植物系统分类学野外实习教学模式的探讨

拉琼

(西藏大学理学院 西藏拉萨 850000)

植物系统分类学野外实习教学模式的探讨

拉琼

(西藏大学理学院 西藏拉萨 850000)

摘要:植物学是一门实践性很强的学科，野外实习是学好植物系统分类学课程的最重要环节。文章分析了以往西藏大学理学院生物系学生植物学野外实习中存在的问题，探讨了野外实习改革的必要性，提出了野外实习改进模式和实施新思路，旨在提高学生专业基本技能，培养学生科学研究意识和素养。

关键词:植物学；野外实习；植物系统分类学；教学模式

引言

生物学是一门实践性很强的学科，其研究和学习过程中最重要方法是观察、比较和实验等。在其系统学习过程中，要始终跟生物赖以生存的大自然紧密联系起来。植物学是生物科学的一门重要基础课，也是实践性很强的学科[1]。研究植物学最重要的方法是接触大自然，在自然界中通过细心观察、比较和实验，丰富感性认识，在此基础上，通过记录、描述、整理和概括，其认识提高到理性层次[2]，只有这样才能真正地掌握好这门课的内容。植物系统分类学是一门对自然界中的整个植物界根据自然分类学原理进行分门别类的学科，一般主要根据植物形态解剖学原理，分析不同植物类群的起源、亲缘关系以及进化发展规律，把纷繁复杂的植物界的每一个个体归类到界、门、纲、目、科、属、种7个分类学单位中，并按系统排列起来，以便于人们深刻认识、系统研究和合理利用植物。因此，植物学野外实习是高校生物系植物学教学过程中非常重要的环节，是把课堂的理论知识与真实的自然界紧密联系的重要手段。要学好植物系统分类学必须到大自然中去，必须亲密接触大自然中形形色色的植物类群，在接触中巩固学生的植物学理论知识，提高学生的自然科学研究意识和素质，培养学生热爱自然、重视环境的美德。

青藏高原被科学界公认为世界第三极，独特的地质地貌和复杂多样的气候条件，赋予其独特而丰富的植被类型和植物资源，长期以来，一直吸引着全球生物学家，特别是植物学家前来野外考察和探究。近年来，青藏高原一直是国内外植物学界的热点研究区域之一，每年大量的关于青藏高原特有植物的学术论文在国内外颇具影响的学术期刊上发表。西藏大学作为青藏高原本土的综合性大学，理应利用好这一得天独厚的地理优势和资源优势，大力加强植物学特色学科建设和研究实力，合理规划和优化植物学教学各个环节，把青藏高原得天独厚的植物资源研究与学科建设结合起来，为把学校建设成为“特色突出、西部先进、国际知名”的综合性大学方面做出实质性贡献。

1 以往植物学野外实习课程存在的问题

以往我校植物学野外实习存在较多弊端，其教学效果往往不是特别理想，主要存在如下问题：

1.1 形式单一

实习过程基本上是老师不厌其烦地帮助学生反复识别常见植物和科属分类地位，高强度地让学生在短时间内机械性地记住很多植物名字，缺乏对有关知识的系统比较和归纳总结环节。讲解难以涉及实习区植物区系、植被类型和生态景观等方面重要教学内容，最终的实习考核也仅以学生实际记多少植物名字数据作为评分标准，整个实习过程中学生参与的主动性、实践性和创新性都不够。

1.2 经费短缺

随着我区市场化经济的扩大和实习区旅游开发力度的加大，实习地区的交通、食宿等费用每年有明显提高，现有经费投入难以保证实习任务圆满完成。特别是在安全方面，由于经费不足，交通工具和住宿条件选择非常有限，往往出现租用相对便宜车子，食宿相对差的地方，这就直接对实习期间师生安全造成隐患。尽管有关领导和教师高度重视实习期间师生安全，但是如果没有实际经费保障，光靠提高师生安全防范意识难以起到应有作用。而我校不少学生来自于偏远山村贫困地区，经济条件差，难以承担额外实习费用，让学生自己承担较多费用既不现实也比较困难。

1.3 实习时间紧任务重

由于实习经费有限，不得不压缩实习时间，这就直接影响野外实习教学各个环节的开展。在有限时间内整个实习过程基本上是走马观花，走走过程，匆匆结束,根本谈不上系统、科学和有序。提供充足的实习专项经费，保证足够实习时间是保质保量完成教学大纲所规定教学任务和要求的前提。

另外，实习装备的低利用率和组织管理的松散也使我校植物学野外实习工作难以达到应有教学效果，也很难满足植物学教学真正要求。实习结束后学生总体感觉收获少、记住的植物名字也很快忘得一干二净，更谈不上学生专业基本技能培养和科学素质提高。因此，植物学野外实习改革和探索势在必行，刻不容缓。

2 植物学野外实习模式探索与教学环节设计

针对目前我校植物学野外实习教学存在上述问题，拟提出以下改革思路：

①适当增加实习经费 适当延长实习时间

目前我校野外实习经费的预算和投入实际上是多年前制定的旧模式，已经很难适应和满足现有实习实际需求。经费的适当增加和实习时间的延长，可以增加实习内容、丰富实习模式并提高实习效果。按林芝地区作为实习地为例，每个学生的住宿和交通费用预算不应低于800元。

②开展野外实习前期准备工作

野外实习前期准备工作的好坏直接关系到实习能否圆满成功。虽然我校植物学和动物学课程野外实习合在一起只有一个星期左右，但实习前花一定时间进行周密准备工作，制定严密计划是非常必要的。只有充分开展实习前准备工作，才能保证野外实习顺利、安全和圆满开展。

2.1 实习地点和时间的选择

前期准备工作的最主要任务是根据教学任务和经费预算制定好实习时间、地点和线路。我校植物学野外实习最理想时间是十天左右，一般是大学第二学年的第二学期期末考试后第一周开展（每年7月底）。考虑到植物资源和植被类型的完整性，植物学实习正选地点是林芝地区，备选地点以甲玛沟为主的拉萨周边地区。经费充足选择林芝，因为林芝的植物物种丰富度更高，森林植被类型更完整，能够极大地满足植物分类学野外实习的总体要求；经费短缺，则选择拉萨周边地区，也能有限满足植物学实习要求，这一区域可以重点涉及亚高山灌丛草原和高山草甸植被类型讲解，高山植物物种丰富度也较高，可基本满足植物分类学野外实习要求，不足的是难以涉及到森林植被类型。鉴于目前实习经费紧张，实习时间有限，建议今后植物学野外实习如果没有大的经费投入，就基本设在拉萨周边进行，重点建设和规划墨竹工卡县甲玛沟实习基地，教学重点调整为针对亚高山灌丛草原植被、高山灌丛草甸植被和高山草甸植被的物种组成和生态学调查内容上。

2.2 实习前实习区域植物资源预查

熟练掌握实习区的植物资源是开展植物学野外实习的前提条件。由于我们对林芝和拉萨周边地区组织了多年植物学野外实习，积累了较为丰富经验，对两区域植被类型、物种组成、地质地貌、气候特征等比较了解，就无需再组织实习前的预查工作，可以节省这部分经费开支。

2.3 实习前人员组织和物资准备

实习前组织一次动员大会，详细讲解实习期间安全知识、食宿安排和人员分工。植物学野外实习不仅是在大自然界中实践学生所学课堂理论知识过程，更是学生的意志品质和吃苦耐劳精神进行锻炼的机会。在整个实习过程难免长途坐车、跋山涉水，还有可能面临被蚊虫叮咬和跟毒草、毒菌发生接触现象，安全问题十分重要，实习工作重点之一是要确保实习期间学生的绝对安全。为此，教师和班干部应分工明确，履行好各自职责。同时，应大力宣讲团结协作、互助互爱和团队精神。另外，实习过程中所需的医疗用品和常用药品要准备齐全，实习所需的设备和器材应一应俱全，如标本采集箱、标本夹、标本采集记录表、样方线、皮尺、枝剪、放大镜、海拔表、全球定位仪（GPS）、望远镜、照相机等。

3 实习模式的转变和教学环节设计

3.1 从单一识别植物物种形式转化到基本技能培养模式

以往实习我们更多的只是关注学生在有限时间内能够识别多少种植物，把大量时间用于植物名字的死记硬背上，难以调动学生积极性。今后应改变这种简单实习模式，要把重点放在培养学生基本技能和综合素质层面上。首先在正式实习前要加强学生运用基本知识能力，在实习过程中要特别注意基本知识和实际观察的结合、验证和归纳。对一些重点植物科属特征要加深理解和验证，如菊科是被子植物大科，种的数量多、分布范围广、进化程度高。首先让学生回顾该科的重点识别特征，如“草本、头状花序、舌状花和管状花，聚药雄蕊”，短短这十几个字的描述对于学生来说能轻松记住，但关键问题是如何把这些特征灵活运用到实际植物的辨认上，即学生能否把具有这种特征的植物在野外顺利识别出来，从而确定其科层次的分类水平，建立科级分类单位真实概念。这样可充分调动学生积极性、主动性，还可提高学生洞察力。这一过程中，教师应适时发挥主导作用，帮助学生把所观察到的形形色色特征进行归纳、分类和提炼，把所学东西提高到理论水平。既强调菊科共性特征，又注意比较同一科内不同物种形态差别。以此类推，可以把其它科属的内容如禾本科、豆科、蔷薇、十字花科、唇形科、报春花科、兰科等也逐一加进去。这样识别出来的植物分类知识学生才能记得牢、记得准。另外，还要特别重视有关植物学检索表和工具书使用，让学生尽可能地运用这些工具书自主识别植物。因此今后即便他们遇见陌生植物也能大致判断出植物分类基本单位。再者，为了提高学生动手能力，还要穿插讲解标本处理、压制方法、新鲜材料处理和收藏方法等野外基本科研技能。

3.2 尽可能将教师科研课题相关内容融入到实习环节中

利用实习机会尽可能地邀请有项目的老师参与到实习某一环节中来，让学生充分参与教师野外科研工作，从中了解野外科研工作基本方法和过程、掌握基本仪器设备运用和数据采集方法。如学生可以了解群落调查的取样策略、环境因子的测定方法、DNA测定等叶片样品的处理和保存方式等。还可以邀请有兴趣学生参与后续研究工作，如室内实验过程、数据的整理和分析过程，甚至文章撰写过程等，可极大地提高学生科研兴趣和综合素质。这样既可以培养学生科研意识和动手能力，还可以提高教师野外科研工作效率，增强了教学和科研互动，实现科研与教学相长。

3.3 增加学生设计性和创新实践活动实习内容

为了充分激发学生的创新性和实践主动性，在实习最后阶段可以专门利用两天时间组织学生分组开展小型研究和调查活动，每小组以5～6名学生为宜，让学生自行在自然界中进行观察，找到合适小课题充分展开讨论，发挥团队精神进行设计、论证和实施。在整个过程中教师可以及时对项目可行性、操作性和创新性进行指导和评估。最后完成小型报告或小论文作为实习考核一部分内容，好的课题还可以督促学生继续提高水平，为未来的本科毕业论文甚至研究生论文奠定基础。

3.4 实习考核

实习结束后不能单靠学生记住了多少植物来评判成绩，而是应该对学生在整个实习过程中综合表现进行考核。评分体系除了包括植物学基本知识掌握程度，还应包括学生团队协作精神、创新实践能力和吃苦耐劳精神等方面的综合考核。回到学校后还应组织各小组分派代表分别作小组小项目实施情况简短报告环节。

4 实习地点选择和实施计划

4.1 林芝地区实习

林芝地区位于雅鲁藏布江下游，气候湿润，平均海拔3000米左右，植物资源丰富，森林资源保存完好，植被垂直带谱明显，素有“西藏江南”之称，是我校植物系统分类学进行野外实习理想地区。其具体地点和时间可安排为：

第一天：色季拉山森林植被类型调查。主要观察和掌握阔叶林、针阔混交林和针叶林森林植被垂直分布规律和主要物种组成；重点了解森林群落组成和结构。

第二天：色季拉山高山灌丛、高山草甸和高山稀疏植被特征和物种组成调查。

第三天：巨柏林区实习。主要识别千年古树巨柏的根、茎、叶、种子等形态特征和其它伴生种组成；重点观察株高和胸径等形态学特征。

第四天：比日山实习。山上有西藏最大自然博物馆，收藏了大量动植物标本，总计586种。学生可以在有限时间内熟悉和了解该区域丰富动植物资源和生态景观特征。

第五天：西藏大学农牧学院后山区域实习，可重点识别农田杂草和其它河谷常见植物。

第六天：组织创新性小项目活动，通过野外观察，确定合适题目，设计实施方案，开始采集数据

第七天：对采集数据进行整理、分析，对结果进行讨论和总结，并组织野外实习考核

4.2 拉萨周边实习

拉萨市周边实习除把墨竹工卡县甲玛沟作为重点实习区外，还可以把扎伊巴沟和羊八井等地列入实习区范围。

第一天：主要观察和了解亚高山灌丛草原植被和农田杂草物种组成。

第二天：亚高山灌丛草甸和高山草甸植被类型和物种组成调查，并组织针对高山植物小型创新性科研小项目活动，通过野外观察，让学生自找题目，设计方案，采集数据。

第三天：羊八井高山草甸植被物种组成调查，主要掌握草甸植物群落调查方法。

第四天：扎伊巴沟山地高山植物组成特征和一些常见中草药植物识别，并组织野外实习考核。

第五天：在校园内整理采集的标本、分析野外数据，展开分析及结果讨论

第六天：开展小组小项目学术报告会。

5 实习地区的植物资源简介

5.1 拉萨周边的植物资源

5.1.1 植被主要类型及特征：拉萨河谷植被主要属于雅鲁藏布江中游谷地亚高山灌丛草原植被[3]。海拔4000m以下主要是由砂生槐、白草、小角柱花、固沙草等最常见物种组成的落叶灌丛。随着海拔的上升，在海拔4000～4400m，如拉萨上游墨竹工卡县日多乡一带，主要是由绢毛蔷薇、三颗针、绣线菊、金露梅等组成的亚高山灌丛草原植被以及由白草和各种蒿属植物组成的草原群落分布。海拔4400～4800m，主要是指拉萨河谷两侧高山，主要有高山嵩草、香柏、高山柳、鬼箭锦鸡儿、樱草杜鹃和雪层杜鹃等灌丛群落，其中香柏主要分布在阳坡上。海拔4800～5000m河谷两侧山顶主要有高山嵩草草甸植被分布，局地还有零星点状植物分布、如垫状点地梅、雪灵芝等。5000m以上属于高山稀疏植被类型。[3]

5.1.2 常见植物组成：根据我们对拉萨周边的植物学多年研究[4]和野外实习记录，编制了拉萨周边野外实习主要和常见植物名录（见附表1），其中基本包含了拉萨周边的常见种子植物科、属和种，能够满足植物系统分类野外实习基本要求。

5.2 林芝周边的植物资源

5.2.1 主要植被类型及特征：林芝周边植被类型和物种组成成分明显比拉萨周边复杂和多样，森林植被垂直带谱明显。在尼洋河流域海拔3700m以下主要分布有云杉、高山松和川滇高山栎组成的森林植被，林下有荀子、三颗针和绢毛蔷薇等灌丛。在海拔3700m至4300m主要有急尖长苞冷杉和川滇冷杉，局地还有白桦、杨树等分布。4000m以上主要是由雪层杜鹃、香柏、蔷薇等组成的灌丛植被和由小嵩草、日喀则嵩草等组成的高山草甸植被类型[3]。

5.2.2 常见植物组成：我们根据对林芝周边以往野外实习记录和有关文献记录进行整理，编制了林芝周边常见科、属和物种名，由于篇幅所限，没有把林芝地区实习区常见种子植物名录放在本文中，今后读者如需相关信息或名录可与本文作者取得联系。

参考文献

[1]谢国文,姜益泉.植物学实验实习指导[M].北京:中国科学文化出版社,2003.

[2]陆时万.植物学[M].北京:高等教育出版社，1991.

[3]中国科学院青藏高原综合科学考察队.青藏高原科学考察丛书—西藏植被[M].北京:科学出版社,1988.

[4]La Q,Grytnes J-A,Birks HJB.Alpine vegetation and species richness patterns along two altitudinal gradients in the Gyama

Valley,south-central Tibet,China[J].Plant Ecology&Diversity,2010(3):235-247.

附表1 拉萨周边野外实习常见种子植物名录

续表1

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[责任编辑：索郎桑姆]

中图分类号:Q949

文献标识码:A

文章编号:1005-5738(2014)01-115-07

收稿日期：2012-10-15

作者简介：拉琼，男，藏族，西藏日喀则人，西藏大学理学院副教授，主要研究方向为植物多样性和分子生态学。

Discussion on the Teaching Reform of the Botanical Fieldwork and Practice Model

La Qiong

(School of Science,Tibetan University,Lhasa 850000,Tibet)

Abstract:Botany is one of the strong practice courses of Biology，and the botanical field exercitation is an important part of the Botany teaching process in universities.In this paper，several important points of botanical field work teaching were mainly discussed and proposed several new ideas and appropriate measures for improving field work teaching.The vegetation types and species compositions of seed plants were also summarized in the surrounding area of fieldwork.

Keywords:Botany；field work；Taxonomy；practice model