滕紅梅，周玉亭，李寶平

(運(yùn)城學(xué)院 生命科學(xué)系，山西運(yùn)城044000)

植物生物學(xué)課程是生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生首先接觸的一門(mén)必修課程。其實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)質(zhì)量的好壞直接影響著生物學(xué)人才的質(zhì)量，對(duì)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)也會(huì)起一定的作用。植物生物學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)包括實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)兩大部分。近年來(lái)，為了更好地加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力，我們從增加現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)入手，通過(guò)精心組織安排實(shí)習(xí)、充分發(fā)揮顯微數(shù)碼互動(dòng)實(shí)驗(yàn)室，改革實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)的教學(xué)方法和手段，并結(jié)合導(dǎo)師制，在實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行了有益的嘗試。

1.在學(xué)期中間增加現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

植物生物學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性、直觀(guān)性很強(qiáng)的課程。無(wú)論形態(tài)解剖學(xué)還是系統(tǒng)分類(lèi)學(xué)，都要求理論和實(shí)際的緊密結(jié)合。原來(lái)的教學(xué)計(jì)劃有24個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)和一周的高山實(shí)習(xí)，存在實(shí)踐學(xué)時(shí)偏少的情況。同時(shí)，由于高山實(shí)習(xí)是在理論課結(jié)束之后進(jìn)行，理論課和實(shí)踐課間隔時(shí)間較長(zhǎng)，學(xué)生往往不能及時(shí)對(duì)所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行消化及鞏固，理解不夠充分，再加上由于學(xué)生對(duì)以前所學(xué)知識(shí)遺忘較多，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不夠理想。因此，我們?cè)趯W(xué)期中間增加了6學(xué)時(shí)的期中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，共分兩次進(jìn)行，分別在校園和與學(xué)校毗鄰的舜帝陵公園進(jìn)行，在校園進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)器官形態(tài)的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，在舜帝陵公園則是利用其種類(lèi)豐富的植物進(jìn)行分類(lèi)學(xué)的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物教學(xué)，使學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)理解更深刻，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，關(guān)于葉子的形態(tài)知識(shí)，對(duì)葉緣、葉基、葉裂的描述;雌雄蕊的形態(tài)特點(diǎn)和類(lèi)型，果實(shí)的分類(lèi)等知識(shí);很多名詞術(shù)語(yǔ)，如異形葉性、葉鑲嵌、互生、合軸分枝等內(nèi)容，對(duì)于初學(xué)者來(lái)講，僅靠老師的講解和課本上的文字描述內(nèi)容會(huì)感覺(jué)較難理解，而現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)能夠見(jiàn)到實(shí)物，通過(guò)老師對(duì)照實(shí)物的講解，再來(lái)理解課本上的描述，學(xué)生會(huì)印象深刻。對(duì)于植物分類(lèi)學(xué)內(nèi)容而言，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)學(xué)生能夠?qū)χ参锏臓I(yíng)養(yǎng)器官、生殖器官以及整體形態(tài)有全面的認(rèn)識(shí)，能夠牢固掌握該物種的特征，而不是通過(guò)死記硬背來(lái)記憶。

通過(guò)在學(xué)期中間增加現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生邊學(xué)習(xí)理論知識(shí)邊接觸植物，增強(qiáng)了理論和實(shí)踐教學(xué)之間的時(shí)效性，提高了學(xué)習(xí)效率，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。

2.精心組織安排實(shí)習(xí)，使學(xué)生獲益匪淺

以往的高山植物實(shí)習(xí)常常由于學(xué)生多，教師少，野外環(huán)境空曠，學(xué)生活動(dòng)范圍較大，往往效果不夠理想，近年來(lái)我們采取以下措施來(lái)提高實(shí)習(xí)效果。

第一，分組競(jìng)賽法。為提高學(xué)習(xí)效率，激發(fā)學(xué)生求知欲和榮譽(yù)感，我們將全班分成4個(gè)大組，每個(gè)組的成員進(jìn)行分工協(xié)作，對(duì)標(biāo)本的采集、栓簽、整理、記錄進(jìn)行分工，輪換不同的“崗位”，使學(xué)生在一周的時(shí)間鍛煉不同的技能，每天晚上進(jìn)行小組之間競(jìng)賽，小組間的標(biāo)本進(jìn)行交流。實(shí)習(xí)結(jié)束時(shí)，對(duì)各組采集的標(biāo)本質(zhì)量和數(shù)量開(kāi)展比賽，根據(jù)標(biāo)本的珍稀程度及采集的難易程度評(píng)出最佳標(biāo)本采集獎(jiǎng);根據(jù)制作標(biāo)本的科學(xué)性和觀(guān)賞性評(píng)出最佳標(biāo)本制作獎(jiǎng);根據(jù)采集本和采集記錄標(biāo)簽上的記錄情況評(píng)出最佳紀(jì)錄獎(jiǎng)，最后評(píng)出最佳采集人，最佳標(biāo)本制作人等。

第二，內(nèi)容拓展法。植物分類(lèi)知識(shí)是植物生物學(xué)中的難點(diǎn)內(nèi)容，在以往的實(shí)習(xí)中學(xué)生常常是記住了植物的名稱(chēng)，對(duì)特征和用途等了解不夠。近年來(lái)，在實(shí)習(xí)中我們盡可能充分講解實(shí)踐性的內(nèi)容，把植物分類(lèi)講活。將每科植物的特征編成順口溜，便于學(xué)生記憶，例如，“葫蘆科中多為瓜，水果蔬菜都有它，卷須攀援到處爬，花冠合生單性花，一枚雌蕊能結(jié)瓜，瓠果來(lái)于下位花”等等。同時(shí)將經(jīng)濟(jì)植物、中草藥、野生花卉等方面的相關(guān)知識(shí)介紹給學(xué)生，介紹植物在園林綠化、農(nóng)業(yè)及環(huán)境保護(hù)等方面的具體應(yīng)用。另外，盡可能地向?qū)W生介紹學(xué)科發(fā)展中的應(yīng)用性新成果，把教師的科研內(nèi)容融入到實(shí)習(xí)的內(nèi)容中，激發(fā)學(xué)生的求知欲。例如，講解黃連木、漆樹(shù)的應(yīng)用價(jià)值及發(fā)展前景，領(lǐng)春木的科研價(jià)值，金蓮花的保護(hù)價(jià)值、翅果油樹(shù)、文冠果的能源價(jià)值、丁香屬植物、槭樹(shù)科植物的觀(guān)賞價(jià)值等等，通過(guò)這些理論聯(lián)系實(shí)際的講解，激發(fā)起同學(xué)們對(duì)植物分類(lèi)的濃厚興趣，也為今后的工作打下相應(yīng)的基礎(chǔ)。

第三，串聯(lián)講解法。為了對(duì)實(shí)習(xí)中所涉及的有關(guān)知識(shí)進(jìn)行整理和梳理，并進(jìn)一步鞏固學(xué)生的實(shí)習(xí)成果，我們安排在實(shí)習(xí)的最后一天進(jìn)行實(shí)習(xí)總結(jié)，主要做法是教師通過(guò)實(shí)例把形態(tài)學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、分類(lèi)學(xué)及生態(tài)學(xué)知識(shí)進(jìn)行融會(huì)貫通的講解和歸納總結(jié)。例如，我們會(huì)分別拿出同學(xué)們做好的6份標(biāo)本，有蕨類(lèi)植物、真菌、苔蘚植物、裸子植物和被子植物中的單、雙子葉植物，讓同學(xué)們先從形態(tài)上分析它們的各自識(shí)別要點(diǎn)，進(jìn)行辨認(rèn)，再分析他們的生境、習(xí)性、形態(tài)特點(diǎn)以及周?chē)樯闹参锓N類(lèi)，然后對(duì)形態(tài)特征一一進(jìn)行比較，讓學(xué)生歸納它們的進(jìn)化順序和親緣關(guān)系的疏遠(yuǎn)，進(jìn)一步理解它們的系統(tǒng)學(xué)地位，通過(guò)這樣融會(huì)貫通的講解，使學(xué)生能夠過(guò)通過(guò)全局來(lái)認(rèn)識(shí)植物及植物界的分門(mén)別類(lèi)，更好地把握和理解本門(mén)課程，起到加深記憶的作用。

3.充分發(fā)揮顯微數(shù)碼互動(dòng)實(shí)驗(yàn)室作用，改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段

原來(lái)的實(shí)驗(yàn)課主要是學(xué)生通過(guò)顯微鏡觀(guān)察裝片，對(duì)照課本上的圖片進(jìn)行結(jié)構(gòu)的識(shí)別，但由于顯微鏡視野范圍的限制，交流不便，師生互動(dòng)較少，往往存在有些學(xué)生對(duì)所觀(guān)察的植物內(nèi)部解剖結(jié)構(gòu)不甚清楚或者一知半解的情況。另外，學(xué)生在觀(guān)察自制的裝片時(shí)，有些同學(xué)做得效果很好，但只是周?chē)纳贁?shù)同學(xué)能夠看到，大部分同學(xué)無(wú)法觀(guān)摩。為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課的弊端，我們建設(shè)了顯微數(shù)碼互動(dòng)實(shí)驗(yàn)室，安裝了顯微數(shù)碼互動(dòng)系統(tǒng)。有了這個(gè)系統(tǒng)后，一方面消除了師生在顯微圖像上的溝通障礙，充分實(shí)現(xiàn)了師生互動(dòng)，另一方面能夠使教師對(duì)全體或個(gè)別學(xué)生實(shí)現(xiàn)快速而有效的指導(dǎo)和幫助，改變了傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)模式，使教師可以隨時(shí)監(jiān)控和掌握每個(gè)學(xué)生的觀(guān)察情況，便于及時(shí)進(jìn)行督促和指導(dǎo)。

有了這個(gè)系統(tǒng)后，教師可以通過(guò)主控臺(tái)上的電腦觀(guān)察到每位學(xué)生所擁有的顯微鏡視野，繼而通過(guò)投影儀把所有的圖像投影到大屏幕上，這樣，每位學(xué)生都可以看到老師和其他同學(xué)的圖像，并且顯微鏡的指針系統(tǒng)可以指示顯微鏡中的任何位置，使討論雙方對(duì)內(nèi)容一目了然，師生間的交流也十分直觀(guān)［1］。例如，厚角組織的觀(guān)察是教學(xué)中的難點(diǎn)，又是徒手裝片，許多學(xué)生所做切片厚薄不均勻或者太厚不容易找到，有些同學(xué)片子做得很好，但由于組織細(xì)胞形態(tài)特點(diǎn)不夠突出，還是找不到要觀(guān)察的目標(biāo)。采用新系統(tǒng)后，能夠及時(shí)通過(guò)大屏幕展示某一個(gè)同學(xué)的優(yōu)秀裝片，使全班同學(xué)都能夠及時(shí)觀(guān)察到目標(biāo)，并且能夠?qū)ο鄳?yīng)的結(jié)構(gòu)做很好的解釋?zhuān)瑯O大地提高了學(xué)習(xí)的效率。

同時(shí)，我們對(duì)舊的教學(xué)模式進(jìn)行了改革，消除了原來(lái)實(shí)驗(yàn)課觀(guān)察時(shí)間少，作業(yè)難度大，繪圖量大的缺陷。原來(lái)的課堂上習(xí)慣讓學(xué)生將在顯微鏡下觀(guān)察到的根、莖、葉的解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行繪圖，結(jié)果是學(xué)生要花費(fèi)較多的時(shí)間去繪制解剖結(jié)構(gòu)詳圖，疲于應(yīng)付作業(yè)，影響了觀(guān)察的時(shí)間和效果。改革后，我們要求學(xué)生繪圖時(shí)繪出各部分結(jié)構(gòu)的輪廓圖，然后再繪制橫切面的1/4或1/8詳圖，這樣節(jié)省了大量的作業(yè)時(shí)間，利于學(xué)生更好地進(jìn)行觀(guān)察和思考。

4.組織學(xué)生參與標(biāo)本室的建設(shè)

植物標(biāo)本室是收集和儲(chǔ)藏植物標(biāo)本的場(chǎng)所，它對(duì)于植物生物學(xué)的教學(xué)和研究是必不可少的。我校因搬遷新校，標(biāo)本在裝箱運(yùn)輸后需重新整理、歸類(lèi)和統(tǒng)計(jì)。利用這一契機(jī)，我們大膽讓學(xué)生參與標(biāo)本室的建設(shè)和整理工作。整理標(biāo)本由大學(xué)三年級(jí)和四年級(jí)的部分同學(xué)承擔(dān)，同學(xué)們利用暑假時(shí)間，從標(biāo)本的逐份除塵、整理、照片的拍攝、標(biāo)簽的補(bǔ)充、分科歸屬，到最后的消毒、入柜等一系列的環(huán)節(jié)組成流水線(xiàn)，每個(gè)學(xué)生都積極參與其中。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生們學(xué)會(huì)了標(biāo)本的消毒、標(biāo)本的制作以及標(biāo)本的初步鑒定等技能。同時(shí)，對(duì)于一些未鑒定的種類(lèi)，還指導(dǎo)學(xué)生使用《中國(guó)植物志》等工具書(shū)練習(xí)進(jìn)行科、屬的鑒定。這個(gè)過(guò)程艱辛枯燥，但同學(xué)們干的不亦樂(lè)乎。通過(guò)這個(gè)過(guò)程的訓(xùn)練，同學(xué)們的植物分類(lèi)學(xué)技能得到極大的鍛煉和提升。

在對(duì)植物標(biāo)本室蠟葉標(biāo)本進(jìn)行分門(mén)別類(lèi)整理的基礎(chǔ)上，同學(xué)們對(duì)標(biāo)本室的標(biāo)本進(jìn)行了建檔，對(duì)植物標(biāo)本室標(biāo)本數(shù)據(jù)資源庫(kù)進(jìn)行了初步建設(shè)，摸清了蠟葉標(biāo)本的家底。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明:運(yùn)城學(xué)院植物標(biāo)本室數(shù)據(jù)資源庫(kù)中共收錄1107種植物，隸屬于432屬106科，保存標(biāo)本5625份［2］，待鑒定植物470份，其中具藥用價(jià)值的植物400種，具有山西道地藥用植物黨參、丹參、遠(yuǎn)志、黃芪、連翹、地黃、柴胡等;具觀(guān)賞價(jià)值的植物有300多種，野生觀(guān)賞植物有東陵八仙花、美薔薇、花葉丁香、華北珍珠梅、南蛇藤、接骨木、衛(wèi)矛、毛黃櫨等。這些資料為標(biāo)本室植物資源網(wǎng)上學(xué)習(xí)平臺(tái)的建設(shè)提供了基礎(chǔ)資料。同學(xué)們?cè)趨⑴c標(biāo)本室的建設(shè)過(guò)程中，還對(duì)標(biāo)本室建設(shè)的方向、標(biāo)本制作、標(biāo)本室管理等方面提出了很多建設(shè)性的建議。

為完善標(biāo)本室的標(biāo)本種類(lèi)，同學(xué)們制作了鏡框蠟葉標(biāo)本，使標(biāo)本成為具有較高保存價(jià)值的工藝品，增加了蠟葉標(biāo)本的保存價(jià)值和觀(guān)賞價(jià)值;制作了原色和保色浸泡標(biāo)本，制作了30余種果實(shí)的保色標(biāo)本和20余種花卉的原色標(biāo)本，豐富了標(biāo)本室的標(biāo)本種類(lèi)。學(xué)生參與標(biāo)本室建設(shè)，極大地鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。2012年11月，在運(yùn)城學(xué)院的本科教學(xué)評(píng)估中，生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生在植物生物學(xué)實(shí)踐方面的優(yōu)異表現(xiàn)得到教育部專(zhuān)家的肯定和稱(chēng)贊。

5.實(shí)行導(dǎo)師制，推動(dòng)植物生物學(xué)的實(shí)踐活動(dòng)持續(xù)開(kāi)展

導(dǎo)師制(Tutionial system)是由英國(guó)教育學(xué)家早在14世紀(jì)提出的概念。該制度的實(shí)行使牛津大學(xué)的本科教育取得了極為卓著的成績(jī)，成為英國(guó)高等教育中獨(dú)具特色的教育模式，對(duì)各國(guó)高等教育產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響［3］。高校本科生導(dǎo)師制與現(xiàn)代大學(xué)教學(xué)理念是不謀而合的，充分體現(xiàn)本科生導(dǎo)師因材施教和個(gè)性化教育的特點(diǎn)，是目前深化高校教育教學(xué)改革、積極探索創(chuàng)新型人才成長(zhǎng)和培養(yǎng)規(guī)律、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的有效途徑。生命科學(xué)系是運(yùn)城學(xué)院師資力量較強(qiáng)的系部，目前擁有教授5名，副教授13名，博士17名，碩士20名，碩士以上學(xué)歷的教師占教師總數(shù)的77%，具有開(kāi)展導(dǎo)師制的良好條件。為提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力，2012年，我們?cè)诒究粕羞M(jìn)行導(dǎo)師制的探索與實(shí)踐，并結(jié)合導(dǎo)師制的實(shí)施，努力試圖促進(jìn)植物生物學(xué)課程實(shí)踐環(huán)節(jié)的實(shí)施。

第一，指導(dǎo)學(xué)生參加科研課題研究，指導(dǎo)學(xué)生參與到教師的縱向和橫向課題研究中，進(jìn)行具體某一方面的系統(tǒng)訓(xùn)練。例如，與運(yùn)城市林業(yè)局聯(lián)合開(kāi)展“中條山野生觀(guān)賞花卉開(kāi)發(fā)利用研究”，與運(yùn)城市藥材公司開(kāi)展了“運(yùn)城市中草藥品種調(diào)查研究”，與運(yùn)城市藥檢所開(kāi)展了“山西道地藥材的結(jié)構(gòu)發(fā)育與主要藥用成分的關(guān)系研究”，這些課題中都有大一到大四的學(xué)生參與。

第二，引導(dǎo)學(xué)生參與產(chǎn)學(xué)研合作。生命科學(xué)系與棉花科學(xué)研究所在“旱地小麥高效用水關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)”等方面進(jìn)行了聯(lián)合攻關(guān)。這些科研項(xiàng)目都有大三、大四的學(xué)生參加，從2010到2012年共有24名學(xué)生參與8個(gè)研究課題，學(xué)生利用暑期和節(jié)假日進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)生的實(shí)踐能力得到極大的提高。

第三，指導(dǎo)學(xué)生主持申報(bào)植物學(xué)方面的大學(xué)生創(chuàng)新研究項(xiàng)目。近5年來(lái)，教師共指導(dǎo)學(xué)生申報(bào)植物學(xué)有關(guān)的大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目40項(xiàng)，其中，院級(jí)35余項(xiàng)，省級(jí)2項(xiàng)，國(guó)家級(jí)1項(xiàng)?！稗D(zhuǎn)基因番茄目標(biāo)基因的定位及表達(dá)研究”的項(xiàng)目獲得國(guó)家資助。山西南部3種珍稀野生觀(guān)賞花木的引種馴化及繁育、黑莓NBS序列的分析與克隆、樹(shù)莓花青素合成途徑關(guān)鍵酶基因的克隆、小菊帶蕾扦插造型技術(shù)的應(yīng)用、金葉佛甲草在屋頂綠化中的適應(yīng)性研究、幾種中草藥DNA提取及新型分子標(biāo)記分析、運(yùn)城園林樹(shù)木資源及其應(yīng)用評(píng)價(jià)等項(xiàng)目研究取得較好的成效。

幾年來(lái)，我們持續(xù)對(duì)植物生物學(xué)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行深化和強(qiáng)化，對(duì)之進(jìn)行了有益的探索和嘗試。從幾屆學(xué)生的表現(xiàn)來(lái)看，學(xué)生的動(dòng)手能力不斷提高，實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)中的基本技能也得以熟練。我們相信針對(duì)這門(mén)課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革必將收獲更豐碩的果實(shí)，也會(huì)對(duì)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)起到很好的引導(dǎo)作用。

［1］彭安，郭冬生，張維.生物科學(xué)創(chuàng)新教育模式——顯微數(shù)碼互動(dòng)系統(tǒng)，現(xiàn)代教育技術(shù)，2003(4).

［2］滕紅梅.建立“四位一體”植物生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)體系，推進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)［J］.運(yùn)城學(xué)院學(xué)報(bào)，2013(2).

［3］高昀.牛津大學(xué)的導(dǎo)師制對(duì)我國(guó)本科生教育的啟示［J］.理工高教研究，2004(4).