智能手机在药用植物学实验教学中应用的实践与探索

朱　芸，王翔飞，李　鹏，王　琪，唐　辉

智能手机在药用植物学实验教学中应用的实践与探索

朱芸，王翔飞，李鹏，王琪，唐辉*

（石河子大学药学院，新疆 石河子 832002）

药用植物学是药学和中药学专业一门重要的专业基础课。智能手机日渐强大的功能和在高校学生中的普及给课堂教学带来一定冲击。为将智能手机有效合理地应用于药用植物学教学，从实验教学、实践教学效果以及应用中需要注意的问题等方面作一介绍。

智能手机；药用植物学；实验教学

药用植物学是高等中医药院校中药学和药学专业的一门专业基础课，是利用植物形态解剖学和植物系统分类学知识与方法研究药用植物的一门实践性很强的学科。实验教学内容主要是通过实践操作和显微镜观察，认知植物形态解剖构造，细胞、组织、器官的形态解剖结构等。

显微实验教学在药用植物学实验教学中占有很大比重，在传统实验教学中学生使用的是普通光学显微镜，教学大多采用教师示范，学生一人一镜独立观察、绘图模式，受普通光学显微镜功能限制，师生无法同时观察到显微物像，限制了师生交流和讨论，从而影响学生的学习热情和学习效果。自显微数码互动教学系统在实验教学中使用以来，实验教学理念与教学手段得到极大改善，取得了一定教学成效。但由于数码产品更新换代快，尤其是照相系统像素的迅猛提高，大多数高校因数码显微系统价格较高而无法及时更新，从而影响实验教学。

近年来，随着无线通信与移动计算机技术的蓬勃发展，智能手机和平板电脑等智能终端进入人们的生活，手机成为每个人必备的新型交互工具。大学生作为年轻的一代，对智能手机等产品有着不同寻常的追崇，智能手机、平板电脑等产品在学生中的拥有率已经相当高。这些功能强大的智能终端给大学生的生活带来了极大的乐趣和便利，成为他们日常生活中不可或缺的一部分，并且延伸到了课堂。智能手机正朝着容量大、分辨率高、屏幕大、兼容性强和能运行多种APP与软件等方向发展，无处不在地改变与影响着每个人的生活。

如何将高像素和操作简单的智能手机有效应用于实验教学，给实验教学注入新的活力和生机，需要高校教师不断思考和探索。笔者所在课程组经讨论，尝试将智能手机逐步应用于药用植物学教学。

1　智能手机的可应用之处

1.1有效节约实验室仪器更换成本

目前，国内很多中医药或综合性院校生物学科相关实验室均设有显微数码互动教学系统，数码显微镜摄像头的像素多为100～400万像素，有的高达800～1 000万像素，而智能手机的摄像头一般可达到1 300万像素，有的甚至高达4 100万像素。由于更换显微数码教学系统成本过大，不可能及时更新，而学生人手一个智能手机，更新较快，这种高像素无疑是给普通光学显微镜插上了“有力的翅膀”，显微镜下的东西直接反映在学生的手机上，很大程度减少了对数码显微系统的投入［1］。

1.2显著提高教学效率［2］

笔者尝试在实验课上让学生自己使用手机拍照、录像等功能，由于摄像头的拍照清晰度完全可以满足教学要求，利用丰富的网络支持，通过蓝牙或者第三方软件可以实现与计算机的连接以及与其他智能手机的连接。师生共同探讨，教学效果非常好。

1.3有效实现资源共享

虽然很多学生在高中学习和接触过显微镜及“洋葱鳞叶表皮细胞的观察”实验，但在最初的几个实验中只有部分学生能够观察到非常理想的实验结果，得到清晰的观察物像。因此，教师可以把实验成功的学生的显微物像通过智能手机拍照和QQ与同班学生共享，引导学生对实验观察内容形成统一认识，激发学生参与实验的兴趣。

2　智能手机应用实践

2.1丰富理论教学资源

理论教学中，植物形态解剖学将植物的显微构造展现出来，而植物分类学部分则是在课堂中展示身边的常见植物或代表性植物，因此图片成为课件的“主角”。教学中，教师会积极更新图片，图片来源也很多，如网络、生活、科研实践等。智能手机的更新和发展带来了更广阔的途径，教师可以在实验课堂和科研中用手机拍摄图片，学生可以拍摄各种植物照片并咨询教师，师生共同讨论，丰富课堂内容。

2.2提高实验教学效果，避免学生抄袭实验报告，深化教学难点

实验教学促使学生在实时观察和动手操作的过程中再次加强理论知识学习。因此，在实验教学中可以充分利用智能手机。笔者将智能手机在实验教学中的应用列举如下。

（1）药用植物学的首次实验主要是掌握显微镜的使用，学生常常将镜下看到的杂物、纤维及气泡等以为是要求看到的物像。针对这一问题，教师可以提前拍摄好此类干扰图片，及时讲解。

（2）植物学实验中采用的装片，无论是学校专门订购的永久装片还是学生自己制作的临时装片，由于取材部位差异，加上同种结构不同功能状态的形态差异，学生镜下所见与教师讲授往往不完全一致。上课时尽管教师反复强调，许多学生还是很难快速、准确地认出要求观察的结构，对实验内容难以迅速掌握，从而影响了学习热情和学习效果。为解决这一问题，笔者要求学生在对显微物像有疑问时，用手机对其进行拍照，通过触摸屏幕放大图像，学生提出疑惑，教师解惑，促进学生理解。

（3）实验课作业一般为实验报告，有些学生因没有达到实验要求或者完成装片观察，就抄袭其他学生的作业（实验课不允许带教科书）。因此，可以要求学生绘图时拍摄自己观察和绘制的图像，教师结合手机拍摄的图像评价学生实验效果，避免学生为完成实验而抄袭，从而达到让学生通过自己观察，加深对理论知识理解的目的，同时也能真实反映学生的实验操作水平。

（4）植物器官（根、茎、叶）的构造内容，与后续课程中药鉴定学联系非常紧密，需要学生扎实掌握。实验课中教师通过用数码投影展示示教、学生自己观察、教师再总结的方式进行教学，但效果不理想。笔者尝试让学生拍摄课堂上各种构造的图片，课后在电脑上标注构造的层次和名称，教师再讲解。问卷调查显示，90%的学生认为此种教学方式很好，能够将抽象的构造形象化，使自己更好地理解。笔者所在的课题组讨论后认为表1的内容都可以利用智能手机辅助教学。

表1　药用植物学实验教学中可以应用智能手机辅助教学的内容［3］

2.3实时拍摄和录像使实验操作考核更客观

由于内容多、带教教师有限，所以实验操作考核采用即时打分方式。教师可以通过手机对学生操作进行拍摄，结合观察结果和学生操作录像评分，使考核成绩更客观。

2.4实践和野外实习教学

药用植物学野外实习时，学生会在短时间内见到很多植物，信息量非常大。虽然教师在理论课堂上放置很多图片介绍科属特征，但学生也只能掌握常见科、属特征，对于植物名称常记不住。因此，我们让学生跟随教师实习的途中，在辨认植物的同时用自己的手机拍摄整理，在递交实习总结的同时，附上整理和制作的野外实习图册。这种方式调动了学生的学习积极性，学生为了图片的美观主动学习，提高拍摄水平。

3　存在问题

（1）手机像素直接影响图片拍摄质量，不同手机摄像头的像素和拍摄质量不一样，不能做到完全统一。（2）学生拍摄照片的技术参差不齐。最常见的问题是照片边缘部分发黑或视野部分光线变暗，视野部分清晰、部分不清晰，这多因手机调焦或者镜头没有对正目镜等导致，通过培训可以避免。（3）照片最好利用图像软件进行处理。（4）手机的干扰和依赖症，主要体现在实验课上学生感觉允许使用手机，便想登录QQ或者发短信。另外有的学生观察实验现象时，一看到物像就急于拍摄，然后照着手机画图。因此，应提前给学生讲授一些显微构造，要求其耐心、细心观察，找到最理想和相对完美的图像。

总之，智能手机在改变我们生活的同时也能促进教学。智能手机在教学中的有效应用，提高了学生的实践能力和自主学习能力，优化了教师的教学思路与教学模式，促进了教学改革。目前，我们逐步将智能手机渗入教学的各个环节，相信随着通信技术的不断发展、校园网络的覆盖，智能手机不仅可以传送教学文本、图片，还可以传送动态多媒体教学内容，从而实现基于智能手机的移动学习；随着智能手机性能的不断提升和价格的进一步降低，一定可以为植物学实验教学提供更多便利［4］。

［1］景宇华.利用手机拍录功能辅助光学显微镜进行观察实验及教学［J］.生物学通报，2014，49（9）：53-55.

［2］彭昊，王志农，乌立晖.论智能手机iPhone在动物外科教学中的作用［J］.西北医学教育，2012，20（1）：198-200.

［3］罗丽.运用智能手机实现微生物实验显微成像互动教学研究［J］.安徽农业科学，2014，42（36）：13160-13161，13164.

［4］魏玮，李治全，刘晓亚.智能手机在《高分子化学实验》教学中应用的构想与探讨［J］.教育教学论坛，2015（6）：253-254.

（*通讯作者：唐辉）■

G424.31

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1671-1246（2016）17-0090-02

注：本文系石河子大学教育教学改革立项课题（JG-2012-078）；石河子大学“3152”青年骨干教师资助计划