研究型教学模式在植物生理生态学中的运用论文

　　2010年，教育部已明确指出本科教育要重视创新型人才的培养，积极鼓励高素质人才参与科学研究〔1〕。研究型教学模式就是在传授基础知识的前提下，重视学生的能力培养，将学生学习、研究和实践有机地结合起来，充分发挥学生的参与性和积极主动性，并能创造性地应用所学的知识和能力，达到自主地发现、研究和解决问题，在此过程中积累知识、培养能力和锻炼思维，同时养成良好的科学素养，以培养高层次、复合型、多样化的高素质创新型人才的一种教学模式〔26〕。由此可见，研究型教学模式代表了高等教育教学发展的重要方向，对培养复合型创新人才意义重大，已成为当前高校教育教学改革的一个新热点〔710〕。
　　近年来，诸如全球气候变化、生物多样性丧失、环境污染等生态环境问题越来越突出，已成为政府首脑、科学家及普通民众普遍关注的话题。植物生理生态学就是从生理机制上探讨植物与环境的关系、物质代谢和能量传输规律以及植物对不同环境条件的适应性，加深了我们对许多生态环境问题的认识，因而在生态学的研究中得到日益广泛的重视〔11〕，采用研究型教学模式对巩固学生的专业知识、增强学生的创新潜力和主观能动性以及提升专业的教学水平都具有十分重要的意义。
　　一、教学模式改革的必要性。
　　通过以往的教学经验和对各高校实地研究资料表明，目前植物生理生态学课程的教学模式仍是以课堂传授为主，表现为以教师为中心的灌输教学方法和以笔试作为考核的唯一尺度〔6〕。这种单向教学模式的教学方法单一，教学手段落后，学生的动手实践能力较差，对相关知识内容的理解仅仅停留在单纯背诵的层面，缺乏对自然生态系统中各种生理生态问题的发现和解决能力。此外，通过笔者的走访发现，大多教学过程师生互动较为缺乏，教师照本宣科，学生上课提不起兴趣，这样培养出来的学生必然是缺乏积极性和创新性〔5〕的。分析目前高校学生的年龄结构不难发现，他们大多是20岁左右的青年人，思想活跃，具备较强的抽象思维能力和学习能力，并拥有一定的知识积累，传统的填鸭式教育模式并不适用于他们，强烈地对未知世界的探索热情使他们很容易融入到研究型教学中。植物生理生态学研究型教学属于探索性教学模式，是教师以教材的内容和学生的知识掌握为出发点，通过实践教学，整合与优化课程结构，构建出一种以探究为基础的教学模式〔1214〕，更符合当今大学生的认知结构和新形势下本科教学模式的改革需求。因此，我们认为研究型教学模式可以有效地解决植物生理生态学教学中学生对相关知识点认知不够和资源课时有限等问题，并能激发学生的学习兴趣和认知热情，体现以生为本，促进师生间的良性互动，实现植物生理生态学教与学的最佳效果。然而，目前国内对植物生理生态学研究型教学模式探索较少，那么该怎样在植物生理生态学教学过程中实施研究型教学模式呢？为了探讨这个问题，在前期的研究基础上，我们结合现代实验技术手段和教育理念，对植物生理生态学研究型教学模式进行了教学实践研究。
　　二、研究型教学模式实践。
　　我们以浙江农林大学生态学131班学生为实验班，生态学131班的学生已修完植物学、生态学等基础课程，针对学生们的学习基础，在教学实践中，我们在完成基本课堂教学内容的前提下，建立起植物生理生态学教研平台，并从以下几个方面对研究型教学模式进行积极探索。
　　（一）优化和整合教学资源，以参考书和网络资料代替教材。
　　加强对开放式资源的利用，即突破教师、教材等限制，将教学地点延伸至实验室、自然界等教室之外的地方。比如，在讲到植物的光合作用这一章节时，我们将课堂搬到室外，首先让学生根据以前学过的植物学的相关内容分小组讲解叶片的基本构造和叶绿素的组成，进而引申出叶色是如何随环境而变化、光系统的组成成分等。这样一来，学生通过对实实在在的自然界中不同叶片的认识，加深了对基础知识的理解和掌握，同时将书本死的文字学活，达到融会贯通、举一反三的目的。此外，科学问题的解决所需的知识一般也会超出教材和教学大纲，因此在讲授相应章节的过程中应主动、积极地引导学生有效地利用图书馆、数据库以及网络等资源，从中发掘解决问题所学的知识。
　　（二）强调能力培养，注重科学问题的提出和解决。
　　通过相关的文献阅读和案例讨论，培养学生发现问题、探索问题的能力。在每一相关章节中，我们会设定若干个相关主题或关键词让学生去各个数据库查找相关文献，通过小组项目作业和课堂报告锻炼学生探索问题、解决问题的能力，同时亦加强了学生的团队协作精神和逻辑思维能力。在这一过程中，通过教师的引导，可以加强学生研究命题设置的前瞻性、理论价值和实践价值，从而提高师生互动的深度。比如，在讲授胁迫生理这一章节中，首先是引导学生如何选择合适的科学命题：浙江省为我国主要的酸控区，我们学校浙江农林大学位于临安市，临安市素有中国中国节能灯之乡之称，之前有报道由于制作节能灯的原料之一汞的随意排放，导致临安周边土壤汞污染比较严重，由此引导学生得出临安市周边主要的环境胁迫因子为酸雨和汞。抓住了这两个主要因子，接下来提问汞和酸雨之间有没有相互作用？这种互作有没有可能对当地植被造成胁迫影响？植物响应的生理机制有哪些？然后提出科学问题：模拟酸雨和汞胁迫交互作用下植物（香樟）的生理生态响应研究。在对植物的选择上引导学生选择浙江省的地带性植被，确定了科学命题，接下来就是如何开展控制实验的问题。最后，在实验收获后，指导学生如何统计分析数据及撰写科学论文等。如此，通过与实践应用紧密结合的科学命题的设立，引导学生关注身边的生态环境问题，培养学生发现问题、探索问题的能力和提高学生的科学素养。课后通过走访学生，听到学生普遍反映效果非常好：原来做科研是这样的，完全不是那么神秘莫测的我觉得植物生理生态学这门课很有趣我明白了植物和环境之间是怎样的关系。
　　（三）组建专门的植物生理生态学教学QQ群。
　　将授课对象纳入其中，从而开辟师生集体或私人交流空间，使教师能课下在线与学生进行交流，及时得到学生的信息反馈，根据学生掌握的情况调整自己的教学方式和教学内容。
　　（四）考核形式多样化。
　　为切实提高植物生理生态学的效果和质量，有效体现学生能力的提高，我们在这门课的考核中采用多样化的考核方式，增加平时成绩的比重，采用课堂讨论、专题报告论文撰写及笔试等多种考核形式。这样既充分调动了学生平时学习的积极性，又利于综合评价学生对相关知识的掌握情况和能力的提高情况，从而最终达到提高学生综合素质的目的。
　　参考文献：
　　〔1〕新华社。国家中长期教育改革和发展规划纲要（20102020）〔EBOL〕。201007。
　　〔2〕周光礼，姜嘉乐。研究性学习：本科教学改革的主导模式〔J〕。中国高等教育，2009，（20）：4042。
　　〔3〕宋永涛。本科教学改革中的研究型教学模式解析〔J〕。教育教学论坛，2013，（32）：4345。
　　〔4〕贾立江，刘家国，武艳君。本科生研究型教学模式研究〔J〕。黑龙江教育学院学报，2012，31（8）：4142。
　　〔5〕王少林。高等教育中研究型教学模式作用的探讨〔J〕。吉林工商学院学报，2012，28（6）：9798。
　　〔6〕籍建东。研究型教学模式与传统教学模式的比较〔J〕。职教论坛，2011，（5）：4345。
　　〔7〕卢德馨。关于研究型教学的进一步探讨〔J〕。中国高等教育，2004，（21）：2425。
　　〔8〕覃林，谭玲，庄嘉，赵琛。景观生态学课程研究型教学模式探讨〔J〕。教育教学论坛，2013，（8）：6870。
　　〔9〕唐雯。研究型教学对于创新人才培养的价值〔J〕。黑龙江教育，2007，（1）：9596。
　　〔10〕李乐山。高等学校进行研究型教学的方法与意义〔J〕。大学学报，2008，（28）：9296。
　　〔11〕杨锐铣，黄小波，吴昊，胡滨，谷勇。植物生理生态学研究进展〔J〕。安徽农业科学，2012，40（29）：1416514166，14194。
　　〔12〕杨振宇，邢立宁，刘晓路。高等院校研究型教学模式剖析〔J〕。时代教育，2013，（22）：3536。
　　〔13〕王冰。论研究型教学的内涵和组织形〔J〕。辽宁行政学院学报，2013，（6）：104105。
　　〔14〕陈树华。论研究型教学的考试方法研究与实践〔J〕。黑龙江高教研究，2008，（10）：150152。