應用數(shù)碼技術提高植物學野外實習教學質量的探索與實踐

朱 丹 姜述君 杜廣明 韓文革 孫躍春

黑龍江八一農墾大學 黑龍江大慶 163319

應用數(shù)碼技術提高植物學野外實習教學質量的探索與實踐

朱 丹 姜述君 杜廣明 韓文革 孫躍春

黑龍江八一農墾大學 黑龍江大慶 163319

植物學野外實習是植物學教學的一個重要環(huán)節(jié)。在數(shù)碼時代的今天，針對植物學野外實習教學過程中存在的一些問題，探索應用數(shù)碼技術提高植物學野外實習的教學質量，收到了非常好的教學效果。

數(shù)碼技術；植物學；野外實習；教學質量

植物學野外實習是高等學校生物類專業(yè)教學過程中必不可少的一個實踐環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)創(chuàng)新型、實用型人才的一個重要環(huán)節(jié)，在提高教學質量方面，有著課堂教學和實驗教學不可替代的作用。它對于激發(fā)學生的學習興趣，以及為后續(xù)課程的學習具有極為重要的意義。

在“數(shù)碼時代”的今天，各式各樣的數(shù)碼產品正在改變著人們的工作和生活方式，同時數(shù)碼科技也在影響著高等教育的發(fā)展。數(shù)碼相機(包括數(shù)碼手機)、數(shù)碼攝像機、MP3/MP4、筆記本電腦和投影儀等數(shù)碼產品已走進大學生的生活，其飛速發(fā)展也為大學教學手段的現(xiàn)代化提供了條件，推動了教學方法及教學組織形式的多方面變革。在近幾年的實踐中，我們就如何利用數(shù)碼技術等現(xiàn)代教育技術手段輔助進行植物學野外實習教學活動，在教學內容的設置、教學方法的應用方面進行了改革嘗試，收到了很好的教學效果。

1 數(shù)碼技術應用于野外實習的原因

1.1 現(xiàn)在的學生缺少和自然的接觸，實踐經驗少，而野外實習時間短任務多

現(xiàn)在的大學生大都是獨生子女，由于從小遠離大自然，對植物的觀察很少，“高的是樹，矮的是草”，這就是他們中大部分人野外實習前對植物認識狀態(tài)的一個寫照。

現(xiàn)在各個學校出于經費、安全等原因考慮，植物學課程的野外實習大都被壓縮成一周，而野外實習要完成的任務很多：各大類植物形態(tài)的認知和熟悉；實習地常見植物的識別；被子植物常見科的識別要點；各種植物標本的采集方法；植物臘葉標本的制作；植物與光照、地形、水分等環(huán)境的關系；植物與動物、微生物之間的關系；基本野外生存技能的掌握等。在這么短的時間內，如果僅用傳統(tǒng)的野外實習方法難以達到實習大綱的要求。

1.2 集中的野外實習地點一般選擇在遠離城市的山區(qū)，對學生來說實習地只去這一次

現(xiàn)在高校一般都在市內或者市郊，而市內或者市郊由于人為地干預，植物種類較少，且以栽培植物為主，無法滿足植物野外實習的要求。所以各個學校的集中野外實習地點一般選擇在遠離城市的山區(qū)。對大部分學生來說，實習地他們今生可能只去這一次，實習之后也不會再去重復觀察識別。

1.3 野外實習過程中遇到的植物隨機性較大，加上在開放的環(huán)境下授課，導致很多學生聽不到或看不到教師所講的植物

野外實習，就是在開放的野外教學環(huán)境里組織教學，具有很大的隨機性。由于地域的開放性，不可能使全體學生都能聽到教師講解的植物生活環(huán)境習性、植物形狀特征、鑒別特征以及應用等知識。特別是這種知識的講解隨機性很大，因為我們野外實習所行進路線上見到植物的偶然性很大，有些是教材上沒有的。加上野外實習時所走路線有的地方非常狹窄和陡峭，也不便于學生簇擁著聽教師講解，往往導致很多學生聽不到或看不到教師在講什么，過后也難復習，因此影響了實習效果。

1.4 野外實習中師生比不合理

由于植物學課程大大壓縮，很多學校只有幾名甚至只有一名植物學分類教師，而隨著高校擴招，植物實習時的師生比遠遠低于國家規(guī)定的1:14，有時候會達到1:50，甚至更低。師生比遠遠低于規(guī)定標準，各校普遍如此。師生比的不合理，導致很多學生無法時刻跟著教師，聽到教師的講解，有了問題也往往不能及時得到教師的指導。

1.5 環(huán)保和學生人文教育的要求需要

如何在植物學實習中既認識已有的植物資源，又建立保護、正確利用植物資源的理念，也是植物學實習中一個重要的目標。在植物野外實習過程中，采集標本是必不可少的一項，但傳統(tǒng)的植物野外實習方法需要采集大量的植物標本，往往教師對某一植物剛一指，一定范圍內的該物種就立刻被實習的學生紛紛用枝剪剪下或連根拔起，這一現(xiàn)象被戲稱為“一指沒”“一剪沒”。在鑒定和整理過程中，一些植物又因為采集過多或者萎蔫等原因被隨意丟棄，尤其是對于一些稀有的植物，這也許將造成其毀滅性的傷害。

同時，大學生現(xiàn)多為獨生子女，自我意識強，集體意識較差，同學之間交往較少，野外實習過程中，很多實習任務是以組為單位的。如果能記錄下他們實習過程的一些細節(jié)點滴，對增進同學們之間的友誼和留下永遠的回憶是很有益的。

1.6 大學生手中數(shù)碼產品的普及

隨著科技的發(fā)展，數(shù)碼產品已經走進了大學生生活。數(shù)碼相機每個實習小組能有3～5部，而MP3/MP4幾乎每個學生都有。筆記本電腦每個實習小組能有2～5臺，但出于安全考慮，一般一個實習小組僅建議帶1～2臺。數(shù)碼攝像機盡管少，但是也有學生在用。此外，數(shù)碼伴侶等數(shù)碼產品也都可以在實習的學生手里看到。此外，互聯(lián)網的普及，也為數(shù)碼影像的傳播保留提供了依托。

2 應用數(shù)碼技術提高野外實習的實踐

2.1 各種數(shù)碼產品在野外實習中的應用

在實習前編排實習小組的時候，讓班長全面了解本班學生體力、能力和數(shù)碼產品占有情況的基礎上，均衡分組，這樣保證每個組擁有的數(shù)碼產品數(shù)量大體相同，保證各個組實習效果相近。同時向學生傳授實習中如何運用好數(shù)碼技術，提高實習效果。

數(shù)碼相機(包括數(shù)碼手機)是學生擁有率最高的數(shù)碼產品，基本上每個實習小組能有3～5部，數(shù)碼照片除了展現(xiàn)植物全貌以外，還完全可以展現(xiàn)植物的鑒別特征。譬如百合，可以利用數(shù)碼相機的微距功能局部表現(xiàn)雄蕊的花藥與花絲關系，花被片的特征；桔梗的鐘狀花冠；益母草的莖四棱、葉對生、輪傘花序；尖萼耬斗菜花朵上距的空間位置；水金鳳莖的透明性等。通過攝影獲得的這些彩色資料比硬板紙上固定的蠟葉標本具有更好的直觀性和形象性，也可以更好地用于當時及以后的課堂教學，特別是多媒體教學中。而且，由于數(shù)碼相機的使用，在實習過程中可以做到很多植物以實地觀察為主、采集為輔，能認清的則不采，需要采集的標本要嚴格控制“質”與“量”的關系。所謂“質”就是指標本既要有代表性和完整性，又要突出該物種的鑒別特征，還要附上詳細的產地、生境、性狀等記錄；“量”是指嚴格控制標本采集數(shù)量，同種植物每組不得超過兩份，用于復習和練習制作標本。對于個人而言，可用手機或數(shù)碼相機將要認識的植物實時拍攝下來，以備復習和制作標本時使用。這就杜絕了過去那種隨意采集、隨意丟棄的現(xiàn)象，為生態(tài)做出了貢獻，也灌輸給了學生環(huán)保理念。此外，這些數(shù)碼照片也可以被制作成電子相冊，留作永遠的回憶。

數(shù)碼攝像機主要是用于拍攝動態(tài)圖像的，便于記錄學生們野外實習過程和所見到的植物等，這種影像資料，對于過后學生鞏固和回憶在野外所學的知識很有幫助。另外，很多數(shù)碼相機也帶有錄像功能，也可以當錄像機錄下一些講解過程，留給今后溫習用。

MP3/MP4幾乎每個學生都有，用來進行白天行走中教師隨時隨地隨機的講解錄音，回到駐地后拷給那些當時離得遠沒聽到教師講解的學生們聽，或者自己再聽一遍，并結合數(shù)碼照片等資料，能極大地幫助學生鞏固所學習的知識。這幾年有很多學生就通過這個辦法解決了因師生比不合理和山路狹窄沒及時聽到教師講解造成的缺憾。

筆記本電腦可以解決數(shù)碼相機等數(shù)碼產品內存不足的問題，此外，筆記本電腦便于播放和編輯，如植物的科名以及植物常用中文名，既有利于學生當時的復習記憶，也便于回到學校后，利用工具書補充其拉丁學名，在植物野外實習中也被廣泛使用。

另外，在野外實習期間帶一個投影儀，每天回到駐地，壓制完標本后，可以把白天學生們的錄像和數(shù)碼照片，以及白天所行進路線上的所見所聞記錄等，放給全班同學共同欣賞，進而復習鞏固所學習的基本知識。也有利于增加在相對偏遠的山區(qū)實習生活的樂趣。

2.2 數(shù)碼技術應用給野外實習帶來的新變化

(1)野外實習考試的變革。過去實習考試植物識別這一項一般是教師提前去采集一大堆新鮮的植物，編號后讓同學們一一識別?，F(xiàn)在，可以在此基礎上加上一些數(shù)碼照片，讓學生識別，而不必特意為實習考試采集很多植物，尤其是高山植物、水生植物和稀有植物，都比較適合以數(shù)碼照片的方式讓學生識別。

(2)實習地植物數(shù)據(jù)庫的建立。植物學作為黑龍江八一農墾大學的一門精品課，有教師們多年累積的有用素材，并有很多植物照片和錄像，對每年野外實習中比較好的數(shù)碼照片和錄像，經過挑選后，保留在各授課教師的電腦數(shù)據(jù)庫中，不斷地充實植物學的網上數(shù)碼數(shù)據(jù)庫，這樣既利于提高野外實習教學效果，也利于平時學生認識植物，為多媒體教學和今后的科研提供方便。

(3)學生環(huán)保意識增強。由于在實習中我們始終貫徹環(huán)保意識，以數(shù)碼照片和錄像取代以往的過量采集，使學生們每次遇到未知植物時，都養(yǎng)成了先拍照錄像，然后再采集最少量或者不采集的習慣，保護了自然生態(tài)，也使學生們的環(huán)保意識銘刻于心。

(4)實習電子相冊的制作。這幾年電子相冊開始流行起來，很多學生都會把實習過程中的數(shù)碼照片和錄像制作成電子相冊，傳到互聯(lián)網上，留下了實習的永遠回憶。

3 結束語

由于數(shù)碼技術的應用，植物的野外實習從內容到效果都有所變化提高，提高了植物學野外實習的教學質量。也能使學生獲取知識，掌握技能，并能提高其綜合素質，激發(fā)學習興趣，彌補個人資料和時間的不足，有利于學生的終身學習。

[1]周越，段玉清.植物學野外實習特色教學探索與實踐[J].黑龍江教育，2010，2：85～86

[2]何先元，付利娟，張丹.應用數(shù)碼技術提高藥用植物學野外實習教學質量[J].亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥，2009，5(6)：161～162

[3]何羽佳.數(shù)碼科技在高等教育中的應用探討[J].網絡與信息，2008，5：35

[4]許素青.甘肅省普通高校師資隊伍發(fā)展研究[D].甘肅：蘭州大學碩士學位論文，2006

Abstract: Botany field practicing is an important step in botany teaching. Now in the age of the digital technology, according to some problems existed in the teaching of botany field practicing, the digital technology was used to improve botany field practicing teaching quality, and have received a very good teaching effect.

Key words: digital technology; botany; field practicing; teaching quality

Exploration and practice of improving botany fi eld practicing teaching quality by digital technology

Zhu Dan, Jiang Shujun, Du Guangming, Han Wenge, Sun Yuechun
Heilongjiang bayi agricultural university, Daqing, 163319, China

2010-10-17

朱丹，碩士，副教授。

黑龍江省高等教育教學改革工程項目。