顺应现代工厂化养殖模式的水产养殖工程学课程教学改革探索

黄建盛，陈 刚，张健东

(广东海洋大学水产学院，广东湛江 524088)



顺应现代工厂化养殖模式的水产养殖工程学课程教学改革探索

黄建盛，陈 刚，张健东

(广东海洋大学水产学院，广东湛江 524088)

现代工厂化养殖模式是随着科学技术的进步而发展起来，在高密度放养条件下，对生产过程中的水质因子、污物处理等环节进行人工控制或是自动控制，使养殖品种在最佳环境下达到快速生长的一种生产方式，是实现产品质量安全的新途径，已逐渐成为现代水产渔业的发展方向[1-3]。然而，与发达国家封闭式循环水养鱼相比，国内工厂化水产养殖方式还处于初级阶段，整体养殖设施及技术的研发引进比较落后[4]。水产养殖工程学是水产养殖本科教学学科体系中重要的专业课程。在现代工厂化养殖模式的指导下，高等院校水产养殖工程学相关知识教育应根据现代工厂化水产养殖模式进行教学改革。该文从满足未来水产养殖产业发展需求的人才角度出发，探讨课程相关内容建设，培养学生创新能力，以期为完善水产养殖学科体系和提高水产养殖人才素质提供参考。

1水产养殖工程学课程教学存在的主要问题

1.1教材建设滞后，教学内容陈旧在我国，自从有了淡水渔业专业，就有了养殖工程这门课程。1956年，在由中、苏教育专家讨论确定的水产养殖专业的课程设置中，养殖工程列第九门，历来是水产养殖专业的重要专业基础课。由于综合性强，教材编写难度较大，教科书的出版较少，国内外出版的养殖工程学书籍总共不足10本[5]。目前，开设水产养殖工程学课程的高校，如广东海洋大学、四川农业大学，选用教材为黄朝禧教授主编的《水产养殖工程学》，该教材基本反映了我国水产养殖工程学教学的成功实践和现代水产养殖工程的设计经验，但侧重测量学及土木工程。虽涉及现代工厂化养殖内容，但书中的一些内容显得较陈旧，有些内容理论性、系统性有待提高。部分开设水产养殖工程学课程的高校，如上海海洋大学、西南大学、中国海洋大学选用自编教材，教材内容根据各校的学时安排，授课知识面侧重不同。

1.2教学内容的现代工厂化养殖特色不鲜明水产养殖工程学的主要内容为：重点研究养殖水生经济动植物的适宜生态环境，为工程设计提供依据；重点研究健康养殖和增殖的工程技术方法与措施，为安全高效生产提供保障[6]。随着水产养殖产业工厂化发展，水产养殖工程学的内涵逐渐延伸，研究重点也从传统池塘养殖工程转移至现代工厂化养殖模式。因此，与传统研究内容相比，现代工厂化养殖模式，特别是封闭循环水养殖模式的研究内容应凸显，如养殖用水处理技术、养殖生产过程在线监控技术、养殖生产工艺优化等。

2水产养殖工程学课程改革

2.1按照现代工厂化养殖模式修订教学目的与要求广东海洋大学水产养殖专业根据高等院校水产养殖专业制定的教学大纲要求，结合自身特点，制定水产养殖工程学2013年教学大纲。其教学目的为培养学生掌握养殖场地形图测绘、基本制图标准、常用建筑材料与养殖场规划设计的基本理论，掌握地形图测绘方法、水产养殖繁育场及养成场各养殖设施设计的基本技能。现行的水产养殖工程学教学大纲在教学时起到了重要的指导作用，同时，在现代工厂化养殖模式的发展趋势下也暴露出相应的缺陷及不足，不能顺应未来水产养殖业的发展需求。因此，必须对现行的水产养殖工程学教学大纲中的教学目的要求进行修订，以培养具有创新能力及水产专业素养的水产科技人才，促进科学目标下的水产养殖工程技术创新，适应水产养殖业的健康可持续发展需求。修订新的水产养殖工程学教学大纲必须顺应现代工厂化养殖发展趋势，培养学生掌握集约化、设施化、精准化和信息化的工程技术体系，提高学生的专业技能和专业素质。

2.2用现代工厂化养殖模式优化现行课堂教学结构水产养殖集约化程度增加对水产养殖工程学授课内容的选择提出了挑战。在有限的课时内，教师无法将该课程教材中的所有章节内容讲解透切，应将宝贵的课时应用到水产养殖工程技术发展的重要章节上，这就需要对课程内容重新组织和更新。广东海洋大学水产学院水产养殖工程学理论课26学时，实验课14学时，原先的课堂教学结构存在一些不足，表现为：①养殖工程信息量的采集与计算部分内容理论课讲解后安排实验进行操作或验证，因水产养殖专业本科生没有测量学知识基础，理论课讲解测量原理、仪器结构与使用等内容时大部分学生听起来很费劲，实验课又要重新讲解一遍，浪费课时；②学时较少。讲解工厂化养殖模式内容只有6个学时，对水产养殖工程技术新发展内容无法讲解透切，不能顺应现代工厂化养殖模式的发展。优化后的课堂教学结构模块化表现为：①养殖工程信息量采集与计算内容安排在实验课学时完成，教师现场讲解完测量原理、仪器结构与使用、测量外业施测及内业计算后，就分组进行测量。包括高程测量(3学时)、角度测量(3学时)、距离测量(2学时)、闭合导线测量(3学时)、碎部测量(3学时)。②新增水产养殖工程学研究最新进展的内容。具体安排如下：养殖工程材料(2学时)、养殖场规划设计(2学时)、养殖供排水工程(2学时)、人工繁育设施(2学时)、开放式工厂化养殖系统(3学时)、封闭式循环水养殖系统(3学时)、新增生物絮团技术专题(2学时)、新增水环境控制技术专题(3学时)、新增调整养殖生产工艺流程专题(3学时)、新增鱼类福利养殖关键技术专题(2学时)、新增养殖生产过程在线监控技术专题(2学时)。新增内容以专题形式授课，顺应了工厂化养殖模式的水产养殖工程学重要研究内容。

2.3顺应现代工厂化养殖模式改进课堂教学方法水产养殖专业是一门应用性、实践性较强的学科，水产养殖工程学是水产养殖本科教学学科体系中重要的专业课程[7]。加强理论与实践相结合是提高课堂教学效果的有效途径。

2.3.1不断改进教学课件，加强视频与生产实践录像教学。 从2007年开始该课程一直借助于多媒体教学，课件经过多次的修改完善，教师从不同渠道收集相关的图片，逐渐增加现代工厂化养殖新进展内容，特别是国外工厂化养殖的新进展。如授课内容选择参考了近年来国外学者Lekang O编写《Aquaculture engineering》(第二版)、Randall E编写的《Aquaculture technology in developing countries》、 James H等编写的《Aquaculture production system》、曲克明等编写的《海水工厂化高效养殖体系构建工程技术》等部分内容，也从中国知网上收集相关的论文资料，从而改变仅以教科书为主的内容单一状况，尽可能博众之长，授课内容选择水产养殖工程学研究现状及进展，顺应现代工厂化养殖发展趋势。教师在教学过程中充分意识到实践的重要性，在课程授课过程中有目的地将在实习基地拍下的录像消化整理并制成图文并茂的PPT课件在课堂讲解，提高学生学习的兴趣，待学生下一学期去基地实习时容易加深印象，同时提高实习的效果。如2014年在中山市黄圃工厂化养殖南美白对虾基地生产实践过程中，现场拍录工厂化养殖视频资料，包括养殖场的规划设计及建造、水循环系统、底部增氧、生物菌调水、底部监控、残饵粪便处理技术等，使学生能够更加直观地掌握现代工厂化养殖的技术、操作、管理方法，较好地掌握理论知识和实践技能。大部分学生反映，希望多一些原创性实拍生产实践视频资料，通过理论与实践相结合提高教学效果。

2.3.2激发学生兴趣爱好。工程技术是实现经济发展的强大杠杆[8]。近年来水产养殖业新养殖模式、新技术、新工艺不断涌现，并快速应用到生产实践中。可采用内容模块化教学方法给学生讲述相应的现代工厂化养殖模式，同时比对现代工厂化养殖模式及传统养殖模式，将不同模式养殖过程中出现的问题作为讨论主题，活跃课堂气氛，以提升学生的兴趣爱好。同时，将工厂化养殖场车间设计涉及相应设计规范，引发学生积极讨论，并促使学生积极查阅相关设计工程手册，培养学生自主查阅资料的能力，增强学生理论联系实践的操作能力。另外，个别专题采用学生授课的方式，由学生收集相关资料，用丰富的图像自行设计课件、自行课堂授课。由于课前作了充足的准备工作，教师只要对学生的授课进行适当补充及讲解，这样学生很容易理解整个教学内容，激发专业学习的热情。

2.3.3教学科研相促进。 为进一步提高学生实践技能提供平台，第一课堂与第二课堂无缝对接形成育人联动效应，推动该校水产学院本科生人才培育工程的顺利实施，学院积极推动本科生进行实验室项目，使得科研活动走到学生当中，激发学生参与学术活动的积极性。为配合学院开展的活动，笔者结合涉及工厂化养殖的相关内容及相关科研项目进行设计实验，指导学生开展《石斑鱼工厂化养殖系统水环境变化及影响因子研究》、《石斑鱼工厂化循环水养殖投喂策略研究》的科研活动。为了顺利完成该实验，学生除了应用课堂所学知识，自行设计工厂化循环养殖系统的每个环节，还要自主查阅相关文献、设计实验方案、预测可能出现的问题及解决方法，处理实验过程中的数据收集、数据统计分析。通过让学生积极参与科研活动，形成浓厚的学术氛围，提高学生水产养殖工程学及相关课程的知识水平，锻炼学生的科研工作能力、创造能力，进一步加深学生对现代工厂化养殖模式的理解，培养适应未来水产养殖产业发展需求的人才。

2.3.4提升教师专业素质与实践能力。水产养殖集约化、信息化程度增加对教师提出了新的挑战。水产养殖工程学是一门技术性、实践性很强的课程，要完成该课程的教学任务，必须坚持结合相关科研及生产实践活动。参加科研及生产实践不仅有助于积累丰富的生产一线经验，而且能跟踪课程相关的前沿知识和发展动态，把新养殖模式、新理念、新工艺应用于教学实践，使得课堂教学更具有前沿性、实用性、针对性。因此，可根据教学安排，每年坚持安排教师到实习基地、生产单位或科研单位进行实践锻炼，在实践中掌握新的发展动态，制作原创性视频资料，拓展教学内容。教师可在科研、生产实践中提升专业技能，发现教育的价值，找出教育

与实践的结合点，挖掘并创造生产知识与技能，不断完善自身的知识体系、技能体系及教学体系。

3结语

水产养殖工程学是水产养殖本科教学学科体系中的重要专业课程。广东海洋大学结合现代工厂化水产养殖模式发展需求，在教学内容选择及优化、教学方式与手段等方面进行改革。结果表明，该改革措施有利于增强学生对现代工厂化养殖模式理解的主观能动性，有利于提高学生学习效率，在一定程度上提高了该课程的教学效果，有利于满足未来水产养殖产业发展需求的人才培养目标的实现。

参考文献

[1] 林群，王琳，黄修杰，等.广东工厂化水产养殖发展前景与对策研究[J].广东农业科学，2011，38(9)：132-134.

[2] 曲克明，杜守思.海水鱼类节约型工厂化养殖构建工程技术[J].中国水产，2010(6)：47-48.

[3] 刘大安.水产工厂化养殖及其技术经济评价指标体系[J].中国渔业经济，2009(3)：97-105.

[4] 陈军，徐皓，倪琦，等.我国工厂化循环水养殖发展研究报告[J].渔业现代化，2009(4)：1-7.

[5] 黄朝禧，赵凤岐.水产养殖工程学研究进展[J].山西农业大学学报(自然科学版)，2005，25(1)：93-96.

[6] 黄朝禧.水产养殖工程学[M].北京：中国农业出版社，2005.

[7] 罗国芝，江敏，谭洪新，等.从水产养殖工程技术发展谈《水产养殖工程学》 教学[J].中国科教创新导刊，2012(7)：199-200.

[8] 刘鹰.2010 世界水产大会对水产养殖工程发展提出新见解[J].渔业现代化，2010，37(2)：71-72.

摘要针对水产养殖工程学课程目前存在教材内容陈旧及现代工厂化养殖特色不鲜明的问题，提出水产养殖工程学课程教学应顺应现代工厂化养殖发展需求，以满足未来水产养殖产业发展需求的人才培养要求为目的，对修订教学目的与要求、优化课堂教学结构及改进教学方法等方面进行了阐述，旨在为完善水产养殖专业人才培养及课程改革方法提供有效参考。

关键词水产养殖工程学；工厂化养殖模式；教学改革

Exploration on Teaching Reform of Aquaculture Engineering Conformed to the Modern Factory Culturing Mode

HUANG Jian-sheng, CHEN Gang, ZHANG Jian-dong(Fisheries College, Guangdong Ocean University, Zhanjiang, Guangdong 524088)

AbstractAiming at the problems in the course of aquaculture engineering, including obsolete teaching material content and lack of distinctive industrial culturing characteristics, it was proposed that teaching of aquaculture engineering should conform to requirements of the development of modern aquaculture industry, so as to meet the needs of requirement of talents training in future aquaculture industry. The revised teaching objectives and demands, optimizing teaching structure and improving teaching method were elaborated, the aim was to provide an effective reference for perfecting professional personnel training and the curriculum reform method of aquaculture engineering.

Key wordsAquaculture engineering; Industrial culturing mode; Teaching reform

收稿日期2015-12-10

作者简介黄建盛(1981- )，男，广东湛江人，讲师，博士，从事水产经济动物生理生态学研究。

基金项目广东海洋大学教育教学改革项目(XJG201420)；鱼类增养殖学课教学团队项目(GDOU2014041003)；2014年广东省本科高校教学质量与教学改革工程建设项目(GDOU201504 1802，GDOU2014041205)。

中图分类号S-01

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)01-339-02