海南大学学术学位研究生课程建设试点

杨帆　苗灵凤　缪卫国　王旭　陈秀莲　刘传栋

摘要：《生态学研究前沿与进展》作为首批教育部研究生课程改革试点对象之一，受到了海南大学环境与植物保护学院的高度重视。学院邀请了中国科学院院士、长江学者、千人计划学者等12人为该门课程授课。该课程讲述了国内外在气候变化、生物地球化学循环、植物生理生态学、环境生态学、生态模型、微生物生态学等生态学研究的热点内容。该课程既注重专业基础知识的讲解，又适时延伸了相关的研究前沿与进展，有利于生态学高层次人才的培养。

关键词：环境生态学；气候变化；生理生态学；生态模型；生态系统

中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）05-0235-03

前言

2014年12月，教育部学位管理与研究生教育司下发了《教育部关于改进和加强研究生课程建设的意见》和《关于组织实施研究生课程建设试点工作的通知》文件，为贯彻落实教育部研究生课程建设试点工作的精神，经海南省学位委员办公室组织专家讨论，确定了以海南大学法治中国专题、生态学研究前沿与进展及海南师范大学政治公共课、海南医学院基础医学课程群等8门课程成为教育部首批研究生课程建设试点，同时列入海南省首批研究生课程改革试点。

研究生教育是我国高层次专业人才培养重要和有效的途径。提高研究生教育水平，是增强高校科研和创新能力的关键要素之一。目前，研究生教育比较重视毕业论文设计环节而容易忽视课程学习。课程学习是我国学位和研究生教育制度的重要特征，是保障研究生培养质量的必备环节，在研究生成长成才中具有全面、综合和基础性作用。重视课程学习、加强课程建设、提高课程质量，是当前深化研究生教育改革的重要任务。

试点工作是服务国家经济社会发展大局，主动适应国家现代化建设需求的一个重要举措。如何开展试点工作是每个试点院校亟待解决并需努力实践的重大课题。通过试点工作改变研究生教育学术化倾向，营造有利于研究生教育科学发展的良好环境。海南大学环境与植物保护学院拥有生态学一级学科博士点及硕士点，有坚实的学科基础和强大的支撑平台，是承担《生态学研究前沿与进展》试点课程的理想单位。学院本着积极发展研究生教育，促进高层次人才培养，积极开展课程建设试点工作。通过该课程的学习，强化研究生生态学的基础理论和专业知识，适时引入当今国内外最前沿的研究进展，培养研究生在日常生活中发现、解决生态环境问题的能力，扩大科研和创新能力切入点，引导研究生发挥潜在的科学创新思维能力，激发其学习动机和科研热情。

一、课程基本情况介绍

《生态学研究前沿与进展》在海南大学研究生培养方案里被列为生态学硕士和博士研究生的专业学位课，同时也是我校微生物、生物化学与分子生物学、农业生物技术、作物遗传育种等专业的博士、硕士研究生公共选修课，总计20个专业的学生学习了这门课程，足见该门课程深受同学们的喜爱。

海南大学拥有生态学一级学科博士点和硕士点，该学科具有博士生导师资格的老师就有十多人。为了更好地执行《生态学研究前沿与进展》的试点工作，组织专家讨论后，还是决定优先邀请国内外的校外杰出专家学者来授课，带动本校师生在生态学前沿领域的协同发展。

二、课程教学内容

1.气候变化。海南大学非常重视全球气候变化科学研究，成立了海南低碳经济政策与产业技术研究院，承接了“海南省级温室气体清单编制”和“热带季雨林、雨林区域森林固碳现状、速率和潜力研究”等项目，为海南省应对气候变化工作做出了重要贡献。在中国科学院秦大河院士“积极应对气候变化，走可持续发展之路”的学术报告中，首先讲述了中国在气候变化方面的态度及为应对全球气候变化所采取的措施；然后着重讲解了全球气候变化的現状及造成此现状的科学原因；最后指出我国应对全球变化的措施与目前的污染治理和经济转型升级的目标是和谐统一的。在刘文杰教授（海南大学D类人才）的“全球气候变化对疏勒河上游高寒草地生态系统的影响研究”报告中，系统讲解了全球变化的概念和特征，陆地生态系统对全球变化的响应方式以及相关观测与模拟研究的不确定性和难点，介绍常用的野外观测与模拟方法以及初步研究结果，并对未来相关研究进行展望。这些报告对研究生培养及生态学学科建设和应对气候变化相关研究起到很好的推动和促进作用。

2.生物地球化学循环。生物地球化学循环是生态学研究的重点内容。海南大学谭正洪教授（C类人才）在“生物地球化学循环（碳循环）”中系统介绍了生态系统生理学的基本概念、由来，基于生态系统尺度上研究热带雨林的光合作用、气孔导度和胞间二氧化碳浓度，以及有关碳循环的研究方法和专业知识。中国科学院华南植物园著名生态学家周国逸研究员“森林发生与演替过程中水、碳循环的关键科学问题”的报告中，系统讲述了森林生态系统在其发生、发育过程中大致经过森林发生阶段、森林成熟阶段和地带性森林阶段的演替过程，分析了森林演替对水资源的影响、成熟森林的碳汇能力、全球变化背景下地带性森林的稳定性与变化方向、区域和全球森林生态系统的碳汇贡献这几方面的重大科学问题，并强调了地带性森林在碳汇方面的作用，对我国未来碳排放、森林植被的构建具有重要意义。

3.植物生态生理学。植物生态生理学是生态学研究的重要组成部分，主要从生理生态的角度研究环境对植物的影响。中国科学院·水利部成都山地灾害与环境研究所张胜（优秀青年基金获得者）研究员“不同性别的杨树对环境胁迫差异响应的生理生态及分子机制”的专题报告中，系统地从生态因子、水分生理、光合作用、离子转运等角度讲述了植物生理生态学的研究内容，同时讲述了现代组学的基本概念、研究内容、与非生物胁迫的相关性；他还向大家介绍了雌雄异株植物性别分化与鉴定的相关研究（同工酶研究）；最后结合自身研究兴趣和方向，向大家展示了雌雄青杨对低温、干旱、盐及元素（N/P/K）缺乏等非生物胁迫在生长发育、生态生理适应及转录组、蛋白质组、代谢组学等方面的差异响应，分析了雌雄植株对非生物胁迫差异响应研究的生态学意义。北京大学的唐艳鸿教授（千人计划获得者）从生理生态学的角度做了“高CO2条件下变动光对光合作用的影响”的专题报告，他先从光-光合作用曲线开始，讲述了稳定条件下和变动条件下光对光合作用的影响。同时也讲述了高CO2环境下叶温对动态光合作用的影响。唐艳鸿教授针对看似简单的光合作用问题深入探讨，从日常方法研究中，找到前人没有完全研究的光合作用内容，完成了学科知识的补全性研究，该做法确实需要每个科研人员进行如何在平淡工作中解决科学基础问题的思考。

4.生态模型。生态模型是生态学中发展最迅速的领域之一，它的种类繁多。北京师范大学袁文平（中组部万人计划，优青获得者）教授“植被生产力的遥感反演算法”的专题中，首先介绍了研究植被生产力的常用观测方法和模型方法，比较了目前六种代表性的遥感驱动过程模型（气侯统计模型、全球动态植被模型、基于遥感资料的过程模型、气候统计模型、光能利用率模型、CASA模型以及EC-LUE模型），然后详细讲解了EC-LUE模型的数据拟合性，并与同学们分享了在建立EC-LUE模型中碰到的问题及有效解决方法。同时详细的讲解了全球动态植被模型的构架等基础知识，又适时的引入相关国际前沿研究进展。日本国立环境研究所Jiye Zeng研究员“Trace of Chinas Economic Development Shown in Atmospheric CO2 Data at Hateruma Monitoring Station”的专题报告中，简要地介绍了他在海洋大气环境领域做的工作，通过在日本最南端的岛屿波照间岛上的监测站实时释放无质量、无体积的Lagrangian particle，并对其所在环境气象数据进行收集，由此可建立模型预测释放Lagrangian particle的未来走向，同时也可追溯其历史来路，从而分析得到一年四季中波照间岛CO2的主要来源地。他建立的CGER METEX模型也可供业界学者免费使用，并被业界广泛认同。

5.环境生态学。为建立环境友好型社会，环境生态学也列为本次课程的重要内容。中国科学院·水利部成都山地灾害与环境研究所唐翔宇研究员（百人计划）从环境生态学领域做了题为“Sources，trancportand fate of pollutants in soils”的专题报告，详细讲述了环境水文和环境污染化学的基础知识，并系统介绍了不同地理地貌条件下有机污染物的来源、以及各种污染源通过各种途径迁移进入土壤、迁移规律与归宿以及相应检测方法，并就有机污染物相关的国际和国内最新数据、最新研究方法和进展情况做了介绍。美国夏威夷大学李庆孝教授做了主题为“Nutraceuticals Research in Perspective”的专题报告，阐述了利用环境化学、生态学的理论和方法开展现代营养品研究的重要意义，介绍了当前国际市场中营养品的主要种类、研发状况等研究背景，并结合现实生活中的多发疾病开发出相应的生态营养品。随后，李庆孝教授从生态学角度介绍了营养品、植物杀虫剂和棕榈树过氧化物酶等方面的科研前景，激发了同学们的科研热情。

6.微生物生态学。北京大学陆雅海教授（长江特聘教授、杰出青年基金获得者）做了“土壤微生物生态学国内外研究进展及展望”的专题讲座，从生物多样性、生物地球化学循环、土壤肥力、全球变化、环境污染等5个方面介绍了土壤微生物生态学的研究前沿与进展情况。并把微生物生态学的将来发展在基础性科学问题、应用性基础科学问题和多学科交叉方法平台三个层面上进行了展望分析，最终达到土壤资源的可持续利用。南京农业大学洪晓月教授做了“共生菌影响昆虫生殖不亲和的分子机理”的讲座，详细讲解了何为分子生态学，昆虫分子生态学的研究方法和应注意的问题。并在此基础上阐述昆虫分子生态学研究在害虫防治方面的应用，共生菌对昆虫的影响不仅在防御、提供营养等方面，还影响昆虫的生殖亲和性。Wolbachia在农业害虫二斑叶螨和灰飞虱中普遍感染且引起细胞质不亲和（CI）。自然種群二斑叶螨Wolbachia感染率2.5%-85%，Wolbachia诱导二斑叶螨CI表现为后代的孵化率显著下降，后代死亡率显著上升，并且后代雌螨的比率显著下降。自然种群灰飞虱Wolbachia感染率65.9%-100%。不亲和杂交组合较亲和组合产卵量显著降低且后代孵化率为零，表现出完全胞质不亲和作用。并通过分子生物学手段发现与CI相关的基因及miRNA。这些研究对有害昆虫的生物防治生物入侵防治方面起着重要作用。

三、课程总结与展望

生态学是理论与实践高度统一的科学，生态学理论是从实践中发现、总结、提炼而成，这就要求高层次生态学人才必须重视生态学理论的钻研，具备坚实的生态学基础理论储备并及时更新知识。历经一个学期的《生态学研究前沿与进展》课程建设试点，取得了不错的效果。既能深化基础专业知识，又能掌握生态学研究的前沿和热点，有利于启发我校师生的创新思维和锻造科研进取精神，为我校生态学领域的高层次人才培养奠定坚实基础。在分享胜利果实的同时，也需要不断为该课程的优化提出建议。

生态学是一个包容性很强的专业，孙慧珍等曾将东北林业大学的生态学硕士研究生生源分为三大类17个以上的本科专业，可见其专业知识背景差异较大。本次《生态学研究前沿与进展》的授课对象除了生态学博士、硕士研究生外，还有来自其他20个专业的硕士、博士研究生。由于学生专业背景差别较大，课程授课内容面临的问题和挑战也日渐凸显。尽管专家们在授课时注重专业基础知识的普及和讲解，一些非生态学专业的学生仍很难跟上课程节奏，课后也往往消化不良，未能达到预期目的。建议在今后的课程开展中，一方面限制选课专业，尽量缩小专业差异；另一方面提前做好课程计划安排，介绍每一讲所请专家的讲课时间、研究方向等给学生做参考。学生们还可以自己查一些相关资料，以便对专家所讲内容有更好的理解，有目的地做好课前准备。最后，作为一门课程而不是单纯的讲座，建议加强课程组织形式，强化考勤考核制度。

《生态学研究前沿与进展》课程试点也为其他研究生课程建设提供了宝贵经验，值得借鉴。祝愿该课程更上一个台阶，感谢为该课程付出的所有专家和老师。

参考文献：

[1]饶良懿，王百田.生态环境工程学科研究生课程教学的几点思考[J].中国林业教育，2013，31（1）：39-41.

[2]宗芳，李志瑶，唐斌.研究生课程教学方法研究[J].现代教育科学，2014，（2）：129-131.