華偉平，林志鑾，李 靈，鄭茂鐘，葉宏萌，林 立

（1.福建省生態(tài)產(chǎn)業(yè)綠色技術重點實驗室，福建 武夷山 354300；2.武夷學院生態(tài)與資源工程學院，福建 武夷山 354300）

《生態(tài)工程學》課程是生態(tài)學專業(yè)的專業(yè)課程之一，也是環(huán)境生態(tài)工程學專業(yè)標志性核心課程之一，是培育學生生態(tài)工程技術能力的重要課程。因此，該課程在有生態(tài)學、環(huán)境生態(tài)工程學專業(yè)的高校均有開設，或有相關配套的課程，而且有些高校在環(huán)境工程學專業(yè)上也開設生態(tài)工程學[1]。生態(tài)工程學以復雜的社會-經(jīng)濟-自然復合生態(tài)系統(tǒng)為研究對象，應用生態(tài)學的基本理論和原則，結合系統(tǒng)工程最優(yōu)化方法，以整體調控為手段，以人與自然協(xié)調關系為基礎，高效和諧為方向，為人類社會與自然環(huán)境的和諧發(fā)展以及資源環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展服務的一門新興交叉學科，如何培育出兼具生態(tài)和工程方面的技術人才是我們教學人員需要認真思考和探索的問題。但目前該課程設置還存在問題，如特色不明顯、實踐環(huán)節(jié)少或未開設、工程能力培育缺乏、教材內容陳舊等問題。針對目前該課程存在的問題，并結合區(qū)域資源特色及最新生態(tài)工程研究進展，通過教學實踐，總結相關的經(jīng)驗和教訓，提出教改設想，凸顯《生態(tài)工程學》課程地方辦學特色，推動環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)新興工科本學科教學質量的提高。

1 課程教學存在問題探討

1.1 教學內容繁多，特色不突出

通過本課程的教學，使教學對象了解和掌握有關生態(tài)工程學的基本理論，在生態(tài)恢復、污染治理、復合農(nóng)業(yè)、城鎮(zhèn)發(fā)展以及海灘開發(fā)與管理等主要方面的生態(tài)工程技術及其應用方法和途徑?！渡鷳B(tài)工程學》包含生態(tài)工程設計基本原理、土壤恢復生態(tài)工程、農(nóng)田復合生態(tài)工程、養(yǎng)殖業(yè)生態(tài)工程、土壤污染修復生態(tài)工程、水體污染修復生態(tài)工程、固體廢棄物利用生態(tài)工程、微生物生態(tài)工程及綜合生態(tài)工程等9個板塊的教學內容，涉及生態(tài)學、生物學、林學、環(huán)境工程學、區(qū)域經(jīng)濟學等交叉性高的學科知識，而卻一般安排48學時，教師不僅需要具有很高的教學水平，而且要有廣泛的知識結構體系及豐富的實踐經(jīng)驗，才能高質量的完成理論原理講授的教學任務[2-3]。課程內容未結合地方區(qū)域資源進行教學內容重構，聯(lián)系不緊密，特色不明顯。通過問卷的形式，開展了《生態(tài)工程學》課程內容滿意度調查，分析發(fā)現(xiàn)64.53%的學生認為該課程內容較繁多、知識偏理論、較難理解。因此，該課程必須在較緊湊的教學時間內結合地方環(huán)境資源狀況，針對性重構教學內容，與地方經(jīng)濟發(fā)展、環(huán)境修復、生態(tài)保護等緊密結合，突出高校在服務地方上的能力和水平。

1.2 實踐環(huán)節(jié)少或未開設

生態(tài)工程的概念在20世紀60年代由Odum H.T.和馬世駿提出，至今有半個世紀，目前有近50所具有生態(tài)學專業(yè)的高校，但部分高校由于教師實踐經(jīng)驗缺乏、課時較少、實踐條件不具備等，而未開設實踐環(huán)節(jié)；或雖開設了實踐教學環(huán)節(jié)，但也是簡單的課程設計；或雖單獨地開設了一周的實踐環(huán)節(jié)，但學生無法在短時間內系統(tǒng)地完成一項工程實踐。同時，在教學參考書上，雖然有關于《生態(tài)工程學》的參考書目，但較多的教學材料更適合研究生教學，且通用性較差，具有很大的局限性，而關于《生態(tài)工程學》實踐、實驗指導教材為空白。通過電話回訪、QQ和微信等網(wǎng)絡調查的方式，詢問了30個畢業(yè)生，不管是在生態(tài)環(huán)境相關事業(yè)單位的學生，還是從事環(huán)境評價的學生，有81.26%的認為生態(tài)工程學的實踐對工作具有極大的幫助。因此，必須進行教學改革，鼓勵高校創(chuàng)造機會開設生態(tài)工程學實踐教學環(huán)節(jié)，提高學生工程實踐能力。

1.3 教學方法傳統(tǒng)，效果不明顯

現(xiàn)階段，講授式教學還是《生態(tài)工程學》課程的主要教學方式，雖然該傳統(tǒng)教學方法所涉及教學內容豐富、注重知識傳授，但由于學生思考較少、被動接受知識，對學生思維、創(chuàng)新等能力的訓練缺乏，導致課程教學效果不顯著[4]。從課程知識體系視角考慮，生態(tài)工程學作為一門涉及面廣、綜合性高、技術性強等學科，且隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，關于環(huán)境修復的工程技術越來越先進，案例也越來越多，還是以講授式教學為教學主要手段時，教學效果也往往不明顯。因此，需要結合實用性、技術性、綜合性等應用科學與技術的課程性質，考慮以案例式教學為主、多種教學方法并存的多元化教學課程改革[5-9]。

2 課程教學改革

2.1 結合區(qū)域資源特色、實用的“金課”打造

結合現(xiàn)有《生態(tài)工程學》課程內容繁多、特色不明顯等問題，應將教學內容進行重構，把不必要的、意義不大的、較陳舊的、涉及領域較大的、工程特色不明顯的內容進行“脫水”，比如課程上所涉及的生態(tài)建模、計算機編程技術等內容刪除，從而將節(jié)約的寶貴時間應用于重點章節(jié)、重要知識點上，打造“金課”，比如應用廣泛、技術成熟、實踐性強的生態(tài)工程設計、農(nóng)林復合經(jīng)營、生態(tài)修復等內容；注重學科前沿性、發(fā)展性、科學性，將最新的生態(tài)工程技術融入到課程教學內容中，將領域內學者的研究成果作為討論教學內容，幫助學生最新的科研動態(tài)和工程技術方法。課程教學內容應與地方資源狀況緊密結合，突出地方辦學的特色，如沿海高校應將海洋生態(tài)系統(tǒng)破環(huán)、污染及治理作為重點課程內容融入到 《生態(tài)工程學》課程中，省會、一線、二線等高度發(fā)達城市的高校應將城市發(fā)展帶來的環(huán)境污染及修復內容作為重點；山區(qū)高校應結合地方的資源情況進行具體辦學，如福建閩北地區(qū)森林資源豐富，在教學內容上，除了掌握生態(tài)工程設計方面的內容外，應掌握林業(yè)生態(tài)工程相關的知識點；又如地處武夷山的武夷學院生態(tài)學專業(yè)，《生態(tài)工程學》課程內容可以結合大武夷生態(tài)圈的茶園資源、竹林資源開展水土流失、農(nóng)藥污染、土壤退化等問題開展教學，將茶園的大面積開墾造成的水土流失治理模式與學生實踐環(huán)節(jié)結合起來，不僅完成了理論和實踐教學任務，而且突出了地方辦學的特色，為閩北生態(tài)環(huán)境問題的治理、接地氣的人才培育提供支持。

因此，在理論教學上，將應用廣泛、技術成熟、實踐性強的內容進行保留，并融入學科前沿性研究內容融入教學內容中，使學生熟悉掌握設計流程、施工步驟、管理與保護等全過程技術能力，改革后的理論教學大致框架見圖1。

圖1 課程教學框架Figure 1 Curriculum teaching framework

2.2 以設計能力為目的的實踐環(huán)節(jié)

為解決生態(tài)工程的實踐環(huán)節(jié)存在時間短、質量不高、工程特色不顯著或未開設等問題，同時保證學生能將理論知識應用于生產(chǎn)實踐上，提高動手能力，鞏固教學內容，首先將生態(tài)工程的實驗內容直接廢除，因為很多實驗內容在其他課程上已經(jīng)開設或者是相近的實驗項目，沒進行重復實驗，如土壤理化性質的測定與《土壤學》課程實驗重復、水和大氣環(huán)境監(jiān)測相關實驗與《環(huán)境監(jiān)測》課程實驗重復、微生物相關實驗又與《微生物學》課程實驗重復等，因此在培養(yǎng)方案上進一步優(yōu)化，刪除性質接近的實驗項目，從而將節(jié)約的時間用于實踐環(huán)節(jié)上，解決生態(tài)工程學實踐環(huán)節(jié)時間不足的問題；其次，在實踐內容上，要注重培育學生的生態(tài)工程設計能力，將參觀、調查、實驗、設計相結合，使學生完成實習的同時，又不忽略培育學生的設計能力，確實體現(xiàn)出《生態(tài)工程學》的“工程”兩字，培育出兼具生態(tài)和工程方面的技術人才；最后，在實踐基地上，學校、學院在資金、人力、資源等方法給予支持，建立更多固定的生態(tài)實踐教學基地，為學生創(chuàng)造良好的實踐教學條件。

2.3 以案例式教學為主的多元化教學方式

生態(tài)工程學實質上是系列相關修復案例的堆砌起來的，因此案例化教學[10-12]是生態(tài)工程非常必要的教學手段，不僅可以達到較好的教學效果，學生的積極性、創(chuàng)造性得以激發(fā)，而且通過師生互動，增強師生的合作與交流，具體可以從如下開展教學。

對于易懂、簡單的知識點，以講授式教學為主要方法，因為簡單內容能讓學生容易接受，且提供較豐富的知識點；對于這部分內容，教師一定要認真做好PPT，如將治理前生態(tài)環(huán)境問題、治理中的動態(tài)變化、治理后的環(huán)境現(xiàn)狀等制作Flash短片。對于重點、難點內容，以案例式教學為主要方法，如生態(tài)工程的生態(tài)原理、工程技術、工程模式、工程設計、工程評價等內容，通過利用生態(tài)工程的案例進行分析，如協(xié)調與平衡的原理，可以通過水體富營養(yǎng)化的案例進行分析，使學生理解其實是生物的數(shù)量與環(huán)境的適應知識。對于前沿性、社會熱點知識，可以采用專題討論的教學模式，比如以5個學生為小組，通過文獻檢索、網(wǎng)絡查閱等方式，形成一個研究對象、解決方法、相關結果的研討報告，并進行匯報，可以提高學生查閱文獻、寫作、協(xié)作等能力，為畢業(yè)論文、工作奠定基礎。

在采用案例化教學過程中，注意教學方式，不要長時間的講解案例，否則由于學生的疲倦，導致教學效果不顯著，應注重教學方式的多樣化。這也是由于生態(tài)工程教學內容的多樣化，從而使教師可以進行多樣化案例教學，如以教師為主的案例化分析法、以學生為主的案例化討論法等。同時，要建立合理的獎懲機制，鼓勵和引導學生積極參加案例化教學，如完善平時成績考核方式、課題口頭表揚等。

2.4 教學考核評價制度的完善

不管何種課程的教學改革，最終目的就是提高教學質量，而合理、科學地教學考核評價制度不僅能體現(xiàn)出公平、公正性的問題，而且保證了教學質量。而兼具理論、實踐兩種課程教學內容的《生態(tài)工程學》課程應該注意實踐環(huán)節(jié)的考核評價制度。教學成效應注重學生平時表現(xiàn)，以往的教學考核中，該課程的綜合成績?yōu)?0%×平時成績+70%×期末成績，這種考核評價難以真實反映學生的平時表現(xiàn)，同時也無法體現(xiàn)出學生的實踐能力。因此，本文認為《生態(tài)工程學》課程的綜合成績考核評價改為30%×平時成績+20%×實踐+50%×期末成績，其中平時成績涉及課堂發(fā)言、平時出勤、學術討論、作業(yè)情況等內容，平時成績各評價指標具體所占比例可按上課班級學生特點進行制定。

3 小結和展望

《生態(tài)工程學》課程是環(huán)節(jié)生工程學和生態(tài)學專業(yè)的專業(yè)課程之一，但由于課程教學內容繁多與時間緊湊的矛盾問題，在教學過程中，一定要注意教學內容的合理安排，以去除“拖水”的內容、打造“金課”為方向，以培育應用技術型高水平復合人才為目標，教師要結合區(qū)域資源情況及最新的研究動態(tài)，采用以案例式教學為主、其他教學方式并存的多元化教學方式，大大提高教學質量和效果。

當然，在新工科建設背景下，《生態(tài)工程學》課程除了在需要在工程特色[5]的理論知識內容方面再完善外，還需要在一下幾個方面努力：①打造一本實用性強、應用型廣的生態(tài)工程學實踐教材；②建設《生態(tài)工程學》國家級、省級精品課程；③完善網(wǎng)絡教學、多媒體教學等現(xiàn)代教學手段。