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树木图片资源库在树木学课程教学中的应用

时间:2020年09月19日 分类:教育论文 次数:

摘要 随着互联网+时代的到来,树木学课程的教学也要改变传统的授课模式,需要进一步丰富教学素材,以适应新的教学需求。 根据 河北农业大学校园树木资源、树木图片库等教学资源的特点,对其创建、独特作用及在教学中的应用进行了分析,旨在探讨如何整合树 木

  摘要 随着互联网+时代的到来,树木学课程的教学也要改变传统的授课模式,需要进一步丰富教学素材,以适应新的教学需求。 根据 河北农业大学校园树木资源、树木图片库等教学资源的特点,对其创建、独特作用及在教学中的应用进行了分析,旨在探讨如何整合树 木图片教学资源和展示形式,提高学生学习树木学课程的积极性,从而提高树木学课程的教学质量。

  关键词 树木图片库;树木学;教学资源;教学质量;树木检索

中国林业教育

  树木学是林学、森林保护和生态学专业一门重要的专业 基础课,它是研究树木形态、系统分类、生物学特性和生态学 特性、地理分布及应用的学科。 它是林学专业的核心课程, 也是森林生态学和林木育种学的重要基础课程[1-4] ,同时也 是生态学野外科学研究的基础,历来都受到重视。 但是,新 形势下全国高等农林院校逐步增加了林学学科、交叉学科的 课程设置,导致专业基础课课时逐渐减少。

  在其课时减小的 情况下,还要提高教学质量是当今需要解决的问题。 由于树木课程教学大都集中在较短时间内授课,而树木 的四季特征变化明显,生长周期较长,在教学过程中很难使 学生全面认识这些树木生长的全过程和规律。 作为实践性 强的树木学课程,在树木学教学实践中同样也存在一些问 题,如教学素材较为陈旧、实验和实习条件欠佳以及学生学 习兴趣不高等[5-7] ,在一定程度上影响了树木学课程教学质 量的提高。

  根据多年的教学经验,丰富、直观的教学素材在 教学中具有重要作用。 鉴于学校已经建立的植物和树木资 源图片资料室,为树木学的课堂教学和实践教学提供了极为 宝贵的图片资料,如何丰富和发掘使用树木图片教学素材显 得越来越重要。 笔者对树木图片资料在教学过程中的运用 情况进行分析,进一步探讨如何发挥其在树木学教学中的作 用,从而便于师生共享,提高树木学课程的教学质量。

  1 校园树木资源及其功能

  1.1 校园树木资源

  河北农业大学校园树木资源丰富,有裸 子植物和被子植物共 51 科 260 余种,其中裸子植物 5 科 15 种,分别为银杏科、松科、杉科、柏科、三尖杉科,包括银杏、白 杄、青杄、雪松、白皮松、华山松、油松、樟子松、杜松、侧柏、圆 柏、龙柏、沙地柏、铺地柏、北美乔松、粗榧等。 银杏主要分布 在西校区东大门以及 A 座和 B 座之间;雪松和华山松点缀在校园绿化树木之中。 被子植物占总树种的 90%以上,主要有 蔷薇科、豆科、木樨科和忍冬科植物,其中蔷薇科植物主要有 三裂绣线菊、华北珍珠梅、水栒子、紫叶李、山桃、欧李、稠李 等。

  1.2 校园树木资源的功能

  校园树木资源首先具有重要的 绿化美化功能,作为农林院校,其校园树木资源具有重要的 教学功能。 校园树木种类多,且具有代表性和典型性。 基本 上代表了河北省主要的树木种类,具有较大的覆盖面,这为 教学提供了非常好的现场教学资源。 学校涉及的专业有林 学、生态学、森林保护、生物科学、生物技术、园林、园艺等 专业。

  2 树木图片资源库及其功能

  2.1 树木图片资源库

  由于教学工作的需要,自 20 世纪 80 年代初开始,笔者所在教研组就深入大自然,跋山涉水,历尽 艰辛,对森林植被、树木资源、观果观花植物进行了系统观察 研究,拍摄了数以万计的珍贵图片,为植物学和树木学等专 业课程的教学和科研提供了可靠的资料。 该树木图片资料 库现已积累树木植物图片 60 000 多幅,包括树木的树枝、树 皮、叶、花、果实等器官的图片。

  分别对这些图片进行了归 类,建立了图片档案,每幅图片均有原始底片和文字说明,部 分图片还建立了电子档案,图片包括中国树木 26 300 幅,其 中河北省古树名木 2 650 幅、中国草本花卉 10 500 幅。

  2.2 树木图片资源库的功能

  在树木学的授课过程中,常常 需要大量的图片展示,并附上树木的文字描述,但其涉及科 属种类庞杂,信息量大,抽象概念和植物形态学术语众多,学 生学习起来比较吃力,理解不够透彻。 学生在课下利用搜索 引擎找到树木照片,大部分没有经过专业鉴定,真实性难以 考察。

  另外,也有一些植物分类专业网站,如中国植物主题 数据库(Subject Database of China Plant,SDCP)、中国植物图 像库(Plant Photo Bank of China,PPBC)、中国植物数字标本馆(Chinese Virtual Herbarium,CVH) [8-10]等,这些网站在一定程度上对本地树种描述得不够详细,针对性不强,尤其不能 很好地展现树木的形态鉴别特征,同时由于版权问题也无法 下载使用。

  然而,树木图片资源库收集了大量树木照片,不 仅包括树种枝、树皮、叶、花、果实以及冬态彩色照片,而且已 经通过专业教师和专家的鉴定,并附有树木生物学、生态学、 用途及其分布的说明,清晰的图片和文字一一对应,这些树 木教学资源具有重要的珍藏和使用价值。

  3 校园树木及树木图片库在教学过程中的应用

  3.1 树木图片在课堂教学中的应用

  鉴于树木图片库藏有 丰富的树木教学资源,多年来学校多名专业教师在树木学教 学过程中,按照教学内容和教学需求,已将需要的各类树木 图片放在自己的课件中,改变了过去以黑白手绘图片的展 示,极大地丰富了教学内容。 高质量的图片使得树木特征清 晰地展示出来,在多媒体教学过程中不仅使学生对树木学产 生了兴趣,而且促使同学们了解树木的形态特征、生态学习 性以及分布和用途等,便于理解和记忆。 这种教学方式既符 合人的心理认知规律,又能充分调动学生的学习积极性和主 动性,大大提高了树木学课程的学习效率和教学质量。

  3.2 制作大型系列教学展览橱窗,提高树木学课程的教学效果

  为了使师生们能够更加形象、直观、方便地了解和认识 在课堂教学中所学到的树木、植物、花卉等种类。 经过认真 挑选,选出 5 000 多幅具有代表性的树木、植物、花卉图片,做 成橱窗展示在实验室和楼道中,橱窗中除了精美图片外,还 附有说明和介绍。

  每个专题的展板都要说明某种树木的生 长规律,比如经济林树木的展板,从苗期、开花期、结实期整 个生长过程,根、茎、叶、花和果实的形态特征展现得既形象 又真实,巩固了学生课堂所学的知识,这也是以往的教学素 材很难满足教学需要的。 为了更好、更多地展示树木学相关 教学素材,根据教学内容,每 3~5 年更换 1 次展板,以便于师 生了解更多的树木相关知识。

  3.3 开发校园树木检索网站系统,激发学生的学习兴趣

  为 了使学生可以实时查询和学习树木图片教学素材,近年来笔 者所在教研组利用积累的河北农大校园内树木照片和资料, 建 立 了 河 北 农 业 大 学 校 园 树 木 图 鉴 网 站 。 该网站具有查询、学习和浏览 等功能,内容涉及植物地图、植物检索、术语百科、实习基地、 相关资源等相关内容,其中树木检索功能,例如只要输入雪松,就可以检索出有关雪松的相关信息(比如雪松的拉丁学 名、形态特征、分布、用途及其在校园的具体位置);例如西校 区林学楼周边有哪些树木种类和位置都进行了说明。

  术语 百科包括植物根、芽、花、果实、种子、枝条、质地、树皮、植物 的附属物、树木的性状、树木检索表类型、树木的命名方法、 裸子植物和被子植物的形态特征,同学们只要浏览网页,就 可以随时学习和掌握树木的形态术语,不仅激发同学们学习 的兴趣,而且提高了学习效率。

  游园赏木栏目附有约 230 种 树木的叶、枝、整株、花和果实的的图片,只要浏览网站,就可 以观赏到不同种树木的照片,对辨别和认识树木种类意义重大。 植物地图包括收录的 51 科 230 种树种的形态、分布、用 途及具体信息。 校园树木检索网站的建立能够满足学校师 生以及同行的需求,方便师生快捷地查询,并了解所需的树 木种类特征、习性、分布和用途,同时使查询者随时随地进行 浏览和学习。

  3.4 编写教材著作,为教学提供翔实资料

  为了让更多的高 校师生及科技工作者共享这些成果,也为了鉴别种类方便, 教研组成员经过认真的鉴定和筛选,精选出具有重点保护和 开发利用价值的经济树木资源以及病虫害图片,编撰出版了 《中国经济树木原色图鉴(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)》《观果观花植物图鉴》 《树木识别与应用》《中国野生花卉原色图鉴》《河北古树志》 等著作,并自行印发了《河北农业大学校园树木图鉴》。

  著作 中除了以全新的视角,精美的图片,直观、形象、生动、逼真地 表现每个树种的景观、树形、树皮、叶枝、花枝、果枝等部位及 生态景观外,还对每个树种的中文名、拉丁学名以及形态特 征、分布、生活习性和主要用途等进行了简要描述,具有极强 的实用性和可读性,同时也具有较强的观赏性,是一部高等 院校师生和农业、林业、园林及生物、环保等各学科的科研及 生产开发部门广大科技工作者鉴别树种资源的必备大型工具书。

  教育论文投稿刊物:《中国林业教育》Forestry Education In China(双月刊)1985年创刊,曾用名:林业教育研究(1983-1989);是全国性林业教育刊物,面向国内外公开发行。读者对象为全国各级各类林业院校、教育行政管理部门的广大干部、教师、学生及其他关心林业教育的人员。

  4 结语

  随着“互联网+”时代的到来,多媒体技术和互联网技术 日益成熟以及日益丰富的树木图片资源,这些技术手段也给 树木学课程教学带来新的授课模式,同时弥补了传统教学模 式的不足。 树木图片库的建立既可以满足树木学课程教学 的需要,整合图片素材,为教师备课提供方便,又可使教学内 容生动、直观地展现在课堂上,有助于学生自主学习能力和 判断能力的提高,加深了学生对树木鉴别要点的理解,文字 描述和特征图片建立了关联,也为理论知识转变为实际应用 打下了基础。 树木学网络平台的共享也使树木专业知识不 再枯燥,真正成为学生学习生活的一部分,并为学生的兴趣 外延提供了渠道。

  参考文献

  [1] 庄雪影.关于林学专业“树木学”教学改革的探讨[J].中国林业教育, 2002(6):22-23.

  [2] 赵良成.高等农林院校树木学教学改革的探索与实践[J].中国农业教育,2004(5):30-31.

  [3] 张宪智,康永祥.“树木学”课程实践教学改革[J].中国林业教育,2017, 35(5):55-58.

  [4] 刘晓娟,田青,孙学刚.“树木学”课程资源的开发与利用[J].河北农业 大学学报(农林教育版) ,2015,17(6):92-96.

  [5] 徐学华,李玉灵.关于生态学专业“树木学”课程教学改革的探讨[J].河 北农业大学学报(农林教育版),2013,15(2):24-27.

  作者:郑建伟,徐学华,纪慧芳