课程名：生态学基础（1）(Fundamental Ecology) 学分：2 学时：32
课程类别：专业教育选修课
开课学院：水产与生命学院 所属基层教学组织：环境与生态系
曾任课教师：胡忠军(副教授)
课程大纲：
一、课程性质与目的
《生态学基础》是水产养殖专业本科生的专业基础课和动物科学、生物技术专业本科生的专业相关选修课。该课程系统介绍了生态学的基本原理、基础理论及其在农业、水产、林业、生物保护等方面的应用。通过本课程的学习，以期学生了解生态学知识，培养学生对自然界生命现象的兴趣，增强学生运用生态学基本原理和理论指导水产养殖、渔业生产、生物多样性保护、生态恢复、濒危物种保护与有害生物控制等课题的能力。
二、课程简介
《生态学基础》是研究生物与生物、生物与环境相互关系的一门科学。在环境日益恶化、人类赖以生存的生物多样性逐渐下降的条件下，生态学可以为解决这些课题提供理论基础和解决方案。本课程主要讲授生态学的基本概念、理论、原理，包括四个层次，即个体生态学、种群生态学、群落生态学和生态系统生态学。通过本课程的学习，使学生了解自然界生命现象，掌握生态学理论、原理、方法，培养学生独立解决生态学问题的能力，为以后学习其它相关课程打下良好的基础。
三、教学内容
第一章 绪论（Introduction）（2学时）
主要内容：生态学的定义、生态学发展历史，学习生态学的目的，生态学研究方法。
学习要求：了解生态学的发展历史,掌握生态学的定义、生态学研究的基本方法。使学生了解学习生态学，不仅要掌握生物与环境相互作用的一般原理，更要关注人类干扰活动下生态过程的变化以及对人类生存的影响。
自学：生态学中的十大法则（A2 - Ten rules in ecology）。
第二章 个体生态学（Autoecology）（6学时）
主要内容：环境、生态因子的概念，有机体与环境相互作用的基本原理，生物与四大生态因子（温度、光照、水分）间的相互作用。
学习要求：掌握环境、生态因子、栖息地、生态位、生态幅、致死温度、生物学零度、比尔定律的概念，生态因子作用的特点、区分条件与资源的异同，掌握耐受性定律、最小因子定律、限制因子定律并理解它们之间的区别；掌握生态位原理。了解生物与三大类生态因子的关系。使学生了解生物不能脱离环境而存在，现存的生物是对环境适应的结果；但另一方面，生物对环境起着维持、调控与改造的作用。通过学习，使学生可以运用以上定律、原理及生物与环境的相互关系，指导自然和养殖物种的生产。
自 学：生物与水分的相互关系（Section D – Water）。
作业：从生态位的角度说明四大家鱼高产的原因。
第三章 种群生态学（Population ecology）（10学时）
主要内容：种群的概念，种群生态学的概念与研究目的、对象，种群数量调查的方法，种群统计学特征，种群增长模型，种群调节，种群遗传，种间相互作用。
学习要求：掌握种群的概念、单体生物与构件生物的区别、种群基本特征参数，存活曲线、生命表类型、种群增长曲线的类型及类型间的区别，r-和K-生态对策，种间竞争的概念、类型，捕食的概念，竞争、捕食的生态学意义。理解生物制约与非密度制约的区别，8种种间关系的作用特点及其区别，种群遗传变异的基本规律及造成遗传多样性发生变化的因素。了解种群生态学研究的目的，生物学派与非生物学派的主要论点，3种自动调节学说的主要观点。通过学习本章，使学生了解自然种群波动的规律，并能够运用种群生态学理论、方法揭示影响种群数量、分布发生变化的生态因子，并从遗传学上给与合理的解释。
自 学：寄生、行为生态学、保护生物学、渔业捕捞（Section K – Parasitism, Section N – Behavioral ecology, Section V – Conservation, Section T - Harvesting）
作业： 列出白暨豚、中华鲟解放后的种群数量变化情况，影响其种群数量的主要原因有哪些？如何进行保护与恢复？你认为这些物种的命运如何？
第四章 群落生态学（7学时）
主要内容：群落的概念，群落的特征，群落结构，物种多样性，群落演替，水生生物群落类型及其特征。
学习要求：掌握群落的概念，群落的特征，群落交错区与边缘效应的概念，食物链、食物网与营养级的概念、群落演替的概念。理解群落命名的方法，群落演替类型。了解生长型与生活型的定义及其区别，下行效应与上行效应，物种多样性的测度方法，机体论派与个体论派的含义及其主要争论点，物种关联系数的计算，水生生物群落类型。通过学习，使学生了解自然群落的特征与本质，自然群落生物多样性变化及其演替规律，群落多样性与稳定性间的相互关系。目前，人类活动对自然群落干扰的程度、强度加重，在实际运用中，使学生能够借助群落生态学的原理、方法与理论（如群落演替理论，食物网理论）提出受损群落及生态系统恢复的措施。
自学： 群落类型（S2 – grassland, S3 – Tundra, S4 – Forests, S5 – Deserts, semi-deserts and shrubland）
作业：1. 群落的性质如何？何为富营养化？具有哪些危害？它是如何产生的？如何防治？
第五章 生态系统生态学（7学时）
主要内容：生态系统的概念与特征，生态系统的结构与功能，物质循环，能量流动，物质生产，生态系统发育及其稳定性。
学习要求：掌握生态系统、初级、次级生产力，生态效率、生态锥体、生物放大作用的概念，生态系统的组成，生产者、消费者、分解者的概念，生产量与生物量的概念及其差别，生态效率的计算公式，能量流动规律。理解生态系统的特征，初级次级生产的生产过程，三种生态锥体的区别，生态系统平衡。了解生态系统的类型，生产力的测度方法，生态系统的稳定性，主要营养元素的物质循环过程。生态系统研究是现代生态学研究的主流，通过对生态系统结构、功能的介绍，使学生了解生态系统中的能量流动和物质循环、生态系统的发展趋势以及自我调节机制等。
作业： 一个物种，它是怎样在生态系统中发挥作用并产生影响的？
四、教学基本要求
教师在课堂上应对生态学基础的基本概念、规律、原理和方法进行必要的讲授，并详细讲授每章的重点、难点内容。讲授中应注意理论联系实际，加深学生对有关概念、理论等内容的理解，并应采用多媒体辅助教学，加大课堂授课的知识含量。
本课程的自学内容的量应占理论教学时数的10%左右，部分自学内容应提交作业以检验学生的自学效果与能力。内容主要安排在学生易懂的内容。自学不占课时，但考试中占据少量的比例。
平时作业控制在15~20学时，各章节讲授完毕后，给学生布置生态学热点问题，供学生课后查阅资料，并提出自己的认识，旨在加深学生对所学知识的理解、运用，拓宽学生的知识面。
五、教学方法
1. 在授课过程中，经常采用互动式、启发式教育方法。在整个教学过程中，尽量联系到一些科普性的知识，如白鳍豚、鲸、中华鲟、大熊猫等，老师通过提问，如目前我国还有多少白鳍豚？造成其濒危的原因何在？如何保护等问题，然后让学生自由回答，达到激发学生兴趣、传授科普知识的目的。又如，我国四大家鱼可以养殖在同一池塘中，而且高产，享誉世界。请同学从生态位原理、食物链、营养级等角度出发，进行分析阐述。
2. 采用PPT与板书相结合的教学方式，每堂课前复习上堂课内容，结束前对本次课内容进行简单的小结。
3. 信息技术手段在教学中的应用: 近年来，各任课教师分别编写了PPT文件，课件内容丰富完整，结构合理，其中有大量的图片和录像，资料新颖生动，是教学的好帮手。
4. 考试采用闭卷考试的方式进行。总评成绩：作业占10%、出勤占10%、平时表现10%、闭卷考试占70%。
六、参考教材和阅读书目
参考教材：
1. Ecology（第二版）. Aulay Mackenzie, Andy S. Ball and Sonia R. Virdee，科学出版社.
阅读书目：
1.E.P. 澳德姆, 孙儒泳等译. 生态学基础. 北京: 人民教育出版社,1981
2.Principles and applications, Chapman JL and Reiss MJ（第二版）. 清华大学出版社,2001.
3.Ricklefs RE主编. 生态学（The economy of nature）（第五版）.孙濡泳、尚玉昌、李庆芬等主译.高等教育出版社,2004
4.李博主编. 生态学. 北京: 高等教育出版社. 2000
5.李振基等. 生态学. 科学出版社,2001
6.马世俊. 现代生态学透视. 北京出版社. 1990
7.尚玉昌主编.普通生态学.北京大学出版社,2004.
8.孙儒泳主编. 动物生态学基础（第三版）.北京师范大学出版社,2001.
七、本课程与其它课程的联系与分工
本课程为水产养殖专业学生的基础必修课和动物科学、生物技术的专业相关选修课，学习该门课程应具备动物学或生物学知识。该门课程是学生选修水域生态学、海洋生态学、城市生态学、分子生态学等课程的前提条件。生态学基础与这些课程是整体和部分的关系，前者是阐述、介绍生态学的基本概念、理论、原理与研究方法，为这些课程奠定良好的生态学基础。水域生态学、海洋生态学、城市生态学、分子生态学是生态学的分支学科，着重阐述生态学的某一方面。
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