新農(nóng)科背景下《藥用植物生態(tài)學(xué)》課程教學(xué)探索

程林，于靜靜，張永剛，韓忠明，劉翠晶，楊利民，韓梅

（吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)中藥材學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130118）

“新農(nóng)科”的概念最早于2018 年被正式提出，其目標(biāo)是打破學(xué)科之間的壁壘，綜合整合各學(xué)科，推進(jìn)農(nóng)工、農(nóng)理、農(nóng)醫(yī)和農(nóng)文深度交融，走融合創(chuàng)新發(fā)展之路[1-3]。當(dāng)前，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)正處于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整的新發(fā)展時(shí)期，新農(nóng)科建設(shè)是解決“三農(nóng)問題”的國(guó)家戰(zhàn)略，在此背景下，創(chuàng)新已成為高等農(nóng)林教育發(fā)展的必由之路[4,5]。其中，創(chuàng)新和完善課程設(shè)計(jì)，從根本上提高課程質(zhì)量，對(duì)培養(yǎng)新時(shí)代高素質(zhì)農(nóng)業(yè)人才起到至關(guān)重要的作用。因此，不斷完善課程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新課程建設(shè)是實(shí)現(xiàn)新農(nóng)科建設(shè)的基石，也是各農(nóng)業(yè)院校都需要完成的基礎(chǔ)工作[6,7]。

藥用植物生態(tài)學(xué)是一門研究藥用植物與環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)，它是運(yùn)用生態(tài)學(xué)的原理指導(dǎo)和解決藥用植物生長(zhǎng)發(fā)育全過程的一門應(yīng)用性科學(xué)，兼具理論性和實(shí)踐性的特點(diǎn)。其主要研究?jī)?nèi)容是探究藥用植物生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律、揭示藥材質(zhì)量形成機(jī)制、研究藥用植物空間分布和資源保護(hù)等，其對(duì)藥用植物的種植、管理、生產(chǎn)和品質(zhì)提升提供重要的理論依據(jù)和方法借鑒[8,9]。吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)中藥材學(xué)院在2019 年設(shè)置中草藥栽培與鑒定專業(yè)，其中把藥用植物生態(tài)學(xué)列為最重要的基礎(chǔ)課程之一，可見，該課程在專業(yè)人才培養(yǎng)中的重要地位。作為新專業(yè)的新開課程，作者本人已于2020~2021學(xué)年完成首輪教學(xué)，現(xiàn)從課程定位及現(xiàn)狀分析、教材選擇和課程內(nèi)容設(shè)置、教學(xué)模式探究和考核評(píng)價(jià)體系等多個(gè)方面做簡(jiǎn)要總結(jié)，為未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科技創(chuàng)新培養(yǎng)高水平人才，以適應(yīng)新農(nóng)科背景下學(xué)科發(fā)展對(duì)中草藥栽培與鑒定專業(yè)人才培養(yǎng)的需求。

1 課程定位及現(xiàn)狀分析

作為中藥現(xiàn)代化新形勢(shì)下創(chuàng)立的中藥學(xué)類特色專業(yè)，中草藥栽培與鑒定專業(yè)為中藥材種植、加工和生產(chǎn)等全產(chǎn)業(yè)鏈提供專業(yè)技術(shù)人員，是中藥材大健康產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要人才庫(kù)[10,11]。中草藥栽培與鑒定專業(yè)的課程設(shè)置充分發(fā)揮中藥學(xué)、農(nóng)學(xué)以及生物學(xué)等多個(gè)學(xué)科的課程體系特點(diǎn)，并將其有機(jī)融合形成新的課程體系，其中，藥用植物生態(tài)學(xué)是該課程體系中的核心專業(yè)課程之一[12]。它是中藥鑒定學(xué)、藥用植物病蟲害防治和藥用植物育種等專業(yè)課程的先導(dǎo)課程，同時(shí)也是藥用植物資源學(xué)的后續(xù)課程，作為專業(yè)核心課程，其在課程體系中承擔(dān)著承前啟后的作用，對(duì)整個(gè)專業(yè)課程體系的建設(shè)起到銜接和推動(dòng)作用。然而，藥用植物生態(tài)學(xué)這門課程開設(shè)不到20 年，作為一門新興學(xué)科，目前為止，出版的規(guī)劃教材也僅有兩部，而且教材內(nèi)容多偏向于生態(tài)學(xué)原理等理論內(nèi)容，圍繞藥用植物特殊屬性的實(shí)踐內(nèi)容明顯不足。在新農(nóng)科背景下，如何激發(fā)本專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、提高教學(xué)質(zhì)量及充分將理論與實(shí)踐相結(jié)合是目前課程體系建設(shè)中亟待解決的關(guān)鍵問題。

通過藥用植物生態(tài)學(xué)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)學(xué)會(huì)運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理去分析和解決藥用植物生長(zhǎng)發(fā)育、質(zhì)量形成、空間分布和資源保護(hù)等可持續(xù)發(fā)展過程中的問題，養(yǎng)成良好的生態(tài)學(xué)思維素養(yǎng)。因此，該學(xué)科培養(yǎng)出的本科人才不僅要掌握基本生態(tài)學(xué)理論，還必須具備一定的科研能力和創(chuàng)新能力，真正做到學(xué)有所長(zhǎng)，學(xué)有所用。

2 教材選擇和課程內(nèi)容設(shè)置

基于目前教材出版現(xiàn)狀和對(duì)課程內(nèi)容設(shè)置角度考慮，本門課程參考教材以林文雄主編的《藥用植物生態(tài)學(xué)》為主，并以郭蘭萍、谷魏主編的《中藥資源生態(tài)學(xué)》和楊允菲、祝廷成主編的《植物生態(tài)學(xué)》等作為輔助參考教材[13,14]。藥用植物生態(tài)學(xué)是植物生態(tài)學(xué)的重要分支之一，由于藥用植物不但具有植物的一般屬性，同時(shí)具有一定的藥用價(jià)值的特性。因此，藥用植物生態(tài)學(xué)不僅要研究藥用植物與環(huán)境之間的關(guān)系，同時(shí)還要探究環(huán)境對(duì)藥用植物產(chǎn)量和質(zhì)量的影響，這直接關(guān)乎中藥材的種植和生產(chǎn)。因此，在本課程的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上既要包括經(jīng)典生態(tài)研究的4 個(gè)層面，即個(gè)體、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的理論教學(xué)內(nèi)容[15,16]，同時(shí)又要著重講授藥用植物產(chǎn)量、質(zhì)量及病蟲害與環(huán)境的關(guān)系、道地藥材的形成原因、藥用植物有效成分的形成和藥用植物生態(tài)種植等內(nèi)容，充分體現(xiàn)藥用植物的特殊屬性和新時(shí)代對(duì)課程建設(shè)的更高要求。

3 教學(xué)模式探究

3.1 多樣化教學(xué)方法相結(jié)合，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性

藥用植物生態(tài)學(xué)的傳統(tǒng)教學(xué)方法以教師講授為主，學(xué)生只能被動(dòng)接受，教學(xué)過程難免枯燥乏味，很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和老師教學(xué)的熱情被嚴(yán)重制約[17]。因此，為了提高教學(xué)效果，可加入多樣化的教學(xué)方法，比如可以將互動(dòng)式和分組討論等新穎的教學(xué)方法引入到本課程的學(xué)習(xí)中。例如，在此次教學(xué)實(shí)踐中，我們采用了分組的形式，大家自愿組成一個(gè)小組，選出組長(zhǎng)和副組長(zhǎng)，并自主討論為本小組命名，整個(gè)教學(xué)過程包括后期的實(shí)踐教學(xué)都是以該小組為整體進(jìn)行，通過有趣的小組命名方式，提高課堂活躍氣氛；制定小組規(guī)則，課程學(xué)習(xí)以小組為單位，通過積分制的方式，提高課堂的學(xué)習(xí)效率，同時(shí)建立獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在教學(xué)過程中，教師需要及時(shí)將教學(xué)課件和參考資料等拷貝給學(xué)生，讓他們能提前熟悉教學(xué)日程，根據(jù)自身的實(shí)際情況安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，在此過程中，充分發(fā)揮組長(zhǎng)和副組長(zhǎng)的帶頭作用，充分調(diào)動(dòng)本小組成員參與老師的教學(xué)設(shè)計(jì)，幫助老師查找相關(guān)文獻(xiàn)資料，教學(xué)相長(zhǎng)，充分提高學(xué)生的積極性。

3.2 多學(xué)科交叉互融，增強(qiáng)對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解程度

生態(tài)學(xué)是一門探究關(guān)系的學(xué)科，因此導(dǎo)致藥用植物生態(tài)學(xué)這門課程也具有高度的學(xué)科交叉性[9]。根據(jù)講授的理論課程內(nèi)容，應(yīng)適當(dāng)增加藥用植物學(xué)、藥用植物栽培學(xué)和植物生理學(xué)等相關(guān)學(xué)科知識(shí)，增加學(xué)科間的互融性，可一定程度上提高學(xué)生對(duì)生態(tài)學(xué)理論內(nèi)容的理解程度。同時(shí)，由于藥用植物生態(tài)學(xué)研究的主要對(duì)象是藥用植物，研究主體缺少生動(dòng)性，增大了對(duì)生態(tài)學(xué)原理的理解難度，因此在教課的過程中，建議多采用動(dòng)物生態(tài)學(xué)與植物生態(tài)學(xué)相結(jié)合的授課方式，由動(dòng)物生態(tài)學(xué)引出植物生態(tài)學(xué)相關(guān)理論，使得講授的內(nèi)容更加生動(dòng)，更具有說服力，可大大增強(qiáng)學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解程度。

3.3 多樣化教學(xué)手段，增強(qiáng)內(nèi)容的趣味性

藥用植物生態(tài)學(xué)有很多晦澀難懂的知識(shí)點(diǎn)，內(nèi)容抽象、理論性比較強(qiáng)[12]。因此，在采用傳統(tǒng)多媒體教學(xué)的前提下，增加生動(dòng)的flash 動(dòng)畫和虛擬仿真的內(nèi)容，比單一的文字和圖片展示更具生動(dòng)性。比如在講授群落演替和生境知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候，采用動(dòng)畫的教學(xué)手段可以使晦澀內(nèi)容形象化。另外，可采用播放視頻紀(jì)錄片的形式，以其中某個(gè)片段作為題引，讓學(xué)生帶著問題提前去觀看，并做好有關(guān)生態(tài)學(xué)原理的總結(jié)，在課上老師進(jìn)行補(bǔ)充講解。這種方法既可保證課堂教學(xué)效果，又可以激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維，全方位地增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的趣味性。

3.4 強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，重視動(dòng)手能力

實(shí)踐是理論教學(xué)的最終目標(biāo)[18]。藥用植物生態(tài)學(xué)具有鮮明的實(shí)踐性特點(diǎn)，對(duì)提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力和培養(yǎng)科研思維具有重要的作用。但是為了區(qū)別植物生理學(xué)等相近學(xué)科的實(shí)驗(yàn)，結(jié)合中藥材學(xué)院本專業(yè)的基本情況，我們將《藥用植物資源學(xué)》和《藥用植物生態(tài)學(xué)》實(shí)踐進(jìn)行了有機(jī)的結(jié)合，創(chuàng)新性地開設(shè)了中藥資源與生態(tài)學(xué)綜合教學(xué)實(shí)習(xí)。首先在理論課程上，我們將兩門課程同步開設(shè)，以課程組的形式探究了相關(guān)的理論教學(xué)內(nèi)容，突出重點(diǎn)，避免教學(xué)內(nèi)容重復(fù)。針對(duì)中草藥栽培與鑒定專業(yè)特點(diǎn)和理論課程教學(xué)內(nèi)容，我們將兩門課程實(shí)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行整合。以往《藥用植物資源學(xué)》的實(shí)習(xí)更注重資源的分布和利用現(xiàn)狀，《藥用植物生態(tài)學(xué)》更加注重藥用植物的生境分析、種群分布特點(diǎn)和群落組成。將兩門課程實(shí)習(xí)結(jié)合，可全面綜合分析藥用植物資源分布狀況與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系。針對(duì)長(zhǎng)嶺草原，我們首先從宏觀大尺度角度對(duì)該區(qū)域的藥用資源分布、土壤類型和氣候條件等狀況進(jìn)行分析，又通過選擇代表性樣地劃樣方的方法，對(duì)某一區(qū)域的藥用植物小環(huán)境進(jìn)行細(xì)致調(diào)查，包括藥用植物的種類組成、密度、蓋度、優(yōu)勢(shì)度和重要值等，同時(shí)對(duì)調(diào)查的樣地藥用植物資源通過查閱文獻(xiàn)的方式進(jìn)行資源利用狀況的調(diào)查，包括藥材加工方式、用藥部位開發(fā)、主要成品中成藥、市場(chǎng)份額和應(yīng)用前景等調(diào)查分析，形成一個(gè)詳細(xì)的綜合實(shí)習(xí)報(bào)告。這種綜合性教學(xué)實(shí)習(xí)既突出了藥用植物資源的研究?jī)?nèi)容，又能將生態(tài)學(xué)的基本原理應(yīng)用到藥用植物學(xué)研究當(dāng)中。從實(shí)踐的角度加深了對(duì)本門課程的理解，顯著增強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。

4 注重過程性考核，建立健全合理的考核評(píng)價(jià)體系

過程性考核有別于傳統(tǒng)的、單一的期末考試為主要指標(biāo)的考核模式，它更加注重以學(xué)生學(xué)習(xí)的過程為評(píng)價(jià)指標(biāo)，在教學(xué)過程中實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，并能根據(jù)學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)做出相應(yīng)的調(diào)整，真正做到以學(xué)生為中心，培養(yǎng)有創(chuàng)新意識(shí)和強(qiáng)動(dòng)手能力的人才[19,20]。因此在本門課程的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系的構(gòu)建中，采用多種評(píng)價(jià)方式相結(jié)合的方式，平時(shí)成績(jī)占20%（出勤情況5%、課堂表現(xiàn)5%、小組成績(jī)10%），課程論文占10%，課程實(shí)習(xí)占20%，期末成績(jī)占50%，這樣多指標(biāo)的過程評(píng)價(jià)體系能全面地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和效果。同時(shí)，為了增強(qiáng)過程性考核的操作性，詳細(xì)制定了課堂討論，小組匯報(bào)等評(píng)分細(xì)則，完善了過程性考核的量化指標(biāo)。

5 教學(xué)改革效果

通過對(duì)《藥用植物生態(tài)學(xué)》教學(xué)模式的改革探究，打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，形成了立體的教學(xué)體系，顯著提高了中草藥栽培與鑒定專業(yè)學(xué)生對(duì)該門課程的理解和掌握程度。在理論課程成績(jī)方面及格率達(dá)100%，優(yōu)良率在90%以上，同時(shí)，綜合實(shí)習(xí)成績(jī)優(yōu)良率達(dá)100%，無論是理論成績(jī)還是實(shí)習(xí)成績(jī)均遠(yuǎn)高出其他專業(yè)課水平。在對(duì)所教授課程同學(xué)教學(xué)效果滿意度問卷調(diào)查中，學(xué)生對(duì)該門課程的滿意度高達(dá)94.12%。這種教學(xué)改革的探究，在豐富教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)，提高了學(xué)生的生態(tài)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也培養(yǎng)了同學(xué)們的科研動(dòng)手能力，為今后中草藥栽培與鑒定專業(yè)其他課程的教學(xué)改革提供了新思路。

6 結(jié)語

在建設(shè)“新農(nóng)科”的背景下，普通高等農(nóng)林院校要加強(qiáng)《藥用植物生態(tài)學(xué)》課程的建設(shè)，不斷豐富該門課程的教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新和完善教學(xué)方式方法，增強(qiáng)課程的實(shí)用性，貫徹新時(shí)代農(nóng)業(yè)人才培養(yǎng)的政策方針，充分發(fā)揮課程建設(shè)對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)的重要作用。目前，藥用植物生態(tài)學(xué)作為一個(gè)新興學(xué)科，該課程在全國(guó)沒有統(tǒng)一的教學(xué)大綱，各個(gè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)均是根據(jù)自身專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，缺乏彼此的溝通，在一定程度上阻礙了學(xué)科的發(fā)展。因此，建議同行之間要加強(qiáng)聯(lián)系，同時(shí)也呼吁各高校相關(guān)專業(yè)教師組織編寫最新的《藥用植物生態(tài)學(xué)》規(guī)劃教材，促進(jìn)該學(xué)科的持續(xù)性發(fā)展。