研究型教學模式在植物生理生態學中的運用論文
2010年，教育部已明確指出本科教育要重視創新型人才的培養，積極鼓勵高素質人才參與科學研究[1].研究型教學模式就是在傳授基礎知識的前提下，重視學生的能力培養，將學生學習、研究和實踐有機地結合起來，充分發揮學生的參與性和積極主動性，并能創造性地應用所學的知識和能力，達到自主地發現、研究和解決問題，在此過程中積累知識、培養能力和鍛煉思維，同時養成良好的科學素養，以培養高層次、復合型、多樣化的高素質創新型人才的一種教學模式[2-6].由此可見，研究型教學模式代表了高等教育教學發展的重要方向，對培養復合型創新人才意義重大，已成為當前高校教育教學改革的一個新熱點[7-10].
近年來，諸如全球氣候變化、生物多樣性喪失、環境污染等生態環境問題越來越突出，已成為政府首腦、科學家及普通民眾普遍關注的話題。植物生理生態學就是從生理機制上探討植物與環境的關系、物質代謝和能量傳輸規律以及植物對不同環境條件的適應性，加深了我們對許多生態環境問題的認識，因而在生態學的研究中得到日益廣泛的重視[11],采用研究型教學模式對鞏固學生的專業知識、增強學生的創新潛力和主觀能動性以及提升專業的教學水平都具有十分重要的意義。
一、教學模式改革的必要性。
通過以往的教學經驗和對各高校實地研究資料表明，目前植物生理生態學課程的教學模式仍是以課堂傳授為主，表現為以教師為中心的灌輸教學方法和以筆試作為考核的唯一尺度[6].這種單向教學模式的教學方法單一，教學手段落后，學生的動手實踐能力較差，對相關知識內容的理解僅僅停留在單純背誦的層面，缺乏對自然生態系統中各種生理生態問題的發現和解決能力。此外，通過筆者的走訪發現，大多教學過程師生互動較為缺乏，教師“照本宣科”,學生上課提不起興趣，這樣培養出來的學生必然是缺乏積極性和創新性[5]的。分析目前高校學生的年齡結構不難發現，他們大多是20歲左右的青年人，思想活躍，具備較強的抽象思維能力和學習能力，并擁有一定的知識積累，傳統的“填鴨式”教育模式并不適用于他們，強烈地對未知世界的探索熱情使他們很容易融入到研究型教學中。植物生理生態學研究型教學屬于探索性教學模式，是教師以教材的內容和學生的知識掌握為出發點，通過實踐教學，整合與優化課程結構，構建出一種以探究為基礎的教學模式[12-14],更符合當今大學生的認知結構和新形勢下本科教學模式的改革需求。因此，我們認為“研究型教學模式”可以有效地解決植物生理生態學教學中學生對相關知識點認知不夠和資源課時有限等問題，并能激發學生的學習興趣和認知熱情，體現以生為本，促進師生間的良性互動，實現植物生理生態學教與學的最佳效果。然而，目前國內對植物生理生態學研究型教學模式探索較少，那么該怎樣在植物生理生態學教學過程中實施研究型教學模式呢？為了探討這個問題，在前期的研究基礎上，我們結合現代實驗技術手段和教育理念，對植物生理生態學研究型教學模式進行了教學實踐研究。
二、研究型教學模式實踐。
我們以浙江農林大學生態學131班學生為實驗班，生態學131班的`學生已修完植物學、生態學等基礎課程，針對學生們的學習基礎，在教學實踐中，我們在完成基本課堂教學內容的前提下，建立起植物生理生態學教研平臺，并從以下幾個方面對研究型教學模式進行積極探索。
（一）優化和整合教學資源，以參考書和網絡資料代替教材。
加強對開放式資源的利用，即突破教師、教材等限制，將教學地點延伸至實驗室、自然界等教室之外的地方。比如，在講到“植物的光合作用”這一章節時，我們將課堂搬到室外，首先讓學生根據以前學過的植物學的相關內容分小組講解葉片的基本構造和葉綠素的組成，進而引申出葉色是如何隨環境而變化、光系統的組成成分等。這樣一來，學生通過對實實在在的自然界中不同葉片的認識，加深了對基礎知識的理解和掌握，同時將書本“死的文字”學“活”,達到融會貫通、舉一反三的目的。此外，科學問題的解決所需的知識一般也會超出教材和教學大綱，因此在講授相應章節的過程中應主動、積極地引導學生有效地利用圖書館、數據庫以及網絡等資源，從中發掘解決問題所學的知識。
（二）強調能力培養，注重科學問題的提出和解決。
通過相關的文獻閱讀和案例討論，培養學生發現問題、探索問題的能力。在每一相關章節中，我們會設定若干個相關主題或關鍵詞讓學生去各個數據庫查找相關文獻，通過小組項目作業和課堂報告鍛煉學生探索問題、解決問題的能力，同時亦加強了學生的團隊協作精神和邏輯思維能力。在這一過程中，通過教師的引導，可以加強學生研究命題設置的前瞻性、理論價值和實踐價值，從而提高師生互動的深度。比如，在講授“脅迫生理”這一章節中，首先是引導學生如何選擇合適的科學命題：浙江省為我國主要的酸控區，我們學校---浙江農林大學位于臨安市，臨安市素有中國“中國節能燈之鄉”之稱，之前有報道由于制作節能燈的原料之一---汞的隨意排放，導致臨安周邊土壤汞污染比較嚴重，由此引導學生得出臨安市周邊主要的環境脅迫因子為酸雨和汞。抓住了這兩個主要因子，接下來提問“汞和酸雨之間有沒有相互作用？這種互作有沒有可能對當地植被造成脅迫影響？植物響應的生理機制有哪些？”然后提出科學問題：“模擬酸雨和汞脅迫交互作用下植物（香樟）的生理生態響應研究。”在對植物的選擇上引導學生選擇浙江省的地帶性植被，確定了科學命題，接下來就是如何開展控制實驗的問題。最后，在實驗收獲后，指導學生如何統計分析數據及撰寫科學論文等。如此，通過與實踐應用緊密結合的科學命題的設立，引導學生關注身邊的生態環境問題，培養學生發現問題、探索問題的能力和提高學生的科學素養。課后通過走訪學生，聽到學生普遍反映效果非常好：“原來做科研是這樣的，完全不是那么神秘莫測的……”“我覺得植物生理生態學這門課很有趣……我明白了植物和環境之間是怎樣的關系。”
（三）組建專門的植物生理生態學教學QQ群。
將授課對象納入其中，從而開辟師生集體或私人交流空間，使教師能課下在線與學生進行交流，及時得到學生的信息反饋，根據學生掌握的情況調整自己的教學方式和教學內容。
（四）考核形式多樣化。
為切實提高植物生理生態學的效果和質量，有效體現學生能力的提高，我們在這門課的考核中采用多樣化的考核方式，增加平時成績的比重，采用課堂討論、專題報告論文撰寫及筆試等多種考核形式。這樣既充分調動了學生平時學習的積極性，又利于綜合評價學生對相關知識的掌握情況和能力的提高情況，從而最終達到提高學生綜合素質的目的。
參考文獻：
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