生态系统健康与管理(EcosystemHealthy and Management)课程基本信息课程编号：02051024h课程总学时：48实验学时：12学时课程性质：必修课程属性：专业类开设学期：第6学期课程负贵人：牛存洋课程团队：寿文凯授课语言：汉语适用专业：生态学核心对先修的要求：先修种群和群落生态学，植物学，动物学，生理生态学，微生物学，掌握生态系统生物组分的类型和特征、以及生物与环境之间的关系，培养学生结合多学科知识解释生态学问题、以及运用生态学原理分析问题的能力。对后续的支撑：为后续应用生态学课程学习提供生态系统管理相关理论和技术借监主撰人：牛存洋审核人：孔德良、郭二辉大纲制定（修订）日期：2023年一、课程的教学理念、性质、目标和任务本课程是生态学专业的一门专业核心课程，它是以生态学理论为基础，生态系统生态学理论为支撑，结合现今生态系统存在的污染、破坏和退化问题，提出生态系统健康和管理的概念和研究内容，并根据生态系统理论技术和方法科学的管理生态系统，恢复自然生态系统，使自然生态系统发挥最大的生态服务效益和经济效益。本科生通过该课程的学习，使他们理解并掌握生态学基础理论，掌握生态系统的概念，生态系统的类型以及生态系统生态学研究的基本方法和技术，并能够熟练的应用生态系统生态学方法和技术理论指导生态系统健康和管理。根据课程要求，利用课程内容着重从生态系统生态学，生态系统健康，生态系统管理三个方面展开，讲授生态系统生态学基本理论，包括生态系统组分与环境之间的关系，作用规律，生态系统研究方法与技术等；生态系统健康的概念，生态环境变化与生态系统健康的关系，生态系统健康研究内容和目标和生态系统健康评估：生态系统管理的内涵，生态系统管理原则等。课程注重学生能力的培养，课堂教学采用启发式、提问式、点拨式等教学方法，通过开展课堂讨论的方式来调动学生的积极性，给学生展示的空间。通过本门课程的教学要使学生对生态系统有一个最基本的了解，能用生态系统理论解释观察到的生态现象，并用来协助进行生态系统健康管理。本课程论述了生态系统生态学、健康和管理的一些理论，提出了一些可行的方法，讨论了实施某个生态系统管理方法可能包含的内容。本课程也设置了155
155 生态系统健康与管理 （Ecosystem Healthy and Management） 课程基本信息 课程编号：02051024h 课程总学时：48 实验学时： 12 学时 课程性质：必修 课程属性:专业类 开设学期：第 6 学期 课程负责人：牛存洋 课程团队：寿文凯 授课语言：汉语 适用专业：生态学 核心 对先修的要求：先修种群和群落生态学，植物学，动物学，生理生态学，微生物学，掌握 生态系统生物组分的类型和特征、以及生物与环境之间的关系，培养学生结合多学科知识 解释生态学问题、以及运用生态学原理分析问题的能力。 对后续的支撑：为后续应用生态学课程学习提供生态系统管理相关理论和技术借鉴 主撰人：牛存洋 审核人：孔德良、郭二辉 大纲制定（修订）日期：2023 年 一、课程的教学理念、性质、目标和任务 本课程是生态学专业的一门专业核心课程，它是以生态学理论为基础，生态系统生态学 理论为支撑，结合现今生态系统存在的污染、破坏和退化问题，提出生态系统健康和管理的 概念和研究内容，并根据生态系统理论技术和方法科学的管理生态系统，恢复自然生态系统， 使自然生态系统发挥最大的生态服务效益和经济效益。本科生通过该课程的学习，使他们理 解并掌握生态学基础理论，掌握生态系统的概念，生态系统的类型以及生态系统生态学研究 的基本方法和技术，并能够熟练的应用生态系统生态学方法和技术理论指导生态系统健康和 管理。 根据课程要求，利用课程内容着重从生态系统生态学，生态系统健康，生态系统管理三 个方面展开，讲授生态系统生态学基本理论，包括生态系统组分与环境之间的关系，作用规 律，生态系统研究方法与技术等；生态系统健康的概念，生态环境变化与生态系统健康的关 系，生态系统健康研究内容和目标和生态系统健康评估；生态系统管理的内涵，生态系统管 理原则等。课程注重学生能力的培养，课堂教学采用启发式、提问式、点拨式等教学方法， 通过开展课堂讨论的方式来调动学生的积极性，给学生展示的空间。通过本门课程的教学， 要使学生对生态系统有一个最基本的了解，能用生态系统理论解释观察到的生态现象，并用 来协助进行生态系统健康管理。本课程论述了生态系统生态学、健康和管理的一些理论，提 出了一些可行的方法，讨论了实施某个生态系统管理方法可能包含的内容。本课程也设置了
一些案例研究，通过具体实际案例的分析来加深学生对生态系统健康与管理的方法和途径的理解。例如对长白山森林生态系统健康管理方面的研究，利用高等植物、苔藓、昆虫和土壤等指示物种，从生态系统结构和生态服务功能层面上对生态系统健康和管理进行评估并提出对策。二、课程教学的基本要求1.理论知识方面：掌握生态系统生态学的基础知识、基本理论和基本的科研方法和技能，对学科前沿和热点问题、发展动态及新的成就有所了解：熟悉国内外各个生态系统基本情况和存在的生态环境问题，理解生态系统健康和管理定义，掌握不同生态系统健康和管理的内涵、评估体系及管理原则：同时，在我国加强环境保护和生态建设的时代背景下，要求学生了解生态系统生态学知识在生物多样性保护、恢复生态、自然资源的保护和利用、可持续发展等研究中的地位和作用。所学的知识不仅要满足进行生态科学研究应该具备的生态系统生态学知识，而且还能适应我国农林牧业发展和生态建设的需要。2.实验技能方面：熟悉生态系统生态学基本原理，掌握退化生态系统健康评价和管理的基本理论与方法。三、课程的教学设计1.教学设计说明根据课程的教学目标和任务，教学内容共设置理论课时36个，实验课程学时16个。教学过程注重学生能力的培养，采用小组讨论、翻转课堂等教学方式加强学生的自主创新能力和表达能力，加强课堂互动表现在期末成绩中的比重，激发学生积极主动参与教学过程，提高教学质量。同时采用多媒体和板书相结合的方式，利用展示课程内容逻辑结构框架的教学方式，培养学生的逻辑思维能力，归纳总结能力。其次，在教学过程中注重课程思政元素的运用，培养学热爱祖国，积极奋斗的情感素养。考核方式多样化，注重学习过程的考核，增加课堂作业、发言、讨论、实验课等在综合成绩中的比重，从学生的综合能力方面考核学生的学习效果，并时刻反思教学和考核过程中学生和教学督导的反馈和建议，有效提高教学质量。2.课程目标及对毕业要求的支撑序号课程目标毕业要求贯彻习近平生态文明思想，树立“绿水青培养学生生态环境保护意识，保护生物多样性，节约资山就是金山银山”理念，有献身生态文明1源。建设的精神，积极为社会主义现代化建设事业服务。156
156 一些案例研究，通过具体实际案例的分析来加深学生对生态系统健康与管理的方法和途径的 理解。例如对长白山森林生态系统健康管理方面的研究，利用高等植物、苔藓、昆虫和土壤 等指示物种，从生态系统结构和生态服务功能层面上对生态系统健康和管理进行评估并提出 对策。 二、课程教学的基本要求 1.理论知识方面：掌握生态系统生态学的基础知识、基本理论和基本的科研方法和技能， 对学科前沿和热点问题、发展动态及新的成就有所了解；熟悉国内外各个生态系统基本情况 和存在的生态环境问题，理解生态系统健康和管理定义，掌握不同生态系统健康和管理的内 涵、评估体系及管理原则；同时，在我国加强环境保护和生态建设的时代背景下，要求学生 了解生态系统生态学知识在生物多样性保护、恢复生态、自然资源的保护和利用、可持续发 展等研究中的地位和作用。所学的知识不仅要满足进行生态科学研究应该具备的生态系统生 态学知识，而且还能适应我国农林牧业发展和生态建设的需要。 2.实验技能方面：熟悉生态系统生态学基本原理，掌握退化生态系统健康评价和管理的 基本理论与方法。 三、课程的教学设计 1.教学设计说明 根据课程的教学目标和任务，教学内容共设置理论课时 36 个，实验课程学时 16 个。教 学过程注重学生能力的培养，采用小组讨论、翻转课堂等教学方式加强学生的自主创新能力 和表达能力，加强课堂互动表现在期末成绩中的比重，激发学生积极主动参与教学过程，提 高教学质量。同时采用多媒体和板书相结合的方式，利用展示课程内容逻辑结构框架的教学 方式，培养学生的逻辑思维能力，归纳总结能力。其次，在教学过程中注重课程思政元素的 运用，培养学热爱祖国，积极奋斗的情感素养。考核方式多样化，注重学习过程的考核，增 加课堂作业、发言、讨论、实验课等在综合成绩中的比重，从学生的综合能力方面考核学生 的学习效果，并时刻反思教学和考核过程中学生和教学督导的反馈和建议，有效提高教学质 量。 2.课程目标及对毕业要求的支撑 序号 课程目标 毕业要求 1 培养学生生态环境保护意识，保护生物多样性，节约资 源。 贯彻习近平生态文明思想，树立“绿水青 山就是金山银山”理念，有献身生态文明 建设的精神，积极为社会主义现代化建设 事业服务
了解本学科的理论和应用的前沿和最新动态，了解生态文明建设相关的政策，能2使学生具备查阅文献资料，发现问题解决问题的能力。胜任与生态学有关的教学、科研和技术管理工作。理解生态学与其他学科的交互关系，具备通过课程的学习，使学生具备对任意生态系统进行健康结合多学科知识解释生态学问题、以及运3评价并提出管理措施的能力。用生态学原理分析问题的能力。具有国际视野，关注世界生态学发展动态使学生掌握生态系统研究领域国内、外主要研究方向，和全球变化等重大问题，掌握一门外语，4具备外文文献整合、归纳分析总结能力。具备参与国际交流与合作的能力。四、理论教学内容及学时分配（48学时）绪论学时数：2教学目标：通过本章教学，让学生了解生态系统生态学的定义、研究内容和特点，熟悉生态系统发展历史，生态系统研究前沿进展，生态系统健康研究简史。教学重点与难点：生态系统发展，生态系统的能量流动，人类对生态系统的影响，生态系统思想，生态系统健康。主要教学内容：第一节生态系统生态学的定义、研究内容和特点第二节生态系统生态学的发展简史第三节生物地球化学循环，人类对生态系统的影响第四节生态系统健康研究简史第五节生态系统管理学的产生基本要求：熟练掌握生态系统生态学、生态系统健康和管理的基本概念、掌握研究内容和特点，了解生态系统及生态系统健康发展简史，理解生态系统管理思想。教学组织与实施：根据学生专业和前期先修课程学习情况，结合教学辅助动画由浅入深，并采用线上线下灵活的教学方式，重点培养学生的理解力、表达能力，促进课堂交流互动，通过课后作业加强学生对生态系统的认识，提高教学效果。第一章生态系统学时数：4教学自标：通过本章学习，使学生掌握生态系统定义，生态系统历史，组分和属性，生态系统的效率，了解生态系统功能和生物多样性。教学重点和难点：生态系统定义，属性，生态系统效率，生态系统功能和生物多样性主要教学内容：第一节生态系统定义，历史157
157 2 使学生具备查阅文献资料，发现问题解决问题的能力。 了解本学科的理论和应用的前沿和最新 动态，了解生态文明建设相关的政策，能 胜任与生态学有关的教学、科研和技术管 理工作。 3 通过课程的学习，使学生具备对任意生态系统进行健康 评价并提出管理措施的能力。 理解生态学与其他学科的交互关系，具备 结合多学科知识解释生态学问题、以及运 用生态学原理分析问题的能力。 4 使学生掌握生态系统研究领域国内、外主要研究方向， 具备外文文献整合、归纳分析总结能力。 具有国际视野，关注世界生态学发展动态 和全球变化等重大问题，掌握一门外语， 具备参与国际交流与合作的能力。 四、理论教学内容及学时分配（48 学时） 绪论 学时数：2 教学目标：通过本章教学，让学生了解生态系统生态学的定义、研究内容和特点，熟悉生态 系统发展历史，生态系统研究前沿进展，生态系统健康研究简史。 教学重点与难点：生态系统发展，生态系统的能量流动，人类对生态系统的影响，生态系统 思想，生态系统健康。 主要教学内容： 第一节 生态系统生态学的定义、研究内容和特点 第二节 生态系统生态学的发展简史 第三节 生物地球化学循环，人类对生态系统的影响 第四节 生态系统健康研究简史 第五节 生态系统管理学的产生 基本要求：熟练掌握生态系统生态学、生态系统健康和管理的基本概念、掌握研究内容和特 点，了解生态系统及生态系统健康发展简史，理解生态系统管理思想。 教学组织与实施：根据学生专业和前期先修课程学习情况，结合教学辅助动画由浅入深，并 采用线上线下灵活的教学方式，重点培养学生的理解力、表达能力，促进课堂交流互动，通 过课后作业加强学生对生态系统的认识，提高教学效果。 第一章 生态系统 学时数：4 教学目标：通过本章学习，使学生掌握生态系统定义，生态系统历史，组分和属性，生态系 统的效率，了解生态系统功能和生物多样性。 教学重点和难点：生态系统定义，属性，生态系统效率，生态系统功能和生物多样性 主要教学内容： 第一节 生态系统定义，历史
第二节生态系统组分和属性第三节生态系统效率第四节生态系统动态研究方法第五节生态系统功能和生物多样性第六节保护科学中的生态系统观点基本要求：熟练掌握生态系统定义，了解生态系统历史，掌握生态系统组分和属性，理解生态系统动态研究方法及生态系统功能和生物多样性。教学组织与实施：以学生为中心，根据学生认知规律和接受特点，采用班级授课和小组讨论学习相结合的教学组织形式，促进师生之间、学生之间的资源共享、交流互动，并根据学生的反馈及时调整教学内容和教学方式，从而提高教学效果。第二章生态系统的一般特征学时数：4教学目标：通过本章学习，使学生理解并掌握生态系统的组成和结构，食物网和食物链，营养级，生态金字塔，生态效率及生态系统的反馈调节和平衡。教学重点与难点：生态系统食物链、食物网、生态效率的概念，以及生态系统反馈调节主要教学内容：第一节生态系统的组成与结构1、非生物环境2、生产者3、消费者4、分解者第二节食物链和食物网第三节营养级和生态金字塔第四节生态效率第五节生态系统反馈调节与平衡基本要求：熟练掌握生态系统的主要组分、食物网、食物链以及营养级的概念，掌握生态金字塔的构成以及不同生态系统生态金字塔的差异性，了解生态系统营养结构，理解生态效率以及反馈调节在维持生态平衡中的作用。教学组织与实施：以学生为中心，根据学生认知规律和接受特点，采用教师授课和小组合作讨论相结合的教学组织形式，通过课堂考核和课后习题等教学环节，促进师生之间的资源共享、交流互动，并根据学生的反馈及时调整教学内容和教学方式，从而提高教学效果。第三章生态系统中的能量流动学时数：4教学目标：通过本章学习，了解生态系统中的初级生产力、次级生产力及能流的概念，理解生态系统中分解的过程和分解者的作用，掌握生态系统能量流动的基本规律和分析方法。158
158 第二节 生态系统组分和属性 第三节 生态系统效率 第四节 生态系统动态研究方法 第五节 生态系统功能和生物多样性 第六节 保护科学中的生态系统观点 基本要求：熟练掌握生态系统定义，了解生态系统历史，掌握生态系统组分和属性，理解生 态系统动态研究方法及生态系统功能和生物多样性。 教学组织与实施：以学生为中心，根据学生认知规律和接受特点，采用班级授课和小组讨论 学习相结合的教学组织形式，促进师生之间、学生之间的资源共享、交流互动，并根据学生 的反馈及时调整教学内容和教学方式，从而提高教学效果。 第二章 生态系统的一般特征 学时数：4 教学目标：通过本章学习，使学生理解并掌握生态系统的组成和结构，食物网和食物链，营 养级，生态金字塔，生态效率及生态系统的反馈调节和平衡。 教学重点与难点： 生态系统食物链、食物网、生态效率的概念，以及生态系统反馈调节 主要教学内容： 第一节 生态系统的组成与结构 1、非生物环境 2、生产者 3、消费者 4、分解者 第二节 食物链和食物网 第三节 营养级和生态金字塔 第四节 生态效率 第五节 生态系统反馈调节与平衡 基本要求： 熟练掌握生态系统的主要组分、食物网、食物链以及营养级的概念，掌握生态 金字塔的构成以及不同生态系统生态金字塔的差异性，了解生态系统营养结构，理解生态效 率以及反馈调节在维持生态平衡中的作用。 教学组织与实施：以学生为中心，根据学生认知规律和接受特点，采用教师授课和小组合作 讨论相结合的教学组织形式，通过课堂考核和课后习题等教学环节，促进师生之间的资源共 享、交流互动，并根据学生的反馈及时调整教学内容和教学方式，从而提高教学效果。 第三章 生态系统中的能量流动 学时数：4 教学目标： 通过本章学习，了解生态系统中的初级生产力、次级生产力及能流的概念，理 解生态系统中分解的过程和分解者的作用，掌握生态系统能量流动的基本规律和分析方法
教学重点与难点：生态系统初级生产概念、分布、效率、影响因素及其测定方法：次级生产过程分析、测定、生态效率：生态系统中分解过程、性质及其影响因素：生态系统不同层次上的能量流动过程分析。主要教学内容：第一节生态系统中的初级生产1、初级生产的基本概念2、地球上初级生产力的分布3、初级生产的生产效率4、初级生产量的限制因素5、初级生产量的测定方法第二节生态系统中的次级生产1、次级生产过程2、次级生产量的测定3、次级生产的生态效率第三节生态系统中的分解1、分解过程的性质2、分解者生物3、资源质量4、理化环境对分解的影响第四节生态系统中的能量流动1、研究能量传递规律的热力学定律2、食物链层次上的能流分析3、生态系统层次上的能流分析4、异养生态系统的能流分析第五节分解者和消费者在能流中的相对作用基本要求：熟练掌握初级生产力的概念，掌握其测定方法，掌握生态系统分解者的作用，了解生态系统中的分解过程和速率及其影响因素，理解生态系统能量流动特点。教学组织与实施：以学生为中心，采用班级授课和小组合作学习相结合的教学组织形式，通过多媒体教学、课下自学、课后作业、期中考试等教学环节，促进师生之间、学生之间的资源共享、交流互动，并根据学生的反馈及时调整教学内容和教学方式，从而提高教学效果。学时数：4第四章生态系统中的物质循环教学目标：掌握生态系统中物质循环的基本特征，了解几种主要物质的循环途径。教学重点与难点：物质循环库、流、一般特征；物质循环的基本类型；几种典型的物质循环的基本特点及其分析方法。159
159 教学重点与难点：生态系统初级生产概念、分布、效率、影响因素及其测定方法；次级生产 过程分析、测定、生态效率；生态系统中分解过程、性质及其影响因素；生态系统不同层次 上的能量流动过程分析。 主要教学内容： 第一节 生态系统中的初级生产 1、 初级生产的基本概念 2、 地球上初级生产力的分布 3、 初级生产的生产效率 4、 初级生产量的限制因素 5、 初级生产量的测定方法 第二节 生态系统中的次级生产 1、 次级生产过程 2、 次级生产量的测定 3、 次级生产的生态效率 第三节 生态系统中的分解 1、 分解过程的性质 2、 分解者生物 3、 资源质量 4、 理化环境对分解的影响 第四节 生态系统中的能量流动 1、 研究能量传递规律的热力学定律 2、 食物链层次上的能流分析 3、 生态系统层次上的能流分析 4、 异养生态系统的能流分析 第五节 分解者和消费者在能流中的相对作用 基本要求：熟练掌握初级生产力的概念，掌握其测定方法，掌握生态系统分解者的作用，了 解生态系统中的分解过程和速率及其影响因素，理解生态系统能量流动特点。 教学组织与实施：以学生为中心，采用班级授课和小组合作学习相结合的教学组织形式，通 过多媒体教学、课下自学、课后作业、期中考试等教学环节，促进师生之间、学生之间的资 源共享、交流互动，并根据学生的反馈及时调整教学内容和教学方式，从而提高教学效果。 第四章 生态系统中的物质循环 学时数：4 教学目标：掌握生态系统中物质循环的基本特征，了解几种主要物质的循环途径。 教学重点与难点：物质循环库、流、一般特征；物质循环的基本类型；几种典型的物质循环 的基本特点及其分析方法