植物科學畫在《園林植物學》教學及實踐中的應用

石力勻 張曼 李南

摘要：《園林植物學》是園林和風景園林專業課程中一門重要的專業基礎課，園林植物的識別是相關專業學生的基本功之一。但是，由于概念相似容易混淆、園林植物種類繁多、教學手段單一，所以在教學過程中許多學生學習積極性欠佳，教學效果往往不理想。將植物科學畫引入課程的教學及實踐設計中，能夠充分提高學生的學習興趣，培養學生的觀察、分析能力，并且實現不同課程、不同學科之間的知識融合和創新，做到將理論與實踐相結合，從而提高教學質量及實踐效果。

關鍵詞：植物科學畫；園林植物學；教學實踐

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）16-0188-04

《園林植物學》是園林和風景園林專業的專業基礎課，主要研究植物的基本形態、分類、園林植物識別及配置應用，為后續課程《花卉學》、《園林樹木學》、其他植物相關學科及從事植物相關工作和科研提供植物學的基礎知識。而其中，植物的識別及分類部分，由于專業術語豐富且極具相似性、科屬特征多、代表植物多、拉丁文難以理解及記憶。學生在學習時對植物的形態特征的記憶不強，實踐時不能和理論知識很好地對接，使得學生在學習的過程中極易產生恐懼及厭惡情緒。[1]傳統的教學手法存在教學方式老化、實踐過程籠統、考核方式單調等問題，很大程度上影響了教學及實踐的質量。如何吸引學生的學習興趣，提高學生對專業術語的理解能力，培養學生的觀察能力及動手能力，同時將教學過程和實踐過程有效結合，豐富考核及反饋形式是《園林植物學》教學及實踐改革中需要探索。根據多年的教學經驗及嘗試，植物科學畫的引入是提升教學及實踐質量的有效途徑。

植物科學畫是以科學為基礎，繪畫為手段，將植物各器官的形態以科學、生動的形式表現出來，是科學及藝術的統一。植物科學畫是對文字描述的強調和補充，與文字解釋相互呼應，相輔相成。植物科學畫被廣泛運用在各個國家編著的植物志、期刊、雜志以及教材中。所以植物科學畫不但具有輝煌而久遠的歷史，而且在植物科學的研究發展中具有至關重要的地位和作用。準確的植物科學畫要求結合植物形態學、植物細胞學、解剖學等學科知識，豐富、真實地描繪出植物的各部分器官的形態、結構；對各器官及結構進行簡單地注釋及描述；記錄植物的中文及拉丁文名；記錄植物的花程式或者花圖式。除了對植物進行科學地描繪，同時還應具有藝術觀賞性，運用構圖學、素描學、色彩學、透視學及寫生等方法準確、藝術地表現出植物的形態。[2，3]而這些藝術的表現手法也是園林和風景園林專業的學生應該具備的專業能力。所以在園林植物學的課程設計中引入植物科學畫的手段，可以極大地提高學生的學習興趣，鍛煉學生的觀察能力，培養學生的美學情趣，并且融會各學科的知識及應用能力。

一、植物科學畫在《園林植物學》教學中的應用

傳統的植物識別及分類是以植物外部形態特征（如根、莖、葉、花、果實等）為主要依據，然而描述植物各器官形態的術語多且相近，在植物的識別教學中，許多同科屬的植物的形態結構相似，雖然教科書中會對形態的概念及每種植物的形態特征進行詳盡地描述，但是學生只能根據這種抽象的描述，按照自己的理解，來對概念進行主觀想象和勾畫。僅憑文字描述就很難使學生有一個準確統一的形象概念。雖然課堂教學時會結合植物標本和多媒體等教學手段，但學生的印象不深，甚至會將許多相似的概念混淆。

（一）植物科學畫在植物器官形態識別中的作用

植物器官的形態學特性，揭示了植物的機能及生長與發育的規律，讓學生樹立精確的植物構造概念、理解植物器官的形態是學習植物相關知識的基礎。但這部分的許多概念相似，學生極易混淆。例如在講述花的子房上位和子房下位時，學生常常將這兩個概念記反，于是在講解概念的時候，讓學生將花的縱切結構畫出來，這樣學生更易理解花托及子房的相對位置：子房著生在花托上方的便是子房上位，著生在子房下方的就是子房下位。又如在描述葉的形狀時，卵形（ovate）葉子的定義為：雞蛋狀，最寬處在中部以下，但通常不會像雞蛋一般兩端均為圓鈍。橢圓形（elliptical）葉子為：類似卵形，但最寬處位于葉子的中部，且寬約長度的一半。根據這些定義，學生很難有準確清晰的概念，而讓學生先根據定義繪出葉子形態，再通過對比糾錯的方法，既能幫助學生準確地理解定義，又可避免單純地對定義的死記硬背，從而加深學生的印象。

（二）植物科學畫在植物分類與識別中的作用

在植物識別時，很多植物，特別是同科、屬的植物彼此間容易混淆，學生的識別往往面臨一些困難，對植物特征的死記硬背很容易讓學生產生枯燥的感覺，從而影響學習興趣和教學效果。園林植物的識別要求學生多看，多思，多進行形態比較，植物科學畫可以顯著地提高學生的觀察、比較能力。例如在區別木犀科連翹屬的連翹（Forsythia suspensa）和金鐘（Forsythia viridissima）時，如果單單通過圖片和文字描述，學生很難將對二者進行區分，或者僅局限于概念的記憶。所以教學過程中會要求學生根據連翹和金鐘的標本，認真觀察其結構特征，同時結合課本的文字描述，繪出兩者的植物科學畫，并對各器官結構進行簡單地標注和描述。通過觀察以及對各器官細節的描繪，學生在繪制器官解剖時可準確表現出連翹的髓為中空的，而金鐘的髓中會有薄片狀的橫膈膜；連翹的萼片與花冠筒近乎等長，金鐘的萼片僅到花冠筒的中部；連翹的葉子為單葉或三小葉對生，金鐘的葉子為單葉對生。通過上色，又可清楚地區分連翹的小枝為黃褐色，金鐘的小枝為黃綠色；連翹花冠為金黃色，而金鐘的則為黃綠色。在植物科學畫的繪制過程中，學生會對植物的結構細節如葉片的葉緣、葉基、葉脈的形態，是否有絨毛的著生等進行細心觀察與區別，又能將花內部的結構，子房的位置、雄蕊的著生已經根莖的情況進行詳細表現。[4]通過對植物科學畫的繪制，使學生擺脫老師課上“填鴨”、課下死記硬背應付考試的學習方式，充分調動學生的積極性，對各植物的形態結構特征認識清晰、概念明確并且記憶深刻。

（三）植物科學畫在植物拉丁文名記憶中的作用

植物科學畫可幫助學生理解記憶植物的拉丁文名。植物的拉丁文名是國際植物學界進行交流的標準用名，為植物學界所普遍遵守，是植物學專業的學生需要掌握的基本素質。然而，由于拉丁文名繁縟晦澀，許多學生在記憶拉丁文名字的時候會顯得很被動，無從下手，死記硬背后很快又會忘記，大量重復的背誦易使學生產生繁雜、枯燥的感覺，嚴重影響了學生的學習興趣，教學效果往往不盡如人意。采用拉丁文的二名法的命名規則為屬名加種加詞，種加詞為形容詞，往往形容該物種的某項特征，而通過繪制植物科學畫，可以幫助學生理解拉丁文的含義并加深記憶。例如銀杏的拉丁文名字為Ginkgo biloba其中的種加詞biloba是拉丁文中“葉片二裂two lobes”的意思，在繪制銀杏葉片的時候，學生既可以掌握葉片二裂的概念，又加深了對拉丁文Biloba的理解和記憶。同時，通過舉一反三，學生根據凹葉厚樸Magnolia biloba的拉丁文名便可以大概推斷出凹葉厚樸葉片的形態特征。又如虎耳草科繡球屬的繡球，拉丁文名為Hydrangea macrophylla，種加詞macrophylla中的macro是“巨大”的意思，而phylla源自希臘文“葉子”，所以macrophylla是形容繡球的大葉子，學生根據植物科學畫各器官比例的繪制便能清楚地理解繡球拉丁文中大葉的含義。例如triloba（三裂的）、tomentosa（多毛的）、grandiflora（大花的）等描述植物形態的，以及描述植物顏色的如alba（白色的）、niger（黑色的）、viridis（綠色的）等都可以利用對植物的描繪增加對拉丁文的理解及記憶。植物科學畫將晦澀難以記憶的拉丁文和觀察、理解以及繪制相結合，大大增強了學生對拉丁文的興趣，將枯燥的死記硬背轉變為有趣的理解記憶。

二、植物科學畫在《園林植物學》實踐中的應用

實踐是《園林植物學》課程學習中不可缺少的組成部分，也是培養學生應用能力的重要環節之一，在實踐過程中可以鞏固教學環節中的理論知識，并對理論知識進行擴展和補充；培養學生對植物的識別能力、實踐能力與對園林植物應用能力；激發學生對植物與自然的熱愛、增強保護環境的觀念與意識；引導學生主動探索植物的積極性。但傳統的實踐環節學生的認識程度不夠，實踐方法過于程式化，依舊以老師講解為主，學生處于被動的局面，實踐結束后交一份實踐報告即可。在這種情況下，學生對植物識別的積極主動性不強，應付的成分較大，實習效果不甚理想。考核方式也較為單一，缺乏對學生創新能力和綜合應用能力的培養和提高。

（一）植物科學畫在植物實踐過程中的作用

傳統園林植物實踐采用的多為“教師領，學生采；教師講，學生記”的模式。帶隊老師少而學生多，致使實踐現場擁擠，教學倉促，后面的學生聽不清老師的講解，或者學生只顧埋頭記筆記，缺乏對植物特征認真地觀察，在第一現場不能及時獲得知識，學習途徑較為有限，學生的積極性不高，大部分學生處在疲于應付、被動接受的狀態。同時，老師也無法掌握每個學生的學習情況。[5、6]將植物科學畫作為實踐過程的一部分，可以充分發揮學生的主動性和積極性。將實踐過程分為“實習準備期、動手實踐期、總結提高期”三個環節，在實踐前根據實踐教學大綱由老師先對實習地基本情況、實習要求、實習目標進行介紹，并預先將植物名錄發給學生，提前預習。在實踐中將學生分成小組，老師簡單對植物的形態特征、觀賞特性及應用形式等內容進行講解后，分小組對植物進行識別及觀察，利用植物檢索表、植物識別軟件及微信群等方式對植物進行識別，然后老師引導學生對植物的枝莖形態、葉片組成及葉片的生方式、花期和開花習性、花著生部位及其他細節的觀察，然后每個小組根據觀察繪制出30幅植物科學畫。實習后，各小組再通過查詢資料將植物科學畫進行完善補充，將實踐時拍攝的照片、植物科學畫及相關的文字材料整理成一本植物冊，各組相互交流學習。學生可以真正地參與到實踐環節來，積極性被充分調動，變被動地“聽”和“記”為主動地“看”和“繪”，讓學生通過自己的觀察和思考進行植物的識別。

同時，植物科學畫還能起到對實踐過程中的植物生長狀態進行擴展及補充的作用。實踐時不同的植物往往處于不同的發育階段，實踐在時間上的局限性決定了學生只能觀察到一個季節一定生長狀態下植物的形態，例如有些植物還處于營養生長階段，但是這種植物的繁殖器官是植物識別的重要依據。或者只能單獨地觀察到某些植物的花期或者果期，無法同時觀察到植物的花、果實、種子及一些生長狀態。[5]同時，出于對自然的保護，植物的根部形態也很難仔細觀察。而學生在繪制植物科學畫時，需要將植物的各器官都描繪出來，所以可根據需要，將同一種植物的不同生長階段（如花期和果期）畫在同一張圖內。對一些細微的但卻在植物識別中有重要意義的器官和結構還可以進行解剖繪制或局部放大，[7]所以學生對于在實踐中無法觀察到的植物器官，需要通過相關的植物志、網站查出植物各生長階段的圖片以及對植物標本的觀察，進而加深對植物的理解和掌握。

（二）植物科學畫在植物實踐考核中的作用

由于傳統實踐內容的固定性以及考核方式的單一性，老師無法準確地了解學生的實踐情況，實踐考核的方式往往是上交一份實踐報告，這導致學生抄襲成風，“濫竽充數”的現象屢有發生。而采用分小組繪制植物科學畫并完成植物冊的形式，每個學生都會有不同的實踐任務，學生只能依靠自己或團隊完成實踐。老師可以清晰地從學生的植物冊中了解到學生的實踐態度、對植物識別要點的掌握程度，以及對每種植物掌握的翔實程度。實踐過程采用分組、個人和集中的形式，使學生可以充分參與到實踐過程中，有效杜絕了學生的抄襲現象。

植物的識別是一個不斷累積的過程，制作成植物冊便于各小組及不同班級、年級之間交流學習，同時為《園林植物學》提供了豐富的教學素材，豐富了師生間的教學互動，營造了良好的學術交流環境。在植物科學畫的繪制過程，同時也是對該專業學生的素描能力、色彩能力的考核；植物識別及對植物科學畫進行補充擴展時，鍛煉了學生利用工具書及手機軟件鑒定的能力；植物冊的匯總則培養了學生實踐總結的能力；小組之間的交流討論擴展了學生的知識面，提高了學生的積極性及專業興趣，實現不同課程、不同學科之間的知識融合和創新，做到真正的理論與實踐相結合，提高了學生的野外綜合實踐能力、自我學習能力、分析問題及解決問題的能力以及實習資源共享和輻射示范能力等。

三、討論

植物科學畫可以將《園林植物學》的教學與實踐環節有效串聯起來，使學生感覺理論課不再是老師枯燥的講述。通過植物科學畫的觀察和繪制，可以清晰地表現出植物各部分的形態與聯系，增加老師與學生的互動，將晦澀的理論學習變得更加直觀易懂，極大地調動了學生的學習興趣，使學生也能充分參與到教學活動中來。在實踐過程中，繪制植物科學畫又可以將理論知識帶到實踐中來，充分培養了學生的觀察及動手能力，對植物全株的形態、各器官的形態如根莖葉花果實和種子等，以及某些局部器官如雄蕊、雌蕊、萼片、葉片上的腺體、葉脈、附毛等都要進行認真仔細地觀察，還要通過植物志、網絡等方法對無法觀察的部分進行補充，充分將理論和實踐相結合，不僅培養了學生嚴謹、科學的態度，而且相關學科的繪圖能力及應用能力也得到了顯著提高。

植物科學畫是科學與藝術的結合與統一。在歐洲各國和中國本草藥學時期、植物分類學研究時期以及植物科學研究發展過程中都發揮了重要的作用。它與文字描述互相補充，相互呼應，為園林植物學的教學、研究的發展和推廣應用起到了巨大的推動作用。植物科學畫以其形象準確、細致精練、不受時間地域限制，并能根據分類學研究的需要進行解剖放大和突出重點等功能的優勢，在植物學科的發展中仍有著不可替代的重要作用。[8]而當今從事植物科學畫的人卻越來越少，在這種情況下，將植物科學畫引入《園林植物學》的教學與實踐，不僅可以將教學與實踐的過程有效統一，顯著地提高了教學質量，充分調動了學生的主觀能動性，培養學生的綜合能力，同時，讓更多的學生了解植物科學畫，并將這項技藝傳承、發揚、推廣下去。

參考文獻：

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