所在位置: 附件2：《北京师范大学通识教育课程教学大纲》
课程名称： 动物行为原理
英文名称：Principles of Animal Behavior
【所属模块】数理基础与科学素养 | |
【学分数】2 | 【适用专业】所有专业 |
【开设学期(春季、秋季、夏季小学期)】 | |
【已开设次数】0 | 【建议选课人数】15-30 (需配备助教) |
【授课教师职称】教授 | |
【授课教师联系方式】Email： dzliu@bnu.edu.cn 办公座机：58806699 | |
【先修课要求】学习过《普通生物学》或者类似学科知识即可。 | |
一、课程简介
动物行为学是一门具有悠久历史的学科，它对于人类认识自然界和人类自身以及其他学科的发展产生了不可或缺的作用。本课程将从一些动物行为学现象入手，通过剖析其内在的行为学机制，介绍、讲授相关的动物行为学基础理论知识，同时还介绍动物行为学与其他学科的交叉和融合，让学生掌握现代动物行为学的基础理论、研究方法和发展趋势。本课程对象为具备一定生物学基础的非生物学背景学生和生物学专业的低年级学生。
二、课程目标
通过本课程的学习，首先，希望学生不仅了解动物行为学的基本理论和研究方法，而且还熟悉现代动物行为学的新理论、新方法和发展趋势。从而拓宽学生的知识面，实现培养效果上的“宽度”。其次，采用“手把手”式培训方法，以小课题组的形式，通过简单的校园实践活动（动物行为观察实践），在分析和解决问题的能力方面，尤其是针对现代动物行为学问题，培养学生独立思维和解决问题的能力。同时，通过该课程的学习，还希望学生能够在未来的生命科学或者其他学科的科学探索中，能够充分利用已掌握的动物行为学理论和知识，从交叉学科领域取得更多创新性的成果。
三、教学内容和学时分配
（一）总论（或绪论、概论等） 3 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：主要介绍现代动物行为学的主要内容、特点及历史发展过程，同时介绍一些在动物行为学领域具有显著学术地位或者对动物行为学发展做出卓越贡献的科学家，比如诺贝尔奖获得者等。
教学要求：课堂讲授，并观看短片 《蚂蚁的社会》或《Migration》
课前学习要求：
重点、难点：
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：观看电影短片和课堂讨论
（二）第一章 如何回答动物行为学问题 3 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
1. 动物行为视频短片（8-10分钟），提出动物行为学问题并开始讨论。
2. 如何回答动物行为学问题？引入“Tinbergen 四个问题”。
3. Tinbergen 四个问题的主要内容 （近因和远因），介绍动物行为学研究思路。
4. 再次引入实例，安排学生进行分析和讨论。
教学要求：教师通过短视频的行为学现象，逐一介绍“Tinbergen 四个问题”，并详细介绍。
课前学习要求：
重点、难点：“Tinbergen 的四个问题”、对某个行为学现象提出假说和预测
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：请学生举例并分析某种行为学现象，做出预测和假说，可能的研究方法。
（三）第二章 动物行为学研究方法 3 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
1. 提出动物行为学科学问题、做出假设和预测。
2. 动物行为学研究步骤与方法。
3. 行为定义-建立行为谱。
4. 行为观察方法（焦点动物取样法）。
5. 数据记录方法（连续记录、0-1记录和瞬时记录法）。
6. 数据统计与分析、报告结果与结论。
教学要求：教师通过短视频的行为学实例，逐一介绍如何实施动物行为学观察及所需的主要材料、设备和工具。
课前学习要求：
重点、难点：定义行为谱和行为界定、科学假说的提出
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：学生亲自动手实践、课堂模拟练习
（四）第三章 动物之初，性本善乎？--本能和习得行为 3 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
本能和习得行为的概念（定义），本能和习得行为的区别。
本能和习得行为的相互关系。
通过视频短片逐一介绍习得行为的主要类型。
动物之初，性本善乎？Yes。后天环境的影响导致本能行为的变化（海鸟攻击同伴后代与否与其幼年期的经历有关、表观遗传学的蜘蛛攻击型和害羞型个性）。
学生讨论上述习得行为类型与人类学习行为的关系和可能影响。
教学要求：教师通过短视频的行为学实例，逐一介绍本能和习得行为类型及两种行为的主要区别，然后展示习得行为的主要类型。
课前学习要求：
重点、难点：本能和习得行为的区分
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：人类的哪些行为属于本能行为，哪些行为属于习得行为。
（五）第四章 多拉快跑？--动物觅食行为与经济学理论 3 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
动物的觅食行为。
觅食行为效率与经济学理论在动物行为学中的应用。
最优觅食策略。
动物的贮食行为及其神经生物学机制。
教学要求：教师通过短视频（欧椋鸟觅食和蜜蜂）的行为学实例，介绍觅食过程中携带食物量和运输距离及搜寻时间的关系，突出经济学理论在动物行为学中的应用。暗示两个学科的交叉。
课前学习要求：
重点、难点： 经济学理论在动物行为学中的应用
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：除觅食外，还有哪些动物行为涉及到经济学理论。
（六）第五章 校内动物行为观察实践（观察鸟类觅食行为） 3 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
学习内容：1）组织学生现场学习通过行为学现象提出科学问题，并做出假设和预测；2）学习并掌握动物行为学主要研究方法，包括行为观察中的取样方法（扫描取样法、焦点动物取样法和瞬时取样法）和数据记录方法（0-1记录法、连续记录法）；3）学习简单的行为学数据整理、处理及统计分析技术和方法，学习使用SPSS统计软件包运行简单的统计分析；4）学习并掌握行为学结果呈现方式（壁报、口头报告和科研报告-论文）。
学习方式与步骤：
确定研究对象：校园鸟类觅食或幼儿园儿童社群行为（比如友好、攻击行为等）。
事先已经画好格子的A4纸或者录音笔或者摄像机。
实地观察校园内黑喜鹊或灰喜鹊或者麻雀觅食行为频次以及社群行为。
采用焦点动物取样法观察，然后采用连续记录法记录15-30分钟。
总结统计分析行为发生的规律。
根据学生人数的多少，采用壁报、口头报告（PPT格式）和科研报告（论文）形式汇报研究结果。
所需器材或设备：秒表或定时器，A4纸大小的纸板夹，铅笔或者录音笔、摄像机观察记录，然后采用室内解析编码。具体方法和步骤与肉眼观察记录方法相同。
教学要求：教师首先通过现场演示，观察并记录动物的行为，然后学生分组进行工作。1小时候回到原地，分别进行统计分析、报告结果。
课前学习要求：
重点、难点：掌握行为观察和记录方法、选择研究对象和研究地点
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：校园观察鸟类（或其他动物或者儿童）的行为。
（七）第六章 孔雀的尾羽-性选择之一 3 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
什么是性选择？与自然选择的区别是什么？
性选择的类型（性内选择和性间选择）。
雄性热衷于交配而雌性优柔寡断的生物学基础。
雄性求偶技巧大比拼—“失控假说”（也称“私奔假说”）。
教学要求：教师通过短视频（求偶炫耀和性选择）的行为学实例，介绍性选择的两种主要类型及其表现形式，重点阐述性选择的进化生物学意义。
课前学习要求：
重点、难点：性选择的两种主要类型的区分
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：
1）雄孔雀的尾羽和一些雄性动物的角等，是否会无限制地延长？为什么？
2）举例说明人类行为是否存在性选择的现象，并加以解释。
（八）第七章 偷情的鸟和“小三”-性选择之二 3 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
双亲投入的差异及性别竞争。
两性的冲突：寻找更多雌性交配还是仅仅维持与一个配偶的关系？
鸟类的婚外交配和人类的“小三”：配偶选择。
教学要求：教师通过短视频（鸟类婚外交配）的行为学实例，介绍两性在繁殖上的投入以及两性的冲突，同时从动物行为学和进化生物学角度解释分析鸟类婚外交配以及人类社会所存在的“小三”现象。
课前学习要求：
重点、难点：鸟类与配偶外的个体交配的进化适应意义
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：针对中国目前所存在的“小三”现象，进行讨论并剖析其发生的内在机制。
（九）第八章 动物是自私的还是利他的？ 3 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
什么是利他行为？
动物是自私的还是利他的？（基因水平永远是自私的）。
利他行为的内在机制。
Hamilton 法则。
亲缘辨别类型及其机制。
教学要求：教师通过短视频（真社会性昆虫）的帮助行为，介绍并解释为什么蜜蜂群体和蚂蚁群体中的工蜂和工蚁，心甘情愿地放弃繁殖，而帮助蜂后和蚁后照顾后代。
课前学习要求：
重点、难点：Hamilton 法则的理解和应用，真社会性昆虫的亲缘关系
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：观察蚂蚁和蜜蜂的社群视频，并讨论除蜜蜂和蚂蚁外，还有哪些类群的动物存在利他行为，并加以分析。
（十）第九章 一夫一妻、一夫多妻、一妻多夫还是混交制？ 3 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
什么是婚配体系？
婚配体系的主要类型及影响因素。
婚配体系与双亲关怀。
教学要求：教师通过短视频（单配制和多配制）的行为学实例，介绍不同婚配体系的主要特征及代表性物种。
课前学习要求：
重点、难点：婚配体系的判定标准及变化、影响因素
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：人类究竟属于单配制还是多配制类型？
（十一）第十章 狮子跑得快还是斑马跑得快？---捕食与反捕食 3 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
捕食与反捕食的定义。
警戒色与反捕食策略。
拟态及其类型。
红皇后效应。
教学要求：教师通过短视频（狮子捕食斑马或羚牛）的行为学实例，提出疑问：究竟是捕食者——狮子跑得快，还是被捕食者--斑马跑得快，引发有关捕食者和被捕食者协同进化的问题，然后分别从捕食者和被捕食者的角度介绍二者的特点，提出“进化的军备竞赛”学说。
课前学习要求：
重点、难点：警戒色和拟态的区分
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：为什么狮子或狼没有进化到将所有猎物全部杀死，或者捕食者进化到一种程度，能够躲避全部的捕食者？
（十二）第十一章 动物没有手机和微信，如何保持相互的联系与交流？--动物通讯行为 3 学时（课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
什么是通讯？
通讯的主要类型及其特点。
动物的信号为什么是真实、可信的？ （指数、代价和共同利益驱使）
“缺陷假说”（也称“累赘假说”）的核心思想。
人类的语言通讯。
教学要求：教师通过短视频（报警鸣叫或求偶鸣叫）行为学实例，介绍通讯的定义和主要类型，同时介绍有关通讯的有趣发现和研究进展（两栖类超声、鼠类的超声求偶等）。
课前学习要求：
重点、难点： 通讯信号的进化和类型
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：请举例说明你所了解的动物通讯类型
（十三）第十二章 亲本关怀 （备份） 3 学时 （课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
在双亲关怀上父母投入的差异。
双亲关怀的投入产出分析（让大儿子存活还是小儿子存活？生女儿还是儿子好呢？）
亲子冲突：“二孩计划”实施，假如可能，你同意父母再生育一个弟弟（妹妹）吗？
教学要求：教师通过短视频（鸟类育雏喂食）的行为学实例，分析父母在照顾后代方面存在的差异，同时分析其中的原因。最后，介绍目前中国“二孩政策”下，所发生的有关生育二孩的趣闻轶事，并分析其发生的生物学原因。
课前学习要求：
重点、难点： 亲本关怀的定义和亲子冲突
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：生育二孩为什么会受到第一个孩子的强烈抵触，其生物学原因是什么？
（十四）第十三章 应用动物行为学（备份） 3 学时 （课堂讲授学时+课程实验学时）
主要内容：
圈养动物的异常行为与动物福利。
圈养动物异常行为发生的内在原因。
动物行为学理论在濒危物种保护和害虫控制方面的应用（圈养大熊猫、金丝猴、犀牛等保护；东亚飞蝗聚群（成灾）的原因分析及防护措施）。
儿童异常行为矫正（借助动物中的马或犬治疗儿童自闭症）。
教学要求：教师通过短视频（圈养大熊猫野化培训和放归）的行为学实例，介绍动物行为学在濒危物种保护和害虫防治等方面的应用，同时介绍圈养环境下动物行为异常发生的根本原因，提高公众的动物福利意识。
课前学习要求：
重点、难点：异常行为的定义、发生的内在原因
其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：请列举你所观察到的圈养动物的异常行为类型并附图片（如果可能）。
四、教材与学习资源
1. 尚玉昌. 2010.《动物行为学》. 北京：北京大学出版社.
2. Tristram D Wyatt. 2017. Animal Behaviour: A very short Introduction. Oxford: Oxford University Press.
3. Lee Alan Dugatkin. 2014. Principles of Animal Behaviour. New York: W. W. Norton & Company.
4. Yale Open Course, Evolutionary Biology. Stephen C. Stearns.
五、教学策略与方法建议
教学策略：
1. 理论与实践（校园或动物园内行为观察）相结合、行为学现象实例与理论剖析相结合开展教学。
2. 突破生物学专业传统教学方式，借助现代信息技术和手段，大量采用视频和图片，介绍动物行为学基础理论和研究方法。
3.借助现代通讯技术手段，通过微信公众号传播辅助教学内容，同时布置课堂和课外练习和小测验。
六、考核方式
平时作业/测验与期末（随堂）笔试（50：50）评估学生的学习效果和成绩。
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