黃勇 阮穎
摘 ? 要 ? 野外實習作為動植物學、生態(tài)學教學課程中的重要組成部分,是理論聯(lián)系實際、鞏固和加深課堂教學內(nèi)容的重要環(huán)節(jié)。湖南農(nóng)業(yè)大學開展了生物科學專業(yè)綜合性野外實習的探索實踐,構建了多學科綜合性野外實習的教學體系,同時開展動物學、植物學、生態(tài)學等內(nèi)容的教學實習,編制實習教材,建設野外實習基地,改進教學模式。
關鍵詞 ? 多學科;野外實習;生物科學;教改
中圖分類號:G642.0 ? ?文獻標志碼:B ? ?DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.34.024
生物科學專業(yè)是湖南農(nóng)業(yè)大學為適應21世紀生物科學發(fā)展人才培養(yǎng)的需要,經(jīng)省教育廳批準于2005年設置的新專業(yè),2008年正式招生,至今已經(jīng)招生11屆。野外實習作為本校生物科學專業(yè)的動物學、植物學課程的部分教學內(nèi)容,已經(jīng)持續(xù)開展了10年,但依然存在實習內(nèi)容不明確、手段單一、實習效果不明顯等不足。本項目根據(jù)已有的教學經(jīng)驗,制訂較完善的教學大綱,編制切實可行的實習指導書或參考資料,將動物學、植物學、生態(tài)學的野外教學實習相結合,建立多學科綜合性實習的教學體系。通過野外實習,將課堂上的理論知識與野外實際、生產(chǎn)實踐相結合,不僅能達到鞏固理論知識的目的,還能發(fā)揮學生的學習主動性,激發(fā)學習興趣和創(chuàng)造力,培養(yǎng)學生的科研能力、團隊精神和協(xié)作意識。
1 實習教材編制
生物科學專業(yè)的野外實習主要是開展動植物學、生態(tài)學的教學實踐活動,目前其實習教材還存在數(shù)量不多、地域局限、內(nèi)容不全面等不足。植物學野外實習相關的教材較多,但這些教材通常具有明顯的地域性或專業(yè)傾向,如馮富娟主編的植物學野外實習手冊,主要介紹了植物分類學的相關理論,以及我國東北地區(qū)常見的植物類型[1];《植物學野外實習教程》簡要介紹了植物學野外實習的基本知識,但僅收錄了實習基地昆崳山種子植物122科、561屬、1 099種[2];而《藥用植物學野外實習綱要》主要針對的是中藥等專業(yè)[3]。動物學野外實習教材也具有類似的特點,如鄧利等編著的《動物學野外實習指導》重點介紹華南常見動物的野外識別[4],李海燕主編的《動物學野外實習教程》則主要介紹的是海洋生物[5]。生態(tài)學的教學實習多數(shù)借用植物學的實習資料。目前缺乏針對高等農(nóng)業(yè)院校,特別是湖南地區(qū)的植物學實習教材。
目前尚無針對高等農(nóng)業(yè)院校生物科學專業(yè)的植物學、動物學、生態(tài)學野外實習教材,更談不上多學科綜合性野外實習教材。本課題組成員包括具有多年野外實習教學經(jīng)驗的植物學、動物學、生態(tài)學老師,共同撰寫了融合三門課程實習內(nèi)容的教學大綱、教學計劃、野外實習指導資料等,構建了較完善的課程體系。例如,實習內(nèi)容不再是單純的動植物識記,而是根據(jù)實習地點,設計不同的生態(tài)區(qū)或生態(tài)因子進一步分析動植物分布、生活習性的基本規(guī)律,以鍛煉學生的知識綜合運用能力。
2 實習基地建設
多數(shù)高等院校的動植物學、生態(tài)學野外實習采用定點、定時式的集中教學方法[6]。一般選擇動植物資源豐富、自然生態(tài)保持較好、交通住宿等條件相對較好的地區(qū),建立長期穩(wěn)定的實習基地,多為自然保護區(qū)等,如湖南地區(qū)的實習基地主要在張家界、莽山、衡山等地。由于動植物資源具有較強的地域性,非動植物分類專業(yè)的人也許對本地的動植物資源整體比較熟悉,但初入實習基地可能對當?shù)氐膭又参镔Y源種類缺乏深入了解。
自然保護區(qū)一般設有專門的管理機構,與科研單位交往密切,熟悉本保護區(qū)的各類動植物資源分布,甚至有專業(yè)人士常駐保護區(qū)。與當?shù)卣?、管理機構、科研院所等合作,共建普通高校野外實習基地,共享教學資源模式,是一條有效提高動植物學野外實習質量的途徑,充分利用已有的資源,發(fā)揮自然保護區(qū)的教學、科研價值[7]。湖南農(nóng)業(yè)大學生物科學專業(yè)的動植物野外實習常在湖南瀏陽大圍山、武漢黃陂木蘭山、深圳七娘山等地進行,生態(tài)學實習常在湖南南山牧場等地進行。這些地區(qū)的動植物資源豐富,但具有明顯的區(qū)域性,區(qū)系、生物多樣性、生態(tài)特征明顯不同。本系老師多數(shù)并不是專門從事動植物分類研究,在指導學生的傳統(tǒng)動植物分類方面有一定的難度。為解決這一難題,我們特別聘請了長期從事當?shù)貏又参锓诸悓W研究的教授來進行實習指導,如2011級生物科學專業(yè)在武漢黃陂木蘭山進行,為了提高實習效果,我們特意從江漢大學聘請了2位教授進行動植物分類實習指導(生態(tài)學老師為本校教授),同時本系從事相關課程教學的年輕教師也全程參與,對當?shù)氐膭又参镔Y源有了較深入的認識,積累經(jīng)驗,為以后的實習指導奠定了基礎。2015—2018年本校的動植物野外實習在深圳七娘山進行。深圳七娘山為國家地質公園,是古火山噴發(fā)盆地,有侏羅紀化石群,第四紀以來海蝕、海積等多種地貌,有多種珍稀、國家各級保護植物[8]。我們專門聘請了華南植物園的幾位博士進行實習指導,并與當?shù)乇Wo區(qū)聯(lián)系,征得同意后,精心制作了大量標本,編著了植物名錄,充實了校標本館,取得了很好的實習效果。同時我們還深入紅樹林,探索其特殊的生態(tài)環(huán)境,調查了紅樹林植被情況和生物多樣性。
3 教學模式改進
生物科學專業(yè)傳統(tǒng)的野外實習主要是動植物的識別、鑒定、標本的采集等,學生常是被動的記憶,在很短的時間內(nèi)學生被灌輸了成百上千的動植物名稱,典型的填鴨式教學方式,一般以實習報告或動植物的識別為成績,實習效果不佳。為更好地培養(yǎng)從事生物學教學研究的人才,張海軍等從野外實習的準備、實施、考核等方面建立了一套較好的教學體系[9]。由于傳統(tǒng)的動植物學野外實習對指導老師的要求較高,目前我國很多高校面臨野外實習教學一線人才奇缺,難以保證實習教學質量等問題[10]。而且由于生態(tài)環(huán)境遭到破壞,野生動植物資源急劇減少,尤其是野生動物數(shù)量減少,使野外實習變得越來越困難,學生很難在很短的時間內(nèi)(野外實習時間一般為2周左右)完成動物類群的觀察、識別,更不可能采集并制作標本[11],因此野外實習教學模式的改革勢在必行。例如,蘭州大學的實習地點橫跨甘肅南北,經(jīng)歷荒漠、沙漠、戈壁、黃土高原、沼澤草地、高山灌叢等地形地貌,途經(jīng)不同少數(shù)民族居住區(qū)域,將生物學知識和人文教育有機結合,在野外實習中廣泛開展人文素質教育,取得了顯著成效[12]。
根據(jù)本校的實際情況,我們構建了自己的野外實習模式。我們參考姚發(fā)興的啟發(fā)式教學方式[13],讓學生通過看、摸、揉、聞等步驟,進行觀察和比較,讓學生自己確定被觀察的動植物種類。更為重要的是在開始實習之前,教研組融合動植物分類、生態(tài)學相關知識,設計了若干個小課題,學生根據(jù)自愿原則分組,選擇自己感興趣的課題,以課題的形式完成本次實習。如我們實習過程中發(fā)現(xiàn)木蘭天池景區(qū)具有非常豐富的蝶類資源,設計了木蘭天池景區(qū)蝶類分布及生態(tài)成因分析課題;根據(jù)木蘭山擁有豐富的中藥資源,設計了木蘭山止咳類植物資源種類及分布規(guī)律調查課題;在森林公園發(fā)現(xiàn)了大量三峽庫區(qū)移栽的珍稀植物,提出了植物異地保護的生態(tài)因素分析等10多個小課題。考核不再是單純的動植物識記,而是研究性的實習報告占主要部分。近3年,實習基地選在深圳大亞灣周邊,以七娘山為主。我們設置了類似的課題,聘請華南植物所的植物分類學專家為指導老師,形成了較為詳細的研究報告,制作標本2 000余份(部分標本已經(jīng)收藏在本校植物標本館)。野外實習效果顯著,學生普遍反映良好。如在深圳開展紅樹林調查時,我們采集了淤泥樣品,從中分離鑒定了2個具有明顯核盤菌抗性的細菌,正在進行深入分析,預計可以申報2項專利,發(fā)表2篇科研論文,其中大部分工作都由本科生完成,學生綜合能力提升,野外實習成效顯著。
多學科綜合性野外實習,學生必須綜合運用所學知識,特別是動植物分類、生態(tài)學相關理論知識,來綜合分析和解決實際問題,讓學生的動手能力、知識運用能力得到了很好的鍛煉,團結協(xié)作精神得以更好地發(fā)揮。
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(責任編輯:易 ?婧)