生物学研究性野外综合实习实践

熊 飞，黄金林，余徐润，吴晓霞，陈 刚，李世平

（扬州大学生物科学与技术学院，江苏扬州225009）

0 引 言

野外综合实习是生物学专业实践教学环节的重要内容，也是学生在实践中巩固和应用植物学、动物学、生态学和生物多样性及保护等学科理论知识的主要环节［1］。浙江西天目山是国家级自然保护区，是世界人和生物圈保护地，生物资源极为丰富，不仅是闻名遐迩的旅游胜地、全国科普教育基地、生物资源重要的储源地和基因库，也是华东地区高校野外生物资源科学考察和生物学专业野外综合实习的理想基地［2］。自2013年以来我校选择了该地作为生物学专业野外综合实习或见习基地。2015年始，在常规实习内容的基础上又增加了生物学研究性野外综合实习基地，经过3年的实践，取得了十分显著的成效。

1 研究性野外综合实习的原则

传统生物学野外综合实习主要目的是将课堂上书本知识与课外生活或生产实践相结合，通过实地观察、体验、思考来进一步验证理论知识，加深学生对理论知识的理解和掌握。而研究性野外综合实习教学不仅在于验证书本知识和巩固理论知识，而是更加重视理论知识的实际应用，强调整个过程的参与实践，发挥学生主观能动性和科学研究思维，培养学生团结协作、探索、动手等综合能力［3-6］。因此，研究性野外实习的核心指导思想是培养学生的实践创新能力。根据这一指导思想，研究性野外综合实习实践中必须坚持的原则是：

（1）研究性实习必须建立在正常实习的基础上。正常实习是研究性实习的前期和基础。在完成动植物识别、标本采集、制作和鉴定、生物多样性调查、种群和群落样方调查方法等内容的基础上，才能开展研究性实习活动。如果正常实习内容做得不牢不实，就会本末倒置，拔苗助长，达不到真正研究性实习教学目的。

（2）师生共同命题和现场选择命题相结合。教师可以根据参考文献、往年已做的课题及课题价值等标准设置研究性课题内容，也可根据现场实际情况选择有价值并能激发学生兴趣内容作为研究性课题。另外，选择的课题内容要难易适中，而且易于操作，能够在规定时间内完成。

（3）学生为主体，教师为主导。在研究性实践过程中，教师的指导旨在启发学生，教会学生研究性方法和思维，这不仅能提高学生终身学习能力，而且培养了学生科研思维和科研能力。

（4）实践过程和研究结果相结合，以过程为主。传统教学形式强调研究结果，不注重学生实践过程，往往造成学生实践创新能力不够。而研究性实习则是教师注重在实践活动中知识形成过程，并不强调结果正确与否。

（5）以创新能力为核心的综合能力培养。学生创新能力的培养已成为当代教育的重心，在促进学生基本能力提高的同时，教师在研究性实践过程中根据学生的兴趣引导学习，发掘学生潜力，对学生的创新能力特别关注，并着力重点培养和打造，为学生今后进一步攻读研究生打下扎实的研究基础。

近3年来，开展的生物学研究性野外综合实习教学，正是坚持了以上这些原则，才取得了显著成效［7-10］。

2 研究性野外综合实习实践的过程

开展的研究性野外综合实习活动开始于放暑假后1周或秋学期开学前1周，在浙江西天目山的时间为9天。10月底提交实习论文，11月底进行研究性专题汇报，前后为期3个月左右。根据生物学野外综合实习的指导思想和教学原则，研究性野外实习教学过程一般分为9个阶段：

（1）前期准备。教师介绍西天目山国家自然保护区实习基地的基本情况，包括生物多样性、生物分布特点和注意事项等内容，讲解如何查找相关文献资料，并展示历届优秀学生的研究性实习论文尤其是发表的论文，激发学生的研究兴趣，为后续活动做好充分的前期准备。

（2）初设研究课题。根据学生自愿和自由组合的原则，由5或6名学生组合成立研究课题小组，选出组长和副组长。各小组根据研究兴趣查找相关参考文献资料，拟定研究课题内容，制定研究计划和研究方案。

（3）筛选研究课题。教师组织各小组进行答辩，组长对研究课题的目的意义、研究背景、研究方法、研究计划、预期研究结果等内容进行答辩。教师根据实际条件、研究意义和课题难易程度等标准从中筛选出5～6个研究性课题，内容要有代表性和广泛性，涵盖植物、动物、微生物、生态等各个研究领域。

（4）培训引导。教师对参加野外研究性学生讲解具体的研究方法、研究内容、论文写作格式和规范，详细介绍实习过程中的注意事项与具体要求。

（5）实地研究。师生一起赴西天目野外实习基地进行为期9天的实地调查和研究，拍摄相关图片，记录相关研究数据，收集相关资料。此间师生也可根据实际情况修改或完善研究课题内容。

（6）撰写论文。学生返校后各小组在完成生物标本整理、撰写实习体会、完成规定的作业等常规实习任务后，对研究性内容进行数据分析，绘制图表，开始撰写研究论文。

（7）修改论文。教师对各组的研究论文进行初步修改，并提出具体的修改意见。各组学生根据教师的修改意见对论文认真修改和补充，做到论文格式化和规范化。

（8）评定论文。各小组正式向老师提交研究论文，老师再次修改后，组织学生运用PPT进行论文答辩，其他小组的同学提问，老师点评，对研究结果有新意且论文写作规范的稿件优先推荐到相关杂志发表。

（9）总结交流。学院组织学生召开实习总结大会，表现优秀的小组进行演示报告、交流心得体和经验，教师进行现场点评，总结野外研究性的成果，并征集学生对研究性野外实习的问题和建议。

3年来，研究性野外综合实习课题题目总结如表1所示，其中绝大多数都是由学生们自己拟定的，教师所拟定的题目只供参考。由于所选课题是经过学生进行了充分准备并认真答辩，在野外实习过程中学生非常认真地进行研究和记录数据，返校后认真整理数据和撰写论文。研究课题完成率100%，形成了学术论文20篇，其中学生以第一作者发表西天目山野外研究性实习论文5篇。

表1 2015—2017年西天目山野外实习研究性课题题目

3 研究性野外综合实习实践取得的成效

3年来，研究性野外综合实习实践表明，只要坚持研究性实践活动的基本原则，按照研究性教学步骤扎实推进，学生的求知欲、动手、解决实际问题等实践创新能力显著增强，学生的团结协作、意志品质和社会责任感等综合素养显著提升，同时青年教师的教学研究水平也显著提高［11-12］。

（1）学生科研素养显著提升。研究性野外实习从选题到论文发表的整个过程都是以学生为主体开展活动，教师仅仅负责组织和引导，同学们通过研究背景、研究材料、研究方法、结果和分析、讨论、结论等环节训练，掌握了科学研究基本过程，学会从探索、思考和实践研究过程中吸收知识、应用知识、分析问题和解决问题，培养了创新能力和创新精神，使他们在低年级就能得到很好的锻炼，为今后写好毕业论文和从事科学研究打下了坚实的基础［13］。每年都会编撰《生物学天目山研究性野外综合实习汇编》，汇编中收集了本年度实习的研究论文以及上一年度已发表的高质量论文。这不仅可为学生提供一本值得珍藏的记忆手册，同时也为即将实习的师生提供一定的借鉴和参考。

（2）学生求知欲和创新能力显著增强。兴趣是最好的老师，是创新的先导，也是推动学生求知欲的强大动力［3］。研究性野外实习教学是在野外大自然中进行的，用生动的实践活动来激发学生的求知欲，学生们兴致很高，他们本来对大自然就充满了好奇与想象，在学习了生物学基础知识后就可以根据自己的兴趣与知识对大自然进行富有挑战性的尝试。研究性实习进一步激发了学生求知欲，增强了创新创造能力［14］。

（3）学生动手能力、解决实际问题的能力显著提高。研究性野外实习要求学生既要动脑，促进科研思维和科研探究力的发展；又要动手实践，加深对应用理论知识的理解和掌握［15］。在研究性实习过程中，学生们不仅动手掌握了实验仪器，而且还制作了一些简单的实习工具，甚至通过实践和反复总结后，对样本的采集方法、GPS定位、叶面积测量、数据统计方法等提出了改进方案，从而锻炼了学生的动手能力和解决实际问题的能力。

（4）学生团结协作和沟通能力显著提高。由于研究性教学是以小组为单位进行活动，一般分6～7个小组，每个小组7或8人，小组中每个人的分工也不一样。无论是在野外调查研究，还是在室内查阅资料、撰写、修改和网投论文，各小组成员都能全程参与，表现出良好的团队精神和协作意识。当论文顺利通过答辩或发表时，他们会感到一种集体成就感和荣誉感。另外，在实践过程中，通过教师和学生、学生和学生以及学生与社会交流，学生沟通能力得到显著提高。

（5）学生意志品质和社会责任感显著增强。与在实验室研究相比，野外研究性实习过程更困难，更复杂，主要原因是实验材料、实验仪器、实验条件、实验过程等充满不确定性。以“开展天目山朱陀岭主要趋光性昆虫及种群动态研究”课题为例，灯诱昆虫的时间比较长，甚至整个晚上都要进行，部分教师和学生得不到休息，十分辛苦。但通过这样的历练，学生意志品质会得到锤炼，增强了学生今后人生克服困难和抗挫折能力。另外，学生亲历祖国的大美河山，一草一木，一鸟一虫，从而增强环保意识，树立可持续发展的理念，生态文明意识和社会责任感显著增强。

（6）青年教师业务水平和教学能力显著提高。在研究性实习过程中，老教师善于传教，年轻教师虚心请教，达到“传、帮、带”目的。同时青年教师之间相互沟通和交流，增强了学科知识融合和交叉，青年教师研究水平和实践教学能力得到显著提高。另外，老师和同学们朝夕相处，增强了师生情谊，教师也可进一步增强对“90”后学生的了解，有利于在后续教学中因材施教。

4 结 语

生物学研究性野外综合实习是一种培养学生实践创新能力的新尝试，不仅培养学生动手、解决实际问题、批判性思维等创新能力，而且能显著提升学生团结协作、意志品质以及人与自然和谐发展的科研情操。同时也促进青年教师教学研究水平显著提高。

诚然，研究性野外实习也存在许多问题和困难。如研究性经费不足，研究设备不够、携带不便，研究时间或精力不够，研究内容不深入，研究性小组人数偏多，专业指导教师人员不够，教师指导研究水平有待提高。总之，同传统的野外教学实习相比，研究性野外综合实习对教师和学生的要求更高，付出的精力和时间也更多，但只要坚持下来，脚踏实地去实践，学生和教师的收获一定是颇丰的。