以学生能力培养为目标《植物系统分类学》课程教学改革与实践

以学生能力培养为目标《植物系统分类学》课程教学改革与实践

徐文斌，杜珍珠，马占仓，阎平，黄刚*

（石河子大学生命科学学院，新疆 石河子 832003）

[摘要]：基于新时代人才培养课程改革之需，利用现代教学技术与传统教学方法多元化相结合，以学生专业综合实践创新能力培养为目标，从理论和实践教学进行课程改革与实践，探索适应新时代《植物系统分类学》课程教学的新模式和新方案。

[关键词] 植物系统分类学；教学改革

植物学作为各综合性、农业、林业等高校的主要专业基础课，具有基础性强、实践性强、知识范围广等特点[1]。高校生物学相关专业均开设《植物系统分类学》课程，该课程是植物学的重要分支学科，属于研究植物界系统发育的科学，是对整个植物界各大类群的起源、亲缘关系及进化发展规律进行研究的学科，也是将植物按照系统进化进行科学排序进行分门别类的学科。根据教育部《普通高等学校本科教育教学审核评估实施方案（2021-2025年）》指标体系，把准教育教学改革方向和短板补齐，强化培养过程管理是新一轮审核评估中本科教育教学改革的重点之一[2]。本研究以创新型人才培养需求和提高学生综合素质能力出发点，紧跟学科前沿，完善和扩展《植物系统分类学》教学内容，充分利用多种教学资源，提升学生学习兴趣、动手实践和创新能力，为探索新时代植物系统分类学课程教学改革和创新教学新模式提供重要参考。

1.植物系统分类学的现状

《植物系统分类学》是生物学相关专业最先接触的重要专业基础课。它理论性强，侧重实验性和实践性。由于《植物系统分类学》理论知识繁杂，单纯依靠形态术语、分类性状的讲解，容易造成密集的知识点导致学生学习不能长时间集中注意力，使得学生感觉到枯燥乏味。对分类术语理解浅薄，影响后期植物分类群特征的把握，难以提高学生对课程兴趣。实验课以简单植物验证过程中发挥学生能动性和培养实践技能成为课程改革主抓关键，如何让学生掌握理论知识前提下，锻炼学生实践技能及解决实际问题的能力。

《植物系统分类学》教学形式分为理论配套实验组课和理论与实验格单独组课两种。两种形式各有利弊，前种形式在课程考核时，常以考勤、提问、作业和末考组成总评成绩，学生学习积极性和主动性较低，实践重视程度不高，实验课只注重解剖、观察植物标本，绘图完成作业以“能快就快”的态度完成实验，过程不思考、不走心，不利于综合能力提高。后种形式可能由两门课不同教师讲授，理论与实验进度协调上不好统一，不利于学生完整、系统的掌握知识点，且实践教学达不到预期效果。如实验课程以验证为主，综合性和研究型实验少，难达到课程学习内涵与核心。

《植物系统分类学》课程有些高校已采用“翻转”、“微课”和“慕课”等教学形式改革尝试[3]。内容新增对植物新分类系统介绍、前沿成果、系统思考及差别与联系[4]。过程性考核方法可激活学生学习主观能动性和效果，已广泛用于学生教学评估与考核[5]。能全面客观检测和评价学生的学习过程、行为和成果，增强实践教学效果[6]，但学生投入时间和精力增多，学生会疲于应付，影响学生学习动力和积极性。部分高校利用Seminar教学实践，激发了学生学习兴趣、活跃了课堂气氛、提升了学生成绩、提高了学生素质、增强了学生各项能力，促进了学生身心的全面发展的教学目标[7]，但存在讨论流于形式、积极性低、师资要求高等限制，难实现长期实施。如何增加课程内容丰富性和趣味性，需从多方向入手，采取多元化教学方式吸引学生，以学生能力培养为目标，探索新时代《植物系统分类学》课程教学改革与实践。

2.教学改革措施

2.1理论教学改革与实践

（1）发挥图文并茂在讲授中的重要作用。

在理论讲解部分专业术语时，利用从日常积累拍摄或网络搜寻照片添加到讲授中，图文并茂，让学生能直观感受植物专业术语表述，有助于相近知识点之间的辨析。如植物叶片、花、花序、果实的类型等。

（2）精细短视频增添讲授新体验。

讲述某类群代表植物时，结合植物身世、传说或故事，以鲜活事例来增加理论课的趣味性。还可利用小视频资源，播放2-3分钟短视频来认识植物，吸引学生注意力，增加授课方式多样化。如讲授菌类时可播放纪录片《行星地球》中雨林菌类部分短片；利用科普博主（国家地理、一方见地）精心制作代表植物介绍时小视频，让学生能够快速了解植物特征、习性和用途等。

（3）最新前沿学术研究成果反哺教学。

讲到植物类群分类地位时，可把ⅣAPG系统的最新排列和某科变动带入课堂，介绍植物系统分类学最新、最前沿的学术成果。讲到菊科适应性特征时，将入侵到本地植物（以豚草、三裂叶豚草、意大利苍耳等）引入到课堂，介绍其繁殖特性、入侵途径、现状和危害，扩宽学生视野和知识面，做到科研反哺教学。

（4）经典思政元素融入到课堂过程。

将思政元素融入课堂，提高学生思想水平、政治觉悟、道德品质和文化素养。如讲述菊科代表植物黄花蒿时，引入屠呦呦教授与黄花蒿故事，倡导中药振兴，坚定文化自信；讲授杨柳科时，利用胡杨在极端环境中以其不屈的生存意志，把胡杨精神带入课堂，凝聚着扎根边疆、奉献边疆的高尚品格，饱含着浓厚的爱国主义情怀。鼓励学生攻坚克难，求真务实，培养学生坚定毅力和刻苦钻研素养，为德才兼备、全面发展的新时代人才。

（5）鼓励学生尽早进接触科研工作。

鼓励学生参与到感兴趣的植物课题组进行学习和技能训练。在讲授到某些类群的代表植物时（如甘草），把校从事该研究的成果介绍，鼓励感兴趣学生主动参与科研工作，能获得某些实验技能，提高自己动手能力，准确把握住自己科研方向，为将来深造提供指导。

2.2实验教学改革与创新

（1）增加亲身体验的室外实验课内容。

增加室外上课比例是为提高学生动手实践能力。开展植物小标本制作、植物器官多样性比较观察、植物形态描述等实验内容。室外实验是学生比较喜欢的授课形式，观察到鲜活自然的植物，能亲眼目睹植物形态特征，能了解植物生长环境。教师可示范指导解剖观察，学生印象极为深刻，这是学习认识植物最好方法。

（2）促进理论与实践结合的丰富实验材料。

实验课内容有观察常规永久装片、盒装植物标本、腊叶标本和新鲜植物材料。讲授植物类群时，永久装片配合盒装标本，能由外及里顺序全面熟悉类群的外部形态和内部结构。新鲜植物材料能够让学生体验身边植物的重要性。藻类可用不同生境的水样培养，扩宽学生对于淡水藻类认识；菌类可预先用馒头和橘子为基质培养黑根霉和青霉；苔藓植物可采集新鲜材料加深学生对于孢子体和配子体及生活史的理解。被子植物实验课增加适合本地典型和特色植物类群的内容，达到了解本地植物，激发学习动力和提高教学成效目的。如选择杨柳科、蔷薇科、豆科、菊科等，学生可解剖新鲜植物实验材料花或果实、观察和理解科属特征、比较植物形态差异，训练学生对植物检索表的理解、运用和编辑，培养学生自主观察、探究和创新能力。建立实验教学内容科学体系，达到培养基础知识扎实和应用实践能力强的目标。

（3）增强动手能力培养的布置采集植物小标本作业。

《植物系统分类学》实验课中布置一项采集100种有花或有果的植物小标本的课后实践作业。通过介绍小标本采集和制作，让学生亲自动手学习植物标本采集、压制、制作的方法和技能，并将小标本鉴定到种。根据学生采集标本数量、质量和鉴定结果进行评价。促动学生多观察植物特征，加深理解和掌握植物重要器官与专业术语，提高学生识别植物能力。

（4）灵活运用植物识别APP软件辅助教学。

新时代各类植物识别APP软件给大众生活带来了巨大便利。将识别软件应用到《植物系统分类学》实践教学中，可使科技与实践教学结合更紧密，选择操作简单和准确率高的花伴侣、微软识花、形色等多款识别植物APP软件，在常见植物识别方面发挥着重要作用，引导学生自主学习。APP软件使用有可能导致学生主动运用分类学知识与标本对应，利用工具书检索植物能力减弱，物种鉴定时过度依赖App软件。需教师应正面引导，锤炼学生植物分类基本功。软件识别仅常见植物有较好辅助作用，但需将专业知识与具体植物有效结合，仔细甄辨，才能利用好信息技术服务教学提供的便利。

（5）“以考促学”实验考核方式的革新。

与传统的考试形式不同，《植物系统分类学》实验课考核以实验课上观察过的植物材料为主体，辅以少数其他科的常见植物，制作成腊叶标本，构成100种植物的考核植物标本册，来考察学生识别植物的能力，能提高学生的重视程度。以“以考促学”机制，加强学生自主学习动力，成效显著。

3.结论

《植物系统分类学》属于理论和实践紧密结合的课程，理论是课程的基础，实验是理论内容的延伸和扩展，改革成效能充分让学生在实践学习过程中能巩固理论知识，加强理论知识的运用，提升学生实践动手能力与创新思维。促进学生在实践中思考问题、发现问题与解决问题，培养实践创新型人才的重要教育途径。从多元化教学方法为出发点，以新时代学生实践创新型能力培养为目标，从理论和实践各个环节为抓手，构建科学课程体系，探索新时代《植物系统分类学》课程教学改革与实践新模式，确定一套科学、合理、可行和富有成效的新方案。

参考文献：

[1]姚纲,李玉玲,黄久香,张卓欣.新林科背景下农林高校植物分类学课程优化实践探索———以华南农业大学为例[J].国家林业和草原局管理干部学院学报,2023(4):24-29.

[2]张兴玉,朱瑶丽.本科课程过程性考核实施与探索[J].创新创业理论研究与实践,2022(9):24-26.

[3]陈书燕,冯虎元,潘建斌,徐世健,盛红梅,肖洒.以提高学习能力为目标的植物学教学模式探讨[J].教改纵横高校生物学教学研究,2022,12(1):18-22.

[4]王静.新一轮审核评估视域下的本科教育教学改革：目标、动力和路径.扬州大学学报(高教研究版)[J] ,2022,26(4):35-42.

[5]管毕财,蔡奇英.App辅助植物分类学实践教学的改革[J].生物学杂志,2020,37(1):119-121.

[6]南文斌.新时期高校植物学教学改革探讨与实践[J].生物学杂志,2017,34(1):110-112.

[7]黎科,张宇,张永夏.Seminar教学法在本科植物系统分类学实验教学中的应用[J].实验技术与管理,2014,31(1):162-165.

[作者简介]

徐文斌，石河子大学生命科学学院（第一作者），主要从事植物系统分类学课程教学研究；

黄刚，石河子大学生命科学学院（通讯作者），主要从事植物学课程教学研究。