“微时代”背景下水产类生态学实验教学课程改革探索

摘要：在“微时代”背景下，新型传播媒介的快速发展深刻地影响着人们的思维和生活方式。为了培养应用型技术人才，本研究对水产类生态学实验教学课程进行了改革与探索。我们采用线上线下相结合的混合教学模式，并建立多层次的考核体系，以增强学生的基本生态学操作技能和理论知识的掌握。通过这种教学改革，旨在提升学生的观察、分析和解决问题的能力，培养严谨求实的科学态度，为未来的实际工作和科研奠定坚实基础。

关键词：微时代；水产；生态学；教学改革；实验教学

养殖水域生态学实验课程是一门既具有强大理论基础，又广泛应用于多种研究领域的学科。面对“微时代”的到来，单一的传统课堂教学模式已经难以满足现代教育的发展需求，且纯线上教学模式在实践中也暴露出教学效果不理想等问题［1］。因此，结合传统课堂与线上教学优势的混合模式应运而生，成为新的教学趋势［2］。在生态学教学中，养殖水域生态学实验课程是不可或缺的重要组成部分［3］。通过实验教学，学生可以提高综合能力，巩固理论知识，并在实际操作中加深理解。如何在“微时代”的背景下改革水产类生态学实验课程，培养符合现代需求的应用型人才，已成为亟须探索的课题。

一、“微时代”背景下水产类生态学实验教学现状

养殖水域生态学课程是水产养殖学专业本科生的专业基础课，在“微时代”背景下，纯粹的线上或线下的水产类生态学试验教学已经不能适应当前的时代发展。对此，实验教学的形式在微时代的背景下也产生了变化。传统的实验教学主要是在实验室里进行，而“微时代”背景下的实验教学则更加注重在线学习和虚拟实验。通过微信公众平台、微信群、微博等线上和线下相互结合的模式教学，可加强水产类生态学实验环节［4］。例如，先使用在线学习平台进行实验操作和数据分析的指导，以及使用虚拟实验室进行模拟实验和预测分析。然后可以通过自学研究具有设计性的实验，让学生可以更充分理解水生生物和其周围环境之间相互关系的基本原理和概念。水产类生态学实验教学所使用的设备和技术随着科技的发展而不断更新。“微时代”背景下的实验教学更加注重微观和精致，例如使用微藻培养设备、显微镜观察设备等，可以更准确地观察水生生物的生长和变化。传统的水产类生态学实验教学以观察、描述和统计水生生物的数量和种类为主，而“微时代”背景下的实验教学则更加注重对水生生物的生理、生化、遗传等方面的研究。例如，使用微电极技术测量水生生物体内的pH值、溶解氧等指标，以及使用分子生物学技术对水生生物的基因进行测序和分析。“微时代”背景下的实验数据分析也更加注重定量化和数据可视化。例如，使用统计分析软件对实验数据进行处理和分析，以及使用数据可视化工具将实验结果以图表等形式呈现出来，更加直观易懂。了解养殖水域的各种生物学过程及其变化规律，能够运用生态学原理来分析养殖生产中发生的技术和理论问题。

二、水产类生态学实验课程存在的问题

（一）实验教学与生产实践结合不够

水产类生态学实验课是水产养殖专业本科生的一门非常重要的实践课程，它强调理论与实践、科研与生产的紧密结合，对培养学生的实验设计、动手能力、掌握现代化的生产操作单元具有十分重要的意义。改革现有的实验教学的弊端，将水产类生态学实验教学与生产实践紧密结合显得尤为重要。水产类生态学实验课程是水产养殖专业本科教育中的关键实践环节，其核心在于强调理论与实际应用、科研与生产之间的紧密联系，尤其在培养学生的实验设计能力、操作技能以及现代化生产操作单元的掌握方面具有深远意义。然而，当前的高等教育中普遍存在“重理论、轻实践”“重知识传授、轻能力培养”“偏重学术而忽视实用性”等现象，导致高校毕业生在实践能力和职场竞争力上存在不足［5］。因此，提升大学生的实际操作能力和专业实践能力成为首要任务。实验教学不仅是培养学生实践和创新能力的关键环节，也是衡量人才培养质量的重要标准［6］。在设计水产类生态学实验课程时，需更加注重与实际生产的深度结合，增加相关实验和案例分析，使学生能够深刻理解生态学实验在生产中的实际应用价值。只有克服现有实验教学中的不足，将其与生产实践更加紧密结合，才能更好地发挥其教育作用。

（二）时间跨度大，实验安排困难

水产类生态学实验课程的实践性强，通常情况下，理论课程和实验课程是分开讲授的，这种安排往往使得课程之间的时间跨度较大，难以实现理论与实验相互促进的理想效果。学生在学习理论课时，缺乏实验课的及时配合，容易导致对基础概念的理解不够深入，学习兴趣也因此受到影响［7］。开始实验课程时，如果发现学生的理论基础不牢固，而课程时间安排紧凑，就很难重新系统地讲授理论知识，实验课程的教学效果也因此受到影响，导致学生经过一年的课程学习后，通常难以具备独立思考与解决问题的能力。此外，有些院系在课程设置上采用宽口径，开设课程较多，导致实验课频次不足。因此，师资力量和时间安排需要进行合理优化，以确保教学效果的提升。

（三）实验教学更新不及时

目前，许多高校在水产类生态学实验教学中仍然以演示性和验证性实验为主，如水化学实验、浮游动植物的定性定量分析实验、利用黑白瓶法测定水体初级生产力的实验，以及通过碳收支法测量动物种群产量的实验等。尽管这些经典实验对于学生理解和掌握生态学实验的基础内容具有重要意义，但它们通常难以激发学生的学习兴趣。因此，教师在设计实验教学内容时，不应局限于传统的实验材料和方法，而是应在此基础上加入更多的综合性和设计性研究实验内容。这样的改进能够更好地吸引学生的注意力，提高他们的学习积极性，并培养其科研创新能力［8］。

基于对以上问题的研讨分析，本研究在生态学课程教学创新过程中，就当前课程的教学模式和授课内容提出了新思路、新举措——建立以培养“应用型”人才为目标明确、内容合理的目标导向型教学模式，以期为学生更好掌握养殖水域生态学实验知识与实践生产结合，为完善水产养殖学科建设贡献力量。

三、基于“微时代”的水产类生态学实验教学改革

（一）教学目标

水产类生态学的核心在于研究水生生物及其生产活动与环境相互作用的关系。作为生态学与水产养殖学的交叉学科，水产类生态学起源于20世纪50年代，涵盖了水产养殖活动与环境的相互影响、水产养殖生态经济学、养殖生物与水体环境管理、水产养殖系统生态学、个体生态学以及生态防病等多个研究方向。其研究的复杂性、多样性及多功能性，使其不仅为水产养殖学科提供理论支持，同时也服务于产业发展需求［9］。通过对水生生态的深入研究，合理开发与利用水生资源，确保水生生态系统的平衡和健康循环，这是水产类生态学实验教学的核心目标之一。作为通识教育的一部分，水产类生态学实验教学应兼具专业性和普及性，并注重跨学科知识的融合，以增强其人文教育的特点。因此，该课程的教育目标应基于水产类生态学的理论框架，通过理论教学帮助学生理解水生生态面临的实际问题，加深对水生生态起源和发展的认识，掌握环境与生物之间的相互作用。通过这些学习，学生将能够运用理论知识解决实际问题，培养可持续发展的思维来应对环境多样性、水生生态污染以及水生生态保护等问题，最终形成全面的水生生态观［10］。

（二）教学内容

天津农学院水产养殖学专业开设的“水产养殖生态学”课程内容丰富，涵盖五大教学模块，旨在全面提升学生在水产生态领域的理论知识和实践能力。课程模块包括生态学基础知识、水产养殖生态系统的生产功能特征、水域生态系统的类型与特征、水域污染生态学，以及全球变化对水域系统的影响及应对策略。每个模块均包含多个理论专题，既注重基础知识的巩固，也关注前沿研究的拓展。

其中，生态学基础知识模块是整个课程的理论基础，涵盖了个体生态学、种群生态学、群落生态学和生态系统生态学四大部分，为学生构建了从个体生物到复杂生态系统的完整认知框架。水域生态系统的类型与oQ4bs2KZ4XgbookpZDZn5h65HIspVsT8XCu/SCvzAuQ=特征模块则系统讲解了各种水域生态系统的结构和功能，以及它们与环境的相互关系。而水产养殖生态系统的生产功能特征模块则侧重于分析养殖环境的优化和生产过程的管理，帮助学生理解如何在实际生产中应用生态学原理，提高养殖效益。

此外，课程还设有两个拓展模块：水域污染生态学和全球变化对水域系统的影响及对策。这些模块聚焦于水产养殖与环境的复杂关系，探讨全球气候变化、污染等外部因素对水域生态系统的影响，并引导学生学习如何通过科学的方法进行环境保护和生态系统管理。

所有模块的设计都紧密结合水产养殖理论与实践，采用案例分析、实验操作和课堂讨论等多样化的教学方式，增强学生对专业知识的理解和应用能力。通过模块化的课程结构，学生不仅可以深化对生态学原理的掌握，还能将这些理论应用于实际的水产养殖生产与研究中，增强其专业素养和创新能力［11］。

（三）教学方法与考核方式的改革

1.教学方法的改革

传统的水产类生态学实验教学方法多以教师为主导，课堂上教师进行知识的传授与实验操作的演示，学生在被动学习中完成相关内容的掌握［12］。然而，随着“微时代”的到来，这种传统的教学方式逐渐无法满足学生对更为自主化、个性化学习的需求。因此，现代教学理念更加强调学生为主体的探究性实验教学，这种模式鼓励学生主动参与学习过程，促进其自主学习和思维能力的发展。

为了实现这种以学生为主体的教学方法改革，教师应在课程开始前做好充分准备。在开课之前，教师需要在学习平台上建立网络课程和班级，以方便学生随时随地进行课程预习和学习。教师应当上传与课程相关的各种资料，包括详细的课程PPT、文档、实验操作视频，以及与水产生产实践密切相关的案例视频等［12］。通过这些材料，学生可以在正式上课前进行预习，这不仅能够让他们更好地理解课堂内容，也能在课前发现自己不懂的地方，带着问题进入课堂，提高学习的针对性。

在实验过程中，教师不仅需要明确讲解实验的内容、目的和要求，还需要详细阐述实验的原理和注意事项，这样可以帮助学生更好地理解实验背后的科学逻辑。除此之外，教师在实验过程中应对学生的操作进行全程监督和指导，帮助他们选择适合的实验材料，并鼓励学生自己设计和完成具体的实验步骤。通过这种方式，学生的独立工作能力和实验动手能力能够得到极大的提升。同时，教师也应重点培养学生的自学能力，通过课堂内外的任务设计，引导学生自主学习、发现问题、提出问题、分析问题和解决问题。此外，团队协作能力也是现代教学中的一个关键要素，教师应设计小组实验项目，培养学生的团队合作精神和沟通能力。

2.考核方式的改革

考核方式是教学改革中的重要环节，直接关系到教学效果和学生的学习质量。科学合理的考核制度不仅有助于客观评价学生的学习效果，还能够激发学生的学习积极性。目前，大多数高校在水产类生态学实验课程的考核中，主要依靠学生的出勤率、平时成绩和期末考试成绩三部分来进行评价。这种评价方式相对简单，具有较高的可操作性，然而其缺点同样显而易见，学生往往会因为这种单一的评价机制而忽视平时学习的重要性，导致不能及时掌握和巩固所学知识。

通常情况下，课程结束后进行的期末考试能够反映学生的知识掌握情况，但由于考核结果集中体现，教师很难在一个学期内有针对性地强化学生的薄弱环节。为了改善这一状况，有必要对考核方式进行改革。本文建议建立“平时+笔试+实操”三位一体的多层次考试模式，将学生的日常学习表现、实验操作能力以及理论知识掌握程度都纳入考核体系中。同时，适当降低期末考试在总成绩中的比重，促使学生在整个学期内保持持续的学习状态。

这种新的考核模式不仅能够更全面地反映学生的学习能力，还可以帮助教师更准确地识别学生在学习过程中的问题，及时进行教学调整和补充。此外，还应设计多样化的评价方法，如通过学生在课堂讨论、小组合作实验中的表现进行评价，鼓励学生积极参与课堂互动，提升其学习的深度和广度。通过这些改革措施，能够更好地监测和评价学生的学习过程，及时纠正其不良学习习惯，有助于全面提高学生的学习效率和效果。

结语

“微时代”背景下，以培养“应用型”人才为目标，采取线上线下结合的实验教学模式。建立多层次考核模式，丰富学习手段，对水产类生态学实验教学进行初步探索。提高学生掌握生态学基本的操作技能，巩固生态学的基本知识，加深对理论课的理解和体会。培养学生观察、思考、分析问题和解决问题的能力，树立实事求是、严肃认真的科学态度，为今后的实际工作和科学研究打下基础。

参考文献：

［1］章强，亢振军，朱静敏.基于线上线下混合教学模式的探索——以《水产类生态学实验》课程为例［J］.广东化工，2020，47（12）：234235.

［2］符强，钟才明，童楠.基于线上线下融合模式的控制类课程教学改革探索［J］.成都师范学院学报，2018，34（9）：116119.

［3］朱凡，王光军，项文化，等.普通生态学实验课程教学改革探索［J］.中南林业科技大学学报：社会科学版，2010，4（4）：162163.

［4］朱涛，赵玉.线上线下混合式教学模式的探索与实践——以“环境生态学”为例［J］.教师，2021（20）：105106.

［5］王二雷，王作昭，刘彦君，等.基于工业化生产线的食品工艺学实验教学改革与实践［J］.食品与发酵科技，2018，54（3）：9396.

［6］杜明芸，王利，马燕，等.提高插花艺术实验教学质量培养高水平创新人才［J］.实验室科学，2022，25（2）：105107.

［7］周锋.“高频电子线路”理论课内嵌实验的探讨［J］.电气电子教学学报，2016，38（3）：13.

［8］黄谦.“土木工程材料”实验教学的改革与创新［J］.安徽建筑，2022，29（4）：107，141.

［9］董双林.水产养殖生态学发展的回顾与展望［J］.中国海洋大学学报（自然科学版），2016，46（11）：1621.

［10］李玉全.水产养殖生态学精品课程建设的理论与方法［J］.教书育人（高教论坛），2013（8）：8687.

［11］郭慧，周晖，申玉春.非涉海专业海洋通识课程“海洋生态学”的教学改革与探索［J］.牡丹江教育学院学报，2020（8）：8283.

［12］郭玉清，周立红，刘宏伟，等.水产养殖学专业生态学实验教学改革初探［J］.实验室研究与探索，2008，27（5）：115116.

［13］冯志华，李瑾祯，张涛，等.基于雨课堂的海洋生态学教学改革探索［J］.科教文汇，2020（12）：9294.

基金项目：天津市普通高等学校本科教学改革与质量建设研究计划项目（B231006104）；水产生态与养殖国家级实验教学示范中心（天津农学院）教育教学改革项目（2021GSFZXZ001）

作者简介：孙学亮（1984—），男，汉族，天津人，硕士，高级实验师，研究方向：水产养殖。