植物免疫學教學改革探索

孫昀皓

摘 要：植物免疫學是研究植物與病原生物互作的學科，是植物保護專業的一門專業限選課。該門課程內容豐富、專業性強、知識更新速度快且理論聯系實際緊密。結合在病原與宿主分子互作領域的研究積累及教學實踐經驗，我們在知識框架、教學內容、教學方法及課程思政方面進行了一系列的改革和探索，以達到激發學生興趣、整合相關知識、提高教學質量、提高學生綜合素質和激發學生責任感、使命感與榮譽感的目的，這在本科教學中取得了較好的效果。

關鍵詞：植物免疫學; 案例授課; 課程思政

中圖分類號：G642.0? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ?文章編號：1006-3315（2021）7-174-002

植物免疫學是我校植物保護專業本科開設的一門專業限選課，是建立在植物病理學、植物生理學、植物分子生物學及微生物學等課程知識基礎上，進一步對植物與病原生物互作、植物抗病性及其應用方法進行研究和分析的學科。該課程直接聯系生產實踐活動。學好這門課程可為學生進一步開展植物保護專業相關科學研究和投入生產應用打下重要基礎。隨著專業改革，在應對復雜抽象的授課內容和快速更新知識點的同時，如何在規定的課時內提高教學質量，培養學生主動思考和解決問題的能力，融入課程思政適應新時期植物保護專業人才、特別是科研應用型人才培養的要求，是授課老師需要思考和解決的問題。筆者從事植物病原物與宿主分子互作研究，結合植物免疫學授課經驗，談一些教學體會和思考。

一、基于課程及授課對象的專業特點，精選教材，優化授課內容，重視重點難點

當前，植物病蟲害為世界各國農業生產中的主要威脅，我國每年農藥使用面積超5億公頃次，對人們健康和環境造成巨大壓力【1】。改進和提高植物保護領域水平，成為我國農業發展的關鍵。植物免疫學是建立在植物病理學、植物生理學、植物分子生物學及微生物學等課程知識基礎上，進一步對植物與病原生物互作、植物抗病性及其應用方法進行研究和分析的學科。近年來，植物免疫學在我國高校植物保護專業課程中的受重視程度不斷增加。我校植物免疫學在大學二年級下學期開課，根據授課對象植物保護專業二年級學生所掌握的現有知識體系，針對性地避免講授重復知識點，如普通植物病理學課程中已完成內容，適當補充植物免疫學教材外的必要基礎知識點，如分子生物學及微生物學中的基礎內容，盡可能緩解學生知識背景存在差異、儲備不足的問題。

該課程最早使用1995年版李振歧主編的《植物免疫學》，該教材具有較完備的基本理念與基本知識，但因出版時間較長，缺乏涉及近年植物免疫，特別是分子植物免疫的內容。目前眾多授課單位改用了增加植物與病原互作基因及寄主病原識別和信號傳遞內容的由商鴻生主編的《植物免疫學》（中國農業出版社，2010年）【2】。為輔助講授最新植物免疫學研究進展并培養學生科研思維，本課程選用內容更加充實，知識點涉及具體科學研究的《現代植物免疫學》（中國農業出版社，2012年，商鴻生主編）。

針對植物保護專業學生所需重點關注的知識，授課中需要明確授課目標，調整知識框架，突出重點章節，舍棄部分講授內容，充分發揮學生的主觀能動性，培養學生自學能力，使教學內容更加合理、系統。例如選擇先講授病原與宿主互作部分，再深入講授植物抗病因素的內容，一定程度上有利于學生從點到面逐步接受信息，并在限定的課時內，重點闡述植物抗病性種類和機理，全面講述植物誘導抗病性新進展，同時指定植物抗病種質資源和抗病育種為自學章節。

在此基礎上結合有關書籍期刊充實和拓展教學內容，增加課堂信息量，建立課后研討群，開設課后線上網絡課程會議，擺脫已有教材框架的束縛，討論學習植物免疫學的重點、熱點，拓展知識面，使學生充分理解課程的核心內容，激發學生的學習動力，增強學生的學習熱情和學科研討能力。

二、串聯相關知識，重視進展，案例授課，了解歷史并著眼應用

植物免疫學以包括植物病理學、植物生理學、植物分子生物學、微生物學、流行病學及遺傳學等在內的多門課程為基礎或與其存在交集，同時，與人類免疫學具有很高的相通性。因此，在授課過程中，應注重多學科各知識點的融會貫通。如運用新冠疫情的流行和疫苗接種實例，引出植物病害的爆發及植物誘導抗病性的內容。這不僅有利于學生舉一反三，順利掌握課程內容，也極大地提高了學生聽課興趣。

人類研究植物免疫學具有上百年的歷史，近年來尤其是過去20年中，因分子生物學、高通量測序及生物信息學的快速發展及研究者們的不斷努力，植物免疫學領域的知識快速更新，出現了許多為農作物病蟲害綠色防控提供理論支撐和技術手段的關鍵進步【1】。作為新時期的植物保護專業學生，理應在植物免疫學課程中及時獲取相關內容。授課中，基于特定的課程知識點和平時科研中的積累，篩選合適的前沿進展進行解讀，合理利用新知識替代陳舊知識，適當介紹最新的研究手段和植物免疫相關技術的應用前景，以培養學生專注學科進展、熱愛科研的思維，同時也利于教學相長【4】。

植物免疫學是一門注重應用且最終服務于生產實踐的課程，培養學生將知識轉化于實踐的理念和能力是該課程的關鍵之一。歷史上出現過多次耳熟能詳具有代表性的植物重大病蟲害案例，因此，課堂上我們選擇合適的案例開場，提出問題，分析原因，討論合理的預防和解決方案【5】。例如使用著名畫作《晚鐘》開篇，講述愛爾蘭馬鈴薯晚疫病給人們造成的災難，分析病害爆發的原因及給后人的啟示。又如利用紅色美酒和藍色溶液，講述經典波爾多液在葡萄酒主產區防治病害過程中奇妙的發現過程，引出葡萄產區病害的爆發原因以及防治手段。案例授課的方式能夠顯著地提高學生的聽課興趣，同時，有利于增加學生的代入感和使命感，提高知識點的攝取和將其轉化為應用的思維和能力【6】。

三、挖掘課程思政育人功能

習近平總書記提出“把思想政治工作貫穿教育教學全過程”，確立了“課程思政”的教育理念【7】。植物免疫學作為農學類專業性極強的課程，如何在內容上設計、結合和融入課程思政，是授課老師應思考和重視的問題。

新中國成立以來，我國在植物免疫研究領域取得了巨大進步，在多個研究方向上實現了與國際各國并跑，并在少數幾個方向實現了領跑【1】，在課上與課下，授課老師需以身作則，堅定正確的政治方向、樹立遠大的理想抱負，并確立科學的價值觀念。引導學生正確認識中國農業及植物免疫學領域的發展趨勢，培養時代責任和歷史使命，建立遠大抱負并腳踏實地的信念，做到明確“四個正確認識”、增強“四個意識”、樹立“四個自信”。作為農業大國，植物保護工作仍急需更多的專業人才投入到科研和生產實踐中去【8】。植物免疫學作為該領域的重要課程，授課中應結合其在農業現代化發展中的重要作用，讓學生增強服務三農、保障人民糧食和食品安全的意識。如通過植物免疫知識，實施科學及時的全程病害植保方案，維護脫貧成果、嚴防因植保措施不到位而導致的返貧現象;又如通過先進的植物免疫學研究成果，制定合理有效的植保措施，從源頭控制由黃曲霉及赤霉菌等導致的在油料和糧食作物中存在的食品安全隱患。

植物免疫學是研究病原與宿主相互作用的一門學科，經過億萬年的進化和博弈，該互作系統中蘊藏著豐富的哲學信息。在講授和分析討論該系統時，可以衍生并教授學生“為人處世”之道。例如因所占有的資源和生產的能量有限，植物在免疫和生長之間存在微妙的平衡，體現了合理利用資源，應在合適的時間做正確的事情的理念;又如植物在局部超敏反應中的表現告訴我們，關鍵時刻要有“舍小家保大家”的氣度，懂得舍棄才能獲得;另外，植物會慷慨地通過根際向土壤中分泌大量營養物質來招募種類眾多、數量龐大的有益微生物群落，通過它們占據生態位以對抗土傳病害的病原物，這就說明了人與人之間需要互幫互助、相互支持，實現合作共贏。

四、結語

本次教學改革經過實踐，在增強學習系統性、激發學生興趣、提高學生責任感、使命感與榮譽感上取得了初步成效。但隨著植物免疫學的快速發展，會有新的理論和方法不斷出現，其與其他學科的聯系也將日趨完善。相應地，該門課程的內容和講授過程也需要不斷地完善和提高，努力讓課程與學科發展并進，為國家培育高素質人才。

參考文獻：

[1]張杰，董莎萌，等.植物免疫研究與抗病蟲綠色防控：進展、機遇與挑戰[J]中國科學：生命科學，2019，（49）

[2]周倩，鐘杰，朱宏建.植物免疫學教學改革初探[J]教育教學論壇，2017，（08）

[3]趙萬菊，黃云.新世紀植物保護專業高素質人才培養“三角體系”的構建及實踐[J]高等農業教育，2005，（11）

[4]田易，倪兵，吳玉章.文獻閱讀研討課在醫學免疫學教學中的應用[J]教學園地，2015，（02）

[5]張華建.問題式學習提升植物病理學教學成效[J]安徽農業科學，2012，（31）

[6]王華榮.以案例教學推動大學課堂教學模式改革的實踐與探索[J]中國大學教學，2011，（04）

[7]陳華棟，蘇镠镠.課程思政教育內容設計要在六個方面下功夫[J]中國高等教育，2019，（23）

[8]青玲，孫現超，等.淺析新形勢下植物病理學專業素質教育的困境及應對策略——《普通植物病理學》課程改革的思路及實踐[J]西南師范大學學報（自然科學版），2010，（02）