新農科背景下生物餌料培養課程實驗教學改革探討

魏文志 張瑩瑩 楊輝

摘 要：生物餌料培養實驗課程是水產養殖專業必修實驗課程。根據新農科建設發展的要求，該文分析了生物餌料培養課程實驗教學中存在的問題，提出了改革的措施和方法，包括集中實驗教學時間、優化教學內容、強化學生動手能力，規范實驗操作、開展研究性實驗教學、加強實驗報告撰寫、完善實驗教學考核等，以期推進適應新農科的生物餌料培養實踐教學、滿足社會對新農科人才的需求。

關鍵詞：新農科;生物餌料培養;實驗教學

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2022）05-0170-03

Abstract： The experimental course of living food cultivatology is a compulsory experimental course for aquaculture specialty. according to the requirements of the construction and development of new agriculture， the problems existing in the experimental teaching of living food cultivatology are analyzed， and the measures and methods for reform including concentrating the experimental time， optimizing the experimental content， strengthening practical ability， standardizing the content of experimental operation， exploring research-based experimental teaching， strengthening the writing of experimental reports， improving the experimental examination are put forward， so as to improve the practical teaching and meeting the needs for new agricultural talents.

Key words： New agricultural; Living food cultivatology; Experimental teaching

傳統的高等農林教育學科結構相對單一，學科交叉融合不夠，難以支撐未來農業發展的需要。新農科建設主要是指運用生物技術、信息技術、工程技術等現代科學技術改進或改造原有的農科專業，改革創新原有的課程體系，推進實踐教學，進而滿足社會對人才的需求，為鄉村全面振興提供更加堅實可靠的人才支撐[1，2]。

中國是水產養殖的生產和消費大國，近年來，在國家脫貧攻堅的背景下，我國水產養殖業發展迅速，養殖產量已經占到全球的40%以上，不斷涌現出各種養殖模式，對水產人才和技術提出了更高標準的要求。生物餌料培養是水產養殖專業必修課程，生物餌料培養實驗是水產養殖專業必修實驗課[3]，教學內容主要包括光合細菌、微藻以及輪蟲、枝角類、橈足類、鹵蟲等水產動物幼苗開口餌料的培養，是《水產動物育種學》《貝類養殖學》《蝦蟹增養殖學》《觀賞魚養殖學》《魚類增養殖學》等課程的先導課程[4]。該課程在培養具備實踐能力、創新精神和創業能力的高素質人才等方面具有重要的作用[5]。

本科教育是提高高等教育質量的重要基礎，但傳統理論知識的“填鴨式”教學模式已不能滿足現代水產養殖業迅猛發展的需求。目前，在新農科背景下急需對生物餌料培養實驗教學模式進行改革，重構課程教學內容，豐富教學手段和方法，提升評價學習效果，多角度提升水產養殖專業學生的實踐能力和創新能力，以期為現代水產養殖業發展輸出更多優秀的創新性和應用型人才。

1 實驗教學的現狀和問題

傳統的生物餌料培養實驗教學存在諸多不足，比如，學生輕農思想比較嚴重，缺乏學習的主動性，表現在不重視預習，沒有提前預習習慣，沒有對教學內容進行思考;實驗教學模式過于單一，多采用“教師講，學生做”的模式，忽略學生的參與性，實驗過程上按照實驗教材或者教師布置的實驗步驟機械地照本宣科走流程;學生的實驗報告多是逐字逐句照抄實驗教材上的內容，未對實驗過程和實驗結果進行思考，實驗報告和實驗結果存在互相抄襲現象，而只為完成書寫報告的任務;實驗成績評定方法單一，僅以實驗報告為依據評分，忽略了對學生實驗過程及實際能力的綜合評價。所有這些不利于提高學生的實驗操作技能，不僅沒有對學生的實際操作能力起到提高作用，也沒有提高學生在實驗過程中發現問題、解決問題的能力，更沒有起到開發學生創新思維的效果。因此，必須加強和深化生物餌料培養課程實驗教學改革[6]。

2 實驗教學改革內容

2.1 集中實驗時間 傳統上，一般是課堂上學習一個內容后，然后安排時間完成與課堂教學內容相關的實驗教學。優點在于趁熱打鐵，能夠及時驗證和鞏固課堂內容。但和許多課程的實驗教學不一樣，生物餌料培養實驗教學的內容為光合細菌、微藻、輪蟲、枝角類、橈足類等活體的培養和生產，培養需要一定的時間段，一個實驗內容要跨數天，甚至10d以上，培養的中間過程需要定時培養管理，如調節pH值、搖動、檢查污染狀況等。集中實驗課時間，設立單獨的實驗周，便于培養實驗的操作，和生產接軌，同時也可以進行不同生物餌料培養條件及方法的比較，從另一個方面鞏固實驗內容。

2.2 優化實驗教學內容 生物餌料培養實驗課程的內容較多，但課程的教學課時有限，因此，在實驗內容的選擇上，要考慮與養殖生產密切結合，減少甚至取消與生產應用關系不大的實驗內容。如光合細菌、小球藻、輪蟲、枝角類的培養，鹵蟲孵化率的測定等與生產密切相關[7]。同時，傳統的實驗多采用塑料瓶、燒杯、錐形瓶等器具培養光合細菌、小球藻、輪蟲、枝角類、橈足類，新農科建設需要利用信息技術、工程技術等現代科學技術進行改造，實現智能化和自動化。可以創新設計生物反應器、培養水槽，通過物聯網等技術自動監測和調節培養水體的溶解氧、pH值等水質指標，培養學生對現代技術的認識和應用。

2.3 強化學生的動手能力 為了節省實驗時間，前期的準備工作包括培養器皿的清洗和消毒、培養用水的消毒，實驗結束后的清洗和整理、培養過程的管理等工作，一般由實驗課教師或者安排值日學生完成，學生只是完成實驗過程的主要步驟。學生未能親自動手操作實驗的全過程，這樣不利于學生理解實驗的全部內容，不利于鍛煉學生獨當一面的從事相關生產過程，不利于培養學生獨立實驗思考的能力。因此，學生要親自動手操作實驗的全過程，包括實驗前的器具和用水的消毒、試劑的配置、培養過程管理、實驗結束后的清理等過程。

2.4 規范實驗操作 活體的培養受多種因素控制，如光合細菌、微藻的培養，菌種不同，合適的培養基不一樣。實驗指導書上介紹了Sawad等幾種光合細菌培養基[8]，但各個實驗室保種的菌種不一樣，需要實驗室長期的摸索，試驗得出最佳的培養基。在微藻培養的實驗中，即使對培養器具和培養用水進行了嚴格的消毒，由于空氣污染的原因，也無法避免原生動物的污染，從而導致培養的失敗[9]，但可以選擇培養海水的種類，減少原生動物污染，提高培養成功率。通過規范各類生物餌料培養的條件，減少學生實驗過程中失敗的因素，可以提高學生對課程、對專業的信心。

2.5 開展研究性實驗 研究性實驗是指學生在教師的指導下主動發現問題、探究問題、獲取結論的過程，是科學研究方法與課堂教學相結合的教學方式[10]。研究性教學注重過程以及學生的體驗和表現，注重學生團結協作，注重分析、解決問題的能力。生物餌料培養的每一個實驗內容，實驗過程涉及培養條件，如培養基（液）、溫度、光照、pH值、餌料等不同，培養效果和結果也不一樣，因而可以設計不同的條件開展研究性實驗。如光合細菌的培養可以通過正交設計的方法設計不同的培養基、溫度、光照強度、pH值等條件，探索光合細菌的最佳培養條件。通過開展研究性實驗教學，可以提高學生參與度，培養學生學習的興趣。

2.6 加強實驗報告的撰寫 實驗報告是對實驗過程的總結和分析，需要強調實驗過程的真實性。由于光合細菌、小球藻、輪蟲和枝角類等生物餌料的培養結果與菌種、藻種、輪蟲和枝角類等的種類、活力、培養條件和管理密切相關，因而每一個同學不會有一樣的實驗結果。有的同學培養實驗可能會失敗，培養不出來，但不是學生不認真或者實驗方法不對，反映在實驗報告上，需要完整的介紹菌種、藻種、輪蟲和枝角類等的來源、培養條件、管理過程及得到的實驗結果等。實驗報告最重要的部分是分析實驗結果的原因，這樣才能培養學生獨立思考和解決問題的能力。

2.7 完善教學考核 考核是實驗教學的重要環節，通過考核可以督促學生掌握實驗原理、熟悉操作步驟、分析結果原因等，有利于引導學生靈活運用已掌握的課本知識，理論與實踐結合，及時發現實驗過程中存在的問題，促進實驗教學質量的提高。將生物餌料培養實驗教學課程的考核分為以下3個部分：一是通過課前回答問題的形式考查學生的實驗預習情況，占20%;二是通過實驗課內巡場方式觀察記錄學生的動手操作能力，占50%;三是課后根據實驗報告的完整性、實驗操作的真實性、實驗數據的準確性及對實驗結果的分析，占30%。改革后的實驗考核體系中包含了實驗前、實驗中、實驗后全過程，能更全面地反映實驗效果。

3 小結

生物餌料培養實驗課程是水產養殖專業必修實驗課程，新農科背景下，傳統的實驗教學方式已不能滿足高素質復合應用型人才的需求，因而需要緊跟時代發展，在教學內容上緊密聯系生產實際，融入信息技術和自動化技術，全方位培養學生成為具備獨立思考、主動學習、創新思維能力的復合應用型人才。

參考文獻

[1]呂新，張澤，侯彤瑜，等.“新農科”背景下農學類專業創新人才培養模式研究[J].教育現代化，2019，68（6）：16-18.

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[3]教育部高等學校教學指導委員會.普通高等學校本科專業類教學質量國家標準[M].北京：高等教育出版社，2018：627-632.

[4]王珺，馮永勤，生物餌料培養學實驗教學改革探索[J].安徽農學通報，2010，16（23）：185-187.

[5]楊慧榮，張守全.水產養殖專業實踐教學體系改革研究與實踐[J].陜西教育（高教），2009，10：278-279.

[6]王珺，馮永勤，生物餌料培養學實驗教學改革探索[J].安徽農學通報，2010，16（23）：185-187.

[7]邵留，李娟英，江敏，等.養殖水化學實驗教學改革實踐與探討[J].現代農業科技，2018，08：284-285.

[8]黃旭雄.生物餌料培養學實驗指導[M].北京：科學出版社，2013：4-6.

[9]鄭建仙.功能性食品（第二卷）[M].北京：中國輕工業出版社，2002：559-560.

[10]何麗君，何麗霞.高等學校研究式教學策略的研究[J].高等理科教育，2007，04：37-39.

（責編：張宏民）