藥用植物數字化資源共享平臺建設與成效：以黔西南民族職業技術學院為例

姚天月, 羅 勝, 李思云, 杜家會

(黔西南民族職業技術學院， 貴州 興義 562400)

《藥用植物學》是一門利用植物學知識和方法研究藥用植物形態結構、生理功能、生長發育和分類鑒定的學科，與中藥鑒定、中草藥栽培、中藥資源開發及應用等技術關系密切，是藥學、中藥學等學科的基礎[1]，具有很強的實操性。然而，在長期的傳統教學活動中，《藥用植物學》教學多存在被動、刻板等情況，極大影響學生學習興趣和對知識掌握的熟練程度。隨著計算機技術在教育應用方面的不斷成熟和深入，數字化、網絡化、共享化的學習平臺應運而生。作為一種研究型、探索型的學習工具和手段，其正以一種更加直觀、生動的模式逐漸取代傳統書本、插圖為載體的教學。為順應現代化教學手段，提升藥用植物學教學與科研水平，黔西南民族職業技術學院結合實際教學經驗和相關資源建立了校本藥用植物數字化資源共享平臺(以下簡稱平臺)。現簡要介紹該平臺建設的必要性、主要流程和內容，以及建成后的應用效果，以期為今后完善該平臺及相似學科的教學與科研信息化建設提供參考。

1 平臺建設的必要性

藥用植物學具有較強的實踐及實操性，目前在其教學過程中存在以下突出問題：一是藥用植物細胞、組織和器官的內部構造復雜，學生對其形態、分類等相關知識認識模糊。二是藥用植物及其代表植物形態特征抽象，多以黑白模式圖為參考，直觀程度不足。三是教學活動受教學時間和場地限制，且沒有野外實習基地，僅靠校園藥用植物園的輔助，學生對藥用植物知識的學習和應用很難為學習其他相關專業課程提供堅實基礎。由此，學生在藥用植物課程學習上容易發生斷層，出現理論和實踐銜接差，理論知識的學習不系統等問題[2]。對此，我國各地高校，如江西中醫藥大學、四川省中醫藥科學院、湖北中醫藥大學、甘肅中醫學院等相繼建立了自己的藥用植物數據庫且在教學中的應用效果良好。這一平臺的建設能有效解決中草藥標本在使用過程中霉變、損壞問題，打破時間和場地的限制，在輔助教學活動基礎上，促進藥用植物資源開發與應用，增強藥用植物的科普職能。部分院校還將藥用植物資源庫進行了功能擴充，特別是一些地區特有珍惜品種的信息記錄，在高校的教學、科研、生產和社會服務中都起到了良好作用。因此，藥用植物數字化資源共享平臺的建設具有非常現實的必要性[3-4]。

2 平臺建設的主要流程和內容

平臺建設主要借助計算機技術實現藥用植物教學的數字化、網絡化，實現藥用植物信息資源共享，即將藥用植物實物轉化為數字化信息并存儲，通過計算機技術完成數據存儲和管理，為用戶提供便捷的電子信息資源服務[5]。

2.1 確定收錄品種

以國家衛生健康委員會“十三五”規劃教材，人民衛生出版社出版的《藥用植物學》第四版中的藥用植物種類為基礎，按照植物分類法則由低等到高等的順序精選100種藥用植物，作為數據庫一期目標收錄品種。

2.2 文本數據整理

結合《藥用植物學》《生藥學》《中華人民共和國藥典》(2015版)等相關專著，將目標收錄的100種藥用植物按照原生植物及其對應中藥材兩部分進行文本數據整理。其中，原生植物的數據信息包括植物分類、學名、別名、形態、產地、分布、生境；中藥材數據信息包括別名、來源、采收和貯藏、鑒別、性狀、顯微鑒定、炮制、性味、歸經、用法用量、功能主治、注意事項、化學成分、藥理作用等文本內容。

2.3 樣品來源與圖片整理

由于筆者所在單位的中藥材標本建設尚處于初期階段，且缺少對應植物標本，因此為保證數據的完整性，數據庫內樣品的來源在基于現有館藏基礎上，從校園植物和《中國植物志》《中草藥與民族藥藥材圖譜》《中草藥彩色圖譜》《香港中藥材標準》《云南省中藥材標準》選取。按照植物的全株、根、莖、葉、花、果實、種子劃分，根據其典型特征進行甄別選取，同法精選特征明顯的中藥材樣品。同時，聘請專業攝影師使用專業設備對樣品進行圖像采集，在保障中藥材及來源植物真實性的前提下，采用Photoshop軟件進行編輯完善。

2.4 數據校對

在植物分類上常存在同名異物或同物異名現象，如中藥貫眾的植物有9科17屬49種，其中作中藥的有5科25種。因此，實時更新和正確記錄相關物種名稱是平臺數據庫中藥材信息完整的關鍵。通過利用中國數字植物標本館、中國生物物種名錄、中國植物圖像庫和中國科學數據中心等數據信息對數據庫一期目標收錄品種進行數據校對，對相關物種，如唇形科薄荷學名已修訂并更名為MenthacanadensisLinnaeus，唇形科裂葉荊芥更名為NepetatenuifoliaBentham；蕓香科吳茱萸更名為Tetradiumruticarpum(A.Jussieu)T.G.Hartley；豆科補骨脂更名為Cullencorylifolium(Linnaeus)Medikus，決明更名為Sennatora(Linnaeus)Roxburgh。平臺運行管理員不定期對系統進行完善和維護，確保數據的更新和準確。

2.5 檢索應用

為有效服務《藥用植物學》和《生藥學》課堂教學，使學生更加直觀了解生藥的藥用部位，數據庫按照植物分類系統和植物器官兩方面進行分類，檢索項目依次為全草類生藥，根及根莖生藥，莖木類生藥，皮類生藥、葉類生藥，花類生藥、果實與種子類生藥。同時，系統設計了快速檢索和模糊查詢兩種方式用于服務非專業學生。在圖文數據檢索和瀏覽中，采用實時切換方式，每種中藥均有來源植物生活狀態圖、植物各器官解剖圖和中藥材鑒別圖。

3 平臺的應用成效

一是實現了對植物資源的分類檢索，為廣大師生提供中藥原植物和中藥資源信息，輔助藥用植物學、中藥學、生藥學、中藥鑒定學等學科的教學，彌補傳統教學的不足[6]，提高教學信息化水平。二是兼顧各層次學生，有助于解決學生因基礎差而缺乏興趣、缺乏動力的問題，提高其課外學習的依從性，培養探索式學習的能力[7]。三是將教學資源與課程進行深度融合[8]，提高了實訓課程效率，突破時空以及學科限制，展現了更加生動、詳實的藥用植物信息，豐富課堂學習的同時彌補理論教學短板。四是提高了教師科研工作效率，促進藥用植物資源的研究與應用，推動課程改革，助力優質高校建設。

4 結語

目前，校本藥用植物數字化資源共享平臺作為構建多重實踐教學的重要手段之一[9]，可輔助藥學和中藥學專業學生開展自主性學習，彌補《藥用植物學》和《生藥學》在理論學習上的瓶頸[10]。但其研究尚處初期階段，很多功能尚需完善,如藥用植物實驗的規范操作、植物分類鑒定技術、野外實踐考察等視頻及相關知識鏈接，這些內容在豐富數據庫的同時可為學生提供全方位的多媒體展示，提高學生專業技術能力和綜合科學素養。另外，平臺運行的安全穩定與兼容也需在今后不斷優化，更好發揮平臺的功能，為廣大師生提供更加便捷的服務。