植物免疫学教学改革探索

孙昀皓

摘 要：植物免疫学是研究植物与病原生物互作的学科，是植物保护专业的一门专业限选课。该门课程内容丰富、专业性强、知识更新速度快且理论联系实际紧密。结合在病原与宿主分子互作领域的研究积累及教学实践经验，我们在知识框架、教学内容、教学方法及课程思政方面进行了一系列的改革和探索，以达到激发学生兴趣、整合相关知识、提高教学质量、提高学生综合素质和激发学生责任感、使命感与荣誉感的目的，这在本科教学中取得了较好的效果。

关键词：植物免疫学; 案例授课; 课程思政

中图分类号：G642.0        文献标识码：A         文章编号：1006-3315（2021）7-174-002

植物免疫学是我校植物保护专业本科开设的一门专业限选课，是建立在植物病理学、植物生理学、植物分子生物学及微生物学等课程知识基础上，进一步对植物与病原生物互作、植物抗病性及其应用方法进行研究和分析的学科。该课程直接联系生产实践活动。学好这门课程可为学生进一步开展植物保护专业相关科学研究和投入生产应用打下重要基础。随着专业改革，在应对复杂抽象的授课内容和快速更新知识点的同时，如何在规定的课时内提高教学质量，培养学生主动思考和解决问题的能力，融入课程思政适应新时期植物保护专业人才、特别是科研应用型人才培养的要求，是授课老师需要思考和解决的问题。笔者从事植物病原物与宿主分子互作研究，结合植物免疫学授课经验，谈一些教学体会和思考。

一、基于课程及授课对象的专业特点，精选教材，优化授课内容，重视重点难点

当前，植物病虫害为世界各国农业生产中的主要威胁，我国每年农药使用面积超5亿公顷次，对人们健康和环境造成巨大压力【1】。改进和提高植物保護领域水平，成为我国农业发展的关键。植物免疫学是建立在植物病理学、植物生理学、植物分子生物学及微生物学等课程知识基础上，进一步对植物与病原生物互作、植物抗病性及其应用方法进行研究和分析的学科。近年来，植物免疫学在我国高校植物保护专业课程中的受重视程度不断增加。我校植物免疫学在大学二年级下学期开课，根据授课对象植物保护专业二年级学生所掌握的现有知识体系，针对性地避免讲授重复知识点，如普通植物病理学课程中已完成内容，适当补充植物免疫学教材外的必要基础知识点，如分子生物学及微生物学中的基础内容，尽可能缓解学生知识背景存在差异、储备不足的问题。

该课程最早使用1995年版李振歧主编的《植物免疫学》，该教材具有较完备的基本理念与基本知识，但因出版时间较长，缺乏涉及近年植物免疫，特别是分子植物免疫的内容。目前众多授课单位改用了增加植物与病原互作基因及寄主病原识别和信号传递内容的由商鸿生主编的《植物免疫学》（中国农业出版社，2010年）【2】。为辅助讲授最新植物免疫学研究进展并培养学生科研思维，本课程选用内容更加充实，知识点涉及具体科学研究的《现代植物免疫学》（中国农业出版社，2012年，商鸿生主编）。

针对植物保护专业学生所需重点关注的知识，授课中需要明确授课目标，调整知识框架，突出重点章节，舍弃部分讲授内容，充分发挥学生的主观能动性，培养学生自学能力，使教学内容更加合理、系统。例如选择先讲授病原与宿主互作部分，再深入讲授植物抗病因素的内容，一定程度上有利于学生从点到面逐步接受信息，并在限定的课时内，重点阐述植物抗病性种类和机理，全面讲述植物诱导抗病性新进展，同时指定植物抗病种质资源和抗病育种为自学章节。

在此基础上结合有关书籍期刊充实和拓展教学内容，增加课堂信息量，建立课后研讨群，开设课后线上网络课程会议，摆脱已有教材框架的束缚，讨论学习植物免疫学的重点、热点，拓展知识面，使学生充分理解课程的核心内容，激发学生的学习动力，增强学生的学习热情和学科研讨能力。

二、串联相关知识，重视进展，案例授课，了解历史并着眼应用

植物免疫学以包括植物病理学、植物生理学、植物分子生物学、微生物学、流行病学及遗传学等在内的多门课程为基础或与其存在交集，同时，与人类免疫学具有很高的相通性。因此，在授课过程中，应注重多学科各知识点的融会贯通。如运用新冠疫情的流行和疫苗接种实例，引出植物病害的爆发及植物诱导抗病性的内容。这不仅有利于学生举一反三，顺利掌握课程内容，也极大地提高了学生听课兴趣。

人类研究植物免疫学具有上百年的历史，近年来尤其是过去20年中，因分子生物学、高通量测序及生物信息学的快速发展及研究者们的不断努力，植物免疫学领域的知识快速更新，出现了许多为农作物病虫害绿色防控提供理论支撑和技术手段的关键进步【1】。作为新时期的植物保护专业学生，理应在植物免疫学课程中及时获取相关内容。授课中，基于特定的课程知识点和平时科研中的积累，筛选合适的前沿进展进行解读，合理利用新知识替代陈旧知识，适当介绍最新的研究手段和植物免疫相关技术的应用前景，以培养学生专注学科进展、热爱科研的思维，同时也利于教学相长【4】。

植物免疫学是一门注重应用且最终服务于生产实践的课程，培养学生将知识转化于实践的理念和能力是该课程的关键之一。历史上出现过多次耳熟能详具有代表性的植物重大病虫害案例，因此，课堂上我们选择合适的案例开场，提出问题，分析原因，讨论合理的预防和解决方案【5】。例如使用著名画作《晚钟》开篇，讲述爱尔兰马铃薯晚疫病给人们造成的灾难，分析病害爆发的原因及给后人的启示。又如利用红色美酒和蓝色溶液，讲述经典波尔多液在葡萄酒主产区防治病害过程中奇妙的发现过程，引出葡萄产区病害的爆发原因以及防治手段。案例授课的方式能够显著地提高学生的听课兴趣，同时，有利于增加学生的代入感和使命感，提高知识点的摄取和将其转化为应用的思维和能力【6】。

三、挖掘课程思政育人功能

习近平总书记提出“把思想政治工作贯穿教育教学全过程”，确立了“课程思政”的教育理念【7】。植物免疫学作为农学类专业性极强的课程，如何在内容上设计、结合和融入课程思政，是授课老师应思考和重视的问题。

新中国成立以来，我国在植物免疫研究领域取得了巨大进步，在多个研究方向上实现了与国际各国并跑，并在少数几个方向实现了领跑【1】，在课上与课下，授课老师需以身作则，坚定正确的政治方向、树立远大的理想抱负，并确立科学的价值观念。引导学生正确认识中国农业及植物免疫学领域的发展趋势，培养时代责任和历史使命，建立远大抱负并脚踏实地的信念，做到明确“四个正确认识”、增强“四个意识”、树立“四个自信”。作为农业大国，植物保护工作仍急需更多的专业人才投入到科研和生产实践中去【8】。植物免疫学作为该领域的重要课程，授课中应结合其在农业现代化发展中的重要作用，让学生增强服务三农、保障人民粮食和食品安全的意识。如通过植物免疫知识，实施科学及时的全程病害植保方案，维护脱贫成果、严防因植保措施不到位而导致的返贫现象;又如通过先进的植物免疫学研究成果，制定合理有效的植保措施，从源头控制由黄曲霉及赤霉菌等导致的在油料和粮食作物中存在的食品安全隐患。

植物免疫学是研究病原与宿主相互作用的一门学科，经过亿万年的进化和博弈，该互作系统中蕴藏着丰富的哲学信息。在讲授和分析讨论该系统时，可以衍生并教授学生“为人处世”之道。例如因所占有的资源和生产的能量有限，植物在免疫和生长之间存在微妙的平衡，体现了合理利用资源，应在合适的时间做正确的事情的理念;又如植物在局部超敏反应中的表现告诉我们，关键时刻要有“舍小家保大家”的气度，懂得舍弃才能获得;另外，植物會慷慨地通过根际向土壤中分泌大量营养物质来招募种类众多、数量庞大的有益微生物群落，通过它们占据生态位以对抗土传病害的病原物，这就说明了人与人之间需要互帮互助、相互支持，实现合作共赢。

四、结语

本次教学改革经过实践，在增强学习系统性、激发学生兴趣、提高学生责任感、使命感与荣誉感上取得了初步成效。但随着植物免疫学的快速发展，会有新的理论和方法不断出现，其与其他学科的联系也将日趋完善。相应地，该门课程的内容和讲授过程也需要不断地完善和提高，努力让课程与学科发展并进，为国家培育高素质人才。

参考文献：

[1]张杰，董莎萌，等.植物免疫研究与抗病虫绿色防控：进展、机遇与挑战[J]中国科学：生命科学，2019，（49）

[2]周倩，钟杰，朱宏建.植物免疫学教学改革初探[J]教育教学论坛，2017，（08）

[3]赵万菊，黄云.新世纪植物保护专业高素质人才培养“三角体系”的构建及实践[J]高等农业教育，2005，（11）

[4]田易，倪兵，吴玉章.文献阅读研讨课在医学免疫学教学中的应用[J]教学园地，2015，（02）

[5]张华建.问题式学习提升植物病理学教学成效[J]安徽农业科学，2012，（31）

[6]王华荣.以案例教学推动大学课堂教学模式改革的实践与探索[J]中国大学教学，2011，（04）

[7]陈华栋，苏镠镠.课程思政教育内容设计要在六个方面下功夫[J]中国高等教育，2019，（23）

[8]青玲，孙现超，等.浅析新形势下植物病理学专业素质教育的困境及应对策略——《普通植物病理学》课程改革的思路及实践[J]西南师范大学学报（自然科学版），2010，（02）