1953年的夏天，一群青年学子戴着草帽，背着行李、粮食蔬菜来到远离城市和村镇的浙江天目山山脚下，驻扎下来。他们此行的目的是深入了解天目山的各种生境，采集生物标本，这是复旦大学“生物学野外实习”第一次开课，也是师生踏出充分了解天目山生物多样性的第一步。
▲ 1953年和2023年课程团队师生在天目山同一地点合影留念
40余位教师薪火相传，2000多名学生踊跃参与，“秒杀”选课、好评如潮、深耕细作......转眼间，70年过去，这门具有强大生命力的课已然成为复旦大学生命科学学院最炙手可热的课程之一。今年，课程入选了第二批国家级一流本科课程。
日前，复旦大学天目山“生物学野外实习”课程70周年纪念展在邯郸校区元·创中心开幕，通过实习照片、采集到的动植物标本、历届学生论文集与教学视频等，让我们一窥这样一门在复旦“畅销”70年的课，究竟魅力何在？
打造“沉浸式课堂”
将“在户外上课”变为现实
天目山南大门游客中心的屋檐下是烟腹毛脚燕聚集、筑巢的地点，“这里还生活着金腰燕和家燕”，生命科学学院（下文简称：生科院）生态学系主任、鸟类模块负责人马志军正在向同学们介绍这些燕子的生活习性、分布特征的差异，以及它们在天目山里分布的变迁及原因。
望远镜里，繁殖期的烟腹毛脚燕正将捕到的昆虫带回巢中育雏，巢内是一只只嗷嗷待哺的小燕子。
7月，依托天目山国家级生物学野外实习基地，“生物学野外实习”走进被誉为“生物基因库”的浙江省天目山国家级自然保护区开展为期10天的实践教学。
以生态学为核心，课程打破生态学、植物学、动物学、真菌学等学科之间的界限，通过包含植物、鸟类、大型真菌、昆虫、生态学、课题研究六大模块的综合型野外实习，激发学生对生物学的好奇心和创造性，探索生物多样性及其内在关系。天晴时阳光照耀的青青草地，山间蜿蜒流淌的淙淙溪流，雨后湿漉漉的斜斜山坡，成了启发学生思考的第一课堂。
“寻找夜行性野生动物之旅”是最充满不确定性但又是最会收获惊喜的环节，课程第二天晚上，生态模块负责人、生科院研究员王放带着同学们进行了一场精彩的夜游。
“在我们前面就是鼎鼎大名的竹叶青蛇，它是典型‘守株待兔’式的捕食者”。刚刚羽化的蒙古寒蝉、落在手上的绿尾天蚕蛾、正在捕食的布氏树蛙，“这里有一只中华大蟾蜍”“石缝里趴着的是蛞蝓”，大赤翅隐翅虫、天目臭蛙、斑腿树蛙纷纷亮相,一路走一路观察，在王放的介绍中，同学们也一路发出“哇”的感叹。
“下山后，我们看到绞花林蛇夜袭烟腹毛脚燕巢穴，虽然为小燕子感到心痛和惋惜，但这是大自然的法则，我们无权干涉”，2020级生命科学学院硕士研究生丁文冕说。本科时修读过这门课的他，一直念念不忘。研究生期间，如愿担任了课程助教。
记录样地信息，确定样方的物种种类、数量和盖度，使用测量工具测量植物的高度、直径，最后对收集到的数据进行生物多样性的有关分析。在这样的“沉浸式课堂”中，学生得以观察自然生态系统中生物与生物、生物与环境的相互作用，理解生态系统的结构完整性和功能统一性。
正如课程负责人、生科院教授张文驹所说的：“只有深入自然，让学生亲自观察、亲身体验，才能让学生树立起更为全面而完整的生命观。”
观察自然、提出问题、解决问题
“科研需要敢想敢做的勇气”
“应该是某种大青褶伞，还需要回学校后再做检测”，在大型真菌实习模块，2020级生命科学学院本科生王子晗所在的A1组，与组员在进山实习的过程中意外发现了真菌疑似新种。
▲ A1小组发现的真菌疑似新种
“我们组在枯树干上发现了树舌、干酪菌、木耳等好几种大型真菌”，在搜寻过程中，一位野外经验丰富的队员望到远处枯树干旁有一个很大的菌类，模块负责人、生科院副教授王英明现场判断应为某种大青褶伞。“对真菌进行ITS（Internal Transcribed Spacer）序列分析后，老师告诉我们这不是已知的任何一种大青褶伞，是大环柄菇属的一个新种”，知道结果后的王子晗很是激动。
▲ 发现的真菌被同学们笑称为“蓝瘦香菇”
这已经不是同学们第一次在野外发现真菌疑似新种了。2018年，丁文冕和小组成员在一眼山泉边发现了一朵伞盖是深蓝色，被有绒绒微毛，菌柄是淡蓝色的蘑菇，“大家都笑称这是‘蓝瘦香菇’”。当时，对天目山的大型真菌进行分子鉴定，并建设天目山常见大型真菌的数据库是课题小组申请“莙政项目”的主要内容。
回到住地后，成员们连夜提取了蘑菇的DNA并冻存，样品带回复旦实验室后，对其中的ITS片段进行PCR并测序；将ITS序列与NCBI数据库比对发现，这朵蓝蘑菇很可能是一个尚未报道的粉褶菌属新物种。“这进一步激发了我对微生物学研究的兴趣，后来我又以深海微生物的课题参加全国大学生生命科学竞赛，在研究生期间，我也继续从事微生物耐药性研究”，丁文冕说。
以组织学生开展科学研究活动的方式，课程鼓励学生观察自然、提出问题、筛选问题、解决问题。“我们在实际观察和操作中学到了生物样本采集、野外调查技巧、数据记录与处理等技能和专业知识”，提及课程收获，2020级生命科学学院本科生李佳琪说。
▲ 李佳琪和团队成员制作天目臭蛙观察箱
天目臭蛙对蛇类捕食者的视觉信号识别及警戒行为，是李佳琪和小组成员头脑风暴一晚上才定下的选题。“当时也想选择数据易得，且曾经操作过的选题，但老师鼓励我们做感兴趣的方向，不能只为了数据的产出，这对我们的成长没有帮助。”
查文献、制定实验指标和测量方案、与指导教师讨论、抓蛙、制作蛇模型、开展模拟实验......实验小组从零开始，利用夜观时间，和助教一起去抓蛙，还给实验对象天目臭蛙做了“家”。
为了收集到足够的数据，离开前一晚李佳琪和组员重复进行了上百次实验，最终取得了初步的结果。尽管身心疲惫，在实验后小组成员们还是跋涉回山里，将天目臭蛙都放归山林。
“科研需要敢想敢做的勇气，我们深刻地体会到了提出一个科学问题的重要性与困难程度”，李佳琪说，“如果没有那一晚小组的头脑风暴，没有老师们的指点与鼓励，我们或许也不会敢于选择如此富有挑战性的课题。这只是小课题，便充满了重重困难，以后的科研我们可能面临更复杂、更困难的问题，但这份敢想敢做的勇气、创新与坚持的精神，将成为我们科研路上的宝贵财富。”
课程开课70年来，共有约2000名学生参与实习，完成研究论文417篇，其中正式发表24篇。“课程会在结课后将课题小组的研究论文编纂成册，目前已经超过20册，同学们的很多论文虽未发表，但都十分优秀，充满了奇思妙想，也展示了科研探索的艰苦过程”，张文驹说。
用七十年铸就一门好课
“这是我本科期间上过最有意思的一门课”
由钱崇澍、伍献文、谈家桢、刘建康等著名学者亲自参与策划与指导，由植物学家曲仲湘、王鸣岐，昆虫学家忻介六、苏德明，动物学家张孟闻、黄文几等人亲手建立，最早的“生物学野外实习”是针对植物学、昆虫学或真菌学的专门化实习。1998年起，实习教学团队开始改革野外生物学实习课程，以促进学生树立人与自然和谐相处的世界观和全面的生命观为教学目标，将单一的动物学或植物学野外实习改变为植物学、动物学、微生物学、生态学和生物地理学交叉融合教学。
将野外观察、采集、定位、取样、分类鉴定与课堂学习、研讨相结合，让学生在汲取知识的同时，能够获得生命态度的成长。“课程理念也从以传授知识与技能为主体转变为培养创新能力为核心”，张文驹介绍到。
在现有教学基地基础上，课程配备了十多位包含多学科、老中青相结合的强大的教学团队，很多老师从事这门课程的教龄超20年。从2013年获评上海市教学成果奖二等奖，2014年被评为复旦大学精品课程，到2015获评上海市精品课程，再到如今又入选第二批国家级一流本科课程。七十年来，光阴变幻、薪火相传，聚焦基础研究，注重学生综合素质，课程培养出许多如施立明院士、金鉴明院士、洪德元院士等从事生物多样性教学和研究的人才。
“以虚补实”，重构课堂，推动教育数字化，课程也将数字技术与教育要素深度融合。利用信息科学技术，建立野外实习课程网站及手机客户端，学生得以实现在线学习各种资料，拓展了实习的时间和空间。“我们现在采集真菌的时候，也要求同学们记录下真菌所在的地理位置，比如经纬度、海拔等信息，这些数据能够汇总成一个大型的数据库，对后续的科研开展很有意义”，丁文冕说。
复旦大学生物科学国家级实验教学示范中心2018年获得的国家一流虚拟仿真实验项目的建设就是出于提高野外实习课程的教学效果。现在，借助“祖嘉云上博物馆”，学生可以近距离接触400余种鸟类，补充野外观察的不足，而且，课程中采集的植物标本信息，也能同步上传至生物多样性虚拟仿真教学系统。
正式进入山里开展实习前，同学们只需动动鼠标，就可以利用包含了天目山植物、鸟类与大型真菌多样性学习、植物标本制作、环境微生物群落结构分析、遗传漂变模拟等一系列在线数据库和虚拟仿真实验进行学习。
传承课程的初心、实现科普的价值。教学团队的生科院教授吴燕华和教师严珺利用新媒体平台，于2021年开始野外实习课程的线上直播，让课堂走出山林、走向大众，吸引了数万名在线观众。
“生物学野外实习”课程也不止于此。张文驹提到：“本课程依托天目山实习基地，主要为森林生态系统，未来计划将长江口这一世界第三大河的入海口建设成为新的实习基地，使学生了解河流、海洋、陆地三类生态系统的交互作用及生态后果，丰富实习的内容。”
如果想要了解自然，就必须走近自然、走进自然。“生物学野外实习”正是学生们增进对自然的了解的“金钥匙”。它让害怕虫子的同学能够目不斜视地让独角仙在手上爬行，让经常赖床的同学能够精神抖擞地早起上山，让做完实验后的同学即使再疲惫也跋山涉水将蛙放生，让课程未开始前忐忑不安的同学在结课后做出“没有野外实习的暑假是不完整的”评价。
“这门课是我本科期间上过的最有意思的一门课，累但绝对值得”，李佳琪说。
展览信息
展览时间：2023年10月27日-11月10日
展览地点：复旦大学邯郸校区元·创中心一楼（旦苑停车场西侧）
组稿 | 校融媒体中心
文字 | 赵天润、严静雯
图片 | 受访者提供、薛世杰
