《昆虫毒理学》课程教学及考核方式的改革与实践
包文学
内蒙古农业大学林学院 内蒙呼和浩特 010019
[摘 要]《昆虫毒理学》课程是植物保护和森林保护专业的拓展课程。结合作者自身经历和教学体会,论述该课程的教学和考核方式的改革与实践内容。首先介绍了该课程的教材现状、培养目标、课程教学现状。其次,介绍课程教学的部分,包括理论教学、网络资源利用、科学研究结合和课堂讨论等4个部分。最后,介绍考核方式的内容,包括试卷题型、考勤、理解程度、文献讲解、思考能力、参与互动性、撰写能力、文献阅读笔记等8个方面综合考核内容。
经过3 年的《昆虫毒理学》课程教学改革与实践中,取得了很好的教学效果,并提升了学生自主学习的积极性和创新思维。培养了学生的独立思考、查阅文献、归纳总结、逻辑思维、分析问题、语言表述和撰写等方面的综合能力。
[关键词] 昆虫毒理学;理论教学;考核方式;本科生
[作者简介]包文学(1974-),男,蒙古族,内蒙古通辽人,农学博士,内蒙古农业大学林学院,讲师,主要从事杀虫剂抗性机理解析研究
《昆虫毒理学》是农药学、昆虫生理学和分子生物学相结合的一门延伸学科。主要介绍农药进入昆虫体内的途径、贮存、解毒、释放、转移、作用、降解和排出等内容的分子机理。该课程是农林业类高等院校植物保护专业和森林保护专业的拓展课程。主要教学任务是让学生重点掌握不同类型的神经毒剂、呼吸毒剂、消化毒剂、昆虫生长调节剂和生物农药分子作用机理。并且让学生具备农药生物测定、害虫抗性治理、农药残留分析及其环境影响评估等能力。为了提高教学质量和培养学生综合能力,在《昆虫毒理学》传统教学模式的基础上,尝试了教学和考核方式进行改革与实践。本文是对我校《昆虫毒理学》课程的教改内容进行总结与分析。
一.教学现状
1.教材现状
目前为止,《昆虫毒理学》相关的出版物有张宗炳1958年出版的《昆虫毒理学》(上册)、张宗炳1982年出版的《昆虫毒理学的新进展》、赵善欢1993年1月出版的《昆虫毒理学原理》和赵善欢1993年5月出版的《昆虫毒理学》等4部。上述这些出版物均存在内容过时或不全等问题,没有即时跟进当今科学研究的发展进度。因此,不能选定为本课程的教学教材,只能作为辅助教材。目前,我校《昆虫毒理学》课程教学内容主要是以张宗炳先生和赵善欢先生的出版物内容为基础,结合日本的《農薬の科学》和《農薬学》的相关内容。
另外,据网络相关信息,最近中国农业大学的高希武老师出版了1部《昆虫毒理学》,但未曾见到在网络上公开销售。
2.培养目标
经课程实际性质与社会所需人才方向相结合制定了本课程培养目标。通过学习本课程,学生掌握神经毒剂、呼吸毒剂、生长发育调节剂、消化毒剂、生殖毒剂、行为干扰剂的作用部位及其作用机理。并且学会识别杀虫剂类型、合理使用杀虫剂浓度、测定害虫对杀虫剂的敏感性、计算LC
50值(LD
50值)、污染环境、农药残留测定等技术及理论。了解国内外农药使用和研究趋势,长期使用农药导致对害虫、天敌、环境等方面响影的理论知识。
3.课程教学现状
《昆虫毒理学》是一门农药理论知识与实践操作衔接作用的科学研究性专业拓展课程。教学内容主要包括三个部分,具体内容有①.介绍昆虫毒理学的目的和意义、生物测定、常见方法、害虫抗性、抗性类型、害虫抗性治理等内容。②.重点讲授乙酰胆碱酯酶(AchE)抑制剂,
γ-氨基丁酸(GABA)门控氯离子通道拮抗剂,钠通道调控剂,烟碱性乙酰胆碱受体(nAchR)激动剂、变构调节剂、通道阻断剂,氯离子通道激动剂,章鱼胺受体激动剂;线粒体电子传递复合体I、II、III抑制剂;昆虫中肠微生物干扰物;内激素调节剂;外激素调剂等作用机理。③.农药环境毒理学内容当中重点讲解农药残留、残毒、每日允许摄入量、最大残留限量、安全间隔期、非靶标生物影响、环境影响评价等。
二.课程教学改革与实践
《昆虫毒理学》是以理论知识指导实践活动的衔接性课程,教学过程中理论内容占的比重较大。如果按照传统的"沉默教育"模式授课,使学生参与课堂的程度低
[1]。整个教学过程中很难激发学生的主动参与课堂和探索式学习能力。探索式学习是有助于课程内容的灵活掌握。所以,在《昆虫毒理学》的教学过程中,尝试了多种教学方式的创新与实践。
1.理论教学
《昆虫毒理学》理论教学可以采取"板块式"、"反刍式"、"启发式"等教学方式。根据理论教学内容的侧重点,整个课程内容划分若干个板块。每个板块内容以多媒体形式教学。复杂和繁琐的理论知识简单化讲解或结构图形式讲解。每个板块从它的起始研究到最新研究为止的发展趋势讲解,但不要内容面面俱到,使学生厌烦。这样可以使教学更加直观和结构清晰,使学生灵活性掌握知识点和激发学生对科学研究的兴趣。在课堂教学过程中,最好不要固定模式进行教学。根据实际情况课堂教学过程大致分为互动和课后启发等2个阶段。互动也可分为课前和课中等。课前互动是已讲过的内容或新内容大概了解的情况进行互动,一般问答方式来完成。课中互动是讲述新内容的过程中,出现基础课程相关的重点难点内容时必须与学生进行互动。了解他们此类知识点的掌握程度。这样"反刍式"教学方式,使学生更容易把基础知识与新知识点进行衔接。课后启发是课堂教学内容结束时,教师整个内容进行总结,并介绍目前农林生产当中使用的方向和角度。这样"启发式"教学方式,学生更充分了解该课程的目的和意义。
2.结合网络资源
《昆虫毒理学》的基础课程是《农药学》和《昆虫生理学》,其中《昆虫生理学》更为重要。如果未能熟练掌握《昆虫生理学》的体壁结构、神经系统、呼吸系统、消化系统、内分泌系统和解毒酶等内容,学习该课程存在一定的难度。在互联网上《昆虫毒理学》相关内容的网络资源较少或几乎没有。网上一般有些PPT和考试相关内容,这些相关PPT的内容存在不完整。因此,直接互联网上学习该课程的可能性不大。《昆虫生理学》的大部分内容与该课程的基础原理相同。所以课堂教学之前,让学生预习TED课程、网易公开课和精品公开课的昆虫生理相关网络资源内容。这样学生带着问题听课,使学生容易理解,对课程的兴趣会提升。
3.结合科学研究
《昆虫毒理学》课程教学与科学研究紧密结合,结合国内外研究进展和课程教师的科学研究。每个理论教学板块结束后,讲解相关内容的最新科技论文或教师个人研究内容。同时要求学生查阅1~2篇最新科技论文,并做文献阅读笔记。使学生了解该领域的科研方向和进展,且实际农业生产中的重要性和应用可行性。整个教学过程中适当安排课堂问答和撰写框架思考论文。提高学生的整个课程内容理解能力。
4.安排课堂讨论
本课程总学时32 学时,课堂教学中引用复旦大学张学新教授的“对分课堂”模式
[2]。根据课程性质分成理论知识讲授24学时,学生课堂讨论8学时。课堂讨论是教师定题目和学生查阅文献部分构成,定题目讨论安排1次2学时,文献讨论安排3次6学时。每个行政班分成5组或6人1 组进行讨论。讨论会(seminar)时间提前2周告知学生,以便学生有充足时间查阅相关资料。定题目讨论会内容有:①仿生有机农药种类及其引发的生物安全问题有哪些?②研究农药机理解析的目的和意义是什么?③化学农药不合理使用会对人体健康和环境有什么影响?④农药对生物多样性的连锁影响是什么?⑤生物农药的发展对化学农药使用地位有影响?通过讨论提高学生的课程理解程度和学习兴趣。
文献讨论会是学生按组自行查阅中文核或外文文献1篇,每个组员完全读懂的基础上自己总结制作PPT。讨论时每组中先安排1位同学上去讲解。如果提问当中有的学生没有听懂,组里的其它学生继续重复讲解自己的PPT,一直全班学生都要听懂为止。如果有难度的专业知识点和难理解的部分教师出面进行解释。通过文献讨论提高学生的文献检索、方法和总结等能力。且积累学生的毕业论文撰写打基础。
通过课堂讨论课程教师从单方面的“讲授者”向“指导者”、“协助者”和“参与者”转变;学生从“接受者”向“讲解者”、“交流者”和“探索者”转变。
三.考核方式的改革与实践
课程考核是评价学生掌握知识的标尺和督促学生学习的手段。常规性考核体系是期末笔试成绩和平时成绩构成。平时成绩主要由课堂考勤和课后作业构成。这促使学生过分注重考试、考勤和作业的达标,忽视课程内容的有效掌握和深度思考。合理的课程考核体系有助于学生的学习导向,并且促使学生综合能力的提升。常规性核考体系不能反应出学生的真实学习效果。所以,从核考方式、考核内容和评价标准等方面一系列进行改革。思路框架由试卷题型、考勤、理解程度、文献讲解、思考能力、参与互动性、撰写能力、文献阅读笔记等8个方面综合考核学生的学习效果。
课程考核总分100 分,具体分值占总成绩的百分比率分别是期末考试50%、考勤10%、课程内容理解10%、文献讲解5%、思考能力5%、参与互动性5%、撰写能力10%、文献阅读笔记5%等。期末考试的试卷题型分为主观题和客观题,既包括名词解释、填空题、简答题和论述题等主观题,也包括选择题、判断题和计算题等客观题。命题时重点考虑学生对知识的掌握程度外,同时考虑灵活应用程度。所以,多出分析、理解和思考方面的题,少出概念性的题。考勤一般5次即可,次数不要过多。过多学生对教师的不良情绪影响教学质量。因此,要注意学生的反应,留给学生一定的自由、自律和纠正空间。最终达到一定的督促作用即可。理解程度的考核主要体现在课堂问答过程中的深度和灵活性。文献讲解的考核是阅读文献后的理解、归纳、总结和解释能力。思考能力的考核是讨论和问答过程的思考角度和逻辑能力。参与互动性的考核是重点在讨论过程中的积极性和主动性。撰写能力的考核是学生课程思考性文论的语言表述能力、逻辑思维能力和分析问题能力。文献阅读笔记的考核是阅读文献的层次、数量、理解和详细阅读程度等方面。除期末考试和考勤之外的考核标准是分5 个层次,如国外的A
+、A、B、C、D标准,但与国外标准考核方式稍有不同。成绩核定时确定相对应分值,如A
+核定为100分、A核定为90分、B核定为80分、C核定为70分、D核定为60分。上述分值乘考核项目占总成绩的百分比率后(如:90*5%=4.5分),计算课程成绩。上述8 个方面来考查学生的学习效果,几乎全方位反映学生的学习成效。
四.结语
经过3 年的《昆虫毒理学》课程教学改革与实践中,取得了很好的教学效果,并提升了学生自主学习的积极性和创新思维。培养了学生的独立思考、查阅文献、归纳总结、逻辑思维、分析问题、语言表述和解决问题等方面的综合能力。因此,教师注重教学效果的同时也要重视教学过程。按照教材内容进行教学已经满足不了当今社会的人才需求。当今社会的科学技术发展迅速。还是以往的教学模式来进行教学的话,学生未出校门之前已经落伍。因此,教师必须追随专业技术的科技发展进度,并且最新的科技知识点加进课程教学,提高学生的知识结构、知识新颖性和综合能力。最后,大学专业知识教学必须做到引领当今社会的科技发展并进。这样才能所培养的人才不会落伍。
[参考文献]
[1]孟庆涛,薄惠丰.大学物理课程的考核方式的改革与实践-基于德国演习课堂教学法[J].科技视界,2019,17(2):113-114
[2]张学新,对分课堂:大学课堂教学改革的新探索[J].复旦教育论坛,2014,12(5):5-10
Reform and Practice of Teaching and Examination Method of Insect Toxicology Course
BAO wen xue
Forestry college of inner mongolia agricultural university, Huhhot, Inner Mongolia, 010019,China
Abstract: The Insect Toxicology course is an extended course in plant protection and forest protection. Combining with his own experience and teaching experience, the author discusses the reform and practice of the teaching and assessment methods of the course. Firstly, the present situation of the teaching material, the training goal and the teaching status of the course are introduced. Secondly, it introduces the part of course teaching, including four parts: theory teaching, network resource utilization, scientific research combination and classroom discussion. Finally, the paper introduces the contents of examination methods, including examination paper type, attendance, understanding degree, literature explanation, thinking ability, interactive participation, writing ability, document reading notes, etc.
After three years of teaching reform and practice in the course of Insect Toxicology, good teaching results have been obtained, and the enthusiasm and innovative thinking of students to learn independently have been promoted. The students' comprehensive ability of independent thinking, consulting literature, summing up, logical thinking, analyzing problems, language expression and writing are cultivated.
Key words: insect toxicology; theoretical teaching; examination method; undergraduate students