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國立中山大學卓越教學小組108年度計畫成果報告表
生物多樣性學程

(一)具體措施、創新作法及自我檢討評估與改善機制

本學程為培養學生具有生物多樣性、生物與生態相互間變化以及生物永續發展與永續利用生態資源之專業能力之人才,除了有基礎的知識學習相關課程,也持續強化學生於課程中實際操作與實際體驗所學的事物內容。本年度主要提升各個課程的實作機會與戶外體驗。讓學生親自去生態環境各個地方進行野外科學實驗採集與操作。

107-2開設的「海洋生態學」於上課前分享BBC相關生物科普影片讓學生了解世界生物多樣性的演變過程與國外生態環境如何建立永續生態,並讓每位學生以一個自己有興趣的生物題目進行更深入的探討。而因學生多數為剛來中山的碩士生,因此安排西子灣沙灘會館執行長-張允慧,為學生介紹西子灣這塊區域的環境與人文歷史,並以分組分工的方式,設計實驗並於學期末發表實驗成果,讓學生從實驗中認識在地生物多樣性以及生態環境,並同時了解野外實驗實際操作的方法。

01學生採樣-紀錄GPS座標與流速計數值

02西子灣攤會館參訪-認識在地人文發展過程與環境的變化

 

03學生成果報告展示-中山大學周遭陸寄居蟹在不同棲地分布

04高雄港浮游生物日夜垂直移動成果展示

 

107-2開設的「海洋生物多樣性與生態」以解決問題型導向,前半段課程先教導台完潮間帶與淺海的生物多樣性,並同時學習海洋生態調查方法,而後半段與中興大學通識課學生一同前往澎湖進行潮間帶生物調查,讓學生利用上課所學的實際操作一次。過程中分組探訪多個不同的海洋生態地形(珊瑚礁、沙地&海草床),並介紹所見生物和進行生物採樣紀錄,於回來後進行討論,了解各棲地間生物種類的差異,並培養對於海洋生物的基礎知識。

「海洋生物多樣性與生態」的執行情形,在幾週的課堂講授後,讓學生掌握一定的基礎知識,以便於野外課程中更快地掌握情況。數天的野外課程中,分別走訪多個棲地類型(潮間帶、海草床、珊瑚礁等),除了基本的物種介紹以外,教師也會教導學生進行相關的數據記錄,以及一些現象的觀察與歸納整理。其後學生進行分組,與教師或組員間進行討論、探討相關議題,培養探討生物多樣性的方法,以及海洋生物研究的基礎認識與解決問題的基本能力。

05學生採集生物並記錄採集物種

06學生於觀察時發現已死亡的鯊魚胚胎

07調查過程中觀察到人為排放廢水對生態影響的嚴重性

08學生於潮間帶分組進行樣本採集

 

 

108-1開設的「基礎生物學實驗」,讓學生學習海洋生物學專業知識及儀器設備的操作,藉以認識及熟悉各類群海洋生物與海洋基礎研究方法。

此課程目標在於建構海洋科學系學生必備的海洋生物學專業知識及儀器設備的操作,而本課程包含理論課程與實際操作課程,前面的理論課程可讓學生在實際操作前擁有一定的知識基礎,以便更快地掌握情況。

除了基礎的顯微鏡操作、PCR和生物解剖等相關基本內容外。還有修課學生製作粗鰭魚(地震魚)標本、冷凍切片機操作和透明生物標本製作。而學生也於今年11/29~11/30海洋嘉年華上展示粗鰭魚標本製作方式以及對一般民眾科普生物標本的相關知識

09學生進行標本拍攝技術學習

10海洋嘉年華展示製作的地震魚標本

圖像裡可能有4 個人、包括張祖榮和曹德祺、微笑的人、眼鏡和室內

  

在108-1「基礎海洋生態學」,以議題與實際體驗導向,課程初期邀請公視柯金源導演來傳授攝影技術以及如何快速取材。中後期藉由107-2海洋生態學課程成果延伸,讓學士班學生藉由碩士班學生題目後,讓學士班學生進行實驗設計,經由跟老師討論後進行實驗。

課程中也為了讓學生認知人為汙染對環境的嚴重性,帶學生參觀中山大學汙水處理廠,了解整個生態系統的運作以及汙水的淨化除汙過程。

11汙水處理場解說運作過程

12潮間帶現場水質解測實作

13 潮澗帶取樣線佈設

 

在108-1「博雅向度五-生命科學」中,為了讓非生物相關科系學生能夠了解植物對於生活中有哪些影響,因此更改往年只有單純授課方式,帶學生去海工系系館綠屋頂進行參訪,解由志工的解說導覽與實作教學,讓學生能夠在短時間內快速了解魚菜共生、綠建築的功用和植物移植的技巧,並讓學生藉由帶會去照顧植物來了解生物成長的過程,並於最後一周評量栽種成果。

14 解說志工教導如何移植菜苗

15 志工介紹海工綠屋頂植物

 

 

執行成效評估與學生反饋:

海洋生態學: 本課程的目標在於,傳授海洋生物與陸地生物對環境的適應與相互作用的差異,學生從課程裡學習到關於生態系統的知識,並透過觀察、思考、分工合作的方式設計一個實驗來探討跟生活周遭海域裡的生物與生態系統關係,學生也確實能有獨立思考的能力以及與社會大眾傳授基本的海洋學知識。在經過實驗成果發表,學生能夠清楚講述目標動機以及實驗檢討,對別組提出的問題能清楚回答。

海洋生物多樣性與生態: 由於前幾週的課堂講授中,學生已掌握一定的海洋生物與棲地的基礎知識,因此在野外課程中,較預期中能更快地掌握情況。而在其後數天的野外課程中,由於天候等因素,走訪的棲地類型主要以潮間帶和海草床為主,過程中教師教導學生進行棲地環境因子、生物因子等相關的數據記錄。其後學生進行分組,與教師或組員間進行討論、探討相關議題,大部分學生均能提出相關假說及驗證方法,並由教師們進行點評。

基礎生物學實驗: 藉由每周不同的實作教學與操作,課程由淺入深,由簡入繁,讓學生在知識的學習上循序漸進,提高學生的學習成效,並且讓學生樂於其中,不會備感壓力,讓學生輕鬆地掌握生物學基礎知識。

基礎海洋生態學: 本課程的目標在於以碩士班海洋生態學為續前言,借由多種實作課程與參訪引領學生認識海洋生物與環境間的相互關係,由各種科系的學生與海科系學生混和分組,進行每周作業討論與實驗,能夠讓非本科系學生對海洋生物與環境的了解,達到跨領域得學習成效。學生在外賓講者前來前會先獲得相關知識以及影片,轉寫觀後心得以及問題,讓外賓來演講時能給予學生反饋。學生在課堂上習得多種海洋生態系統,將由老師安排校內廢汙水處理廠得參訪以及西子灣潮間帶生態調查,藉由簡單測定水質以及生物相的調查,啟發學生對生態實驗有初步的構想,另外收集浮游生物與介紹浮游生物網的使用方式,讓學生進行種類得鑑定與認識,以多樣得實作課程,結合課堂知識進行授課。

博雅向度五-生命科學:本課程期望透過實際走訪綠屋頂,讓學生了解生物與人之間的關係是非常緊密的,而如何永續且有效地利用這些生態資源,是現今變化快速的世界中迫切需要知道的一件事情,藉由參訪和解說志工後的參訪心得與種植成果評量,也讓老師與助教了解整個過程的調配與整合。

 

(二)亮點特色

本學年度的課程,不僅提供學生從基礎知識開始學習,甚至到戶外實際調查與操作,另外,亦邀請各領域學者進行議題式講座,最後運用所學到的生物生態相關知識,在公開展覽與活動中與學生及民眾,傳達課堂中學習的科學知識。

除學校校內與台灣相關學者演講或知識傳遞之外,我們邀請國外知名期刊(Marine Pollution Bulletin)編輯-Prof. Richardson來海科系演講,教導未來有志走研究的學生與在校老師們來了解如何發表期刊論文。

另外本學程也協助中華鯨豚協會舉辦鯨豚擱淺組織網研討會,讓中山學生能夠對鯨豚認知與海洋哺乳類相關議題有更多了解。

Prof. Richardson演講與學校老師互動

 

鯨豚擱淺組織網研討會

一、『基礎知識學習』

基礎海洋生物學-塗子萱老師教導DNA萃取與電泳原理

基礎海洋生態學-柴山地景資料

二、『戶外實際採樣與戶外參訪』

潮間帶現場水質解測實作

西子灣攤會館參訪-認識在地人文發展過程與環境的變化

三、『議題式講座與跨領域學習』

柯金源導演分享拍攝技巧

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汙水處理場解說運作過程