植物免疫學(xué)教學(xué)改革探索

孫昀皓

摘 要：植物免疫學(xué)是研究植物與病原生物互作的學(xué)科，是植物保護(hù)專業(yè)的一門專業(yè)限選課。該門課程內(nèi)容豐富、專業(yè)性強(qiáng)、知識(shí)更新速度快且理論聯(lián)系實(shí)際緊密。結(jié)合在病原與宿主分子互作領(lǐng)域的研究積累及教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，我們?cè)谥R(shí)框架、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及課程思政方面進(jìn)行了一系列的改革和探索，以達(dá)到激發(fā)學(xué)生興趣、整合相關(guān)知識(shí)、提高教學(xué)質(zhì)量、提高學(xué)生綜合素質(zhì)和激發(fā)學(xué)生責(zé)任感、使命感與榮譽(yù)感的目的，這在本科教學(xué)中取得了較好的效果。

關(guān)鍵詞：植物免疫學(xué); 案例授課; 課程思政

中圖分類號(hào)：G642.0? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-3315（2021）7-174-002

植物免疫學(xué)是我校植物保護(hù)專業(yè)本科開(kāi)設(shè)的一門專業(yè)限選課，是建立在植物病理學(xué)、植物生理學(xué)、植物分子生物學(xué)及微生物學(xué)等課程知識(shí)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)植物與病原生物互作、植物抗病性及其應(yīng)用方法進(jìn)行研究和分析的學(xué)科。該課程直接聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)。學(xué)好這門課程可為學(xué)生進(jìn)一步開(kāi)展植物保護(hù)專業(yè)相關(guān)科學(xué)研究和投入生產(chǎn)應(yīng)用打下重要基礎(chǔ)。隨著專業(yè)改革，在應(yīng)對(duì)復(fù)雜抽象的授課內(nèi)容和快速更新知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)，如何在規(guī)定的課時(shí)內(nèi)提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)思考和解決問(wèn)題的能力，融入課程思政適應(yīng)新時(shí)期植物保護(hù)專業(yè)人才、特別是科研應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，是授課老師需要思考和解決的問(wèn)題。筆者從事植物病原物與宿主分子互作研究，結(jié)合植物免疫學(xué)授課經(jīng)驗(yàn)，談一些教學(xué)體會(huì)和思考。

一、基于課程及授課對(duì)象的專業(yè)特點(diǎn)，精選教材，優(yōu)化授課內(nèi)容，重視重點(diǎn)難點(diǎn)

當(dāng)前，植物病蟲(chóng)害為世界各國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的主要威脅，我國(guó)每年農(nóng)藥使用面積超5億公頃次，對(duì)人們健康和環(huán)境造成巨大壓力【1】。改進(jìn)和提高植物保護(hù)領(lǐng)域水平，成為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。植物免疫學(xué)是建立在植物病理學(xué)、植物生理學(xué)、植物分子生物學(xué)及微生物學(xué)等課程知識(shí)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)植物與病原生物互作、植物抗病性及其應(yīng)用方法進(jìn)行研究和分析的學(xué)科。近年來(lái)，植物免疫學(xué)在我國(guó)高校植物保護(hù)專業(yè)課程中的受重視程度不斷增加。我校植物免疫學(xué)在大學(xué)二年級(jí)下學(xué)期開(kāi)課，根據(jù)授課對(duì)象植物保護(hù)專業(yè)二年級(jí)學(xué)生所掌握的現(xiàn)有知識(shí)體系，針對(duì)性地避免講授重復(fù)知識(shí)點(diǎn)，如普通植物病理學(xué)課程中已完成內(nèi)容，適當(dāng)補(bǔ)充植物免疫學(xué)教材外的必要基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，如分子生物學(xué)及微生物學(xué)中的基礎(chǔ)內(nèi)容，盡可能緩解學(xué)生知識(shí)背景存在差異、儲(chǔ)備不足的問(wèn)題。

該課程最早使用1995年版李振歧主編的《植物免疫學(xué)》，該教材具有較完備的基本理念與基本知識(shí)，但因出版時(shí)間較長(zhǎng)，缺乏涉及近年植物免疫，特別是分子植物免疫的內(nèi)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(shí)別和信號(hào)傳遞內(nèi)容的由商鴻生主編的《植物免疫學(xué)》（中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2010年）【2】。為輔助講授最新植物免疫學(xué)研究進(jìn)展并培養(yǎng)學(xué)生科研思維，本課程選用內(nèi)容更加充實(shí)，知識(shí)點(diǎn)涉及具體科學(xué)研究的《現(xiàn)代植物免疫學(xué)》（中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2012年，商鴻生主編）。

針對(duì)植物保護(hù)專業(yè)學(xué)生所需重點(diǎn)關(guān)注的知識(shí)，授課中需要明確授課目標(biāo)，調(diào)整知識(shí)框架，突出重點(diǎn)章節(jié)，舍棄部分講授內(nèi)容，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，使教學(xué)內(nèi)容更加合理、系統(tǒng)。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(nèi)容，一定程度上有利于學(xué)生從點(diǎn)到面逐步接受信息，并在限定的課時(shí)內(nèi)，重點(diǎn)闡述植物抗病性種類和機(jī)理，全面講述植物誘導(dǎo)抗病性新進(jìn)展，同時(shí)指定植物抗病種質(zhì)資源和抗病育種為自學(xué)章節(jié)。

在此基礎(chǔ)上結(jié)合有關(guān)書籍期刊充實(shí)和拓展教學(xué)內(nèi)容，增加課堂信息量，建立課后研討群，開(kāi)設(shè)課后線上網(wǎng)絡(luò)課程會(huì)議，擺脫已有教材框架的束縛，討論學(xué)習(xí)植物免疫學(xué)的重點(diǎn)、熱點(diǎn)，拓展知識(shí)面，使學(xué)生充分理解課程的核心內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)科研討能力。

二、串聯(lián)相關(guān)知識(shí)，重視進(jìn)展，案例授課，了解歷史并著眼應(yīng)用

植物免疫學(xué)以包括植物病理學(xué)、植物生理學(xué)、植物分子生物學(xué)、微生物學(xué)、流行病學(xué)及遺傳學(xué)等在內(nèi)的多門課程為基礎(chǔ)或與其存在交集，同時(shí)，與人類免疫學(xué)具有很高的相通性。因此，在授課過(guò)程中，應(yīng)注重多學(xué)科各知識(shí)點(diǎn)的融會(huì)貫通。如運(yùn)用新冠疫情的流行和疫苗接種實(shí)例，引出植物病害的爆發(fā)及植物誘導(dǎo)抗病性的內(nèi)容。這不僅有利于學(xué)生舉一反三，順利掌握課程內(nèi)容，也極大地提高了學(xué)生聽(tīng)課興趣。

人類研究植物免疫學(xué)具有上百年的歷史，近年來(lái)尤其是過(guò)去20年中，因分子生物學(xué)、高通量測(cè)序及生物信息學(xué)的快速發(fā)展及研究者們的不斷努力，植物免疫學(xué)領(lǐng)域的知識(shí)快速更新，出現(xiàn)了許多為農(nóng)作物病蟲(chóng)害綠色防控提供理論支撐和技術(shù)手段的關(guān)鍵進(jìn)步【1】。作為新時(shí)期的植物保護(hù)專業(yè)學(xué)生，理應(yīng)在植物免疫學(xué)課程中及時(shí)獲取相關(guān)內(nèi)容。授課中，基于特定的課程知識(shí)點(diǎn)和平時(shí)科研中的積累，篩選合適的前沿進(jìn)展進(jìn)行解讀，合理利用新知識(shí)替代陳舊知識(shí)，適當(dāng)介紹最新的研究手段和植物免疫相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用前景，以培養(yǎng)學(xué)生專注學(xué)科進(jìn)展、熱愛(ài)科研的思維，同時(shí)也利于教學(xué)相長(zhǎng)【4】。

植物免疫學(xué)是一門注重應(yīng)用且最終服務(wù)于生產(chǎn)實(shí)踐的課程，培養(yǎng)學(xué)生將知識(shí)轉(zhuǎn)化于實(shí)踐的理念和能力是該課程的關(guān)鍵之一。歷史上出現(xiàn)過(guò)多次耳熟能詳具有代表性的植物重大病蟲(chóng)害案例，因此，課堂上我們選擇合適的案例開(kāi)場(chǎng)，提出問(wèn)題，分析原因，討論合理的預(yù)防和解決方案【5】。例如使用著名畫作《晚鐘》開(kāi)篇，講述愛(ài)爾蘭馬鈴薯晚疫病給人們?cè)斐傻臑?zāi)難，分析病害爆發(fā)的原因及給后人的啟示。又如利用紅色美酒和藍(lán)色溶液，講述經(jīng)典波爾多液在葡萄酒主產(chǎn)區(qū)防治病害過(guò)程中奇妙的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，引出葡萄產(chǎn)區(qū)病害的爆發(fā)原因以及防治手段。案例授課的方式能夠顯著地提高學(xué)生的聽(tīng)課興趣，同時(shí)，有利于增加學(xué)生的代入感和使命感，提高知識(shí)點(diǎn)的攝取和將其轉(zhuǎn)化為應(yīng)用的思維和能力【6】。

三、挖掘課程思政育人功能

習(xí)近平總書記提出“把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過(guò)程”，確立了“課程思政”的教育理念【7】。植物免疫學(xué)作為農(nóng)學(xué)類專業(yè)性極強(qiáng)的課程，如何在內(nèi)容上設(shè)計(jì)、結(jié)合和融入課程思政，是授課老師應(yīng)思考和重視的問(wèn)題。

新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)在植物免疫研究領(lǐng)域取得了巨大進(jìn)步，在多個(gè)研究方向上實(shí)現(xiàn)了與國(guó)際各國(guó)并跑，并在少數(shù)幾個(gè)方向?qū)崿F(xiàn)了領(lǐng)跑【1】，在課上與課下，授課老師需以身作則，堅(jiān)定正確的政治方向、樹(shù)立遠(yuǎn)大的理想抱負(fù)，并確立科學(xué)的價(jià)值觀念。引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)中國(guó)農(nóng)業(yè)及植物免疫學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，培養(yǎng)時(shí)代責(zé)任和歷史使命，建立遠(yuǎn)大抱負(fù)并腳踏實(shí)地的信念，做到明確“四個(gè)正確認(rèn)識(shí)”、增強(qiáng)“四個(gè)意識(shí)”、樹(shù)立“四個(gè)自信”。作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，植物保護(hù)工作仍急需更多的專業(yè)人才投入到科研和生產(chǎn)實(shí)踐中去【8】。植物免疫學(xué)作為該領(lǐng)域的重要課程，授課中應(yīng)結(jié)合其在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展中的重要作用，讓學(xué)生增強(qiáng)服務(wù)三農(nóng)、保障人民糧食和食品安全的意識(shí)。如通過(guò)植物免疫知識(shí)，實(shí)施科學(xué)及時(shí)的全程病害植保方案，維護(hù)脫貧成果、嚴(yán)防因植保措施不到位而導(dǎo)致的返貧現(xiàn)象;又如通過(guò)先進(jìn)的植物免疫學(xué)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(dǎo)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(xué)是研究病原與宿主相互作用的一門學(xué)科，經(jīng)過(guò)億萬(wàn)年的進(jìn)化和博弈，該互作系統(tǒng)中蘊(yùn)藏著豐富的哲學(xué)信息。在講授和分析討論該系統(tǒng)時(shí)，可以衍生并教授學(xué)生“為人處世”之道。例如因所占有的資源和生產(chǎn)的能量有限，植物在免疫和生長(zhǎng)之間存在微妙的平衡，體現(xiàn)了合理利用資源，應(yīng)在合適的時(shí)間做正確的事情的理念;又如植物在局部超敏反應(yīng)中的表現(xiàn)告訴我們，關(guān)鍵時(shí)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(huì)慷慨地通過(guò)根際向土壤中分泌大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)招募種類眾多、數(shù)量龐大的有益微生物群落，通過(guò)它們占據(jù)生態(tài)位以對(duì)抗土傳病害的病原物，這就說(shuō)明了人與人之間需要互幫互助、相互支持，實(shí)現(xiàn)合作共贏。

四、結(jié)語(yǔ)

本次教學(xué)改革經(jīng)過(guò)實(shí)踐，在增強(qiáng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)性、激發(fā)學(xué)生興趣、提高學(xué)生責(zé)任感、使命感與榮譽(yù)感上取得了初步成效。但隨著植物免疫學(xué)的快速發(fā)展，會(huì)有新的理論和方法不斷出現(xiàn)，其與其他學(xué)科的聯(lián)系也將日趨完善。相應(yīng)地，該門課程的內(nèi)容和講授過(guò)程也需要不斷地完善和提高，努力讓課程與學(xué)科發(fā)展并進(jìn)，為國(guó)家培育高素質(zhì)人才。

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