王国强,丁平,傅承新,杨万喜,于明坚,杨卫军,徐驰,褚建君,张雪洪,乔守怡。 生物学野外实习教学体系的构建。 实验室研究与探索,2014,33(2):221-225。.pdf
实 第 33卷 第 2期 2 01 4年 2月 验 室 研 究 与 探 索 RESEARCH AND EXPLORAT1 0N IN LAB0RATORY Vol_33 NO.2 Feb. 2014 生 物 学 野 外 实 习教 学体 系 的构 建 王 国强 , 丁 杨卫 军 , 徐 平 , 傅 承 新 , 杨 万喜 , 于 明 坚 , 驰 , 褚 建君 。, 张 雪 洪 , 乔 守怡 (1.浙 江大 学 生命 科学 学 院 ,浙江 杭 州 310058;2.南 京大 学 生命科 学 学 院 ,江苏 南 京 21 0093; 3.上 海交 通大 学 生命 科学 技术 学 院 ,上海 200030;4.复旦 大学 生命 科 学学 院 ,上海 200433) 摘 要 :以天 目山、千 岛湖和 朱 家尖等 野 外 实 习基 地 建 设 为 背景 ,阐明 野 外 实 习是 生物 学专业 “课 程 体 系的 重 要 组 成 部 分 ”和 “学 生 科 学 素 养 与 能 力培 养 的 重 要 手 段 ”的教 学理 念 ; 论述 “开设 野 外 生物 学课 程 ”和 “增加 探 究的科 学 问题 ”作 为 “培 养 学生科 学 素养 与创 新 能 力 ”的教 学 方 法 ; 探 索“面 向 全 国生 物 学理 科 基 地 开 放 实 习”、 “与 国际一 流 大学和 海峡 两岸 大 学联 合 开设 野 外 生 物 学课 程 ”和 “以 问题 为先 导 的课 程性 与研 究 型 实习”的教 学手段 , 构 建新 型 生物 学野 外 实习教 学体 系。 关键 词 : 生 物 学野外 实习 ;野外 生物 学课 程 ;课 程 性 实 习 ;研 究型 实 习;野 外 实 习 基地 中图分 类号 : Q 33;G642 文献标 志码 : A 文 章编 号 :1 006—71 67(201 4)02—022l一05 The Const r uct i on ofTeachi ng Syst em ofFi el d Bi ol ogy Pr act i ce WANG Guo— qi ang , DI NG Pi ng , F Che n g— xi n, Y ANG Wan— xi , YU Mi n g- j i an , Y ANG We i - jun , XU Chi, ZHU Ji an- j un , ZHANGXue— hon g , QI AO Shou— yi (1.Co l l e geofLi f eSc i enc es,Zhe j i a ngUni v er s i t y,Hang z hou310058,Chi na; 2.Col l e geofLi f eSci e nc es,Na nj i ngUni ve r s i t y,Na nj i ng21 0093,Chi na; 3.SchoolofLi f e Sci encesand Bi ot echnol ogy,ShanghaiJi aot ong Uni ver si t y,Shanghai200030,Chi na; 4.Col l e geofLi f eSci e nc es,Fuda nUni ve r s i t y,Sha ng ha i200433,Chi na) Abs t rac t:Ba s ed o nt he c ons t r uct i on o ft he wi l d pr a ct i calba s e sl oc at e di n Ti anmu Mount ai n,Qi andao La ke a nd Zhuj i a j i a n,t hi spape ri l l umi na t est ha twi l d pr a c t i ce i st hei mpo r t a ntpa r to fbi o l og yt ea chi ng a nd t he i mpor t antwa yt o devel op t he s ci ent i ic l f i t er acy and capaci t y ofst udents. Set t i ng up f iel d bi ol ogy coursesand i ncreasi ng sci ent i f i cquest i ons for expl ori ng ar e di scoursed t o be t he usef ul t eachi ng m et hods t o devel op t he sci ent i ic l f i t er acy and i nnovat i on of st udent s. Vari ous det ai l ed m eans are al so expl or ed,such ast he bi ol ogi calbases open t ot he whol e count r yf orpr act i ce, cooperat i ng wi th worl d·cl assuni ver si t i es and Tai wan uni versi t i es t o setup f iel d bi ol ogy cour ses, as wel las t he course pr act i ce and r esear ch pract i ce ai mi ng atdi f f er entsci ent i f i c pr opos i t i ons. The expl or i ng ai m satt he cons t ruct i on ofnovel . t eachi ng syst em concerni ng f iel d bi ol ogy pr act i ce. key words: f iel d bi ol ogy pr act i ce;f iel d bi ol ogy cour se; cours e pr act i ce;research pract i ce; t he wi l d pract i calbase 收 稿 日期 : 2013—03—21 基金 项 目 :“国家 基 础 科 学 人 才 培 养 基 金 — — 浙 江 大 学 生 物 学 基 地 0 引 能 力 提 高 (野 外 实 践 )项 目”(儿 1 035 01) 言 浙江 临 安 天 日山 国家 级 自然 保 护 区 (简 称 天 目 作 者 简 介 :王 国强 (1 95 8一), 男 , 广 东 惠 阳人 , 浙 江大 学 国家 级 生 物 实 验 教 学 示 范 中心 副主 任 , 高 级 实 验 师 ,主 要 研 究 方 向 :实 验 室 建 设 与 山 )拥 有 华 东 地 区典 型 的 森 林 生 态 系 统 和 动 植 物 区 管 理 研 究 。Te1 .: 05 71— 88206 048, 1 360664 061 0: E ma i l: bg s @z j u. edu.c n 系 , 浙江 淳安 千 岛湖 国家森 林 公 园 (简称 千 岛 湖 )具 2 24 实 验 室 研 究 海潮 间带 生态 系统 的 物 种 多样 性 ,生态 系统 与 群 落 格 局 与过程 ,以及生境 片 段 化 对 生 物 群 落 的影 响 等 科 学 问题 , 设 置相 关 主题 与 内容 , 开展 以问题 为先导 的课 程 与 探 索 第3 3卷 3 华 东 6校 生 物 学 野 外 实 习的 思 考 3. 1 实 习成 效 性 与研究 型 实 习。尤其 是 以千 岛湖 陆桥 岛屿 为研究 平 华 东 6校 生 物 学 野 外 实 习 教 学 团 队 ,以天 目 山 、 千 台 ,围绕 生 物 多 样 性 与 生 境 片 段 化 问 题 开 展 研 究 型 实 岛 湖 和 朱 家 尖 3个 生 物 学 野 外 实 习 基 地 为 整 体 ,进 行 习更具 特色 。 野外 实 习基地 建设 和 开展 野 外 实 习教 学 活动 ,取 得 了 课 程性 与研 究 型实 习主 要 以生 态学 为 主 ,内容 包 很好 的实 习成 效 。参加 野外 实 习的学 生通 过认 真独 立 括 森林 生态 学 、 潮 间带 生 态学 、 保护 生物 学等 。在 千 岛 完成 实 习作业 、 标本 制 作 和 汇 报 材 料 , 结 合 野 外 考察 , 湖 实 习基地 开设 “野外 生 态 学 ”课程 ,在朱 家 尖 实 习基 从多 角度 对实 习 内容 进行 引 申和 归 纳 总 结 , 对生物性 地 开设 “潮 间带 生 态学 ”课 程 。学 生 以小 组 为单 位 状 和分布 特征 等科 学 问 题进 行 深 入 的思 考 , 从而激发 (每 2~5名 学 生 为 一 小组 ), 根 据 各 自的 兴趣 从 预设 了学 生 的学 习研究 兴 趣 , 达 到 了 良好 的教 学效 果 。正 的一 系列野 外 实 习研究 性 项 目中选 题 , 开展课程性与 如上 海交 通 大学生 命科 学技 术学 院常 务 副院长 张雪 洪 研 究 型实 习¨ 。参加 实 习的学 生在 报 名 的 同时 , 注明 教授 在 201 2年 度 总结 中写 到 : 在 历 经 20天 的野 外 实 拟 参 加第 二 阶段 实 习 的首 选 地 点 和选 题 (可 选 2或 3 习过 程 中 , 我们 的学 生 取得 了可 喜 的成 绩 与 进 步 。不 题 )。根据 报名 时 间先 后 、 选 题 和学 校 等 各 方 面 因 素 , 仅 提升 了我们 学生 的兴 趣 和 能力 ,并对 高 尚人 格 的养 确 定 学生第 二 阶段 实 习 的地 点 、 最 终 分 组 与选 题 。 每 成, 是一 个难 得 的历练 。主要表 现在 以下 三方 面 : 位 学 生在 收到 选题 确 定 通 知后 ,可进 行 课 程 性 与 研 究 (1)野 外实 习本 身 , 不 仅让 学生认 知 了植 物 、动物 型实 习 的前 期 准备 工 作 , 包 括 文献 的查 阅和 研 究 初 步 和 真菌 , 观察 了生 物群 落 的结构 特征 , 而且 使学 生初 步 方 案 的制 定等 。2012年 7月 华 东 6校 课 程 性 与 研 究 掌 握 了野外 工作 的一 些操作 技 能 。尤 其 是野外 生 物多 型实 习学生选 题 为 : 样 性 和群落 研究 的若 干方 法 , 是 学 生 在 课 堂教 学 中所 (1)千 岛湖 实 习基地 1O个 课题 : ① 生 境片 段化 对两 型花 柱植 物 的繁育 系统 影 响 ; 鲜 有体 会 的 。 (2)锻 炼 了学 生 刻 苦 耐 劳 的精 神 。连续 近 20天 ② 千 岛湖 不 同岛屿 虫媒 植物 调查 与 比较研 究 ; 的野 外生 活 、 学 习 。不仅 白天 需要 跋 山涉水 , 晚 间还要 ③ 不 同植 被类 型 的群 落 空 间结 构 和 叶面 积 指 数 听讲 座 、 制 作标 本等 。密 集 的学 习任务 , 相对 艰苦 的生 及其 差 异 ; ④ 不 同群 落类 型 的木 本 植 物 种 类 组 成 和物 种 多 样性 及 其差 异 ; 活环 境 , 锻 炼 了学生 , 使他 们体 会 到工作 的严 肃性 。 ( 3)通过 交流 , 增 强 了学 生 的协 作 意识 。许 多 实 习 内容 , 是 分小 组 , 依 靠 集体 的力 量来 完成 的 。在 这 过 ⑤ 不 同群 落类 型 中的树 木年 轮宽 度分 析 ; 程中, 学 生不仅 通过 对 兄 弟 学 校 学 生 的 沟通 、 交 流 ,开 ⑥ 不 同群 落类 型 中代表 性种 群年 龄结 构分 析 ; 阔 了眼界 , 还 培养 了 自己 的协 作 意识 。 ⑦ 不 同群 落类 型 中地表 凋 落物 的组 成 、 结 构 和持 3.2 实 习 改 革 与 建 议 水量 分 析 ; ⑧ 岛屿空 间特 征 (如 面 积 、隔离 度 、 形 状 等 )对 植 物 物种 丰 富度 的影 响 ; ⑨ 不 同植 被类 型 鸟 类 群 落 物种 多 样性 与组 成 特 3.2. 1 进 一 步丰 富实 习 内容 增加 微 生物生 态 实习 的专题 内容 。可 酌情 增加 水 生 态 系 统 实 习 的相 关 内 容 ; 可考 虑 增加 其 他 实 习对 象, 如农 田生 态 系统 、城 市 化梯 度 上 生 态 系 统 差 异 、 森 林 经营 活动 下 的生 态 系 统 等 ,增 强学 生对 人 类一 自然 征 ; ⑩ 千岛 湖 岛屿面 积对 鸟类 物种 丰 富度 的影 响 。 (2)朱家 尖实 习基 地 5个课 题 : 耦 合作 用下 生物 与生 态 系统特 征 的理解 。 加 强实 习后 续培 养 。鼓励 学生 将微 观 生命现 象 与 ① 朱 家 尖岩 相潮 间带 藤壶 群落 空 间结构 ; 野 外 实习获 得 的感性 认 识 与 观 察 体 会 想 结合 ,在 实 习 ② 朱家 尖岩 相潮 间带 软体 动物 的垂 直分 布特 征 ; 结 束后 就感 兴趣 的内容 深 入 开 展 研 究 , 条件成熟时鼓 ③ 朱家 尖大 沙里 沙滩 动物 区系 ; 励 学 生撰 写论 文并投 稿 ; 鼓励 大学 生 自主选 题 , 在各校 ④ 朱家 尖月 岙泥 涂 动物 区系及 生 活 习性 ; 创 新 训练计 划 的支 持下 , 开展 相关 研究 与学 习 ⑤ 朱家 尖潮 间带 三 种典 型生境 群落 比较 。 以 问题 为先 导 的课 程 性 与 研究 型实 习 ,不仅 对 于 。 做好 理论 知识 与社 会应 用需 求 的平 衡 。考 虑在 实 习 中适 当加入 当前 就 业 需求 的相 关 技 能 , 如森林资源 培养 学 生 的科 学 思维 和 研 究 能 力 , 使 学 生 掌握 科 学 研 调查 、 湿地 资 源调查 、 环 境监 测等 具体 工作 的技 能 。 究 的 基 本 范 式 和 方 法 具 有 重 要 意 义 ,而 且 对 于 学 生 了 3.2. 2 加 大 实 习经 费 投 入 解生 态 系统 与群 落 的基 本 格 局 与 过程 ,以 及 人类 干扰 对生 物 多样性 的影 响 等科 学 问题具 有重 要意 义 。 随着 当前 物 价 的逐 年 上 涨 , 学 生 的 吃住 、 交 通 、门 票等 费用 也相 应 增加 。其 次 , 随着 实 习内容 的添加 , 实 第2期 王 国强 , 等: 生物 学野 外 实 习教 学体 系的构 建 22 5 习 时 间 的缩 短 , 在 实 习 的手 段 和 实 习 器 材 上也 需 要 随 MIAO Fang,JI ANG Zai- mi n,CHENG Ji n- f eng.Ref or m and pract i ce 之 更 新 。以测 定树 高 为 例 , 采 用 目测 法 , 成本最低 , 但 o fbo t a nyf iel dpr a ct i ce[J].J our na lo fBi ol o g y,201 2,29(1): 1 08一 l1O. 是 误 差极 大 ; 采 用 拉杆 式测 高器 , 费 时费 力 , 误 差较 小 , 成本适中; 采用 全 仗仪 ,测 量 精 准 ,但 是 该 仪 器价 格 较 [7] 冯 志 国 , 黄 斌 .生 物 学 野 外 实 习 与 大 学 生 创 新 能 力 [J].陕 西 教 育 (高 教 ), 201 0(1): 248- 248. 高 。再 比如 , 实 习时需 要 向学 生 集 中讲 解 昆 虫 的采 集 FEN G Zhi - guo, H UANG Bi n. Bi ol ogy f i el d pr act i ce and i nnovat i on 步骤 、 腊 叶标本 的制作方 法 , 这些 内容一般 安 排在 晚上 a bi l i t yo f under g r a duat e s [J]. Educa t i on i n Sha nx i (Hi ghe r 或 雨 天进 行 , 教 师讲 解 时需 要投 影仪 。因此 , 为更好 地 Edu ca t i on Edi t i o n).201 0(1): 248— 248. 开 展 和顺 利完 成野 外 实 习 教 学任 务 , 加 大野 外 实 习经 费 的投 入 无疑 显得 非常 必要 和 十分迫 切 。 4 结 [8] 俞 华 军 ,王 鹏 冲 ,王 玉 涛 .亲 身 感 受 世 界 一 流 大 学 的 实 践 教 学 [J]. 高 校 生物 学 教 学 研 究 (电子 版 ), 201 2, 2( 4): 51 . 54 YU Hua- Jun, W ANG Peng— chong, W ANG Yu·t ao. Personal exper i ence of pr act i cal cour se— teachi ng i n worl d—cl ass uni versi t y: 语 I m pr ess ion of part i ci pat i ng i n Sweden Uppsala Uni ver si t y ‘Swedi sh 通过 生物 学野 外 实 习 教学 体 系 的探 索 与 实 践 , 学 习 国际一 流 大 学 和 海 峡 两 岸 大 学 野 外 实 习 的 先 进 理 念、 教 学方 法 和教学 手段 , 提 高 了学 生野外 实践 和解 决 Na t ur e’ s umme r co ur s e [J]. Bi ol o gy Tea c hi ng i n Uni ve r s i t y (El ec t r o ni c Edi t i o n),201 2(1 2),2( 4): 51- 54. 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