学实验课时偏少。生态学实验课程的开设和实验教学的

质量不仅关系着学生对理论知识的掌握程度，更重要的是对学生的

动手能力、逻辑思维能力、科研创新能力等方面的培养起着至关重

要的作用。然而，由于生态学师资缺乏，教学资源紧张，加上野外实

习场地、仪器设备的要求，导致了许多高校生态学实验课时偏少，

有些学校甚至取消了生态学实验，这对学生综合素质的培养是极为

不利的。

2.生态学专业实验师资紧缺。我国的生态学研究起步较晚，研

究基础较为薄弱，科研条件不够完善，这种现状迫使许多高学历专

业人才流向国外先进科研机构寻求发展空间，导致了生态学专业教

师的匮乏。部分本、专科院校根本没有从事生态学教学、研究的师资

力量，这给生态学实验教学的顺利开展提出了难题。

3.教材本土化程度不高。综观国内本、专科院校选用的生态

学教材，我们不难发现几乎所有的实例都选用了前苏联、英美、北

欧、法瑞四大学派的经典研究，而我国本土的研究成果甚少。如果将

我国现实发展中出现的生态问题及相关研究编入教材，必定会提高

学生学习生态学的兴趣，为他们日后进一步从事研究奠定基础。

4.实验仪器设备落后。生态学的研究领域向着宏观和微观两

个方向发展，大到景观生态学，小到分子生态学，知识跨度大，对实

验条件的要求也较高。但多数高校开设生态学的时间较短，没有专门

的生态学实验室，开设实验用的仪器也基本上是从其他实验室东挪

西凑，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，最终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。

5.实验课内容有待创新。由于各高校所处的地理位置、气候

条件不同，经济发展和地方特色迥异，应开设的生态学实验内容也

应各有侧重。多数高校并没有考虑到这些因素，实验的过程中偏重

一些简单方法的介绍和仪器使用，忽略了生态学研究方法、仪器设备

与当地具体的生态学问题的结合。生态学研究应用的新方法、新技

术融入实验教学的程度不高，生态学实验的教学内容还有待于进一

步改革和创新。

二、生态学实验教学改革的途径

1.增加探究性实验的比重。生态学实验可以分为基础性实验、

综合性实验和探究性实验三种类型。基础性实验的目的是学生掌

握相应学科的基本知识和基本技能；综合性实验主要训练学生对所

学知识和实验技术的综合运用能力；探究性实验则以相应学科的研

究为主结合其他学科的知识与技术，由学生自己设计实验方案，开

展科学研究，最后撰写实验报告或研究论文。②在这三种类型中，

探究性实验更能培养学生应用生态学理论解决实际问题的能力，并

能使学生得到科学研究的初步训练，为其日后从事科研工作奠定基

础。因此，在实验内容的选择上，我们要有意识地增加探究性实验的

数量，并力争将原有的验证性实验改为探究性实验。③例如，将原

来种群数量调查中验证标记重捕法的实验改为探究性实验，实验动

物、实验器材的选择、实验方法步骤等都由学生自己设计。

2.采取课内与课外相结合的原则。生态学实验内容十分丰富，

实验所需时间有长有短，对场地和实验条件的要求也各不相同。部

分实验需在野外进行，部分实验则在实验室内进行，有些实验还需要

用非生物材料进行模拟。教师应根据实际教学情况有计划地提前布

置实验内容，指导学生以小组为单位，设计、论证实验过程的可行

性，预测实验结果，准备实验器材，并将实验向学生开放。随时为学

生提供实验条件，实验时间由学生自主决定，这样避免了天气条

件、时间的限制，学生可以从容选择合适的时