水生生物學教學改革的探討

潘宏博 姜佳枚 王麗卿 陳立婧 唐文喬

摘要：水生生物學是農林院校及涉海高校的專業課，作者通過對該課程教學內容、教學方法、實驗設計、考核方式的改革，激發學生的學習興趣，啟發學生思維，提高學生對專業的熱情和創新能力，為我校水產創新人才的培養奠定了基礎。

關鍵詞：水生生物學；水產養殖；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）30-0083-02

《水生生物學》是農林院校及涉海高校的核心課程，在我校上海海洋大學，為上海市精品課程，具有雄厚的教學基礎和相關教學資源。本課程開設廣泛，幾乎為水產與生命學院所有專業的專業基礎課，也是學生真正接觸水產養殖/水生生物的第一門課程。因此，這門課程的教學效果如何，能否激發學生學習的興趣和主動性，將直接影響到后續課程的學習和我校水產創新人才的培養成功率。

但目前學生對這門課程普遍學習興趣較低、學習主動性嚴重缺乏，多數處于應付考試的被動學習狀態，這也間接導致了畢業生在水產領域從業意向逐年減少及考研深造數量一直不高。主要原因為以下幾點：（1）水生生物學涉及面廣、內容繁多。因避免內容同其他相關課程有較多重疊，理論課目前過于注重水生生物的形態、分類，而該內容又多以枯燥的講授為主。（2）實驗課內容較古板，均為固定標本。雖觀察和生物繪圖是生物學/水產類專業的基本功，但單純的觀察易加快學生的學習疲勞，降低學習興趣。（3）課程考核方式較單一。（4）學生沒有理解本課程知識的重要性和實用性，缺乏興趣。

在教學實踐過程中發現，學生希望增加教學互動，參與到教學活動中。同時，更喜歡用形象生動的視頻資料學習，而非毫無生氣的生物模式圖；更喜歡團隊合作的多媒體展示，而非傳統的書面作業；此外，實驗課上他們更愛動手探索，而非單純按部就班。因此，在這種新形勢下必須要突破傳統教學模式的束縛，激發學生學習熱情、開發學生智力和思維能力，使學生學習變被動為主動，從而更好理解和掌握水生生物學的知識。

為此，我們開展了以激發學習興趣為導向的水生生物學課程的教學改革。在過去的兩年里取得了較好的教學效果。

一、多維啟發式教學方法，吸引學生興趣

水生生物學內容多為各生物種類的形態分類介紹，因大多種類個體較小，形態結構抽象，枯燥的“填鴨式”教學難以達到教學目的，并極易使學生失去學習這門課程的興趣。我們充分發揮多媒體教學的優勢，借助大量的彩色圖片和影音資料，使各種形態結構清晰可見，而影音資料也直接讓學生看到各種水生生物正常的生活狀態，有直觀的認識。多種教學手段的運用就變抽象為具體，枯燥為多樣，同時稀奇百怪的水生生物圖像自然而然會引起學生的求知欲。同時在重要章節結束時，可用猜謎的形式，與學生互動，讓其主動查資料，回顧知識要點，來完成對一些種類的鑒定，加深對關鍵內容的掌握。

此外，水生生物的知識結構以水體中生物的生態類群劃分，各生態類群在水域生態系統中的功能和作用是不同的，同我們的環境和水產養殖息息相關。這些均可以通過學生的自發學習來掌握。因此，在一個生態類群學習結束，我們常設計一個研討會的時間，事先提出若干現實問題，引導學生思考，查找資料并歸納總結，在調動學生主動性的同時引發他們深入思考，進而了解水生生物學研究的各個分支并體會到水生生物學的重要性，同時也訓練了他們如何查找資料來解決問題的能力。如在浮游植物這個部分結束后，可設計水華產生原因、鰱鳙魚控藻、生物質能、氣候變化與水華等科學問題，讓學生以小組的形式查資料并在課堂展示他們的對這些問題的思考，同時通過學生間的互動討論，完善學生的知識體系。

二、融入最新研究進展，革新課堂教學內容

目前所用《水生生物學》教材為2005年出版的“十一五”國家規劃教材，因近年來分子生物學技術的引入為水生生物學形態分類提供了新的視野，國際上水生生物分類體系的變動較大，該教材的一些內容已同國外有脫節。為使學生能及時了解到最新的研究結果，并同國際常用到的分類系統相統一，我們依托我校在水生生物分類學領域的雄厚研究基礎，教研室各位老師及時對形態分類學內容進行更新，并增加了相關的分子系統學和生物條形碼的相關知識點，使學生在水生生物學分類學方面形成立體的知識體系。

水生生物學在環境生態、水產養殖有著重要的實用價值和現實意義。以往僅注重形態分類內容的講解嚴重不接“地氣”，也常造成學生在考慮深造的研究方向時很少選擇水生生物相關領域。為此，針對教學內容我們進行了相關的調整。充分利用水生生物學實驗課來重點講解和實踐水生生物形態分類的內容，而在理論課上將部分教學重心放在水生生物的研究意義方面。教學團隊的成員根據各自的科學研究，分別在水域生態修復、有毒有害藻防治、浮游動物、底棲動物、水生維管束植物等相關內容增加自己的最新科研進展，并以專題報告形式從《Nature》、《Science》、《Ecology letters》等國際頂級期刊中挑選部分論文，介紹研究發展趨勢。使學生從科研角度，了解水生生物學的國際研究熱點和前沿問題，進而鼓勵他們走進實驗室，參與科研工作，為明確今后的研究方向做準備。同時通過這個過程也實現了科研和教學的統一，達到教學相長的目的。

三、實驗課增加設計性和創新性實驗，提高學生動手能力

以往水生生物學實驗，均以鑒定生物、認知生物形態為主，實驗材料幾乎十余年不變，內容過于單一。同時固定的標本存在破損、觀察對象密度、形態失真等問題，極易導致學習興趣的降低，繼而影響其他教學環節和教學效果。為此我們在實驗課的最后增加創新實驗環節，分組進行不同的實驗，由學生自己查閱文獻，設計實驗。具體將以校園水系和附近的水域為基地，設立以下實驗：（1）淡水、咸水原生動物的采集、鑒定、培養及對水質的指示。（2）輪蟲和枝角類的培養和捕食。（3）不同水體微型食物網特征。（4）濕地維管束植物多樣性。（5）杭州灣北岸底棲動物同底質的關系等。實驗結束后將組織小組間的匯報交流。

通過這些創新實驗，很好地將前面實驗課的形態鑒定知識得到應用，同時鮮活的樣品也使學生對各種形態特征加深理解。更重要的是，學生通過自行設計實驗和團隊合作實施，學習由被動變主動，并借此對科研工作有更清晰的認識。

四、優化考核方案

以往理論課多以期末考試作為總評的部分，這直接造成學生臨時抱佛腳的心態。結合課堂內容的改革，降低期末考試所占總評比例到50%，同時提高課堂討論及日常作業的達成度所占比例至40%。

實驗課則注重培養學生對水生生物的鑒定能力，重點考核學生的動手能力及創新實驗的設計能力，減少繪圖作業所占總實驗成績的比重。

通過以上四個方面的教學改革，水生生物學課程的學風為之一新，學生出勤率近100%，課堂氣氛活躍，打瞌睡現象極少發生。有意進入實驗室參與相關科研項目或做畢業論文的學生數量也有大幅增加。水生生物學教學改革的初步成功，提升了學生對水產養殖專業的歸屬感，學生研究和解決問題的能力得到了加強，為我校水產創新人才的培養奠定了基礎。

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