“科研反哺教学”在普通昆虫学教学中的应用

马龙 彭英传 张万娜

摘 要：为实现国家“科技自立自强”这一战略目标，需要一大批高精尖的人才，而高素质人才的培养离不开正确的引导。为了激发学生的科研兴趣，帮助学生树立“崇尚科学”的人生理想，该文从课本知识联系生产实际、科技前沿贯穿课堂教学2个方面，探讨了“科研反哺教学”理念在普通昆虫学教学中的应用。

关键词：普通昆虫学;科研反哺教学;教学改革

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 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

当今世界的竞争归根结底是科技的竞争，决定综合国力强弱的关键在于科学技术。2021年起实施的国家“十四五规划”把科技自立自强作为国家发展的战略支撑，而实现这一远景目标需要一大批具备科研创新能力的人才[1]。当前，高精尖领域人才的缺乏已成为制约我国科技创新的短板，从“钱学森之问”到“李兰娟之人生导向说”，都凝聚着老一辈科学家对我国人才培养模式的思考，这对我国高水平大学的建设和人才培养方式的改革提出了新要求。在多元化社会思潮背景下，加强高校对青年学生价值观的引导，破除“读书无用论”，帮助青年学生树立“崇尚科学，热爱求知”的正确人生导向，对高等学校的教学改革提出了新要求。

随着信息化的时代的到来，科学技术日新月异，急需建立一套兼顾基础教学与科研实践的教育方法，将前沿科研成果与传统教学紧密联系在一起。一方面，可以引导学生参与其中、自主学习，思考如何解决实际问题;另一方面，有助于培養学生的兴趣爱好，明确未来的人生规划。2019年，教育部发布《教育部关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》，强调“科研育人”的重要功能，明确提出高校应及时把最新科研成果转化为教学内容，激发学生学习专业知识的兴趣，推动“科研反哺教学”，以此提高学生的创新、实践能力。高等教育不仅是传授知识，更要引导学生找到学习兴趣，从被动灌输知识到主动求知。在课堂上，把经典的科研案例和科技前沿热点有机糅合到教学活动中，以此激发学生的求知欲望、培养创造思维，能够“润物细无声”式地加深学生对科研认识，在“潜移默化”中熏陶学生崇尚科学的情怀，正确引导青年学生的人生价值导向，明确未来的发展方向，成为高校教学改革的新尝试。

普通昆虫学是我国高等农林院校的一门综合课程，涵盖昆虫形态学、行为学、分类学、生态学、生理生化等内容，是植物保护、植物检疫、森林保护、园艺等专业的必修课程，由此衍生出来的资源昆虫学、昆虫分子生物学、林业昆虫学、昆虫生态学、农业昆虫学等成为二级学科的主干课程。普通昆虫学教学理论性强，内容覆盖面广，知识点多而散，前后内容关联性强。课堂授课时受到章节的限制，前后知识点不连贯，学生很难掌握，容易产生“一步落后，步步落后”的问题。传统的普通昆虫学教学偏重于理论讲授，学生参与度不高，师生之间缺乏交流互动，难以激发学生的学习兴趣，长此以往会导致学生失去学习热情和求知欲。为此，笔者通过近年来教学实践的积累，以书本知识联系生产实际、科技前沿贯穿课堂2个方面作为切入点，探讨了“科研反哺教学”理念在普通昆虫学教学中的应用。

1 扩展书本知识联系生产实际

目前，普通昆虫学课堂教学大多数是以枯燥的PPT讲解为主，缺少实物演示。对于大多数城市长大的学生而言，由于缺少亲近大自然的机会，少有接触昆虫的生活阅历，教学内容难以引起学生的共鸣。在昆虫学实验环节，昆虫标本的采集地点多选择距学校较近地方，生态环境受人为干扰较大，昆虫物种多样性受到极大破坏，学生在这样的环境中取样，样本种类单调，缺乏研究价值[2]。另外，普通昆虫学课堂教学以教师为主体，很少兼顾学生的兴趣要求，造成教学内容与生产实际部分脱节，较难引发学生的兴趣关注，容易使学生产生厌学情绪，对专业前景灰心失望。

1.1 理論联系实际，激发学习兴趣 改革后的普通昆虫学以“信息素在害虫综合治理中的应用”这部分内容为例，首先实物展示茶树鳞翅目害虫性引诱剂及配套诱捕器的结构。然后图片结合视频展现防治茶园常见害虫灰茶尺蠖性引诱剂的田间诱捕效果（图1），进一步说明性信息素防治技术不同于化学防治具有专一性强、不污染环境、不杀伤天敌的优点，能产生巨大生态、经济效益[3]。接下来联系茶树害虫的发生规律和害虫性信息素的释放规律，与学生探讨诱捕器的最佳放置时间，举一反三让学生认识到昆虫化学通讯在害虫绿色防控技术的重要应用。同时巩固关于昆虫性腺合成性信息素、触角感器识别性信息素的知识，从而贯穿前后知识点，夯实基础。由此形成了一套引人入胜、由浅入深、循序渐进的教学设计，把整个专题整合成一体。

1.2 理论联系实际，培养创新思维 以“蔬菜害虫——韭菜迟眼蕈蚊”为例，介绍了菜农为了防治这一害虫过量施用农药产生“毒韭菜”的原因，进一步介绍植保工作者根据韭蛆生物学习性针对性的开发出“日晒高温覆膜法”防治韭蛆的新技术，不用农药就能彻底杀灭韭蛆，能让消费者吃上放心韭菜。通过这一事例让学生从科学家的独特视角出发，发现生产中遇到的难题，然后思考如何根据现有知识解决问题。学生通过亲身体会如何把书本知识转化为生产力的过程，很直观地展示出科研的意义所在，通过这种形式的引导使学生形成科学的思维模式。大学生是充满活力和创造力的群体，单一的学习方式容易使同学们“犯懒厌学”。从生产实际中映射出书本知识，从生活中验证书本内容，这种启迪式的教学模式能够加深学生对理论知识的理解，能锻炼学生分析和解决实际问题的能力，有利于培养科学的思维方式，真正做到书本知识与生产实际结合。

2 关注专业领域的前沿热点

2.1 传播前沿热点，培养科研兴趣 随着现代社会的高速发展，新技术和新方法不断涌现，如基因编辑技术CRISPR/Cas9系统，极大地加速了昆虫学的研究。近年来，国内外的科研团队从分子层面开展昆虫行为习性的研究，取得了重大突破。例如，浙江大学张传溪团队在Nature杂志上揭示了控制水稻重要害虫褐飞虱翅型分化的“分子开关”[4];中科院动物研究所康乐院士团队在Nature杂志上揭示了蝗虫聚群成灾的奥秘[5];中国农科院张友军团队在Cell杂志上发表了烟粉虱通过水平基因转移获得解毒酶从而取得广泛的寄主适应性[6]。这些重大突破都从科学的角度揭开了害虫猖獗为害的神秘面纱，为害虫绿色防控技术的研发提供了新思路，为我国保护粮食安全提供了可用思路。为了激发学生的求知欲和学习兴趣，教师在日常教学中可用深入浅出的语言把最新科研成果与知识点结合起来，让学生亲身体感悟科研的魅力和科技的强大力量。这就要求普通昆虫学教学必须保持与时俱进，跟踪学术热点。

2.2 传播前沿热点，培养科研思维 教师在专业教学中通过科研案例灵活的引导学生汲取知识，在教学中培养学生的创新思维。改革后的普通昆虫学以“鳞翅目蚕蛾科家蚕”这部分内容为例，在教学中插入“决定家蚕取食桑叶的味觉主效基因”的最新报道：早在五千多年前，我国的先民就开始采桑养蚕，为什么家蚕只取食桑叶这是一个长久以来困惑科学家的问题。中科院分子植物卓越中心谭安江团队利用基因编辑技术敲除味觉受体基因GR66，发现蚕宝宝的食性发生显著的变化，除了吃桑叶外，还无差别地取食苹果、梨、玉米、大豆、花生甚至面包，这一发现为养蚕去桑叶化、大幅度降低饲料成本以及驯化家蚕新品种打下了基础[7]。在普通昆虫学教学环节通过这一例证的插入，巧妙把学生拉进“鳞翅目蚕蛾科家蚕”这一章节知识的讲解，帮助学生直观掌握家蚕味觉识别的机制和产生高度特化食性的原因。在“科研反哺教学”这一教学模式运用下，教师通过把科技前沿带入课堂，科技前沿案例与课本知识发生相互渗透，向学生很直观的展示科研的意义所在，能让学生明白什么是科研以及科学家怎么做科研。无论学生以后考研与否，这种科研思维的培养与锻炼，对其职业规划都具有积极意义。

通过对新技术、科技前沿的学习，拓宽了学生的视野，加深学生对知识的理解，帮助学生树立正确的价值观和人生导向，为将来从事科研事业打下基础。另一方面，高校青年教师多为博士刚毕业走向讲台的青椒，教学经验不足，但科研思维活跃，掌握着学术领域的前沿知识，把前沿热点糅合到课堂教学当中，以“科研反哺教学”为手段，能有效弥补教学经验不足的劣势，帮助青年教师完成从研究者到教师的角色转变[8]。因此，以“科研反哺教学”为切入点的教学模式，容易打破教学低质量和科研低创新的困境，对于培养学生科研的思维方式、锻炼动手操作、提高创新能力具有重要意义。

3 结语

科研是创新的驱动力，如何启发大学生的科研兴趣和求知欲是高校教学改革的重点。在普通昆虫学课程的教学改革中，为了培养高素质的创新型人才，进行了“科研反哺教学”模式的尝试。“科研反哺教学”作为高等教育教学和科研的有机结合点，是对专业领域知识的深入探索，是对学生综合素质能力的自我挖掘和自我完善，是把理论知识用于实践环节的体现。充分运用这一模式，不仅有助于巩固学生的专业基础、启迪求知欲望以及培养科学思维模式，也有利于高校立足生产实际和科技前沿精准的输出高素质的科研型人才，有力地促进“人才强国”战略的实施

参考文献

[1]曲韵笙，王存鹏.以科技促教学构建校企合作“三新”人才培养模式——以青岛农业大学为例[J].高等农业教育，2020（5）：21-26.

[2]张方梅，常晨希，尹健，等.高校普通昆虫学实验教学存在的问题及对策[J].安徽农学通报，2019，25（13）：157-158.

[3]罗宗秀，李兆群，蔡晓明，等.基于性信息素的茶树主要鳞翅目害虫防治技术[J].中国茶叶，2018，40（4）：5-9.

[4]Xu HJ，Xue J，Lu B，Zhang XC，et al.Two insulin receptors determine alternative wing morphs in planthoppers[J].Nature，2015，519（7544）：464-467.

[5]Guo X，Yu Q，Chen D，Wei J，et al.4-Vinylanisole is an aggregation pheromone in locusts[J].Nature，2020，584（7822）：584-588.

[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]宋金刚，游遨，林莎.基于“科研反哺教学”视角下的课堂改革思考与实践[J].广东化工.2020，47（22）：216-217.

（责编：张宏民）

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