摘要 指出植物生理学实验教学的共性问题，以及医学院校中药资源与开发专业的植物生理学实验教学存在的新问题。以内蒙古医科大学植物生理实验改革措施为例，从4个方面提出了解决方法，即在实际实验教学环节中，通过实验材料替换、开展比较实验、探究性实验以及实验考核方式等措施来解决实验教学中的问题。试图为医学院校中药资源与开发专业植物生理学实验教学提供可靠的改革方向。
关键词 中药资源与开发；植物生理實验；教学改革
中图分类号 S-01 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2016）34-0255-02
Innovation of Plant Physiology Experiments Teaching in Speciality of Resource Science and development of Traditional Chinese Medicine
ZHANG Chuan-ling， WANG Su-wei， ZHANG Ying
（School of Pharmacy， Inner Mongolian Medical University， Hohhot， Inner Mongolia 010110）
Abstract Pointing out the common problems of plant physiology experiment teaching， and the new problems in experimental teaching of plant physiology for traditional Chinese medicine resources and development specialty in medical colleges and universities. Taking the reform measures of plant physiological experiment in Inner Mongolia Medical University as an example， four new methods were adopted， including replacing experimental material， carrying out comparative experiments， exploratory experiments and experimental assessment methods， to solve the Problems in Experimental Teaching. This paper aims to provide a reliable reform direction for the teaching of plant physiology in Chinese medicine resources and development of medical colleges.
Key words Resource Science and development of Traditional Chinese Medicine； Plant physiology experiment； Teaching reform
植物生理学实验是我国高校相关专业的植物生理学的基础实验课程。植物生理学实验是加深学生对植物生理学理论和实验基本原理的理解，更好地促进植物生理学理论课程的教学，进行植物生理学实践能力培养的重要环节。但是国内很多植物生理学实验课程依然采取传统的实验教学方法，特别是医药类院校中的植物生理学实验，忽略了其自身特点，依然采用农业类院校实验教学方法。因此探讨适合医药类高校植物生理学实验方法成为不可回避的问题。内蒙古医科大学中药资源与开发专业植物生理学已经有了一些教学改革成果和心得[1]，并且在进行理论课改革的同时，在植物生理实验教学中也逐渐形成和实施了一套改革方案。
1 我国植物生理学实验课教学现状
国内大多数植物生理学实验从实验内容方面来看，普遍进行的是验证性实验；从实验过程来看，侧重最后的实验结果。植物生理学实验课都遵循如下步骤：教师准备实验材料、试剂和仪器，然后指导学生按规定要求完成实验内容，最后写出实验报告[2-3]。这种经典的验证性实验在训练学生的基本实验技能方面有一定的优势，但其弊端更不可忽视[4]。教学实验均缺乏灵活性，学生为了实验而实验，注重最后的结果而忽略整个实验过程的问题分析，偏重于验证理论[5]。此外，各实验项目的知识缺乏连贯性，学生缺乏对该学科的整体认识和领悟，且对学生综合运用知识和创新能力的培养不足。
另外，近年来一些医药类院校开设的新专业中，许多专业将植物生理学作为专业课。例如很多医学院校开设了中药资源与开发专业，而植物生理学课程是其基础课，涉及较多的生物学知识。医学院校的学生不同于农林院校和综合性院校生物系的学生，他们基本上缺乏系统的生物学知识，以及植物生理学的背景知识。因此该专业的植物生理学课程在教学目标、内容、形式和手段上均应区别于农林院校以及其他综合性院校。这在医学类院校几乎达成共识[6]。与此同时，如何把原本用于普通植物及农作物生长发育的理论转化应用到药用植物生长发育上，优化教学内容，已经成为医学院校植物生理学教学亟待解决的问题[6]。
内蒙古医科大学中药资源与开发专业是新开设的专业，并且依托于药学院，这就使植物生理学教学和实验在面临以上共性问题的同时，也有学院独特的新问题：①中药资源与开发专业的学生更认同药用植物，对农林植物普遍不感兴趣。②学生化学类知识和实验技能强，应具备进行更为复杂实验的能力，而传统的实验内容过少并且实验操作简单。③学生接受其他课程实验要求，追求最后结果，忽略实验过程，导致在最后本科毕业设计实验中缺乏探索精神。
2 植物生理学实验教学改革措施
2.1 替换实验材料，增加学生的主动性
目前植物生理实验教材大多是农、林院校和综合性院校通用的教材，还没有一本适合中药资源与开发专业专用的植物生理学实验教材。教材的上实验材料基本以农作物、经济作物、蔬菜瓜果类为主[7]。前几轮植物生理实验课上，中药资源与开发专业的学生对实验材料小麦、马铃薯、菠菜叶等不感兴趣，做出实验结果也没有成就感，只是感觉做出的结果和书上的一致，和药用植物没有任何关系。基于此，应更换实验材料，例如将小麦更换为甘草、马铃薯更换为黄芩、菠菜更换为黄芪。实验材料的更换直接导致学生无法像以前一樣能找到标准答案。例如在测叶片光合作用时，摒弃了用小麦叶片作为实验材料，而是利用学校药用植物园栽培的甘草叶片作为实验材料。甘草作为一味常用中药，也是内蒙古地区特色药材，学生对它的了解要比小麦熟悉得多。有些学生基于寻找正确答案的目的在网络上查找相关文献，教师顺势指导学生如何利用学校的图书馆电子期刊维普、CNKI等资源找甘草光合作用的相关学术文献，这无形中培养了学生查找专业文献的能力。实验材料的替换直接导致学生在实验中的探索性大大增强。甘草的光合作用的测定实验又对后面的药用植物栽培学起到了先期的准备作用。
2.2 开展比较实验，增强学生的理解力
在替换实验材料的同时，为了克服植物生理实验课内容少的缺陷，开创性地开展了同一实验分组进行比较的模式。例如在测水势的实验中，将实验材料分为黄芪、黄芩和红花。1/3的学生测黄芪水势，1/3学生测黄芩水势，1/3学生做红花的水势。最后各挑选一组进行课堂汇报，这样让学生在光合作用实验中同时能进行不同药用植物水势大小的比较，指导教师当堂用SPSS统计软件对每组学生的实验结果进行分析，确定各个学生实验结果的差异以及比较不同药用植物的水势。这样实验的重复性和可靠性都增加，同时学生能提前接触到统计学基础知识。在整个数据的比较过程中，学生从植物种类的差异、植物叶片之间的差异、叶片打孔的位置、实验药品的配制、浓度梯度的设置等方面分析结果产生差异的原因。整个过程提高了学生分析问题的能力。同一实验分组进行汇报的形式也客观上利用了每组都有的求胜心理，在这种心理的驱使下，学生主动分析问题的意愿大为提高，改变了以前教师分析学生实验结果时，学生毫不关心的情况。
2.3 开展探究式开放实验，培养学生的创新能力
探究式开放实验是国外高校植物生理学最为普遍的实验教学方式[8-9]。这种实验教学方式早在20世纪80年代就已经提出并实施[10]。国内也有很多探究式实验教学的论述[11]，从这些论述中可以看出该方法目前在国内仍然是较为先进的实验教学方法，但是鉴于教学大纲、实验室仪器设备、实验经费等的限制，开展该方法仍然比较困难。
中药资源与开发专业在内蒙古医科大学属于新专业，植物生理教学实验室建设投入较多，在政策和设备上初步具备了开展探究式实验教学的可能性。另外，学校每年都有专门为本科生设立申请的内蒙古医科大学实验室开放课题、英才培育项目，每个项目3～5名本科生组成团队，团队选择一位指导教师共同完成实验项目。这些现实的条件为开展探究式植物生理实验教学提供了绝佳的时机。在实际的植物生理实验教学中，将最后的一个实验设为开放式实验内容，要求学生每8人为1组，每组利用实验室现有设备和药用植物资源自主设计植物生理实验，并在2周内按照各自的实验设计方案完成实验，最后提交报告。例如有学生利用智能光照培养箱和药用植物园的甘草资源设计了不同地区甘草种子的萌发实验。学生能够进行探究式实验的前提是在前期植物实验材料替换和分组比较实验中得到的训练。
2.4 改变考核方式，保证实验评价的全面性
考核方式的改变对于新的实验教学措施的顺利实施具有明显的导向性。实验课既包含实验理论和实际操作等多项内容，所以考核的办法应尽可能客观而又全面地反映学生的实验能力[12]。因此在整体实验课程的评价标准中，改变了不同类型实验的分数比重：基础性实验分数占30%、比较性实验分数占30%、探究性实验分数占40%。这样的比例既能保证一般学生的成绩，又能根据学生实验能力的不同拉开分数。而在每个基础性实验和比较性实验中，将分数又细分为实验过程中的安全规范（10%）、实验操作的规范性（30%）、实验报告（50%）、实验后的卫生（10%）。在探索性实验中，分数判定为实验设计（20%）、实验记录（30%）、实验报告（50%）。最终的实验总成绩占植物生理学课程总成绩的25%。这样既保证了实验过程的评价，又保证了学生对每次实验的重视程度。
3 结语
中药资源与开发专业植物生理学实验课程应当突出药用植物特色，而经由实践摸索出的实验材料替换、分组比较实验和探究式开放实验，以及实验考核是逐层推进的渐进式实验教学方法的改革，在其他学科实验大多延续验证性实验的大环境下，实验教学的改革能让学生在心理上有个逐渐适应的过程，在学生实验能力提升上或许会有放大作用，即学生将实验探索的精神带到其他实验课中。植物生理学实验课程改革措施的短期效果评价可以通过该课程的最后实验汇总成绩来评判，但是长期效果的评判要等到学生毕业论文设计时才能更好地体现出来。因此，植物生理学实验教学改革效果的科学评判将是未来实验改革研究的一个方向。
参考文献
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