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研究生课程《动物生态学》讨论课记录 (2011) 精选

已有 5994 次阅读 2011-10-16 01:01 |个人分类:研究生教育|系统分类:教学心得|关键词:研究生课程,讨论课,动物生态学,动物的适应,生理生态学| 动物生态学, 研究生课程, 讨论课, 生理生态学, 动物的适应

 

 

研究生讨论课记录(2011年10月12日下午)

(王德华)

 

写点文字,记录今年的研究生讨论课情况。

 

今天下午(2011.10.12)是研究生院研究生课程《动物生态学》的讨论课。

关于个体生态学的“动物对环境的适应”部分,这几年都是作为研究生的讨论课来进行,研究生唱主角,效果很好,学生们自己也满意,印象也最深。在进行课程结束后的课程评价时,多数研究生都对这一堂课评价较高。

 

动物对环境的适应方式多种多样,这堂课分为5个大组(每年的选课人数一般在40-60人左右),每个组负责一个内容,包括:动物对水生和海洋环境的适应,动物对高山低氧环境的适应,动物对高空环境(飞行)的适应,动物对高温干旱环境的适应,动物对寒冷环境的适应等。建议每个组先进行集体讨论,可以选代表在课堂上演讲,也可以几位同学进行演讲。原则上每组的演讲时间控制在30分钟左右,最好能留出5分钟左右的讨论时间。

 

总体看,这次讨论课大家准备得都不错,基本按照要求完成了任务。大家的演讲也比较成功,有2个组是一个同学演讲,一个组是2人演讲,一个组是3人演讲,最多的一个组是6人演讲。3个小时之内13人的演讲,超时是很自然的了,既然大家都认真准备了,就给个展示的机会吧。这样课程延长了30多分钟。反正等我回到家时已经天黑了,接近7点了。

 

动物对环境的适应,是生物学的主题,是“个体生态学”的核心内容。理解了各种类群的动物对不同环境的适应方式,谁都会惊叹自然界的造化,惊叹自然界的神奇。有几个方面是需要留意的:

尺度问题。动物对环境的适应,有两个尺度需要关注:时间尺度和空间尺度。时间上可以从几秒到万年,空间上可以从局部地区到全球范围。

层次问题。动物的适应性特征主要表现在行为学、形态解剖学和生理学(Behavioral, anatomical and physiological) 等三个主要层次上(现在也可以扩展到分子和基因层次上)。

适应方式。从基本模式上,主要有趋同性适应(适应性趋同, adaptive convergence)和趋异适应(adaptive divergence)。面对共同的大环境,不同类群的动物在行为、形态和生理上的适应性调节往往会表现出趋同性,同样分布在不同地区的相同类群的动物,面对不同的环境条件时也会具有不同的适应方式。在同一环境中物种的特殊适应方式和不同环境中相同物种的共同适应方式,也是存在的,并且是非常重要的。

 

研究生们基本都是按照这个思路进行阐述的,有理论支持,有实例说明,有适应方式的特殊性,有适应规律的综合性,从昆虫、鱼类、两栖爬行类、鸟类和哺乳动物等,水陆空和地下等不同环境,展示了各种动物的丰富多彩的适应方式。整个课程听下来,真是一场知识和信息的冲击。但是我们也必须注意,研究动物的适应,要发现规律和阐述机理,切忌不要像“集邮”一样,对于动物适应的共同性和特殊性要统一起来。特殊的问题不可能有广谱的规律,不同的生物组织层次具有不同的适应规律。分析动物的适应要注意两个维度,从功能上(how question)和进化上(why question)上,也就是近因(proximate cause)和远因(ultimate cause)。

 

提点讨论课中需要注意的一些问题,几乎每年的问题都大同小异,早些留意到是有好处的:

1、PPT的美观问题:有些PPT背景很暗,字体暗,效果不好。应该尽量反差大一些。

2、网上资料信息的科学性问题:看得出来多数同学的资料信息来自网络,作为研究生应该具有一定的辨析能力,网上的信息有许多不具有科学性和严谨性,不能随便引用和扩散。要多引用正规的科学文献,多查阅专业书刊。

3、任何资料和信息要有参考文献和文献出处,要有知识产权意识(尤其是作学术报告要特别注意)。要尽量用文献中的图表和数据说明问题。

4、如果可能,视频会增加视觉效果。这次讨论课没有一位同学采用插入视频的方式(有一届的讨论课中曾有学生在讲述沙漠动物的适应时曾用过视频),但有一位同学在描述鱼类的生殖方式时有视频的截图。

5、多数同学“演讲”的成分还是不足,手势和身体语言不是很丰富。尤其不要念,要讲。PPT的内容是提示性质的,演讲人要对演讲内容很熟悉,根据情况和时间自由发挥。

6、演讲一定要考虑到听众类型。不同的听众,一定要采取不同的演讲方式。有时候需要专业,有时候需要科普,有时候需要严肃,有时候需要活泼。忽视听众的演讲,一定是失败的。

 

 

值得表扬的方面(需要提倡):

1、这次演讲有一位同学引用了文献中的一个图并注明了文献出处。

2、有一位同学的声音很美,抑扬顿挫,很像播音员(景点解说员的嗓音)的速度。

3、有一位同学很注意互动性,问答方式很好,身体语言丰富。

4、所有的演讲都十分注意运用图片增加视觉效果。

5、有一位同学演讲是从问题开始的,逐渐展开,辅以实例分析。

6、这次讨论课,研究生提问也比较踊跃。有些问题很有启发性,如:

高山低氧动物的行为适应方式是怎样的?

有些动物的雌雄体型为什么差别这么大?

在寒冷环境中为什么眼睛感觉不到冷?

瘦素(leptin)与褐色脂肪组织(brown adipose tissue)产热的关系?

除了高温干旱的环境外,是否存在寒冷干旱的环境呢?

骆驼的驼峰是水分吗?鲎的呼吸有什么特点?

不同动物对氧的结合能力为什么不同(血红蛋白、血蓝蛋白)?

寒冷地区的人眼睫毛是否要长(从而更美丽)?

昆虫的迁飞是否比鸟类等高等动物的飞行(迁徙)更具有复杂性?或者目的性要差?

 

7、有的同学将生理特征与物种保护结合在一起,非常好。如鱼类的回游(适应调节机理)和保护问题(水坝建设)。

8、有一位同学对于有的组演讲同学安排过多、超时过多,提出不满意见。特意在课堂上对这种敢于表达自己想法(观点)的行为进行了鼓励。

 

总之,动物的适应方式表现在动物的结构与功能(Structure and function) 的统一上。结构与功能的调节变化与环境压力(自然选择)是相适应的。在生物长期的进化过程中,自然选择的压力是动物适应方式调节变化的关键。水生和海洋环境,渗透压(水盐代谢)是一关键压力;高温干旱环境,水分代谢和高温胁迫是关键压力;寒冷环境,低温是关键压力;高山低氧环境,低氧和寒冷是关键压力;高空飞行,昆虫、鸟类和蝙蝠的压力不同(如风、低氧、恒温等)。

 

动物的生理多样性让人眼花缭乱,新奇、惊奇、奇妙、多样,这就是生命的美丽。五彩的生命会让人产生多彩的遐想。理解生命,才懂得生命,懂得生命的美,生命的不易,生命的延续。

 

 

 

 

 

 

(图片来自网络,代表沙漠、海洋、高寒等环境)



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