“森林昆蟲學”課程教學改革探索

武承旭 于曉飛 楊茂發(fā) 徐芳玲

[摘 要] “森林昆蟲學”是高等院校林學、森林保護專業(yè)的核心課程之一，目的是培養(yǎng)從事森林害蟲防治與管理、維護森林健康和林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的專業(yè)人才。然而目前“填鴨式”的教學方法和簡單的教學手段束縛學生思維發(fā)展，不適宜培養(yǎng)符合社會發(fā)展需要的創(chuàng)新人才。因此，在教學實踐改革中，以激發(fā)學生的學習興趣、培養(yǎng)學生創(chuàng)新和實踐能力為目的，以貴州大學林學院森林保護專業(yè)為例，對課程的教學模式、教學內(nèi)容進行了一系列改革，取得了良好效果，為今后實踐教學課程改革明確了方向。

[關(guān)鍵詞] 森林昆蟲學;教學模式;教學內(nèi)容;課程思政

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-9324（2022）10-0059-04 [收稿日期] 2021-07-02

森林保護專業(yè)是貴州大學林學院林學一級學科下設(shè)的二級學科，始建于2007年，前身為森林資源保護與游憩專業(yè)，2013年應(yīng)教育部本科專業(yè)名稱變更，更名為森林保護專業(yè)。“森林昆蟲學”是該專業(yè)本科生的專業(yè)必修課，既有理論知識的講授，也有實踐環(huán)節(jié)，在學科人才培養(yǎng)的過程中起著非常重要的作用和地位。它涉及基礎(chǔ)昆蟲學、森林有害生物綜合控制、動植物檢疫等學科內(nèi)容。開設(shè)本課程目的是讓學生了解昆蟲形態(tài)學、生物學、分類學與生態(tài)學等理論知識的基礎(chǔ)，明確主要森林害蟲種類、發(fā)生規(guī)律及防治技術(shù)，培養(yǎng)大批具備森林蟲害防控管理技術(shù)技能的專業(yè)人才，服務(wù)于貴州喀斯特森林健康和林業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

隨著社會主義新時代對人才的高要求，越來越重視學生獨立性、能動性和創(chuàng)新型的培養(yǎng)和提升，而卓越農(nóng)林人才的培養(yǎng)，需以培養(yǎng)實踐能力為重點，加大教學投入，強化實踐環(huán)節(jié);以農(nóng)科教結(jié)合為突破口，創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制，改革人才培養(yǎng)模式[1]。因此，如何將課堂所授知識，靈活自如的應(yīng)用到生產(chǎn)實際中去，如何培養(yǎng)本專業(yè)的高素質(zhì)創(chuàng)新人才是該專業(yè)教師重要的使命和責任。因此，對專業(yè)課程進行改革勢在必行。自本課程開設(shè)以來，學科組4任教師針對本校學生特點以及貴州省情對本課程教學進行了一系列改革，不斷加強“森林昆蟲學”課程建設(shè)，完善教學方法和教學內(nèi)容，取得了較理想的成效。本文結(jié)合筆者的教學實踐，對教學改革的方式和成果進行了初步探討。

一、教學改革背景

貴州省地處云貴高原東部的斜坡過渡帶，是山巒重疊、丘陵起伏的高原山區(qū)。緯度較低、海拔較高、氣候溫暖、雨量充沛、植被類型豐富。該省又兼受東南季風和西南季風的影響，形成了獨具貴州特色的氣候類型。貴州特殊的地質(zhì)地貌與多樣的氣候類型相結(jié)合，造就了貴州“一山分四季，十里不同天”的復(fù)雜生態(tài)環(huán)境。這種地理位置決定了貴州省昆蟲資源豐富，具有多樣性和復(fù)雜性的特點。

近年來，隨著我省建設(shè)生態(tài)文明先行示范區(qū)的推進，全省生態(tài)環(huán)境明顯改善，可持續(xù)發(fā)展不斷增強，森林覆蓋率達到55.3%，林木綠化率為56.8%。但伴隨貴州生態(tài)建設(shè)的發(fā)展和西部大開發(fā)的深入，部分森林害蟲分布范圍不斷擴大，危害程度不斷加重，局部地區(qū)已呈失控狀態(tài)，而且從樹木苗期生長到成林、采伐，甚至采伐后的木材制品均有森林害蟲危害，嚴重威脅我省生物多樣性和生態(tài)環(huán)境安全。特別是隨著貴州省交通高速發(fā)展，貿(mào)易頻繁和擴大，林業(yè)入侵生物的發(fā)生、傳播蔓延和危害加劇，其中松材線蟲Bursaphelenchus xylophilus、懸鈴木方翅網(wǎng)蝽Corythucha ciliate Say、紅火蟻Solenopsis invicta Buren、桉樹枝癭姬小蜂Leptocybe invasa Fisher et LaSalle等外來入侵生物危害最為嚴重。每年在松材線蟲和其傳播媒介昆蟲松褐天牛的檢疫、監(jiān)測及媒介昆蟲防控等方面投入近1200萬元。出現(xiàn)上述問題，一方面是基礎(chǔ)設(shè)施仍很落后，尤其是縣鄉(xiāng)一級，監(jiān)測預(yù)警、防治（應(yīng)急）能力相對薄弱。另一方面是我省從事病蟲害防治隊伍的結(jié)構(gòu)和專業(yè)素質(zhì)亟待提高。在這種嚴峻的形勢下，為保障兩江上游生態(tài)屏障建設(shè)的需要，確保貴州省國土生態(tài)安全和保障我省經(jīng)濟社會和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的需要，貴州大學林學院設(shè)置森林保護專業(yè)，專門為貴州省森林保護行業(yè)體系輸送專業(yè)人才。然而，以往的教學只關(guān)注學生對基礎(chǔ)知識的掌握，忽視課程的實踐性和應(yīng)用性。因而，目前這種“知識型”課堂教學已不能滿足社會發(fā)展的需求，如何加大林業(yè)植保科技工作者素質(zhì)培養(yǎng)力度、提高其各種動手和實踐能力，已成為高等教育改革的重要問題。因此筆者對課程內(nèi)容及教學模式進行了相應(yīng)的改革。

二、提升課程內(nèi)容

目前，貴州大學林學院森林保護專業(yè)使用李成德主編的教材“森林昆蟲學”[2]（P1-460），內(nèi)容包括總論和各論兩大部分。實際教學中，將課程中“森林昆蟲學”拆分為“基礎(chǔ)昆蟲學”（總論部分章節(jié)，一年級專業(yè)選修課，24學時）和“森林昆蟲學”（各論部分章節(jié)，三年級專業(yè)必修課48學時），另外還有選修課“森林昆蟲生態(tài)與預(yù)測預(yù)報”（二年級專業(yè)選修課，32學時）。這也是適應(yīng)當前課時壓縮的結(jié)果。而“森林昆蟲學”48學時包括課堂教學理論課28學時（僅為害蟲綜合治理和各論章節(jié)），實驗教學20學時，另外野外教學實習1周。在此基礎(chǔ)了對教學內(nèi)容進行了改革。

（一）融合課程思政

深化教育改革，首先要求的是把思想政治教育貫穿人才培養(yǎng)全過程。因此，在教學內(nèi)容中加入生態(tài)文明教育，引導學生樹立和踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，注重培養(yǎng)農(nóng)林專業(yè)學生的“三農(nóng)”情懷，學習貴州大學“博士村長”精神，謹記貴州大學林學院“厚植厚德，樹木樹人”的院訓，理解中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化中人與自然和諧相處的思想理念以及了解習近平總書記提出的“人類命運共同體”的科學內(nèi)涵[3]，最終把論文寫在祖國大地上。

（二）加大實踐教學課時比例

按照章節(jié)內(nèi)容，苗圃及根部害蟲、頂芽和枝梢害蟲、食葉害蟲、蛀干害蟲和球果種實害蟲課堂理論課結(jié)束后，立即安排一系列相關(guān)害蟲的調(diào)查和實踐環(huán)節(jié)。一邊采集昆蟲標本，一邊講解鞏固理論知識，最后整理出貴州大學校園及周邊公園昆蟲名錄。通過理論聯(lián)系實際，強化課堂所學知識，提高學生課外實踐水平。

（三）構(gòu)建當?shù)刂饕ハx為主的知識體系

本專業(yè)學生畢業(yè)后，大部分學生就業(yè)于貴州各地，從事林業(yè)相關(guān)生產(chǎn)工作。因此，針對當前貴州省森林害蟲發(fā)生發(fā)展趨勢，結(jié)合貴州省大力發(fā)展的農(nóng)村產(chǎn)業(yè)革命12個特色產(chǎn)業(yè)中特色林業(yè)產(chǎn)業(yè)（竹、油茶、花椒、皂角等），以及自身科研工作，在課程中重點講述當?shù)刂饕οx（如皂角豆象、油茶象甲、花椒蚜蟲等）的分布和寄主、形態(tài)特征、生活史和習性以及防治方法。將貴州省森林害蟲的發(fā)生現(xiàn)狀融入于書本知識，構(gòu)建符合貴州省省情的森林昆蟲知識體系，提高學生今后解決實際問題的能力。

（四）增設(shè)專題講座，開闊學生視野

邀請行業(yè)相關(guān)專家進行森林昆蟲學相關(guān)專題講座，如生物天敵的釋放，昆蟲信息素的產(chǎn)生、識別，天敵—害蟲—寄主的協(xié)同進化，替代寄主的應(yīng)用，“推—拉”防治技術(shù)及檢疫相關(guān)法律法規(guī)等。讓學生充分掌握理論知識的基礎(chǔ)上，以實例的形式使其了解一些理論前沿性知識。同時讓學生學習害蟲綜合治理實踐應(yīng)用方面的新技術(shù)、新知識，如新型靜電噴霧器、無人機在害蟲防治中的應(yīng)用、遙感監(jiān)測蟲情測報燈、具降低天敵殺傷的數(shù)字化粘蟲板等新技術(shù)新觀念[4]。

三、創(chuàng)新教學模式

本課程傳統(tǒng)上采用多媒體理論教學、驗證性實驗教學與綜合性實踐教學相結(jié)合的教學模式。然而隨著時代的進步，“教師講課學生聽”的“灌輸式”教學已經(jīng)不適合當前的課堂，學生更喜歡圖文并茂、形象直觀的教學方式。因此，為調(diào)動學生學習積極性，筆者在教學過程中嘗試了以下幾種方式。

（一）學生體驗式教學模式

學生是教學的主體，學生在學習過程中參與的積極性和主動性對教學效果產(chǎn)生重要影響。因此，在部分章節(jié)內(nèi)容的講授中，讓學生參與整個教學過程，使之充分發(fā)揮自身的主觀能動性。比如，講解食葉害蟲時，讓學生4～5人自由分組，分別選取重點講述的昆蟲種類。通過學生自學收集相關(guān)資料、制作PPT，教師指導、修正其內(nèi)容，學生課堂講授PPT，小組和教師提問等環(huán)節(jié)，人人參與，使課堂內(nèi)容豐富多彩。通過此種方式，使得學生對森林重要害蟲知識點記憶更加深刻，也加強了學生自主學習、獨立思考和創(chuàng)新意識。

（二）實物與影像相結(jié)合的探討式教學模式

第一堂課為興趣培養(yǎng)課，筆者會播放《昆蟲世界》《神奇的動物世界》等影片，推薦學生閱讀法布爾的《昆蟲記》。學生從中可以了解到昆蟲的歷史，物種的多樣性，千奇百怪和奇妙之美，以期增強課程的趣味性和觀賞性，培養(yǎng)學生的學習興趣以及尊重生命、親近自然、熱愛科學探索的精神[5]。之后利用實驗室已有的昆蟲標本進行昆蟲形態(tài)特征識別教學，通過昆蟲行為學和生活史影像進行昆蟲生物學教學，最后走出課堂，查看危害狀現(xiàn)場教學。而防控措施的講解，更是利用實物（如殺蟲燈、糖醋酒液誘捕裝置、枯草耙等）和科技錄像相結(jié)合的方式，讓學生聯(lián)系昆蟲行為學知識點，有效掌握各森林害蟲的防治方法。并通過對比、提問和實地考察等方式，同時獎勵學生昆蟲仿真模型，消除部分學生對昆蟲的恐懼心理，促使學生掌握主要森林害蟲的相關(guān)知識點，極大地增加了課堂教學的生動性，也激發(fā)了學生學習的主動性。

（三）虛擬仿真實驗室模擬教學模式

針對森林昆蟲周期長、成本高和實驗室標本少等特點，充分利用好貴州大學農(nóng)學院申報的虛擬仿真實驗室平臺，將實踐教學與虛擬仿真相結(jié)合，綜合應(yīng)用虛擬現(xiàn)實、多媒體、人機交互、數(shù)據(jù)庫以及網(wǎng)絡(luò)通信等多種技術(shù)[6]。通過學生采集、制作標本，并親手制作虛擬仿真作品、如琥珀標本、蝶畫、微信二維碼鑒定等方法，以及利用VR技術(shù)錄制昆蟲行為視頻、昆蟲解剖視頻和昆蟲生活史標本的制作等方式，構(gòu)建一個逼真可視化的實驗操作環(huán)境和實驗對象，從而提升教學質(zhì)量和效果。

（四）實踐式教學模式

針對森林昆蟲實踐性強的特點，上完特定章節(jié)之后，如食葉害蟲、蛀梢害蟲、蛀干害蟲等，立刻安排實踐課，校園采集所學內(nèi)容的昆蟲，并將其制作成標本和準確鑒定。這樣，學生可將課堂內(nèi)容融入實踐中，并鞏固課堂所學，而且增強了學生動手能力和感性認知能力[5]。尤其是以后走入工作崗位，從事森林保護相關(guān)工作，就會從容應(yīng)對。對有興趣從事昆蟲科研工作的學生，鼓勵他們提前進入實驗室，啟發(fā)他們做一些小實驗，解決科學問題。

四、展望

教育部關(guān)于深化本科教育教學改革，全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量中提出全面提高課程建設(shè)質(zhì)量，著力打造一批具有高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的線下、線上、線上線下混合、虛擬仿真和社會實踐“金課”，探索智能教育新形態(tài)，推動課堂教學革命;同時也提出推動科研反哺教學，強化科研育人功能，推動高校將最新科研成果轉(zhuǎn)化為教學內(nèi)容、開放共享科研基地，讓學生早進課題、早進實驗室，以高水平研究提高學生創(chuàng)新和實踐能力[7]。

基于此，本課程在教學內(nèi)容和教學方式等方面進行了一系列改革，雖然有所成效，但仍然存在以下問題：（1）教材建設(shè)是教學體系中的重中之重。目前使用最為廣泛的教材是由李成德主編的《森林昆蟲學》[2]和李孟樓主編的《森林昆蟲學通論》[8]（P1-360），然而這兩本教材內(nèi)容相對而言比較陳舊寬泛，大部分昆蟲種類沒有體現(xiàn)出地方性和特色化，尤其是在南方高校中，無法滿足區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的需求，因此需要補充新的研究成果和技術(shù)方法，確保新編教材在研究內(nèi)容上的科學性、嚴謹性和先進性，內(nèi)容框架上的邏輯合理性，并增加研究性、開放性和實踐性內(nèi)容;（2）實驗環(huán)節(jié)中采用自編的森林昆蟲學實驗教材，但昆蟲標本源于每年林學和森林保護專業(yè)學生實習和制作的標本，標本數(shù)量和種類少，尤其是食葉害蟲和蛀干害蟲的標本比較缺乏，因此，針對一些特殊性的昆蟲，仍需廣泛收集實物標本、并制作影像素材，提升實驗課的教學效果;（3）在現(xiàn)有貴州省麻江縣藍莓、玉屏縣油茶和習水市國家級自然保護區(qū)教學實習基地的基礎(chǔ)上，加強教學基地的建設(shè)，強化實踐教學效果;（4）虛擬仿真實驗教學是利用其他學院平臺開展，因此，需要加強林學院自身平臺的建設(shè)，整合資源，構(gòu)建精品課程，實現(xiàn)課堂教學多元化、“零距離”觀摩式教學，提高教學效果;（5）目前，林學院僅有3位教師承擔林學、森林保護和園林專業(yè)森林昆蟲的講授，因此，仍需加強森林保護師資隊伍建設(shè)，保證教學長期穩(wěn)定。

參考文獻

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[2]李成德.森林昆蟲學[M].北京：中國林業(yè)出版社， 2004：1-460.

[3]代魯魯.森林昆蟲學課程思政元素挖掘與融入[J].天津農(nóng)業(yè)科學，2021，27（5）：84-87.

[4]于曉飛，楊洪，楊茂發(fā).《煙草昆蟲學》教學改革實踐淺析[J].教育教學論壇，2019（25）：145-146.

[5]張龍娃.創(chuàng)新森林昆蟲學教學方法的思考[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2015，43（32）：373-374+377.

[6]楊振德，玉舒中.虛擬仿真技術(shù)在森林昆蟲學實驗中的應(yīng)用[J].實驗科學與技術(shù)，2017，15（5）：49-52.

[7]教育部關(guān)于深化本科教育教學改革 全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的意見[J].中華人民共和國教育部公報，2019（9）：26-30.

[8]李孟樓.森林昆蟲學通論[M].北京：中國林業(yè)出版社，2002：1-360.

Exploration on the Teaching Reform of “Forest Entomology”

WU Cheng-xua ， YU Xiao-feia，b， YANG Mao-fab，c， XU Fang-linga

（a.College of Forestry， b. College of Tobacco Science， c. Institute of Entomology， College of Agriculture， Guizhou University， Guiyang， Guizhou 550025， China）

Abstract： Forest Entomology is one of the core courses of forestry and forest protection in colleges and universities. The purpose is to cultivate professionals engaged in forest pest control and management， maintaining forest health and sustainable development of forestry. However， the current cramming teaching methods and simple teaching methods restrict the development of students thinking， which are not suitable for cultivating innovative talents in line with the needs of social development. Therefore， in the reform of teaching practice， in order to stimulate students interest in learning and cultivate students innovation and practical ability， this paper takes the forest protection major of Forestry College of Guizhou University as an example to carry out a series of reforms on the teaching mode and content of the course， which has achieved good results and defined the direction for the reform of practical teaching course in the future.

Key words： Forest Entomology; teaching model; teaching content; curriculum ideological and political education