水生生物学课程教学改革探析

    罗旭光 乌兰 杨艳平

    摘要 ? ?水生生物学是农林院校水产专业及涉海高等院校的专业课基础课，本过对该课程教学模式、教学方法、考核方式等方面进行了改革，探讨了激发学生学习兴趣、提高学习效率的相关措施，并就增强学生对专业的热情和创新能力进行了论述，以期为水产课程教学模式改革提供参考。

    关键词 ? ?水生生物学;水产养殖;教学改革

    中图分类号 ? ?S917-4;G642 ? ? ? ?文献标识码 ? ?A

    文章编号 ? 1007-5739（2020）20-0244-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?开放科学（资源服务）标识码（OSID）

    水生生物学是水产养殖、水域生态环境、海洋科学等领域研究的专业基础课程，该课程教学效果的好与否直接影响后期专业课的学习及专业技能的培养。但水生生物学课程有其自身的特点，它涉及的内容极其广泛而零碎、覆盖面广、知识点多、研究对象种类繁多。该课程着重介绍了各类水生生物的形态、分类、生态分布和经济意义，其中，形态结构和种类鉴定是水生生物学理论课程中的主要内容[1-2]。传统的教学模式是以讲授水生生物形态分类为主，结合实验观察固定标本绘图为辅。这种理论上以枯燥的讲授为主、实验单纯地观察标本的教学方法容易使学生学习疲劳且降低学习兴趣。随着时代的变化发展以及现代学生对教学的要求，如何提高水生生物学课程的教学质量和教学效果是任课教师面临的一个新问题。特别是近年来，随着教学改革的推进，内蒙古农业大学也进行了历次改革，水产养殖专业教学及人才培养模式也随着改变。压缩课程学时数，增加学生选修课程，专业课课程学时数和学分数在不断减少。水生生物学等专业基础课的教学学时也被一再压缩，这就出现了教学内容多与学时数少的矛盾。如何能在课时数减少的情况下保证教学质量，是水生生物课程体系优化和教学方式改革的一个重要问题。本文将从优化教学内容、改革教学手段、创新实验方法和立体化考核方法等方面进行探讨。

    1 ? ?优化教学内容，丰富教学资源

    水生生物学课程中形态与分类是核心内容，但在实际教学过程中，一方面，由于浮游生物体型非常微小，有些种类之间的形态和结构差别不明显，学生感觉到学习难度较大，对于形态及分类鉴定内容感觉枯燥乏味，缺乏学习兴趣，教学效果不理想;另一方面，学生不了解水生生物的实际应用价值，即不了解水生生物的生态意义和经济意义，认为学习这些内容没有用，难以激发学生的学习动力。因此，在教学中首先要优化教学内容，讲解水生生物形态、分类和鉴定等方面的基础知识时，与水产饵料生物、水域生物多样性、水环境生态修复、水产养殖和渔业资源合理利用等相关领域知识结合起来，重点讲授与渔业生产和水域生态相关的水生生物如浮游植物、水生维管束植物、桡足类、枝角类、轮虫、水生昆虫等内容。适时地引入相关水生生物的研究动态、发展新趋势等内容，以便拓宽学生视野、提高学习兴趣[3]。另外，为了扩充知识，锻炼学生对各种水生生物的鉴定能力，除了常规实验内容以外，还专门开设了水生浮游植物的生物量测定、水生浮游动物的生物量测定、底栖动物调查方法和水生维管束植物采集及定量方法等野外实习内容。通过教学内容合理优化，使学生将理论和实践结合起来，系统地掌握水质监测、渔业环境调查方法与水域生态系统健康评价等相关知识，既突出了与渔业关系密切的浮游植物、浮游动物这一重点教学内容，又兼顾科研和生产实践需要[3]。

    教学资源建设是开展网络教学、混合课程及多媒体教学的基础，也是制约现代教学效果提高的瓶颈。对于水生生物课程来说，主要的教学资源包括电子教材、课件、图库、视頻库、试题库等。多年来，内蒙古农业大学不断完善水生生物教学资源建设。一是完成了电子教材的建设，将书本教材电子化，插入一些自拍图片，方便学生记忆。二是利用教学实习采集的大量标本以及科研项目采集的样品，根据不同种类以及同一种类不同角度的特点，拍摄了大量浮游动植物的原色图片，每一章都建立了相对应的各种各样的水生生物图片库，以便在教学中让学生详细地观察了解所讲对象的结构。三是通过野外采集和购买等各种渠道扩充教学标本，目前已经积累了多种浮游动植物教学标本，保证了学生在实验教学中有足够的标本观察。四是利用显微系统拍摄了一部分活体浮游动植物视频，主要拍摄了运动型硅藻、具有鞭毛的藻类、原生动物、轮虫类、枝角类和桡足类的活体运动过程及内部结构，同时还拍摄到了枝角类孵育囊内的卵、孵出的幼溞及幼溞从母体壳瓣后缘开口借助于后腹部的活动排出的过程。五是精心制作课件，PPT课件是教师课堂教学的主要方式，课件的优劣直接影响教师讲课水平和学生的学习效果。教师精心优化讲课内容，共制作了浮游植物、浮游动物、底栖动物、水生大型植物四部分23个图文并茂的PPT课件。另外，在PPT课件中还插入了很多课程组录制的视频，在课堂教学中适当播放，可以吸引学生的注意力。教师将这些教学课件、电子教案、教学视频、教学图库等教学资源上传到网络教学平台，作为网络教学资源供学生学习使用，为学生提供课前、课后自主学习的平台。

    2 ? ?改革教学手段，充分利用网络教学平台

    水生生物学教学内容既涉及各种生物的形态结构和种类鉴定，又涉及野外调查、生态分布等，内容繁多，具有应用性极强、知识结构单一的特点，教学难度大，学生学习起来比较困难[4]。传统的教学方法是教师讲解加挂图为主，这种单一教学方法难以满足教学要求。因此，在教学中必须改变传统的教学方法。针对不同的章节、不同知识点的具体要求，采用多样化的教学方法，充分利用多媒体辅助教学手段。课堂上以图文并茂的教学课件为主，既能直观地展示授课内容，又能展示所讲授的各种水生生物的原色图片，使学生清晰地了解某种生物的形态特征，加深印象、增强记忆。对于部分运动的藻类或浮游动物，讲解的同时还可利用拍摄的视频动态展示水生生物形态结构及其运动方式。如在讲授裸藻、衣藻、空球藻、实球藻、锥囊藻以及硅藻门的羽纹藻、舟形藻等时，结合拍摄的视频展示有鞭毛种类和具壳缝种类的运动行为;讲授轮虫动物的特征时，结合视频展示轮虫咀嚼器的咀嚼过程、晶囊轮虫的摄食行为、长足轮虫的高度收缩、三肢轮虫前2个附肢可运动;讲解轮虫分类时，结合视频动态展示了十几种常见轮虫形态结构及其运动方式;讲解枝角类动物时，结合视频枝角类心脏跳动、腹部运动、孵育囊内的卵、孵出的幼溞及幼溞从母体壳瓣后缘开口借助于后腹部的活动排出的过程，动态展示枝角类形态结构及生殖方式。通过生动、立体的视频展现，既能活跃课堂气氛，又激发了学生的学习兴趣，达到了良好的授课效果。

    课后，学生可以通过网络平台的教学资源，如教学课件、电子教案、生动直观的教学视频、数量充足的教学图库等巩固复习。特别是现在智能手机普及，学生可以通过手机网络在校内随时随地浏览所学内容。另外，为了拓宽学生视野，推荐了兄弟院校的网络教学链接，如上海海洋大学水生生物学智慧树网络课程。

    3 ? ?改革实验教学方法，以项目带动教学

    水生生物学是一门实践性和应用型非常强的学科。水生生物学实验教学又是学生验证和应用理论知识、锻炼实践能力的重要一环[5]。因此，水生生物学实验教学效果的优劣，直接影响到学生生产实践能力的培养。传统的实验教学是教师讲解，学生观察固定标本，将观察种类绘图上交实验报告。这种教学方法费时间、效率低，学生观察时间少，大部分时间是画图完成实验报告，且有的学生照书画图应付教师。实验教学效率低下，学生认识的浮游生物种类少，无法培养种类的鉴定能力。

    为此，本课程进行了实验教学改革。第一，结合纸质教材构建了电子实验教材，将电子教材上传到学校的网络教学平台，为学生提供实验课前的预习，使学生在实验前对观察的物种有一个初步的印象。第二，广泛积累标本，增加标本种类数量，提高标本质量。固定标本使用时间太长就会陈旧、破坏、失真，无法有效地观察其特征和结构。为了扩充和完善标本库，任课教师利用课程实训机会，到附近公园、河流、水库进行标本的采集;还从中国科学院武汉水生生物研究所、上海光语生物科技有限公司等单位购买一些藻类样本;另外，教师研究项目采集的样品也可筛选一些样本。每年采集新标本、淘汰旧标本，在数量和质量上为课程实验提供了保障。第三，改革实验教学方法，由传统的观察绘图上交实验报告改为观察拍照上传电子实验报告，把原来绘图的时间转化为观察拍照的时间，实验课观察的时间相对增加，相应地可以增加观察种类，特别是对于近几年课程学时压缩而教学内容不变的情况更为实用。过去，学生在实验课上只顾绘图，很少向教师提问。改革以后，学生有足够的时间观察和提问，在教师的指导下，对于观察种类的形态特征和结构了解得更清楚。这样既提高了實验教学效率，同时学生拍摄的照片又可以在今后的工作中作为资料使用。第四，鼓励学生参与教师项目，组织本科生参与“引绰济辽工程生态监测项目”“滦河上游生态评估项目”“水生生物浮游动植物标本采集（校内教改项目）”等项目，理论联系实际，以科研带动教学，使学生对水生生物知识的理解和认识进一步加深。第五，开设了水生生物实训内容，任课教师组织学生到公园及附近池塘采集样品，在教师的指导下，由学生采集定性定量样品，强化浮游生物采样方法，锻炼学生的实际操作能力。同时，每次将采集的样品及时带回实验室进行活体观察，特别是对浮游动物活体和死亡以后形态特征变化较大的种类，观察其死亡前后的形态特征，提高学生对水生生物的鉴定能力。通过对不同水体样品的处理，定性观察和定量统计，使学生系统地了解水生生物的研究方法。

    4 ? ?改革考核方式

    以往本课程考核方式单一，总成绩中期末考试占比较大，达到80%，平时仅占20%，不能全面体现学生的真实水平。改革以后，减少期末考试占比，增加过程考核，理论课考核中期末考试占60%、自学笔记与平时作业占30% 以及考勤 占10%。实验课考核中，主要考核实验操作能力、对水生生物的鉴定能力、电子实验报告的编写等，取消绘图实验报告。整个考核内容兼顾理论知识学习、实践操作与能力等多个部分，形成了以能力为导向、多位一体的考核体系与考核方法[6]。

    5 ? ?结语

    结合现代教学手段，启发式和师生互动课堂教学，培养学生学习水生生物学的兴趣，提高学习效率，取得良好的教学效果。最终将水生生物学理论教学和实践教学密切结合、网络教学平台与课堂教学密切结合、实践教学和科研创新密切结合，使本课程成为特色鲜明、生动活泼的理论联系实际的课程。

    6 ? ?参考文献

    [1] 魏杰，任道全，聂竹兰，等.水生生物学课程实践教学体系的改革与创新[J].畜牧与饲料科学，2011（8）：33-34.

    [2] 梁象秋.水生生物学（形态和分类）（水生生物、淡水渔业、海水养殖专业用）[M].北京：中国农业出版社，2002.

    [3] 吴朗，张国，刘海侠，等.《水生生物学》课程理论教学改革探讨[J].家畜生态学报，2017，38（6）：91-93.

    [4] 柴毅，杨小林，谭凤霞，等.水产养殖专业水生生物学课程理论教学改革初探[J].长江大学学报（自然科学版），2013，10（29）：92-93.

    [5] 王鑫，王文琪，张艳，等.水生生物学实验教学改革与探索[J].时代教育，2015（9）：33.

    [6] 杨受保，许婷.水生生物学课程教学改革[J].绍兴文理学院学报，2016，36（11）：78-80.