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1胚胎皮肤成纤维细胞形态学
皮肤fFB外形狭长,边缘不整齐,培养4~6天后会出现相暗的微粒,呈整齐的放射状排列,大小较心脏来源胚胎成纤维细胞小[6]。在透射电镜下大鼠fFB呈长梭形,细胞质内有丰富的粗面内质网,细胞核大,核仁明显,表面有许多短小突起,可见微绒毛核胞浆褶皱,随着传代数的增加,突起和绒毛减少,胞浆内质网扩张,排列无序,膜表明脱颗粒,胞浆出现空泡以及大小不均的板层状或同心圆状颗粒,线粒体数目减少,体积增大,高尔基复合体增多,溶酶体增大增多[7-8]。
2增殖与凋亡
在无血清培养基里,胚胎成纤维细胞的培养情况如图1,胚胎成纤维细胞倍增时间为75.3h,正常细胞的倍增时间为41.1h,培养72h后细胞数目开始下降[9]。胚胎成纤维细胞的凋亡受多种因素调控,其中PDGF-BB可以作用于PDGFR-β抑制胚胎成纤维细胞的凋亡,调节其增殖、迁移,从而对创面的愈合产生影响[10]。
3胚胎成纤维细胞与细胞外基质
3.1胶原合成:胚胎的成纤维细胞与成体的成纤维细胞表型不同,其分泌胶原的能力强于成体,其中Ⅲ型胶原的含量比成体的高(占30~60%),与I 型胶原相比,Ⅲ型胶原更易被特异的和非特异的胶原酶所降解,代谢较快,因此最终胶原沉积较少[11],表现出无瘢痕的特征。随着时间的推移Ⅲ型的比例逐渐降低,逐渐过渡为少瘢痕期,直至以瘢痕的方式愈合。胶原的合成需要多种酶的参与,其中脯氨酰羟化酶是胶原合成过程中的限速酶,它在胚胎早期活性明显高于成体,妊娠20周后其活性逐渐降至成体水平[12]。交联是胶原形成的重要过程,热休克蛋白(HSP)47是一种特异的与胶原形成有关的分子伴侣。Wang等[13]实验发现新生大鼠在皮肤创伤后HSP47 阳性成纤维细胞持续地升高;而创伤后胎鼠的HSP47及其阳性细胞与伤前比没有改变。赖氨酸氧化酶在胶原、弹力蛋白的交联中也具有重要作用,研究发现其基础表达量在胎鼠中比较低[14]。因此,HSP47及赖氨酸氧化酶胚胎中低表达及创伤后缺乏变化,也是胚胎无瘢痕变化的原因之一。
3.2胚胎成纤维细胞与透明质酸(hyaluronic acid,HA):与成体相比,胚胎伤口富含HA,HA酶含量低,对HA的降解慢,因此胚胎皮肤高HA浓度能维持较长时间[15]。HA存在原始HA、HA-12、HA-880糖肽片段三种形式,各有其作用,都能促使成纤维细胞粘附、增殖,使MMP-1、3mRNA增加,HA12和原始HA刺激III型胶原在创伤环境中[16],HA的合成及降解都是由成纤维细胞通过细胞表面膜受体介导的方式来主要调控的。HA受体是细胞表面糖蛋白CD44家庭的一员,胚胎真皮成纤维细胞表面CD44 的含量远远高于成年皮肤内的含量[17]。此外,HA可促进细胞迁移、分化及创伤愈合,还可抑制血小板聚集及炎症反应[18],这些都是HA参与无瘢痕愈合方式。
3.3成纤维细胞与外基质调节:在创口的愈合过程中蛋白水解酶等因素对细胞外基质的沉积和降解具有重要的作用。胚胎成纤维细胞可以合成胶原酶、基质金属蛋白酶、明胶酶等多种蛋白酶,参与降解细胞外基质。研究发现,基质金属蛋白酶MMP2、MMP3和MMP9蛋白在fFB中强阳性表达,TIMP1和TIMP2表达水平则较低,MMPs/TIMPs比值较高,fFB分泌的这些酶对减少ECM沉积、使ECM分布规律、从而达到无瘢痕修复[19]。成人FB 分泌尿激酶纤溶酶原激活剂uPA及其抑制物的水平较胚胎FB高,而胚胎FB分泌明胶酶B 的水平较高。这种ECM降解蛋白酶的不同调节,反映了成人和胚胎FB 在组织重塑过程中的差异[20]。
4成纤维细胞迁移与收缩
成纤维细胞的移动和收缩在创伤修复中具有重要作用。胚胎的成纤维细胞具有较强的迁移性,其迁移能力与细胞外基质有密切关系。fFB与新生儿成纤维细胞在不同基质移动速率的比较结果显示,在I型胶原上(fetal fibroblast,15.1 mmr/hr;neonatal fibroblast,13.7mm/hr),纤维连接蛋白(13.2mm/hr,13.0mm/hr),HA(11mm/hr,9.8mm/hr)[21],HA(Hyaluronic acid,HA)对成纤维细胞的游走具有刺激作用。另外,研究发现fFB的粘附能力没有血清依赖性,但是在含有血清的基质中迁移的比较快[22]。同时,FB的迁移与细胞因子也有密切的关系。TGF-β刺激胚胎FB后其收缩特性受到抑制,而成人FB则增强。进一步研究发现,胚胎FB 受TGF-β作用后整合素α1、α2、β亚单位降低,整合素α3 亚单位和ASMA 表达无变化[23]。肌成纤维细胞存在于胚胎早期,在受到外源性TGF-β1刺激时,一部分成纤维细胞也可以转变为肌成纤维细胞,但是这种变化是迅速而短暂的[24],并且在伤后不久即触发肌成纤维细胞凋亡,而在成人伤口中,常在伤后15~30天才开始凋亡。胚胎无瘢痕的愈合正是肌成纤维细胞及时凋亡的结果。它解释了胚胎伤口中虽然有肌动蛋白的沉积和肌成纤维细胞出现,但伤口却并不会发生挛缩的现象。PGE-2可以不同程度地抑制胚胎成纤维细胞的收缩,PGE-2受体激动剂也能出现类似的结果[25]。
此外,fFB的移动性还与基质的结构有关,与游离细胞相比,2D、3D活性胶原能够加速fFB的粘附移动,fFB能更迅速地充满胶原[26]。
5胚胎成纤维细胞与生物因子
fFB分泌多种细胞因子,同时也受多种细胞因子调节。生长因子及炎症因子与创伤愈合关系密切,并被广泛研究。
5.1成纤维细胞与转化生长因子(Transforming growth factor,TGF):TGF与瘢痕关系最密切,TGF-β1、TGF-2、TGF-3在胚胎皮肤中都有表达,TGF-β及TGF-βR因子主要分布于部分成纤维细胞[27]。体外实验发现早期fFB对TGF-β1刺激无应答的特征,在体内给予TGF-β1 刺激后TGF-β1自分泌反应圈的自身诱导没有表现,TGF-β3基因表达反应比较慢,TGF-β2及Ⅲ型胶原基因表达上调,这可能是实现伤口无瘢痕愈合的关键,而过量的胶原蛋白和GAG则导致瘢痕形成[28]。fFB的TGF-β3表达比成人的高3倍,角质细胞可以使fFB的TGF-β3表达增加、TGF-β1,TGF-β2,TGF-βRI及TGF-βRII表达下调。与角质细胞混合培养时,成纤维细胞能够产生纤维化抑制作用[29]。核心蛋白多糖是TGF-β的调节器,可以调节TGF-β的生物活性。它的下调可能与胚胎创伤的无瘢痕愈合有关。Beanes 等[21]报道怀孕早期的胚胎成纤维细胞和皮肤的核心蛋白多糖表达水平低于晚期胚胎和成体的成纤维细胞和皮肤,其低表达可能与无瘢痕愈合有关。
5.2成纤维细胞与其他生长因子:胚胎成纤维细胞受IGF-I刺激后,胶原合成受抑制,而受IGF-II刺激后胶原合成增加[30]。胚胎皮肤成纤维细胞表皮生长因子EGF和血小板源性生长因子PDGF-β及其受体的表达高于成体,随着胎龄的增长而下降[31],其高表达促进上皮细胞增殖,加速愈合。同时fFB表达的酸性、碱性成纤维细胞生长因子FGF却在较低的水平,这就不会使得成纤维细胞、血管内皮细胞过度增殖,避免肉芽组织过度增生,形成瘢痕[32]。
5.3成纤维细胞与炎症因子:研究证实胚胎FB中IL-6、IL-8等致炎因子低表达,抗炎因子(IL-10)缺乏表达,认为无/低炎症反应是胚胎创伤愈合过程的一大特点,也是无瘢痕愈合的机制之一,新近Peranteau[33]利用病毒载体使IL-10在成体中高表达,发现确实能抑制创面炎症反应,减少异常胶原的沉积,有减轻瘢痕的作用。但是国内学者报道胎兔伤口中的致炎因子TNF-α的表达水平高于孕兔及成年兔,并且维持的时间也长,认为TNF-α的高表达抑制了fFB产生胶原的能力,能够使fFB表达高水平的HA[34]。
6胚胎成纤维细胞与神经
胎儿无瘢痕愈合发生的分子机制与神经的发育生长密切相关,在体外,SP等神经肽作用于成体成纤维细胞,后者释放TGF-β,促使表皮细胞迁移,而直接作用于表皮细胞时没有相应作用[35]。SP等神经肽在胚胎创伤后水平降低,这提示神经肽可能是调节胎儿皮肤无瘢痕愈合的重要因素之一,但是关于神经肽对胚胎皮肤直接作用的研究鲜见报道。此外,成纤维细胞产生的细胞外基质因子如层粘连蛋白能促进神经轴突外生性生长。因此,神经与胚胎成纤维细胞的关系值得注意。
胚胎无瘢痕愈合与多种因素有关,从目前研究成果看,环境因素影响不大,可能主要是在创伤刺激下遗传因素发生改变,从而调控成纤维细胞的功能改变,进而引起细胞外基质、细胞因子等分泌的改变,这说明影响是内在型的,而不是邻近分泌或者旁分泌影响,这是细胞治疗的依据所在,胚胎成纤维细胞移植或者以胚胎成纤维细胞为种子细胞的皮肤组织工程将为烧(创)伤无瘢痕修复提供可能。
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一、提高学生活动的政治内容和思想性,加强学生参与和自我管理引导
“志存高远,坚定信念;热爱祖国,服务人民”是国家对人才首要要求,银杏学院的学生活动无不贯穿这一主线。
(一)银杏学院常年定期开展热爱祖国系列活动,激发学生爱国热情。
近年来重点开展了“祖国万岁”大型歌咏比赛、一.二九大型纪念活动,五四纪念活动等,号召学生爱国、图强,刻苦学习。全院大多数师生参与到活动中,校园中时常飘荡着歌颂祖国、缅怀历史的红歌,让学生的爱国情愫在歌声中得到了提升。此外,学院还组织了“我的祖国”征文大赛,并将优秀征文在学院广播站连续播出;举办了大型“中国年”游园活动,让同学们从散发着中国文化特色的几百件展品中感受到了祖国历史的厚重和中国文化的博大精深。
(二)开展志愿服务,用爱心和知识回报社会。
银杏学院十分重视志愿服务对道德教育的积极作用,支持青年志愿者协会开展各种社会服务活动。近年来,学院的志愿者们除了在校园和周边开展了一系列义务劳动、扶助老弱病残活动以处,还从学院专业特点出发,开展旅游景区的环保宣传,景区农家乐餐饮服务培训等活动,深受地方政府和群众的欢迎。每年暑假,学院志愿者协会都要组织同学们到灾区和贫困地区访贫问苦,支教助残等。学院的青年自愿者足迹走过了李白故居江油青莲镇,阿坝州水磨古镇等地震灾区,除了送温暖外,还用自己的专业知识,对农家乐的服务员进行了餐饮服务技能培训,同时考察了地震后的旅游资源,对旅游景点的灾后重建提出了很多很好的意见和建议,并形成了调查报告递交政府相关部门,得到了当地政府的高度评价。
(三)在学生活动中引导学生自我管理并参与学院管理。
学生自治与学生参与学校管理是尊重学生权利,使学院的管理更加民主的有效途径,同时也可以让学生通过自我教育而尽快适应社会,成为合格公民。院团委积极引导学生自我管理并参与学院管理。学生参与自我管理的“安全管理委员会”每天自觉在教学楼前检查学生的遵章守纪和着装情况,配合老师进行校园巡查和查寝工作;“膳食管理委员会”收集整理学生对食堂的意见,帮助食堂改进工作;物业管理委员会协助学院后勤集团进行商铺管理、物资管理等。学院的院刊《银杏园地》每学期都开展一次“我为学院建言”活动,给同学们参与学院管理提供了一个渠道。此外,学院的评教、课程设置、招生等工作都有学生参与其中,充分体现了学生的自主性和主体性,培养学生适应社会的能力。
二、组织校内外特色活动,打造培养学生综合素质的舞台
在高等教育大众化的时代背景下,高校开展学生活动是提高人才培养质量的客观要求,丰富多彩的学生活动在学生成才中有着不可低估的作用,它广阔的空间和丰富的内容,与课堂教学互补,共同实现培养合格人才的教育目标。银杏学院大力支持院团委和学生社团开展各种课外活动,让学生从中得到锻炼和提升。
(一)让学生活动走出校园,向社会展示自我。
银杏学院重视培养学生与外界的交流与合作能力,鼓励学生走出校园,扩大横向交流,加强校企、校际之间的学生实践和交流,通过与外界的交流与合作吸取积极东西。银杏学院团委加强与团省市委合作,2013年派出志愿者参与了成都全球财富论坛及世界华商大会等重要活动,院团委还与学院周边的红光、犀浦、德源镇等建立了长期合作关系,积极参与社会活动和服务,与红光政府连续4年合作开展万人长跑活动;与犀浦政府合作开展酒店服务行业英语培训活动;与德源镇富士康社区管委会合作开展长期共建项目,支持社区的文体活动,参与社区居民调查,更派学生在暑期挂职社区党支部副书记,充分参与基层管理工作------这些校地活动的开展不仅开阔了学生的眼界,扩展了学生的能力,也极大程度的提升了学院的社会形象。
(二)打造特色专业标志性活动,建立学生全面发展平台。
近年来学院团委除了开展合唱大赛、五四评优表彰等常规性的团学活动之外,重点打造了银杏形象大使、银杏达人季等院级特色活动,还积极组织系上开展专业特色活动,工商系的模拟招聘会,电商系的微电影节、外语系的英语日语电视电影配音大赛、财管系的会计综合技能大赛、旅游系的 “梦在旅途”旅游线路设计大赛以及艺术系服装设计大赛等活动都紧密的与学生专业实践相结合,全面锻炼了学生的综合素质。
三、服务养成、知行相济,通过活动培养学生的服务精神
一个比较完善和成熟的学院,都有其鲜明的个性和主导专业的特点,处处体现出学院的精神和文化。银杏酒店管理学院作为一个以酒店管理为主的高等院校,培养学生的服务理念是重点。学院除了在正常的教学中培养学生的服务理念外,还将服务理念的养成贯穿于各项学生活动之中。
(一)在课余时间举办专业讲座。
服务理念的养成除课堂灌输、纪律约束外,更多的是在各种物质文化、环境文化、语言文化中潜移默化中逐步养成。银杏学院在学生服务理念的养成上颇下功夫,常常邀请国内外一些专家学者来学院为学生办讲座,学生们从讲座中深刻认识到了酒店、旅游从业人员应该具务什么样的素质,从而提高了在日常生活和学习当中自觉的培养自身的专业素质的自觉性。
(二)把美育贯穿于学生活动中,升华精神世界。
关键词:生态学 野外实习 新形势 高层次平台
中图分类号: G642.0 文献标识码: A 文章编号:1672-1578(2013)03-0059-01
生态学长期以来一直是我国高等院校生物、林学、环境等学科的核心课程, 2011年生态学由原来的二级学科上升为一级学科,专业地位被提高到前所未有的高度。2012-2013年生态文明被写入,提高生态学专业人才的专业素质和科研水平,已经成为新形势下摆在生态学教育工作者面前的现实问题。野外实习是生态学教学的重要内容,然而目前生态学实习多从属于林学、地理学等学科,实习特点不鲜明,趣味性有余而科研性不足。因此改革生态学野外实习模式、适应新形势下学科发展要求已经成为生态学专业的当务之急。
1 生态学野外实习普遍存在的问题
由于以往生态学实习常从属于其他传统一级学科的野外实习,实习过程充斥着走马观花式的“走过场”,或者仅仅是其他学科野外实习内容的简单堆砌,缺乏明显学科特征和学科吸引力。以往生态学实习还缺乏专门的野外实习平台,难以真正呈现不同生态系统的自然魅力,无法真正学习到生态学的内涵和外延。
2 生态学野外实习新模式改革与探讨
2.1 新的实习平台建设思路
笔者提出借助高水平、专业性的平台开展生态学野外实习。以平顶山学院最新依托的实习平台为例: 2008年中国科学院植物研究所在宝天曼自然保护区设置了一处森林动态监测样地,成为中国生物多样性监测网络的重要组成部分。平顶山学院于2011-2012年依托该平台开展了两次森林生态学野外实习,取得良好效果。该实习是学校首次依托高水平科研机构的专业平台而开展,实习过程中专业特点鲜明、目标性强,有效地补充了课堂知识,使师生明确了本专业学生应具备的基本素质,为将来生态学就业做好充分准备。
2.2 新的实习内容
实习内容应该体现生态学的专业性、独立性和系统性,这有利于避开传统生态学野外实习中学科优势和学科特点被湮没的弊端。新的实习内容应在紧扣课堂知识的基础上,在专业技能掌握和专业知识学习的广度和深度上进行有益探索。使野外实习不再只是从属于课堂教学的简单教学计划,而应将野外实习内容营造成与课堂教学地位相当的知识载体,并成为实践和验证师生科研设想的良好机遇,促进师生在学术问题的上的交流,提高师生专业素质、培养学生学习兴趣。
首先,通过人为设置野外突境,培养学生的危机处理能力和沟通协作能力并形成良好的心理素质。
其次,通过限定时间内完成具体的科研项目或研究课题,改正学生的学习惰性,培养危机感,提高工作效率并磨练精神意志。
最后,通过师生间实习前、后的素质评定和相互评价,让学生体会到自己在整个野外实习过程中精神品格方面的进步和觉悟,真正意识到野外实习对生态学专业学生的重要意义。
2.3 新的实习目标
本文提出的生态学野外实习目标,已经不再局限于以往实习以完成既定教学内容为单一目标的范畴。在生态学新的野外实习平台和实习内容基础上,新的实习目标体现了多元化、完整性和系统性,主要体现在以下三个方面:
(1)生态学野外实习应完全以生态学为主体,在巩固课堂知识的基础上,格外注重所学知识在科研实践中的应用,不断拓展知识的广度和深度。
(2)生态学野外实习要特别注重培养生态学专业学生的专业素质,包括心里素质、科研素质和野外工作能力。
(3)力争使生态学野外实习成为师生提高业务水平和增强情感沟通的桥梁
3 结语
本文结合生态学的学科发展要求和野外实习新模式的探索实践提出了生态学野外实习的新模式,旨在为相关教学科研工作提供参考,并为提高学生专业技能、培养学生科研兴趣和挖掘潜在的生态学科研型人才提供新思路。
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关键词: 湿地生态学;教学方法;探索;创新
中图分类号:X37 文献标识码:A
湿地生态学(Wetland Ecology)是一门新兴的、正在深入开拓和迅速发展的学科,也是现代生态学中内容最丰富、发展最快、影响最广泛的学科之一。该课程以湿地为研究对象,通过能量流、物质流、物种流、信息流与价值流在地球表层的交换,研究湿地的空间结构、内部功能、时间与空间的相互关系及时空模型。近年来该课程已成为许多高校相关本科专业或研究生教育的必修或选修课程,如何在有限的时间内, 比较全面地理解和掌握湿地生态学的基础知识和理论,并运用有关的原理解决一些实际问题,是一个值得探讨的教学问题。课程组根据近年来对此门课程的教学,针对该课程的教学方法进行探讨,以期更好地让学生掌握该门课程的相关概念和基础知识。
1 湿地生态学课程特点
湿地生态学是生态学专业的一门重要专业课,其研究对象为“湿地”。湿地作为一种重要的自然资源和自然景观,对于人类社会的发展曾经产生过重要的影响,具有巨大的资源潜力和环境调节功能,在维持生物多样性、调蓄洪水、降解污染物、调节气候等方面起着非常重要的作用,被称为“地球之肾”。只有了解和认识湿地的性质特点,才能更好地保护和利用湿地资源。因此加强湿地生态学课程的学习具有重要的意义。
湿地生态学理论目前已广泛应用于国土整治、资源开发、自然保护、环境治理、区域规划、旅游开发和城市建筑等许多领域,如在生态建设规划、水域生态环境预警、水体生态评价与规划、园林规划与保护区设计等方面,尤其是通过湿地生物的适应、水文过程和水量预算;生物地球化学循环、能量流动、植被演替和系统发育、生态服务评价和管理以及生态修复和工程湿地的营造等工作,对自然资源管理、保护及开发利用等起着越来越大的作用。从目前湿地生态学的发展水平和研究现状来看,湿地生态学具有整体观和系统观、综合性和宏观性、目的性和实践性等特点。
2 课程教学大纲的深入分析和解构
教学大纲是规范教学工作,科学严谨地指导教学,落实培养目标和人才培养计划的最基本的教学文件, 根据课程主要内容和特点对制定的教学大纲进行分析和解构也是课程组的重要任务。为了适应学科发展的需要,课程组对教学大纲进行了分析和解构,突出了湿地生态学的特点、重点和难点,强调湿地生态系统的系统性;以湿地的结构、功能、评价、管理和恢复为主要线索,加以重点介绍;同时介绍湿地生态学的基本理论、原理、研究方法、应用、国内外研究的新进展等[1-2]。结合国内外湿地生态学的最新研究进展,完善教学大纲中有关内容和课程特点的教学,为课程教案的编写提供理论依据。
3 课程教学方案的重新设计
课程教学方案设计已经成为诸多教学改革中的一个重要内容,引起了非常广泛的关注。在教学实践活动中,教学方案设计发挥着至关重要的作用。同时,根据教学实践中获得的经验和建议,可以对教学的具体环节进行改进和修订,从而进一步完善课程教学方案的设计[3]。
3.1 课程教材的选用
课程教学方案的设计注重选用适应教学大纲并具有一定先进性的教材,同时还要根据学科的特点增加许多科研前沿和社会实践的问题。目前课程组选用的教材为陆健健主编,高等教育出版社2007年出版的《湿地生态学》,此教材既具有科学严密性,又深入浅出,保证了内容和体系的完整性,又积极吸收相关领域的最新研究成果,使学生能尽可能完整地、全面地理解和把握湿地生态学的核心思想、概念框架、理论体系、方法论特点和应用领域[4]。为了便于学生学习和扩大知识面,课程组还选用相关的教学参考书,如吕宪国编著的相关教材[5-6]。
3.2 教学过程中经典案例的分析
课程教学方案的设计应特别突出课程的主要内容和主要特点,从湿地生态学的生态学基础、生态学理论和生态学应用来规划和设计课程教学方案[7-9]。在教案的设计和编写中引入经典案例的分析可以生动、活泼的揭示湿地生态危机的来源、内在机制和解决办法。如巢湖湿地生态系统恢复和重建即可作为经典案例进行讲解,由此而引导学生掌握湿地的重要性,湿地在生态恢复过程中的作用,以及人工湿地的布置方式等。
3.3 教学过程中相关讨论题的设计
课堂讨论可以帮助学生消除紧张情绪,缓解压力,全身心的投入湿地生态学的理论学习和实践技能掌握中。同时课堂讨论可以让学生加深对相关知识点的印象,对知识点的理论基础了解更加深入[4]。考虑到学生的不同认知能力,授课教师可以设计出不同类型,不同深度的讨论题目。可以先讨论一些较简单的问题,再由浅入深、循序渐进提出问题, 让学生在逻辑推理过程中寻找答案。
3.4 课后的课程总结
经典案例的分析和课堂讨论均需要进行总结,才可以达到较佳的教学效果,课后的总结可从以下几个方面进行:肯定和提炼案例分析或课堂讨论中精彩的内容、独到的见解,并找到其中不足的地方,指出改进的方法;强调课程中出现的2~3个重点内容,还可以请学生写出在案例分析或课堂讨论中印象最深的几个,进一步加深学生的影响,巩固学生学到的新知识,提高教学效率[7]。教师可以从案例分析或课堂讨论出现的问题因势利导,使学生对知识的难点、重点有系统和全面的理解。
4 教学过程中多种教学手段的使用
4.1 启发互动式教学模式的使用
教学过程中应充分发挥师生之间的双向互动交流,激发作为学习主体的学生的学习积极性、主动性和创造性,以保障教学目标的达到和教学任务的完成。因此,要鼓励学生参与教学,积极、主动的让学生参与到教学的具体环节中去。教学过程中运用启发互动式教学模式就能比较容易达到此目的[4,7]。如讲到影响黄河中下游湿地生态安全的主要因素时,可以结合黄河中上游的水土流失,气候变化和生态恶化等因素,启发学生分析影响黄河中下游湿地生态安全的主要因素。特别是就黄河改道的原因进行分析时,很多学生很难准确的回答。因此在教学过程中,可以从古代民谣中“一碗黄河水半碗黄河泥”开始进行分析,突出黄河上游水土流失的生态学意义,让学生了解到黄河上游水土流失造成黄河中下游的河床上升,淤泥堆积,造成的河道阻塞等问题,并由此提示在水往低处流的规律下,黄河下游的水环境变化。通过这一系列的问题的分析和探讨,中间穿插讨论得出答案,这样通过引导启发,使学生被动接受变为主动学习,激发了学生的积极性、主动性和创造性,让学生掌握了灵活学习科学知识的技能和方法。在轻松、热烈的教学环境下完成课程的教学,既保障了教学质量,又提高了教学效率。
4.2 多种教学辅助手段的使用
湿地生态学是生态学、地理学、生物学及地球化学等多个学科的综合与升华。湿地的形象灵活生动,可以用不同学科的认识方法来概括和定义[4-5]。因此,在湿地生态学的教学过程中应更注重多种教学辅助手段的使用:多媒体辅助教学在教学过程中,课程教学内容和过程中的图、文、声像、动画以及活动影像等信息通过多媒体的数字方式来表现,可以给学生留下鲜活,生动的印象,也可以大大提高教师的教学效率。多媒体教学具有交互性强、科学性强、学习效率高和重复性好的特点,同时,网络上大量湿地知识可以大大丰富教学内容,如通过Google earth 观测地球上的湿地现状,包括著名的南美洲亚马逊流域湿地,北美洲的5大湖区湿地,中国的长江,黄河流域湿地,欧洲的多瑙河流域湿地,非洲的尼罗河流域湿地。这样既增强了学生对不同类型湿地如海滨、河流、湖泊、沼泽和人工湿地的感性认识,又可以对不同湿地的生态环境和生态系统结构的异质性有全面和系统的了解。计算机多媒体教学还可以克服教学内容中的空间尺度差异。如在湿地生态系统介绍,湿地微生物的介绍需要利用微观摄影等技术实现,而大型植物群落的介绍往往要通过航空图片乃至卫星图片的方式展现。利用计算机多媒体教学可以克服这种空间尺度的差异,可以引导学生由微观向宏观系统全面的分析湿地生态系统结构。在观看影音资料以后,引导学生进行深入的讨论,避免学生对湿地知识的单纯表象感知,讨论可以使学生对湿地基本知识和原理有更加深化的认知;双语式教学。湿地(Wetland)本源于西方的研究,本意是指“不论其为天然或人工、永久或暂时,静止或流动、咸水或淡水,由沼泽、泥沼、泥炭地或水域地带所构成的地区,包括低潮时水深6m以内的海域”。因此在实际的教学过程中,应用英语教学可以给学生更加直接,形象的认知[10]。同时,湿地生态学的教学与国际上湿地生态的研究密不可分,应用英语教学可以更加清晰的了解到国际上最新的研究现状和研究进展。此外,根据教育部在2001年制订的《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》(教高[2001] 4号)文件精神, 高等学校中应使5% ~10%的课程用外语授课。我国湿地生态学研究相对较晚, 但发展较快,在教学过程中,教学内容需要吸收世界最新研究成果,多选取国际上研究湿地较有影响力的杂志如《Ecology》和《Limnology and Oceanography》等中的经典文章进行外语授课,既培养学生阅读英文专业文献的能力,又实现了促进教学内容与学科研究最先进水平的接轨,提高了课程的教学质量。
5 结合野外实践的科学考核方式
了解学生掌握课程知识的熟悉程度和运用能力最好的检测方式就是考核,考试作为教育评价的重要手段,科学的考核是学生发展的催化剂和加速器,最终促进了学生的全面发展和主动发展。同时,基于湿地生态学的实践性特点和培养学生实际动手能力的需要,在课程的考核过程中,需要改革现行考试方法,以考核技能与能力水平为主,对学生的观察能力,分析理解能力,实践动手能力以及学习中的科学求实精神和创新精神进行全面、综合的考核。
5.1 实行教考分离,增加平时考核比重
改革现有的考核方式,确立全面的考试模式,建立试卷库,完善考试考核内容及办法;加强对学生的出勤、课堂表现及作业的考核;形成平时性考核与期末总结性、鉴定性考试并重。平时性考核是对学生知识掌握能力的科学评价,对于判定学生的前期准备;有助于把握学生的学习起点,正确地确定教学目标, 选择教学策略有重要意义。平时性考核可以反馈学生学习成功或失败的信息,有助于了解学生的学习困难, 帮助学生找出学习中存在的问题和不足之处。总结性考试是对教学目标达到程度的判断,同时也提供教学目标适当性与教学策略有效性的信息;有助于评定学生的学习结果,做出恰当的教学决策。
5.2 加强实践技能和实践能力考核,注重实践能力培养
建立和健全校外实践基地,校外实践基地是学生野外实践和野外实习必不可少的平台,是培养学生野外观测、分析和动手能力的基础。通过野外实践和野外实习,学生对课本上的抽象概念产生直观的、感性的了解[11-14],有助于学生将书本上抽象的理论概念转化为直观、理性的实际技能进行掌握。既反映了学生对理论知识的掌握程度,又培养了学生的实践动手能力。如学生可以对实践基地的生物数据进行采集、计算及分析, 可以得出该研究区域的物种数量、种群密度、群落结构和生物量大小。通过分析和研究还可以得到该区域生态系统的生物多样性指数、物种均匀度指数、物种优势度指数等的现状及变化情况。
5.3 结合科研项目的科研能力考核
结合授课教学的科研项目,让学生参与了研究的相关环节,同时在教学过程中不断的引入领域内科研的最新技术和理论[15],从而提升学生的科研思维能力,培养其科研创新能力。同时,参与具体的科学研究项目可以提升学生利用科学文化知识分析和解决实际生产问题的能力。
6 结语
湿地生态学作为一门较新的课程,学科研究发展迅速,学科理论和实践技术不断更新。如何将其教授给学生值得教师们长期、不断的研究和探索。教师要与时俱进, 结合学科发展的现状,探索出适合课程特点、授课对象的教学方法, 来提高教学质量。要加强师资队伍建设,作为教授湿地生态学课程的教师,本身就得吃透教材、更新自己知识,不断丰富自身的教学方法。在教学过程中要实行专课专师,专师专课, 教师只有在一门课程上进行了深入的研究,在授课方法进行了教学研究,才能更充分发挥该课程的授课效果。同时,需要有计划地安排教师进行专业进修、让新知识、新技能出现在教师的课程教学中,保证课程的教学质量;要树立以学生为中心的思想,充分发挥学生学习科学文化知识的主动性和积极性。参与课程的教学、讨论和学科研究的实践活动中。锻炼学生的实践动手能力,培养学生的科学思维能力,培养学生的科学创新意识和科研创新能力。实现课程教学过程中,教师的教授和学生的学习协调一致。将湿地生态学学科的基本理论,实践技术和科学思维转化为学生自身的素质和能力。在提高教学质量的同时,培养了理论基础深厚、实践动手能力强的专业技术性人才。
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[关键词]生态学 干旱区 实践教学
随着社会经济的飞速发展以及随之而来的全球性的生态环境问题加剧,人们的生态意识不断增强,社会对生态学人才的需求逐渐增多,全国各大高等院校陆续增设了生态学专业。生态学是研究生物与环境之间相互关系的科学。该学科是一门应用性很强的学科,实践教学作为验证和发展学科理论的重要环节,在教学中占有举足轻重的地位,已成为对学生进行综合能力训练的重要教学手段。然而,许多国内高校长期以来并没有重视生态学的实践教学,存在着没有开设实验和实习课程,或者课程教学内容陈旧、教学方法落后等问题,这与目前生态学蓬勃发展的现状和人才培养模式的转变极不协调。
中国西部干旱区具有世界上独特的自然生态系统及生态景观,与我国东部季风区和青藏高寒区形成鲜明的对比,在全球干旱区类型中也显具特色,是进行生态学研究的天然实验室。随着我国加快开发西部地区战略的实施和该区域脆弱的生态环境特点,使得该区域迫切需要致力于生态环境建设的实践队伍。因此干旱区的生态学教学亟需建立一套体现干旱区特色、全面提升学生的科研能力和创新精神的实践教学体系。
针对以上这些问题,结合干旱区生态学实践教学特点,从实际出发,对生态学实践教学改革进行了初步的探索,提出以下几点思考。
一、明确教学建设思路,优化课程体系设置
加强实践教学建设是提高生态学教学质量的重要环节,而针对实践教学的众多内容,明确教学建设思路是首要任务。生态学实践教学活动的设计理念应从理论与实践结合的角度出发,摒弃实践教学从属于理论教学的错误观念,依托实践教学基地建设、实验室建设和科学研究,为学生提供优越的实践平台,构建由实验、实习等组成的多种实践环节,适应学生的多样化需要,结合课程重点内容和难点内容,通过以上环节,使理论与实践紧密结合,提高学生分析问题、解决问题能力。
理清思路后,需进一步优化课程体系设置。实验课程的开设旨在全面提高学生的动手操作能力,同时培养学生的求知探索的科学素养。在教学计划中,可根据不同专业需要,独立设置实验课或在理论课中增加实验课时。例如可以通过每周“3+1”课时中的“1”环节,与理论课程“3”环节同步开展。当然“1”课时并非限于一个课时,一般集中在单周或双周的两个课时完成,计划中应适当保留实验课时的自由度,使学生有充分的时间自主完成实验。“3+1”模式在新疆大学资源与环境科学学院的生态学专业教学中已收到了良好的效果。学院实验课程中的8个必修实验包括了个体、种群、群落、生态系统等教学内容,还有8个选修的创新性实验,供学生自主选择完成。实习是通过野外实地考察让学生直接感受、认知、验证课堂上传授的理论知识。配合室内实验教学,选择校外实习基地,分别在学生一年级、二年级和三年级暑期实习期间安排有《生态学观测与取样实习》、《生态学野外调查实习》、《生态学野外综合实习》等实习课程,循序渐进。上述实践教学环节,环环相扣,已在干旱区的生态学教学实践中取得了显著的教学效果,促进了学生科研能力的综合素质的培养和提高,也有利于创新意识的形成。
二、丰富和更新教学内容,强化实践教材建设
实践教学内容的更新是生态学教学改革的核心内容。生态学实践教学内容的选择上,既要反映生态学重要的理论基础、独特的研究方法,也要体现学科发展的前沿内容以及干旱区的特色。传统的实践教学内容需要不断丰富和更新。例如实验课程内容要考虑涉及普通的验证性实验,综合性和设计性实验等各层次和难度,除了传统的生态学实验,还需增加应用最新的科技手段和成果解决实际生态问题的实验;实习课程的内容更应结合干旱区特色,注重实习内容的灵活性、动手性和应用性。这就要求必须进一步强化实践教材建设。
目前,国内出版的《基础生态学实验指导》(娄安如)、《生态学实验教程》(刘林德、付荣恕)、《生态学实验与实习》(杨持编)、《生态学实验原理和方法》(付必谦)等实习和实验教材具有原理与方法并重、传统调查方法与现代定量分析技术相结合以及较强的实用性和可操作性等特点而得到了好评。然而生态学区域性强的特点使得在应用上述教材的同时均存着一定的局限性。在本人的实践教学过程中,参考专家学者们的实验实习方法,应用自编教材《干旱区生态学实验与实习指导》。该教材除借鉴生态学经典实践内容外,增加了例如“干旱条件下植物叶片脯氨酸含量的测定”、“利用等位酶标记研究荒漠植物建群种的遗传多样性”、“新老绿洲农作物光合速率比较”,充分体现了干旱区的地域特色,引导学生从身边的现象发现问题、解决问题,培养他们创新和科研意识。
三、改进教学方法,突出创新能力培养
传统的生态学实践教学是以教师灌输方式为主导,学生机械地按部就班完成实验或实习内容。其结果使得学生缺乏对整个实验的认识和思考,印象不深,达不到应有的实验效果。因此改进实验教学方式、方法势在必行。现行的教学方法要积极采用启发式、研究式,注意演绎、归纳式相结合的教学理念,以活跃学生思维,注意培养学生发现问题、分析、解决问题的能力。特别要重视学生的研究性学习、探究性学习、协作性学习等现代教育理念在教学中的应用。
可在实验或实习的教学过程做出以下尝试:对于验证性实验或实习,教师可对每个小组设定略有区别的实践内容,后由各小组相互比较结果,撰写报告的重点在于结果与讨论部分;对于创新性实践教学内容,教师根据教学大纲布置实验或实习任务,讲明原理、要求和注意事项,学生自己根据要求查阅文献,设计实验方案,与教师互动交流后实施。例如在“不同生态系统中土壤有机质测定与比较”的实验中,由教师介绍测定土壤有机质的方法及需要注意的问题,由学生自主选定所要研究的两类生态系统类型,通过查阅相关资料确定实验方法和步骤,在教师的引导下完成实验。在此过程中,由于各小组实习期间在周边地区采集的土样不同,每个实验小组可能有不同的实验内容,如有的以荒漠和草地生态系统为研究对象,有的则以农田和森林生态系统为研究对象,这样一次实验可以完成多种类型生态系统类型土壤酶活性的测定,各小组还可将结果项目比较,不但强化学生对理论知识的理解,更重要的是同时提高了学生的动手能力和思辨分析能力。
四、改善和提高教学条件,实现设备综合利用
教学条件是保质保量完成实践内容的基础,因此实验室和实习基地的建设尤为重要。受投入不足或重视不够等因素的影响,生态学实验仪器和设备相对缺乏。部分学校不是根据教学大纲设置实验或实习项目,只能根据其现有条件开设项目,严重影响了教学效果。加大投入和综合利用其他专业的相关仪器成为解决该问题的唯一途径。
就实验仪器来说,要综合考虑到野外监测和采样仪器、室内常规分析仪器和生化和分子生物学仪器三类,保证学生开展各类型的实验;对于实习基地的建设,要根据区域特色,考虑各类生态系统和景观类型。干旱区的实习基地不仅要涉及荒漠类型还要包括湿地、山地等其他的典型类型。例如,本人所在院校就兼顾了干旱区各类典型区域,确立了沿阜康山地―绿洲―荒漠的实习路线,并新建了2个教学实习基地――中国森林生态系统研究网络天山站生态学专业教学科研实习基地、艾比湖湿地生态学专业教学科研实习基地,充分锻炼了学生的野外实际工作能力。当然,实验仪器设备的更新和教学资源的整合,需要在学校层面进行协调或给予更多的财政支持,只有这样才能生态学实践教学硬件设施的完善,才能保证教学的顺利进行。
生态学的实践教学改革是一项复杂的系统工程,尤其在干旱区更是一个不断实践探索的过程。通过进一步明确教学建设理念、丰富和更新教学内容、改进教学方法、改善和提高教学条件等方面的改革和举措,实践表明,学生对生态学的学习兴趣明显提高,参与实践课程的积极性和主动性显著增强,不仅在实践技能、动手能力等方面得到了锻炼,更重要的是在创新思想、科学素养、协作精神等方面得到了培养,为社会输送了一批培养高素质、创新型的综合性人才。
参考文献:
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戢斗勇研究员是广东中青年学者中不断有创新成果问世的文化人之一,新近又完成了广东省哲学社会科学研究基金课题《文化生态学――珠江三角洲现代化的文化生态研究》,并由甘肃人民出版社2006年9月出版。这部书是作者几年来做了大量艰苦的研究工作而完成的专著,在研究珠江三角洲文化生态的基础上,提出了构建文化生态学体系的全面方案,其中包含了一批有创新价值的学术观点,突现了鲜明的学科性和实践性。
一、戢著初步构建了体系较完整的文化生态学的理论框架,具有鲜明学科性
“文化生态学”是20世纪中叶以后在西方兴起的新兴学科,由美国的斯图尔德首先提出, 他在1955年出版的《文化变迁理论》一书中阐述了文化生态学的基本理念。在他那里,文化生态学是人类学与生态学的交叉学科,主要研究的是环境对文化的影响,由此研究不同种族、宗教的地域环境制约因素。直至20世纪90年代,文化生态学在美国仍然是人类学系或人文地理系的课程。这一状况到了上世纪90年代后期才得到改变,随着以电视、网络为代表的新传播媒体的流行,人们把目光投向了新旧媒体的文化生态关系,1997年出版了D・克里克的《文化生态学:变化中的传播》一书;日本学者也发起了“传播新技术与文化生态学”的国际研究;1999年9月在吉隆坡召开了“文化生态学国际讨论会”。目前,文化生态学已进入“大文化”研究的视野之中,探讨文化生态学的概念、斯图尔德的理论在当今世界的应用、媒体伦理学、文化资本、城市信息环境与文化生态、儿童成长与媒体生态、媒体的全球化和文化变迁、传播革命的基本性质及其对人类生活和社会尤其是文化的正、负面影响、新媒体环境对人类社会和文化的影响、多媒体与社会改造、后现代思想与新媒体的关系等等。可以说,文化生态学已成为世界文化研究的新的前沿性学科。但在国内,文化生态学只是在某些文化人类学、社会学的著作中有简单介绍,以及有数篇文化生态学主题的论文,尚未有文化生态学的专著出版。也就是说,文化生态学虽然已经问世数十年,但概论性质的基础理论还不成熟,而这正是戢著的着力点。他在书中初步建构出一个较为完整的文化生态学的理论体系,包括文化生态学的概念、历史、特点、任务以及文化生态的系统、资源、环境、态势和规律等内容,在文化生态学基础理论和学科建设方面成为一家之言。
二、戢著以文化生态学理论来观照珠江三角洲的发展,具有鲜明的实践性
关键词:中学化学;教育生态学;优化
中图分类号:G632.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)19-0281-02
中学化学教学大纲对化学教学的目的做了明确规定:“使学生比较系统地掌握化学基础知识和化学基本技能;初步了解它们在实际中的应用;培养和发展学生的能力。”教育生态学是研究教育与其周围生态环境之间相互作用的规律和机理的一门新兴学科[1],也是当下教育学研究中的热点。研究教育生态学的意义是把生态意识融入教育的全过程中去。运用生态学的原理解决中学化学课程教学中存在问题的研究相对较少。
一、中学化学教学课程现状
(一)教学过程缺乏人文素养教育
有研究指出,多数教师在日常的教学过程中,只是将化学中出现的客观概念和知识作为必学的内容,而对化学的科学历史或者发展史则提的少,缺乏通史教育,他们普遍认为化学史教育提高不了学生的考分[2],中学教学中没有设置专题的化学史课程,对化学家的介绍也仅局限于生平的简介,没有系统性、完整性,没有突出其与化学学科的联系以及解决各种困难和问题的过程。
(二)教学客体思想能动意识淡薄
教学过程中的客体指的是学生,而学生面临高考的压力,且应试心理过重,导致接受知识的主动性不足,存在被动灌输的思想。化学的思想主要是物质的化学组成、结构、反应这三个理论体系组成。例如在介绍氧气能燃烧这一知识点时,学生很容易被铁在燃烧时产生的光和火焰所吸引,但如果没有教师的引导,从分子反应的实质来揭示燃烧现象的原理,学生一般只会注重表象,看热闹,缺乏思考。
(三)教学内容模式设计单一
在中学化学课堂教学中,教师在教学方法和教学手段上,多数沿用的是单纯的照本宣科方式,讲授式教学法,即一人讲,众人听,纯粹的灌输理论,不分轻重缓急,平铺直述的单项传授,且在新课改的环境中,课程教学中内容广泛,课时紧张,学生缺乏时间为思考留有余地。
(四)教学过程中缺乏德育教育
德育决定着人的政治方向,是教育目的的灵魂。中学阶段是青少年从幼稚到成熟急剧变化发展的过渡时期,在此期间他们模仿性强,可塑性最大,有着奋发向上的积极进取精神,容易接受教育影响,此时的德育对他们的一生起着定向和奠基的决定性作用。而当前社会处于一个历史发展新时期,许多新思想、新问题不断出现。一些学生的人生观、价值观取向发生倾斜,拜金主义、享乐主义抬头。受教育体制影响,应试教育中重知识教育,轻思想品德教育,造成学生价值观淡薄,忽视了教育中先成人后成才的教育主导思想。
二、教育生态学的含义与课程生态学体系构成
(一)教育生态学
教育生态学是门新兴的交叉研究领域,其研究内容既可以是微观的课堂教学,也可以是教学和文化等宏观的教育生态研究。教育生态学的主要特点是应用生态学的理论和方法研究教育现象和教育问题,探索教育规律的一门新兴学科[3]。
(二)中学化学课程生态学体系构成
《中学化学课程教学要求》中明确指出“在九年义务教育的基础上,以进一步提高学生的科学素养为宗旨,激发学生学习化学的兴趣,尊重和促进学生的个性发展;帮助学生获得未来发展所必需的化学知识、技能和方法,提高学生的科学探究能力;在实践中增强学生的社会责任感,培养学生热爱祖国、热爱生活、热爱集体的情操;引导学生认识化学对促进社会进步和提高人类生活质量方面的重要影响,理解科学、技术与社会的相互作用,形成科学的价值观和实事求是的科学态度;培养学生的合作精神,激发学生的创新潜能,提高学生的实践能力。”从教育生态学角度来看,教师、学生构成中学化学生态教学的两大生态主体,而与教学相关的物质环境、精神环境构成两大教学生态环境,与生态主体共同构成的有机统一体。物质环境包括教学设施、教学时间、空间,精神环境包括师生情感、教学制度、教学内容等元素。上述各元素之间存在信息流、物质流、能力流的持续动态交换,进而为课程教学创造了一个良好的生态系统。
在实际教学过程中,教师、学生、教学环境等因子共同构成微生态系统,各种因子相互依存,相互制约,在平衡-失衡-调整-再平衡的矛盾运动中形成一个有机的生态整体。学生通过教师传授知识获得所需,学校为教师和学生提供环境,即教学环境是由此两部分相互作用而组成。中学化学教学作为这一有机整体的组成部分,通过信息的流动以及能量的传播所形成的网状关系联系起来,发挥其所特有的优势来提高和完善课程教学。以生态学的观点来说,人和环境是统一结合的,二者相互影响,相互制约。所以,中学化学教学在这一方面是借鉴和应用了生态学的观点。
三、教育生态学视角下提升中学化学课程教学实效性
当前形势下,中学化学教学需要改变固有模式,通过生态学中人本化的教育思想,创建新的教学理念,提升中学化学课程教学的实效性。
(一)以生态多样性理论丰富教育主体的资源建设
中学化学课程的教与学是在一个大的生态环境中进行的,其教学团队是作为生态群落出现,首先要提高化学教师人文素养,丰富生态主体的层次和结构,目的可以提高课程的教学质量。学校或者地方教育部门通过举办相应的专题培训班,不断提升教师的理论水平,有计划、有组织地开展就业指导课程的培训工作,积极创造条件组织参加各类校内外培训、研讨、参观、交流等活动;其次,地方教育局可以聘请社会中化工研究所、优秀化工企业等单位部门的技术专家作为指导教师,定期或者不定期地举办相关技能、知识的讲授和培训,拓展专业教师的视野,丰富教师的知识储备;再次,教师培训机构可以鼓励中学教师申请教育学、心理学相应学历的继续再教育,获得相应的资格证书,做到“一专多能”。
(二)以个体生态学理论指导教育客体的培养
个体生态学是以个体生物为研究对象,研究个体生物与环境之关系,特别是生物体对环境的适应。学生作为中学化学教学环境中的个体而存在,容易受到外界环境中各种影响因子的作用[4]。教育工作者应针对不同专业、不同年级、不同性格状况的学生,依据不同个体生态的特点,调节教学环境中的影响因子作用,建立新的教学方式来改善教学效果,使其满足学生的需求。在发展教学理念的同时,教学中把握社会对中学毕业生参加高考要求这一主导因子,建立相应咨询工作室、网站聊天室等,并结合心理健康辅导咨询,利用限制因子定律,耐度定律,调节学生心理、情绪等影响因素,满足学生对精神方面的建设需求,帮助学生改变自己的不足,避免教育过程中出现所谓的花盆效应,帮助学生适应社会需求,提升自我的知识水平和技能,从而能够全面发展自己的综合素质和能力。只有紧跟时代的步伐,才会使得学生乐于接受,才会有可持续发展的方向。
(三)以族群认同理论协调教育主体和教育客体之间生态平衡
在生态学中,族群认同则是指族群身份的确立,它表示族群成员对所属族群的认知和信赖。在中学化学指导教学中,通过利用生态学中的族群认同理论,使得中学生对教师有认同感,并通过其在知识上的更新,了解中学生的需求来发展化学教学。受教育者和教育者只有彼此之间建立良好的互相信赖的关系,才能更好地发展中学化学教学。第一,在教育之前,为使学生充分理解,先要做好准备工作,即理解和把握学生的需要,以此研究教育发展方向;第二,紧跟社会发展需求,将一些热点或者学生所关注的社会动态加入到教学内容中,吸引学生眼球,从而使学生主动配合教学,或者通过实践与理论相结合,来增强学生的实践能力;第三,增加教师和学生的合作机会,通过教师和学生的互动以及合作来完成任务,并从中获得感想或问题,通过学生的反馈,有老师帮助解决,以实现教育目的。
(四)以最适度法则完善化学教学课程生态体系
中学化学课程教学体系需要进一步完善,随着自身发展,教育生态环境的各种生态因子对于教育生态的个体、群体、系统都有自己适应范围的上限和下限,在此范围内,主体和客体都能很好发展,这就是教育、教学中应该遵守的最适度原则[5]。中学生处于青春期,其不同成绩阶段和年龄阶段的学生对于化学专业知识的掌握程度、熟悉程度都不一致,教育者应通过分析不同阶段的中学生在化学知识学习方面上的需求,改变教学单一化,机械化的模式,针对各个阶段学生群体的需求特点来精选教学的内容,以此实现教学的实效性。
参考文献:
[1]吴鼎福,诸文蔚.教育生态学[M].南京:江苏教育出版社,2000.
[2]邱秀华.教育生态学视角下医学教师专业化发展的现状及对策[J].中国高等医学教育,2013,(08).
[3]王凤产.试探教育生态规律[J].河南师范大学学报(哲学社会科学版),2011,(04):14-16.
关键词:生态学;双语教学;教学实践;教学模式
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)30-0221-03
随着我国经济的迅猛发展,中国参与国际竞争与经济全球化的进程持续加快,对既懂专业知识又精通外语的国际化人才的需求日益迫切。为适应这一新形势的需要,双语教学作为可实现国际化人才培养目标的一种独特的教学手段与方法应运而生。开展双语教学作为高等教育改革的一项重要举措,已成为衡量我国各高等院校本科教学水平的一项重要指标[1,2]。迄今,我国高等院校开展双语教学已有十余年。生态学作为农、林、牧、渔以及生物技术等专业重要的基础课程之一,目前在我国大部分综合性、农林类高等院校相关专业均有开设。同时,作为研究生物与环境相互关系的学科,生态学也是当今发展最为迅速的学科之一。随着社会的发展,人类正以前所未有的规模和强度影响环境,同时也面临着严峻的环境问题,诸如世界性的能源耗费、资源枯竭、人口膨胀、粮食短缺、环境退化、生态平衡失调等六大基本问题,以及外来生物入侵等问题。环境问题、生态问题已成为人类社会可持续发展的重要威胁,而寻求解决的良方还有赖于生态学理论的指导。因此,学习生态学一方面要掌握现代生态学理论和系统分析方法,从物质、能量运转的本质来认识、解析生态系统的组成、结构、功能等;另一方面,要以生态系统为武器,来探索、解决在特定约束条件下的生态问题,通过架构整体思维框架,将生物科学诸多学科的丰富知识合理的纳入生态学知识体系。
采用英汉双语进行生态学教学,对跟踪本学科的国际发展前沿、教学内容、水平与国际接轨,拓宽学生专业视野,提高学生外语思维能力,对外来文化的理解能力,促进学生综合素质与能力提高等方面具有重要意义[3]。然而,应用双语进行生态学教学的过程中存在一些问题值得探讨、改进。本文拟以福建农林大学生物安全专业《生态学》课程多年双语教学活动为基础,根据教学实践中出现的问题,从教学模式改革角度,从正确认识生态学双语教学、教学方法、课程考核方式、及组建教学团队等方面入手,探讨积极应对策略,以促进《生态学》双语教学科学高效开展,提高教学效果。
一、深化对双语教学的认识,准确把握《生态学》双语教学的实质与核心
美国语言学家费仕曼(Fisherman)将双语教学定义为:在语言课以外的所有课程使用两种语言进行教学的一种教育模式[4]。也有学者认为双语教学指的是用两种语言作为教学媒介,通过学习非语言学科知识来达到掌握第二语言的目的。生态学双语教学的目的在于通过引进和掌握国际上先进教学理念和科学技术,达到强化专业课程教育与国际教育接轨,培养既对本专业知识与技能掌握良好又能用外语熟练表达与交流的高层次人才。在正确认识双语教学的实质与生态学教学目的核心所在之后,我们在生态学双语教学中采用国外英文原版教材与中文教材相结合,以汉英双语交叉进行讲授的授课方式,目的即在于让学生良好地掌握学科专业知识,同时培养学生使用外语进行交际的意识与能力。
二、优化教学方法
1.精选教材与教学内容。双语课程教材的选择对搞好双语教学至关重要。一方面,双语教材的选择必须与本科教学大纲课程设置和课程标准相符合,另一方面,内容编排、知识的深度与广度等方面也要符合我国教学的实际需求。目前我国双语教学使用的教材主要有以下四种:国外引进的原版外语教材、国内学者编制教材、影印版双语教材、以及教师自行编写的讲义等。这几类教材各有特色也各有利弊。直接引进的原版教材可以使学生获得准确地专业词汇与专业术语、接触到原汁原味的英语,但对教师和学生的外语能力有较高的要求;国内教师编写的教材或讲义虽符合中国人的思维习惯和文化传统,但受作者学科背景和外语水平的限制,语言的表达方式可能不地道,从而影响学科知识的准确性。因此,针对我国学科发展与师生的外语能力水平等现状与特点,我国地方高校现在较通用的做法是采用原版外文教材与自编教材种相结合的办法。
生态学是一门多学科交叉渗透的学科,教学内容方面涉及植物学、动物学、微生物学、地理学、化学和物理学等多门学科内容,每一学科领域又包含纷繁芜杂的理论知识体系,如动、植物学又包括形态、分类和生理等内容;教与学的思维方面,对自然辩证思维要求较高。结合我校生态学专业教学的实际情况,我们选择了杨持主编的《生态学》(第二版)作为学生使用教材。另外,我们还选择了孙儒泳编写的《动物生态学原理》、李博编写的《普通生态学》、以及影印版的《生态学原理与应用》(第三版)等作为主要参考书。一方面,针对中文教材与英文原版教材都存在与教学大纲不完全一致的问题,在进行双语教学的过程中,我们根据教学大纲的要求与课程安排,整合中英文教材的内容,对各章节的内容做合理增删和合并,必要时对章节次序进行适当的调整。
2.采用多样化的教学手段。好的教学方法能极大地改善双语教学的质量,提升双语教学的效果。传统的以老师“满堂灌”的单一授课方式难以达到较好的教学效果:(1)单凭对知识点的简单讲解远不能使学生真正理解和掌握重要知识点;(2)以老师讲授为主,学生不容易长时间集中精力,或者容易产生“被动的听”的精神状态和心理,缺乏积极主动性,从而影响授课效果。因此,需采用多样化的教学手段,通过教师对经典实例、模型、以及本学科最新研究发现与进展等的讲解,加上课堂模拟练习、完成课后习题等,通过教师提纲挈领的指引,学生自主思考,彻底实现对知识点的理解、掌握、巩固与应用。
第一,课件是教师传道授业的重要表达载体。高质量的教学课件首先要符合教学大纲对课程的规范与要求,同时还须通过精心设计,使其具有灵活性、生动性、交互性、导向性、以及个性化等特点。现在制作课件最常用的手段是PowerPoint,有时兼配Flash的动画效果更加形象生动、引人入胜。我校生态学课件的表达形式以英文为主,对于概念、定义、课程重点、以及比较复杂的专业问题均采用中英文对照,便于学生理解。每章节课件的开头均附上中英对照的内容提要与参考读物,每章结尾附上英文小结、本章概念、定义等重点回顾,以及作业等。总之,充分利用多媒体技术,整合文本、图像、图形、音频、动画、视频等多种形式,弥补传统教学方式的单一性缺憾,使学生能在最短的时间内最大限度地掌握尽可能多的知识,并能灵活运用。
第二,鉴于我校生态学的开课对象为大学三年级的学生,已经修完大学英语的所有课程,部分学生已经通过大学英语四级考试(有些已经通过大学英语六级考试),有了一定的英语词汇量,我们在教学过程中遵循“由少到多、由浅入深、循序渐进”的原则,实施递进式的双语教学模式。在具体的教学实践中,我们将课程分为三个阶段。在初级阶段,即课程伊始,教学语言以中英文对照为主,尤其是涉及到英文术语时,采用“同声传译”法,即一遍英文一遍中文的讲法;随着课程的深入,当学生对本学科的重要知识点、主要专业词汇有了一定的掌握与积累后,适当减少中文讲授的比例;最终达到英文授课比例占到80%以上,中文讲解仅在必要时作为辅助。
第三,生态学学科自身的特点在一定程度上限制了生态学双语教学的发展。对一些难度较大的章节,比如说种群动态、繁殖策略、群落种类组成的数量特征、群落的演替与功能、以及生物群落的分类等内容,完全用中文讲解学生接受起来尚存在困难。对此我们发现,其中一些概念和定义的英文表述比中文更直观易懂,因而我们采用先请学生根据名词,自己下定义,然后请学生根据自己的理解,英译汉,再由老师引导,修正或更正,采用比对的方法,加上例子解析,达到使学生举一反三、触类旁通,最终理解、掌握的目的。另一方面,敦促学生做好课前预习与课后复习对促进学生对学科专业知识的掌握大有裨益。因此,教师会在每节课前发放下一节课的讲授提纲与重点内容的英文教案,以保证生态学双语教学质量。
3.做好师生互动,激发教学主体学习积极性和主动性。课堂互动,做好与学生的信息交流与沟通是教学过程中十分重要的内容,这对保证生态学双语教学效果同样至关重要。首先,打破常规,改变以往课堂上以老师讲、学生听的单一模式,以学生为教学主体,通过精心设计问题,随堂提问或者组织学生分小组以英语进行讨论、总结陈词,鼓励学生“张耳听,开口说”,且能即时了解学生对知识的掌握情况。或者以作业的形式,让学生以小组为单位选择本门学科相关话题,自由取材,以英语准备课件,推选代表上讲台“当双语老师”。教师则在互动过程中担任“导师”的角色,引导学生发散式思维与互评,激发学生的兴趣与学习的主动性和积极性。
课后互动,重点辅导。我们在课后以书面和网络、以及讨论会等交流方式来增加与学生的互动,答疑解惑,以弥补因课时受限,而双语教学致使课程信息强度增加,同时因学生英语水平限制而可能出现对课程知识掌握不够好的负面效果。同时,通过课后交流,学生积极反馈,教师也能根据学生对重难点的理解和掌握情况而采取有效的应对措施。这对于提高教学效果,促进教学相长有良好作用。关于双语教学的访谈中很多被调查者都认为教师课后辅导的环节对提高教学质量非常关键。
三、多样化评价体系,帮助学生克服双语课程学习的畏难情绪
考试的初衷是为教学服务的。生态学作为专业基础课,大部分内容为理论基础,但也有相当部分的内容是与实践应用紧密相关的,比如逻辑斯蒂增长模型的拟合,昆虫有效积温的推算,群落结构中物种多样性的评估等都需要与实践相结合。若只是采用传统的考试方法,就会造成“纸上考实践”的“纸上谈兵”。如何根据生态学这门课程的特点,采用多样化的考核方式,适应大学教育中的多样化教学活动,真正实现考核为教学服务,也是生态学双语教学中需要探讨的问题。
目前,高等院校普遍压缩专业课学时,生态学也在受压缩课程之列。即使维持原有学时不变,实施生态学双语教学也会缩小生态学信息量,加大课程教学难度,而且受学生英语程度、专业知识储备水平、以及对生态学双语教学认识等因素的制约,不免会导致部分学生认为英语教学会干扰对知识的理解和掌握,认为双语教学降低了自己的学习兴趣,甚至出现对双语教学产生抵触心理。出现这些问题的原因有几个方面。一是学习专业英语词汇需要花费一定的时间,加上专业英语词汇相对比较枯燥,记忆起来较困难,而且学生暂时看不到学习专业词汇的意义和价值,故而感觉自己的学习效价降低了;二是对于相同的教学内容,用英语讲解加大了理解的难度,给学生造成一定的心理压力。尤其是当采用双语教学时,学生会因为习惯性的“应试性”学习而倍感压力。
因此,根据双语教学及生态学课程自身的特点,我们在生态学双语教学实践中对学生的考核采用课堂参与、平时作业、以及期末考试成绩相结合的方式,对该课程的成绩进行综合评定。将平时作业与课堂参与在成绩评定中所占的比例提高到70%,减少学生为应付考试而学的负面影响。平时作业与课堂参与既有联系,又有区别。平时作业以课后习题为主,以准备课堂参与为辅;而课堂参与主要有三种形式:1.课堂答题,与授课教师和同学互动;2.个人5分钟演讲;3.小组汇报。同时可适当采取奖励措施。期末考试试题采用适当英汉比例,题型主要为名词解释、简答题、与论述题,其宗旨在于有效考查学生对学科知识的掌握。
四、合理组建并优化双语教学团队
实施双语教学不仅要求学生有良好的英语基础,同时还要求担任生态学双语教学的老师有较高的生态学专业水平和英语水平。教师在课堂上不仅仅是传授知识,还对专业英语的使用起到示范性作用,规范灵活地使用专业英语可以提高学生的学习兴趣和积极性,对学生将来的学习以及工作都有着巨大的影响。这就要求双语课教师首先必须具备标准的发音、良好的口语水平,其次具备较强的听说读写译的能力,能灵活地运用专业英语而不是单纯地翻译课本。同时,适当的语速、生动的授课形式和丰富的授课内容也是保证教学质量的基本条件。注重双语师资队伍建设,有计划有目的地建设一支高水平的双语教学师资队伍,是确保双语教学的关键。所谓“术业有专攻”,我们突破以往一门课程由一位老师负责到底的教学模式,根据课程内容,结合教学团队成员的专业特长,分人分章节负责各自最熟悉或者研究方向部分,合理组建教学团队并优化教学资源。这样既保证了授课内容的准确与实效性,又能提高授课教师的能效,提高学生的学习兴趣。
此外,随着我校对留学回国人员引进力度的加大,在一定程度上对提高双语师资队伍水平,帮助双语教学成长有较大的促进作用。学校不定期开展的教学交流与观摩活动,探讨教学实践中的经验与问题及解决办法,对促进生态学双语教学也大有裨益。同时,根据学科发展方向的需要,学校在专业教师中选拔英语能力较强的青年教师送到国外做短期或中期学习和深造,储备与培养师资,这对将来进一步提高生态学双语教学水平意义重大。
五、结语与展望
在进行生态学双语教学的实践过程中我们发现,绝大部分学生对开展生态学学双语教学持肯定的态度,认为双语教学可以帮助提升专业和外语知识与能力;约一半的学生认为可以开拓国际视野和意识,有的学生认为可以学习国外先进的教育理念。然而,也有部分学生感觉双语教学使课程难度加大,减少了课程授课信息,影响了专业知识的吸收,一定程度上影响到了考试成绩;少数学生感觉双语教学降低了自己的学习兴趣。但是总体来说,绝大部分同学已经认识到现在是一个需要既懂专业知识又精通外语的复合型人才的时代,意识到英语尤其是专业英语的重要性,大家在公共英语基础良好的前提下已经开始自主地学习专业英语,这对开展双语教学是一个良好的前提条件。
生态学双语教学,作为我国双语教学这一新兴领域里的分支,其开展值得肯定和重视。尤其是在真正意义上的双语教学模式和气候还未形成的当前,探索生态学双语教学的高效教育模式,具有培养“懂专业,通外语”的高素质复合型人才,帮助学生尽快或提前适应国外教学理念、课堂模式,为日后继续出国深造打下良好基础等方面具有重要的现实意义。培养学生“用英语学而不是学英语”的意识是教师必须解决的一个难题;如何提高学生的学习兴趣,解决学生英语水平参差不齐等问题也是双语教师需要探索研究的方向。在教学过程中应以学生为主体,在制定教学计划、教学大纲和确定教学内容时从学生的能力和需要出发,兼顾学生的个体差异,尽量因材施教,不断激发学生的学习兴趣。同时,还需要加强对双语教学的宣传,以获得学生对双语教学的理解和支持,使学生能积极主动地参与到双语教学活动中。
参考文献:
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关键词:技术创新 生态学 企业成长
一、引言
经济的发展与技术的不断进步使企业之间的竞争由个体之间的竞争转变为一个企业生态系统与另一个企业生态系统之间的竞争。各种环境的不确定性使得技术创新已不再是单个企业能够独立完成的,而是以核心企业为主导的相关企业组成技术创新生态系统共同开发完成。因此,把生态系统理论引入企业技术创新研究之中,是构建和谐社会以及可持续发展的需要。是当代管理理论和实践发展的必然要求。
二、圈内外研究现状
(一)企业成长理论
英・约翰霍普斯金大学教授Edith.T.Penrose于1959年出版了《企业成长理论》。奠定了企业成长理论研究的基础。她从内部成长的角度来分析企业,认为企业的成长就是企业规模的扩大。即“量”的成长过程。然而,随着理论的逐步发展,学者们逐步认识到企业成长不仅仅是在收入和利润等这样一些定量的财务指标上的增长,而且还包括市场营销、资源筹集、研究开发、控制协调等各种管理能力的增强,同时还广泛涉及知识产权、专有技术、商标商誉以及企业文化、信息资源、社会关系网络等“无形资产”的质的方面的提高。
(二)生态学理论
“生态系统”由英国生态学家A.G.Tansly(1945年)首先提出,它是指在一定的空间和一定的时间,由生物群落与其环境组成具有一定大小和结构的整体。其中各生物成长借助物质循环、能量流动、信息传递而相互联系、相互影响、相互依赖。形成具有自适应、自调节和自组织功能的复合体。
20世纪80年代企业生态理论得到发展。美国学者伊查克,爱迪思提出了“企业生命周期理论”。揭示了企业生命周期中各阶段的特点及存在的问题。认为企业的成长和老化同生物体一样,主要通过灵活性与可控性之间的关系来表现。美国企业战略专家James.F.Moor用生态学的观点看待现代企业竞争问题时于1996年提出商业生态系统的新观念,指在一定时期和一定的空间内由企业、消费者和市场及所处自然、社会和经济环境组成的整体系统。
(三)技术创新理论
按研究发展时期,技术创新大体可分为以下4个阶段:
1 理论诞生阶段。熊彼特1912年以德文出版的可看作是创新理论诞生的标志,在书中,首次提出了创新这一概念。并认为。不是资本和劳动力,而是技术创新,才是资本主义经济增长的主要源泉。2 基础研究阶段(20世纪50年代初到60年代末)。这一时期的研究特点多以案例分析为主。索罗通过大量的数据和缜密的论证,从经典经济学模型人手。指出从长期角度看。正是技术创新而非规模经济或资本投入(积累)和劳动力的增长,才是经济增长的最根本的因素。3 理论发展阶段(20世纪70年代初至80年代中叶)。弗里曼建立了第一个系统的创新经济学理论体系(微观、宏观。包括国家创新系统)。技术扩散、技术模仿与推广以及技术创新过程研究也在这一时期得到发展,国内外研究主要集中在专题研究与成果转化方面。威廉・埃伯纳西和詹姆斯・厄特巴克在1970年代中期提出了工业创新的动态模型。即A-U模型。4 系统研究阶段,从本世纪初生态系统理论发展成熟,运用到商业系统发展为创新生态系统,并成为企业家关注的焦点。我国学者赵玉林在《创新经济学》(2006)一书中。对技术创新系统的构成及系统特点进行描述,将其归纳为平衡与非平衡、封闭与开放相结合的自组织系统。
(四)生态学理论在技术创新领域中的应用
企业仿生学的观点认为:企业自身的技术创新系统是一个生命系统。因而以生态系统观点来看待企业的技术创新问题为我们认识事物提供了一个新的视角,主要体现在以下三个方面:
1 应用生态学理论看待企业与技术创新的关系
我国吴彤(1994年)从生态学视角出发,在对技术生态学的两重含义进行考察研究后,将其定义为一种综合的技术生态学:以生态学的观点、方法综合考察技术活动过程、技术构成、技术体系内部相互关系。技术系统及其活动与人、外部环境相互关系的一门新兴学科。它的目的,是要把未来技术或已有的技术系统变成为既能按照技术发展规律最佳运行又能最适度地满足人的全面发展和社会综合需求(物质、文化和生态需求)的技术。北京工业大学教授黄鲁成(2003年)介绍了生态学理论与方法的特点,提出了应用生态学理论与方法的条件。研究了在区域技术创新系统研究中运用生态学理论与方法的科学性,用比较法来说明区域技术创新系统具有应用生态学理论与方法的基础,并对如何应用生态学理论与方法研究区域技术创新系统的问题提出自己的观点。
2 应用自然生态系统中种群关系理论,建立创新系统中企业间生态关系战略
理论应用方面:陆玲(2001年)根据自然生物群落学的原理,通过分析企业群落的形态和机能特征、群落演替和生命周期等规律。证明了企业群落也是自然生物群落。从而提出了“企业群落学是研究企业群落形态结构和功能、群落内部、群落之间、群落与宏观经济系统以及群落与其他环境之间相互作用的生态关系的学科”这一新的概念,并提出企业健康的标准应该着眼于企业面对较为复杂多变甚至恶劣的环境的适应力,而不是单纯依赖环境条件来维持企业生命的“健康指标”。
实证应用方面:黄鲁成和张红彩应用生态学的种群理论与分析方法,通过应用种群logistic增长规律的数学模型及SPSS软件的回归分析,研究通讯设备制造业行业内技术创新种群量的变化规律。以及行业内不同技术创新种群之间的演化关系。并进行了实证分析,得出通讯设备制造业行业发展潜力大以及与通讯终端制造业之间存在协同进化关系的结论。
3 应用生态系统中的生物与环境关系研究,对企业内外部环境进行分析,识别技术创新生态系统中的风险因素
理论应用方面:李晓明(2006年)将企业外部环境定义为企业广义生存域和企业活动域两个层次。由自然系统、经济系统、社会系统构成的企业间接外部环境,通过以企业外部利益相关者为主体构成的企业生态位的直接外部环境共同作用影响企业,从而使企业外部环境表现出整体性与层次性的统一。
实证应用方面:欧洲工商管理学院战略和管理学副教授罗恩・阿德纳(Ron Adner,2006)以风险评估角度出
发看待企业创新失败的案例,对企业创新过程中遇到的内部项目风险及企业外部利益相关者构成的依赖风险与整合风险进行深入分析,发现某个企业的创新成功并不一定能让它在市场上真正收获,原因在于整个创新生态系统并未运行起来,从而对风险的规避以及整个生态系统的进化进行说明,并制定了相应的创新生态系统战略与步骤。
三、结论与展望
目前,对于企业成长及技术创新领域中的研究,其成果主要集中在三个方面:首先是企业的生命属性分析。主要把企业的各个系统和生命体的各个功能系统进行了对比模拟分析。归纳出企业的生态特性、企业生态系统概念与特征;其次是生态方法在企业管理中的应用,主要研究企业生态系统的结构、功能及其关系和稳定、演化及其与企业生态环境的关系,重点强调企业各个功能系统之间的相关性和企业与环境之间的动态依存平衡特征:再次是生态系统在企业技术创新中的应用,主要用生态学的观点考察技术体系内部相互关系。我国学者李凯飞曾在文中从理论分析的角度指出我国企业成长中质的成长水平不高。并对技术创新这一“瓶颈”提出了分析,但是缺少实证方面分析以及对企业所处行业和影响因素的定量分析。Ron Adner对企业进行创新中能够遇到的风险进行了深入的分析,但对风险的规避以及整个生态系统的演进还缺少理论分析。杨杜从实证分析的角度对中日百家企业数据进行了对比,发现中国产业的成长主要是靠企业数量的增加而不是企业自身成长的结果,并提出技术――产品革新是中国企业成长的关键要素,但对技术如何影响企业成长方面缺少理论说明。