植物学论文范文10篇

时间:2023-03-23 18:30:57

植物学论文

植物学论文范文篇1

1.1传统的实验教学

传统的药用植物学实验内容多为验证性实验,在实验教学中采取的教学方法一般是带教老师介绍实验目的、实验材料、实验内容和实验方法,然后由学生根据实验材料,按照实验内容、实验方法的描述验证学过的理论知识。虽然通过教师的讲解,学生对实验内容和方法己经有了较详细的了解,并在实验过程中对学生实验操作也有较详尽而规范的要求和不断的督导,但是学生因为缺少实验学习的能动性,在实验过程中大多敷衍了事、照本宣科,不去分析实验的机理,不去探讨实验中的问题,使实验教学的质量在教学活动中大打折扣。

1.2传统实验教学方法改进为了配合药用植物学的教学改革,对药用学实验课程的教学内容和方法要进行一些必要改革。在实验内容方面,可以把实验内容分为四部分,即基本实验技术;基础的验证性实验、综合性实验、探索性实验;在实验教学方法方面:对于不同的实验内容采取不同的教学方法,目的是让学生能积极主动的通过实验课的学习获取知识[2,3]。

1.2.1基本实验技术基本实验技术是指一些基本的实验技能,如显微镜的使用方法、临时装片的制作、生物绘图技术、显微化学方法以及实验室常用药品、试剂、染液等的配制,玻璃器皿的洗涤方法等等,这些基础性的实验技术,要求每一位学生都能熟练掌握,并在期末的实验考核中能有所反映。实验教学方法就采用传统的教师先讲授,然后学生进行验证的教学方法。

1.2.2基础的验证性实验以巩固课堂所学的理论知识为目的,通过药用植物学中的经典实验和观察性实验,使学生掌握基本的实验方法和培养学生的观察能力,如植物细胞的基本形态与结构观察;植物组织的主要类型及结构观察;植物营养器官和生殖器官的结构观察等实验。这些实验按传统的教学方法虽然有利于学生基础知识的巩固,但这种单一的教学模式不能调动学生进行积极的思维,实验课显得枯燥,没有生机和活力。

如果我们尝试把“验证性”实验转变为“探索性”的实验,就会有截然不同的教学效果。如在实验教学方法上,采取让学生在课前预习实验,上课时教师通过提问检查学生预习情况并对实验要点和实验注意事项简要提示,留出较多时间让学生自己动手观察,然后通过相互讨论来解决实验中出现的问题,最后由教师做总结。对有些实验的材料,除了教师准备的实验材料外,鼓励学生自己准备实验材料,如细胞、植物营养器官、生殖器官的观察、分类学上的实验都可以通过鼓励学生自己准备实验材料,提高学生学习积极性。同时在实验过程中,穿插徒手切片法、染色法、生物绘图法等基本实验技能的培养。

1.2.3综合性实验主要针对的是植物分类学的实验,以基本实验技术和基础的验证性实验的技能为基础,变实验室单一观察的方法为实验室与野外观察相结合的方法,把传统分类学实验设计为以比较解剖和野外资源调查为主的综合实验。比如,先通过学习让学生直观的认识不同类群的植物,总结各类植物的特征,然后带学生到野外进行对比和扩展实验,巩固理论知识。如对裸子植物、被子植物常见重要类群的特征和分布特点;校园常见物种的鉴定,检索表的编制;某一地区的药用植物资源的调查;珍惜濒危植物的调查等均可设计为综合实验。

通过综合性的实验,使学生既了解植物物种的多样性、植物资源的丰富性,又增强学生保护植被,保护生态环境的决心。

1.2.4探索性实验通过基本技能实验,基础实验和综合性实验的训练,学生已经具备了一定的植物学基础知识、操作和动手能力,可以根据学生的实际能力和实验室的具体情况确定几个研究方向,让学生自己查资料,自行设计实验方案,经教师检查修改后,利用野外实习和课外假日时间来完成实验的题目。通过探索性实验可以培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,培养学生创造力和科研能力,为学生完成毕业论文和将来的自我发展打下坚实的基础。

2重视野外实习,培养学生的观察能力[4~6]

2.1对生态环境的观察

任何生物的生存都必须依托于一定的环境,药用植物也不例外。野外实习首先要指导学生认识各种生态环境。指出各类生态环境的特点,尤其指出重点考查的药用植物的主要生态环境。

2.2对单株植物的观察在观察其形态后,要注重从植物的分类学特征上进行观察,观察植物的根、茎、叶、花、果实等器官。对于一些当地特产的药用植物要重点观察药用部分器官的形态特征。对于细部的观察可以在采集后整理标本时进行。

2.3培养学生的采集标本能力

2.3.1对采集标本的选择

药用植物的采集要特别注意其标本的典型性和完整性。所谓典型性是指所采标本要具有明显的分类特征,在同种植物中有较强的代表性。所谓完整性,是指整株标本的根、茎、叶、花、果俱全,尤其要采带花的,因为花是鉴定种类的主要依据。对于地下部分有突出特征的药用植物,如百合科、薯蓣科等,应注意采集这此植物的鳞茎、根茎等,它们也是鉴定物种的重要依据。遇到雌雄异株的植物,应分别采集雌、雄株。草木植物的茎生叶和基生叶不同时要注意采集基生叶,如茵陈、荠菜等。寄生植物采集时要把寄生全部或部分采下,并注明关系。

2.3.2采集的注意事项采集标本要注重质量,尽量减少野外采集的数量,对于植物的产地、生活环境、性状、花的颜色、采集日期等都要做详细记录,这对标本的鉴定和研究有很大帮助。一份没有记录的标本是没有科学价值的。

2.4培养学生的标本制作能力

2.4.1保证压制标本的质量

要指导学生做好药用植物标本,最初压制时,必须使标本舒展,叶片应有正面和反面两种叶子,为今后制作药用植物的腊叶标本做好准备。

2.4.2开展标本展评

在实习阶段,应组织学生随时进行采集制作标本的讲评话动,指导学生科学采集标本。野外实习结束后,可以进行以学生、小组或班级为单位的标本展评话动,调动学习的积极性。

2.4.3留存优秀标本把学生野外实习作为教学科研的一部分。教师应有针对性地采集、制作一批高质量药用植物标本,也可以选择学生制作精良的标本,充实学校的标本室和教学科研素材。

3建立自由开放型实验室,促进学生个性特长的发展

药用植物学的主要培教学目标是讲授药用植物学基础知识和基本技能等。它是一门实践性很强的学科,不通过反复实践是很难掌握的。实验教学和野外实习是在规定的时间内,在有限的课堂教授和实践时间内达不到掌握知识的目的。为此,根据培养实用型人才的目标,我们进行实验改革,提出了自由开放型实验室的教学理念,在药学专业药用植物学的实验教学中进行了初步尝试。

自由开放型实验室的含义:其一是指一个单元的实验内容在一段时间内向学生自由开放,学生可以利用课余时间进入实验室学习、实践,给学生提供学习时间和空间的自由;其二是给学生提供学习的自由,使学生学习的积极性、主动性和创造性得到充分发挥,学生可以自由选择实验项目、实验方法、实验材料,实施开放式探究,促使学生个性特长的发展。

自由开放型实验主要安排在课余时间进行,一般一个教学单元的内容向学生开放两个星期,指定一位教师或实验员在实验室值班。这段时间主要是让学生进行自由探究学习,教师一般不给予辅导,让学生自己去摸索、设计、操作、得出结果。但实验准备所需用的仪器、药材标本、试剂要有充分的余地,比教学目标要求所规定的内容尽可能多,让学生自由选择,为学生特长发展提供自由的空间[7,8]。

总之,从当今教学改革的发展趋势来看,学生实践能力的培养越来越受到重视。药用植物学试验教学、野外实习和自由开放型实验室的实施,有利于本门学科教学质量的提高和促进学生各种能力的发展,特别是学生实际操作动手能力和创新能力的培养,对学生学习后续课程乃至他们今后的发展均有促进作用。只有教会求学者会学,求学者能学,才能开拓,才能创新。

【参考文献】

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植物学论文范文篇2

1.1准备不足

不少学生对实验课重视不够,课前没有充分预习理论知识,实验过程中不清楚实验内容.在显微镜下已经观察到却又不知道是什么结构的尴尬现象在植物学实验课上普遍存在.这类学生对于实验课很茫然,感觉无从下手,实验报告通常照抄教材上的内容.

1.2不愿参与

部分不愿动手操作的“看客式”学生常从事与实验无关的事情,如翻看手机或在实验室内走动等.当其他学生完成操作后立刻围拢过来凑热闹或直接抄录观察结果.这类学生可能会写出漂亮的实验报告,从而得到较高的实验成绩,但实际上没却有参与到实验中.

1.3考核方法不合理

当前多数教师以实验报告作为成绩评定的重要指标,而植物学实验报告主要以绘图的形式完成.这通常导致没有准备甚至没有动手参与实验的学生抄袭教材或其他学生的实验结果获取了较好的成绩,部分动手能力很强但绘图能力一般的学生反而实验成绩较差的现象.实验考核方法的不完善,难以全面、公正和客观地反映出学生的学习态度、参与性和真实水平.

1.4教学设备落后

植物学课程是传统学科,在学校得不到应有的重视,设备更新缓慢,几台老式显微镜作为主要实验仪器的现象在不少地方院校植物学实验室还普遍存在.由于植物学实验是学生接触的第一门专业实践课,陈旧的设备通常会导致学生对大学教育产生失落感,进而对实验课失去兴趣.

2植物学实验教学改革措施

2.1优化实验结构

植物学实验内容广、项目多,但课时有限,必须对传统的实验内容进行取舍.实验设置应按照“突出重点、压缩一般、删除重复、强化实验技能、加强综合性训练和设计性实验”的原则对内容进行改革,将单一性的验证性实验模式转变为验证性、技能性、综合性与设计性四个层次的实验教学模式.如在形态解剖学部分,压缩显微镜使用、细胞的基本结构及种子萌发等与中学重复的实验,突出根、茎、叶的结构观察,并在实验过程中训练学生的观察、绘图和徒手切片等实验技能.同时需加强对学生独立思考、有所创新的培养.如马铃薯淀粉粒的观察实验,通常是在马铃薯块茎上刮取少许汁液,做成涂片观察.有些学生将马铃薯条进行徒手切片,观察到每个细胞内分布有多个淀粉颗粒,这就加深了对淀粉粒是细胞内代谢产物的理解.在系统分类实验中关于植物科属特征,不拘泥于理论课的内容,可以根据当地植物的生长期有目的地将学生带到校园或郊区现场观察、总结.将实验课转移到实验室外,这样能够激发学生的兴趣,促进理论与实践的结合.

2.2建全实验流程

实验前,让学生复习理论课中的相关章节,预习实验教材,熟悉实验原理、方法和步骤,做到目的明确、原理清楚、做法明白.如在植物根的观察实验过程中,可以随机提问学生单子叶、双子叶根的初生结构特征及它们之间的差别等.教师根据学生预习报告的完成质量及回答情况,对实验预习环节给予评分.实验中按“提问——观察——记录——给分”的基本程序完成工作.如教师提出某种植物根初生结构是几原型、初生木质部导管发育有何特征等问题,要求学生观察,然后点名回答并根据回答情况再次提出相关问题,进一步抽查部分学生到电视显微镜上显示自己观察的装片,指明相关结构的位置.最后根据每位学生的表现打分.这种教学模式可以有效地减少课前不预习、课堂不参与的状况,促进学生融入学习中.

2.3完善考评体系

实验是一项复杂的表现性活动,与之相适应的应该是明确的评定标准,灵活的评定方式以及有效的评定结果.成绩评价标准充分体现学生钻研精神、动手能力与创新素质的差异,调动和发挥学生学习的积极性.在第一次实验课要向学生讲明考核制度和评分方法.合理的植物学实验考评体系应涵盖课前理论知识的预习准备、实验操作、发现与解决问题、实验报告和创新设计等内容.与理论课考试不同,植物学实验考核应注重学生每次实验的表现,在权重的分布上应侧重于平时成绩,最终实验成绩=平时成绩(60%)+期末考核成绩(40%).平时考核不是单纯看实验报告书写得好坏,而且要看学生的学习态度、实验操作技能、实验结果及对所出现结果的合理分析.平时成绩=考勤及课堂纪律(10%)+预习准备(8%)+实验操作(12%)+发现与解决问题(5%)+实验报告(15%)+创新设计(10%).期末考核成绩(40%)=实验操作(25%)+实验理论(15%).期末考核实验操作可以是传统式的,如观察给定的材料或装片,绘出相应的结构;也鼓励开放式的,如提供一定的实验材料,由学生自行设计实验步骤并完成报告,这类操作可以适当加分,激发学生的主动性和探索性.2.4更新实验设施植物学虽然是传统学科,但伴随着现代科技的发展,也应不断更新实验教具,有条件的应采用多媒体实验教学.在大学扩招、实验室超负荷的情况下,陈旧的实验器材影响实验的顺利进行和学生的学习兴趣.一些微观结构,无论教师如何描述,有些学生就是想不出它的形状结构,常常会感到枯燥无味.如果合理运用多媒体技术,学生就很容易理解,这样也有利于提高学习的积极性,取得事半功倍的效果.更重要的是加深学生对实验操作和多媒体教学设备的理解,提早引导学生学习教学技能,为将来做一个高素质的生物教师打好基础.快速涌现出来的先进的教学设备及实验平台,如数码显微交互教学系统打破了教学过程中学生的显微观察无法通过共有界面接受教师指导或相互讨论的局限,有效地实现了组织结构观察方面的互动教学.利用学生喜欢翻阅手机的习惯,建立植物学实验微信平台,上传每次实验涉及的显微图片,供学生预习和复习,同时还能根据浏览人数了解学生的参与情况.

3结束语

植物学论文范文篇3

关键词:考试方式;多元化考核;学风建设

考试是引领学风和教风建设的重要法宝之一,学业水平评价是促进学风和教风建设的导向标,不同学业评价方式对课程教学过程与效果有着重要影响。

一、“植物学”课程考核方式的历史与现状

(一)“植物学”课程考核历史与现状简介。西北农林科技大学“植物学”课程几十年来一直采用期末考试以闭卷为主的方式对学生的课程学习水平进行考核评价。学校教务处及学院教学办历来非常重视期末考试工作,教务处负责安排考试教室,组织试卷的印刷发放及收集装订;学院教学办负责收集整理课程的统一A、B卷命题并交由教务处印刷,还要负责为每个教室配备两名监考教师。期末闭卷考试的学生集中定时答卷后由监考教师统一收卷并密封,然后交由任课教师制作标准答案后集中流水阅卷(十多名任课教师每人只阅一个小题),最后由任课教师拆封试卷登记学生的卷面成绩。随着专业培养目标的修订,“植物学”课程考核总评成绩也由20年前单一的期末卷面考试成绩变革为期末考试卷面成绩加平时成绩。笔者在20多年承担大一新生“植物学”课程教学任务的过程中发现,尽管加入了平时成绩来评价课程学业,但学生们对“期末考试”环节还是特别重视,从第一堂课“绪论”到以后的每一次课,总有学生问及关于课程考试内容的问题,不少学生甚至拿着各种各样的“植物学试题集”向任课教师要“标准答案”。这种现象一方面反映了应试教育给学生留下的深深烙印,另一方面也对教师如何通过完善课程学业评价方式来适应素质教育的培养目标提出了挑战。(二)一次期末考核评价学业水平的利弊。考试是督促学生主动学习的有效途径,每到期末考试前,我们都可以看到学生们抢占教室和图书馆座位、夜以继日埋头复习的场景。期末考试是检查和评价课堂教学效果的重要环节,这种同一时间考试、统一命题、统一标准阅卷的考试方式较好地保证了评价标准的一致性和可比性,考核结果比较客观公正。但用单一的期末一次性考试来评价学生课程学习水平,容易导致学生不重视平时的学习过程,不利于调动学生学习的主动性。而且一次性期末考试不能及时反映学生对每一节课教学内容的掌握情况,容易造成部分学生出现期末考试成绩“不及格”又来不及弥补就结课了的遗憾;一次性期末考试更让部分学生认为只要考前突击“背答案”就能过关,不重视课堂学习的部分学生甚至在课堂上“玩手机”“打瞌睡”和“逃课”,这些不良学风导致近年“植物学”课程期末考试卷面成绩不及格率偏高,如笔者2015年秋季承担草业两个班的植物学考试时,学生卷面成绩不及格率分别高达22.2%和23.1%。这与10年前班级不及格人数相比增加了一倍多。对这部分接近班级人数1/4不及格学生进行调查了解得知,他们的学习目的就是“60分万岁”,不去争奖学金,也不打算保研,其中不乏平时有缺课或者不注意听讲的“问题学生”。笔者课间抽查还发现,部分学生的教材“干净”,有的学生到期末考试前才开始看书,有的甚至依靠考前背“习题集”答案应对期末考试,一旦考试题换个问法就不知道答案了。面对逐年升高的不及格率,我们采取了多种方法,其中包括提高课程学业评价总评成绩中平时成绩的比例。(三)增加平时成绩综合评价学生学业水平。以考勤、作业和课堂提问等方式作为平时成绩和期末考试卷面成绩总评的方法,不仅降低了学生的不及格率,还督促了学生重视学习过程,有助于促进良好学风的建设。通过平时考核,授课教师可及时发现“问题学生”,并与学生所在院系的辅导员和班主任及早联系,课堂内外联合加强对学生的跟踪督促,避免了期末考试后发现问题“来不及”弥补的遗憾。面对近年来逐年升高的卷面不及格率,教研室逐渐提高了平时成绩占总评成绩的比例,明确“植物学”课程的平时成绩占总评成绩的比例由以前的10%—20%提高到了目前的30%—40%。目前“植物学”课程的学生平时成绩考核内容主要由上课考勤(10%)、作业(10%—20%)和临时提问(10%)组成,其中考勤起到了督促学生不逃课的作用,但不能保证自律性差的学生课堂能注意听讲;课堂提问虽然可以提高学生课堂学习的注意力,但由于“植物学”课程是公共基础课,授课学生人数多,课堂提问每个学生需要的时间较多,导致平时成绩主要由作业给出,而植物学课程的识记内容较多,实践证明,学生作业成绩难以拉开差距,甚至有的学生还存在抄袭问题。由于平时成绩的给分标准难以标准化,因此会出现成绩不够科学、给分普遍偏高的现象,导致部分卷面成绩不及格的学生抱有侥幸心理,想依靠抄写作业等获得极高的平时成绩来通过课程考核,事实也证明,个别学生即使卷面成绩在40~50分,也可以通过较高的平时成绩通过考核,这样在无形中降低了“植物学”课程的教学要求,给课程质量带来了“注水”嫌疑!更重要的是这种考核方式,已经不能适应培养学生独立思考和创新能力的素质教育目标,也不利于良好学风和教风的建设。为此,近十年来,国内不少学者提出了用多元化考核来评价学生学业水平的方法,改革单一用期末考试“一考定终身”评价课程学业水平的弊端[1-5]。目前,多元化评价方式在中学普遍应用,甚至已经开始应用到大学入学考核选拔中,而在大学的课程考核中则应用较少[6-8]。

二、采用多元化考核方式评价课程学业水平

针对传统考核方式的弊端,建议对“植物学”课程引入分章节考核、随课堂提问、网络互动交流、完成小论文等多元化考核方式评价学生的课业水平。(一)分章节考核。采用类似于中学月考方式的每章节阶段考核,既可以让学生及时发现存在的问题,又可以督促其在下一次的考试中注意提高成绩,较好地避免了期末一次考试失误就要造成一次“补考”记录的遗憾。这种分段考核方式利于激发学生对课程学习过程的重视,增强学生的学习主动性,培养学生的自我管理能力。对教师而言,在每章节考核后都能及时了解学生的情况,有利于教师随时反思教学过程,及时调整教学状态,不断提高教学水平。当然,这种分章节多次考核增加了教师命题和阅卷次数,需要教师付出更多劳动。(二)加强随堂提问讨论。随堂提问不仅可以提高学生的课堂注意力,减少课堂“低头族”,还有利于培养学生复习和预习的良好习惯,有助于锻炼学生归纳总结复习的能力,有助于锻炼学生的组织和表达能力。随堂随时提问有助于教师尽早发现“问题学生”,有针对性地帮助这些学生提高学习成绩。当然,任何改革都需要付出,如何将授课班级的60多个学生都能提问到需要任课教师精心设计每一堂课,科学安排课堂讲授和提问的时间比例,采用重点内容细讲、非重点内容留给学生自学等方法,挤出课堂提问讨论的时间。如何让教师“少讲一点”让学生“多学一点”来避免“满堂灌”,这是新时期培养目标对我们教师提出的挑战。(三)充分科学地利用网络互动。在第一堂课开始就建立教师和学生的课程学习群,教师可以利用网络布置作业,学生则可以一对一提交答案,避免了一次性交作业不易批改及学生抄袭等问题。这种QQ或微信群还可以为学生提供随时和教师交流的平台,不仅可以探讨课程问题,还可以交流课程以外的问题,既增加了师生情感,还引导了学生科学使用网络。如可以结合植物分类学教学内容,给学生布置“记录鉴别校园植物”的课外作业,学生通过QQ或微信群上传其拍摄到的植物图片及植物特征记录,教师据此给出学生作业成绩。这种方式既避免了学生照抄作业的问题,还引导了学生正确利用手机和网络,更重要的是极大地提高了学生对课程学习的兴趣。(四)完成小论文。建议结合课程内容,适当给学生一些研究性小题目,如“比较单子叶和双子叶植物叶片表皮形态结构差异”等,让学生利用课余时间去图书馆完成文献查阅,并练习归纳撰写文献综述;还可以进行试验设计、结果记录与分析及小论文撰写。这些类似于科研训练方式的课外作业,有利于培养学生分析和解决问题的能力及创新能力,从而使学生综合能力得到提高。多元化考核方式是激发学生学习主动性的重要途径,有利于学生良好学习风气的建设,需要任课教师以高度的责任感和更多的投入去实现。多元化考核方式的实施更需要学校和学院各级部门领导的政策支持和保障。在国家高等教育培养目标不断改革发展的新形势下,积极改进考核方式,探索与新形势下对创新型人才培养要求相适应的学生学业水平评价体系,引导学生培养良好的学习风气和持久的学术兴趣与创新动力,从而促进学风的良好发展。

参考文献:

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植物学论文范文篇4

[关键词]农林院校;园林专业;教学改革

一、前言

中国有着悠久的园林文化历史,是世界三大园林发源地之一,中国传统园林在世界园林中独具特色,但现代园林专业的建立却是在建国之后。1951年,由清华大学梁思成、吴良镛先生和北京农业大学汪菊渊先生发起,在北京建设局的支持下于北京农业大学创办第一个造园专业,1956年院系调整到北京林学院(现北京林业大学)进一步发展。在城市化进程加快、地球环境被加速破坏、资源进一步枯竭、人口危机等问题困扰的今天,环境问题和环保意识不可避免地摆在了我们的面前。园林专业也因此得到了快速发展。但与此同时,高新技术的发展,多学科的交融,也使传统园林景观教育面临着严峻的挑战。

另一方面,作为学科,园林(按中国风景园林学会的规范,全称应该叫风景园林)从其萌芽开始,就是一门边缘学科,是多学科的交叉。因此,其综合性强,适应面宽。我国的建筑类院校、农林院校、艺术院校、综合性院校都有园林专业。建筑院校的教学体系,重点在人为环境建设和研究;农林院校的教学体系,偏重自然景观及生态环境方面研究。

随着社会的快速发展,人们对环境的认识和要求越来越高,园林专业的教学还有待进一步提高。如何从环境与社会现实的需求出发,把握专业发展的历史机遇,根据自身特点搞好园林专业教学研究及实践,确立农林院校园林专业的主攻方向,改善目前农林院校园林教育体系,制定有针对性的实践教学模式满足当今社会的需要,成为必须要解决的问题。

二、目前农林院校园林专业教学中存在的问题

园林专业是涉及工程、技术、美术等各领域的综合性极强的学科。从课程设置上,目前本科教学一般都是从大一开始对学生进行必要的美术基础及艺术训练,同时进行植物学、大学英语、大学数学、大学物理等基础课程学习。大二进行园林树木学、花卉学、AutoCAD、设计初步等课程,这些课程重点在为学生日后的园林学习与实践打下基础。到了大三,学生才开始全面接触工程、设计的相关课程,这对学生的创造力、基本技能都有较高的要求。许多学生在这个时候才感觉真正踏入了园林的“门”。到了大四,大部分学生开始四处奔波找实习单位,找工作单位,又或者开始为自己的毕业设计担忧。也就说,在他们刚踏入园林的“门”后,刚摸到点门道了,就要准备毕业了。学生在这四年问,并没有充分的时间掌握到社会需要的能力与技巧。因此,这也迫使我们必须找出切实有效的教学方法,将学生的教育着眼于未来的就业方向,加强教学的改革力度,并不断创新,发现目前教学中存在的问题。

(一)课程安排不合理

1基础课课时过多,专业课课时不足

从目前课程设置的情况来看,本科园林专业的基础课较多,一般设置在大一与大二两年,占了超过三分之二的学时数。如大学英语、大学数学、大学物理、思想道德修养、植物学等。这些课程中的很大一部分,对园林专业的学生来说是用处不大甚至没用的。然而这些课程却花费了学生大量的时间与精力。高中已经学习了普通物理、普通化学,上大学后就没有必要再学。由此,可以调整课时以解决现在专业课学习时间不够的问题。

2理论课课时过多,应用课课时不足

由于园林专业特性,科目涵盖了艺术、工程、设计、计算机等多个领域,大量的理论性内容占据了教师课上的多半时间,从而出现了园林理论知识与应用脱节的普遍现象。到了真正找工作时,学生的实际操作能力,往往达不到用人单位的要求。另一个问题是,大学期间,学生往往做了大量的课程作业和练习,而到了毕业的时候,却有许多同学找不到合适的作品去组成自己的作品集,无法给用人单位一个好印象。

3课程安排的时间、搭配不合理

园林专业的课程往往有一个相关性,例如植物学、园林树木学、植物造景这几门课的学习便是一个相关的、递进的过程。然而在目前的课程安排中,却往往把这些作为孤立的课程来安排,没有体现一个延续性和相关性。例如植物学安排在大一下学期,而园林树木学安排在大二下学期,植物造景更是安排在了大四。这样下来,学生往往学了后面的,忘了前面的,为了学植物而学植物,为了记树木而记树木,到了真正到要应用搭配的时候,前面学的知识已经忘记得差不多了。

(二)教材陈旧、不适用

本科园林专业课教材的选择是个难题,以前的本科教材知识较深,内容也较陈旧,学生学起来也比较枯燥。园林这个行业是更新较快的一个领域,不同时期的侧重点不同,而在现有的教材中则无法体现出与时俱进的特点。到现在为止包括园林设计初步、建筑、园林设计等课程还没有适用的教材,而园林工程老教材的内容已经明显跟不上形势。园林制图、城市绿地规划等课程目前使用的教材也存在类似的问题。因此,很多学生觉得好像学了不少知识,上了不少课,笔记也记了不少,但真正应用于实际的时候发现却不是书上说的那一套。教师在教学时目的不明确,学生学起来也糊涂。

(三)师资不足

现代园林学科是融自然科学、工程技术与人文学科于一体的综合学科。就多数学校情况来说,园林专业除以园林专业相关教师为主体外,一般还需要本院林学专业的教师,同时也需要土木与水利学院、工程学院、艺术学院等相关院系的支持。上述专业之间的确是有着密切关联的,有些课程及教师也可以是共同的。把这些分散的师资充分利用,发挥学校的这些师资优势的确是个好办法。但是,往往容易忽视的是,这些专业虽然有着密切的关联,但始终不是同一个专业,它们之间还是有着区别的。因此,在教学中这些非园林专业的教师在教学中往往容易忽视园林专业的特点,导致教学效果不佳。例如艺术学院的美术教师水平很高,但是真正能教好园林绘画的并不多,因为这些教师多数没有接受过园林的教育,并不一定知道园林效果图表现的重点所在。又如园林树木学,往往是请林学的教师任教,但是这些林学的教师虽然很清楚树木的生理特性,但是在教学中却往往会忽视传授植物造景及应用方面的知识。

外聘教师不足也是现在农林院校师资方面的一个问题。国际上此类专业通行的方法,是在一些专业课程的教学上适当外聘一些有经验的来自园林设计院所、园林公司的高级人才来担任。如在法国,承担规划、设计课程的教师绝大部分是由设计公司的设计师兼职的,这既使学生能有机会与社会接轨,学校也不必“养”太多的人,而这些设计师有着丰富的工程实践经验,比那些从学校到学校的“专职”教师有着诸多优点。

(四)教学中没能充分体现农林院校的特色

我国的建筑类院校、农林院校、艺术院校、综合性院校都有园林专业。艺术院校的美学、美术更具特色;建筑院校的教学体系,重点在人为环境建设和研究;而农林院校的教学体系,偏重自然景观及生态环境方面研究。农林院校培养出来的园林专业的学生,在工程技术、建筑和城市规划方面的知识相对薄弱。但他们应该具有丰富的植物和生态知识,应该运用生命科学知识赋予园林体以鲜活的生命特征。然而事实上是,许多农林院校的园林专业学生,对园林植物只是一知半解,对园林植物的了解仅限于认识某些植物。但对这些植物的观赏性状、生理特性、应用方法等一窍不通。这和老师没有在教学中注入和强调农林院校的特色是分不开的。

三、改革教学方法和教学手段

(一)调整课程安排

1对部分课程的课时数进行调整

从目前课程设置上来看,园林专业部分基础课较多,而这些课程中的很大一部分,对园林专业的学生来说是用处不大甚至没用的,因此对这部分课程的课时应当进行调整。例如植物学这门课,其中部分知识对学生日后学习园林树木学是有用的,但对于风景园林师来说,勿需精确地知道植物的细节,如芽痕的形状、叶柄的大小、或叶片的锯齿状等等。因此,大一40学时的植物学课程,完全可以精简为20学时,把余下的20学时加到大二的园林树木学的学时中。甚至可以取消植物学这门课,将其中与园林树木学关系紧密的内容,结合到园林树木学这门课中。这样,既解决了植物学浪费课时较多的问题,又解决了园林树木学一向以来课时不够的问题。再如大学物理这样的学科,对园林专业的学生来说几乎是没有用的,因此完全可以删掉,从而把一些园林专业课程提早安排,让学生尽早入门。

2对部分课程开设学期进行调整

之前提到,园林专业的课程往往有一个相关性,然而在目前的课程安排中,却把这些课程分开作为孤立的课程来安排,没有体现一个延续性和相关性。例如植物学、园林树木学、植物造景这几门课的学习便是相关的、递进的过程。因此,在安排课程的时候,完全应该把这几门课程放在连续的几个学期内,让学生学起来有一个系统性。从认识植物的生理特性,到认识植物的观赏特性,到将植物应用到设计之中,让学生除了要认识植物,还要真正懂得应用植物、搭配植物,体现农林院校的优势与特点。

3对部分课程开设顺序进行调整

目前园林课程的设置还有一个问题,就是部分课程开设学期不合理。例如电脑效果图制作的课程便是设置在大四。这是一门教授3Dmax等实用性的计算机辅助设计软件的课程,这门课重点在培养学生的实际操作能力,使学生能掌握电脑制作效果图的方法。如果这门课程较早开设,学生便能在之后开设的园林建筑设计、公园规划设计等课程中应用之前所学到的电脑效果图制作方法。这样,使学生既能在做设计的时候多一种表达方式,又能让学生对之前学到的电脑效果图制作知识进行应用与复习。然而这门课程又需要AutoCAD作为基础,因此,这门课程应该设置在大二而且是学习了AutoCAD课程以后。

(二)运用案例,采用理论联系实际的教学方法

案例教学在许多学科教育中已经广泛使用,园林专业则应该将案例教学应用在设计类课程中。通过典型设计实例的剖析,引导学生的设计思路,触类旁通,使学生掌握园林景观的设计方法或原则,最直观地接触到实际的设计项目,起到事半功倍的效果。例如,教师可以把优秀的已落成项目作为设计题目给学生做设计。学生完成自己的方案后,带学生到项目实地看现场,让学生通过对成熟项目的现场勘查,对比分析自己方案的不足,并分析已有方案的优缺点,从而提高自己的水平。

另外,利用各类绿地,采用现场直观的教学方法。通过组织学生到各类城市绿地中实测与调查,加强感性认识。这种身临其境的教学,具有事实胜于雄辩的说服力,是园林专业不可缺少的教学方式。作为一个风景园林师,只有学会分析和感受一个设计、一个场地的好坏,才能够作出一个令人满意的设计。(三)在教学中,教师应适当为学生做示范

示范即教师动手做给学生看,让学生从模仿教师的做法开始学习设计的具体操作。现在的教学中往往有这样的问题,教师在指导学生做设计的时候总会提出学生设计中的问题。例如这里做的不好,那里做的不对。可最大的问题是,学生虽然知道自己这样做不好、不对,却不知道好的和对的到底应该怎么做。这样的结果可能是,越做越差,越改越不好。因此在教学中应该遵循这样一个一般程序进行示范:先选择一两个实例进行分析讲解,然后动手演示一个具体的操作,并在演示中和演示后总结出相关的普遍性原理,最后再进一步用不同的设计实例说明和印证相关的原理。这样,学生才能在学习和实践中快速提高。同时,教师在示范时应注意一点,就是其示范只是给学生提供一个方法和普遍性原理,但并不是真理。学生在自己操作时,不可照搬教师示范的实例,避免失去自身的创造性。

(四)加强课程间联系,体现农林院校自身优势

农林院校培养出来的园林专业的学生,应有其自身的优势。应具有丰富的植物和生态知识,应运用生命科学知识赋予园林体以鲜活的生命特征。这便要求在教学中自始至终贯穿这一特点。体现这一优势除了要求教师在教学中强调植物应用的重要性,突出植物在该课程中的特点,还需要加强相关课程间的联系。例如植物学、园林树木学、花卉学、植物造景、AutoCAD、3Dmax、栽培养护、风景园林设计等课程便有着密不可分的关系。学习植物学是为了更好地学习园林树木学和花卉学;而学习各种花草树木则是用于植物造景;植物造景是风景园林设计的一个重要组成部分;在做设计时我们需要用到AutoCAD、3Dmax等应用软件;在设计的同时,我们还需要考虑到植物日后栽培养护方面的问题。这样各门课程环环相扣,组成了一个完整的体系。因此,在设置这些课程时,一定要注意这些课程间的相关性,合理安排上课学时和学期,使学生不致于学了后面忘了前面。要让学生学习每一门课程都是对前面学习的知识的复习与应用,达到事半功倍的效果。

四、加强教学实习环节

一般认为,园林本科教育教学实致可分为三个阶段:一是对基础知识学习阶段的实习,该阶段主要在大一、大二学习期间,掌握园林树木学、花卉学、园林规划设计原理、园林建筑设计初步等方面的基础知识。二是专业知识融合阶段的实习,该阶段在大三学年学习期间,把园林植物与园林规划、园林建筑等知识进行融合,为相互之间的艺术结合奠定基础。这两个阶段的实习主要是通过课程实习来完成。第三阶段是对专业知识运用阶段的实习,该阶段主要是通过在大四学年综合训练,把园林植物、园林规划、园林建筑等方面知识通过艺术融合达到较高的艺术标准。而这个阶段的实习,主要是通过学生到各个设计公司、设计院进行毕业实习来完成。

(一)课程实习

1课程实习的时间安排

园林专业教学实习在时间上分为三个阶段。第一个阶段是大一大二。在这个阶段,注重专业基础课程的实习。第二个阶段是大三,在这个阶段注重生产及应用实习。第三个阶段是大四,这个阶段主要加强毕业综合实习。在实习内容安排方面,春、夏季节植物繁茂,应多安排学生的园林植物、园林规划设计方面的实习,实行以室外为主、室内为辅的实习方式。而秋、冬季天气干燥寒冷,则应多加强学生的美术、园林建筑设计训练,以室内训练为主,室外为辅。

2课程实习的形式

对于一些实践性强的课程如园林工程、绿地规划等,课程实习的时候可以让学生组成“工作组”或“设计团队”来完成模拟项目。在实习中,大家可以以工作组的形式在教师的适当引导下一起发现问题,一起解决问题,共同完成一个项目。这样的训练可以促进学生间的协作能力,从而培养在日后职业中非常必要的团队合作能力,而且能让学生在协作中取长补短,互相学习。另外,本科学生上三年级以后,学校应该给他们一个工作室(STUDI-O)画图、做模型,给他们提供专业的学习氛围和创作条件。

3课程社会实践

所谓课程社会实践,是指授课与实践全方位的结合。在一般的课程实习中,学生与实际的接触多限于参观,往往流于形式。课程社会实践主要是加强课外教育,鼓励学生在学习期间参加教师的科研项目、申报校大学生科研课题、参加实验室和企事业单位的课题。这样不但能够让学生接触到学科的最新发展,而且能够培养学生的综合能力。例如可以让学生在学完园林树木学、花卉学后,和当地园林局或林业局合作,让学生参加当地园林植物种类与应用调查的课题;也可以在进行园林规划设计课程教学时,结合当地园林绿化的实际,让学生积极参与当地园林规划设计院或设计公司的设计工作。通过开展这些实践活动,既巩固了学生课堂上学到的知识,又让学生在实战中得到了锻炼,使学习不再仅仅是纸上谈兵。

(二)毕业实习

毕业实习往往是与毕业设计(论文)结合进行。毕业实习是检验学生综合能力的关键性实践教学环节,是学生开阔眼界、整理知识框架、查缺补漏的时期,也是学生自主联系工作单位和做毕业设计(论文)的关键时期。在公司实习期间,学生能看到整个项目是如何运作的,学会解决许多无法预见的问题。而且学生们经历实际工作的锻炼后,能够增加自信心,发现自己的优缺点,从而查缺补漏。而且在公司期间的表现也更有可能使这些学生被公司留下来。将毕业实习与毕业设计(论文)结合起来也是一个很好的方式,即以学生在公司内接触的真实项目为毕业设计(论文)的主题,在指导老师的指导下,将真实项目以毕业设计的形式呈现出来。这样,毕业实习与毕业设计可以相辅相成,对学生水平的提高和日后进入真实工作大有好处。对部分没有找到实习单位的学生,老师应帮其寻找实习单位,例如进入一些教师开办的设计公司就是一个很好的办法。

植物学论文范文篇5

论文摘要:细胞凋亡又叫细胞程序性死亡,是植物正常发育中必不可少的一部分,目前已成为植物细胞生物学研究的一个热点。本文对植物凋亡的一般特征、植物营养和生殖生长中的细胞凋亡以及植物-病原物互作中的细胞凋亡进行了综合评述,并对植物细胞凋亡研究的现实意义进行了探讨。

细胞凋亡是多细胞生物体在生理或病理条件下部分细胞所采取的一种由内在基因编程调节,通过主动的生化过程而自杀死亡的方式[1]。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以常常又称为细胞编程性死亡。细胞凋亡的现象最早是Kree在1965年观察到的,经过进一步深入研究之后,他于1972年将其重新命名为细胞凋亡。之后近20年,细胞凋亡的研究主要集中在动物,人们越来越认识到细胞调亡在动物生长发育中、尤其在维持动物体内细胞和组织平衡、特化、形态建成和防病、抗病过程中的重要作用。同动物一样,在植物生长发育中也存在着细胞凋亡现象。但由于植物生长发育和细胞结构的特殊性,有关植物细胞凋亡的研究起步较晚。近年来,随着植物细胞凋亡的研究进展,人们逐渐认识到细胞凋亡是高等植物生长发育的必要组成部分,同时也是植物体度过不良环境的重要手段。目前,植物细胞凋亡的研究已成为近年来植物细胞生物学的新兴研究领域和热点之一。本文就植物细胞凋亡的一般特征、检测方法、在植物中的存在及意义作一综合阐述。

1植物细胞凋亡的一般特征

经历细胞凋亡过程的细胞呈现一些典型的形态学变化,光学显微镜或电子显微镜观察可见:细胞体积缩小,染色质凝集、断裂、趋边化,细胞器解体、消失,细胞膜发泡形成凋亡小体(其中包含有凝集的细胞核断片和细胞器)[3.4]。随着研究的深入,分子生物学证据也逐步被阐明:细胞染色质DNA在核小体连接部位断裂,其片段大小为200bp的倍数,经琼脂糖凝胶电泳可见到特征性的DNA梯度(DNAladder),此特征还可以通过超速离心、末端标记电泳以及原位缺口翻译技术等进行定性、定量测定。细胞形态学和分子生物学的变化是细胞凋亡的重要诊断依据。

2细胞凋亡的检测方法

2.1细胞形态学观察法

苏木素-伊红(HE)染色法:石蜡切片的HE染色是组织形态学检测的常规方法,光学显微镜下细胞核呈蓝黑色,胞浆呈淡红色。凋亡细胞在组织中单个散在分布,表现在核染色质致密浓缩,核碎裂等。

(1)电子显微镜。电镜观察,凋亡细胞染色质固缩,常聚集于核膜上呈境界分明的块状或新月形小体,初期细胞可见完整的细胞器,细胞膜完整,凋亡小体形成。目前一致认为,电镜下获得凋亡细胞特征性的形态学改变是判断细胞凋亡的最可靠依据。

(2)荧光显微镜。对体外培养的活细胞经荧光色素处理,可在荧光显微镜下观察细胞形态改变。常用荧光色素有吖啶橙、Hoechst33258或Hoechst33342、碘化丙啶(PI)、溴乙锭(EB)。前两种可分别进入活细胞和死细胞,而后两种荧光素仅能进入死细胞。不同的荧光素使核着染不同颜色的荧光,正常细胞呈均匀荧光染色,而凋亡细胞呈致密浓染的颗粒状或块状荧光。

2.2反映凋亡细胞膜改变的方法:染料排斥法。

除了电镜能反映细胞膜完整性外,还可用染料排斥法,如台盼蓝、PI等。坏死细胞膜破损,被染料着染。而凋亡细胞细胞膜完整,不被着染。但在体外培养的细胞最终也会发生继发性坏死。因此,此法不能单独用来判断凋亡细胞。另一种方法是判断胞质膜的不对称性。在正常细胞膜上,磷脂酰丝氨酸基团(PS)位于胞内侧,而在细胞凋亡早期膜上此基团则转向胞外侧,以利于被吞噬。因此,磷脂酰丝氨酸基团位置的改变,可作为凋亡细胞的一个标志。

2.3反映脱氧核糖核酸有规律断裂的方法

细胞凋亡过程中,DNA有规律地断裂可以通过下述几种方法检测出来。

(1)琼脂糖凝胶电泳法。细胞悬液经裂解消化按常规法提取DNA后,于含EB的琼脂糖凝胶中进行电泳,正常细胞DNA呈单一条带。细胞凋亡时呈典型的梯状条带,系180~200bp左右的及多聚核小体的梯状DNA条带。坏死时则呈现模糊的弥散状条带。DNA电泳法是判断细胞凋亡的经典方法.PEG6000诱导的小麦叶片[7]、羟自由基诱导的烟草细胞[8]、细胞色素c诱导的胡萝卜和烟草原生质体[9]和乙烯诱导的胡萝卜原生质体[10]发生PCD时均检测到DNA梯状条带。

(2)流式细胞仪检测法。细胞发生凋亡时,其细胞膜的通透性增加,但其程度介于正常细胞和坏死细胞之间,利用这一特点,被检测细胞悬液用萤光素染色利用流式细胞仪测量细胞悬液中细胞萤光强度来区分正常细胞、坏死细胞和凋亡细胞。

(3)原位末端标记法(InSituEnd2Labeling,ISEL)。通过DNA多聚酶I把已标记的核苷酸结合到DNA的单链断裂处,以寻找有无Ap发生。标记的方法有同位素标记、荧光素标记、地高辛或生物素标记等。

(4)原位切口平移法(InSituNickTranslation,IS2NT)。利用DNA多聚酶将核苷酸整合到Ap细胞内断裂的DNA3′羟基末端,同时水解5′末端,以修复DNA。若用已标记的核苷酸,即可显示出有断裂DNA的细胞。该法同样也可用于细胞悬液中Ap的观察。

(5)末端转移酶介导的缺口末端标记法(TdT2me2diatedX2dUTPnickendlabeling,TUNEL)。末端转移酶(TdT)介导的X2dUTP缺口标记法是目标原位检测Ap最为敏感、快速、特异的方法,其具有广泛的应用前景。末端转移酶(TdT)可催化在DN段的3′羟基末端合成多核苷酸聚合物的反应,即DN段加尾。利用末端转移酶(TdT)将标记的脱氧核苷酸转移到DNA缺口或3′羟基末端上,通常所用的核苷酸为dUTP,标记物为地戈辛、生物素、荧光素等。

(6)ELISA法。对Ap细胞内DN段的检测还可用ELISA法。悬浮细胞经裂解,高速离心去除核的成分后,取上清加入已包被有抗组蛋白抗体的反应板,反应后再加酶标抗DNA抗体,若上清中含断裂的DN段,则可通过此双抗体夹心法得以检出[11]。

3植物发育过程中的细胞凋亡

萌发的种子中的糊粉层、维管束的木质部、生殖器官的组织(如花药和子房)及根冠等组织中均有细胞凋亡的发生[12]。虽然在细胞水平上,与细胞凋亡相关联的水解酶的激活、一些蛋白的失活以及核DNA的断裂都可以经常观察到,但是这些现象的发生机制到近来才有所了解。

3.1导管的形成

导管是由排列有序的死亡的导管分子(trachearyelements,TEs)构成。王雅清和崔克明[13]对杜仲木质部导管分化的研究证明,其分化过程也发生了细胞凋亡。所有这些研究都表明木质部导管分化与细胞凋亡有密切关系。玉米生长过程中在一定条件下根部皮层细胞崩溃死亡形成通气组织,而通气组织与植物的同化、呼吸、蒸腾作用都有密切关系[14].

3.2单性花的形成

许多单性花植物在花原基分化时存在雌蕊和雄蕊原基细胞,在后期发育的特定阶段雌蕊或雄蕊原基细胞出现细胞凋亡,从而最终形成单性花。

3.3大、小孢子的形成和发育

大多数种子植物中,大孢子母细胞减数分裂形成4个大孢子。仅有1个能发育成雌配子体,其余的3个大孢子退化。例如,蕨类植物大孢子母细胞减数分裂产生4个大孢子,这4个大孢子通常呈线型或T型排列,仅有1个能继续发育成雌配子体,其余3个都死亡。对其超微结构的研究表明,其退化解体过程也符合细胞凋亡的基本特征[15]。

3.3雌雄配子体的发育

植物中雌雄配子体的发育有细胞凋亡参与其中。裸子植物雄配子体发育过程中,原叶细胞的退化和雌配子中颈细胞、腹沟细胞的消失及珠心细胞的衰退也是细胞凋亡的结果。在被子植物雌配子体(胚囊)发育过程中,珠心组织被作为营养物质吸收而退化的过程是细胞凋亡[16].

3.4胚的发育

在胚性细胞分化和发育过程中,存在着细胞凋亡[17]。植物的胚由受精卵发育而成,在胚的形成过程中,助细胞、反足细胞和胚柄细胞都因发生细胞凋亡而消失。胚柄由受精卵第一次分裂形成,当胚发育到一定阶段,胚柄发生细胞凋亡,形态上表现为质壁分离,原生质体固缩。单子叶植物的种子中,在胚和胚乳之间有一层或几层排列整齐的糊粉层细胞,含大量糊粉粒。胚胎发育早期由胚柄提供营养形成种子,后期则通过糊粉层细胞形成分泌组织,分泌水解酶,水解胚乳成分,种子萌发后,糊粉层功能完成,便开始凋亡,是典型的细胞凋亡。在种子萌发过程中,其他胚乳和无胚乳种子子叶中一些贮藏细胞也会发生类似的细胞凋亡,没有这些细胞凋亡,幼苗就不能正常生长发育,会因饥饿而死亡。

3.5根冠细胞的死亡

根冠位于根尖的顶部,是由许多薄壁细胞组成的冠状结构。在根的发育过程中,根冠细胞不断脱落,并由顶端分生组织不断产生新的细胞,从内侧补充使根冠细胞得以保持定数。对根冠细胞脱落的研究证明,其脱落过程是典型的细胞凋亡。正是这些细胞的主动死亡,才保证了根顶端分生组织在生长过程中避免与土壤磨擦而受伤,进而保证了根的正常发育。对玉米根尖进行低温胁迫或用细胞毒素类药物如放线菌D、秋水仙碱处理后,这些根尖分生组织细胞同样具有DNAladder、染色质和细胞核浓缩等特征,说明环境因子和药物也可诱导根尖细胞发生凋亡[19.20]。

3.6叶发育过程中的细胞凋亡

在叶子的发育过程中,叶缘的各种裂、齿和叶片中的空洞(如龟背竹叶片)的形成等都是由于相关部位细胞的凋亡所造成的。此外,对叶片衰老过程的研究发现,衰老起始时,叶绿体首先被自体吞噬,此后水解酶、RNA酶等活性上升,而且以液泡内半胱氨酸蛋白酶活性最为显著[21],这些都是细胞凋亡的特征。因此,叶子脱落前叶片的衰老过程也是PCD。

4环境胁迫诱导的植物PCD

4.1植物超敏反应中的PCD

超敏反应(hypersensitiveresponseHR)是植物被病原物侵染后所引起的适应性反应,其中的细胞死亡被证明是细胞凋亡。在植物超敏反应中,DN段化,特征性切割核小体的核酸酶被激活等生理生化特征和凋亡小体等形态特征都被证实。4.2盐胁迫诱导的PCD

无机盐KCN、NaCl、CaCl2和一些重金属离子等在一定条件下均可诱导植物细胞出现与动物细胞凋亡类似的特征。宁顺斌[22]等人的实验证明烟草、玉米的根尖在高盐(NaCl500mmol/L)处理后,出现明显的DNA梯状电泳图谱。林久生和王根轩[23]用20%PEG溶液(-0.63MPa)对小麦根系进行渗透胁迫,在小麦叶片DNA琼脂糖凝胶电泳图谱上观察到明显的梯状DNA条带,表明PEG处理诱发了DNA核小体间的断裂,末端脱氧核糖核酸转移酶介导的3’OH末端标记法(TUNEL)检测出现阳性结果。

4.3活性氧与植物细胞凋亡

活性氧是一类具有强氧化能力的物质,主要包括超氧化物、过氧化氢、羟自由基等,各种逆境条件,包括冷害、渗透胁迫、低氧、臭氧、紫外线等导致的植物细胞凋亡最终都与活性氧的产生有关。当细胞外一些信息如辐射、高温等通过细胞活性氧传入细胞引起其脂质过氧化或与细胞凋亡有关基因的表达时,细胞也会凋亡[24]。陈明等[25]研究发现以一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)处理小麦可以明显提高ROS清除酶,如过氧化物酶、超氧化物歧化酶、抗坏血酸氧化酶等活性,从而清除因盐胁迫产生的氧自由基或活性氧ROS,或直接清除ROS来保持细胞处于还原状态。

5研究植物细胞凋亡的意义及展望

导管细胞的退化死亡、筛管细胞原生质的自溶,形成了植物体的输导组织;这些细胞死亡之前,细胞内物质可被其他细胞回收利用,这是植物能够独立营养的一个特性,叶片衰老死亡即是适应营养重新分配的结果,但这个过程却影响了农产品的产量。因此,要搞清植物细胞凋亡的发生程序,对粮食生产及作物储藏技术改良都具有重要的现实意义。在超敏反应中,被病原体感染的宿主细胞采取主动死亡的方式,从而限制感染部位病原菌的生长,阻止病原菌的传播,以达到防病抗病的目的。这种植物自身的主动抗病反应,若在植物抗病育种中加以应用,使植物能够自动、有效地抵抗病原物的侵染,就可以减少农药的使用,避免环境污染,从而提高人类生活质量。

由于植物细胞凋亡的同步性很低、凋亡时间很短,同时由于细胞内各种因子相互作用,调控机制及其复杂,使分子生物学技术应用于细胞水平的研究存在很大困难。近年来,利用非细胞体系来研究细胞凋亡的模式的建立和应用弥补了上述不足。有研究表明[26],利用非细胞体系研究细胞内复杂的生化活动具有独特的优越性,在细胞周期调控、DNA复制、核小体与染色质构建等研究中发挥了重要作用。非细胞凋亡体系的建立与利用,在很大程度上促进了人们对植物细胞凋亡生化和分子机制的研究,为植物细胞凋亡研究开辟了新途径。

随着植物细胞凋亡的研究的逐步深入,发现植物细胞凋亡需要研究的方面还很多。植物体发生细胞凋亡的机理还不清楚,植物细胞中与细胞凋亡有关的基因研究还远没有动物深入。尽管许多实验表明植物细胞凋亡与动物是相似的,但分子水平共同特征少,目前仅发现少数几个基因参与植物细胞凋亡的过程[27]。研究过程中常局限于某一特定现象,很少有将这些现象和植物发育的具体过程联系起来,加上植物生长周期较长,给研究带来一定困难。植物细胞凋亡的研究如果能与植物的经济利用联系起来,将具有重要实践价值。如能发现诱导果实发育中细胞凋亡发生的因子,通过人为调控,改变生长发育期,提高果品产量和品质,则将会极大地推动果树现代化生产的发展。

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植物学论文范文篇6

论文摘要:作者概述了在蕨类孢子萌发研究中所使用的培养基质,包括了以自然土壤为主的培养基质和以营养液为主的液体或琼脂培养基。并简略分析了影响蕨类孢子萌发的其它因素。

1前言

蕨类植物是古老的维管植物,也是植物界系统演化中一个独特的自然类群,在其生活史中明显地存在可独立生活的配子体和孢子体。蕨类植物与人类生活有着比较重要的关系,体现在其食用性、药用性及工业上的某些特殊用途等方面[1](如石松属的孢子含油达40%,可在冶金工业的模型铸造中作为优良的分型剂,也可用作照明工业的闪光剂)。经典的蕨类植物研究着重蕨类植物的系统分类及孢子体形态的描述。近年来,也出现了许多关于蕨类植物配子体发育的研究,为蕨类植物的大量繁殖和开发利用提供了理论基础。

2常见的培养基质

在蕨类孢子繁殖的研究中,常采用以土壤为主的培养基质和以营养配方为主的液体或琼脂培养基质。

2.1以土壤为主的培养基质

(1)过细筛的草炭土与细沙混合的培养基质,培养乌毛蕨[2](Blechnumorientale)、剑叶凤毛蕨[3](Pterisensiformis)及三角鳞毛蕨[4](pryoterissubtriangularis)的孢子,保持盆土湿润,约1周左右萌发。

(2)在蕨类孢子萌发中,也可采用单一基质进行培养,如蛭石、珍珠岩、河沙。但相较于以过筛园土和过筛腐殖土(体积比1:2)的培养基质而言,在对天南星蕨(Microsoriumfortunei(Moore)Ching)孢子繁殖的试验中[5],以上各种基质对天南星蕨孢子萌发基本无差异。但从原叶体生长发育来看,园土和腐殖土的混合基质相对较好,在河沙上原叶体部分出现了软腐或黄化现象,以上各种基质播种的孢子均能正常产生孢子体。

(3)在以蕨(PteridiumaquilinumvarLatiusculum)孢子为繁殖材料的试验中[6],采用自配土(泥炭:粉碎田园土:洗净河沙体积比1.5:1.5:5)和自然生长土壤分别作培养基质,第一株孢子体出现时间分别是前者90天,后者为80天,配子体发育成孢子体比率为10%。此外,在以高大肾蕨(Nephrolepisexaltata)、粗脉蕨(Phlebodiumaureum)及夏威夷树蕨(Cibotiumglaucum)孢子在自然土壤田园土(PH6.8)和火山土(pH6.8)上的萌发来看[7],说明对自然土壤采取干燥、灭菌、消毒、去杂等处理后,是可以成功进行蕨类孢子的人工繁殖的。

2.2以营养配方为主的液体或琼脂培养基

(1)在对华南鳞盖蕨(MicrolepiahanceiPrantl)的孢子培养中[8],以MS为基本培养基,诱导孢子果的萌发。

(2)在对蕨(PteridiumaquilinumvarLatinusculum)的孢子萌发试验中[6],采用的琼脂培养基成份为:KNO31g,MgSO40.25g,KH2PO40.25g,FeSO4(1%)0.2ml,以上化合物加水1000ml溶解,加入10g琼脂制备而成。第一株孢子体出现时间为60天,配子体发育成孢子体的比率为20%。

(3)在对单叶双盖蕨(Diplaziumsubsi-nuatum(WallexHooketGrev)Tagawa)孢子萌发处理的试验中[9],采用的是改良knop''''s液体培养基,接种后2-4天后孢子破壁萌发。

(4)在网藤蕨属(LomagrammaJ.Smith)植物的配子体发育及形态学研究中[10],利用Parker和Thomson′s营养液配方,加入1%的琼脂制配而成的培养基,在温度为22±2℃,光强600英尺烛光(600ft.C)条件下,孢子约15-20天左右萌发。此外,对濒危的热带树蕨(Dicksoniasellowiana)孢子培养所使用的是添加了0.01%苯菌灵(Benomgl)的Mohr''''s营养液配方[11]。

3影响孢子萌发的其它环境因素

蕨类孢子的正常萌发除了和培养基有较为直接的关系外,还和光照、温度、湿度等环境因子有关。

3.1光因子

光的有无和光照强度的大小会影响蕨类孢子的萌发及萌发后的生长状况。有研究表明,高大肾蕨(Nephrolepisexaltata)、粗脉蕨(Phlebodiumaureum)及夏威夷树蕨(Cibotiumglaucum)在有光条件下,孢子均可以在自然土壤上正常萌发,而在无光或黑暗环境中则几乎没有孢子的萌发[7]。光照强度会影响萌发后丝状体细胞的长度。当光照极照时,细胞长度会增加;发育出的丝状体如果放在黑暗处,则不能进行二维生长[12]。在众多的配子体发育研究中,常采用2000-3000lx左右的光照强度及每天不低于6h左右的光照时间。

3.2温度与湿度

蕨类配子体生长的最适温度为20℃-30℃,最适pH为5-6[13]。在用天南星蕨(Microso-riumfortunei(Moore)Ching)孢子繁殖试验时[5],分别采用了40%、70%以及90%的盆土湿度,结果表明,90%的盆土湿度效果较好,即盆土湿土处于饱和或过饱和状态利于孢子的萌发。此外,鲁雪华等采用华南鳞盖蕨(MicrolepiahanceiPrantl)组培试管苗移栽基质湿度为90%[8]。

3.3其他影响因子

在对土壤营养元素的分析中,有研究表明,土壤中N、P、K、Ca等含量的高低会对蕨类孢子繁殖的早期发育产生影响[11]。对于同一种蕨类的孢子,播种期不同,原叶体和幼孢子体的出现所经历的时间长短不同[14]。

4结语

蕨类植物作为古老的维管植物,越来越多地受到人们的关注。部分蕨类植物被引种驯化后作为鲜切花配材、优美的观赏盆栽植物或作为食用及药用植物。在自然条件下,蕨类主要通过孢子进行繁殖或通过营养器官进行无性繁殖。但许多蕨类孢子萌发率的原叶体成苗率低[14]。随着研究的深入,已经积累了一些促进孢子萌发培养基质的经验,但对于孢子萌发后的生长及幼孢子体的形成所需培养条件的研究有待进一步深入,为蕨类资源的合理开发利用提供有用的理论依据。

参考文献

[1]梁家骥,汪劲武.植物的类群[M].北京:人民教育出版社,1985:149-151.

[2]张开梅,石雷,李冬.乌毛蕨配子体发育的研究[J].热带亚热带植物学报,2005,13(5):419-422.

[3]张开梅,石雷,李冬.剑叶凤尾蕨配子体发育的研究[J].植物学通报,2005,20(5):566-571.

[4]张开梅,石雷,张宪春.三角鳞毛蕨配子体发育的研究[J].武汉植物研究,2005,23(3):276-279.

[5]魏德生,曾莉莉,王用平等.天南星蕨孢子繁殖试验[J].中草药.1999,30(3):224-225.

[6]岳思君,苏建宇.蕨孢子培养[J].宁夏农学院学报,2002,23(1):72-73.[7]Wen-HsiungKo.GerminationofFernSporesinNaturalSoils[J].AmericanFernJournal.Volume93Issue2(April2003):70-75.

[8]鲁雪华,郭文杰,刘润东等.华南鳞盖蕨的组织培养和快速繁殖[J].植物生理学通讯,2005,41(4):495.

[9]戴锡铃,曾建国,张莹等.单叶双盖蕨配子体发育的研究[J].植物研究,2007,27(2):151-153.

[10]SubhashChandra,MrittunjaiSrivastava,RuchiSrivastava.Contri-butiontotheGametophyteMorphol-ogyoftheFernGenusomagrammaJ.SminIndia[J].AmericanFern

Journal.Volume93.Issue1(January2003):25-31.

[11]CláudiaCristinaL.F.Suzuki,MariaTerezinhaPaulilo,AureaM.Randi.Sub-strateandIrradianceAffecttheEarlyGrouthoftheEndangeredTropicalFernDicksoniasellowianaHook.(Dicksoniaceae)[J].AmericanFernJournal.Volume95.Issue3(July2005):115-125.

[12]曾汉元,丁炳扬.蕨类植物配子体发育的研究[J].植物研究,2003,23(2):154-158.

植物学论文范文篇7

论文摘要:作者概述了在蕨类孢子萌发研究中所使用的培养基质,包括了以自然土壤为主的培养基质和以营养液为主的液体或琼脂培养基。并简略分析了影响蕨类孢子萌发的其它因素。

1前言

蕨类植物是古老的维管植物,也是植物界系统演化中一个独特的自然类群,在其生活史中明显地存在可独立生活的配子体和孢子体。蕨类植物与人类生活有着比较重要的关系,体现在其食用性、药用性及工业上的某些特殊用途等方面[1](如石松属的孢子含油达40%,可在冶金工业的模型铸造中作为优良的分型剂,也可用作照明工业的闪光剂)。经典的蕨类植物研究着重蕨类植物的系统分类及孢子体形态的描述。近年来,也出现了许多关于蕨类植物配子体发育的研究,为蕨类植物的大量繁殖和开发利用提供了理论基础。

2常见的培养基质

在蕨类孢子繁殖的研究中,常采用以土壤为主的培养基质和以营养配方为主的液体或琼脂培养基质。

2.1以土壤为主的培养基质

(1)过细筛的草炭土与细沙混合的培养基质,培养乌毛蕨[2](Blechnumorientale)、剑叶凤毛蕨[3](Pterisensiformis)及三角鳞毛蕨[4](pryoterissubtriangularis)的孢子,保持盆土湿润,约1周左右萌发。

(2)在蕨类孢子萌发中,也可采用单一基质进行培养,如蛭石、珍珠岩、河沙。但相较于以过筛园土和过筛腐殖土(体积比1:2)的培养基质而言,在对天南星蕨(Microsoriumfortunei(Moore)Ching)孢子繁殖的试验中[5],以上各种基质对天南星蕨孢子萌发基本无差异。但从原叶体生长发育来看,园土和腐殖土的混合基质相对较好,在河沙上原叶体部分出现了软腐或黄化现象,以上各种基质播种的孢子均能正常产生孢子体。

(3)在以蕨(PteridiumaquilinumvarLatiusculum)孢子为繁殖材料的试验中[6],采用自配土(泥炭:粉碎田园土:洗净河沙体积比1.5:1.5:5)和自然生长土壤分别作培养基质,第一株孢子体出现时间分别是前者90天,后者为80天,配子体发育成孢子体比率为10%。此外,在以高大肾蕨(Nephrolepisexaltata)、粗脉蕨(Phlebodiumaureum)及夏威夷树蕨(Cibotiumglaucum)孢子在自然土壤田园土(PH6.8)和火山土(pH6.8)上的萌发来看[7],说明对自然土壤采取干燥、灭菌、消毒、去杂等处理后,是可以成功进行蕨类孢子的人工繁殖的。

2.2以营养配方为主的液体或琼脂培养基

(1)在对华南鳞盖蕨(MicrolepiahanceiPrantl)的孢子培养中[8],以MS为基本培养基,诱导孢子果的萌发。

(2)在对蕨(PteridiumaquilinumvarLatinusculum)的孢子萌发试验中[6],采用的琼脂培养基成份为:KNO31g,MgSO40.25g,KH2PO40.25g,FeSO4(1%)0.2ml,以上化合物加水1000ml溶解,加入10g琼脂制备而成。第一株孢子体出现时间为60天,配子体发育成孢子体的比率为20%。

(3)在对单叶双盖蕨(Diplaziumsubsi-nuatum(WallexHooketGrev)Tagawa)孢子萌发处理的试验中[9],采用的是改良knop''''s液体培养基,接种后2-4天后孢子破壁萌发。

(4)在网藤蕨属(LomagrammaJ.Smith)植物的配子体发育及形态学研究中[10],利用Parker和Thomson′s营养液配方,加入1%的琼脂制配而成的培养基,在温度为22±2℃,光强600英尺烛光(600ft.C)条件下,孢子约15-20天左右萌发。此外,对濒危的热带树蕨(Dicksoniasellowiana)孢子培养所使用的是添加了0.01%苯菌灵(Benomgl)的Mohr''''s营养液配方[11]。

3影响孢子萌发的其它环境因素

蕨类孢子的正常萌发除了和培养基有较为直接的关系外,还和光照、温度、湿度等环境因子有关。

3.1光因子

光的有无和光照强度的大小会影响蕨类孢子的萌发及萌发后的生长状况。有研究表明,高大肾蕨(Nephrolepisexaltata)、粗脉蕨(Phlebodiumaureum)及夏威夷树蕨(Cibotiumglaucum)在有光条件下,孢子均可以在自然土壤上正常萌发,而在无光或黑暗环境中则几乎没有孢子的萌发[7]。光照强度会影响萌发后丝状体细胞的长度。当光照极照时,细胞长度会增加;发育出的丝状体如果放在黑暗处,则不能进行二维生长[12]。在众多的配子体发育研究中,常采用2000-3000lx左右的光照强度及每天不低于6h左右的光照时间。

3.2温度与湿度

蕨类配子体生长的最适温度为20℃-30℃,最适pH为5-6[13]。在用天南星蕨(Microso-riumfortunei(Moore)Ching)孢子繁殖试验时[5],分别采用了40%、70%以及90%的盆土湿度,结果表明,90%的盆土湿度效果较好,即盆土湿土处于饱和或过饱和状态利于孢子的萌发。此外,鲁雪华等采用华南鳞盖蕨(MicrolepiahanceiPrantl)组培试管苗移栽基质湿度为90%[8]。

3.3其他影响因子

在对土壤营养元素的分析中,有研究表明,土壤中N、P、K、Ca等含量的高低会对蕨类孢子繁殖的早期发育产生影响[11]。对于同一种蕨类的孢子,播种期不同,原叶体和幼孢子体的出现所经历的时间长短不同[14]。

4结语

蕨类植物作为古老的维管植物,越来越多地受到人们的关注。部分蕨类植物被引种驯化后作为鲜切花配材、优美的观赏盆栽植物或作为食用及药用植物。在自然条件下,蕨类主要通过孢子进行繁殖或通过营养器官进行无性繁殖。但许多蕨类孢子萌发率的原叶体成苗率低[14]。随着研究的深入,已经积累了一些促进孢子萌发培养基质的经验,但对于孢子萌发后的生长及幼孢子体的形成所需培养条件的研究有待进一步深入,为蕨类资源的合理开发利用提供有用的理论依据。

参考文献

[1]梁家骥,汪劲武.植物的类群[M].北京:人民教育出版社,1985:149-151.

[2]张开梅,石雷,李冬.乌毛蕨配子体发育的研究[J].热带亚热带植物学报,2005,13(5):419-422.

[3]张开梅,石雷,李冬.剑叶凤尾蕨配子体发育的研究[J].植物学通报,2005,20(5):566-571.

[4]张开梅,石雷,张宪春.三角鳞毛蕨配子体发育的研究[J].武汉植物研究,2005,23(3):276-279.

[5]魏德生,曾莉莉,王用平等.天南星蕨孢子繁殖试验[J].中草药.1999,30(3):224-225.

[6]岳思君,苏建宇.蕨孢子培养[J].宁夏农学院学报,2002,23(1):72-73.[7]Wen-HsiungKo.GerminationofFernSporesinNaturalSoils[J].AmericanFernJournal.Volume93Issue2(April2003):70-75.

[8]鲁雪华,郭文杰,刘润东等.华南鳞盖蕨的组织培养和快速繁殖[J].植物生理学通讯,2005,41(4):495.

[9]戴锡铃,曾建国,张莹等.单叶双盖蕨配子体发育的研究[J].植物研究,2007,27(2):151-153.

[10]SubhashChandra,MrittunjaiSrivastava,RuchiSrivastava.Contri-butiontotheGametophyteMorphol-ogyoftheFernGenusomagrammaJ.SminIndia[J].AmericanFern

Journal.Volume93.Issue1(January2003):25-31.

[11]CláudiaCristinaL.F.Suzuki,MariaTerezinhaPaulilo,AureaM.Randi.Sub-strateandIrradianceAffecttheEarlyGrouthoftheEndangeredTropicalFernDicksoniasellowianaHook.(Dicksoniaceae)[J].AmericanFernJournal.Volume95.Issue3(July2005):115-125.

[12]曾汉元,丁炳扬.蕨类植物配子体发育的研究[J].植物研究,2003,23(2):154-158.

植物学论文范文篇8

一、改革实验教学内容,改善实验教学条件

植物生理学是一门实验科学,因此合理安排植物生理学实验的教学内容尤为重要。我们对原有实验内容进行整改,将方法陈旧的内容剔除,保留经典实验项目,增加先进技术的实验内容,构建新的教学体系。实验项目覆盖了理论课的各个章节,使学生在实验的基本方法和技巧的基础上理解理论知识。实验教学内容的改革必然要依托新型仪器设备的更新,我们购入了大量先进仪器设备满足实验项目的要求。实验条件的改善和硬件设备的更新,使学生掌握先进仪器设备的操作方法,登上更高的平台,有更广阔的视野,培养其具有创新意识。这与社会对当代大学生的要求和期待相契合。

二、引入新的教学模式,培养学生的科研意识

为了提高学生的创新意识,增强学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力,培养学生具有严谨的科研思维,我们改变了教师讲学生按要求操作的教学模式。每班学生成立实验小组,通过小组讨论,自行设计实验方案,准备实验试材,配制实验药品,完成实验操作,提交实验报告等。在此过程中,提高学生学习的自主性和学习兴趣,也为进一步的深造打下良好的基础。我们也注重科研与教学相结合,要求各实验小组在与植物抗性相关的实验项目中所用试材处理相同,并写一篇科研论文,其要求与正式发表科技论文写作规范相同。在试材的处理、数据的整理、分析讨论的过程中,培养学生初步具有科研思维能力;在完成实验的具体操作过程中,培养学生学习主动性和实际操作能力;在查阅资料过程中,培养学生收集、阅读、整理资料的能力,同时验证了理论课上的学习内容;在完成科研论文攥写的过程中,培养学生分析、整理能力,提高了科研能力。

三、采用多种教学方法,充分调动学生学习的积极性、主动性

实验教学与理论教学最大的不同是学生的参与性更强,因此引导学生主动参与、深入思考是顺利完成教学任务的前提。在实验教学中选择合适的教学方法尤为重要。(一)提问教学法。授课中我们采用了提问教学法,合理提出科学问题,学生通过独立思考分析问题,做出正确回答。如在植物组织中游离脯氨酸含量的测定实验中提问“如果在实验过程中,有些同学手上皮肤出现紫色,请分析是什么原因?”这在教材上找不到标准答案,只有通过对实验原理的分析,深入的思考,科学的总结,才能得到正确的答案。提问教学法能培养学生独立思考的能力和创造性的思维。(二)案例教学法。案例教学是一种新型的教学方式,有利于加强教学环节中老师与学生间的互动,提高学生将所学理论知识应用于实践中的能力。如在光合速率的测定实验教学中,以科研期刊上论文为例,讲解光合数据在科研工作中实际应用。通过案例教学,使学生了解植物生理学学科发展的最新动态,培养学生理论与实践相结合的能力。(三)发现法教学。发现法教学是在事实发生基础上,由学生观察实验现象,通过科学分析得出实验结果的方法。如在植物缺素培养实验中,要求学生独立总结出不同矿质元素对植物幼苗生长发育的影响。通过发现法教学,使学生直观认识到各种矿质元素的生理作用,加深学生对矿质营养理论内容的理解。

四、建立完善的考核体系

在传统教学中,实验课成绩主要取决于实验报告,这种不合理的考核方式无法评判学生对课程内容的掌握情况。因此导致学生只看不做,实验报告雷同现象严重。建立完善的考核体系,可以激发学生学习的主动性,能够全方位考核学生的实验综合能力,也是判断是否实现教学目的的重要手段。植物生理学实验课成绩由平时成绩和期末成绩组成,比例为1:1。平时成绩包括预习、实验操作技能和实验报告。实验操作技能考核是在课堂上进行,内容包括仪器操作是否正确,配制药品是否准确,实验操作是否无误等,这种方式可以考核学生预习情况,提高其应变能力和逻辑思维能力。期末考试题目侧重于考核学生的实验设计和解决生产实际问题的能力。通过完善考核体系的建立,学生学习主动性会被激发,学生的实验能力和创新能力得到提升。

通过植物生理学实验课的教学改革,使学生深入理解植物生理学理论知识,掌握相关实验技能,提高分析问题和解决问题的综合能力,培养其实践能力、创新能力、科研能力,它在培养高素质创新人才中起着重要作用。

参考文献:

[1]崔娜,范海延,于洋,曲波.植物学案例教学的实践.中国多媒体与网络教学学报,2017,5:232-233.

[2]康宗利,刘延吉,樊金娟.植物生理学问题教学法实例.植物生理学通讯,2006,42(2):301-302.

植物学论文范文篇9

论文摘要:传统医学是特定群体在长期历史生活中共同创造或维系,并经由该群体中特定或不特定成员传承并延续至今的智力成果。此类知识蕴藏着神奇的医学价值。文章阐述了传统医学在医药方面的价值和作用。

“传统医学”这一术语最近几年才逐渐见诸世界知识产权组织文件,世界知识产权组织使用的“传统医学”,一般指传统的或基于传统的文学、艺术和科学作品、表演、发明、科学发现、外观设计、商标、商号及标记、未公开的信息以及其他一切来自于产业、科学、文学艺术领域里的智力活动、传统的或在传统基础上的革新和创造。所谓“传统的”、“基于传统”是指那些知识体系、创造、革新和文化表达,通常附属于特定的民族或地区、代代相传并且为适应环境的变化而不断发展。传统医学分为:农业知识、科学知识、技术知识、生态学知识、医学(包括药学)知识、生物多样性有关的知识。

传统医药尽管基于天然产物,同样也是人类知识智慧的产物。由于原住民生活环境的特定性,使他们有更多的机会利用传统药用资源。据估计,目前3/4的植物药方已经被发现,全世界这些药用植物每年创造的市场价值大约为430亿美元。2O世纪8O年代末期,世界范围内的200家公司积极的搜寻具有药用成分的植物。在利用天然产物治疗癌症和艾滋病时,美国国立癌症研究所已经从3O个热带国家搜集了近soooo+样品,分别来自植物、微生物和海洋生物。该所的科学家在喀麦隆的热带雨林中发现了一种植物,从中提取的生物碱可以杀死艾滋病病毒。

在印度,至少有2O多中植物中所含的物质可用于治疗高血压、风湿痛等病症。据统计,世界各大医药公司有47种销售额超过百万美元的药物来自热带雨林的生物。许多大医药公司已委托生物学家,请他们在海底、草原、雨林、珊瑚礁这些生态环境中。寻找治疗癌症、艾滋病等疑难病症的特效药。JoshuaRosenthal,NIH国际合作生物多样性小组的一个负责计划的高级职员介绍说,从传统使用的复合配方中研制出了新的抗疟疾药,例如,Artemisiaannua来自于植物艾,也称作甜安妮或青蒿,早就被用于中药来治疗发热;止痛药,一种来自于青蛙皮Epipedobatestricolor的有效生物碱,用于制作使小动物失去活动能力的毒液;以及抗腹泻药,~INormalStool处方,来自萨满制药公司,使用的是亚马逊热带雨林中名为Crotonlechhri树的树液。生活在马达加斯加岛西南部安东格比地区的马哈发利人长期以来使用树木分泌的一种粘性物质填封龋齿的孔洞,这对拥有专门牙科职业和设备的西方世界来说是不可思议的。

阿根廷的多巴是个自给自足的民族,有自己的巫医,因为他们认为外面医生无法治愈所有的疾病,巫医使用自然界的原料自己配制药物。某些部落的巫师掌握着丰富的植物性能方面的知识,这些巫师有许多正面临后继无人的危险。伟大的哈佛大学的民族植物学家理查德·舒尔特施花了许多年时间研究亚马逊盆地上有药用价值的植物。他说,每死去这样一个巫师,就好比烧掉了一部文库。舒尔特施已经培养了许多年轻民族植物学家。他们将赶在那些文库全部消失之前从其中抢救出尽可能多的秘诀。

经过数百年或数千年的试误式学习,人类提炼出了大量有关使用生物来为其衣食及治病服务的信息。学习的过程有时是相当富于戏剧性的,比如亚马逊雨林中苦木薯被人们认识的过程可能就是如此。森林地被上生长的植物不多,因为上、中与较低层的树冠挡住了大部分的阳光。在这种条件下,苦木薯G乓块茎可提炼出木薯淀粉)就成了很有营养价值的食物资源。但是,未经提炼的块茎含有大量的氰氢酸,因而对人类有很大的毒性。只有通过加热使之分解,除去氰氢酸之后才可以食用。亚马逊丛林中各种群体或部落里饥饿的人们在学习如何使用苦木薯的过程中,肯定有无数人为此失去了生命。传统经验得以积累,人们付出的代价并不小。通过试误式学习揭示出植物与植物药剂的有益性能的现象,并不仅仅是在这些比较不发达地区存在。民间医药对世界各地人们的生活有着巨大的影响。当然,并非所有的民间药方都有效,但至少其中一些已被现代科学所证实。盖尔曼在他的著作中写道:“一次。我父亲不小心用斧子砍断了一节手指。他找到掉落的那节手指,用水洗净,将它放回原处,然后用面包做成的糊剂将它裹起来。一个环状伤疤此后一直伴随着他,但那节手指头确确实实接上了。很多年以后,现代科学才认识到面包霉中的‘特异青霉’(一种产生青霉素的真菌)具有抑制细菌的性能,毫无疑问,正是这一性能挽救了我父亲的手指”。

药用植物在斐济土著社区周围曾是可以随便得到的,一些植物的根、皮、叶、芽可以用来治疗各种小病。有些药用植物知识属祖上秘传,有些则广为应用。用来治疗普通感冒的药用植物有Terminaliacatappa(tavola)、Rhizophorasp.(66)、Physalisangulata(cevaucevu)、Bidenspi-losa(batimadramadra)、Zingiberzemmbet(eago)。用来治疗创伤的有Mikaniamicrantha(boscu)、Cantcllaasi-atica(t0m)和椰子(Co~nucifera)o有些治疗之术一言难尽,为禀赋特异的人所具有。似乎与神灵或祖先之灵有关系。巫医在社区里为人所敬重,大名鼎鼎。药品的制作也是各式各样,斐济人认为那是一种特别的能耐。有些药是把不同植物合在一起,或直接服用,或先经煎熬。某些药物的服用需要特别的条件。土著的疗法和植物有巨大潜力可挖,它们价格低廉,容易到不去医院的病人可以采用。有时病人被土著医师治好,就不用住院治疗了。以前,药用植物是不允许进入医院给人服用的。但是随着西方医学逐步意识土著医学的价值,情况已有所改变。例如。传统的按摩被斐济的橄榄运动员广泛地使用。尽管土著医学如今大家所认同,但仍需要深入研究和记录,不易采集的草药可以种植,并从中剔除与巫术相关的糟粕。另外,土著医学应作为保护的正式成分得到发扬光大。在那些离医疗中心很远的斐济农村地区,土著医学常常为人们提供有价值的救助,它是文化的一部分,人们的传统医术应重新被发扬。公务员之家:

植物学论文范文篇10

关键词:实践教学模式教育创新顶层设计实践教学平台体系质量监控与评价

1.农林大学本科实践教学现状及其存在问题

近10年来,中国高等教育依靠合并、升级和扩招等措施的推动,实现了由“精英教育”向“大众教育”的转变。随着办学规模的快速扩张,教育质量成为全社会关注的焦点,迫切需要通过有效制度和机制对高等学校本科教学进行建设和监控,确保其规模、结构、质量、效益协调发展。为此,教育部于2001、2004年分别出台了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》。其主旨是培养高质量的创新性人才。实践教学作为高校培养创新型人才的重要途径,其作用已日益彰显。2009年教师节前夕,国务院总理到北京市第三十五中学调研,并在该校听了五节课,下午同北京市部分中小学教师座谈。指出,“教育的根本任务是培养人才,特别是要培养德智体美全面发展的高素质人才。从国内外的比较看,中国培养的学生往往书本知识掌握得很好,但是实践能力和创造精神还比较缺乏。这应该引起我们深入的思考,也就是说我们在过去相当长的一段时间里比较重视认知教育和应试的教学方法,而相对忽视对学生独立思考和创造能力的培养。应该说,我们早就看到了这些问题,并且一直在强调素质教育。但是为什么成效还不够明显?我觉得要培养全面发展的优秀人才,必须树立先进的教育理念,敢于冲破传统观念的束缚,在办学体制、教学内容、教育方法、评价方式等方面进行大胆地探索和改革。我们需要由大批有真知灼见的教育家来办学,这些人应该树立终身办学的志向,不是干一阵子而是干一辈子,任何名利都引诱不了他,把自己完全献身于教育事业。我们正在研究制定的《国家中长期教育改革和发展规划纲要》,就是想通过改革来努力解决教育中存在的问题。”纵观全国高校的实践教学现状,普遍存在以下几个方面的主要问题,这些问题直接影响着人才培养质量以及培养创新性人才培养目标的实现。

1.1实践教学普遍不足,学生动手能力差。这一则受中国传统观念的影响,二则由于中国的基础教育设施普遍不足,大学生在进入大学之前多数没有动手或很少动手做过实验或参与实践,基本上是“出了学校门,再进学校门”、在书桌上面度过的。

1.2新入校的大学生和部分年轻教师,受中国教育习惯和传统观念的影响,普遍对实践教学重视不够,对新时期实践教学在培养创新、创造、创业“三创型”人才的重要作用认识不足,导致实践教学环节长期得不到各有关方面的足够关注。

1.3校内实践环节多具封闭性、延后性和被动性。中国大学的校内实践环节,一般都是成熟的实践内容,且多为验证性实践,不利于学生综合实践技能的培养,加之社会需要的前沿技术得不到及时补充,造成体系封闭,新知识内容想要成为成熟案例,要经过较长时期的整理,造成信息延后。更有一些大学实践教学内容多年一成不变,学生科研能力得不到足够训练,长期造成学生被动学习的状况。

1.4校外实践环节效率普遍比较低下。大学校外实践环节的设置本身即出于校内实践长期保持之不足,如果校外实践环节能充分而完整地实施,就能够完成实践能力和创新能力结合的人才培养需求。但自1999年高校招生规模扩大后,本科教育资源相对短缺,反映在实践教学体系上尤为明显。而且学生就业压力大,实践教学教师数量有限,造成校外实践质量下滑,效率偏低,无法达到预期的实践培养目标。

1.5实践教学经费投入不足,实践成本高。实践教学各个环节的开展与完成,需要有足够的经费支持,而长期以来由于各大学实践教学经费普遍不足,加上物价上涨等因素,致使实践教学开支不断增大,造成实验室和校内实验基地建设相对滞后、校外实践教学基地不理想甚至难联系,严重影响实践教学质量的稳定保障与提升。

1.6未能构建起科学的实践教学体系。原有的实践教学各环节大多围绕理论教学设置,成为理论教学的简单验证或重复,加之实践教学安排分散,各环节之间缺乏科学、有效的衔接与整合。

1.7实践教学基地难以保证。一是一些实践教学接受单位鉴于技术和管理的保密性,担心学生会教学使其商业或技术秘密泄露,不愿接受;二是高校安排的实践教学时间相对较短,与接受单位所要求的时间较长形成矛盾;三是实践教学活动在一定程度上影响接受单位正常的工作进程。四是安全隐患的存在和责任分担不明确,导致实践教学接受单位产生无形压力。

为适应新形势、新任务的要求,如何深化实践教学体系改革,加快教学基地建设,促进大学生实践与创新能力培养,是中国各高等院校需要认真面对和研究、探索的新课题。

西北农林科技大学2005年以来,连续设立专门研究项目,资助必要的研究经费,开展此项研究探索与实践,取得积极成效。

2.农林大学本科实践教学模式创新研究与探索论文

2.1改革探索的总体思路。

面对新的经济和社会发展需求及其变化趋势,西北农林科技大学充分认识到新世纪要求高校培养的本科人才不再是过分强调“知识型”为主的“专门化”人才,而是要培养知识、素质、能力协调发展的综合性、创新型人才。为此,西北农林科技大学研究与实践的着眼点是从深化实践教学体系改革入手,以实践教学基地建设为抓手,以提高大学生实践和创新能力为目标,充分发挥实践教学在人才培养过程中的重要作用。

2.2改革探索的基本内容。

2.2.1从顶层设计入手,优化人才培养方案,重构科学合理的实践教学体系。

构建科学、合理、可行的实践教学体系,是发挥实践教学在创新型人才培养过程中重要作用的体现,西北农林科技大学根据自身的办学特色和本科人才培养目标定位,探索构建了与理论教学体系密切联系而又相对独立的四大模块(课程实验、教学实习、科研与创新训练、创业实践)、十大环节(军事训练、课程实验、教学实习、专业劳动、生产劳动、生产实习、课程设计、社会实践、科研训练、毕业论文)、三个层次(基础实践、专业实践、生产实践)紧密结合且成龙配套的实践教学新体系。这个体系的构建既遵循了教育要循序渐进的科学规律,又涵盖了从课程到专业进而开展综合实践的全面实践能力的培养。

2.2.2以培养学生创新能力和创新意识为目标,更新实践教学内容。

①以培养学生综合实践能力为目标,整合植物学、动物学、生态学、土壤学、气象学等课程教学实习,形成生物学综合实习。

②以培养和提高学生的基本工程意识以及适应现代化工程制造、研发为目标,全面开展“工程训练”实习。

③以加强大学生人文素质教育为目标,积极开展形式多样的“思想政治理论课”实践教学。

2.3加大投入,统筹规划,搭建满足各层次各类专业需求的“三类”实践教学平台。

“三类”实践教学平台是,以学生基础能力培养为目标,构建基础实践平台;以满足学生专业基础与初步科研能力培养为目标,构建专业实践教学平台;以加强学生综合技能训练与创新能力培养为目标,构建综合生产实践平台。

西北农林科技大学具有注重学生实践能力培养的优良传统。学校在选址上充分利用杨凌“三级”环境优势,形成了旱地—半干旱地—水地三类实践教学区分布,立足于西北干旱地区开展干旱半干旱农业研究,建立了干旱地区、半干旱地区以及水地农业实验站,充分满足了各类学生的专业实践教学。随着学校多学科格局的逐渐形成以及当今生命科学快速发展的现实需要,该校近年来又根据不同学科提出了“以生命科学技术改造传统优势农科专业”、“以现代工程技术提升传统工科专业”以及“以社会科学定位观测加强经管文法等专业”的教学理念,在此基础上对已有的基础实践教学平台进行了资源重新配置,提出了“立足校内、联系区域、拓宽校外”的实践教学基地建设模式,以满足不同层次、不同专业的实践教学需求。

2.3.1立足校内、以满足学生基础实践为目标,构建校内实践教学平台。

①西北农林科技大学系统整合各类实验室,建立了语言、计算机、物理、化学、生物、遗传工程、电工电子、测绘、微生物等9个校级实验教学中心和38个院级教学实验室。初步形成了完整配套的校内基础实践教学平台。

②在校内新建或改建农业与生命科学教学实验园区、动物生产教学实验园区、林学与园林教学实验园区、工程训练中心、新天地设施农业科技园、博览园、社会科学定位观测站等,以满足不同学科不同专业学生的基本认知实践教学和部分专业实践教学的需要。

2.3.2联系区域,以满足专业实践为目标,构建了区域化实践教学平台。

西北农林科技大充分学利用学校位于国家唯一的农业高新产业示范区的区位优势,积极加强与杨凌示范区的合作,为学生进入企业参与创新、创业训练搭建了平台。各学院根据学科和专业特点与对口企业建立合作关系,使学生就近进入工厂、企业了解生产实际,参与企业生产等全过程。目前在本区域内共建立了各类实践教学基地31个。如该校机电学院与杨凌天工实业有限公司联合共建的“西北农林科技大学天工工业设计研究所”,该校动科学院与陕西省饲料厂、杨凌本香集团、绿方生物公司等13家企业共建了动物科学与医学实践基地,该校园艺学院与鼎天济农公司、绿嘉农业商贸有限公司、新绿公司等企业合作建立了实践教学基地。

2.3.3拓宽校外,以满足综合生产实践为目标,构建校外实践教学平台。

西北农林科技大学以技术服务为纽带,在学校所在地杨凌区以外分层次、分区域,按专业特点建立校企合作基地,目前已在全国16个省(市)建立了校外实践教学基地260个。该校充分利用校外实践教学基地数量充足、学科专业覆盖面广的优势,把学生的创业创新训练与解决实际问题能力提高紧密联系起来,让学生充分接触生产一线,为学生提供实践场所和就业渠道,经风雨、见世面、增才干、长能力,使学生的实践能力和创业创新训练真正落到了实处。

2.4建立健全实践教学质量监控与评价体系。

为使实践教学真正发挥培养人才创新能力的目标,确保实践教学质量与效果至关重要。为此,西北农林科技大建立了完善的实践教学管理制度,规范实践教学的各个环节,同时加强“过程监控”,以保障实践教学的质量和效果。

3.农林大学实践教学模式创新的初步效果

3.1创新实践教学体系。

3.1.1按照办学指导思想和“高素质创新型人才”的培养目标要求,西北农林科技大对实践教学体系进行了总体设计和改革。调整实践课程学时、学分的对应关系,将实践教学课程学时与学分对应关系由原来的18∶1调整到32∶1,同时加大实践教学学时比重;课程实验学时在32学时以上的单独设课;在理论教学与实践教学安排上,要求实践教学环节在整个人才培养方案中的比例不得低于30%,其中综合性实践不得低于20%。集中进行的综合实验、实习、社会调查、科研训练等,1周记1学分。实验学时达到80%的课程,按照实验技能课程对待。并要求综合性、设计性实验课程应占开设实验课程总数的90%以上。与此同时,为了突出实践教学,培养学生创新能力,西北农林科技大将课外科技创新、实践活动纳入人才培养方案,规定从2004级本科生试点、2005级全面推行本科生修够创新与技能8学分方可毕业。

3.1.2形成了与理论教学体系密切联系而又相对独立的“四个模块、十大环节、三个层次”的实践教学体系,确保实践教学四年不断线。

3.1.2.1按照课程实验、教学实习、科研与创新训练、创业实践四个模块,将课程实验、课程设计(论文)、教学实习、生产实习、科研训练、毕业实习(毕业论文或毕业设计)、军事训练、生产劳动、社会实践等进行整合,作为人才培养方案的大类课程之一,独立设置了课程模块,从而把实践教学在人才培养中的重要地位落到了实处。

3.1.2.2将实践教学环节划分为基础实践、专业实践、综合生产实践三个层次和“三个阶段”,与人才培养的不同阶段合理匹配。基础实践层次主要结合学生公共基础课和专业基础课的学习安排,以课程实验为主,重点强化学生对理论知识的理解,培养学生对科学现象的观察能力、分析能力和解释能力,主要在1-2年级完成。专业实践层次主要结合学生专业课程学习安排,进行教学实习和技能训练,强化知识与实践的有机结合,培养学生的创新意识,主要在2-3年级完成。综合生产实践层次主要结合专业综合训练、毕业论文(设计)安排,重点培养学生科学研究的意识、方法和基本技能,主要在3-4年级完成。

3.1.2.3通过将军事训练、生产劳动、专业劳动、社会实践、课程实验、课程论文(设计)、教学实习、生产实习、科研训练、毕业论文(设计)等十大环节作为培养方案的大类课程之一,从而把实践教学在人才培养中的重要地位落到了实处。

3.1.3系统整合课程教学实习,实施综合化教学实习。将每学年第二学期末期与暑假定为“实践教学周”,各专业一至三年级在实践教学周至少安排1-4周综合教学实习。毕业论文(设计)实践周数不得少于10周。

3.2创新“模块化”实践教学人才培养模式。

实践教学课程体系是人才培养的必要内容,是实现人才培养目标的根本保证。实践教学课程体系以人才培养目标为依据,以培养能力为本位,以适应市场为原则,把传授知识、培养能力、提高素质融为一体,建立“厚基础、宽专业、强技能、多方向”的人才培养模式。在这一基本要求指导下,建立了课程实验、教学实习、科研与创新训练、创业实践等四个实践教学模块。

3.2.1课程实验模块按照实验内容、性质及目标,分为基础性实验、综合性实验和设计创新性实验。

基础性实验以验证性实验为主。重点对基础科学各类课程中的重要定理、现象、过程进行验证性和事实说明性实践,从而使学生加深理解,增强记忆,牢固掌握基本理论知识,同时兼顾培养学生的实际操作技能。在西北农林科技大学的农、理科专业课程教学中,都安排了大量的基础性实验。

综合性实验以培养学生运用所学知识综合解决问题的能力为核心,重点对基础科学、专业技术科学各类课程中涉及的综合性、实践性、专业性较强的教学内容安排综合性实验。在专家充分论证的基础上,西北农林科技大学对农学类、动物科学类专业生产课程教学实验进行全面整合,开设了植物生产学和动物生产学综合实验,同时将生命科学类、食品科学类专业的专业生产课程教学实验整合为生物技术综合实验,取得了很好的效果,教师和学生普遍反映教学效果良好。

设计创新性实验以学生为主体,实验方案、过程、结果分析全部由学生自主完成,以调动学生的创新积极性,启发创新思维,培养创新精神,增强创新能力。根据近年来大学生课外科技创新计划及国家大学生创新实验计划,西北农林科技大学在生物技术类专业积极开展了设计创新性实验。

3.2.2教学实习模块以校内外实习基地为载体,以更新实习内容为核心,积极探索各类专业实习教学模式。

3.2.2.1整合植物学、动物学、生态学、土壤学、气象学等基础课程教学实习,实施生物学综合实习。

增设综合性强的生物学课程教学实习是西北农林科技大学实践教学改革的重要内容之一。按照培养创新型人才的需要,该校将植物学、生态学、气象学、土壤学以及动物学野外教学实习进行总体调整,实习内容由单纯的植物学课程实习改为以植物学实习为主,包括动物学、生态学、土壤学和气象学等课程的部分内容,形成多学科的综合性实习。这样既丰富了课程实习的内容,提高了学生学习、应用综合性知识分析问题解决问题的能力,同时又节约了教学资源和教学成本。这一改革从2005年起步试行,2006年全面实施。2008年,该校共有农学、植物科学与技术、种子科学、植保、制药工程、园艺、设施、环境科学、水土保持、资环、草业、生物技术、生物工程、生物科学、林学、园林共17个专业56个班级1661人进行了这一生物学综合实习。通过对这一改革进行跟踪调查,教师和学生普遍反映实习效果很好。

3.2.2.2全面开展“工程训练”实习,培养和提高学生的基本工程意识。

根据我国现代化建设目标要求,以培养工科类专业学生的工程制造、研发为主和以培养非工科类学生的工程意识为主的工程训练实习,是西北农林科技大学近年来在实践教学内容改革中迈出的一大步。根据专业学科不同,该校对所有本科专业增加不同层次的工程训练实习项目,并纳入实践教学环节,每周记1学分。将工程训练分为甲(4周)、乙(2周)、丙(1周)三个层次,其中甲层次主要面向机械设计制造及其自动化等机械工程类工科专业,以培养学生的工程制造、研发能力为主;乙层次主要面向电子信息工程、电气工程及自动化、计算机科学与技术等非机械类工科专业,以培养学生工程操作和一些工程制造能力为主;丙层次主要面向非工科专业进行认知实习,以增强学生的工程意识为主。