“科研反哺教學”在普通昆蟲學教學中的應用

馬龍 彭英傳 張萬娜

摘 要：為實現國家“科技自立自強”這一戰略目標，需要一大批高精尖的人才，而高素質人才的培養離不開正確的引導。為了激發學生的科研興趣，幫助學生樹立“崇尚科學”的人生理想，該文從課本知識聯系生產實際、科技前沿貫穿課堂教學2個方面，探討了“科研反哺教學”理念在普通昆蟲學教學中的應用。

關鍵詞：普通昆蟲學;科研反哺教學;教學改革

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2022）01-0147-03

Teaching Reform of General Entomology on the Perspective of Scientific Research Feedback Teaching

MA Long1 ?Peng Yingchuan2 ?Zhang Wanna2

（1College of Life Sciences， Jiangxi Science & Technology Normal University， Nanchang 330038， China; 2College of Agronomy， Jiangxi Agricultural University， Nanchang 330045， China）

Abstract： To realize the national strategy of“self-independent of science and technology”， a large number of high-quality talents are indispensable in this project. In fact， the cultivation of high-quality talents cannot be separated from the correct guidance. In order to stimulate the desire for knowledge and help students to establish their ambition of “advocating science”， this work begins with two aspects： the linkage of book knowledge and practice， and the scientific reports through classroom teaching， both of those help to investigate the concept of scientific research nurturing teaching in general entomology teaching.

Key words： General Entomology; Scientific research nurturing teaching; Classroom reform

當今世界的競爭歸根結底是科技的競爭，決定綜合國力強弱的關鍵在于科學技術。2021年起實施的國家“十四五規劃”把科技自立自強作為國家發展的戰略支撐，而實現這一遠景目標需要一大批具備科研創新能力的人才[1]。當前，高精尖領域人才的缺乏已成為制約我國科技創新的短板，從“錢學森之問”到“李蘭娟之人生導向說”，都凝聚著老一輩科學家對我國人才培養模式的思考，這對我國高水平大學的建設和人才培養方式的改革提出了新要求。在多元化社會思潮背景下，加強高校對青年學生價值觀的引導，破除“讀書無用論”，幫助青年學生樹立“崇尚科學，熱愛求知”的正確人生導向，對高等學校的教學改革提出了新要求。

隨著信息化的時代的到來，科學技術日新月異，急需建立一套兼顧基礎教學與科研實踐的教育方法，將前沿科研成果與傳統教學緊密聯系在一起。一方面，可以引導學生參與其中、自主學習，思考如何解決實際問題;另一方面，有助于培養學生的興趣愛好，明確未來的人生規劃。2019年，教育部發布《教育部關于深化本科教育教學改革全面提高人才培養質量的意見》，強調“科研育人”的重要功能，明確提出高校應及時把最新科研成果轉化為教學內容，激發學生學習專業知識的興趣，推動“科研反哺教學”，以此提高學生的創新、實踐能力。高等教育不僅是傳授知識，更要引導學生找到學習興趣，從被動灌輸知識到主動求知。在課堂上，把經典的科研案例和科技前沿熱點有機糅合到教學活動中，以此激發學生的求知欲望、培養創造思維，能夠“潤物細無聲”式地加深學生對科研認識，在“潛移默化”中熏陶學生崇尚科學的情懷，正確引導青年學生的人生價值導向，明確未來的發展方向，成為高校教學改革的新嘗試。

普通昆蟲學是我國高等農林院校的一門綜合課程，涵蓋昆蟲形態學、行為學、分類學、生態學、生理生化等內容，是植物保護、植物檢疫、森林保護、園藝等專業的必修課程，由此衍生出來的資源昆蟲學、昆蟲分子生物學、林業昆蟲學、昆蟲生態學、農業昆蟲學等成為二級學科的主干課程。普通昆蟲學教學理論性強，內容覆蓋面廣，知識點多而散，前后內容關聯性強。課堂授課時受到章節的限制，前后知識點不連貫，學生很難掌握，容易產生“一步落后，步步落后”的問題。傳統的普通昆蟲學教學偏重于理論講授，學生參與度不高，師生之間缺乏交流互動，難以激發學生的學習興趣，長此以往會導致學生失去學習熱情和求知欲。為此，筆者通過近年來教學實踐的積累，以書本知識聯系生產實際、科技前沿貫穿課堂2個方面作為切入點，探討了“科研反哺教學”理念在普通昆蟲學教學中的應用。

1 擴展書本知識聯系生產實際

目前，普通昆蟲學課堂教學大多數是以枯燥的PPT講解為主，缺少實物演示。對于大多數城市長大的學生而言，由于缺少親近大自然的機會，少有接觸昆蟲的生活閱歷，教學內容難以引起學生的共鳴。在昆蟲學實驗環節，昆蟲標本的采集地點多選擇距學校較近地方，生態環境受人為干擾較大，昆蟲物種多樣性受到極大破壞，學生在這樣的環境中取樣，樣本種類單調，缺乏研究價值[2]。另外，普通昆蟲學課堂教學以教師為主體，很少兼顧學生的興趣要求，造成教學內容與生產實際部分脫節，較難引發學生的興趣關注，容易使學生產生厭學情緒，對專業前景灰心失望。

1.1 理論聯系實際，激發學習興趣 改革后的普通昆蟲學以“信息素在害蟲綜合治理中的應用”這部分內容為例，首先實物展示茶樹鱗翅目害蟲性引誘劑及配套誘捕器的結構。然后圖片結合視頻展現防治茶園常見害蟲灰茶尺蠖性引誘劑的田間誘捕效果（圖1），進一步說明性信息素防治技術不同于化學防治具有專一性強、不污染環境、不殺傷天敵的優點，能產生巨大生態、經濟效益[3]。接下來聯系茶樹害蟲的發生規律和害蟲性信息素的釋放規律，與學生探討誘捕器的最佳放置時間，舉一反三讓學生認識到昆蟲化學通訊在害蟲綠色防控技術的重要應用。同時鞏固關于昆蟲性腺合成性信息素、觸角感器識別性信息素的知識，從而貫穿前后知識點，夯實基礎。由此形成了一套引人入勝、由淺入深、循序漸進的教學設計，把整個專題整合成一體。

1.2 理論聯系實際，培養創新思維 以“蔬菜害蟲——韭菜遲眼蕈蚊”為例，介紹了菜農為了防治這一害蟲過量施用農藥產生“毒韭菜”的原因，進一步介紹植保工作者根據韭蛆生物學習性針對性的開發出“日曬高溫覆膜法”防治韭蛆的新技術，不用農藥就能徹底殺滅韭蛆，能讓消費者吃上放心韭菜。通過這一事例讓學生從科學家的獨特視角出發，發現生產中遇到的難題，然后思考如何根據現有知識解決問題。學生通過親身體會如何把書本知識轉化為生產力的過程，很直觀地展示出科研的意義所在，通過這種形式的引導使學生形成科學的思維模式。大學生是充滿活力和創造力的群體，單一的學習方式容易使同學們“犯懶厭學”。從生產實際中映射出書本知識，從生活中驗證書本內容，這種啟迪式的教學模式能夠加深學生對理論知識的理解，能鍛煉學生分析和解決實際問題的能力，有利于培養科學的思維方式，真正做到書本知識與生產實際結合。

2 關注專業領域的前沿熱點

2.1 傳播前沿熱點，培養科研興趣 隨著現代社會的高速發展，新技術和新方法不斷涌現，如基因編輯技術CRISPR/Cas9系統，極大地加速了昆蟲學的研究。近年來，國內外的科研團隊從分子層面開展昆蟲行為習性的研究，取得了重大突破。例如，浙江大學張傳溪團隊在Nature雜志上揭示了控制水稻重要害蟲褐飛虱翅型分化的“分子開關”[4];中科院動物研究所康樂院士團隊在Nature雜志上揭示了蝗蟲聚群成災的奧秘[5];中國農科院張友軍團隊在Cell雜志上發表了煙粉虱通過水平基因轉移獲得解毒酶從而取得廣泛的寄主適應性[6]。這些重大突破都從科學的角度揭開了害蟲猖獗為害的神秘面紗，為害蟲綠色防控技術的研發提供了新思路，為我國保護糧食安全提供了可用思路。為了激發學生的求知欲和學習興趣，教師在日常教學中可用深入淺出的語言把最新科研成果與知識點結合起來，讓學生親身體感悟科研的魅力和科技的強大力量。這就要求普通昆蟲學教學必須保持與時俱進，跟蹤學術熱點。

2.2 傳播前沿熱點，培養科研思維 教師在專業教學中通過科研案例靈活的引導學生汲取知識，在教學中培養學生的創新思維。改革后的普通昆蟲學以“鱗翅目蠶蛾科家蠶”這部分內容為例，在教學中插入“決定家蠶取食桑葉的味覺主效基因”的最新報道：早在五千多年前，我國的先民就開始采桑養蠶，為什么家蠶只取食桑葉這是一個長久以來困惑科學家的問題。中科院分子植物卓越中心譚安江團隊利用基因編輯技術敲除味覺受體基因GR66，發現蠶寶寶的食性發生顯著的變化，除了吃桑葉外，還無差別地取食蘋果、梨、玉米、大豆、花生甚至面包，這一發現為養蠶去桑葉化、大幅度降低飼料成本以及馴化家蠶新品種打下了基礎[7]。在普通昆蟲學教學環節通過這一例證的插入，巧妙把學生拉進“鱗翅目蠶蛾科家蠶”這一章節知識的講解，幫助學生直觀掌握家蠶味覺識別的機制和產生高度特化食性的原因。在“科研反哺教學”這一教學模式運用下，教師通過把科技前沿帶入課堂，科技前沿案例與課本知識發生相互滲透，向學生很直觀的展示科研的意義所在，能讓學生明白什么是科研以及科學家怎么做科研。無論學生以后考研與否，這種科研思維的培養與鍛煉，對其職業規劃都具有積極意義。

通過對新技術、科技前沿的學習，拓寬了學生的視野，加深學生對知識的理解，幫助學生樹立正確的價值觀和人生導向，為將來從事科研事業打下基礎。另一方面，高校青年教師多為博士剛畢業走向講臺的青椒，教學經驗不足，但科研思維活躍，掌握著學術領域的前沿知識，把前沿熱點糅合到課堂教學當中，以“科研反哺教學”為手段，能有效彌補教學經驗不足的劣勢，幫助青年教師完成從研究者到教師的角色轉變[8]。因此，以“科研反哺教學”為切入點的教學模式，容易打破教學低質量和科研低創新的困境，對于培養學生科研的思維方式、鍛煉動手操作、提高創新能力具有重要意義。

3 結語

科研是創新的驅動力，如何啟發大學生的科研興趣和求知欲是高校教學改革的重點。在普通昆蟲學課程的教學改革中，為了培養高素質的創新型人才，進行了“科研反哺教學”模式的嘗試?！翱蒲蟹床附虒W”作為高等教育教學和科研的有機結合點，是對專業領域知識的深入探索，是對學生綜合素質能力的自我挖掘和自我完善，是把理論知識用于實踐環節的體現。充分運用這一模式，不僅有助于鞏固學生的專業基礎、啟迪求知欲望以及培養科學思維模式，也有利于高校立足生產實際和科技前沿精準的輸出高素質的科研型人才，有力地促進“人才強國”戰略的實施

參考文獻

[1]曲韻笙，王存鵬.以科技促教學構建校企合作“三新”人才培養模式——以青島農業大學為例[J].高等農業教育，2020（5）：21-26.

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[3]羅宗秀，李兆群，蔡曉明，等.基于性信息素的茶樹主要鱗翅目害蟲防治技術[J].中國茶葉，2018，40（4）：5-9.

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[6]Xia J，Guo Z，Yang Z，et al.Whitefly hijacks a plant detoxification gene that neutralizes plant toxins[J].Cell，2021，184（7）：1693-1705.

[7]Zhang ZJ，Zhang SS，Niu BL，et al.A determining factor for insect feeding preference in the silkworm，Bombyx mori[J].PLoS Biology，2019，17（2）：e3000162.

[8]宋金剛，游遨，林莎.基于“科研反哺教學”視角下的課堂改革思考與實踐[J].廣東化工.2020，47（22）：216-217.

（責編：張宏民）