新农科背景下生物饵料培养课程实验教学改革探讨

2022-03-29魏文志张莹莹杨辉

安徽农学通报 2022年5期

魏文志张莹莹杨辉

摘要：生物饵料培养实验课程是水产养殖专业必修实验课程。根据新农科建设发展的要求，该文分析了生物饵料培养课程实验教学中存在的问题，提出了改革的措施和方法，包括集中实验教学时间、优化教学内容、强化学生动手能力，规范实验操作、开展研究性实验教学、加强实验报告撰写、完善实验教学考核等，以期推进适应新农科的生物饵料培养实践教学、满足社会对新农科人才的需求。

关键词：新农科;生物饵料培养;实验教学

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 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

传统的高等农林教育学科结构相对单一，学科交叉融合不够，难以支撑未来农业发展的需要。新农科建设主要是指运用生物技术、信息技术、工程技术等现代科学技术改进或改造原有的农科专业，改革创新原有的课程体系，推进实践教学，进而满足社会对人才的需求，为乡村全面振兴提供更加坚实可靠的人才支撑[1，2]。

中国是水产养殖的生产和消费大国，近年来，在国家脱贫攻坚的背景下，我国水产养殖业发展迅速，养殖产量已经占到全球的40%以上，不断涌现出各种养殖模式，对水产人才和技术提出了更高标准的要求。生物饵料培养是水产养殖专业必修课程，生物饵料培养实验是水产养殖专业必修实验课[3]，教学内容主要包括光合细菌、微藻以及轮虫、枝角类、桡足类、卤虫等水产动物幼苗开口饵料的培养，是《水产动物育种学》《贝类养殖学》《虾蟹增养殖学》《观赏鱼养殖学》《鱼类增养殖学》等课程的先导课程[4]。该课程在培养具备实践能力、创新精神和创业能力的高素质人才等方面具有重要的作用[5]。

本科教育是提高高等教育质量的重要基础，但传统理论知识的“填鸭式”教学模式已不能满足现代水产养殖业迅猛发展的需求。目前，在新农科背景下急需对生物饵料培养实验教学模式进行改革，重构课程教学内容，丰富教学手段和方法，提升评价学习效果，多角度提升水产养殖专业学生的实践能力和创新能力，以期为现代水产养殖业发展输出更多优秀的创新性和应用型人才。

1 实验教学的现状和问题

传统的生物饵料培养实验教学存在诸多不足，比如，学生轻农思想比较严重，缺乏学习的主动性，表现在不重视预习，没有提前预习习惯，没有对教学内容进行思考;实验教学模式过于单一，多采用“教师讲，学生做”的模式，忽略学生的参与性，实验过程上按照实验教材或者教师布置的实验步骤机械地照本宣科走流程;学生的实验报告多是逐字逐句照抄實验教材上的内容，未对实验过程和实验结果进行思考，实验报告和实验结果存在互相抄袭现象，而只为完成书写报告的任务;实验成绩评定方法单一，仅以实验报告为依据评分，忽略了对学生实验过程及实际能力的综合评价。所有这些不利于提高学生的实验操作技能，不仅没有对学生的实际操作能力起到提高作用，也没有提高学生在实验过程中发现问题、解决问题的能力，更没有起到开发学生创新思维的效果。因此，必须加强和深化生物饵料培养课程实验教学改革[6]。

2 实验教学改革内容

2.1 集中实验时间传统上，一般是课堂上学习一个内容后，然后安排时间完成与课堂教学内容相关的实验教学。优点在于趁热打铁，能够及时验证和巩固课堂内容。但和许多课程的实验教学不一样，生物饵料培养实验教学的内容为光合细菌、微藻、轮虫、枝角类、桡足类等活体的培养和生产，培养需要一定的时间段，一个实验内容要跨数天，甚至10d以上，培养的中间过程需要定时培养管理，如调节pH值、摇动、检查污染状况等。集中实验课时间，设立单独的实验周，便于培养实验的操作，和生产接轨，同时也可以进行不同生物饵料培养条件及方法的比较，从另一个方面巩固实验内容。

2.2 优化实验教学内容生物饵料培养实验课程的内容较多，但课程的教学课时有限，因此，在实验内容的选择上，要考虑与养殖生产密切结合，减少甚至取消与生产应用关系不大的实验内容。如光合细菌、小球藻、轮虫、枝角类的培养，卤虫孵化率的测定等与生产密切相关[7]。同时，传统的实验多采用塑料瓶、烧杯、锥形瓶等器具培养光合细菌、小球藻、轮虫、枝角类、桡足类，新农科建设需要利用信息技术、工程技术等现代科学技术进行改造，实现智能化和自动化。可以创新设计生物反应器、培养水槽，通过物联网等技术自动监测和调节培养水体的溶解氧、pH值等水质指标，培养学生对现代技术的认识和应用。

2.3 强化学生的动手能力为了节省实验时间，前期的准备工作包括培养器皿的清洗和消毒、培养用水的消毒，实验结束后的清洗和整理、培养过程的管理等工作，一般由实验课教师或者安排值日学生完成，学生只是完成实验过程的主要步骤。学生未能亲自动手操作实验的全过程，这样不利于学生理解实验的全部内容，不利于锻炼学生独当一面的从事相关生产过程，不利于培养学生独立实验思考的能力。因此，学生要亲自动手操作实验的全过程，包括实验前的器具和用水的消毒、试剂的配置、培养过程管理、实验结束后的清理等过程。

2.4 规范实验操作活体的培养受多种因素控制，如光合细菌、微藻的培养，菌种不同，合适的培养基不一样。实验指导书上介绍了Sawad等几种光合细菌培养基[8]，但各个实验室保种的菌种不一样，需要实验室长期的摸索，试验得出最佳的培养基。在微藻培养的实验中，即使对培养器具和培养用水进行了严格的消毒，由于空气污染的原因，也无法避免原生动物的污染，从而导致培养的失败[9]，但可以选择培养海水的种类，减少原生动物污染，提高培养成功率。通过规范各类生物饵料培养的条件，减少学生实验过程中失败的因素，可以提高学生对课程、对专业的信心。

2.5 开展研究性实验研究性实验是指学生在教师的指导下主动发现问题、探究问题、获取结论的过程，是科学研究方法与课堂教学相结合的教学方式[10]。研究性教学注重过程以及学生的体验和表现，注重学生团结协作，注重分析、解决问题的能力。生物饵料培养的每一个实验内容，实验过程涉及培养条件，如培养基（液）、温度、光照、pH值、饵料等不同，培养效果和结果也不一样，因而可以设计不同的条件开展研究性实验。如光合细菌的培养可以通过正交设计的方法设计不同的培养基、温度、光照强度、pH值等条件，探索光合细菌的最佳培养条件。通过开展研究性实验教学，可以提高学生参与度，培养学生学习的兴趣。

2.6 加强实验报告的撰写实验报告是对实验过程的总结和分析，需要强调实验过程的真实性。由于光合细菌、小球藻、轮虫和枝角类等生物饵料的培养结果与菌种、藻种、轮虫和枝角类等的种类、活力、培养条件和管理密切相关，因而每一个同学不会有一样的实验结果。有的同学培养实验可能会失败，培养不出来，但不是学生不认真或者实验方法不对，反映在实验报告上，需要完整的介绍菌种、藻种、轮虫和枝角类等的来源、培养条件、管理过程及得到的实验结果等。实验报告最重要的部分是分析实验结果的原因，这样才能培养学生独立思考和解决问题的能力。

2.7 完善教学考核考核是实验教学的重要环节，通过考核可以督促学生掌握实验原理、熟悉操作步骤、分析结果原因等，有利于引导学生灵活运用已掌握的课本知识，理论与实践结合，及时发现实验过程中存在的问题，促进实验教学质量的提高。将生物饵料培养实验教学课程的考核分为以下3个部分：一是通过课前回答问题的形式考查学生的实验预习情况，占20%;二是通过实验课内巡场方式观察记录学生的动手操作能力，占50%;三是课后根据实验报告的完整性、实验操作的真实性、实验数据的准确性及对实验结果的分析，占30%。改革后的实验考核体系中包含了实验前、实验中、实验后全过程，能更全面地反映实验效果。

3 小结

生物饵料培养实验课程是水产养殖专业必修实验课程，新农科背景下，传统的实验教学方式已不能满足高素质复合应用型人才的需求，因而需要紧跟时代发展，在教学内容上紧密联系生产实际，融入信息技术和自动化技术，全方位培养学生成为具备独立思考、主动学习、创新思维能力的复合应用型人才。

参考文献

[1]吕新，张泽，侯彤瑜，等.“新农科”背景下农学类专业创新人才培养模式研究[J].教育现代化，2019，68（6）：16-18.

[2]周建华，颜悦.新农科建设与广东高等农业教育发展[J].高等农业教育，2019，04：12-17.

[3]教育部高等学校教学指导委员会.普通高等学校本科专业类教学质量国家标准[M].北京：高等教育出版社，2018：627-632.

[4]王珺，冯永勤，生物饵料培养学实验教学改革探索[J].安徽农学通报，2010，16（23）：185-187.

[5]杨慧荣，张守全.水产养殖专业实践教学体系改革研究与实践[J].陕西教育（高教），2009，10：278-279.

[6]王珺，冯永勤，生物饵料培养学实验教学改革探索[J].安徽农学通报，2010，16（23）：185-187.

[7]邵留，李娟英，江敏，等.养殖水化学实验教学改革实踐与探讨[J].现代农业科技，2018，08：284-285.

[8]黄旭雄.生物饵料培养学实验指导[M].北京：科学出版社，2013：4-6.

[9]郑建仙.功能性食品（第二卷）[M].北京：中国轻工业出版社，2002：559-560.