以創新能力培養為導向的植物學野外實習教學模式構建

胡剛+張忠華+呂春燕

[摘 要]植物學野外實習是植物學教學中必不可少的實踐環節，對加強學生理論知識以及培養其動手能力和創新能力具有重要意義。針對植物學野外實習教學中存在的問題，教師可以在保障措施、實習內容、實習形式以及考核方式等環節構建新的教學模式，從而在實習教學中促進學生創新能力的發展。

[關鍵詞]創新；植物學；野外實習；教學模式構建

[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2018）01-0162-03

植物學野外實習是高校生物學專業學生在學習植物學理論課程后，必須開展的實踐教學活動，其對于實現理論與實踐相結合具有重要意義。創新是民族進步的靈魂，高等教育在我國經濟社會發展中的重要地位和作用，決定了高等院校必須把培養和造就創新型人才作為自身的重要任務之一，把創新教育作為高等教育的重要內容。[1]豐富多彩的野外實習活動有利于學生創新思維和能力的培養。然而，許多高校卻僅將野外實習看作某門課程課堂教學的補充和鞏固課堂教學知識的手段，并以鞏固理論知識作為野外實習教學的目的。[2]因而，野外實習逐漸被固定的驗證性教學模式所束縛，在教學中過分強調理論知識的灌輸，卻忽略了對學生實踐興趣、主動學習能力、動手能力、觀察能力、分析和解決問題能力、創新能力及綜合素質的培養，難以發揮野外實習的真正價值。[3]此外，受到實習經費少、指導教師短缺、學生能力薄弱、教學方式單一、教學內容陳舊、考核體系不完善等諸多因素的限制，野外實習逐漸偏離了實踐教學方針，流于形式。[4]野外實行教學改革迫在眉睫。筆者基于多年的野外實習教學經驗，借鑒和融合其他高校的實習模式，構建了以創新能力培養為導向的植物學野外實習教學模式。

一、理論指導

植物學野外實習屬于生物活動課程，是強調教師指導學生進行發現式的學習，鼓勵學生主動思考、探索和實踐，以促進學生創新能力培養為目的的一種教學活動。植物學野外實習是一種開放式的教學，教學活動更應該體現其活動性強的特點，教學方式靈活多變，應采取有利于學生開放性思維訓練的教學形式，如開展植物種類調查活動，教學內容不僅限于簡單的植物分類，還可拓展到植物的種間關系、植物功能性狀等的調查分析。當然，學生是變化發展的獨立個體，教學過程中應遵循個體發育及思維發展的規律，因此，教師應根據學生的實際情況選擇合適的教學內容，探究調查活動應在學生掌握了一定的理論知識后開展。創新能力培養的方略應注重從培養高素質專業人才的要求出發，結合實際情況，不斷更新觀念。在植物學野外實習中，要以植物形態、分類學為基礎，以生物多樣性為導線，結合生態學、植物生理學、環境保護等內容，將能力培養和技能訓練貫穿于整個實習過程，以讓學生熟練掌握植物學基礎知識和專業技能為目的。[3]

二、提高植物學野外實習效率的保障措施

（一）加強實習指導教師隊伍建設

由于缺乏有經驗的植物學教師，有些高校野外實習是整個班的學生跟在教師后面游山玩水，成了“旅游式”實習，走在后面的學生常常因為聽不清或看不到教師的示范而直接放棄學習。這種實習方式存在很大的弊端，很難調動學生的積極性，非常不利于學生學習主動性和創新能力的培養。廣西師范學院自生物科學專業每個班有40人左右，如此龐大的隊伍如果只由少數教師帶領開展野外實習，教師勢必不能關注到每一位學生，教學效率必然不高。為此，我們引進了多名植物學和生態學的博士，還專門引進了植物分類學教師，滿足了植物學野外實習的需要。此外，我們還在日常教學中培養研究生成為實習助理，指導本科生開展植物學實習活動。雄厚的師資力量是野外實習順利開展的重要保障，每8～10人的小組配備一名植物學教師和研究生助教，這樣才能確保各種研究性探究活動的順利開展。

（二）加強實習硬件設施建設

植物學野外實習除了辨認植物以外，標本的采集、制作和保存也是必不可少的教學環節。學校除了購置齊全標本夾、吸水紙、枝剪等基本設備和《中國植物志》、《廣西植物名錄》等參考書籍，還添置了植物葉面積掃描儀、葉綠素儀、光合蒸騰測定系統等研究儀器。上述儀器設備和書籍的購置為開展以創新能力培養為導向的研究性植物學實習提供了保障。

（三）加大實習經費投入和實習基地建設

受實習經費的限制，傳統的野外實習時間一般集中在假期的一至二周時間內，有些學校甚至只有三四天，而實習地點一般選擇學校周邊的公園或保護區。[5]這種集中短期的實習模式，增加了學生的記憶強度；景區高額的門票費用也是阻擋學生科學研究腳步的主要障礙之一；而安全保障措施缺乏，導致實習只能以參觀瀏覽的形式進行。我校的野外實習經費不足，平均每生只有100多元。要解決這個問題，一方面，上級領導要意識到實踐教學的重要性，野外實習不僅是理論課的延伸，更是訓練學生實際操作技能的關鍵，為生物科學專業學生將來從事教師職業打下堅實基礎。相關管理人員要向學校申請增加野外實習經費投入，保證植物學野外實習無后顧之憂。另一方面，可以充分利用當地野生植物資源，適當減少集中實習的學時，從本校實際出發，正確調整分散與集中實習的學時比例，以平時實習為主，集中實習為輔，在不影響實習質量的基礎上，想方設法降低實習成本，減輕學校和學生的經濟壓力。[6]

是否具備物種豐富且相對固定的實習基地，對實習的效率影響重大。我校的實習基地有弄崗國家級自然保護區、北侖河口國家級自然保護區、良鳳江國家級森林公園、青秀山風景區等。這些基地物種豐富，尤其是弄崗國家級自然保護區的自然環境保存較完整，能滿足植物學實踐調查和學習的要求。

三、植物學野外實習教學模式構建

（一）實習內容豐富化

傳統的植物學野外實習由于條件的限制及觀念上的滯后，教學內容主要是對理論知識的灌輸，大部分時間是對植物的辨認和標本的采集，忽略了對學生實踐興趣、主動學習能力、動手能力、觀察能力、分析和解決問題能力、創新能力及綜合素質的培養。[3]實習所使用的教材主要是有關院校編寫的普通教材，沒有符合本地特點的植物學實驗教材，缺乏特色。[7]廣西師范學院根據自身的情況，借鑒名校出版的植物學野外實習教科書，從我校的實習模式出發，結合我校的固定實習基地的物種圖鑒，自編了《弄崗植物學野外實習指導》一書，以滿足學生實習的需要。日常教學中，要求學生走進大自然，辨認校內外的植物，并拍攝照片編輯成宣傳教育資料。由于現在許多適宜的實習基地被劃為景區或保護區，而且現在也提倡保護生態環境，所以傳統的一路走一路采植物標本的“屠殺式”實習模式急需改善。我校植物學野外實習時只采摘部分普通的野草或喬木的枝葉練習鞏固標本的制作方法，以及采集制作標本室沒有的物種豐富標本室，對于珍稀物種特別是瀕危物種要教育學生保護其生境，盡量不隨意采集枝葉，可以用數碼相機拍攝照片。此外，我們還開展了專題植物學研究活動。例如，弄崗實習基地的植物物種豐富，可以引導學生開展植物調查活動，如“弄崗附生植物的種類組成及分布情況調查”、“弄崗?？崎艑僦参锏亩鄻有哉{查”、“弄崗蕨類植物的多樣性調查”等。實習結束后各小組完成一篇論文，論文包括摘要、關鍵詞、前言、研究方法、研究結果、討論及展望等，鍛煉學生的科研創新以及學術寫作能力。endprint

（二）實習形式多樣化

為了消除傳統實習的弊端，我校對野外實習的形式進行了創新，由集中實習改為分散實習，由傳統的游覽式實習改為專題研究型實習。研究型植物學野外實習的目的是為學生創造學習環境和條件，改革教學手段和方法，全面培養學生的創新能力和應用能力，為學生創新能力的培養提供一種新的途徑。[8]為了提高教學質量，保證專題研究型實習的順利開展，實習活動可以分為實習前期、實習中期和實習后期三個環節展開。

1.實習前期鞏固基礎知識技能

學生植物學基礎理論知識扎實程度與野外實習活動的順利組織與開展密切相關。在大一的理論教學時，教師就要求學生成立學習小組，在平時的教學活動中，有意識地培養學生主動獲取信息的能力，激發學生勇于實踐、樂于發現的興趣。課堂上教會學生植物學基本的分類方法，學生每學完一類植物，要到學?；蛑苓厡ふ以撻T類下的植物，用手機或數碼照相機拍下該植株的花、莖、葉以及果實，充分利用各種感官分辨植物的各種結構，并通過“中國植物志”等網站、圖鑒等書籍資料，用專業的術語羅列出不少于50種物種所屬的綱、目和科，最后各小組將這些素材制作成精美的PPT，匯報調查成果，每個小組的物種要盡可能不一樣。課后，各小組要整合資源，最好創建一個網站，將所有的資源數字化，實現網絡資源共享，方便同學們查閱及反復學習。

除了植物學理論學習，植物學實驗教學對于學生基礎知識的鞏固也非常重要，例如植物形態解剖、臨時玻片制作、植物標本的采集和制作、某種物種豐富度的調查等，要求學生借助常見的植物學習植物采集、壓制的方法以及了解標本制作的注意事項。由于實驗室的容量有限，筆者并不贊成保留所有標本，而是僅留下部分代表作品和原標本室沒有的標本。這樣既能達到訓練的目的，又能補充標本室，還能鼓勵學生不斷創造出更具收藏價值的標本。此外，教師還可以引導學生制作鮮花、樹葉等標本作為書簽或圖冊，有利于學生將專業知識學以致用，培養學生善于發現及創造美的情操。如果學院支持甚至還可以開展利用植物制作手工藝品的比賽，參賽展品可以校內或網上拍賣，所得資金部分作為獎勵，剩下的作為后期的野外實習經費。

2.實習中期專題研究調查

根據往年的經驗，學生帶著問題甚至以專題研究的形式去參加實習活動，更能調動學生的積極性，激發學生探究的興趣，教學效率更高。學校每年都有創新創業大賽，教師應鼓勵學生成立研究團隊積極參與，可以根據平時關注的角度進行選題，也可以結合教師的科研項目選擇研究的題目，例如“調查南寧市外來入侵植物的種類及危害”、“青秀山藥用植物的種類及價值的調查與研究”等?？蛇x擇學校周邊地區開展調查活動，熟練植物群落的樣方調查法，系統認識自然界中的植物、植物生長狀態及其植物與生態環境的關系。[9]通過完成一次系統的調查活動，學生掌握了從選題到開展研究再到得出成果的整個研究過程。

將以識別植物為核心的傳統野外實習教學方式改進為以專題研究為核心的野外實習模式，能更好地培養學生創新精神、合作精神和探索精神。[9]實習前一個星期，教師便將實習地點和實習流程安排告知學生，并分發實習地的植物圖冊給學生閱讀，讓學生對將要實習的地點和植物分布做到心中有數。此外，學生實習要以小組為單位，結合自身興趣利用所學知識，并參考教師提供的研究課題，擬定本小組的研究課題之后，查閱相關文獻資料，對研究背景意義、方法步驟、可行性等進行詳細的闡述，經過與教師討論、審核后實施。如對實習地蕨類植物的調查，學生除了要掌握蕨類植物的辨別方法技能，還要適當地采集制作和保存部分標本，甚至可以擴展到珍稀瀕危蕨類植物保護以及藥用和觀賞價值分析等方面。又如對某個群落物種的種間關系的研究，不僅要學會鑒定物種、掌握樣地的調查方法，還需要對數據進行處理和分析，綜合訓練學生的理論知識運用能力。在實習帶隊教師的指導和協調下，學生帶著各自的問題和任務進入實習地，無疑會激發起研究和探索植物世界奧妙的興趣，主動地觀察、分析、歸納、總結，獲得知識，提高能力。[10]以小專題為主要任務開展的野外實習，鞏固及豐富了學生的植物學知識，激發了學生學習新知識的樂趣，培養了研究能力，增進了學生間的合作，提升了對生命科學研究的興趣。[9]

3.實習后期論文匯報

完整的實習還應包括后期論文的寫作和成果匯報。回到學校后，各小組應立即對采集回來的標本、拍攝的照片和錄制的視頻進行整理，梳理出有價值的材料，小組成員分工合作，查閱資料、完成論文及制作匯報的PPT。教師在整個過程中始終處于指導地位，學生有解決不了的問題應及時向教師請教。論文的寫作應保證高質量，爭取發表在省級以上的期刊上。野外實習也不是一次就能解決所有問題的，在論文寫作后期還可以針對新發現的問題開展二次調查研究。

（三）考核方式合理化

考核的目的是檢測學生的知識和技能，檢查教師的教學質量，進而鼓勵學生不斷進步、教師教學方式不斷完善。既然對野外實習的內容和方式進行了改革，傳統的以物種識別和標本制作為考核標準的考核方式也需相應改進。植物學野外成績跨越實習前期、中期和后期三個階段，綜合小組成員的互評（20分）、自評（20分）和師評（60分）算出最后成績。因為大部分活動是小組成員共同完成的，所以實踐過程中每個學生的組織紀律、團隊精神、個人貢獻值等其他同學看得一清二楚。師評包括對小組實習前期物種識別和標本制作成就展示情況的評價、實習中期專題研究階段從選題到開展活動的表現評價、實習后期論文寫作的質量評價及個人的實習總結評價，還有帶隊教師對野外實習期間學生的態度等表現評價。

四、小結

為了響應課程改革對學生創新能力的要求，經過多年的野外實習教學探索，我們構建的以研究為主要方式，以培養創新能力為主要目的的野外實習模式形成了一定的體系。野外實習能鞏固學生植物學專業知識、挖掘學生的創新潛能、發展學生的理性思維、促進學生的發展，在一定程度上提高了植物學野外實習教學的成效。

[ 參 考 文 獻 ]

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[責任編輯：劉鳳華]endprint