园林植物实验教学中心的建设实践——以北京林业大学为例

(北京林业大学园林学院，北京 100083)

园林植物实验教学中心的建设实践
——以北京林业大学为例

高健洲李秉玲刘燕

(北京林业大学园林学院，北京 100083)

通过实践活动培养学生的创新精神和创造能力是培养创新型园林人才的重要途径。北京林业大学园林学院通过构建园林植物实验教学中心，改革了原有的实验教学内容及方法，对相关课程的实践教学活动进行解构与融合，鼓励学生开展自主创新实践和专项实践，提高了学生的科研创新能力，促进了科研和教学的融合，为提高园林专业实验教学质量、培养实践创新型园林人才提供了平台支持。

园林植物；实验教学；人才培养

世界高等教育发展的经验表明：知识来源于实践，能力来源于实践，创新来源于实践，素质则更需要在实践中养成。实践教学作为高校教学体系的重要组成部分，是创新、创业人才培养的重要途径[1]。近年来，国内高校通过推进培养学生创新精神和实践能力的实践教学改革，探索了利用全面开放的实验室进行实验教学的模式，在创新人才培养方面取得了很大的成效[2-3]。但是不同高校及专业在办学条件、学生生源、专业定位、培养目标等诸多方面各具特点，因此实验教学还应针对具体的专业优势和行业特点进行改革[4]。

北京林业大学园林专业是我国现代园林教育的发源地和领头军，从建系以来，一直注重对实践教育的投入[5]。园林植物是园林的重要组成要素，也是园林生态功能的主要贡献者，是北京林业大学园林专业的优势。随着时代的发展和高校的扩招，园林植物实验条件不足、实验教学方法陈旧、学生创新能力不足等问题日益突出。为了克服原有实践教育体系落后的现状，拓展实验教学的内涵，创新实验教学模式，更好地培养学生的创新和实践能力，从2009年开始，园林学院着力改善园林植物实验教学的硬件条件，建设了实验和创新能力培养的园林植物实验教学中心，包括八家苗圃教学实验场圃、园林花卉实验室、植物组培实验室、本科生综合实验室等，将培养方案内规定的实验教学与学生自主实践活动紧密结合，为培养创新型园林人才奠定了基础。

一、园林植物实验教学中心的建设思路

北京林业大学园林学院根据人才培养的目标和定位[5]，以创新型人才培养机制为引导，以培养知识、能力与素质协调发展的高素质人才为目标，以综合性学科资源优势为基础，在利用现有园林植物实验教学资源的基础上，积极建设新的实验室和实验场圃[6]。在加强基本实践技能训练、优化与整合实践课程内容的基础上，引入前沿课程和项目，将“园林花卉学”“园林植物应用设计”“园林植物栽培养护”及“园林工程”等课程中的花卉识别与栽培、园林道路与铺装工程、园林水景工程、花卉应用设计及养护等相对独立的实验课程内容进行解构和融合，形成新的跨学科、多领域、多功能的学生实验训练基地和实践中心，提升学生对专业知识的全面认知能力和综合运用能力。

二、园林植物实验教学中心的建设实践

(一)全方位建设园林植物实验教学中心硬件条件

从2009年开始，利用原有园林植物实验室、盆景制作室、组培实验室、学校实习苗圃等教学实习资源，在北京林业大学八家实习苗圃里新建了各类实习场圃、插花与盆景实验室、水景园、立体绿化展示区、大学生创新实验温室、园林植物综合实验室等，用于“园林花卉学”“园林草坪与地被”“园林植物种植设计”“插花艺术与花艺设计”“切花生产”“园林苗圃学”“观赏蔬菜学”“园林植物栽培养护”等园林植物类的课程实习。

1.新建了服务于识别类实践教学的园林花卉资源圃

在八家实习苗圃里新建了园林花卉资源圃，收集保存了北京可以露地越冬的各类园林花卉210余种，帮助学生识别常见园林花卉和了解其生长发育的过程。每年来这里进行实验教学活动的学生有2 000多人次，在园林花卉资源圃就能完成园林草本植物的主要识别实习，满足“园林花卉学”“园林草坪与地被”“观赏植物学”等课程的识别类实习要求。学生还可以利用空闲时间在实习场圃进行自主实习，建立了植物从萌芽、生长、开花到最后枯萎死亡全过程感性的认识，提高了课程学习的效果。

2.新建了服务于操作类实践教学的园林植物操作实验圃及各类实验室

在八家实习苗圃里新建了20亩的园林植物操作实验圃，其中“园林花卉学”课程中一、二年生花卉的播种、移苗、越冬、栽植及球根花卉的采收等实验，“园林苗圃学”课程中整地、做床、播种、扦插、嫁接等种苗生产常规工作，“园林草坪与地被”课程中草坪的建植、管理，“切花生产”课程中的穴盘育苗、切花栽植、固定及采收，“园林植物栽培养护”课程中植物的越冬管理、整形修剪、绿化种植，“园林植物遗传育种”课程中的倍性育种、杂交育种，“园林植物景观设计”课程中花坛、花境的建造等实验，都是在此基地完成的。每年有超过4 400人次的学生来这里开展实验活动。

在八家实习苗圃、北林科技和北京林业大学学研中心构建了140m2插花、盆景制作实验室，100m2的植物组培实验室和200m2的园林植物综合实验室。在插花、盆景制作实验室，学生可以完成“插花艺术与花艺设计”课程中传统及现代花艺造型及创作等实验；“干花采集与制作”课程中干花制作、压花艺术品制作及“盆景艺术”课程中的桩景、山水盆景造型、制作等实验也都在此完成。在植物组培实验室学生可以完成植物组培全过程的操作实验。在园林植物综合实验室，学生可以进行植物种子检验、花色素测定、植物染色体的倍性鉴定等操作试验。

3.新建了服务于现场观摩类实践教学的植物应用展示示范区

为了让学生真正理解从植物材料到植物应用的实际过程，新建了园林植物设计应用展示示范区，其中包括花卉立体装饰、生态绿墙、沙漠植物景观、传统园林植物景观配置、水景园等植物应用示范项目，通过对实际项目的观摩学习，达到了黑板上种花、图纸上栽树无法比拟的教学效果。每年约有2 800多人次的学生在植物应用展示示范区开展相关实践教学活动。

(二)优化完善园林植物实验教学中心的职能和管理

1.依托园林植物实验教学中心重构、融合多门课程的实验教学活动

根据园林专业的人才培养目标和实验教学的新理念，利用园林植物实验教学中心，将多门课程内容进行解构、融合，提升学生的实践创新能力。园林是一个集建筑、工程、植物等学科与一体的专业，在以往的实验教学中，各类课程间相互独立，各自完成教学计划内容，使得学生的知识结构呈现片段化、破碎化的状态。通过园林植物实验教学中心的建设，在满足各门课程独立教学的基础上，探索了课程间的协作关系，通过实践教学对学生的知识结构进行串接，使得学生的知识横向链接，形成一个相对完整的综合知识结构体系，加强了学生对风景园林专业知识的整体认识，提高了教学质量。

(1)园林苗圃学、园林花卉学、园林工程相结合，构建种植床建造、花卉栽植与排水、喷灌工程相融合的教学模块

在植物类实验教学过程中，可以将种植床建造与排水工程相结合进行联合教学，学生通过设计、建造不同的种植床，可以同时了解地形坡度整理、排水沟开挖、苗圃用地的排水布置等教学内容，使学习过程变得更加综合，提高了学习的效率。

(2)园林工程、园林花卉学、园林植物景观设计相结合，构建水景工程、水生植物识别与应用相融合的教学模块

在八家苗圃的水景园，将水景工程与水生植物的设计与种植相结合，组成综合实验板块。这里既有水池的构造展示，也有喷泉跌水的设置方法展示；既包含有水生植物的识别，也有水生生态系统及人工湿地的构建方法，还有水生植物对水质净化作用的展示。这样的组合，可以将知识串接起来，使学生对植物在风景园林中的作用有了一个综合的认识。

(3)园林植物栽培养护、园林植物景观设计、园林工程相结合，构建垂直绿化与花卉应用、给排水设施相融合的教学模块

绿墙是将材料、结构、给排水设施及植物综合运用的一种垂直绿化方式，是当前生态建设过程中使用的一种新技术。为了让学生能够直观地了解和观察这一技术，在实验教学中建造了实体结构，学生可以通过观察植物的生长状况了解各类植物在垂直绿化中的作用与应用方法，了解绿墙使用的各种材料与结构设计方法，了解绿墙植物的供水与排水设施，是一个新的实验教学模块。

2.充分利用园林植物实验教学中心的条件，鼓励学生开展自主创新实践和专项实践

(1)鼓励学生开展自主创新实践，培养科研兴趣

传统的教育方法注重学生的考试分数而轻视学生创造能力、科研兴趣及科学思维的培养[7]。为了培养学生自主学习的意识和习惯，激发其学习探索的兴趣，在实践过程中教师应鼓励学生从自己的兴趣爱好出发提出问题，探究解决问题的方法。学生利用园林植物教学实验中心的仪器设备、场地条件及资源，可以一整天待在实验教学中心进行各类研究，开展自主实践，完成小制作或小研究，极大地提高了课程学习的效果。

(2)引导学生开展专项实践，实现科教融合

人才培养是高校永恒的主题，科学研究与课堂教学协同培养人才是中国高等教育必须面对和解决的一个重要问题[8]。然而，在我国许多高校中，教师的科研活动和本科课程教学之间是脱节的；而在国外许多高水平大学，本科生、研究生和教师一起从事原创性研究实践，获得探索前沿知识的机会，分享学校积累的经验[9]。因此，为促进科、教融合，及时把园林植物相关的科研成果转化为教学内容，让本科生了解学科动态和新技术进展，培养学生创新精神和实践能力，园林植物实验教学中心常年固定开展专项实践，鼓励学有余力的学生以团队的形式自愿报名参加、以教师指导的形式开展科学研究。北京林业大学园林学院青年教师学术创新团队，根据现有学科领域和研究方向，开展了教学、科研相结合的实验，引导学生积极参加教师的科研工作，早进课题、早进实验室、早进团队，提高本科生的毕业论文(设计)的水平。实验中心固定开展的专项实践项目包括新优园林植物选育、引种、繁殖，功能性园林植物筛选、评价，园林植物应用新形式研究，生态修复与风景园林植物的应用，园林植物文化及其在园林中的表达研究等。

创新型人才不但要具有扎实的专业知识和技能、独立的创新精神和实践能力，还应具有优秀的道德品质和团队协作精神[10]。园林植物实验教学中心自运行以来，通过让学生在做中学的方式，培养了学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，同时提高了学生的交流能力、领导能力、合作学习能力和团队协作精神，为未来走上工作岗位打下了坚实的基础。

3.实施开放、自主的管理模式

为充分利用园林植物实验教学中心的资源，为学生提供一个开放、宽松的实验和研究环境，园林植物实验教学中心在时间、设备、实验内容上实行了开放式运行[11]。园林植物实验教学中心面向全院学生开放，采取全方位的开放管理模式。从2009年开始建设至今，从部分时间开放到全天开放，从部分实验室开放到全部实验室开放，实验教学示范中心为学生创造了自主实验和个性化学习的实验环境。学生可以根据自己的实际情况，自由选择适合的训练课题和时间，不受任何的限制，提高了教学资源的利用效率。

在日常管理方面，采取了学生自主管理的方法[12]。通过制定严格的规章制度和聘请学生助管，将实验材料的领用和归还、实验仪器的使用、实验室卫生和安全等日常管理工作都交给学生负责，充分发挥了学生的主观能动性，提高了学生自我管理能力。这种管理方式，既锻炼了学生的能力，也减轻了教师的工作量。

三、园林植物实验教学中心建设的成效

(一)促进了学科的横向融合，调动了学生自主实践的积极性

近几年的教学实践表明，学生的科研创新能力得到显著提高，学生实践创新成果层出不穷。从2009年至今，园林相关专业学生依托园林植物实验教学中心完成校级以上大学生科研创新项目41项，其中北京市级22项，国家级19项。这些实践活动极大地激发了学生的好奇心和创新激情，调动了学生学习的积极性和主动性，使学生变被动学习为自主学习，将理论知识与实践相结合，将创新的梦想变为现实。

(二)青年教师的教学水平得到显著提升，教学研究成果丰硕

青年教师通过指导学生开展与教学相关的专项科研项目，积累了教学素材和案例、提升了自身的教学水平。从2009年至今，园林专业相关教师出版实践教材2部，主持校级教改项目12项，发表实践教学改革研究论文8篇，获得校级及以上实验教学研究奖励3项。

[1] 贺书平.高等教育创新人才培养体系改革与重构[J].航空工业管理学院学报，2011，29(6)：123-126.

[2] 王晓东，赵玉茹，沈国芳.开放式学生创新基地管理模式的实践与探索[J].实验技术与管理，2008，25(8)：160-162.

[3] 邝溯琼，杨定新，陶利民.构建开放式实验教学模式 培养创新型人才[J].高等教育研究学报，2012(3)：100-102.

[4] 赵娟，郝国成，余志华.大学生创新实践平台研究与实践[J].实验技术与管理，2014，31(3)：20-22.

[5] 李雄.北京林业大学风景园林专业本科教学体系改革的研究与实践[J].中国园林，2008(1)：1-5.

[6] 冯潇，李雄，刘燕，等.北京林业大学国家级园林实验教学示范中心建设思路[J].中国园林，2013(6)：19-22.

[7] 张友琴，王萍，朱昌平.以大学生创新性实验计划为契机培养创新型人才[J].实验技术与管理，2011，28(7)：167-170，212.

[8] 周光礼，马海泉.科教融合：高等教育理念的变革与创新[J].中国高教研究，2012(8)：15-23.

[9] 汪东风，王富龙，孟祥红.基于“科研—教学连接体”的创新实践体系的构建与实践[J].实验技术与管理，2015，32(3)：21-24.

[10] 陈国松.我国重点大学本科工程教育实践教学改革研究[D].武汉：华中科技大学，2012：122.

[11] 宋海虹.创新实验室建设及其创新机制的探索[J].实验技术与管理，2009，26(4)：243-245.

[12] 柴钰.大学生自主管理的开放创新实验室模式[J].实验室研究与探索，2012，31(1)：82-85.

(责任编辑 王 伟)

2012年北京市教学改革研究项目“园林实践教育体系构建”；2013年北京林业大学教学改革研究项目“园林花卉资源圃建设研究”。