[精品]进化生态学探究式教学探讨

进化生态学探究式教学探讨进化生态学探究式教学探讨摘耍：进化生态学是带有巨大交叉性和包容性的学科，是倡导研究生命体适应性问题与物种形成的一种新的方法论。目前已经有很多高校的生物学本科相关专业开设了这门课程，有些高校的生态学专业的硕士生教育也开设了这门课程。由于进化生态学课程内容较为前沿，对传统的教学模式提出了挑战。本文根据进化生态学的学科特征,结合自身具体的教学实践，就如何进一步有效提高教学质量提出了一些建议。关键词：进化生态学；探究式教学；教学质量中图分类号：G642.4文献标志码:A文章编号:1674-9324（2014）23-0280-02进化生态学是20世纪60年代提出的一门综合性学科，带有巨大的交叉性和包容性，而且是倡导研究生命体适应性问题与物种形成的一种新的方法论。它的出现与发展有着生物学源远流长的哲学思想与学科发展背景。其直接的思想起源是19世纪下半叶博物学家Darwin主义。而进化生态学所涉及的核心问题又都是生物学里各分支学科关注的焦点和热点。目前已经有很多高校的生物学本科相关专业开设了这门课程，也有部分高校的生态学专业的硕士生教育开设了这门课程。笔者也参与了进化生态学的教学工作。在进化生态学的教学过程屮，我们始终贯穿探究式教学的观点。所谓探究式教学,是指教学过程在教师的启发诱导下，以学生独立自主学习和合作讨论为前提，以现行教材为基本探究内容，以学生周围环境和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会，让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动，将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式（李静和白素兰，2009）o在探究式教学思想的指导下，我们在教学实践工作的授课方式上坚持三个基本原则：一是基本知识概念和经典文献相结合；二是将最新研究成果引入教学内容（张育辉，2005）；三是结合教师自身科研。这样，教学内容既能包括进化生态学的基本知识和基本原理，又能反映出当代进化生态学的巨大成就和最新发展动态以及广泛的应用前景。\n我们根据这些原则来组织教学内容，并在教学实践中做到运用多媒体教学，采用学生在课堂上做报告和课下参与网络讨论的模式相结合,取得了较好的教学效果。一、基本知识概念和经典文献相结合，并融入英语教学进化生态学研究进展迅猛，但无论前沿知识如何尖端，其根基还是建立在对基础知识的理解和掌握上。在提到什么是进化生态学的概念时，学生的答案并不一致。主要的答案有一下几种：“用进化生物学的方法和理论，来研究生态学问题”;“研究进化过程的生态机制以及生态特征与生态关系进化规律的学科”；“以进化为线索，以适应为核心的生态学研究，从分子到生态系统水平的整合生物学研究”O确实如此，要对进化生态学给出一个非常准确的定义并非易事。迄今为止，国际上还没有一个公认的进化生态学概念,或者还没有任何一种描述能够完全准确地概括进化生态学这门学科。进化生态学是一门迅猛发展的学科，虽然有些学者给了一些定义，但显然不能完全地概括这门学科。因此，急于赋予这门活跃的学科一个定义，为时过早。但从我们熟悉的进化生物学和经典生态学的基础知识来看，进化生态学或许是这两门学科的一个交叉。但是,从众多发表的研究性论文来看，进化生态学却乂交叉了更多的学科，如分子生物学和哲学等。在对进化生态学定义的理解上，学生进行了激烈的讨论。在讨论中学生们提出了自己的很多有想法。虽然进化生态学没有公认的定义，但通过讨论让我们了解了目前进化生态学这门学科大体的研究方向和研究内容，并对进化生态学今后的发展做了一些畅想。最后TheodosiusDobzhansky的名言仍然使我们信服Nothinginbiologymakessenseexceptinthelightofevolution。我们一致认为无论进化生态学今后的学科发展如何，进化一直是这门学科的主线。这为我们在进化生态学的教学和学生们的学习上打下了较好的基础。在共同讨论了进化生态学这门学科的基础上，我们结合文献就其目前研究的基本问题进行了讨论。认为，进化生态学目前研究的基本问题主要有五个：第一，种群问题；第二，进化的（终极）因子与生态（近期的）因子关系问题；笫三，适应问题；第四，种内变异问题；第五，进化的理解和进化动力问题。我们通过这种方式,使学生对基本知识和概念有了良好的理解和掌握。当今的生物\n学理论成果的交流基本上是跨越国际的，多数的科研成果都是以英文论文的形式呈现。在教学中我们釆用英文文献研读的方式不但可以使学生充分了解到进化生态学口新月异的变化，使教学和国际接轨，而且学生在这些教学实践过程中学会了学习英语原文文献的方法。这对于他们以后进一步的深造是大有益处的。二、将自己的科研成果引入教学内容在学生掌握进化生态学基本知识的基础上，我们进一步引入自己的研究成果，让学生对知识的理解更加真实到位。如在讲到动物行为进化时，我们用了自己发表的一篇研究性论文和大家一起探讨。这篇文章是AlarmSignalsoftheSichuanSikaDeerCervusnipponsichuanicus^。该研究表明了警戒鸣声特征与动物适合度之间的关系：一是体型更大的动物具有更宽的声带，声带越宽其声音的基础频率越低，这种低频的警戒鸣声能够代表更强的战斗能力；二是基频越高声音衰减的速度就越快，传播的距离就短；三是与中等捕食风险条件相比，梅花鹿在高捕食风险条件下发出基频更高持续时间更短的鸣声。当学生看到这几个结论的时候，都对第三个结论表示无法理解。他们认为，梅花鹿在高风险条件下应该发出低频且持续时间更长的声音，因为这样会让更多的梅花鹿接收到报警鸣声而避免被捕食。这第三条结论显然与梅花鹿发出警戒鸣声的“本意”相矛盾。此时，学生开始怀疑我的研究结果。有同学怀疑我的研究方法是不是有问题，有学生怀疑数据处理吋是不是出错了，有的同学甚至怀疑动物的声音是否具有生物学意义……在学生对梅花鹿社会结构并不了解的情况下，他们确实难以理解我们的第三个结论。梅花鹿是营家族群集体牛:活的动物，纶活在同…个家域里面的个体之间具有亲属关系，在这个家域里不允许外族同类进入。因此，梅花鹿利用高频的声音向附近的家族群或有血缘关系的个体发出报警信号，从而使这些接收到危险信号的亲族做出规避风险的行为。而在较远处的无亲属关系的个体未收到报警信号而增加了被捕食的风险。并且用持续时间更短的高频鸣声更不利于捕食者对报警个体的捕食定位。梅花鹿的鸣声在进化上不仅提高了个体的适合度也提高了族群的适合度。通过这样的引导，使学生对进化生态学抽象的概念变成了可以感知的实体信息。在教学过程中教师科研成果的适当融入，有利于培养学生的科研兴趣,\n陶冶治学严谨的科学情操。三、多种教学形式相结合为了提高学生的学习能动性，我们在教学过程中采取了多种教学方式相结合的教学手段。一是多媒体教学。进化的过程是每时每刻都在发生的，而进化的结果在一个短的吋间尺度内一•般是难以呈现的。针对这i情况，我们大量采用了多媒体教学。利用多媒体手段把进化的时间按比例缩短后，呈现在学生眼前，让学生深度理解生态进化发生的机制。这些视频和PPT等多媒体介质内容丰富，信息量大，使课堂教学图文声并茂。从教学效果來看，多媒体课件和视频的使用使所讲的内容具体化、形象化，使所讲的内容通俗易懂，易于学生理解记忆，刺激学牛活跃的思维。二是小组合作。在教学过程中，我们按照学生自愿原则，让学生们自行组成多个学习小组，每个组的人数基本一致，设置小组负责人。老师布置一周一个小组通过查阅和研读国内外文献，对某个领域或方向的最新研究成果进行汇报。汇报完后,课堂共同讨论，学生可以向该小组提问。这样，不仅加深了对基础知识的掌握，也使他们了解了学科前沿，更新了知识系统，同时提高了学生自主学习的热情和能力，培养了学生团结协作的精神。三是网络讨论。由于课堂教学的吋间毕竟有限，很多的知识无法一一在课堂上呈现和讲解。为此，我们利用网络资源，建立了进化生态学讨论群来探讨这个学科里面学生们感兴趣或觉得需要探讨的问题。多种思想的碰撞，使学生对知识的理解更加全面，思维更加活跃。我们在进化生态学中釆用的探究式教学方法，充分地调动了学生的积极性和创造力，在教学过程中起到了较好的效果。在该课程的教学过程中，我们深刻体会到要提高进化纶态学课程的教学效果和质量，教师需要投入时间与精力，钻研教学内容,提高教学水平，转变教学理念，不断探索和优化多元化的实验教学方法。参考文献：[1]李静，口素兰•发育生物学探究式教学探讨[J].HEREDITAS(Beijing),2009,(12)：1273-1277.[2]张育辉•对发育生物学教学内容体系的几点思考[J]・陕西师范大学继续教育学报,2005,(22)：116-117.作者简介：杨承忠(1982-)，男，江西于都人，博士，讲师，研究方向：分子生物学。