杨受保 许 婷
(绍兴文理学院 生命科学学院,浙江 绍兴312000)
水生生物学课程教学改革
杨受保许婷
(绍兴文理学院生命科学学院,浙江绍兴312000)
摘要:从精选教材与教辅材料、精选教学内容、运用多样化的课堂教学方法、改革实践教学方法、以科研带动教学以及改革考核方式等方面,对水生生物学课程教学改革进行了探讨,以期增强学生的学习积极性,提高教学效果,适应应用型人才培养目标的要求。
关键词:水生生物学;应用型人才;教学改革
水生生物学(Hydrobiology)是研究水体中(淡水或海水)生命现象和生物学过程、规律,并探讨其控制和利用的一门学科[1-3],很多高校的水产养殖、海洋生物、海洋渔业、淡水渔业、水生生物学、环境科学、环境工程、生物科学等专业均开设了该课程。该课程主要包括各种类群水生生物的形态、分类、生态分布、生理与经济意义等内容[3-5]。
由于各高校办学定位、办学条件、培养目标和学生知识结构的不同,因此教学的内容和侧重点等各不相同,有侧重形态分类的,有突出其生态意义或应用的。在水生生物学课程教学与改革方面目前不少学者已进行了探讨[6-10]。
绍兴文理学院生物科学专业(非师范方向)自2003年起开设了水产养殖方向,该方向主要培养淡、海水水产养殖领域的专业技术人员,水生生物学是该专业或学科方向的必修基础课程。在有限的课时内,如何对该课程繁杂的内容进行浓缩,既让学生掌握水生生物学的基本理论,同时培养学生的实践能力、增强学生的学习兴趣、提高教学效果等,是我们一直关注的问题。尤其是在绍兴文理学院大力推进应用型人才培养目标的前提下,开展基于应用型人才培养的水生生物学课程教学改革势在必行。在这样的背景下我们对生物科学专业水生生物学课程的教学内容、课堂教学方法、实践教学方法和考核方式等进行了改革与探索。
一、精选教材与教辅材料
通过综合比较国内外的各种水生生物学相关教材,选择赵文主编的“十一五”国家级规划教材《水生生物学》作为本课程的教材[2],刘建康主编的《高级水生生物学》作为辅助教材[1],以梁象秋主编的《水生生物学》(形态和分类)等作为参考书[3]。在教学上以上述教材和参考书为基础,注重结合国际研究新成果、新动态以及珍珠、南美白对虾养殖等生产实践,理论联系实际,将水生生物学基本理论和最新研究进展传授给学生。
二、精选教学内容
传统的水生生物学教学多以水生生物的形态和分类为主要内容[2-3]。水生生物门类和种类繁多,包括各种微生物、藻类以及水生高等植物、各种无脊椎动物和脊椎动物;尤其是很多藻类、浮游动物等水生生物个体较小,需要借助显微镜观察,识别与鉴定的难度很大,学习内容枯燥,很难激发学生的学习兴趣。很多学生往往考前死记硬背以应考,不利于学生理论学习与综合应用能力的提高。为了提高教学效果,在教学内容上考虑学生知识结构,以及与后续开设的水产养殖、水产营养与饲料学、鱼病学等课程内容衔接的实际情况,结合应用型人才的培养目标,增设了水资源与水环境等内容。因此水生生物学课程总体上包括水资源与水环境、浮游生物、大型水生植物、水细菌、底栖动物、鱼类生物学[1]、水域生态与水污染生物学以及水生生物调查方法[11]等教学内容。这些内容除了涵盖水生生物学基本理论以外,还包括野外水质调查与分析、水生生物取样调查、显微鉴定、生物量统计、大型水生植物水族造景和鱼苗人工繁殖等实践应用环节,理论联系生产实际,既较好地为后续课程打下基础,做好衔接,也避免了教学内容的枯燥和重复。
三、多样化的课堂教学方法
上述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、水质分析和鱼苗繁育等,内容繁多,以传统的教师讲授为主的单一教学方法难以满足教学要求,而针对不同的章节、不同知识点的具体要求,我们采用多样化的教学方法,既可以寓教于乐提高学生学习、参与的主观能动性,又可以营造一种团结协作、交流合作的师生互动课堂气氛。
1.教师精讲、学生自主学习与交流相结合
在有限的课时内,让学生预先根据教师拟定的学案自主学习相关内容,教师精讲各章节的重点和核心内容。如在浮游生物等教学环节中,首先让学生根据教材和教辅材料自学,并总结各门类浮游藻类中含有的色素、同化产物等相同和不同特征,通过列表等方式对浮游植物的主要特征进行归纳、比较,并制作PPT进行课堂交流讨论;然后教师再结合生态、生产和生活方面的经典案例,对各门藻类的形态分类特征以及生态、经济意义等进行精讲。学生结合藻类的采样、显微观察与鉴定等实践教学环节,从不同方面学习藻类相关知识与实验操作技能。
2.充分利用多媒体辅助教学手段
借助多媒体图文并茂、形象逼真、色彩鲜艳、有声有色和生动逼真的特点,向学生直观地展示水生生物的各种形态。如,通过电子显微镜照片显示硅藻精美的结构,而蓝藻暴发、藻类水华和赤潮图片则展示了令人震撼的水体受污染的场景;播放海洋和淡水浮游生物相关视频,动态展示水生生物形态结构及其运动方式。多媒体辅助教学手段不仅可以提高教学的效率,而且可以收到较好的教学效果。
3.实物与标本的运用
在大型水生植物等章节的教学中,充分利用芦苇、莲、海带、金鱼藻、大漂、水花生、水葫芦等实物,以及水生植物标本或实验室培养的小球藻、栅列藻等进行教学,教学形式形象、具体、生动,可以激发学生的学习兴趣与积极性。
四、改革实践教学方法,以科研带动教学
水生生物学不仅具有较强的理论性,同时也是一门实践性很强的学科,要求学生能够对各门类水生生物的形态特征和分类地位进行观察和鉴定,并掌握其生态与经济意义。尤其是基于应用型人才培养的目标,实践环节对适应新形势需求的水生生物学教学改革至关重要。学生以团队的方式,以绍兴文理学院南山校区的河道及其周边的水生生物为调查研究对象,开展了野外水质调查与分析、水生生物取样、显微观察鉴定、生物量统计、大型水生植物调查等实践活动;此外,还开设了大型水生植物水族造景以及鱼苗人工繁殖等实践应用环节,让学生全程参与实验设计、准备、操作过程,熟练掌握水色的观察、水体相关参数(温度、透明度和水深)的测定以及浮游生物网和采水器的使用等水生生物学调查分析的基本技术方法。
同时在实践教学环节,还开展了大型水生植物的野外识别、鉴定、采样等活动。参观花鸟市场的水族馆后,安排学生在河道内采集金鱼藻、菹草等大型水生植物,在水族箱、玻璃缸、玻璃杯和花瓶等容器中进行简易的水族造景实训活动,使学生不仅对各种水生维管束植物形态、结构和分类有了较为深入的了解,也通过实际调查与实践,掌握了这些植物在生态学与经济学方面的意义,以及在水族微环境调控与造景方面的应用。
另外,考虑与后续水产养殖等课程的衔接问题,在讲授鱼类生物学习性尤其是繁殖生物学相关理论知识的基础上,在5月份鱼类繁殖季节,选择本地名优鱼类——华鳈进行了人工繁殖实验,让学生学习掌握鱼类人工繁殖的技术流程与方法,这极大地调动了学生的学习积极性,取得很好的教学效果。
上述实践教学内容与教师的科研活动紧密结合。水生生物学相关实验室长期对学生开放,学生通过实验加深对理论知识的理解。鼓励学生充分利用周末等空余时间开展水生生物学调查等实践活动,参与“土著观赏、食用兼用鱼类——华鳈的人工驯化与苗种繁育技术”等项目的研究工作。教师组织学生共同申报了“基于线粒体基因组学的鳈属鱼类系统发育研究”等国家级和省市各级创新创业计划项目,以及“不同生境下华鳈遗传多样性的研究”等省级学科竞赛活动。教学相长,教学与科研相结合,以科研带动教学,极大地调动了学生的积极性与参与度,培养了学生团结协作、科研创新的意识与能力。2012年至2015年,每年均有1~2组同学获得省级学科竞赛奖项,同时先后有3名同学获得校卓越奖学金,对水生生物学的教学改革起到了良好的促进作用。
五、改革考核方式
为综合反映学生的学习情况,调动学生的学习积极性,在课程考核评价方面设置了以下多元化的考核方式:期中期末考试(60%)、实践调查与交流(20%)、自学笔记与平时作业(10%)以及考勤(10%)。考核内容兼顾理论知识学习、实践操作与能力等多个部分,形成了水生生物学以能力为导向、多位一体的考核体系与考核方法,极大地激发了学生的学习兴趣,深化了对水生生物学理论的认识,提高了学生的自主学习能力,学生学习成绩由2012年的平均成绩78.0分提高至2015年的84.5分。同时,学生的综合应用能力和综合素养也得到大幅提高,每年均有学生考取浙江大学、宁波大学等高校海洋生物或水产养殖等相关专业的研究生。
总之,基于应用型人才培养目标的要求,把培养与发展学生的应用能力和综合素质放在首位,通过水生生物学教学内容、教学方法、考核方式,尤其是实践教学环节的改革,极大地激发了学生的学习兴趣,取得了较好的教学效果。今后将继续开展实践教学环节的改革,进一步培养学生的科研创新能力、综合应用能力,提高学生综合素养,使其成为水生生物学领域应用型人才。
参考文献:
[1]刘建康.高级水生生物学[M].北京:科学出版社,2000.
[2]赵文.水生生物学[M].北京:中国农业出版社,2005.
[3]梁象秋,方纪祖,杨和荃.水生生物学[M].北京:中国农业出版社,1996.
[4]胡鸿钧,李晓英,魏印心.中国淡水藻类[M].上海:上海科学技术出版社,1980.
[5]赵文.养殖水域生态学[M ].北京:科学出版社,2000.
[6]张树林,邢克智,孟玉环.水生生物学课程实践教学体系的创新改革与实践[J].天津农学院学报,2009,16(4):55-56.
[7]夏继刚,付世建,曹振东.高等师范院校水生生物学课程教学改革探讨[J].安徽农业科学,2012,40(6): 3822-3824.
[8]赵文,刘青,殷旭旺,等.水生生物形态结构的教学方法探讨[J].生物学杂志,2012,29(6):111-l13,196.
[9]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):92-93,103.
[10]祝国荣.基于水产养殖现状的水生生物学课程教学改革与探索——以“水生大型植物”教学实践为例[J].教育教学论坛,2015(22):80-82.
[11]章宗涉,黄祥飞.淡水浮游生物研究方法[M ].北京:科学出版社,1991.
(责任编辑邓颖)
收稿日期:2015-10-29
基金项目:绍兴文理学院第四批课程教学模式改革项目“水生生物学”;绍兴市公益项目(2013B70056)
作者简介:杨受保(1975-),男,安徽明光人,副教授,博士。研究方向:贝类种质资源与水产生物技术。
doi:10.16169/j.issn.1008-293x.k.2016.11.018
中图分类号:G642.0
文献标志码:A
文章编号:1008-293X(2016)11-0078-03
Teaching Reform of Hydrobiology Course
Yang ShoubaoXu Ting
(School of Life Sciences, Shaoxing University, Shaoxing, Zhejiang 312000)
Abstract:From the selection of textbooks and teaching material, the carefully chosen teaching content, the use of a variety of classroom teaching methods and practice teaching reform methods, the teaching driven by research work and the reform of assessment methods, etc., the paper probes into the teaching reform of hydrobiology in order to evoke the learning enthusiasm of students and improve the teaching effects, thus meeting the demands of application-oriented talents training objectives.
Key words:hydrobiology; application-oriented talent; teaching reform