摘" 要：針對當前植物學教學中理論課和實驗課銜接不緊密、野外實習時間有限、植物分類識別片面和難以學以致用等問題，該文探討如何高效利用學生碎片時間將短期性的實習長期化，集中化的實習分散化，提升傳統(tǒng)植物學教學中戶外實習的教學效果，強化植物學實習實踐教學，逐步培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力。實踐表明，該方法不僅能夠克服外界因素對實習教學的限制，還能增強理論知識的趣味性，激發(fā)學生學習的積極性，提高學生分析和解決問題的能力，同時培養(yǎng)學生管理碎片時間的能力。

關鍵詞：植物學；野外實習；教學模式；植物識別鑒定；信息化

中圖分類號：G642" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2096-9902（2024）14-0147-04

Abstract： In view of the lack of close connection between theoretical and experimental courses in the current botany teaching， limited time for field practice， one-sided plant classification and identification， and difficult to apply， this paper discusses how to make efficient use of students' fragment time to make short-term practice long-term and centralized practice decentralized， so as to improve the teaching effect of outdoor practice in traditional botany teaching and strengthen botany practice teaching， so as to gradually cultivate students' ability to combine theory with practice. Practice shows that this method can not only overcome the limitations of external factors on practice teaching， but also enhance the interest of theoretical knowledge， stimulate students' enthusiasm for learning， and improve their ability to analyze and solve problems. At the same time， cultivate students' ability to manage fragmented time.

Keywords： botany; field practice; teaching model; plant identification; informatization

植物學是高等院校涉農專業(yè)學生的基礎課程之一，其傳統(tǒng)知識體系包括植物細胞基礎知識、植物形態(tài)解剖、植物分類[1-3]。植物學課程的最大特點在于實踐性強。植物分類實驗主要是以新鮮植物為標本，通過觀察植物根、莖、葉和花等器官的外部形態(tài)特征，掌握植物分類的形態(tài)學術語，并對常見科的植物特征進行識別。植物學野外實習是對植物學知識的綜合應用。學生需要通過親身參與實踐活動，將理論知識融入實際生活，從而深刻理解和掌握所學的植物學知識，并進一步加深對植物世界的認識，因此植物學教學依照的是先理論后實踐的學習過程。由于各種主客觀原因，傳統(tǒng)的教學模式是理論學習結束后，集中一定的學時，在教師的帶領下進行野外植物分類識別、采集、標本壓制等學習活動，這種教學模式存在一些弊端。首先，學生對理論知識的理解程度直接影響著實習效果；其次，缺乏循序漸進的鋪墊，學生很難將理論知識完全融會貫通應用到實踐過程中，從而嚴重影響了植物學課程的教學效果；最后，大量學生集中開展植物戶外實習給實習地的資源和生態(tài)環(huán)境帶來了嚴重的損害，這與植物學實習的宗旨相矛盾。

隨著信息技術的飛速發(fā)展，特別是互聯(lián)網等信息技術的廣泛應用，人們的學習、生活、生產方式發(fā)生了巨大變化?；ヂ?lián)網技術的廣泛應用滲透到傳統(tǒng)行業(yè)中，這一變化也為傳統(tǒng)的教育思想、教學方法，甚至整個教育系統(tǒng)的變革提供了契機。教育信息化的趨勢就是將計算機網絡和多媒體技術融合到傳統(tǒng)教學模式中，構建高效、現(xiàn)代化的教學模式，從而適應未來信息社會的教學需求[4-6]。

鑒于此，教學團隊試圖針對植物學實習的困境，借助網絡信息技術探索改革傳統(tǒng)的集中性、短期的植物戶外實習模式，使其與理論課程緊密結合，化整為零分階段完成，切實達到“厚基礎、強實踐、嚴過程、求創(chuàng)新”的教學目標。

1" 植物野外實習在植物學教學中的作用與地位

植物戶外實習作為實習教學的重要組成部分，在植物學教學中具有重要的地位和作用[3]。植物學課程結束后，植物學實習中必會安排一定學時的戶外實習。

1.1" 培養(yǎng)學生植物識別的能力

植物分類識別是植物學學習的目標之一，也是學生必須掌握的基本技能[7]。戶外實習中，通過近距離觀察不同類型的植物，使得書本或網絡中的植物圖片立體化，從而加深對植物形態(tài)、結構、生長習性等特征的理解。同時在教師的指導下，實踐運用分類學原理和方法識別、分類各種植物，了解其在植物分類系統(tǒng)中的關系。

1.2" 培養(yǎng)學生動手實踐的能力

植物學實習不僅需要理論知識的積累，還需要實際操作技能[6]。戶外實習為培養(yǎng)學生的實踐動手能力提供了豐富的物質基礎。植物標本壓制和保存技術是植物學教學的重要內容之一，這一內容對于科學研究、教育、生物多樣性保護及環(huán)境監(jiān)測都具有重要的意義和作用。在戶外實習中，學生可以親自采集植物樣本、記錄觀察數(shù)據(jù)，返校后完成標本壓制，最后分析實習結果。這一過程不僅涉及到對學生實驗操作技能的培養(yǎng)，同時也有助于培養(yǎng)學生運用理論知識解決實際問題的能力。

1.3" 增強學生對植物學的興趣

植物戶外實習以生動的實際情境替代枯燥的課堂教學，有效地激發(fā)了學生對植物學的興趣[6-7]。學生通過近距離觀察自然環(huán)境中植物的生長、繁殖及同一植物在不同環(huán)境中的形態(tài)變化，不僅使得教學內容形象化，同時還能深刻體會植物在生態(tài)系統(tǒng)中的重要作用。例如自然環(huán)境和設施環(huán)境下的植物形態(tài)變化、樹冠與植物分枝習性的關系、植物與環(huán)境之間的相互作用。更重要的是通過戶外實習的親身體驗，學生了解了如何在戶外調查和實習中采取環(huán)保措施，減少對自然環(huán)境的破壞。這些生動的學習過程有助于培養(yǎng)學生的環(huán)保意識，使其深刻地認識到保護植物多樣性和維護生態(tài)平衡的重要性[8]。

2" 植物學實習教學現(xiàn)狀

2.1" 植物學戶外實習存在多方面的受限

植物戶外實習在植物分類實驗中扮演著重要的補充角色，然而，該環(huán)節(jié)面臨天氣、環(huán)境、植物生長周期等多重外界因素的限制，同時受到學生安全和實習時間調配的制約，使得植物野外分類識別實習無法靈活進行?；ü侵参锉孀R的主要依據(jù)之一。按照學校的課時安排，每學年第一學期野外實習基本上在10月底到11月初才能開展；第二學期的野外實習則多在6月底到7月初集中進行。前者受季節(jié)限制，能看到生殖生長期的物種本身就少，后者雖然處于生殖生長期的物種類別增多，但天氣變化頻繁，例如陰雨、大風天氣的出現(xiàn)就可能錯失最佳的野外實習時期。這種實習強化了學生在植物分類識別中對花果的關注，而忽略了營養(yǎng)體的特征。這就造成了學生一旦遇到未開花的植株就不能辨別，更不用說識別出苗期的植物。最后，傳統(tǒng)的植物學實習模式通常是老師帶領學生沿特定路線識別植物、采集標本，然后返回學校整理和鑒別。但戶外環(huán)境下學生分散、老師管理難、專一性指導不足等問題又進一步降低了實習質量，因此這一看似完整的教學過程最終可能更像一場踏青游玩活動。

2.2" 植物標本制作周期長、缺乏完整性

植物標本是對植物進行鑒定和分類研究的基礎，也是了解植物物種的分布范圍、豐富度、多樣性、環(huán)境變化對植物群落的影響，以及生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和變化的重要載體，更是教學和科學傳承的重要工具。學生通過觀察和研究植物的實物樣本，能更好地理解植物形態(tài)、結構、生態(tài)學特征，并激發(fā)他們對自然界的興趣和熱愛。因此，植物標本制作是植物學實習中一項重要的實驗。然而，這項實驗的周期相對較長，由于課時安排和實驗室管理等多方面原因，學生很難在實際操作中全面完成一個植物標本的制作，僅能參與部分環(huán)節(jié)。例如，在植物標本的壓制過程中，標本夾的綁縛、后續(xù)的換紙、熏蒸消毒等步驟無法讓每位學生完全參與，甚至由于植物生長季節(jié)性等原因，學生并不能真正體會一個完整植物標本制作的流程，例如果實、花等器官材料的補充。這使得學生在實踐中缺乏對整個制作流程系統(tǒng)性的掌握，同時也影響了標本的完整性。這一系列問題妨礙了學生對植物標本制作的全面理解和掌握。

2.3" 植物學戶外實習對生態(tài)和植物資源破壞嚴重

植物學實習一般是選擇在花果最為集中的特定時間，且固定地點進行的。這是因為這時花果的生殖器官特征相對穩(wěn)定，是植物分類的主要依據(jù)。因此，學生在實習中通常采集具有花、果實的植株進行鑒定和識別。然而，每年實習的學生多，以至于到最后一批學生實習時，能夠采集到帶有花、果實的植株就相對較少。由于每年實習時間相似度較高，大量植物標本的采集往往會顯著減少這一時期生殖生長植物的繁衍，一些原本稀有的植物也因此逐漸減少。簡而言之，這種實習方式對實習地的植物多樣性的影響較為惡劣，對資源和生態(tài)環(huán)境造成了極大的破壞，與植物學教學初衷相悖[8]。

2.4" 植物學實驗教師資源不足，植物學實習教學中師生之間的交流有限

植物學戶外實習是植物學實習的重要環(huán)節(jié)。然而，近年來高校學生數(shù)量逐年增加，相對于學生的增長，專業(yè)教師的增長速度較為緩慢。植物學實習帶隊的教師需要具備專業(yè)的分類學知識和實踐經驗，而新進教師通常需要經過專門的培訓才能勝任這一任務，這就導致植物學實習的帶隊教師相對不足，師生比例失調，從而導致戶外實習中，師生有效交流減少，實踐學習質量不高。

3" 化整為零，分段開展野外實習

植物學實習的主要目標是提高學生理論知識的實踐能力，掌握植物識別能力和動手能力，培養(yǎng)學生的環(huán)保意識等。實習內容涉及植物的觀察、采集、鑒別、分類和標本壓制等方面， 從而確保學生全面掌握植物學的基本技能。因此針對植物學理論學習和實習間隔期長、實習學時不足等問題改革植物學實習模式，充分發(fā)揮戶外實習在植物學教學中的作用，實現(xiàn)提高植物學教學效果的目標。

3.1" 打造虛擬學習平臺，鞏固理論知識

為確保實習目標的順利達成，實習前進行必要的理論知識復習鞏固和實踐應用是必要的。結合課堂講授，通過虛擬仿真軟件圍繞植物實驗實習構建電子課堂平臺，包括教學講解、植物數(shù)字化系統(tǒng)、實驗操作和實驗考核4部分教學資源。學生在實習前通過手機賬戶即可登錄虛擬仿真實驗室，在實驗操作模塊可以沉浸式地參與植物標本制作與解剖觀察等實驗的仿真操作流程。例如在教學講解模塊構建蒲公英、偃麥草、苜蓿等科代表植物植株的三維模型。虛擬模型的形態(tài)、結構、色澤、紋理和質地與真實植株完全一致，逼真度高。學生可以通過手機、筆記本鍵盤操作，實現(xiàn)各器官的整體觀察、旋轉查看、拖曳縮放、分拆拼合與復原和逐層剝離等操作，完成顯微鏡下的精細解剖觀察，結合每一個知識模塊測試題庫進行自我檢測，從而掌握相應科植物的識別要點和必要的實驗操作技術，為戶外實習儲備扎實的理論基礎。

3.2" 探秘尋寶，植物學分類實習的驗證學習

針對理論與實踐脫節(jié)的問題，在校內利用課外時間逐步開展驗證性實習和綜合性實習。驗證性實習與植物學理論課程同步進行，鼓勵學生在校內進行植物器官的分類識別。例如，在學習植物莖這一章節(jié)時，學生被要求在課間尋找不同類型的莖，區(qū)分不同莖的特征，如平臥莖、匍匐莖、攀緣莖和纏繞莖等，以及莖上的皮孔、芽鱗痕、長枝與短枝等特征，并將其拍照分享在班級群中。老師及時批閱學生提交的作業(yè)，并通過班級群和課堂討論解決其中存在的問題。這一時段的學習不僅加深了學生對植物形態(tài)學術語等的記憶和理解。更重要的是，相較于老師網上搜圖整理PPT展示各種植物特征而言，學生手機記錄的植物引入使得課堂內容更加鮮活，還避免了傳統(tǒng)實習課上實驗材料數(shù)量和種類有限、植物材料難保存等問題的出現(xiàn)。

3.3" 鑒寶識物，植物學分類的驗證實習

校園內目前栽植了200多種植物，為學生提供了豐富的植物學實習資源。植物學分類的驗證實習是在植物學課程最初安排的。具體實施方法：每位同學使用手機記錄3種植物的生長動態(tài)。伴隨植物六大器官學習逐一分辨手機記錄的各器官類型，了解器官的動態(tài)變化。結合植物檢索分類內容的學習識別記錄植物的科屬種，掌握植物檢索表和植物志的使用方法。除此之外，介紹形色、花伴侶等植物識別軟件。這類植物識別軟件在戶外識別植物時非常方便，然而其鑒定識別結果卻并非是完全準確的，這就為學生提供了一個“鑒別打假”的實習機會。通過植物檢索表與軟件識別相結合，有效培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。實習結束時學生需要制作電子標本并完成實習報告。

3.4" 實戰(zhàn)檢驗，野外綜合性實習

野外實習涉及植物識別、分類、采集及標本壓制。因此野外實習要盡可能安排在植物盛花期、盛果期，而且實習地點植物資源要豐富，以便學生在實習中觀察到各種植物種類和現(xiàn)象，將所學的知識運用到實際操作中。同時，實習地點的選擇還要考慮到學生的安全。然而，在實際操作中，集中實習常常受到天氣、環(huán)境、交通等多種因素的影響。因此，需要化整為零將野外實習劃分為2部分：學時內的集中實習和節(jié)假日等學時外的分散實習。鼓勵學生在“五一”和“十一”等節(jié)假日期間外出旅游游玩，并完成3～4種植物分類識別的電子實習報告。學時外的分散實習擴大了實習地點和時間的范圍，有效彌補了集中實習中物種資源不夠豐富、實習時間短等問題。學時內的集中實習重在植物采集及標本壓制、植物物種調查統(tǒng)計等實踐內容。

通過前期3個階段的自主實習，學生對植物器官特征和植物分類方法的掌握更加扎實。他們不僅熟悉了植物檢索表等工具的使用，還通過班級共享和討論，熟悉掌握了一定數(shù)量的植物特征。這為后期的野外植物調查集中實習奠定了理論聯(lián)系實際的基礎。

4" 野外集中實習過程中的教學方法

4.1" 分組合作與互動學習

實習過程中學生分為小組，每組5～7人。這是因為：第一，植物學實習涉及植物的觀察、分類、鑒別和采集等任務，學生必須合作才能完成。第二，小組合作有助于學生在實踐中相互交流、共同解決問題，培養(yǎng)團隊協(xié)作精神。第三，每個小組組長和老師之間建立一個通信群，這樣可以提高老師與學生的溝通效率和交流質量。這樣每位老師就可以帶4～5個小組實習，從而彌補了實習指導教師資源不足的困境。第四，小組合作可以避免學生單獨作業(yè)或過于分散化帶來的安全隱患。

4.2" 電子標本與臘葉標本相結合

植物標本壓制是實習過程中的重要環(huán)節(jié)。通過植物采集、標本壓制、標本標注等過程，不僅能進一步加深學生對植物的形態(tài)特征、生長習性等信息的了解，更重要的是培養(yǎng)了學生的動手能力、觀察力及求真務實的科研態(tài)度。由于生殖器官是植物分類的主要依據(jù)，因此學生會采集有花有果的植株。這一行為對于這一時段開始生殖生長的物種極為不利，也不符合維護生態(tài)的理念。因此每組限定采集3株分布非常廣泛、資源量非常豐富的物種，例如雜草，目的在于熟練標本壓制過程。其次，鼓勵學生通過拍照制作植物電子標本、植物繪圖、植物視頻等方式展示植物識別成果。

4.3" 教師引導與學生自主探究

在野外實習過程中，教師重在充分調動學生的主動性和積極性，培養(yǎng)學生透過自然現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問題的意識，利用理論知識尋求現(xiàn)象的本質進而解決問題的能力。比如，在采集植物標本時， 啟發(fā)學生觀察陰生植物與陽生植物的差異，甚至同一植物在不同環(huán)境下的表型變化，進而形象地理解植物形態(tài)結構適應于功能的知識點，并進一步鼓勵學生對不同生境下植物的適應性策略進行探討。

4.4" 實習后的總結與反饋

4.4.1" 分析實習成果

每一次校內實習和校外實習的實習報告在班級群共享，由負責植物學實驗的老師開辟線上實驗課堂，及時組織討論、共同“批閱”作業(yè)，分享實習中的收獲和遇到的問題；同時鼓勵學生開展小組線下討論，結合線上實習匯報進行成果展示等。教師在分析實習成果時，應關注學生的實踐能力、團隊協(xié)作、問題解決等方面的表現(xiàn)，例如，學生在實習過程中的優(yōu)點和不足、需要改進的地方等。更重要的是教師要有充足的時間可以針對學生的具體問題，提供專一性的指導，引導學生尋找解決問題的方法和途徑，解決在實習過程中存在的問題。

4.4.2" 成果展示競賽，激勵學習主動性

學習的最佳動力來自于成就感。圍繞“繁榮科普文化，提升科學素質”的主題，定期舉辦植物科普大賽，通過多樣化的方式在校內進行科普宣傳，包括植物臘葉標本、電子標本、植物繪圖和視頻等。鼓勵學生在實踐中展示他們的才能，并且鼓勵學生盡可能以團體賽形式參加競賽，進而培養(yǎng)學生的團隊合作精神。推薦校內競賽的優(yōu)秀作品參加省級科普大賽，甚至全國性的草學會、林學會等組織的科普大賽。例如，在2022—2023學年第二學期和2023—2024學年第一學期組織的植物科普大賽中，就有草業(yè)、草坪、園藝等專業(yè)的學生參加。其中2023—2024學年第一學期推薦的部分優(yōu)秀作品在第六屆山東省科普創(chuàng)作大賽中獲獎。在2023—2024學年第二學期組織植物科普大賽時，參賽學生數(shù)量大幅增加，甚至一些非農院系的學生也積極參與其中。由此可見，植物科普多樣化的展示形式引起了學生的關注。

5" 結束語

植物分類識別在加深學生對植物生長、生態(tài)、分類等方面知識的理解上扮演著至關重要的角色。通過親身參與，學生能夠更好地學習理論知識、掌握實踐操作技能、深化對植物世界的認識，并在小組合作中深刻體會團隊合作精神。在理論教學的過程中，借助網絡和手機等移動設備，同時段開展線上實習課堂，不僅打破了植物季節(jié)性、區(qū)域性對實習課的限制，同時實現(xiàn)了循序漸進地培養(yǎng)學生將理論知識運用于生活實踐的能力。隨著植物學教育的不斷發(fā)展，植物野外實習在教學中的地位逐漸提升。未來要更加關注實習教學內容的豐富與優(yōu)化，以激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)多維度的自主學習意識，推動構建學生全面發(fā)展的教學模式，最終為更好地滿足學生的學習需求和社會的實踐需求而努力。

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基金項目：山東省本科教學改革研究面上項目（M2023046）；2023年青島農業(yè)大學“專創(chuàng)融合”課程教學改革項目（ZCJG202301）；2023年青島農業(yè)大學課程思政示范課程立項（XJY20230069）

第一作者簡介：王海霞（1979-），女，博士，副教授。研究方向為植物學、植物生物技術。

*通信作者：王霞霞（1977-），女，博士，講師。研究方向為植物學、植物生物技術。