校园植物信息化在《植物学》教学中的应用

吴林 易咏梅

摘要：植物学是一门实践性很强的学科，也是高等院校农学、林学、生物学等专业必修的一门专业基础课，该课程的学习直接关系到学生对后续专业的学习兴趣。因此，我们在《植物学》教学过程中，通过引导学生自己采集、观察大量的新鲜植物，拍照获取植物信息；建立开放的校园植物网络信息平台，让学生自主完善和更新校园植物信息；鼓励他们参与大学生创新项目训练和开展科学研究，做校园植物的文化传播者。通过对校园植物的数字化采集、管理和应用不但可以让学生快捷、全面地了解校园植物动态，理解和掌握植物学的有关理论知识，还可以让校园植物成为展现校园文化的重要窗口，有效发挥校园植物在生态、文化、教育及科研方面的作用。

关键词：校园植物；信息化；学习主动性；实践教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）36-0192-02

校园植物是校园绿化的主角，它不仅可以美化环境、净化空气，而且在减少噪音和创造宜居环境等方面起到至关重要的作用[1-3]。另外，校园植物是学生最熟悉的植物种类，也是学生最易观察和学习的植物材料，它们为学生识别和观察植物提供了良好素材。校园植物很多种类具有丰富的生物学和人文知识，具有通识性教育的潜在价值[4-5]。目前有关校园植物的研究多集中在植物区系[6]、生态设计和教育资源调查等方面。另外，部分高校陆续开展了有关校园植物教学资源的开发与利用方面的研究，综合分析发现这些研究主要通过对校园植物进行挂牌介绍、制作标本等活动来提高学生学习的参与度，从而提高教学效果。

笔者结合自己的《植物学》教学经验，试图通过指导学生对校园植物信息进行数字化管理，带领学生鉴定校园植物的种类、整合校园植物资源，建立校园植物数据库，引领学生参与实践环节，开展大学生创新项目训练，真正融入到学与用的教学环节中。该项目的实施对教学具有以下作用和意义：（1）启发学生细心观察、积极思考、主动分析比较能力，加深学生对植物学知识的认识、理解、消化并掌握应用，培养学生的科研与实践能力，显著提高教学效果；（2）有利于促进精品课程的建设，同时还能够为植物学相关课程，比如园林树木学、花卉学等提供教研素材和教学范式；（3）校园植物数据库可以更快、更好、更全面地展示校园植物，这对地方基础教育、民众科普都有显著的促进作用。

一、校园植物开放式信息化网络的建立

1.校园植物信息化采集。（1）《植物学》开课第一周，组织学生调查校园植物，制作植物标本，初步了解整个校园植物的种类和数量，确定不同生活型植物类群（乔木、灌木、藤本和草本）的多样性，重点关注校园里珍稀植物的种类、数量和历史背景。（2）数字化标本对象的选择与采集。选取校园植物各个科属的多个生活植物，选择特征明显的、有代表性的植物群体，要能集中该种植物全部的鉴别要点。跟踪它的各个生长时期，用照片或录像记录其枝干、叶、花、果的形态特征。期间，鼓励学生挑选优秀摄影作品，参加摄影比赛。具体分为若干组，每个组可认领一类植物（以生活型归类），挂牌标记并写上组别的名字，每个星期记录一次植物信息，信息采集要包括植物生长的各个时期。《植物学》课程结束前最后一周，分组汇报各组记录和观察到的数据。

2.校园植物的信息化管理。借鉴各类网络论坛管理模式，校园植物信息化网站是一个由学生自主建设，自主运营与管理的开放式网络。学生、老师和社会人士均可注册成为会员，通过上传资料、参与互动和答疑等过程积累积分，升级会员特权。每个会员可以随时将自己拍摄到的植物照片上传到网站对应的版块，并由管理员（可以指定一个或者若干名植物网络管理学会成员）进行植物鉴定与点评，最后权威专家进行鉴定，确保信息的准确率。当然，学生们可以吸纳其他网站（比如中国植物主题数据库）的管理经验，甚至加入中国大学校园植物網络联盟。同时，为了便捷获取校园植物移动信息，学生们可以自己制作一个微信公众号，学生可以扫描、添加公众号，随时随地获取校园植物信息，并且上传照片，进行推送。

二、校园植物信息化在大学生创新、实践环节的应用

1.利用校园植物开展科学研究。校园植物种类较多，我们可以选择一类或者几种植物，持续记录植物的生长规律，鼓励学生开展他们喜欢的研究。比如，学生可以记录校园苔藓植物孢子体成熟期的变化规律；利用生长环记录樟树的生长速度；记录日本晚樱的物候规律。每一种植物，每一届学生观察一个生长季度，持续观察5-10年。最后，将观测的数据录入信息系统，让学生自主分析数据变化规律，从而培养他们的科研思维能力。

2.利用校园植物开展大学生创新项目训练。校园植物是大学生开展创新项目训练最好的材料之一。比如“花伴侣”和“形色”这两个植物智能识别软件，就是将植物学与信息学知识有效结合的产物。同理，学生们可以通过扫描叶片叶脉结构特征，开发某个区域或者某一类群植物叶脉的智能检索系统，从而开展相关的创新研究。农林专业与艺术专业学生合作，建立大学生创新创业团队，试着将苔藓植物涂鸦到相对潮湿的墙壁上，设计成美丽的图案，并利用相机记录苔藓植物在墙壁上的生长动态。当然，学生们还可以整合全国各地高校的校园植物信息化数据，开展尺度更大的创新研究。

3.做校园植物的文化传播者。通过成立花木盆景学会，广纳会员。每个学期，学生会以校园植物数字化网络为媒介，在校内开展植物趣味实验、标本画制作大赛、寻找有益花木等活动使全校师生人员广泛参与，提升不同专业学生对校园植物的认识。校外，会员们以图片展览、科普知识介绍和关注校园植物APP就送植物种子等活动扩大宣传，使城市居民人人爱护环境、关爱生命、关注我们共同生活的家园。

三、校园植物信息化对教学的影响评价

好的教学方法只有通过检验才有说服力，到底是教师的一厢情愿还是实质性地改变了学生们的学习热情，提高了他们的学习成绩，其效果取决于学生的学习成绩与创新项目的参与度。因此，我们可以设置对照，分别对不同班级实施传统教学与校园植物信息化管理教学。比较学生的期末学习成绩、课堂教学参与度、学生对老师教学评分以及创新、科研项目参与度，从而评定校园植物信息化对教学效果的影响。

参考文献：

[1]张明庆，杨小静.大学校园植物的季相特征与植物景观——以首都师范大学校本部为例[J].首都师范大学学报：自然科学版，2013，（4）：49-52.

[2]刘东华，狄明.城市绿化中选择净化空气的植物配植[J].城市环境与城市生态，2003，6（16）：161-162.

[3]翁善波.大学园林景观与生态环境建设[J].福建林学院学报，2005，25（2）：103-106.

[4]赵成萍，梁建萍.校园植物开花物候调查[J].天津农业科学，2012，18（1）：159-161.

[5]李灿，马兰.大学校园植物景观的生态及文教功能[J].安徽农业科学，2010，38（26）：14637-14638.

[6]丁圣彦，冯桂香，李黎.河南大学校园植物区系初步分析[J].河南大学学报：自然科学版，2002，32（3）：51-54.