張新慧,王建寰,張彩芳,楊玲玲
(1.寧夏醫科大學藥學院,寧夏 銀川 750004;2.寧夏特色中醫藥現代化工程技術研究中心/寧夏少數民族醫藥現代化教育部重點實驗室,寧夏 銀川 750004)
藥用植物栽培學作為中醫藥院校中藥學、中藥資源與開發、中草藥栽培與鑒定等專業的專業課,是研究藥用植物生長發育、產量和品質形成規律及其人工調控技術的應用科學,也是直接服務于中藥材生產的科學。發展藥用植物栽培,不僅可為中醫藥產業提供品種齊全、質量優良的藥材,也是弘揚民族文化、促進中醫藥事業發展的重要內容。藥材質量決定著各種中藥產品的質量,藥用植物栽培是中藥材生產產業鏈的第一個環節,藥用植物栽培學也就成為中藥學及其相關專業的必修課程。藥用植物栽培學的最終目標是研究并建立藥用植物生產優質、高產、低耗、高效的理論和技術體系,實現藥材質量安全、有效、穩定、可控。其主要研究任務包括藥用植物生長發育規律及其影響因素、藥用植物生長發育調控措施、藥用植物繁殖與良種選育、藥用植物病蟲害及其綜合防治技術、藥用植物產量與品質形成以及藥材采收與產地加工技術等。然而,藥用植物因其長期以來以利用野生資源為主,因此其在栽培規模和學科發展等方面均遠落后于糧食作物和果蔬類作物[1]。同時,由于藥用植物本身種類繁多以及栽培中重產量更重品質的特性,加之栽培技術復雜多樣、強調道地性等特點[2],在很大程度上增加了本門學科相關研究與教學的難度。另外,因本校中藥學專業學生未開設中藥資源學、藥用植物生理學等相關課程,加之藥用植物栽培學課程內容較多,而安排課時數相對有限,且不在執業中藥師考試中體現,導致學生從主觀上認為該課程與其他專業課程有一定的距離,學習熱情不高。為此,筆者主要通過對寧夏醫科大學藥學院藥用植物栽培學課程教學現狀的分析總結和改革探索,以期促進藥用植物栽培學教學質量的提升[3]。
思維導圖是一種可視化的思維工具和學習工具,簡稱“腦圖”。它能借助不同的顏色、線條、符號、詞匯和圖像,將相關知識點串聯起來,這樣可協助記憶,優化思維過程,同時增加創造性、凸顯個性化,是一種能夠激發學生學習興趣和思維、提高學習效率的有效方法,更是一種可強化理解和記憶的好方法[4]。目前思維導圖已廣泛應用于工作、學習和生活等各個方面,它既可手繪,也可軟件繪制。同時,思維導圖在中藥學相關專業課程,如藥用植物學、藥食兩用中藥、天然藥物化學和藥用植物保護學中均有應用,且收到了良好的教學效果[4-8]。正由于其獨特的趣味性、概括性和創意性特點及在中藥學專業其他課程教學中所表現出的優勢,筆者擬將其引入藥用植物栽培學教學中,以期培養學生自主學習與知識體系構建能力,提升學習效率。
藥用植物栽培學的內容包括總論和各論兩部分,其中總論部分分為緒論、藥用植物生長發育及其影響因素、藥用植物生長發育調控措施、藥用植物繁殖與良種選育、藥用真菌培育、藥用植物病蟲害及其防治、藥用植物產量與品質形成、采收與產地加工共8章內容,各論部分為以不同部位入藥的各類代表藥用植物的栽培技術,具體包括以根與根莖類入藥植物(22種)、以皮或莖木類入藥植物(4種)、以葉或全草入藥植物(6種)、以花入藥植物(5種)、以果實或種子入藥植物(13種)、真菌類藥用植物(3種)的栽培技術。各章內容繁多,知識點分散難記,但看似分散的知識點實則是緊密聯系的。
藥用植物栽培學屬于農學與中藥學的交叉學科,其中又涉及植物生理學、中藥資源學、土壤學、藥用植物學等多學科內容[1],因此高產優質的中藥材栽培技術在很大程度上依賴于這些學科的支撐。在農業類院校或中醫藥院校中草藥栽培與鑒定專業,學生有相關的背景知識,對該課程的學習有很大的幫助。然而,在醫學院校的中藥學專業,上述學科中僅開設了藥用植物學,相關背景知識缺乏,這就需要教師具有深厚的農學和中藥學功底,把相關知識點講明白,才能讓學生更好地學習藥用植物栽培學這門課程,但這也必然會耗費大量時間,進而延遲教學進度[8]。在本校藥學院藥學本科專業課程設置中,藥用植物栽培學安排在大三第二學期,且一般理論在前,實踐緊隨其后,這有利于學生直觀地了解藥用植物生長的部分過程并及時將理論應用于實踐。
為提高藥用植物學的教學效果,有同行在前期教育進行了大量的教學改革探索,如王建[9]采用直觀性原則,在教學中運用了模象直觀和實物直觀兩種手段;白巖等[10]通過引入學科前沿動態知識,激發學生的學習積極性;斯金平等[11-12]通過精練基本概念與理論,采用案例教學;劉光明[13]采用教學做“一體化”方式,將理論教學和實踐技能訓練有機結合;秦佳梅等[14]采用了問題式教學法;鄭金雙等[15]采用了問題式理論教學方法和體驗式實驗教學方法等。這些教學改革對激發中藥學專業學生對該課程的學習熱情,提升學生的觀察能力、動手操作能力和思考能力等都起到了非常重要的作用,也為寧夏醫科大學藥學院藥用植物栽培學教學改革提供了借鑒。
目前,本校藥用植物栽培學課程共設置32學時,其中理論18學時,實踐14學時。筆者在多年教學過程中不斷探索新的教學方法以提高教學效果,如引入PBL教學法等。盡管如此,筆者認為在本校藥用植物栽培學教學中仍存在以下問題:(1)學生對本課程相關課程的學習較少,只有一門藥用植物學,相關背景知識缺乏,致使有些知識點不好理解,比如在講授藥用植物的生長發育及其與生態因子的關系時,學生因缺乏相關知識而無法很好地掌握此部分內容,進而增加了教學難度和學生的負擔。(2)該課程實踐教學需要在藥用植物進入生長期后進行,因此授課安排是理論教學在前,實踐教學在后。筆者在每次課堂學習新內容前一般會用5~8分鐘的時間來回顧上次課的重點內容,進而使本就有限的教學時間進一步縮減。(3)盡管筆者發現應用PBL教學法教學效果比較好,但由于教學學時有限,大多數教學內容還是采用傳統教學方法,學生被動接受知識,因此自主學習能力不強,學習興趣仍有待提高。(4)藥用植物種類多、分布廣,栽培技術復雜,因此學習的難點多,學生易知難而退。(5)因理論與實踐脫離,學生積極性不高。本門課程本身實踐性很強,比如水肥管理、病蟲害防治、采收加工等栽培技術是中藥材產區藥農的實踐經驗及科學研究總結的成熟技術,具有非常強的科學性和實踐性。但由于實踐教學條件及學時限制,使學生不能及時在實踐中應用及驗證理論知識,最終導致學習效果不佳。(6)課程章節多且各章節內容豐富、知識點多,因此要收到較好的學習效果,需要學生構建系統全面的知識框架[3]。
根據課程教學現狀及教學中存在的問題,結合課程特點,筆者擬利用思維導圖的優勢,旨在加強知識點之間的聯系,以便于學生更好地理解掌握,提升教學效果。
課堂教學效果的好壞與教師的備課質量密切相關,因此,課前備課除具有扎實的理論知識之外,能結合授課內容、學生實際情況,優選適宜的教學方法也至關重要。利用思維導圖進行備課,不僅可以將眾多零碎的知識點通過點、線、面聯結的方式系統化,更直觀地呈現在學生面前,還有利于備課教師自身對整個章節及整門課程的知識架構系統化。以第二章藥用植物生長發育及其影響因素和第三章藥用植物生長發育調控措施為例,其中第二章的第一節藥用植物生長發育包括:(1)藥用植物生長,包括生長發育概念、生長進程、生長曲線,藥用植物生長周期與生命周期,藥用植物生長特性,藥用植物運動;(2)藥用植物發育,包括花芽分化,開花與傳粉,果實種子形成與發育;(3)藥用植物生長發育相關性,包括頂端優勢,地上部與地下部生長相關性,營養生長與生殖生長相關性。第二節藥用植物生長發育影響因素包括光照、溫度、水分、土壤等,其中光照包含光照強度、光質、光周期等,溫度包含藥用植物對溫度的適應、低溫和高溫危害、溫周期反應和春化作用等,水分包含藥用植物對水分的適應、藥用植物需水量和需水臨界期、旱澇危害等,土壤包含土壤剖面與土壤發生層、土壤組成與結構、土壤酸堿性、土壤微生物等。而第三章藥用植物生長發育調控措施包括種植制度、土壤耕作與健康管理、土壤肥力與施肥、田間管理4節內容,每節內容又有很多知識點。由此可見,這兩章每章內容及知識點很多,各部分既獨立又有關聯。通過思維導圖方式,可將零碎的各部分知識點串聯起來,有助于學生構建清晰的整體知識框架,再逐漸細化,最后內化于心。具體做法為:以“藥用植物生長—藥用植物發育—藥用植物生長發育相關性—藥用植物影響因素—藥用植物生長發育調控措施”為主線,設計整個章節的思維導圖(見圖1)。不僅如此,在主線里的每個知識點又可形成下一級更詳細的思維導圖,如藥用植物影響因素又可進一步以“光照—溫度—水分—土壤”為主線,進一步細化(見圖2),再如土壤耕作與健康管理也可再次以“土壤耕作—土壤健康管理”為主線進一步細化(見圖3)。依此類推,直到所有知識點全部體現。通過這些思維導圖,不僅將藥用植物生長發育、相關性、影響因素及調控措施等眾多知識點簡化展示,還能一目了然地呈現彼此間的內在聯系,使復雜的內容簡化清晰。
同時要注意,在制作思維導圖時,除文字性的知識點之外,還可以增加圖片、批注等個性化內容,使知識點更加形象化、趣味化,激發學生的學習興趣,提高學習效果[16]。除此之外,還要注意一定要根據章節重、難點合理設計課堂各環節所用教學方式和時間,可根據知識點之間的內在聯系,恰到好處地引入一些案例、問題,并及時引導學生主動思考。如:當講授生長發育的相關性時,通過圖片對比引出果實類中藥材“大小年”的問題,進而引導學生思考出現“大小年”現象的原因及解決措施。在前一次課堂即將結束時,將下次課堂內容的思維導圖提前發給學生,不僅對學生預習下次課內容有很好的幫助,還可以有效激發學生的思維,提高學生的學習興趣和效率[17]。
因知識點繁多且課程教學時間有限,為強化、突顯每章節所學知識的整體性以及進一步提高教學效果,經過教師思維導圖的引導訓練,讓學生體會思維導圖在本門課程中應用的優勢,并對其產生興趣。在每章教學結束后,鼓勵學生對每章節知識繪制思維導圖,促使學生自主整理知識,構建知識體系,培養學生自主分析和歸納信息的能力。同時,在以小組為單位繪制思維導圖的過程中,不僅可以培養學生自主分析和歸納重點知識的能力,更好地掌握專業知識,還可以通過小組內同學間的討論和協作,制作出更加完善的思維導圖,培養學生團結協作能力。此外,教師通過查看學生繪制的思維導圖,可以及時了解學生的知識掌握程度,便于針對性開展個性化輔導。
因藥用植物栽培學課程本身內容較多、學時有限,且各部分內容之間或同一內容的不同知識點之間密切關聯。因此,為更好地提升教學質量,需要在教學過程中不斷探索引入新的教學方法。思維導圖作為輔助記憶工具的獨特優勢已經在不同學科教學中得到廣泛應用,其具有巨大應用價值和潛力。對于藥用植物栽培學這門課程而言,在課前備課、預習和課堂學習以及課后復習鞏固各個環節引入思維導圖,在知識點串聯整合和學習記憶、激發學生學習興趣、提升教學質量等方面發揮著重要作用。