毕燕会,孙诤,周志刚(上海海洋大学水产与生命学院,上海 201306)
植物生物学是我国农业、林业和师范等院校普遍开设的一门重要专业基础课程,多年来一直受到各个学校的重视[1]。植物学野外实践教学相对于理论教学更具有直观性、实践性、综合性与创新性,对加强学生的素质教育与培养创新能力方面有着重要的、不可替代的作用[2]。植物生物学一直是上海海洋大学海洋生物、生物科学、生物技术、水产养殖、水族科学、海洋生物资源专业的专业基础课,并于近年更改为生物学专业的必修基础课,该课程教学成效的优劣直接影响到后续专业课程的学习质量。作为海洋类高校,植物生物学课程设置和课时分配与农业、林业和师范类高校不同,学时相对较少,课程内容主要侧重植物的形态结构,对植物分类及常见植物的认知未有涉及。走出教室,开展常见植物的认知实习有助于增加学生对植物学的兴趣、培养学生热爱自然、保护环境的意识。因此,有必要进行海洋类高校植物认知实习课程的建设。目前,该校生物学专业已开设植物认知实习课程,但缺乏植物学认知实习的教学研究,为此,笔者提出构建海洋类高校植物学认知实习教学模式体系,以期为相关学校相关专业植物学野外实习提供一定的参考和借鉴。
按照该校教学大纲的要求,生物学专业的植物学认知实习安排在短学期,一般是在大一下学期的7月初进行,时间为2周。根据每年的实际情况,由实习指导教师提前制定出切实可行的计划,以保证认知实习的顺利进行。
1.1 明确认知实习的目的和任务 通过认知实习,巩固和加深课堂所学的基础理论和鉴定植物的基本方法,培养和锻炼学生包括植物类群识别、标本采集制作和规范野外记录等能力,能够识别和掌握华东地区及长江流域的一些重要植物类群,包括常见种类、重要经济植物等,学会使用工具书和检索表鉴定植物,培养学生的动手能力及分析、解决问题的综合素质,培养学生热爱自然和对植物学的感情。具体为认识常见植物150种以上;以小组为单位采集和制作20种植物的腊叶标本;能够独立运用工具书鉴定不认识的植物;学会进行科学小专题的调查研究。指导教师要确保在每次实习前将考核标准公布给学生,让学生认真对待认知实习,明确目标。
1.2 实习地点选择 实习地点的选择要根据海洋类高校的学科特点、学生的兴趣以及经费预算等因素来决定。要掌握以下原则:为不同地域类型;植物种类和数量相对要丰富;人为干扰少;交通便利和能够保证安全[3]。综合以上因素,笔者选择在上海海洋大学临港校区和上海辰山植物园进行认知实习。上海海洋大学临港校区约106.67 hm2,校内植物种类较多,学生可以在教师的指导下,借助参考书鉴别校园内的常见物种,对绿化树种、观赏花卉进行归类,从而掌握一些科、属的识别特征。校园植物是学生最常见、最熟悉的植物种类,认识身边的植物能够满足学生的成就感和增加学生对植物分类学的兴趣。上海辰山植物园占地面积207 hm2,目前已收集超过10 000种(含品种)各具特色的植物种类,是全球重要的植物种质资源保存中心之一。辰山植物园物种认知能够进一步巩固学生的认知能力和兴趣,了解植物的多样性。每次实习前,带队教师都要提前踩点,对实习地点的具体情况进行详细了解,确定具体的实习路线、实习内容和进度安排。
1.3 实习分组和内容的落实 实习前由实习指导教师和辅导员组成实习领导小组,辅导员通过全体动员大会的形式,对学生进行安全教育,强调实习过程中学生要服从指挥,遵守纪律,不准私自外出,不乱尝野果,不吸烟弄火,确保活动安全[4]。并且开展环境保护教育,教育学生科学采集标本,不多采、不破坏、不乱扔,应注意个人行为,要代表学校和大学生的文明形象和素质。实习指导教师和学生按1∶15配备;每个实习小组由5~7名学生组成,均设有小组长,男女搭配均匀,以小组为单位分配科研小专题、检索工具书和野外实习指导等。
2.1 强化学生植物分类学的基础知识 植物认知实习不仅是教学生认识常见的植物,更要教给学生识别植物的方法,即“授之以鱼,不如授之以渔”,使其在以后的学习、工作或生活中能够独立完成植物识别。因此,针对学生的植物分类学基础知识缺乏,在实习的前期,以教师为主,通过课堂讲授使学生基本掌握包括检索表的使用、对植物特征的识别以及标本采集等基础知识,进行认知水平的教学和积累,使学生在不认识的情况下根据查阅相关资料来判断植物的名称和科属。
2.2 加强植物认知实习教材建设 规范的教材是提高认知实习教学质量的重要保证。很多学院尤其是海洋类高校植物认知实习一直缺少专门的教材,学生实习中只能使用检索表和植物志等工具书。检索表是针对特定地理区域和特定类群编写的,有其适用对象和范围;植物志主要收录自然分布的物种,而观赏花卉及其他人工引种和栽培的植物常常不被收录,二者作为实习教材缺乏系统性和科学性。结合学校人才培养需要和实习地点,笔者编写了《上海海洋大学临港校区植物名录》,并将根据制定的实习线路,编写《植物认知实习手册》和植物信息查询系统,在教学过程中可以发挥一定的作用和提高实习效果。
2.3 教学方法的探索
2.3.1 认知阶段教学。在实习前期以教师为主,由教师带领学生,对实习路线中的植物进行鉴别。在教学过程中教师应展现解决问题的思路,不宜将植物的名称直接告诉学生,应先通过提问的方式引导学生对观察对象的鉴别特征进行观察和描述,综合运用眼观、手揉、鼻嗅、折看、放大镜观察、查资料等多种手段刺激感官(视觉、嗅觉、触觉等),使学生掌握植物鉴别的方法,然后再告诉学生植物的名称,逐步满足学生的好奇心[5],使学生了解教师解决问题的思路和识别植物的角度和层次。
2.3.2 鼓励学生自主学习。在掌握植物认知“基础知识”和“基本技能”基础上,为鼓励学生自主学习,在教师指导下,由学生以小组为单位编制实习路线中植物图鉴。拍照获得观察对象的图片,对于挂牌的植物,查阅参考资料获得观察对象的鉴别特征、分布及用途;对于未挂牌植物,确定种名后再给出植物的以上信息。要求每一小组编制包含100种植物的图鉴,最终建立一个包括上海海洋大学临港校区和辰山植物园各实习路线常见植物信息查询系统,实现网络化查询。该查询系统可以直接链接到学校的网页上,供学生访问和下载,有利于以后的学生独立地进行实习前的预习和实习后巩固,同时也方便校内外更多学生的学习,扩大实习教学的辐射面。
2.3.3 科研训练阶段教学。在实习的后期学生对实习路线植物有了全面了解后,设置一些小专题,如:上海辰山植物园非粮柴油能源植物种类调查,上海海洋大学临港校区药用植物种类调查,上海海洋大学临港校区外来种调查,上海辰山植物园有毒植物种类调查,上海辰山植物园水环境修复水生植物调查。以学生为主体,以小组为单位独立开展小专题调查和研究工作,在此过程中教师只负责解答学生的问题,并提供必要的专业指导,这样可以激发学生研究和探索植物世界奥妙的兴趣,逐步培养学生主动观察、分析、归纳、总结的自主学习能力和创新精神。
2.3.4 考核方式。上海海洋大学植物认知实习为独立设课,并单独计算学分和成绩。对学生认知实习成绩进行客观公正的评价,是调动学生学习的积极性,激励学生的学习热情的有效措施。其中每人通过20种植物鉴别的考试,采取笔试方式(占总成绩40%);以小组为单位制作植物标本5份(占10%);以小组为单位完成植物图鉴一份(占总成绩20%);以小组为单位完成指导教师提前指定研究小专题报告一份(占总成绩20%);考勤(占总成绩10%)。
植物学认知实习是一个系统工程,需要主管教学的副院长、教研室主任、实习指导教师和辅导员的分工与合作,实习组织者在对实习地进行全面的调查和分析基础上,制定出切实可行的实习计划,并根据每年的不同情况,不断改进植物学实习途径与方法,以达到预期的实习目的。在海洋类高校中开设植物认知实习课程一方面要考虑海洋类高校的学科特点和学生的知识结构,另一方面要兼顾学生的兴趣和需求,制定出切实可行的实习内容和考核要求,使学生在植物分类基础知识相对薄弱的情况下获得植物认知的成就感,提高学生的科研素质和科研能力,为后续专业课程的学习奠定基础。
[1]冯富娟.植物学课程建设初探[J].中国林业教育,2008,26(2):68 -69.
[2]龚双姣,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 -107.
[3]张海军,张淑兰,许龙,等.生物科学专业植物学野外实习教学模式体系构建[J].实验技术与管理,2011,27(12):187 -190.
[4]王丽红,刘娟,郑淑琴.药用植物学野外实习综述[J].黑龙江医药科学,2004,27(5):69 -70.
[5]周春玲,孙玉林,刘孟.园林植物识别教学方法的探索[J].中国林业教育,2009,27(1):76 -78.