《植物病害流行与预测预报》课程教学大纲
课程编号:02015
英文名称:Epidemic and Forecast of Plant Disesase
一、课程说明
1. 课程类别 专业课程
2. 适应专业及课程性质 植物保护专业 选修 3. 课程目的
植物病害流行与预测预报是植物病理学的分支学科之一。现代植物病害流行学运用系统理论和生态学观点分析植物病害系统的结构、要素和相互关系,以病害群体动态的定量描述为核心,发展其理论和方法。本课程是以学习病害流行过程、预警及综合治理技术为目的,可拓宽学生对植物病害的宏观认识和提高对病害预测、防治和宏观控制的基本能力,可培养学生学习系统论的分析思路和方法。
4. 学分与学时
学分为1.5. 学时为32 5. 建议先修课程
数学、统计学、遗传学、分子生物学、植物病理学等课程 6. 推荐教材或参考书目 推荐教材:
(1)植物病害流行与预测(第二版). 肖悦岩、季伯鵆、杨之为、姜瑞中主编. 中国农业大学出版社.2005年
参考书目:
(1)植物病害流行学(第一版). 曾士迈,杨演 主编. 农业出版社.1986年 (2)宏观植物病理学(第一版). 曾士迈主编. 中国农业出版社.2005年
(3)Experimental Techniques in Plant Disease Epidemiology. Kranz J. and Rotem J. Spinger-Verlag Heidelberg. 1988
(4)Molecular Epidemiology. Carrington M. and Hoelzel A.R. Oxford University Press. 2001
(5)Introduction to Plant Disease Epidemiology. Campbell C. L. and Madden L. V. A Wiley-Interscience Publication. 1990
(6)SAS 基础及统计实例教程. 胡小平,王长发编著. 西安地图出版社.2001年 7. 教学方法与手段 (1)教学方法
植物病害流行学课程组始终坚持以提高学生素质和实践应用能力为出发点,处理好基础与提高、现代理论与传统知识、继承与创新等关系,将提高能力的培养,贯穿于整个教学活动中。强调学生在教学活动中的主体地位,依据学生在学习中的自动原则充分调动学生学习的自觉性和积极性。谈心和交友式的教学方法、师生交融的课堂组织,因材施教,积极实践启发式、讨论式、互动式等生动活泼的教学方法,激发学生的求知欲。
教师队伍重视自身科学水平和素质的提高,在教学上自觉按照教学工作规范严格要求自己。坚持严肃认真的备课,在保留植物病害流行学经典教学内容的同时,依据国内外最新资料不断对部分
教学内容进行更新。优化课程内容体系,培养学生运用知识的综合能力。例如“侵染概率”部分,虽然仅仅是病原菌开始进入寄主的瞬间阶段,但这里与寄主抗病性、病原菌致病性以及环境条件等因素均有相关性,所以启发学生避免就事论事的看问题,要从系统论的角度分析问题。
因材施教、启发式教学方式:
由于不同年级、不同班次间学生的数理基础差异较大,所以在教学中特别强调因材施教,注重启发式教学。遵循个别化原则和群体化原则,重视个性教育,引导、启发学生的创新意识、创新思维。紧跟生态学、系统学科的发展,新知识、新内容很多,我们形成了一套行之有效的、适合植物病害流行学的教学方法。首先提出生产实践中的具体问题,启发同学思考,设计不同的解决方案进行对比,了解不同方案的优缺点(尤其坚持对每次实验课结果进行分析,下次课前小结)。
注重能力与创造性培养:
注重能力培养,尤其重视动手能力。在课堂讲授时提出任务,布置思考问题,在实验课中具体研究解决办法。例如不同预测方法的比较一节,课堂讲授比较原理后,布置学生自己查找资料,在实验课中去检查对比不同方法预测结果,寻找提高预测效果的途径。教师观察每个学生解决问题的思路,发现有共同性的问题,再给大家分析讲解。强调让学生自己查找资料、发现问题,并提出解决问题的方法。再依据实验报告中出现的问题进行有针对性讲解。这样一方面避免了枯燥的数学公式演绎,同时启发了同学的学习兴趣。
成绩评定:
为提高学生的动手操作能力,客观检验教师教学和学生学习的效果,我们根据本学科实践性强的特点,加强了实践教学在考试中的比重,具体比例为笔试占60%,实验课占40%,督促学生重视实验课操作。
本课程于2000年建立了试题库,并不断修改、补充和完善。在考试命题符合教学大纲要求、命题的广度和难度合理的前提下,实行严格的考、教分离,从而达到通过考试对教学效果进行科学分析和总结的目的。
(2)教学手段
植物病害流行学是我校农学类课程中最早应用计算机的课程。随着计算机技术的发展,多媒体和网络技术为核心的现代信息技术全面进入教育领域后,本课程组又率先运用这一新的手段,加强对现代化教学技术和手段的学习和应用,大大激发了学生的学习兴趣,提高教学效果:1997年杨之为教授主持的《多媒体技术在植物病理教学中的应用》项目就获得校优秀教学成果二等奖。1997年主持的《北方果树病害多媒体教学课件》获得农业部教育司金穗奖。参加的《植物保护学科电化教学体系的建立与实践》,1997年分别获校优秀教学成果一等奖和省优秀教学成果二等奖。
8. 考核及成绩评定 考核方式:考试 成绩评定:
(1)平时成绩占40 %,形式有:实验课及实验报告、平时测验等 (2)考试成绩占60 %,形式有:卷面成绩 9. 课外自学要求
(1)自学生态学、遗传学等知识
(2)提高计算机操作及高级语言如Borland Delphi、Visual C++、Visual Basic等的程序编写能力
二、课程教学基本内容及要求
第一章 植物病害流行学概论 基本内容:
(1)植物病害流行学的含义、研究内容、主要研究方法以及学习该学科所需要的基础知识 (2)植物病害流行学、流行病、稳态流行、突发流行等概念
(3)历史上国内外植物病害流行的重大事件 基本要求:
(1)掌握植物病害流行的概念
(2)了解本学科形成的历史和学科特点,研究内容、任务、方法以及本学科与其它学科的关系 (3)了解历史上国内外植物病害流行的重大事件 教学重点及难点:植物病害流行学的含义 第二章 植物病害为什么会流行 基本内容:
(1)植物病害系统
(2)自然生态系统与农业生态系统的区别 (3)自然病害系统与作物病害系统的区别 (4)植物病害流行的主导因素 基本要求:
(1)以生态学和系统论的思想为基础,掌握植物病害系统的含义、结构,植物病害的三角关系和病害四面体,以及植物病害系统的网络结构
(2)理解植物病害流行的状态、影响因素以及病害流行主导因素的分析方法。了解植物病害流行的遗传学基础
教学重点及难点: (1)植物病害系统
(2)植物病害流行的主导因素
第三章 侵染链与定量流行学组分※ 基本内容:
(1)本章主要通过对植物病害侵染过程的分析,使学生初步了解植物病害流行的定量分析方法 (2)了解侵染概率、病害日传染率、重叠侵染的概念以及侵染概率的测定和计算方法 (3)了解ID-DI 曲线的几种形式、重叠侵染的含义及计算方法 基本要求:
(1)了解侵染概率、病害日传染率的概念
(2)了解ID-DI 曲线的几种形式、重叠侵染的含义及计算方法 教学重点及难点: (1)侵染概率 (2)病害日传染率 (3)重叠侵染
第四章 植物病害流行的时间动态 基本内容:
(1)植物病害流行时间动态的三级规模、病害流行的类型
(2)植物病害流行阶段的划分,侵染速率的类型、表观侵染速率的计算与应用 (3)植物病害增长方程的形式、含义、拟合过程、检验方法 (4)植物病害增长方程的应用 基本要求:
(1)掌握植物病害流行时间动态的三级规模及病害流行的类型
(2)掌握病害流行阶段的划分,侵染速率的类型、表观侵染速率的计算与应用 (3)掌握病害增长方程的形式、含义、拟合过程、检验方法 (4)了解病害增长方程的应用 教学重点及难点:
(1)病害增长速率的类型及作用 (2)掌握病害增长方程的含义 第五章 植物病害流行的空间动态 基本内容:
(1)植物病害空间动态、侵染梯度、传播距离和速度 (2)植物病害的空间格局 (3)影响病害空间传播的因素 (4)近、中远距离传播的条件 基本要求:
(1)了解植物病害空间动态、侵染梯度、传播距离和传播速度 (2)掌握影响病害空间传播的因素 (3)掌握病害近、中远距离传播的条件 教学重点及难点:
(1)影响病害空间传播的因素 (2)近、中远距离传播的条件 第六章 植物病害流行系统模拟 基本内容:
(1)植物病害系统模拟的原理、原则和方法
(2)计算机模拟模型对提高病害预测和病害管理水平的作用 基本要求:
(1)掌握植物病害系统模拟的原理、原则和方法
(2)理解计算机模拟模型对提高病害预测和病害管理水平的作用 教学重点及难点:
(1)植物病害系统模拟的原理 (2)计算机高级语言编写程序
第七章 植物病害流行系统的监测※ 基本内容:
(1)普遍率、严重度、病情指数、系统监测
(2)病害、寄主、病原物和环境条件的监测内容和方法 (3)分析病害监测中容易出现的问题及解决这些问题的方法 基本要求:
(1)掌握病害、寄主、病原物和环境条件的监测内容和方法 (2)理解病害监测中容易出现的问题及解决这些问题的方法 教学重点及难点: (1)病情指数
(2)病害、寄主、病原物和环境条件的监测方法 第八章 植物病害预测 基本内容:
(1)植物病害的预测原理、依据、预测步骤 (2)主要预测方法介绍
(3)应用数理统计预测法的注意事项 基本要求:
(1)掌握植物病害的预测原理、依据、预测步骤 (2)理解不同预测方法的异同点及其使用范围。
教学重点及难点:
(1)掌握植物病害的预测原理、依据、预测步骤 (2)预测模型的制作与应用
第九章 损失估计和防治效果的评价 基本内容:
(1)经济损害水平、损失估计模型 (2)作物病害损失的研究方法 (3)植物病害防治效果的计算方法 (4)预测效益评估 基本要求:
(1)理解植物病害损失估计的原理和方法 (2)了解植物病害防治效果的计算方法 (3)了解预测效益评估 教学重点及难点: (1)损失估计模型
(2)预测效益的评价技术
第十章 植物病害的系统管理※ 基本内容:
(1)经济阈值、防治指标等概念 (2)植物病害管理的基本原则和要点 (3)植物病害管理中EIL 和ET 的关系 基本要求:
(1)掌握植物病害管理的基本原则
(2)了解经济阈值、防治指标等概念以及植物病害管理的要点 (3)理解植物病害管理中EIL 和ET 的关系 教学重点及难点:
(1)经济损害水平的推算方法
(2)对植物病害防治技术的合理评价技术
三、课程学时分配
本课程计划32学时,其中讲课20学时,实验12学时。课程主要内容和学时分配见课程学时分配表。
课程学时分配表
修订人:胡小平 审核人:杨之为 2008年9月20日
《植物病害流行与预测预报》课程实验教学大纲
课程编号:02015
英文名称:Epidemic and Forecast of Plant Disesase
一、课程说明
1. 课程性质 课程内实验 2. 适应专业 植物保护专业
3. 课程实验目的和要求
(1)巩固课堂学习的知识,锻炼和提高学生的实践操作能力 (2)增加学生对病害流行及计算机模拟的感性认识 4. 学时 学时为12
5. 主要仪器设备
计算机30台、光照培养箱4台 6. 考核方式
(1)实验报告:包括实验目的、实验内容、实验结果及分析等方面 (2)考核方式:
a. 实验课的考核方式:实验报告、课堂表现(操作技能等)
b. 实验课成绩评定:写作格式占10%、设计思路占20%、实验结果与分析占70%
修订人:胡小平 审核人:杨之为 2008年9月20日
《植物病害流行与预测预报》课程教学大纲
课程编号:02015
英文名称:Epidemic and Forecast of Plant Disesase
一、课程说明
1. 课程类别 专业课程
2. 适应专业及课程性质 植物保护专业 选修 3. 课程目的
植物病害流行与预测预报是植物病理学的分支学科之一。现代植物病害流行学运用系统理论和生态学观点分析植物病害系统的结构、要素和相互关系,以病害群体动态的定量描述为核心,发展其理论和方法。本课程是以学习病害流行过程、预警及综合治理技术为目的,可拓宽学生对植物病害的宏观认识和提高对病害预测、防治和宏观控制的基本能力,可培养学生学习系统论的分析思路和方法。
4. 学分与学时
学分为1.5. 学时为32 5. 建议先修课程
数学、统计学、遗传学、分子生物学、植物病理学等课程 6. 推荐教材或参考书目 推荐教材:
(1)植物病害流行与预测(第二版). 肖悦岩、季伯鵆、杨之为、姜瑞中主编. 中国农业大学出版社.2005年
参考书目:
(1)植物病害流行学(第一版). 曾士迈,杨演 主编. 农业出版社.1986年 (2)宏观植物病理学(第一版). 曾士迈主编. 中国农业出版社.2005年
(3)Experimental Techniques in Plant Disease Epidemiology. Kranz J. and Rotem J. Spinger-Verlag Heidelberg. 1988
(4)Molecular Epidemiology. Carrington M. and Hoelzel A.R. Oxford University Press. 2001
(5)Introduction to Plant Disease Epidemiology. Campbell C. L. and Madden L. V. A Wiley-Interscience Publication. 1990
(6)SAS 基础及统计实例教程. 胡小平,王长发编著. 西安地图出版社.2001年 7. 教学方法与手段 (1)教学方法
植物病害流行学课程组始终坚持以提高学生素质和实践应用能力为出发点,处理好基础与提高、现代理论与传统知识、继承与创新等关系,将提高能力的培养,贯穿于整个教学活动中。强调学生在教学活动中的主体地位,依据学生在学习中的自动原则充分调动学生学习的自觉性和积极性。谈心和交友式的教学方法、师生交融的课堂组织,因材施教,积极实践启发式、讨论式、互动式等生动活泼的教学方法,激发学生的求知欲。
教师队伍重视自身科学水平和素质的提高,在教学上自觉按照教学工作规范严格要求自己。坚持严肃认真的备课,在保留植物病害流行学经典教学内容的同时,依据国内外最新资料不断对部分
教学内容进行更新。优化课程内容体系,培养学生运用知识的综合能力。例如“侵染概率”部分,虽然仅仅是病原菌开始进入寄主的瞬间阶段,但这里与寄主抗病性、病原菌致病性以及环境条件等因素均有相关性,所以启发学生避免就事论事的看问题,要从系统论的角度分析问题。
因材施教、启发式教学方式:
由于不同年级、不同班次间学生的数理基础差异较大,所以在教学中特别强调因材施教,注重启发式教学。遵循个别化原则和群体化原则,重视个性教育,引导、启发学生的创新意识、创新思维。紧跟生态学、系统学科的发展,新知识、新内容很多,我们形成了一套行之有效的、适合植物病害流行学的教学方法。首先提出生产实践中的具体问题,启发同学思考,设计不同的解决方案进行对比,了解不同方案的优缺点(尤其坚持对每次实验课结果进行分析,下次课前小结)。
注重能力与创造性培养:
注重能力培养,尤其重视动手能力。在课堂讲授时提出任务,布置思考问题,在实验课中具体研究解决办法。例如不同预测方法的比较一节,课堂讲授比较原理后,布置学生自己查找资料,在实验课中去检查对比不同方法预测结果,寻找提高预测效果的途径。教师观察每个学生解决问题的思路,发现有共同性的问题,再给大家分析讲解。强调让学生自己查找资料、发现问题,并提出解决问题的方法。再依据实验报告中出现的问题进行有针对性讲解。这样一方面避免了枯燥的数学公式演绎,同时启发了同学的学习兴趣。
成绩评定:
为提高学生的动手操作能力,客观检验教师教学和学生学习的效果,我们根据本学科实践性强的特点,加强了实践教学在考试中的比重,具体比例为笔试占60%,实验课占40%,督促学生重视实验课操作。
本课程于2000年建立了试题库,并不断修改、补充和完善。在考试命题符合教学大纲要求、命题的广度和难度合理的前提下,实行严格的考、教分离,从而达到通过考试对教学效果进行科学分析和总结的目的。
(2)教学手段
植物病害流行学是我校农学类课程中最早应用计算机的课程。随着计算机技术的发展,多媒体和网络技术为核心的现代信息技术全面进入教育领域后,本课程组又率先运用这一新的手段,加强对现代化教学技术和手段的学习和应用,大大激发了学生的学习兴趣,提高教学效果:1997年杨之为教授主持的《多媒体技术在植物病理教学中的应用》项目就获得校优秀教学成果二等奖。1997年主持的《北方果树病害多媒体教学课件》获得农业部教育司金穗奖。参加的《植物保护学科电化教学体系的建立与实践》,1997年分别获校优秀教学成果一等奖和省优秀教学成果二等奖。
8. 考核及成绩评定 考核方式:考试 成绩评定:
(1)平时成绩占40 %,形式有:实验课及实验报告、平时测验等 (2)考试成绩占60 %,形式有:卷面成绩 9. 课外自学要求
(1)自学生态学、遗传学等知识
(2)提高计算机操作及高级语言如Borland Delphi、Visual C++、Visual Basic等的程序编写能力
二、课程教学基本内容及要求
第一章 植物病害流行学概论 基本内容:
(1)植物病害流行学的含义、研究内容、主要研究方法以及学习该学科所需要的基础知识 (2)植物病害流行学、流行病、稳态流行、突发流行等概念
(3)历史上国内外植物病害流行的重大事件 基本要求:
(1)掌握植物病害流行的概念
(2)了解本学科形成的历史和学科特点,研究内容、任务、方法以及本学科与其它学科的关系 (3)了解历史上国内外植物病害流行的重大事件 教学重点及难点:植物病害流行学的含义 第二章 植物病害为什么会流行 基本内容:
(1)植物病害系统
(2)自然生态系统与农业生态系统的区别 (3)自然病害系统与作物病害系统的区别 (4)植物病害流行的主导因素 基本要求:
(1)以生态学和系统论的思想为基础,掌握植物病害系统的含义、结构,植物病害的三角关系和病害四面体,以及植物病害系统的网络结构
(2)理解植物病害流行的状态、影响因素以及病害流行主导因素的分析方法。了解植物病害流行的遗传学基础
教学重点及难点: (1)植物病害系统
(2)植物病害流行的主导因素
第三章 侵染链与定量流行学组分※ 基本内容:
(1)本章主要通过对植物病害侵染过程的分析,使学生初步了解植物病害流行的定量分析方法 (2)了解侵染概率、病害日传染率、重叠侵染的概念以及侵染概率的测定和计算方法 (3)了解ID-DI 曲线的几种形式、重叠侵染的含义及计算方法 基本要求:
(1)了解侵染概率、病害日传染率的概念
(2)了解ID-DI 曲线的几种形式、重叠侵染的含义及计算方法 教学重点及难点: (1)侵染概率 (2)病害日传染率 (3)重叠侵染
第四章 植物病害流行的时间动态 基本内容:
(1)植物病害流行时间动态的三级规模、病害流行的类型
(2)植物病害流行阶段的划分,侵染速率的类型、表观侵染速率的计算与应用 (3)植物病害增长方程的形式、含义、拟合过程、检验方法 (4)植物病害增长方程的应用 基本要求:
(1)掌握植物病害流行时间动态的三级规模及病害流行的类型
(2)掌握病害流行阶段的划分,侵染速率的类型、表观侵染速率的计算与应用 (3)掌握病害增长方程的形式、含义、拟合过程、检验方法 (4)了解病害增长方程的应用 教学重点及难点:
(1)病害增长速率的类型及作用 (2)掌握病害增长方程的含义 第五章 植物病害流行的空间动态 基本内容:
(1)植物病害空间动态、侵染梯度、传播距离和速度 (2)植物病害的空间格局 (3)影响病害空间传播的因素 (4)近、中远距离传播的条件 基本要求:
(1)了解植物病害空间动态、侵染梯度、传播距离和传播速度 (2)掌握影响病害空间传播的因素 (3)掌握病害近、中远距离传播的条件 教学重点及难点:
(1)影响病害空间传播的因素 (2)近、中远距离传播的条件 第六章 植物病害流行系统模拟 基本内容:
(1)植物病害系统模拟的原理、原则和方法
(2)计算机模拟模型对提高病害预测和病害管理水平的作用 基本要求:
(1)掌握植物病害系统模拟的原理、原则和方法
(2)理解计算机模拟模型对提高病害预测和病害管理水平的作用 教学重点及难点:
(1)植物病害系统模拟的原理 (2)计算机高级语言编写程序
第七章 植物病害流行系统的监测※ 基本内容:
(1)普遍率、严重度、病情指数、系统监测
(2)病害、寄主、病原物和环境条件的监测内容和方法 (3)分析病害监测中容易出现的问题及解决这些问题的方法 基本要求:
(1)掌握病害、寄主、病原物和环境条件的监测内容和方法 (2)理解病害监测中容易出现的问题及解决这些问题的方法 教学重点及难点: (1)病情指数
(2)病害、寄主、病原物和环境条件的监测方法 第八章 植物病害预测 基本内容:
(1)植物病害的预测原理、依据、预测步骤 (2)主要预测方法介绍
(3)应用数理统计预测法的注意事项 基本要求:
(1)掌握植物病害的预测原理、依据、预测步骤 (2)理解不同预测方法的异同点及其使用范围。
教学重点及难点:
(1)掌握植物病害的预测原理、依据、预测步骤 (2)预测模型的制作与应用
第九章 损失估计和防治效果的评价 基本内容:
(1)经济损害水平、损失估计模型 (2)作物病害损失的研究方法 (3)植物病害防治效果的计算方法 (4)预测效益评估 基本要求:
(1)理解植物病害损失估计的原理和方法 (2)了解植物病害防治效果的计算方法 (3)了解预测效益评估 教学重点及难点: (1)损失估计模型
(2)预测效益的评价技术
第十章 植物病害的系统管理※ 基本内容:
(1)经济阈值、防治指标等概念 (2)植物病害管理的基本原则和要点 (3)植物病害管理中EIL 和ET 的关系 基本要求:
(1)掌握植物病害管理的基本原则
(2)了解经济阈值、防治指标等概念以及植物病害管理的要点 (3)理解植物病害管理中EIL 和ET 的关系 教学重点及难点:
(1)经济损害水平的推算方法
(2)对植物病害防治技术的合理评价技术
三、课程学时分配
本课程计划32学时,其中讲课20学时,实验12学时。课程主要内容和学时分配见课程学时分配表。
课程学时分配表
修订人:胡小平 审核人:杨之为 2008年9月20日
《植物病害流行与预测预报》课程实验教学大纲
课程编号:02015
英文名称:Epidemic and Forecast of Plant Disesase
一、课程说明
1. 课程性质 课程内实验 2. 适应专业 植物保护专业
3. 课程实验目的和要求
(1)巩固课堂学习的知识,锻炼和提高学生的实践操作能力 (2)增加学生对病害流行及计算机模拟的感性认识 4. 学时 学时为12
5. 主要仪器设备
计算机30台、光照培养箱4台 6. 考核方式
(1)实验报告:包括实验目的、实验内容、实验结果及分析等方面 (2)考核方式:
a. 实验课的考核方式:实验报告、课堂表现(操作技能等)
b. 实验课成绩评定:写作格式占10%、设计思路占20%、实验结果与分析占70%
修订人:胡小平 审核人:杨之为 2008年9月20日