駱雪晴　張抒意　王怡　李永峰

摘 要：文章通過探究生態(tài)化教學目標建立、生態(tài)化教學方法實施、生態(tài)化成長目標實行這三方面來說明如何建設生態(tài)化課堂和教學體系，以培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力，以期培養(yǎng)出具有扎實專業(yè)基礎知識和專業(yè)技能，并且具備良好的創(chuàng)新意識的新時代大學生。

關鍵詞：生態(tài)化教學模式；環(huán)境微生物學；創(chuàng)新意識；學習積極性

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）20-0032-03

Abstract： This paper explores how to construct the ecological classroom and teaching system by studying the establishment of ecological teaching objectives， the implementation of ecological teaching methods and the ecological growth goals so as to cultivate the innovation ability of college students to enable them to become the students who grasp professional knowledge and skills， and have a good awareness of innovation in the new era.

Keywords： ecological teaching mode； environmental microbiology； awareness of innovation； learning initiative

生態(tài)化教學模式是指以教育生態(tài)學的理論為指導，將生態(tài)學的基本原理與課堂教學的實際情況和特征相結合，運用生態(tài)學的立場、觀點和方法來研究課堂教學的具體問題，以此提高教學效果的一種新型的教學模式。教育生態(tài)學的概念最早于1976年由美國哥倫比亞師范學院院長勞倫斯·克雷明在《公共教育》一書中提出[1]，它旨在研究教育與其所在生態(tài)環(huán)境的相互關系和作用機理，目前在中國乃至世界還處于新興學科階段。對比以往的教學模式，教育生態(tài)學賦予生態(tài)化教學模式兩個突出特點：由宏觀轉向微觀，由理論走向實踐。生態(tài)化教學模式將教師、學生、知識和環(huán)境看作一個綜合的教學生態(tài)系統(tǒng)，老師把握以教育生態(tài)學理念為主的大方向，將一些生態(tài)學原理融入到教學實踐中，尊重學生個性，符合學生發(fā)展規(guī)律，“因材施教”，采取靈活多樣的教學方法，開展豐富多彩的課堂活動，建構互相尊重、教學相長、輕松和諧的師生關系，使學生以愉快的心態(tài)參與教學，在互動體驗的過程中提高實踐技能，在一個開放自由的教學環(huán)境中培養(yǎng)創(chuàng)新精神、提升創(chuàng)新能力[2]。

本文以“環(huán)境微生物學”課程教學為例，從以下三個方面入手，探究如何創(chuàng)建一個高品質的生態(tài)化創(chuàng)新教育平臺，使大學生在“生態(tài)課堂中”提升創(chuàng)新能力[3]。

一、建立生態(tài)化教學目標

目標教學是在現代教育理論體系的基礎上，以“掌握教學”為根本思想原則，在教學過程中以學生為主體、以教師為主導，以教學目標為出發(fā)點和主線實施課堂教學的方法[4]。目標教學的優(yōu)勢在于教學目標明確，教學內容系統(tǒng)，教學方法科學，教學質量可控[5]。

將目標教學運用于環(huán)境微生物學的生態(tài)化課堂中，就要建立生態(tài)化教學目標。本次環(huán)境微生物學的授課對象是環(huán)境科學專業(yè)大三年級的學生，對于環(huán)境科學的知識已經具有一定的系統(tǒng)性的認識和內化，因此，教學的總體目標就是在完成以環(huán)境為導向的微生物學知識的輸入和環(huán)境與微生物學的系統(tǒng)融合的基礎上，實現大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目標。首先，夯實環(huán)境微生物學基礎，老師在認真授課的同時每節(jié)課預留一至兩個開放性的問題，要求學生課下查閱文獻和小組討論以得出探索性的回答，此為生態(tài)化目標的“培養(yǎng)基”配制。學習基礎課程之余，老師預留幾個圍繞環(huán)境微生物領域的課題，學生自主選題，也可自行擬題，以“撰寫開題報告-進行實驗-完成結題報告”的形式，完成一個小型的、完整的環(huán)境微生物創(chuàng)新實驗。在此期間，學生通過閱讀大量文獻、提出與討論技術路線、實驗中不斷失敗與改進的方式，提升試驗技能，提高創(chuàng)新能力，此為生態(tài)化課程目標的“有機體”培養(yǎng)。

二、開展生態(tài)化課堂教學

生態(tài)化課堂教學即是根據教學目標、教學主體、教學內容、教學時空和教學媒介等的不同，量體設計多樣的生態(tài)化教學方法，通過各種教學元素的變化與不斷推進，構成一個動態(tài)而富有層次感的生態(tài)化教學系統(tǒng)，在此系統(tǒng)中，通過師生豐富的互動體驗，挖掘并激發(fā)學生的創(chuàng)新潛意識，使學生的綜合能力得到有效的全方面提升。

（一） 引入無領導小組工作安排（LCMA）發(fā)揮學生主觀能動性[6]

無小組討論是指一定數量的一組被評人，就一給定問題在一定時間內進行討論，不指定領導者，組內各成員地位平等，評價者通過對被評人在討論中的語言及非語言行為的觀察，對被評人進行評價的一種人事測評方法[7]。環(huán)境微生物學是一門理論與實驗并重的課程，實驗設置的精髓不僅僅在于培養(yǎng)學生的實驗動手能力，更在于實驗設計與探索能力、團隊協(xié)作與統(tǒng)籌能力。因此，在實驗課堂上引入無小組討論模式，讓每組4-5個學生在認真預習實驗原理和操作注意事項后，無小組討論實驗方案，結合自身能力優(yōu)劣勢自行分配實驗任務，分解實驗步驟，實驗后共同對實驗進行總結，老師通過學生的自我測評、組內評價結合實驗報告、現場實驗表現等進行打分作為實驗成績。這種“全參與式”的實驗方法有助于提高學生實驗的主動性、積極性和創(chuàng)新性，不再是按部就班地按現成的實驗步驟做而不加任何思考的成分，而是共同討論出一套可行的、合理分工的實驗方案，沒有組長，每個人對此次實驗都負有相同的責任與義務，激發(fā)出每一個學生的思維能力和創(chuàng)造能力，不再局限于老師的框架之內，每個學生的創(chuàng)新意識自由生長。此外，這樣一種以過程為導向的評價體系，有利于保持實事求是的科學精神，有效杜絕了修改實驗數據、實驗表現差但實驗報告表現佳等的不良實驗現象。

（二） 引入案例教學和討論式學習實現教與學雙向促進[8]

環(huán)境微生物學的理論課是一門內容繁雜、信息量極大的課程，如果老師僅僅是將知識直白地輸出，學生接收的效率和積極性會很低，因為太過直白而不借助載體介質的大段知識信息是枯燥難懂的，而引入案例教學就是為這些繁多知識提供一個易于學生吸收的載體介質。所謂“一人講，眾人聽，容易當成耳旁風；眾人講，大家聽，思路開闊趣味濃”[9]，討論式互動教學在18世紀開始在歐洲推行，現在已經成為歐美大學甚至香港、臺灣等地區(qū)高校普遍采用的教學方式。我國于20世紀末引進討論式教學模式，主要用于研究生階段的教學，而本科生階段教學還大部分處于老師一人講授，學生眾人只聽的模式，學生的聽課效率不高，老師也無法有效得到反饋而提升自身教學水平。因此，在環(huán)境微生物學的課堂上引入案例教學和討論式學習，使師生和學生之間都有一個有效的交流過程，達到相互促進、教學相長的目的。

在教學中，老師針對重點性的課程內容提出有關案例分析，如針對“污染控制工程中的微生物”提出污水處理廠的生物處理反應池的設計與構建案例，以及對其微生物群落的研究與分析，對此提出學生討論的問題：如生物處理反應器的原理與分類、降解污染物的微生物的種類與降解機理等，可以當堂即興討論一些簡單的問題，也可拋出一些難度較大、發(fā)散性思維較強的題目，要求學生課下準備，下堂課進行充分討論交流，老師在討論中及時做出點評和完善，鼓勵學生從多角度出發(fā)進行思考，培養(yǎng)其邏輯思辨的能力。

值得注意的是，不是所有的內容板塊都適用于案例教學和討論式學習，并且受限于課程時長，建議將其與傳統(tǒng)教學相結合，有所取舍，張弛有度，博采眾長，才能更有效地提高教學效果。

（三）將傳統(tǒng)教學和MOOC教學相結合促進學生自主學習[10]

MOOC，即大規(guī)模網絡開放課程，以遠程教育理念為理論基礎，運用先進的信息技術，在線播放來自世界各地各高校、各位老師的教學視頻，世界各地的學生都可以通過注冊慕課系統(tǒng)來觀看視頻，實現了教育的在線化與全球化。MOOC交互式教學模式具有課程質量高、教學資源鏈接便捷、學習者學習的空間時間自主靈活、師生間互動更加積極等突出優(yōu)勢，非常適合運用到環(huán)境微生物學的教學改革中去。

本文所討論的環(huán)境微生物學的理論課課程設置僅有32學時，如何將這門內容包羅微生物學基礎、微生物生態(tài)學以及微生物在環(huán)境工程中的應用等的豐富知識性課程在短短的32課時中盡可能系統(tǒng)地、完整地講授，的確是一個主要的難題。為此，引入MOOC教學模式與傳統(tǒng)教學模式相結合，可以更好的構建一個內容足夠完整豐富的環(huán)境微生物學教學知識系統(tǒng)。

要成功構建一個環(huán)境微生物學的MOOC與傳統(tǒng)教學的混合式教學模式和理論知識體系，要做到以下幾點：

1. 老師在傳統(tǒng)教學課堂上的備課準備需要精益求精，在課上給學生塑造知識體系的堅實骨架，給予學生對于MOOC上琳瑯滿目的課程資源的選擇和學習以一定的導向指點作用，不至于“亂花漸欲迷人眼”，而是重點學習，發(fā)散了解，達到事半功倍的效果。

2. 老師在線開設課程要充分利用MOOC的大數據統(tǒng)計功能，根據學生在線聽課記錄、聽課評論、課下討論、完成作業(yè)和測試情況等的數據記錄，對學生的知識消化情況進行分析，考察學生的個性特點和學習需求，提供及時的課程改良和有效的反饋，令MOOC特有的師生交互式體驗優(yōu)勢發(fā)揮到最大化。

3. 學生需要培養(yǎng)良好的自主學習能力，在MOOC上學習需要學生提前做好預習，規(guī)劃好自己的學習目標和學習時間。同時，老師也要注重對學生的在線自主學習進行督促，并鼓勵學生提出疑難問題，調動學生在線或課上討論的積極性。

通過以上混合式教學模式和知識體系的構建，可以培養(yǎng)學生的自主學習能力，也培養(yǎng)了師生之間的互相信任感，有效解決了課時少導致的教學速度快、講課內容枯燥、學生理解困難等問題，并極大豐富了學生的知識網絡，不再僅限于課本和老師的講義，而是讓學生自由瀏覽各地高校的優(yōu)質資源，在汲取多元領域的研究成果的過程中，優(yōu)先找到自己感興趣的方向，對其未來的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)打下了堅實的基礎。

（四）引入雙語教學模式接軌國際知識前沿[11]

環(huán)境微生物學屬于環(huán)境工程與生物技術相交叉的學科，具有發(fā)展速度快和國際通用性強的特點，在國外的學科發(fā)展更為先進，而在我國還處于新興起步階段，因此，在環(huán)境微生物學的課堂上印染雙語教學模式，有利于培養(yǎng)學生的國際化視野和學習國外先進技術與知識的語言基礎，對幫助學生接觸國際先進知識領域有重要意義。

首先，我們要明確環(huán)境微生物學雙語教學的教學目標：首要目標的專業(yè)知識與技能的學習，其次是英語能力的提升，也就是說英語教學是圍繞專業(yè)知識教學為中心而展開的，切不可喧賓奪主，混淆主次?，F下中國大學的雙語教學模式主要有三種：漸入式、過渡式和沉浸式。漸入式指采用原版英文教材，中文教學和考核；過渡式指采用原版英文教材，中英文結合授課和考核，按學生接收情況調整語言比例；沉浸式指采用教材、教學、考核的語言均采用英語。以上三種模式可根據教師和學生的英文水平和課程教學安排自行選擇。

雙語教學模式對課前預習和課后復習的要求更高。由于很多英文學術名詞比較晦澀難懂，課上直接講授會令學生“消化不良”，導致學習積極性下降，因此，老師可以將專業(yè)名詞、概念、定義等內容現行下發(fā)給學生或上傳到線上課程教學資源中，要求學生提前預習，這樣在課上教學時學生能夠給予老師更加有效的反饋。由于學生母語并非英語，對課程內容的記憶不如母語，老師要強化學生課下的復習，比如增加課堂提問、縮短課堂測驗的間隔時間、提高課后復習檢測質量等。

除此之外，雙語模式教學還應與MOOC教學模式、討論式教學模式有機結合起來，前者為學有余力的學生提供了更豐富的國際學術資源，后者令學生的英語邏輯表達能力得到有效鍛煉，為有意向到國外深造和學習先進技術的學生夯實基礎。

三、實行生態(tài)化成長評價

生態(tài)化成長評價，指拋開原有一場考試定所有的評價方式，轉向多視角、多層面、全程性和靈活性的評價方式。評價總體可分為平時復合成績和期末卷面成績，加大平時復合成績的占比，如將原來的20%加大至50%～60%甚至以上。平時復合成績的認定標準可以參考包括無小組討論時小組成員評價和老師評定、課上討論表現情況、對于網上慕課資源的利用學習情況評價、微型創(chuàng)新實驗的團隊成員內部評價和實驗報告老師評價、平時測驗成績等，具體各項占比由老師根據實際課堂情況進行設計。這種生態(tài)化評價方式由于引入了小組互動中成員的互相評價，增加了評價的公平性和學生參與的積極性；同時加大了平時成績的比例，增加了其組成部分種類，有利于提升學生學習的廣度和深度，培養(yǎng)學生隨時學習、全程學習的習慣；有效減少了以往學生“考前突擊，考后就忘”的不良學習現象。

四、結束語

當前社會越來越開放，教育也逐漸與國際接軌，生態(tài)化教學模式的引進與興起已是大勢所趨。生態(tài)化教學基于學生發(fā)展規(guī)律，提供個性化、多樣化的教育服務，與此同時也要注意，生態(tài)化教學概念的引入并非完全摒棄傳統(tǒng)教學方法，而是在其理論指導下，選擇適合的教學方法和評價方式進行設計組合，無論是傳統(tǒng)教育、西方教育亦或是新興的教育模式，適合的就是最好的。環(huán)境微生物學的生態(tài)化課堂建設，相信能夠培養(yǎng)許多在環(huán)境乃至環(huán)境微生物領域進行科研或應用實踐的創(chuàng)新性人才。

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