宋勇 陳生熬 高軍 王黎煒 王帥 任道全
[摘 ? ? ? ? ? 要] ?基于科研探究地方院校水產養殖學專業基礎課魚類生態學課程教學培養模式,進一步探索創新和特色興校辦學理念。結合地方院校水產養殖專業實踐教學特點和模式,培養地區復合型人才,為地方特色漁業發展提供人才支持,將成為未來地方院校培養學生的發展導向。
[關 ? ?鍵 ? 詞] ?地方院校;魚類生態學;科研因素;培養模式
[中圖分類號] ?G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603(2022)28-0052-03
魚類生態學為水產養殖學專業的專業基礎課,科研也是高等教育研究中的重要環節,而探討科研對課程教學改革的影響顯得尤為重要。本文通過對科研和魚類生態學之間的相關性進行分析探討,為該課程改革提供新的思路。
一、科研在高校教育中的重要性
《中華人民共和國高等教育法》第四章第三十一條規定:高等學校應當以培養人才為中心,開展教學、科學研究和社會服務,保證教育教學質量達到國家規定的標準。
無論是傳統教育還是現代教育,培養德、智、體、美、勞全面發展的人才仍然是我國教育的重點,培養高素質的優秀人才是現代大學教育的根本任務,這離不開高等教育規定的高等院校的三大功能——教學、科研和社會服務;創造知識、傳授知識和運用知識在諸多發達國家科研業務工作和研究生教育培養中的核心始終沒有改變,也是創新教育和高素質教育理念中不可缺少的重要部分,也是我國高素質教育中大力提倡的關鍵問題[1,2]。
高校作為中國科學研究的重要陣地,又作為教書育人的重要場所,如何實現科研和教學的融合也是高等教育面臨的主要問題。伯頓·克拉克關于建立大學“科研—教學—學習”聯結體的主要思想,以及給我們帶來的若干大學建設的理念,說明在大學中建立科研—教學—學習聯結體的重大意義。而結合我國大學的教學與科研相互性,提出大學教育中著力構建以研究為本的本科教育,積極為“科研—教學—學習”聯結體的整合提供有力支撐,更好開展高等教育[1,2]。
西北很多地方高校由于生源質量等原因,注重教學而忽略了科研的重要性,使得學生在科研思維和科研訓練中較為遜色,未能更好地關注國內外科學前沿和進展,這和地方高校師資力量密不可分。因為西北地處邊遠,經濟和師資流失比較嚴重,又缺乏師資引入的優惠條件,進而缺乏優秀的人才創造出更好的成績,然而這個成績和科研密不可分;優秀師資的引入,對科研經費的投入也是必要的考驗條件,沒有充足的經費支持,優秀的博士和人才不能安心開展科學研究,3~5年內必然選擇離開,這也是人才師資缺乏的原因[3-5]。
對于水產業而言,由于西北地處特殊環境,高寒和高鹽堿限制漁業的發展,師資結構中水產類專業人才更是急缺,優秀人才更注重沿海城市水產的發展,而特色水產業的發展更需要大批的人才和力量,托起邊疆漁業的可持續發展,更好地夯實水產種業。因此高校教育中注入科研,對培育學生的綜合素質能力有推動作用。魚類生態學作為水產養殖專業的專業性基礎課,其實踐操作性較強,對學生的科研素質教育能起到良好的帶動作用,將該課程作為科研在高等教育中的導入有切合的實踐基礎,對培養學生在大學期間科學研究的精神也起到引導作用。
二、魚類生態學課程設置特點
水產養殖學專業是實踐性很強的專業,需要培育動手操作能力強的綜合性人才。國內諸多高校,嚴格按照國家水產類專業教學指導委員會水產養殖學專業綱要來進一步修改符合地方高校專業發展的培養模式[6]。魚類生態學是水產養殖學專業本科學生的基礎必修課,主要作為水產養殖、海水養殖、水生生物和魚類資源等專業基礎課程之一,且本課程反映了國內魚類生態學研究的成就,結合國外研究資料,深入淺出地介紹魚類生態學的基礎理論、基本概念以及一般調查方法,結合實踐簡明介紹了種群動態和系統生態方面的基本內容,為種群生態學打下堅實的基礎[7,8]。
魚類生態學課程任務是使學生通過學習課程重點掌握個體生物學有關魚類年齡、生長、攝食、呼吸、早期發育、感覺、行為和分布等知識點;掌握洄游等生命機能與環境的聯系;了解魚類種群、群落和水域生態系等內容。在學習過程中要求學生綜合魚類學等基礎課程,融會貫通,更好地掌握相關知識,并為以后專業課程的學習打下堅實的基礎[7,8]。
諸多地方高校在執行本大綱時應注意,由于本課程選用教材編寫較早,在教學過程中應收集新的資料來充實教學內容,以滿足魚類生態學的學習和掌握。現行的教材是1995年中國農業出版社出版的《魚類生態學》,由殷名稱教授編著,而后再無更新;1999年李明德教授主編《魚類生態學》不同于中國農業出版社版本,突出了系統生物學和食物網以及能流等內容,凸顯了環境餌料結構與魚類結構的關系;2002年葉富良教授編著《魚類生態學》突出點又不同于殷名稱教授版本,先以魚類與環境的關系講解為主,再一一講解展現了魚類生態學概念精華。但不同版本有不同優勢,從授課角度來說,依然要選擇殷名稱教授版本,其完全展現了魚類生態中個體生態、種群生態基礎及環境的影響等,逐漸推進,深入淺出,更適合地方院校的授課,但不同學校有不同授課方式,可能存在差異。高校中選用參考教材,再結合老師的科學研究,豐富該課程的內容,為生動的授課注入新鮮力量。
三、科研在魚類生態學中的作用
魚類生態學課程中要求學生重點掌握有關魚類年齡、生長、攝食、呼吸、早期發育、感覺、行為和分布等知識點[7,8]。在地方高校教學中,重點在年齡與生長、攝食與繁殖方面,這與前期的魚類學中生物學部分以及后期魚類增養殖學中生長和繁殖遙相呼應、互利互補,共同促進學生對水產養殖學專業中重點內容的掌握。其中,年齡與生長、攝食與繁殖等均需要來自科學技術和基層經驗,但所有的經驗是在科學理論的基礎上開展。例如,上課講解中耳石的結構和年輪鑒定分析、性腺發育分期的判斷以及攝食行為中充塞度的判斷等,均需要科研的思維和科研的能力來學習掌握[5,9,10]。
例如,在塔里木大學中,由于大綱設置等使得魚類生態學課程課時表更為40個學時理論課、10個學時綜合性實驗;但由于實驗開設需要連續性,所以在探究實驗改革中,將10個學時實驗修改為5天連續實習,將魚類的采集、漁獲物統計、年齡與生長、攝食與繁殖等聯系完成,讓其成為一個系統連續的大實驗,好的實踐學習有助于學生對魚類生態中個體生態和種群生態的理解和掌握,更能明白實踐性課程中的關鍵技能,要著重培養學生對待實驗的嚴謹性和科學性,以及學生對于出野外采樣中作為科技工作者的艱辛、對于樣本處理后成功的喜悅,充分體現大學之道[11]。
塔里木大學的魚類生態學教學包含理論和實踐,實踐學習中引入了課程授課老師多數的科研成果。塔里木大學地處新疆維吾爾自治區塔里木河畔,所有水產養殖學專業教師均從事該區域的魚類調查及研究,對當地魚類有豐富的了解和認識。而由于地域特點,該區域的魚類組成和教材上例子相差較大,所以要更好地融合教師的科研知識,培育學生對知識的應用能力起到幫襯作用。塔里木河流域高原鰍和裂腹魚類的年齡與生長,與四大家魚的生長截然不同,如何探討不同物種、不同地域特點對魚類的影響顯得尤為重要;另外高原鰍和裂腹魚類的繁殖與其他魚類也不同,這也需引入科研的成分;讓課程更具活力,學生更有興趣分析當地特色資源,增強學生分析解決問題的能力。所以沒有科研的教學是死板無趣的,有科研因素的教學才是生動有趣的,因為這其中蘊含了每個科研工作者的辛勤的汗水,講解起來更美好地表達了一段段小故事[5,9,10]。
塔里木大學的魚類生態學開設10學時實踐教學如下:
實驗一,本實驗中主要是魚類的基礎生物學調查和野外標本采集,要嚴格按照科研采樣的方式開展,準備采樣工具、按照計劃分組、采樣點選擇、采集、漁獲物統計、分類鑒定以及開展生物學測定等。實驗二,通過上述漁獲物的統計實驗,進一步統計雌雄各齡組的實際體長和體重范圍和均值,得知魚類生長的基本特性,并熟練掌握魚類生長速度的計算基本方法和步驟。實驗三,待常規生物學測定完成后,開展解剖、觀察并比較兇猛魚類和溫和魚類攝食形態學和攝食行為學方面的內容,并加入科研中對攝食的研究,加強研究魚類食性和攝食強度的基本方法和步驟,為進一步分析魚類食物組成和攝食強度的變化規律打下基礎。實驗四,通過上述生物學測定后的魚類,進一步開展魚類雌雄個體性腺發育的分期,積累性腺的形態、色澤、體積、重量等數據,推測魚類的初次性成熟和性周期,掌握分期的確定,掌握估測魚類繁殖力的基本方法,從而為分析性腺的周年發育和魚類繁殖力變動原因打下基礎。
上述四個實驗需要嚴格按照張覺民主編《內陸水域漁業自然資源調查手冊》開展采樣,再結合當地的水域資源和魚類資源,需要嚴謹的科研采樣知識,熟悉當地的水域資料特點,更好地應用專業知識來豐富學生的科研理論知識,讓學生通過科研實踐掌握理論重點和難點。結合地方漁業特色和科研項目的實施,以生態保護和環境修復為主的模式培養水產復合綜合型人才,加速地方特色高校的快速發展[5,9,10]。
四、科研在魚類生態學中的評價
學生通過科研系統地穿插對魚類生態學系統學習有進一步的提高,通過一周的課程實習將野外采樣、樣品處理及個體和系統生態學的分析,讓學生對魚類生態學課程有深刻的了解和掌握,同時培養了學生初步的科研思維,思考如何解決在實踐過程中遇見的科研問題,培養分析和處理問題的能力。最終實習論文的寫作可以參考科研論文的形式,讓學生掌握科研論文寫作過程的基本方法,再結合小組進行分析討論自己的研究成果,增強學生的凝聚力和團隊意識。
科研論文寫作培養及科研項目的申報。水產養殖專業作為生命科學的分支,培養學生對科研論文的閱讀、認知及寫作需要從課程中抓起,授課中推薦學生課后查閱資料、查看文獻、了解行業動態等,最終練習科研論文的寫作以及圖表的處理等工作。科研項目可以借助申報大學生創業創新項目、挑戰者杯、互聯網+等,學生可以根據自己的興趣愛好組成不同專業、不同年級的3~5人小科研團隊,可以獲得國家或學校學院的支持,同時加強指導老師的引導工作,在學生項目申報時如何閱讀項目指導文件,如何通過查閱資料整理資料完成項目的申報及后期項目的開展,對認真完成科研項目的學生鼓勵其積極深入研究,后期完成自己的畢業論文或科研學術論文的發表,這是科研工作在課程中評價良好的體現。
實習的考核再結合翻轉課堂教學,讓學生在實習階段通過分組再結合一周的實習內容找準切入點,通過文獻查閱和解讀,融入自己的實習內容中,鍛煉學生的團隊意識;最終通過實習匯報加提問環節,學生總結實習中的收獲,加上教師的點評鍛煉學生的小組合作能力,PPT制作、匯報答辯,學生與學生、學生與教師之間的知識交流,能使學生更加直觀深刻地感受學習和科研的樂趣和成就感,能有效幫助學生融入課堂。學生將專業知識更好地結合到實踐工作中,再通過分析問題鞏固基礎知識,讓兩者更好地融會貫通[12-15]。
五、結語
魚類生態學作為一門水產養殖專業的基礎性必修課程,課程內容知識點和實踐結合緊密,通過以科學為導向的課程改革,提升學生的專業素質和實踐動手能力。對課程內容的優化和實踐課程的改革,促使學生的主觀能動性得到提高,科研實踐能力得到提升。這些科研能力和思維的鍛煉與培養,對學生進行大學生創業創新項目、畢業論文、研究生深造及從事科研工作都有極大的幫助。
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編輯 司 楠