水產養殖工程學教學內容改革

陳京華+胡苗峰+劉金梅

摘 要： 水產養殖工程學是高等農業院校水產養殖學專業的一門主要專業課。隨著高等教育和水產學科的發展，以及“應用型人才培養特色名校建設”工程對人才培養目標的要求，水產養殖工程學的教學內容應做出相應的改革。本文從培養應用型水產養殖人才的角度出發，結合當前水產養殖生產的發展情況，對水產養殖工程學的教學內容進行改革探索，為水產養殖學專業講授該課程提供參考。

關鍵詞： 水產養殖工程學 水產養殖學 教學內容 教學改革

水產養殖工程學是農業院校水產養殖學專業的一門主要專業課，是把土木工程原理和生物學原理相結合并應用于水產動植物養殖的交叉學科，主要研究水產養殖設施、設備的研制開發、科學設計、建造及其有關生產工藝、營漁模式和管理方法的實施和應用。該課程一般開設于高等農業院校本科教學的第七學期，通常在魚類增養殖學、甲殼類增養殖學、藻類增養殖學、貝類增養殖學、棘皮動物增養殖學等專業課程教學結束之后再開設。通過本課程的學習，重點使學生掌握水產養殖育苗場和養成場的設計、施工和應用的基本知識，為從事水產養殖工作及相關研究打下基礎。隨著水產養殖技術的不斷進步，新型水產養殖工程技術和水產養殖模式不斷涌現，該課程的教學內容也要進行相應改變，以適應現代水產養殖業的發展需要，滿足現代化農業的發展需要。根據山東省“應用型人才培養特色名校建設”工程對水產養殖學專業人才培養目標的要求，對水產養殖工程學的教學內容進行改革探索，為培養應用型水產養殖人才提供參考。

1.重新修訂教學大綱

“應用型人才培養特色名校建設”工程注重培養學生的應用能力，要求增加水產養殖學專業的專業課數量，相應減少每門課的課時數。水產養殖工程學的學分由2.5減為2.0，課時數從原來的40學時縮減為32學時。在課時數減少的情況下，要提高學生的應用能力，合理安排授課內容就變得更重要。

修訂后的水產養殖工程學教學大綱確定新的教學目標，包含知識目標、能力目標和素質目標。知識目標是學習水產養殖工程的基礎知識，如工程材料、堤壩設計、渠道設計、管道計算、水泵選型和養殖場場址的勘察和規劃等。能力目標是學會育苗場和養殖場內各種設施、設備的使用方法，理解并應用現有的養殖模式。素質目標是學會育苗場和養殖場內各種設施、設備的設計和建造，學會開發新型的養殖模式。

2.重新編排教學內容

根據教學大綱確立的知識目標、能力目標和素質目標要求，打破課程原來的內容體系，對教學內容進行重新編排，既使學生掌握基礎理論知識，又提高學生的應用能力。

課程體系分為上、下兩篇。上篇共四章，重點講授在水產養殖工程中應用的基礎理論知識。第一章為緒論[1]，主要講授水產養殖工程學概念及國內外水產養殖工程學的發展概況。第二章為工程材料[2]，使學生掌握土壤、磚、石、砂、石灰、水泥、混凝土、鋼材、木材和工程塑料的特性及其在水產養殖工程中的基本用途。第三章為土壩工程，使學生掌握土壩的特點、類型、構造和剖面尺寸的設計。第四章為供排水工程，重點講授水泵的選型、明渠斷面的設計[2]、暗渠管道的計算與施工、潮差蓄水池和揚水站的設計[3]，此章是水產養殖工程學的重要基礎理論。

下篇共十章，注重實踐應用，主要講授各種水產養殖設施、設備的設計、建造和應用管理。第五章為育苗場和養成場的選址與規劃設計[4]，講授如何為淡水、海水育苗場和養成場選擇場址，選址后如何進行標準化水產養殖場的規劃設計，使學生掌握設計現代化水產養殖場的能力。第六章為人工繁殖設施的設計，講授魚蝦貝親本培育池、催產池和孵化池的設計與應用。第七章為工廠化育苗場的設計，重點講授工廠化育苗場內育苗室、餌料室、給排水系統、充氣增氧系統和供熱系統的設計、建造和使用技術。第八章為精養池塘養殖工程，主要講授精養池塘的布局及池塘的設計、施工和應用技術。第九章為普通流水工廠化養殖場的設計[5]，以名貴海淡水養殖品種——大菱鲆、鱘魚、虹鱒和南美白對蝦為例，講授普通流水工廠化養殖場內養殖池的設計、建造和高效養殖模式。第十章為工業化循環水養殖系統的設計[5]，依據工業化循環水養殖系統的基本流程，重點介紹魚池系統、沉淀系統、過濾系統、消毒系統、增氧系統、熱交換系統和自動投餌系統的設計、建造和應用技術。第十一章為大水域筏式和平臺養殖工程的設計，講授海藻、貝類和海參的大水域筏式養殖系統的設計和應用，以及以養殖工船為主體的平臺養殖系統的設計、建造和應用技術。第十二章為網箱養殖系統的設計，主要講授網箱的現狀、類型、規格、結構、設置水域、抗風浪技術和增氧技術。第十三章為水族養殖工程的設計，主要講授水族箱的造型、材料、水處理系統、調溫系統、充氣系統和裝飾系統的設計和應用。第十四章為人工魚礁[2]，介紹資源保護型人工魚礁的集魚機理、造型設計、投放方法和效果評價。下篇的第七章、第九章、第十章和第十二章是該課程在應用方面重點講授的內容。

3.引入新成果和新模式

引進和介紹學科最前沿的研究信息、動態和成果等。隨著水產養殖業的不斷發展和科技創新，出現了一些新的水產養殖工程技術，形成了一些新的養殖模式，為使學生掌握最新、最實用的技術，需要將這些新成果和新模式引入到教學內容中。新成果包括在工業化循環水養殖系統中引入的重力無閥過濾器、泡沫分離器、壓力過濾器、微濾機、生物過濾、自動投餌機及網箱自動升降系統等新設備。講授這些新設備時，不僅要教會學生使用這些設備，還要使學生掌握各種設備的設計和操作原理，進而創新改進這些設備。新模式包括當前正在快速發展的工廠化對蝦養殖、工業化循環水養殖、南北方接力式鮑魚和海參養殖、工船平臺養殖、家庭水族箱養殖和海水抗風浪網箱養殖模式等。這些養殖模式是當前最先進的生產方式，通過學習這些新型的養殖模式，有利于學生掌握最新的養殖技術，從而提高學生從事水產養殖業的競爭力。

4.采用案例教學法，強化課堂教學效果

水產養殖工程學既講授工程學原理，又講授水產養殖模式。對于水產養殖學專業的學生來講，工程學原理是難點，筆者認為該課程應多采取案例教學法，通過鮮活的案例講解這些難懂的工程學原理。水產養殖工程學講授的內容正是目前水產養殖生產中正在采用的養殖技術，因此采用案例教學法可以有效提高學生聽課的積極性，提高教學內容的實用性，有利于學生做到學以致用。比如講授普通流水工廠化養殖場的設計時，以當前正在使用的工廠化養殖場為例講解，跟學生一起分別設計大菱鲆、鱘魚、虹鱒和對蝦的工廠化養殖場，并與學生探討這些工廠化養殖場的盈利模式。講授大水域筏式養殖工程的設計時，以海帶和扇貝養殖為例來講解筏式養殖模式，以鮑魚和海參的養殖為例來講解南北方接力式養殖模式，并分析其采取這種模式的原因和優缺點。另外，還可以通過到養殖場參觀實習的方式，加深學生對水產養殖工程學講授內容的理解。

參考文獻：

[1]黃朝禧，趙鳳歧.水產養殖工程學研究進展[J].山西農業大學學報，2005，25（1）：93-96.

[2]黃朝禧.水產養殖工程學[M].中國農業出版社，2012：108-123，345-355.

[3]杜守恩.水產養殖工程技術[M].青島海洋大學出版社，1993：18-33.

[4]杜守恩，趙芬芳，唐衍力.海水養殖場設計與施工技術[M].青島海洋大學出版社，2003：1-15.

[5]曲克明，杜守恩.海水工廠化高效養殖體系構建工程技術[M].海洋出版社，2010：104-316.

青島農業大學應用型人才培養特色名校建設工程達省級精品課程建設項目（XDSJP2013008）資助。