研究生昆蟲生態(tài)學課程多維度教學模式的構建與應用

陸永躍

(華南農(nóng)業(yè)大學昆蟲學系，廣州 510642)

昆蟲生態(tài)學(Insect ecology)是研究昆蟲與包括生物因素和非生物因素在內(nèi)的周圍環(huán)境因素之間相互作用關系的一門科學，是昆蟲學(Entomology)的分支，亦是生態(tài)學(Ecology)的分支。該學科為包括環(huán)境保護特別是生物多樣性或者昆蟲多樣性保護、資源昆蟲保護利用、昆蟲區(qū)系、害蟲預測預報、綜合治理等提供了重要理論依據(jù)，也是尋求害蟲控制新方法、新途徑、新技術的重要理論基礎(徐汝梅和成新躍，2005;戈峰，2008)。近年來，昆蟲生態(tài)學理論與方法發(fā)展迅速，與分子生物學、信息技術、生產(chǎn)實際等緊密結合，產(chǎn)生了多個新的交叉學科，提升了該學科在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中的地位(戈峰，2008;張國安和趙惠燕，2012)。由于昆蟲生態(tài)學的重要性，我國中高等農(nóng)林院校十分重視該學科的教學工作，在植物保護學、森林保護學、農(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲防治學本科、研究生專業(yè)中將其設為學位課程或者專業(yè)必修課程，在其他專業(yè)如動物學(昆蟲學)、農(nóng)學、園藝學等本科、研究生專業(yè)中也常將其列為專業(yè)課程之一(袁忠林，2008;李為爭等，2010;謝立群和浦冠勤，2011;宗世祥等，2011)。

華南農(nóng)業(yè)大學昆蟲學(后改為農(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲防治學)專業(yè)歷史悠久、傳統(tǒng)深厚、特色顯著，總體水平處于國內(nèi)同類專業(yè)前列，是我國相關領域科學研究和人才培養(yǎng)，特別是昆蟲生態(tài)學、昆蟲毒理學方面的重要基地和重要技術源泉之一。昆蟲生態(tài)學與昆蟲分類學(Insect taxonomy)、昆蟲生理學(Insect physiology)一起一直是本專業(yè)研究生必修的3 門主干專業(yè)學位課程。如何更好地開展昆蟲生態(tài)學課程的教學，傳播昆蟲生態(tài)學知識，激發(fā)研究生對本課程、本學科的興趣，培養(yǎng)研究生創(chuàng)新思維，提升研究生綜合素質等是筆者一直在不斷思考、探索、實踐和要解決的問題。本文總結了10 余年來筆者在面向研究生的昆蟲生態(tài)學課程教學中的作法、經(jīng)驗，以期為提高該課程教學質量提供參考。

1 教學對象的基本情況

筆者自2002年開始參與承擔華南農(nóng)業(yè)大學農(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲防治學專業(yè)碩士研究生的“昆蟲生態(tài)學”課程教學工作，2004年開始擔任該課程的主講教師，至今已教授碩士研究生13 屆493 人;自2011年華南農(nóng)業(yè)大學農(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲防治學專業(yè)博士研究生增設了“昆蟲生態(tài)學研究進展”作為專業(yè)學位課程，作為主講教師之一，筆者已教授4 屆34 人(表1)。

從研究生來源專業(yè)和前期知識準備來看，70%-80%碩士研究生來自于相關農(nóng)林院校植物保護專業(yè)，20%-30%來自農(nóng)林或師范、綜合性院校的農(nóng)學、園藝學、動物學、生物學、化學等專業(yè);在修讀本課程前，大部分研究生在本科階段修讀過“普通昆蟲學”、“農(nóng)業(yè)昆蟲學”、“數(shù)學”等課程，已有較好的昆蟲學和數(shù)學知識基礎;部分同學修讀過“動物學”、“動物生態(tài)學”、“生態(tài)學”等課程，了解一些昆蟲學、生態(tài)學知識;有少數(shù)同學，約5%-10%未修讀過昆蟲學、生態(tài)學等相關課程，前期知識基礎和準備不足。絕大部分博士研究生前期修讀過相關課程，了解昆蟲生態(tài)學基礎知識。

表1 修讀昆蟲生態(tài)學課程的研究生情況Table 1 Number of graduate students taking the insect ecology course

2 昆蟲生態(tài)學多維度教學模式的構建與完善

根據(jù)研究生的來源、知識基礎，在開展本課程教學時筆者首先將研究生分為基礎好的、有一定基礎的和沒有基礎的三類，實施分類教學;對有一定基礎的學生，安排自學普通昆蟲學、農(nóng)業(yè)昆蟲學等課程;對沒有基礎的學生，安排修讀華南農(nóng)業(yè)大學植物保護專業(yè)本科生的普通昆蟲學、農(nóng)業(yè)昆蟲學等課程。在實施教學時，以整體性、系統(tǒng)性為指導原則，調(diào)整了教學思路，設計了教學模式和方法。

2.1 修訂教學大綱，不斷更新和完善教學內(nèi)容

教學應以教學大綱為依據(jù)，圍繞教學內(nèi)容而開展。在13年的教學中，2004年、2009年、2014年筆者3 次對昆蟲生態(tài)學課程大綱和教學內(nèi)容進行了編訂，根據(jù)昆蟲生態(tài)學學科總體框架和新理論、新思想、新發(fā)展，不斷補充和完善具體學習內(nèi)容。將該課程內(nèi)容由原來的昆蟲與環(huán)境因素關系、種群生態(tài)學、昆蟲群落生態(tài)學、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學等4 部分擴展為昆蟲多樣性、與環(huán)境因子關系、種群生態(tài)學、群落生態(tài)學、行為生態(tài)學、化學生態(tài)學、分子生態(tài)學等7 部分，并增加了實驗、實習部分，全面介紹了國內(nèi)外本學科發(fā)展方向、進步與進展;選定了《昆蟲生態(tài)學原理與方法》(戈峰，2008)、《昆蟲種群生態(tài)學:基礎與前沿》(徐汝梅等，2005)和自編的《昆蟲生態(tài)學與害蟲預測預報》等作為本課程的教材，指定了多本本學科經(jīng)典著作作為參考書，并編寫了“昆蟲生態(tài)學”教案、實驗實習指導、方案等教學材料，使得本課程的教學工作不斷規(guī)范和完善。

2.2 構建多維度教學模式

1980年代中期以來，本課程一直以啟發(fā)式教學為主，采用專題講座、例證講解、引導自主學習等方式開展教學，內(nèi)容側重于昆蟲種群生態(tài)學，取得了良好的教學效果。當時本專業(yè)研究生一是數(shù)量較少，一般幾人到10 余人，二是來源專業(yè)類型較單一，基本上均來自于植物保護專業(yè)，因此，前期相關知識基礎牢固。進入2000年代后，研究生招生數(shù)量逐漸增大，專業(yè)來源多樣化程度增強;加之新技術、新思想尤其是微觀(分子生物學)與宏觀(3s 為代表的信息科學)不斷應用，昆蟲生態(tài)學在從基因-個體-種群-群落-生態(tài)系統(tǒng)多層次獲得了快速發(fā)展。如何改進教學，才能更好地反映昆蟲生態(tài)學內(nèi)容不斷變化的實際情況和滿足研究生學習需求?筆者從2004年開始進行方面的探索，至2008年基本上構建了本課程多維度教學模式(表2)。該教學模式是基于農(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲防治學專業(yè)研究生培養(yǎng)目標和昆蟲生態(tài)學課程大綱要求，以理論與實踐相結合、系統(tǒng)與專題相結合、自學與講授相結合、全面與重點兼顧為指導原則設計的，具體分為2 類課程11種教學方式，包括理論課6種教學方式(課堂講授、專題講座、學術報告、英語教材與課件閱讀、經(jīng)典文獻閱讀、經(jīng)典文獻講解)、實踐課5種教學方式(室內(nèi)實驗、野外實習、專業(yè)實踐活動、文獻閱讀報告、專題綜述報告)，對各個教學方式的授課內(nèi)容安排也作出了要求。

表2 昆蟲生態(tài)學多維度教學模式設置及其內(nèi)容Table 2 The mode setting and contents of multi-teaching model with insect ecology course

理論課教學中課堂講授、英語教材與課件閱讀模塊的設置是為了讓研究生系統(tǒng)學習、了解和掌握國內(nèi)外昆蟲生態(tài)學的理論框架和主要內(nèi)容;通過參加專題講座、學術報告、閱讀和講解經(jīng)典文獻，讓研究生學習和了解本學科領域傳統(tǒng)和當前重點、熱點問題、新發(fā)現(xiàn)、新進展，擴展和深化知識面(點)。例如，先后開展了氣候變化與害蟲發(fā)生關系、外來入侵害蟲擴散與暴發(fā)、昆蟲種群自然調(diào)節(jié)能力與機制、害蟲對環(huán)境適應性分化、景觀與昆蟲種群發(fā)生關系、三級營養(yǎng)級間化學信息傳導與通訊等多個專題講座和學術報告。實踐課教學中，室內(nèi)實驗、野外實習模塊通過開展觀察實驗、模擬實驗、實地調(diào)查等，學習和掌握昆蟲生態(tài)學基本研究方法、數(shù)據(jù)整理、分析、總結等基本技能;參加專業(yè)實踐活動，比如開展某些重要害蟲的調(diào)查、預測預報與防治實踐活動，應用有關知識解決實際問題，目的是讓學生了解昆蟲生態(tài)學的用途和意義;而文獻閱讀報告、專題綜述報告讓學生學會如何圍繞一個主題收集、閱讀、整理文獻，培養(yǎng)和提升尋找和發(fā)現(xiàn)昆蟲生態(tài)學科學問題的能力。

3 多維度教學模式的實施效果

從2005年開始部分實施多維度教學模式，2009年開始全面實施，累計6年。雖然這個教學模式內(nèi)容繁多、工作量大，實施起來較為困難，有些年份會出現(xiàn)這樣那樣的不足，但是，總體來講實施效果比較好，主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)通過系統(tǒng)學習，研究生對昆蟲生態(tài)學國內(nèi)外基本理論體系和主要內(nèi)容掌握程度較好;(2)學生們了解了本學科領域當前重點、熱點問題和新發(fā)現(xiàn)、新進展、新趨勢，為將來可能的研究方向和內(nèi)容的選擇奠定了基礎;(3)熟悉了昆蟲生態(tài)學基本研究過程，掌握了昆蟲生態(tài)學基本研究方法、研究技能;(4)通過參加調(diào)查研究、害蟲防治實習和實踐活動，加深了對昆蟲生態(tài)學的作用和意義認知;(5)專題講座、學術報告、文獻講解與閱讀、綜述報告等多方位教學的開展，使得學生發(fā)現(xiàn)和抓住昆蟲生態(tài)學科學問題的能力得到了提升。

“興趣是最好的老師”，總的來講，昆蟲生態(tài)學課程教學目的除了系統(tǒng)的理論傳授外，培養(yǎng)學生的興趣應該是最重要的，提升研究生對昆蟲生態(tài)學領域的求知、探索、實踐的主觀能動性，這樣才能培養(yǎng)出更優(yōu)秀的專業(yè)人才。教學模式或者方式方法的探討是沒有止境的，本文關于昆蟲生態(tài)學多維度教學模式的探討和實踐還存在很多問題，還需要在教學實踐中不斷完善和改進。

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