新農科建設背景下昆蟲學通論實驗教學改革的探索

摘" 要：昆蟲學通論課程是高等農林院校植物保護專業的必修課程，其實驗教學環節對于提高學生的實踐操作能力、加深理論知識的理解具有重要作用。針對傳統昆蟲學通論實驗教學中存在的問題，文章從完善大綱和實驗項目，創新教學模式和教學手段、完善考核體系等方面提出對策建議，旨在提升高等農林院校植物保護專業的教學質量，培養符合新農科內涵的應用型植保人才。

關鍵詞：新農科；昆蟲學通論；實驗教學；教學改革；植物保護

中圖分類號：G641" "文獻標識碼：A" " 文章編號：1673-7164（2024）05-0061-04

基金項目：本文系2021年安徽省高等學校省級質量工程項目“以‘三全育人’視域下新農科人才培養為導向的《昆蟲學通論實驗》教學改革研究”（項目編號：2021jyxm0426）研究成果之一。

作者簡介：肖金京（1990—），男，博士，安徽農業大學植物保護學院副教授，研究方向為農業昆蟲與害蟲防治；高全（1990—），男，博士，安徽農業大學植物保護學院副教授，研究方向為農業昆蟲與害蟲防治。

新農科建設是新時代背景下我國高等農業院校突破轉型發展瓶頸，轉變人才培養模式、服務“鄉村振興戰略”的主要途徑，更是農業高校向一流專業、高峰高原學科邁進的重要基石。新農科建設要求高等農林院校不僅要面向國內外農業領域科技前沿和現代農業經濟主戰場，還要注重學生的道德教育和人文素養的培養。通過開展創新教育，構建人才培養新模式，提升學生的創新意識和綜合能力，培養具備國際視野和創新思維的卓越農林人才。

昆蟲學通論課程是植物保護專業的必修課程之一，通過該課程的學習，可以幫助學生深入了解昆蟲的分類、生態和生物學特性等方面的知識，為今后從事農業生產和科研工作奠定堅實基礎。昆蟲學通論實驗是昆蟲學通論課程的重要組成部分，能夠幫助學生提高實踐操作能力，加深對理論知識的理解，有助于培養學生的創新思維和綜合分析問題的能力，使其成為具有實踐能力和理論基礎的優秀植保人才。

昆蟲學通論實驗主要講授農業昆蟲形態特征與識別、調查方法、預測預報方法等內容，是安徽農業大學農業與植物保護專業本科生必修的核心主干課程之一。通過課程教學，使學生掌握農業昆蟲田間調查、數據整理分析、糧食作物、蔬菜、果樹、甘蔗、地下及儲糧等各類重要害蟲的形態特征、危害狀等，提高動手操作能力和農業昆蟲知識綜合應用、解決實際問題的能力。但由于昆蟲學通論實驗課程涵蓋知識面較寬、課時有限、理論性和實踐性強，導致教學難度較大。教學過程中存在課程理論與實踐聯系不緊密，學生實踐動手能力普遍不足，課程內容陳舊，教學材料老化及考核形式單一等潛在問題，造成不能及時將新的教學理念和方法應用于教學實踐，難以滿足培養符合“新農科”內涵的有創新思維和綜合分析問題能力的應用型植保人才要求。如何深入淺出地將知識傳遞，加深學生對重要知識點的理解認知，為下一步在科研或生產實踐中解決實際問題打下堅實的理論基礎，是課程教學迫切需要解決的重要問題，也是本課程教學的核心目標。

本研究以安徽農業大學昆蟲學通論實驗教學為例，針對教學與考核中存在的問題提出了改革措施，以期提升學生的創新意識和能力，提高教學質量和創新效果。

一、昆蟲學通論實驗教學改革的必要性和緊迫性

（一）傳統的實驗教學體系不能適應培養應用型人才的需要

隨著我國農業現代化建設事業的推進，以及新農科建設工作的不斷深入，培養高素質、應用型農業科技人才已成為高等教育教學的重要任務。傳統的實驗教學體系多以知識傳授和理論解釋為主，忽視了對學生實踐能力的培養。在昆蟲學通論實驗教學中，學生往往只是被要求完成一些簡單的實驗操作，而沒有接觸到更加實際的應用環境。這種教學模式無法滿足培養符合“新農科”內涵的應用型植保人才要求?，F代農業對植物病蟲害的管理，要求植保人員不僅要有扎實的理論知識，還要有實際操作技能和應對突發事件的能力［1］。因此，傳統的實驗教學體系需要改革創新，注重實踐教學環節，強調學生的實踐能力和應用能力。針對昆蟲學通論實驗課程進行教學研究與教學改革，進一步完善教學內容、優化教學方法、提升教學效果，增強新時代新背景下相關專業學生的競爭力。

（二）實驗教學資源相對不足

昆蟲學通論實驗是昆蟲學教育中不可或缺的一環，它能夠幫助學生了解昆蟲的形態、結構、分類和生態習性等方面的知識。然而，由于昆蟲標本的特殊性質，進行昆蟲學實驗需要大量的實驗設備、實驗室和標本資源。標本是學生學習的主要教學資源，但是現有的標本種類已經無法滿足昆蟲學通論實驗教學的需求。部分實驗標本經過長時間的浸泡或存儲，已經老化嚴重或陳舊，無法滿足教學需要，造成了一些緊缺和空白狀態［2］。這種情況導致學生無法準確地觀察和分析昆蟲的外部形態和內部結構，從而影響了學生的實驗效果和對昆蟲學的認識。害蟲的發生種類和狀態受到季節的影響，如果實驗課的安排時間不合理，將難以獲得新鮮標本進行觀察和研究，影響了實驗效果和學生的學習效果。許多昆蟲標本，尤其是鱗翅目幼蟲，主要是利用卡氏液等液體進行保存，但是它們在體色、形態等方面與野外同種害蟲有顯著的差異。因此，學生只能在室內通過標本進行辨識，而到了野外卻無法準確識別害蟲，這也限制了學生對昆蟲的實際了解和學習效果。

（三）教學內容缺乏設計性實驗

目前的實驗教學僅僅選擇了一些簡單的昆蟲形態觀察項目，例如昆蟲的體長、體寬和體色等，忽略了對學生動手能力的培養，缺乏對昆蟲內部結構解剖方面的學習。這種教學方式僅僅注重實驗的基本操作流程，例如實驗器材的使用和實驗步驟的順序，忽視了培養學生實驗設計和分析問題的能力。在傳統的實驗教學模式中，教師通常只是按照教材或實驗手冊的要求進行實驗操作和指導，學生則被動接受指令，很難真正掌握實驗的設計內涵［3］。這種教學方式缺乏設計性實驗，例如根據實驗目的和問題自主設計實驗流程和方法，難以激發學生的興趣和主動性，容易導致學生在實驗操作過程中感到枯燥乏味，影響實驗教學效果。因此，在昆蟲學通論實驗課程中，設置一定比例的設計性實驗和探索性實驗至關重要，有利于促進學生獨立思考和培養學生的創新能力。

（四）教學考核形式較為傳統

昆蟲學通論實驗課程的考核方式相對單一，只依賴于學生的實驗報告和出勤率來評估他們的學習成果。首先，學生在實驗過程中只關注實驗報告的完成情況，很可能忽略了害蟲識別特征等關鍵知識點的掌握。其次，該考核方式只能反映學生的實驗結果，并不能全面評估他們在整個實驗過程中的表現。學生在完成實驗報告時，只是簡單地模仿別人的報告，缺乏對實驗過程的深入思考和探究，很難激發出自身學習主動性。

（五）理論課與實驗課缺乏合理銜接

昆蟲學通論課程包括理論課和實驗課。理論課上，教師會詳細講解每種害蟲的形態特征、生活習性、危害癥狀等內容，為實驗課奠定基礎。但是，在課程安排中，理論課進度通常落后于實驗課，因此實驗課教師需要花費較長時間講解基礎知識，這就導致學生觀察標本的時間相對減少。實驗課涉及的害蟲種類較多，在有限的時間內，教師無法像理論課那樣詳細講解各種蟲害的發生規律等內容，只能用較多的時間講解形態識別。這種教學方式僅能讓學生單一地學習鑒定害蟲的方法，不能讓他們對所學蟲害有更深入的了解。此外，這種教學方式也難以激發學生的學習積極性。

二、提高昆蟲學通論實驗教學效果的策略

（一）完善實驗教學大綱，優化實驗項目

為了加深學生對基礎知識的理解和掌握，提高其分析操作能力，應結合國內外相關專業教材和學校特點，適當調整實驗教學內容，將學科發展的前沿技術融入實驗教學中［4］。因此，實驗教學大綱需要緊跟學科研究的最新動態不斷修訂和完善，優化和整合實驗項目，確保每個實驗項目的教學目的、重點、難點、課時安排、實驗材料和實驗步驟等規定明確。通過縮減實驗數量，增加單次實驗學時，可以讓學生對相關實驗項目的理解更具連貫性和完整性，也相對節省了實驗材料。構建規范化的實驗課程體系對學生的知識、能力、思維和素質協調發展具有至關重要的作用，能培養和提高學生的專業技能、實踐能力和社會適應能力，引導學生獨立思考。

（二）加強標本資源庫建設，豐富教學資源

為了提高實驗教學的效果，可以從標本資源庫建設和教學資源教研改革方面入手，包括：更新和補充標本的種類和數量，提高標本制作的質量和形式，增加標本的觀賞性和趣味性，以全面展示昆蟲的形態特征、生活史和生物學特性；建立數字化標本資源庫和影像資料素材庫，將采集到的標本、視頻和圖片處理后嵌入數字化系統，方便學生進行搜索和查找；定期組織教師進行區域性補充式標本采集和影像拍攝，并與其他院校進行資源共享；利用教師科研資源，獲取相關教學標本；與基層植保站聯系，通過基層調查和測報收集實驗所需的標本，提高標本庫的數量和質量［5］。

對于實驗標本，應加強對實驗材料的保養和補充，定期用藥劑熏制針插干制標本，以緩解蛀蝕現象；對腐爛變色的浸漬標本，及時進行補充處理。增加昆蟲標本的采集和制作，學生可利用課余時間進行標本采集、鑒定和制作，并在教師的指導下保存標準完整的標本。這不僅增加了學生對昆蟲習性和棲境的認識，而且激發了學生學習昆蟲的興趣；不僅豐富了活體教學標本的數量，也培養了學生的團隊合作精神。此外，實驗課上的標本材料也可利用科研團隊剩余或淘汰的昆蟲進行制作，不僅可獲得不同蟲態的昆蟲，較野外采集的昆蟲也更為新鮮，容易觀察到毛瘤、毛片、剛毛等各器官的特征，實驗效果更好。

（三）運用多媒體技術，改進實驗教學方法

利用多媒體技術，設計豐富的課件，加入動畫、視頻和蟲鳴等技法，不僅可以使教學更加生動有趣，還能夠吸引學生的注意力和興趣，提高學生的學習積極性；在課前提出問題，并采用翻轉課堂的方式，引導學生主動學習，讓學生預習相關知識，有助于學生加深對知識的理解和記憶，同時還能夠提升學生的思考和總結歸納能力，鍛煉學生的語言表達能力；采用系統性與結構性一體化的方式演示，可以增強視覺沖擊力，提高學生的學習興趣，有助于加深學生對知識的理解和記憶，提高學生的學習效果。

結合現有教材，優化教學內容。在傳統教學的基礎上，增加翻轉課堂內容，實施以學生為主體的教學方法，如探究式教學、問題式教學、體驗式教學、啟發式教學等。教師在課前提出問題，要求學生課下查閱資料進行探究，并在課上展示，在鍛煉學生資料檢索能力和總結歸納能力的同時，也鍛煉了學生語言表達能力，有利于提高教學效果；建設線上課程，學生可以隨時隨地學習，提高學生自主學習的能力。適當增加昆蟲內部結構、昆蟲系統學等實驗內容，例如昆蟲內部生殖器解剖、消化器官解剖、唾腺解剖等，不僅鍛煉了學生的動手能力，還進一步加強了學生對理論知識的掌握，充分利用學生課下時間，由學生自由組合成實驗組，自主進行檢查，并對觀察到的成果進行記述，增加昆蟲飼養、昆蟲攝影等內容。

（四）重視實驗過程管理，細化實驗考核方法

為了提高學生的能力，實驗課的考核是不可缺少的一個環節，要建立一個規范、公正、合理的考核評價制度［6］。該制度應以創新意識、實踐能力和綜合素質作為主要考核指標，采用多元化的考核方式，對整個實驗過程進行管理和監督，并對學生的出勤、實驗態度、實驗動手能力、實驗報告等方面進行多元化的綜合考核。具體而言，出勤情況10%，實驗態度和紀律10%，平時回答問題情況10%，實驗操作能力和創新意識30%，實驗報告撰寫質量10%，期末考試成績30%。新的考核評價體系更加公平合理，能夠更加全面地考查學生在實驗過程中的表現，使每個學生的動手能力和實驗水平得到更加真實、有效、公正的評價。新的考核評價體系的實施具有很強的操作性，能夠激發學生的實驗興趣，提高學生的學習熱情和主動性，也能增強學生的創新意識和動手能力，有利于培養創新植保專業人才。通過建立考核評價體系，可以促進學生由“知識型”向“能力型”的轉變，提高學生的實踐能力和綜合素質，為將來科研工作打下堅實的基礎。

（五）充分利用教學實驗基地，提高實際動手能力

為了培養學生的創新實踐能力，引導他們了解先進科學技術與研究方法，提高分析問題和解決問題的能力，本課程依托學院綜合試驗站以及與地方植保站的合作關系，通過結合安徽省病蟲害發生規律進行綜合性或設計性實驗的方式，讓學生鍛煉實驗操作技能，充分理解和吸收理論知識，從而增強實驗教學效果。通過與學院專業生產實習結合，帶領學生在校外實踐教學示范基地觀察作物病蟲害的癥狀，了解我省主要病蟲害發生規律，增強學生感性認識，豐富實踐經驗，使學生能夠充分運用所掌握的理論知識于實踐，提高他們的動手能力和獨立進行科學研究、分析與解決問題的能力。此教學方法有助于促進學生的創新思維和實踐能力的提升，能讓他們更好地適應未來的職業發展。

（六）課程組老中青結合，傳承傳幫帶精神

加強教學團隊建設，旨在提高昆蟲學通論實驗理論、實驗和實習系列課程的教學質量。具體措施是合理配置不同年齡和職稱的教師，組建由學術帶頭人或高水平教授領導的課題組。團隊由老、中、青三代教師組成，各自發揮不同的作用［7］。學術帶頭人或高水平教授可以擔任團隊領導，傳授教學經驗，引導年輕教師的成長；中青年教師可以全程協助，完成過程性考核和作業批改，提高教學效果。團隊還可以采用老中青結合的傳承模式，不斷推動教研改革，提高教學水平，促進教學團隊的建設。

三、結語

在新農科創新和農業供給側結構性改革的大背景下，高等農業教育需要培養適應現代農業科技創新需求的應用型人才。昆蟲學通論實驗教學目標是培養植保素質較高、動手操作能力強、科研素質全面協調發展的多面型綜合人才，教學水平和教學質量關系到學生是否真正掌握植保專業知識，教學改革成果將有利于培養符合“新農科”內涵的應用型植保人才。

參考文獻：

［1］ 高萍，董輝，薛彩云，等. 植物保護專業昆蟲學實驗教學改革與實踐［J］. 生物學雜志，2021，38（03）：123-126.

［2］ 董會，楊廣玲，孔令廣，等. 昆蟲標本的采集、制作與保存［J］. 實驗室科學，2017，20（01）：37-39.

［3］ 周順玉，王瀧成，薄仕榕， 等. 普通昆蟲學實驗和實習教學改革初探［J］. 安徽農學通報，2020，26（12）：137-138.

［4］ 張雅梅，秦建春，王軍，等. 農學專業農業昆蟲學實驗教學改革與探索［J］. 安徽農業科學，2020，48（12）：274-276.

［5］ 婁永樂，柴長春，樊永祥，等. 微電子專業實驗室的建設與探索［J］. 實驗室研究與探索，2020，39（03）：236-240.

［6］ 楊雪清，王小奇，高萍，等. 昆蟲學綜合實驗教學改革的必要性與可行性［J］. 安徽農業科學，2016，44（30）：249-250.

［7］ 呂淑敏，馮毅，霍振響. “雙一流”建設背景下園藝植物昆蟲學實驗教學模式改革的探索［J］. 大學，2021（07）：151-153.

（責任編輯：淳潔）