曹 昀，朱 悅，祁 闖，楊 陽

(江西師范大學(xué) 地理與環(huán)境學(xué)院，江西 南昌 330022)

自然地理學(xué)以自然環(huán)境為研究對象，自然環(huán)境由不同的自然要素組成，包括地質(zhì)地貌、水文、氣象、土壤、植物等[1]。植物地理學(xué)是自然地理學(xué)的一個(gè)重要分支，具有很強(qiáng)的應(yīng)用性和實(shí)踐性。野外實(shí)習(xí)是植物地理學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，是理論知識(shí)的擴(kuò)展和延伸，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際觀測與分析能力，激發(fā)創(chuàng)新精神和科研精神。實(shí)習(xí)的目的是通過野外教學(xué)，使學(xué)生將書本上的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，與實(shí)際事物、現(xiàn)象相結(jié)合，奠定堅(jiān)實(shí)的綜合地理基礎(chǔ)[2]，通過野外實(shí)習(xí)可以激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)植物學(xué)的濃厚興趣，訓(xùn)練學(xué)生標(biāo)本采集、制作技術(shù)，培養(yǎng)提高學(xué)生識(shí)別、鑒定各種植物的能力[3]，讓學(xué)生更全面地理解植物地理學(xué)的重要性。

廬山位于北亞熱帶季風(fēng)溫濕氣候區(qū)，具有鮮明的季風(fēng)氣候，四季分明，植物資源十分豐富,其植物區(qū)系起源古老、成分復(fù)雜[4]。廬山植物分布種類極為豐富，據(jù)初步統(tǒng)計(jì)有2 331種,隸屬204科，1 019屬。其中蕨類植物41科83屬217種，裸子植物9科34屬94種，被子植物154科902屬1 017種，具有非常豐富的生物多樣性。廬山野生植物中有不少稀有的和珍貴的植物，野生種的比例相當(dāng)高，達(dá) 91.8%[5]。在廬山首次發(fā)現(xiàn)或以廬山命名的物種就多達(dá)40種[6]，加上作為國際保護(hù)瀕危植物委員會(huì)成員之一的廬山植物園，近幾十年在國內(nèi)外采集引種工作的積累，使得廬山植物在區(qū)系成分和植被類型上得到了極大豐富[4]。此外，廬山海拔1 000 m以上的山峰眾多，山體垂直落差大，山上植被垂直地帶差異變化明顯，集生物多樣性與垂直地帶性為一體,這些都是廬山植物地理野外實(shí)習(xí)基地的優(yōu)勢所在，吸引了包括江蘇、湖南、湖北、上海等地的許多院校地理專業(yè)學(xué)生前來實(shí)踐學(xué)習(xí)。

1 廬山植物地理野外實(shí)習(xí)教學(xué)中存在的問題

1.1 教學(xué)資源利用不充分

1.1.1 限制因素多，實(shí)習(xí)范圍小

廬山自然保護(hù)區(qū)位于江西省北部、鄱陽湖西北側(cè)，總轄面積30 493公頃[7]，面積大、范圍廣，然而由于實(shí)習(xí)時(shí)間有限和實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)的限制，實(shí)習(xí)隊(duì)的行程無法涵蓋整個(gè)自然保護(hù)區(qū)。此外，實(shí)習(xí)限制因素多，廬山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)地勢地貌情況復(fù)雜，部分路段險(xiǎn)峻難走，高度垂直落差大，為了保障學(xué)生安全，實(shí)習(xí)隊(duì)選擇路線也需要非常謹(jǐn)慎。因此，目前實(shí)習(xí)隊(duì)主要集中在牯嶺鎮(zhèn)附近及周邊區(qū)域，實(shí)習(xí)區(qū)域范圍小，在狹小的實(shí)習(xí)區(qū)域范圍內(nèi)只能接觸到有限的物種和植被類型，學(xué)生無法實(shí)際完整地認(rèn)識(shí)整個(gè)廬山自然保護(hù)區(qū)。

1.1.2 實(shí)習(xí)區(qū)域窄，教學(xué)效果差

廬山崇山峻嶺，屬于中山地貌，海拔1 000 m以上的山峰有96座，其中大漢陽峰最高，海拔1 474 m，山地從下至上形態(tài)各異[8]，溫度、濕度環(huán)境變化明顯，這為山上不同海拔植物種群差異提供條件。觀察植物在山體間垂直地帶性的變化，也是廬山植物地理野外實(shí)習(xí)的一個(gè)重要教學(xué)內(nèi)容，但由于山路難走，尤其是在高海拔路段更加險(xiǎn)峻，再加上學(xué)生安全及體力耐力等方面的因素，植物垂直地帶性的野外教學(xué)在實(shí)際操作中難度很大。在以往的實(shí)習(xí)中，好漢坡是一條相對理想的路線，但也只能沿路看一看，無法從整個(gè)面來觀測廬山群落的垂直結(jié)構(gòu)，使學(xué)生在理解廬山植被垂直地帶性方面存在明顯的缺陷，很難達(dá)到較好的教學(xué)效果。

1.1.3 教學(xué)工具舊,更新速度慢

目前廬山植物地理野外實(shí)習(xí)主要采用的是傳統(tǒng)的測量工具和儀器，通過地形圖、羅盤等工具進(jìn)行導(dǎo)航定位，然而，這些傳統(tǒng)輔助工具存在一些不足，例如高精度地形圖不易獲得、羅盤操作精度不高等。在地形復(fù)雜的野外地區(qū)，空間定位和方位識(shí)別的準(zhǔn)確和快速是決定野外實(shí)習(xí)效率的重要因素，野外實(shí)習(xí)教學(xué)輔助工具的滯后在一定程度上也影響了野外實(shí)習(xí)的效果。與此同時(shí)，學(xué)生通常是在事先勘測的路線上進(jìn)行實(shí)習(xí)，這就容易造成對實(shí)習(xí)區(qū)域地物信息、地質(zhì)地貌現(xiàn)象的不完全認(rèn)識(shí)[9]。此外，由于實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)的限制，野外實(shí)習(xí)教學(xué)輔助工具的更新速度往往跟不上工具換代的速度，且一旦傳統(tǒng)設(shè)備在實(shí)習(xí)過程中發(fā)生故障或損壞也很難得到及時(shí)的維修或更換。因此，在野外實(shí)習(xí)中引入一些高科技設(shè)備是非常有必要的。

1.2 教學(xué)內(nèi)容與模式不完整

1.2.1 教學(xué)內(nèi)容模糊，缺乏實(shí)習(xí)教材

從教學(xué)內(nèi)容方面看，廬山地質(zhì)因素復(fù)雜、地殼運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈、地貌類型齊全、自然地理要素多樣、具備水平和垂直地帶性、人類活動(dòng)歷史悠久、名勝古跡眾多。野外實(shí)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容涉及地質(zhì)、地貌、植被、土壤、氣候、水文、歷史、旅游、文化等多個(gè)方面[10]，關(guān)于植物地理的實(shí)習(xí)都是穿插在綜合自然地理里面的，所占份額有限，沒有形成單獨(dú)的植物地理野外實(shí)習(xí)體系，也缺少像《三清山植物地理實(shí)習(xí)手冊》這樣的專門關(guān)于廬山植物地理方面的實(shí)習(xí)教材。此外，學(xué)生在野外雖然可以比較直觀地觀測植物，但也受到物種資源、天氣、經(jīng)費(fèi)、時(shí)間等因素的限制，學(xué)生難以看到每一類物種在不同時(shí)期的形態(tài)特征[11]，實(shí)習(xí)內(nèi)容又相對單一，對學(xué)生的吸引力還不夠，也沒有把各個(gè)實(shí)習(xí)點(diǎn)之間的植被狀況相互聯(lián)系起來，學(xué)生難以通過這些“點(diǎn)”的觀察形成“面”的印象，達(dá)到整體的、系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)[12]。

1.2.2 學(xué)科差異明顯，重視程度不夠

廬山地區(qū)地質(zhì)遺跡保存系統(tǒng)而完整、獨(dú)特而多樣，發(fā)育有地壘式斷塊山及第四紀(jì)冰川遺跡，以及第四紀(jì)冰川地層剖面和早元古代星子巖群地層剖面，這些都具有極高的地學(xué)價(jià)值[13]。廬山也正是因?yàn)楠?dú)特而珍貴的地質(zhì)環(huán)境而聞名世界，這樣的獨(dú)特性使得廬山自然地理野外綜合實(shí)習(xí)教學(xué)的關(guān)注度過多地集中在地質(zhì)地貌方面，實(shí)習(xí)內(nèi)容也多半以地質(zhì)地貌為主?？傮w來說，廬山植物地理野外實(shí)習(xí)在整個(gè)自然地理綜合實(shí)習(xí)中被重視程度還不夠，有時(shí)甚至變成地質(zhì)地貌教學(xué)內(nèi)容的附帶部分，這樣勢必會(huì)誤導(dǎo)學(xué)生認(rèn)為植物地理學(xué)的知識(shí)不重要。

1.2.3 教學(xué)方法老套，考核形式單一

當(dāng)前植物地理野外實(shí)習(xí)主要以教師講授為主，學(xué)生跟隨教師設(shè)計(jì)好的教學(xué)路線邊走邊聽教師講解，學(xué)生的實(shí)習(xí)積極性得不到發(fā)揮[12]，再者，由于廬山是著名的旅游風(fēng)景區(qū)，在野外實(shí)習(xí)的時(shí)間也恰逢廬山景區(qū)旅游旺季，實(shí)習(xí)隊(duì)在途中總能碰見旅游團(tuán)經(jīng)過，在這樣的干擾下，學(xué)生容易忘記自己外出實(shí)習(xí)的目的，把野外實(shí)習(xí)當(dāng)作游玩，忙于欣賞風(fēng)景而不聽教師的講解。

野外成績的有效評定是提高學(xué)生實(shí)習(xí)積極性和主動(dòng)性的有效手段，因教學(xué)計(jì)劃安排上的原因，野外實(shí)習(xí)被安排在專業(yè)課程結(jié)束之后進(jìn)行，實(shí)習(xí)成績一般不與專業(yè)課成績掛鉤[14]。在對學(xué)生野外實(shí)習(xí)的考核方面也存在缺陷，考核分?jǐn)?shù)的分配如下：實(shí)習(xí)表現(xiàn)占5%，野外觀察能力和動(dòng)手能力占15%，實(shí)習(xí)文字類成果占80%。這樣的分?jǐn)?shù)配比造成學(xué)生即使不認(rèn)真聽教師講也可以通過借鑒或抄襲別人的報(bào)告和論文獲得相對可觀的分?jǐn)?shù)，因此考核內(nèi)容結(jié)構(gòu)需進(jìn)行優(yōu)化。

2 解決植物地理野外實(shí)踐教學(xué)問題的對策

2.1 擴(kuò)大實(shí)習(xí)區(qū)域，加強(qiáng)垂直地帶性的研究

在參考原有的實(shí)習(xí)路線的基礎(chǔ)上，以牯嶺鎮(zhèn)為中心，適當(dāng)?shù)貙?shí)習(xí)范圍擴(kuò)大，盡可能地多帶學(xué)生到不同的地域類型中感受其差異性。另外，關(guān)于廬山植被垂直地帶性的實(shí)習(xí)，應(yīng)盡量摒棄以往的走走看看的實(shí)習(xí)方式，加入實(shí)際觀測采樣的內(nèi)容，例如在廬山北坡的好漢坡，海拔高度每上升100 m的位置就選擇一個(gè)合適地點(diǎn)建立樣方，并記錄下地理坐標(biāo)，識(shí)別樣方內(nèi)的植被類型和覆蓋度，并適當(dāng)采樣，比較不同海拔高度植被群落的垂直變化。南坡也采用同樣的方式。這樣在整理數(shù)據(jù)的時(shí)候，學(xué)生就能清晰明了地看到廬山植被在垂直方向上的變化，對學(xué)習(xí)廬山植被垂直地帶性差異有更直觀的認(rèn)識(shí)。

2.2 利用先進(jìn)技術(shù)，拓展教學(xué)工具

根據(jù)廬山植物地理野外實(shí)習(xí)的性質(zhì)，引入數(shù)據(jù)采集技術(shù)和導(dǎo)航系統(tǒng)在野外實(shí)習(xí)中顯得尤為重要。針對傳統(tǒng)的野外實(shí)習(xí)技術(shù)手段落后、數(shù)據(jù)收集不準(zhǔn)確等問題，可以適當(dāng)引進(jìn)一些先進(jìn)地理信息技術(shù)，例如3S技術(shù)、eSuperMap和虛擬地理環(huán)境技術(shù)的應(yīng)用，傳統(tǒng)的植物地理野外實(shí)習(xí)在植被類型的識(shí)別上一般采用抽樣調(diào)查的方法，以此估計(jì)推斷此類群落整體，不可能對各種植被及其生態(tài)條件作全面觀察。由于受到植被內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)、土壤水分等因素的影響，不同植被類型在遙感圖像上的像元亮度值就會(huì)呈現(xiàn)不同的范圍，加上不同植被類型的紋理信息、分布信息、面積信息等屬性各有不同[9]，利用遙感影像可以直觀地識(shí)別廬山植被類型及分布特點(diǎn)，準(zhǔn)確清晰、一目了然，幫助學(xué)生更好地理解和記憶。

eSuperMap技術(shù)與GPS技術(shù)相結(jié)合，幫助學(xué)生在野外實(shí)習(xí)時(shí)準(zhǔn)確定位與精確導(dǎo)航，該系統(tǒng)還可以運(yùn)行于智能終端，攜帶方便、可操作性強(qiáng)，不僅提供實(shí)習(xí)過程中的導(dǎo)航、數(shù)據(jù)采集、實(shí)習(xí)點(diǎn)信息查詢?yōu)g覽等服務(wù)，還能提供全程的學(xué)生實(shí)習(xí)監(jiān)控管理，從而實(shí)現(xiàn)了實(shí)習(xí)中的過程控制，保證了實(shí)習(xí)質(zhì)量[15]。此外，利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，把廬山地形圖、植被類型圖、遙感影像等相結(jié)合，構(gòu)建虛擬的廬山地理環(huán)境，補(bǔ)充野外實(shí)習(xí)的不足，能直觀地看到整個(gè)廬山自然保護(hù)區(qū)和完整的植被垂直地帶性變化，也能避免師生跋涉路況危險(xiǎn)的實(shí)習(xí)點(diǎn)，在保障學(xué)生安全第一的同時(shí)，也保證了野外實(shí)習(xí)的完整性[16]。

2.3 豐富教學(xué)內(nèi)容，提高植物地理的學(xué)科比重

在教學(xué)內(nèi)容方面除了植物種類的識(shí)別、植被群落的調(diào)查這些基礎(chǔ)知識(shí)，還應(yīng)增加一些學(xué)生感興趣的項(xiàng)目，例如認(rèn)識(shí)廬山的古樹名木，如仙人洞月亮門蟾蜍石的石縫中有一松樹挺拔蒼勁，稱為“石松”[6]，以及在廬山首次發(fā)現(xiàn)或以廬山命名的植物等。這些古樹名木都有著不少故事，可以激發(fā)學(xué)生求知欲。此外，沿途尋找廬山地區(qū)外來入侵種，如日本冷杉(Abies firma)、紫茉莉(Mirabilis Jalapa)、鳳仙花(Impatiens balsamina)等[17]，有助于培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心觀察的科學(xué)素養(yǎng)。

廬山植物地理實(shí)習(xí)是整個(gè)廬山自然地理綜合地理實(shí)習(xí)的一部分，在內(nèi)容的學(xué)科分配上，適當(dāng)增加植物地理學(xué)的比重，強(qiáng)調(diào)植物地理學(xué)的重要性，逐漸在實(shí)踐中形成完整的植物地理學(xué)野外教學(xué)體系。落實(shí)實(shí)習(xí)教材，召集名師專家共同編寫《廬山植物地理實(shí)習(xí)手冊》，遵循簡明、實(shí)用的原則，重點(diǎn)介紹野外實(shí)習(xí)常用的工作方法，注重學(xué)生在野外實(shí)習(xí)過程中動(dòng)手能力的培養(yǎng)，從而使廬山植物地理野外實(shí)習(xí)更加完整[18]。

2.4 改革教學(xué)模式，完善考核機(jī)制

改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，多注重培養(yǎng)學(xué)生能力，給出探究性任務(wù)，如“廬山植被種類調(diào)查”、“廬山藥用植物和珍惜物種調(diào)查”、“廬山植被利用、開發(fā)、保護(hù)”等課題，在每個(gè)小組都有研究題目的前提下，由小組學(xué)生根據(jù)研究計(jì)劃和預(yù)實(shí)習(xí)期所查閱的文獻(xiàn)資料，采集相關(guān)的數(shù)據(jù)資料(特征紀(jì)要、分布、環(huán)境特點(diǎn)、種群特征、優(yōu)勢地位及一些具體數(shù)字資料)，為實(shí)習(xí)后期實(shí)習(xí)報(bào)告和論文的撰寫積累素材[19]。帶著任務(wù)有目的性地參與實(shí)習(xí)，可以提高學(xué)生在野外實(shí)習(xí)中的主動(dòng)性。在野外實(shí)習(xí)考核環(huán)節(jié)，建議將廬山自然地理野外實(shí)習(xí)作為一門課程對待，單獨(dú)進(jìn)行成績評定[14]，并優(yōu)化分?jǐn)?shù)配比，降低實(shí)習(xí)文字類分?jǐn)?shù)比重，增加野外觀察能力和動(dòng)手能力分?jǐn)?shù)比重，規(guī)范考核標(biāo)準(zhǔn)，杜絕雷同實(shí)習(xí)報(bào)告的出現(xiàn)，從而提高野外實(shí)習(xí)教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)生能力培養(yǎng)。

3 結(jié)束語

廬山植物地理野外實(shí)習(xí)的改革，意在把以學(xué)生為主體的新型教育理念融入傳統(tǒng)的野外教學(xué)，激發(fā)學(xué)生對植物地理學(xué)的熱愛。野外實(shí)習(xí)的教學(xué)質(zhì)量，是多種因素相互影響的結(jié)果。實(shí)習(xí)內(nèi)容在完整豐富的基礎(chǔ)上盡量選擇學(xué)生感興趣的內(nèi)容作為切入點(diǎn)，引導(dǎo)性的探究模式與先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，提高野外實(shí)習(xí)效率，完善野外實(shí)習(xí)考核標(biāo)準(zhǔn)，確保教學(xué)質(zhì)量。

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