高等院校生物学综合实习课程对培养学生综合素质的作用

2015-04-08 18:01杨文权寇建村慕小倩
生物学杂志 2015年3期
关键词:西北农林科技大学植物学生物学

杨文权,寇建村,慕小倩

(1.西北农林科技大学生命科学学院,陕西杨凌712100;2.西北农林科技大学动物科技学院,陕西杨凌712100)

高等院校生物学综合实习课程对培养学生综合素质的作用

杨文权1,寇建村2,慕小倩1

(1.西北农林科技大学生命科学学院,陕西杨凌712100;2.西北农林科技大学动物科技学院,陕西杨凌712100)

多年的改革和实践表明,西北农林科技大学生物学综合实习课程教学显著提高了学生专业知识水平,同时在培养学生吃苦耐劳和团结协作精神、人文与环保素养、生态思维意识、动手操作能力、科研创新精神等综合素质方面起到了积极作用。好的实习基地、合理的实习方式及坚实的后勤保障是取得上述效果的先决条件。

生物学;综合实习;综合素质;创新能力

随着“高等学校本科教学质量与教学改革工程”项目的实施,对大学生实践技能及创新能力的培养成为新形势下高校教育的新任务[1-2]。为了适应这种要求,深化教育改革,改变传统的以教师及课程为中心的实践教学体系,构建以学生及创新能力培养为核心的实践教学新体系,从2008年起,西北农林科技大学对全校最大的实践教学课程——植物学实习课程进行了改革,即将以前单纯的植物学实习课程改为植物学、气象学、土壤学、生态学、动物学五门课程结合在一起的生物学综合实习课程[3]。该课程在第一学年第二学期的5~6月份进行,实习地点位于秦岭南坡的陕西宁陕县火地塘西北农林科技大学试验林场,每个专业实习时间为1周。每年,全校共有8个学院,约1800人参加该课程的实习,涉及植物保护、园艺、资源与环境、农学、水土保持与荒漠化防治、草业科学、生物技术、林学等19个专业,60个班级的学生,是西北农林科技大学规模最大、涉及学院和学生最多的实习。

为了获得良好的实习效果,达到提高专业技能和培养学生创新能力的双目标,经过几年不断地探索和实践,对实习方式和内容进行了多次改革,提出了现在的以植物学、动物学、气象学、生态学和土壤学理论知识为基础,以生物多样性为导线,将学生专业技能和科研能力的培养贯穿于整个实习中的研究式实习模式[4]。实习效果表明,该课程不仅在提高学生专业知识能力,而且在培养学生综合素质方面,都起到了积极的作用。本文将我校通过生物学综合实习课程实施,培养学生综合素质的经验进行了总结。

1 生物学综合实习与学生综合素质的培养

1.1培养学生的吃苦耐劳和团结协作精神

现在的大学生都是应试教育的产儿,且大部分是独生子女,缺少的是吃苦耐劳和团结协作精神,而生物学综合实习正好给他们提供了这方面很好的锻炼机会。首先,野外实习不像在校内,住宿和饮食等条件都要相对艰苦,加之每天还要爬山涉水,而且经常能碰到刮风下雨,所以对学生的身体和心理本身就是一个考验。其次,为了培养学生的吃苦精神,我们实习中特意安排有一天的路线是从平和梁沿210国道走至实习场站,共9 km。一方面是观察植被从高海拔到低海拔的垂直分布规律,即从开始的针叶林,到针阔混交林,最后到阔叶林的逐渐过渡,另一方面也是为了锻炼学生的耐力和吃苦精神。校车将学生送至山顶后,学生在返回的过程中,边采标本,边观察植被类型的变化。午饭自带,在实习途中吃。虽然很辛苦,但大部分同学都能坚持下来。另外,实习过程中一直强调团队精神,即实习时要求每个班分成3个组,每组8~10人。选定一个研究题目后,由组长和副组长负责,一起行动,互相帮助,共同完成,既避免了学生走失和掉队,又增进了彼此间的友谊和凝聚力。再者,经常在晚饭后组织一些不同院系或班级之间的体育比赛,而且每一批学生都会组织一台晚会,以丰富大家的业余生活。这些既丰富了师生的文化生活,又提升了学生的团结协作精神。

1.2培养学生的人文与环保素养

为了使学生对实习基地更加了解并激发他们的学习兴趣,在实习内容中增加了一项新的任务,即在实习间隙给学生观看大型纪录片《大秦岭》。该片是一部气势磅礴的有关秦岭历史文化和人文精神的纪录片,不仅画面优美,而且视野独特,从秦岭的地理位置、历史演变、人文背景、动植物资源等各个方面对秦岭进行了报道。通过纪录片《大秦岭》的观看,使学生不仅了解了秦岭在自然地理位置上的重要性,而且掌握了秦岭在整个中华名族历史、文化形成中的作用,从而激发学生强烈的求知欲和探索欲。

另外,通过生物学综合实习,不仅要让学生了解生态环境的重要性,而且要懂得怎么保护生态环境[5]。在整个实习过程中,要不断培养学生的环保理念,加强对生态环境的保护意识。在采集植物标本时,要遵从标本采集基本规范,而珍稀植物标本不能采集实物,但是可以采集植物照片、生境照片等信息。在进行鸟类观察时,主要借助望远镜,尽量少支鸟网,一个班最多支一张,而且要派学生定时轮流去查看,以免造成挂在网上的鸟类的死亡,观察过的鸟要及时放生。同时,去野外时,每组都要带一个环保袋,用来装垃圾,做到实习过后不留任何垃圾在山上。通过反复教育,学生不仅能将自己的垃圾带回来,而且经常还会主动将游客扔在高山草甸上的垃圾收集后带下来。通过这些细节的锻炼,让学生养成爱护环境、保护环境的习惯。

1.3培养学生的生态思维意识

生物学综合实习并不是盲目地将几门课程随机放到一起的简单叠加实习,而是通过缜密的论证和选择后的安排,想通过实习来培养学生的生态思维意识,让他们认识到生物和其所生活的土壤、气象、生态条件等环境之间的内在联系。如果将不同的课程单独实习,学生就孤立的看待问题,而这种综合实习,就给了他们很好的锻炼机会[6]。为了达到这种目的,实习中共有8条路线可供选择,每条路线都会有不同的动植物种类及生态环境,通过观察比较,就会有很大的收获。如在火地沟看到的五味子(Schisandra chinensis)正在花、果期,而去高山草甸的路上,五味子才是花蕾,通过对两地气象数据的测量和分析,就能看到这两个地方温度、光照等的差别,也就明白了气候条件在植物生长发育中的作用。对百合科重楼属(Rhizoma)、黄精属(Polygonatum)、油点草属(Tricyrtis)等植物分布地点土壤、光照、水分等条件的观察和研究,使学生掌握土壤、光照和水分等生态条件对植物分布的影响。通过整理动植物标本和气象数据,比较不同海拔高度所分布的植物群落及其特征的异同,深切感受到海拔高度引起的水热环境、土壤类型有规律更替,以及与之相适应的植物群落和动物群落的垂直地带性变化。比较阳坡、阴坡、半阳半阴坡植被的异同,了解坡向对植物分布和生长的生态作用。几天实习下来,学生的生态思维意识得到了锻炼和提高。

1.4培养学生的动手操作能力

野外实习的过程就是将理论和实际相结合,锻炼学生的动手操作能力的过程。这种不同课程的综合实习,涉及许多基本操作的训练及专业仪器的使用。其中,在动物学方面,要学会使用望远镜、支鸟网、补鸟网、做昆虫标本等;气象学方面要学会地温计、气温计、照度计、风向仪等的使用;土壤学方面要学会土壤剖面的制作;生态学方面要学会海拔仪、GPS等的使用;植物学方面,要学会标本的采集、标本的压制、标本的鉴定等。

1.5培养学生的科研创新精神

研究式生物学综合实习方式更注重学生创新意识和科研能力的培养,即改变了以往以老师讲解为主的实习模式,而是让学生带着一些研究小课题去实习。实习前,在老师的指导下,学生可以结合自己的兴趣,选择一些合适的研究小题目,如:苍耳七(Parnassia w ightiana)群落多样性研究,火地塘菊科药用植物资源调查,影响昆虫物种多样性的生态因子分析等。让学生带着这些题目去实习,在完成实习任务的同时也完成了研究课题,这种实习方式将课本所学知识与实际问题相结合,让学生感到科研问题与自己很近,与所学知识相关,极大地提升了学生的学习兴趣[7]。

研究课题完成后,学生要撰写研究论文。每批实习结束时,抽出半天时间,每个班以组为单位进行课题汇报。指导老师和同学对每个组的研究题目完成情况进行分析讨论,从实验的设计、完成到实习论文的撰写都要进行详细评价,做得好的方面要肯定,不好的要指出问题所在,找到原因,提出解决办法。这种实习方式一方面激发了学生的学习兴趣和求知欲,另一方面也培养了学生的科研能力和创新精神。

2 有效实施生物学综合实习的先决条件

要想达到预期的效果,使学生的综合素质得到较好地锻炼和提高,根据我们的经验,还有一些条件必须满足。

2.1理想的实习基地

理想的实习基地是取得良好效果的保障,西北农林科技大学生物学综合实习基地也是在多年探索的基础上建立的。我校先后在周至西楼观、太白鹦哥镇、眉县红河谷、太白蒿坪林业管理站等地实习过,这些地方有些是食宿不能满足、有些是植被欠佳,而有些是交通不方便等,所以都不是太理想。为了能使生物学综合实习取得理想的效果,综合各方面因素,最后选择了火地塘教学试验林场作为我校的生物学综合实习基地。

该基地位于秦岭南坡,隶属于北亚热带气候。基地内植物种类丰富、区系成分复杂,且孑遗和珍稀植物众多,有国家一级保护植物4种,如毛杓兰(Cymbidium franchetii)、蕙兰(Cymbidium faberi)等;国家二级保护植物40种,如胡桃(Juglans regia)、中华猕猴桃(Actinidia chinensis)、绿花百合(Lilium fargesii)等;陕西省地方重点保护植物9种,如庙台槭(Acerm iaotaiense)、大血藤(Sargentodoxa cuneata)等。同时,由于该地水热条件优越,加之地形和海拔变化复杂,因此植被类型十分繁多,共有4个植被型组,9个植被型,15个植被亚型和38个群系。另外,还有羚牛(Budorcas taxicolor)、川金丝猴(Rhinopithecus roxellanae)、豹(Panthera pardus)、林麝(Moschus berezovskii)等300多种脊椎动物以及暗棕壤、黄褐土、沼泽土等多种土壤类型[8]。生态环境优良,生物多样性丰富,是采集动植物标本、了解动植物分布及其与生态环境关系的理想场所[9]。

为了使得生物学实习任务能够圆满完成,在原来的基础上,学校扩建和改造了学生公寓、浴室、多媒体室、餐厅、篮球场等许多基础设施,在完成一天疲惫的学习后,能有很好的伙食保证,也有足够的场地进行休闲、娱乐;并且,对周边道路进行了维修,校车可以直接到达实习地点,也在实习期间专门为实习基地配备了校车,负责每天接送师生,保证能及时到达离住宿地较远的实习目的地,或在下雨天接回不能及时赶回住宿地的师生,充分保证了实习的安全和顺利进行[7]。

2.2 合理的实习方式

要想取得理想的实习效果,还必须有好的实习方式[10],西北农林科技大学的生物学综合实习也是在多年的探索基础上提出的。虽然是综合实习,但最初其实只是几门课程在一起实习,仍然是独立实习,不同的课程在不同时间进行。这样实习的结果是生态学实习时不认识植物,植物学实习时不关注生态气候条件,达不到预期的效果。同时,实习也是以老师讲解为主,学生被动接受的方式进行。在逐渐摸索的基础上,经过不同课程老师的论证研讨,提出了现在的以植物学、动物学、气象学、生态学和土壤学理论知识为基础,以生物多样性为导线,将学生专业技能和科研能力的培养贯穿于整个实习中的研究式实习模式[4]。这种模式的改变,解放了老师,调动了学生的积极性,起到了事半功倍的效果。

2.3 坚实的后勤保障

要保证每年1800名左右学生的实习任务,学校、教务处、各个学院、场站管理中心、后勤管理处和校医院等都要积极配合,才能确保实习的顺利进行。第一,场站管理中心要提前安排火地塘试验林场工作人员做好学生的接待工作。事无巨细,从被褥的准备、食堂的消毒、水电的检修、标示的张贴等,都要提前做好,才能保证学生到来后一切运转正常。第二,校医院每年都会选派医生跟随学生实习。由于实习地点离县城较远,为了防止突发事件,校医院每年都会派有经验的男女大夫各一名,携带医疗器械和药品随师生实习,以解决实习过程中出现的健康问题。第三,用车问题。由于实习基地离学校较远,且有一些山路,为了保证学生的乘车安全,后勤管理处每年都会派车况最好的车辆和技术最佳的司机去接送学生,防止交通事故。第四,厨师问题。由于实习基地只有1名厨师,无法解决学生的吃饭问题,所以后勤管理处每年都会从学生食堂选派8~10名厨师,去实习基地服务,保证学生实习期间的就餐。

3 结束语

经过不断地改革和尝试,我校的生物学综合实习从组织实施、基地建设、实习内容等各个方面都在不断地完善。为了使这项工作做得更好,仍然不断地在对以前的工作进行总结,在学校的支持下,结合这几年工作的积累,出版了生物学综合实习系列教材:《生物学综合实习教程》[8]和《秦岭火地塘常见植物图鉴》[11]。希望通过我们的努力,探索出适合生物学综合实习的模式,在培养学生综合素质和创新能力方面,发挥更大的作用。

[1]沙爱霞.基于实践教学改革的高校大学生创新能力培养研究[J].职业时空,2011(9):125-127.

[2]龚双娇,姜业芳,刘世彪,等.植物学实践教学改革与学生创新能力的培养[J].高等理科教育,2006(3):104-106.

[3]杨文权,慕小倩,易 华.农业院校中植物学野外实习教学改革的探索与实践[J].高等教育与学术研究,2010(3):7-9.

[4]郭晓思,姜在民,崔宏安.生物学综合实习探讨[J].安徽农业科学, 2012(26):13187-13189.

[5]张际峰,王顺昌,卢 韫,等.浅谈生物学野外实习实践教学环节的环境保护问题[J].安庆师范学院学报:自然科学版,2009(4):126-127.

[6]苗 芳,姜在民,程金凤.植物学野外实习改革与实践[J].生物学杂志,2012(1):108-110.

[7]杨文权,寇建村,慕小倩.通过生物学野外综合实习提高学生完成创新实验项目能力研究[J].安徽农业科学,2014(12):3759-3762.

[8]姜在民.生物学综合实习教程[M].北京:科学出版社,2013.

[9]何 翔,华 洪,赖绍聪,等.秦岭多学科综合性野外实习基地建设的探索与实践[J].中国地质教育,2012(1):44-46.

[10]冯虎元,牛炳韬,张立勋,等.生物学野外实习中学生综合素质培养的探索与实践—以兰州大学生物学野外实习为例[J].高等理科教育,2013,19(3):95-98.

[11]姜在民,文建雷.秦岭火地塘常见植物图鉴[M].北京:科学出版社,2013.

Effectof integrative practiceof biology on students’com prehensive quality development in collegesand universities

YANGWen-quan1,KOU Jian-cun2,MU Xiao-qian1

(1.Collegeof Life SciencesNorthwestA&FUniversity,Yangling 712100;2.CollegeofAnimalScienceand Technology,NorthwestA&FUniversity,Yangling 712100,China)

On the basis of reform and practice ofmany years,the curriculum,integrative practice of biology of northwestA&F university,plays an important role in improving the students’professional know ledge as well as the students’comprehensive quality such as developing hardworking and cooperating spirit,cultivating human and environmental literacy,enhancing ecological consciousness,training the operating ability and cultivating scientific spiritof innovation.At the same time,it is fundamental to have a good practice station,wellorganization of the practice and an adequate logistic support in order to achieve thegood results.

biology;integrative practice;comprehensivequality;innovative ability

G642.44

C

2095-1736(2015)03-0096-04

10.3969/j.issn.2095-1736.2015.03.096

2014-11-06;

2014-12-05

西北农林科技大学2013年教学改革研究项目(JY1302091)资助

杨文权,博士,讲师,主要从事植物学方面的教学和科研工作,E-mail:wenquan05@sina.com;

慕小倩,教授,硕士生导师,主要从事植物学及杂草学的教学和科研工作,E-mail:mxq@nwsuaf.edu.cn。

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