高校昆蟲腦科學教學與科研融合的探索

趙新成 謝桂英 湯清波

摘要：教學與科研是高校專業技術崗教師必須承擔的兩項任務。實現教學與科研工作的結合發展，能夠為學生的知識體系形成提供重要的培養條件，可以培養學生自學、設計課題方案、開展試驗、創造新知識等各方面的能力。所以在本文中，以高校昆蟲學昆蟲腦解剖結構的教學為例，對教學與科研的融合進行了詳細分析與思考。

關鍵詞：教學；科研；高校；昆蟲學教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）13-0169-02

教學與科研工作是高校專業技術崗教師必須承擔的兩項任務。社會在不斷發展，科技在不斷進步，知識也在不斷更新。一個合格的高校教師不但能授課傳播知識，還需培養能夠自我學習接收新知識，并能開拓創造新知識的人才[1]。要實現這樣的目的，必須摒棄照本宣科的單一教學模式，必須進行科學研究將知識系統化，并提出自己的觀點，從而促進教學，引導學生接收新知識、運用新知識、創造新知識，讓教學和科研形成互動關系、相長關系。然而，當前高校普遍存在教學和科研嚴重分割的現象，基于高校的實際發展情況，解決教學與科研的矛盾，將教學與科研結合，是當前教學中重要的課題。

一、實現教學與科研的融合，需要學校教學與科研管理體制的融合

教學和科研分割是當前高校普遍存在的現象，造成這種現象的原因有多個方面，其中主要原因有兩個：一是教師教學任務重，要承擔一至多門課程的教學任務，而一門課程則通常包括很多章節的內容，比如《普通昆蟲學》的教學，教師需要講授昆蟲外部形態、內部結構和生理、生物學、分類學和生態學等內容[2]，這些內容多而雜，需要教師投入大量的時間備課和上課，導致教師真正用于科研的時間少之又少。二是高校教師職稱評審指標傾向于以科研成果為主要標準，這種評審標準直接導致有些教師為晉升職稱，將大部分時間和精力投入到科研中而疏忽了教學工作。教學與科研之間的矛盾嚴重影響了學校教學和科研水平的提高。要解決這個矛盾需要學校的教學管理與科研管理進行融合，實現教學和科研管理一體化[3，4]。

學校需要制定相應的制度。遵循教學和科研規律，制定和完善教學科研協同配套的規章制度。引入合理教學和科研考核機制，調動教師的積極性，促進教學科研的有機融合。在具體的教學師資配備上，要根據教師專業和特長以及需要教授的內容進行合理分配。教學和科研服務機構，比如學術委員會、教務處、科研處和圖書館進行功能整合，形成合力，工作井然有序。實現教學和科研管理一體化，為實現教學與科研融合提供政策保障。

二、教學與科研融合在昆蟲腦解剖結構教學中的實踐

當前體制下，高校教學與科研還存在分割，存在矛盾，實現教學與科研的有機融合，還需一定時間的摸索，但對教師個人來講，應該主動嘗試進行教學與科研的融合探索。

昆蟲腦是昆蟲生命活動的協調中心，能接受和處理昆蟲體內、外的環境變化信息，調控昆蟲的行為和生理活動[5]。學習和了解昆蟲腦解剖結構已成為深入研究腦結構和功能的重要基礎，因此對大學生和研究生進行昆蟲腦教學也成為必要的教學內容。然而關于昆蟲腦知識在昆蟲學課本上僅有少量的文字表述和簡單的模式示意圖，但昆蟲腦功能復雜，相對應的其結構也復雜，并且多個結構形狀多樣而不規則。結構與結構之間在昆蟲腦內形成復雜的聯系，這對教師教授和學生學習都造成了巨大的挑戰，但挑戰也蘊含機遇，昆蟲腦的教學為教學和科研融合提供了非常好的契機。

首先給選修該課程的高年級本科生和研究生布置任務，讓他們查閱昆蟲腦的相關文獻并閱讀。隨后制定了科研目標，即明確農業害蟲棉鈴蟲腦的結構并制作棉鈴蟲腦教具。具體設計方案包括：（1）解剖棉鈴蟲腦；（2）免疫組織化學染色標記腦的結構；（3）利用激光共聚焦掃描顯微鏡掃描腦獲得腦圖像；（4）利用圖形分析軟件構建棉鈴蟲腦各結構三維模型；（5）利用3D打印機技術打印棉鈴蟲腦各結構，獲得棉鈴蟲腦的實體模型，用作教具。經過幾個月的努力，棉鈴蟲的腦解剖結構得到明確，棉鈴蟲腦模型教具得以制作完成。

三、教學與科研融合有利于學生的培養和教師的發展

經過實踐不難發現，教學和科研融合有利于學生的培養和教師的發展。在教學中融入科研元素，極大調動了學生的積極性，并培養了學生的科學探究能力，激發學生的主動探索精神。在整個認知實踐過程中，需要將理論知識作為基礎條件，并增加實踐技能提升。在棉鈴蟲腦解剖結構的研究中，學生學會了設計實施試驗方案，認識了棉鈴蟲腦的解剖結構，獲得了棉鈴蟲腦實體模型教具，從不同角度觀察了腦各結構的空間關系，加深了學生對腦結構的理解和記憶。另外，在試驗實施過程中，學生的動手能力得到了提高，并能學到新的實驗技術，比如免疫組織化學處理技術、圖像分析技術以及3D打印技術。

對教師而言，在教學實踐的過程中，不斷發現問題，找到新穎課題，擴展教師的科研思路，提升教師的科研水平，也能為昆蟲學科理論教學提供較大的支撐。昆蟲腦科學在教學與科研融合的實踐中，棉鈴蟲腦的解剖結構得到了明確，彌補了這一研究成果的空白。實體模型教具的獲得彌補了昆蟲腦教學工具的缺失，為以后的昆蟲腦教學提供了便利，也為進一步解析腦的精細結構奠定了基礎。總之，昆蟲腦科學教學在教學與科研融合的實踐證明，教學與科研融合給教師的教學帶來了便利，給科研工作帶來了新的生機。

四、結語

教學與科研融合激發了學生熱情，調動了學生的學習積極性，培養了學生探索科學和創造新知識的能力。教學與科研融合提高了教師的教學效果和效率，提升了教師的科研水平，促進了教師的科研工作。教學與科研融合能夠符合現代社會的發展需要，為培養高素質、高水平人才，實現更好的教學服務工作提供了支撐。

參考文獻：

[1]錢偉長.錢偉長院士論教學與科研關系[J].山西師大學報（社會科學版），2005，（2）：117.

[2]彩萬志，龐雄飛，花保禎，等.普通昆蟲學[M].第二版.北京：中國農業大學出版社，2011.

[3]張文.試論高校教學科研一體化[J].江西教育學院學報（社會科學），2008，（29）：41-42.

[4]趙卓，郝錫聯，易國棟，等.教學·科研一體化在高校昆蟲教學中的探索與實踐[J].安徽農業科學，2012，（7）：4448-4449.

[5]Chapman RF.The Insects：Structure and Function[M].Cambridge University Press，Cambridge，UK，1998，（4）：533-565.