基于创新型人才培养的植物学野外实习探索与实践

章 伟 徐丛云 项小燕 童跃伟 胡淑宝

（1安庆师范大学生命科学学院，安徽安庆 246133；2安庆师范大学资源环境学院，安徽安庆 246133）

植物学野外实习是植物学课程教学的重要组成部分，是理论联系实践的重要环节[1]。野外实习不仅能深化植物学理论知识，拓宽学生视野，还能更好地培养学生自主探索、创新能力和激发科研兴趣[2-3]。然而，传统的植物学野外实习常以识别植物和制作标本为主要内容，实习成绩通常也是以植物的识别量及标本制作质量为主要考核依据，这虽然也能反映实习的效果，但学生的专业知识、专业技能和价值提升难以体现，不利于学生综合素质的培养。因而，有必要对“单一型”的实习模式进行改革。本文以植物学野外实习为例，分别从实习准备、实习内容及实习考核等方面进行综合改革，以期从多个维度发挥实践育人的功能，从而有助于创新型人才的培养。

1 实习准备

1.1 选择实习基地

高质量的实习基地是保证野外实习效果的重要保障。在基地的选择上，不仅要考虑资源的丰富性、生态系统的复杂性，还要考虑交通是否便利、食宿和医疗条件等[4]。自2004年安庆师范大学成立生命科学学院以来，学院在黄山建立了动植物学野外实习基地。黄山属于亚热带季风气候，年平均气温7.8 ℃，平均最高与最低气温差为20 ℃左右[5]。该地地形复杂，在漫长的地质演变过程中，孕育了丰富的植被种类，有较多古老植物，在冰期后又较快恢复和发展起来，形成了特有的植物区系。

黄山地带性植被以常绿阔叶林为主，植被类型的垂直分布非常明显，自下而上，有常绿阔叶林，常绿、落叶阔叶混交林，落叶阔叶林，针叶林，在山顶有黄山栎（Quercus stewardiiRehd.）矮林群落及草甸植被[6]。其中，经济价值较高的植物有1 000 多种，另有国家重点保护树种，如花榈木（Ormosia henryi Prain）、连香树（Cercidiphyllum japonicumSieb. et Zucc.）、香果树（Emmenopterys henryiOliv.）等，以及一些特有植物，如黄山玉兰［Yulania cylindrica（E. H.Wilson）D. L. Fu］、黄山鼠尾草（Salvia chieniiStib.）等。除了丰富的生物资源外，复杂的生态系统、独特的徽州文化及八大菜系之一的徽菜等都是黄山驰名国内外的重要原因。安庆师范大学距此基地仅约不到3小时的车程，因而，选择黄山作为实习基地是植物学野外实习的理想场所。

1.2 组织管理工作

野外实习是一项在短期内完成大量工作的校外实践活动，牵涉到方方面面。安庆师范大学每年有近400 名学生参加植物学野外实习，规模较大，实习任务较重。每年在出发前学院都要召开实习指导教师和学生动员大会，一方面鼓励大家发挥吃苦耐劳、团结协作的精神，另一方面对野外实习相关事项进行详细的布置，包括小组的分配、人员的分工、实习路线的确定、实习工具的发放、车辆及相关人员的安排及安全纪律要求等，确保实习顺利、高质量完成。

2 实习内容

2.1 理论知识

植物学的野外实习离不开坚实的理论知识储备。无论营养器官根茎叶还是生殖器官花果实和种子都是植物学野外分类的重要依据。在野外实习时，教师应避免单纯灌输学生物种名称，而注重从形态学特征引导学生观察对象，尤其是对相似的物种进行特征比较分析，让学生根据所学理论知识对植物进行分类，从而培养学生学以致用的能力，进一步提升学生的兴趣和专业技能。如野外能看到阿拉伯婆婆纳（Veronica persicaPoir.）和同属极为相似的婆婆纳（V.didyma Tenore），教师让学生从花梗与苞片的距离、花的颜色、蒴果凹口的角度及裂片顶端的形状等方面进行比较，从而使学生加深印象。由于教材更新相对滞后，教师授课时有意识运用最新的被子植物分类系统（APG IV）[7]和最新蕨类分类系统[8]作为类群的分类依据，而野外实习正是应用这些新分类系统的大好时机，如传统的百合科在新分类系统中进行了较大的调整，野外实习可以让学生更好地对新老系统进行比较。在实习中还可以让学生进一步了解植物的经济价值，并与当地特色资源相结合，如茶叶黄山毛峰、山核桃等；著名的药用植物白花前胡、半夏和七叶一枝花等；食用的鸭儿芹、豆腐柴等；观赏植物天女花、黄山杜鹃和木莲等植物，从而树立植物资源开发和利用的意识。

2.2 专业技能

2.2.1 采集和制作技能植物学野外实习离不开标本的采集、制作和鉴定[9]。草本植物和木本植物的采集要求有所不同，要注意标本采集的完整性，如草本植物地上和地下部分都应该采集，木本植物要采集有花有果的枝条。标本制作时，对标本适当修剪，除去除虫叶等，还要注意对生的叶要保留部分叶柄，以显示叶的着生方式等特征，在压制时还要注意叶子正反两面都要在同一平面显示。压制后的标本，传统的干燥办法是勤换纸，但这需要花费大量的人力和物力，而且遇到梅雨天气，标本吸水纸不易干燥，会影响标本质量。尤其对于一些水分含量较多的标本，很容易出现发霉现象。近些年团队除了保存一些特殊材料用勤换纸的方法外，均用标本烘干机进行快速烘干，节省了大量的人力和时间，大大地提高了工作效率。

2.2.2 植物鉴定技能实习基地内野生植物资源非常丰富，而学生们通常缺少直观性认识，加之传统的实习时通常是教师带领小组成员沿途讲解和采集，在较短的时间内会讲解200 余种植物，学生难以消化吸收和灵活应用，为了应付后面的考核只能采取死记硬背的方式，往往是考核一结束几乎也就是“失忆”的开始。因而，需要调动学生的主动性和积极性，发挥团队的力量，让他们在实习过程中学会自己鉴定植物。教师一般采用传统和现代相结合的方式对标本进行鉴定。鉴定时一方面为了确保学生会利用工具书进行鉴定，使学生充分掌握检索表的使用方法和利用相关网站查阅资料，另一方面又不拘泥于这些工具书和网站。

随着信息技术的迅速发展，以手机App 为载体的植物识别软件，如形色、花帮主、花伴侣和Biotrack 等软件已逐渐走进大众生活、科普和科研的各个方面。尽管这些软件有时识别精度不够，但仍然不失是为野外工作者减轻工作量、提高效率的工具，而且很多软件还有社交平台，可以促进团队间的相互交流。根据各软件的特点及各自优势，推荐学生以形色软件和Biotracks 为主。在初次接触不认识的植物时，让学生利用形色软件进行初步识别，另外还可通过软件中的趣味植物、花艺生活等趣味栏目增进对植物的进一步了解，从而增强学生对植物识别的兴趣和自信心。Biotracks 的科学性较强，具有识别和记录同步的特点[10]。传统的标本采集过程中需要手写记录标本的相关采集信息，如生境、海拔、采集地的经纬度、采集号、采集日期和采集人等信息。而使用Biotracks 软件，只要设置好采集号的编排模式，在采集标本信息时，软件会自动按事先设定的方式编排采集号，同时可以快速输入海拔、经纬度和生境等信息，还可以创建团队，共建植物图册，有利于学生整理、复习所识别的植物，无论是保存标本信息还是供学生查阅等都很便捷，也是团建和过程性考核的很好载体[11]。

2.2.3 任务驱动实习野外实习是培养学生分析问题、解决问题和创新能力的重要环节。在实习过程中，教师如果单纯的“填鸭式”灌输植物的名称和特点，难以调动学生的积极性，实习效果会大打折扣。因而，教师会结合理论课所学的形态学和分类学知识，设计相关问题，通过启发式、探究式让学生通过分析比较从而熟悉植物的特征，进而关联到所学的类群。如野外看到地钱的配子体上形成生殖托这一结构，让学生根据生殖托的形态判断地钱配子体的性别。另外野外会看到一些形成卷须的植物，如异叶爬山虎（Parthenocissus heterophyllaMerr.）和绞股蓝［Gynostemma pentaphyllum（Thunb.）Makino］等，教师让学生根据卷须的位置，即卷须是着生在叶腋还是与叶对生，来判断它们是属于葡萄科还是葫芦科，并学生相关研究成果，从而提升学生的积极性和求知欲，进而激发科研兴趣。

此外，在野外实习过程中，还可以与教师的相关科研课题或学科竞赛相结合，从而培养学生的科研思维，激发学生独立思考。如开展生态学相关调查，研究海拔梯度对植物资源分布的影响、不同生境对植物功能性状的影响等。此外，由于实习基地地理位置的特殊性，实习过程中常会遇到有较高价值的植物，学生采集后，在教师指导下，通过精细制作、科学鉴定和消毒装裱等流程后作为代表作品参加安徽省的动植物标本大赛。在这一系列的过程中不仅学生的专业知识得到了巩固，专业技能也得到了提高，真正做到了“以赛促学”。通过多年的专注和积淀，安庆师范大学每年遴选的动植物标本大赛作品十分优秀，其中，不少作品来自野外实习采集制作。

2.2.4 融合课程思政多年来，植物学教学团队一直在探索如何在植物学野外实习过程中融入课程思政，落实立德树人的根本任务。植物学野外实习是了解野生植物资源现状、植物与环境的关系，植物在生态系统中的重要作用、进行生物多样性保护的重要实践过程。在实习前的动员会上，指导教师对学生就提出标本采集要求，如注意采集的数量及对周边环境的保护等，从而树立物种保护和环境保护意识。在实习过程中，让学生通过观察了解实习基地的生态多样性及保护生态多样性的重要意义，并进一步树立人与自然和谐相处、人类命运共同体的观念，进而服务生态文明建设和经济社会发展。

野外实习的工作量较大，白天采集，晚上压制、鉴定和熟悉标本等活动可让学生接受锻炼、磨炼意志，培养学生吃苦耐劳和乐观向上的精神，并在采集和制作的过程中培养学生的动手能力和操作技能。同时，工作以小组为单位开展，还可以培养学生的团队精神，提高成员间的沟通交流能力等。

3 实习考核

野外实习过程中，教师一人要带领20 多人的团队，还要进行启发引导和讲解，在采集及制作过程中难以兼顾到每个人，因而，以往的实习考核主要依据是植物识别数量和标本的制作质量，以终结性考核为主，却难以客观体现学生的实习表现。如何合理、有效、全面和客观地评价实习效果和质量、实现过程性考核也是植物学野外实习改革的重要内容之一。根据植物学课程设置的目标，植物学野外实习的考核包括知识、技能和情感态度及课程思政3 个维度，所占的比例分别是50%、30%和20%。其中，知识目标包括实习过程中对教师设置任务的反馈情况、通过识别软件及工具书等鉴定标本的准确性、植物现场识别的准确度等；技能目标包括标本采集和制作的科学性、软件使用的熟练程度等；情感态度及课程思政目标包括对实习的兴趣、植物保护的意识、团队协作精神、吃苦耐劳和乐观向上的品质等，同时在一些任务驱动过程中，严谨的科学态度和坚持不懈的精神也是考核的重要依据，通过增加这些多元化的过程性考核指标，确保了野外实习的质量。

4 结语

植物学野外实习是生命科学相关专业人才培养的重要环节，是学生真实了解植物形态特征、生长环境，丰富植物学、生态学和地理学等学科知识，掌握标本采集、制作和鉴定等方法的重要实施过程，也是培养学生对生物学知识的兴趣、培养团队精神，实现人生观和价值观等素养的重要载体。安庆师范大学在传统实习的基础上，从实习前的各方面准备、丰富实习内容和注重过程性培养等方面进行了多维度改革，应用现代化技术手段丰富实习方法，将人才培养落地生根，达到了实践育人的目的。