黃建盛，陳 剛，張健東

(廣東海洋大學水產學院，廣東湛江 524088)

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順應現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式的水產養(yǎng)殖工程學課程教學改革探索

黃建盛，陳 剛，張健東

(廣東海洋大學水產學院，廣東湛江 524088)

現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式是隨著科學技術的進步而發(fā)展起來，在高密度放養(yǎng)條件下，對生產過程中的水質因子、污物處理等環(huán)節(jié)進行人工控制或是自動控制，使養(yǎng)殖品種在最佳環(huán)境下達到快速生長的一種生產方式，是實現(xiàn)產品質量安全的新途徑，已逐漸成為現(xiàn)代水產漁業(yè)的發(fā)展方向[1-3]。然而，與發(fā)達國家封閉式循環(huán)水養(yǎng)魚相比，國內工廠化水產養(yǎng)殖方式還處于初級階段，整體養(yǎng)殖設施及技術的研發(fā)引進比較落后[4]。水產養(yǎng)殖工程學是水產養(yǎng)殖本科教學學科體系中重要的專業(yè)課程。在現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式的指導下，高等院校水產養(yǎng)殖工程學相關知識教育應根據現(xiàn)代工廠化水產養(yǎng)殖模式進行教學改革。該文從滿足未來水產養(yǎng)殖產業(yè)發(fā)展需求的人才角度出發(fā)，探討課程相關內容建設，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力，以期為完善水產養(yǎng)殖學科體系和提高水產養(yǎng)殖人才素質提供參考。

1水產養(yǎng)殖工程學課程教學存在的主要問題

1.1教材建設滯后，教學內容陳舊在我國，自從有了淡水漁業(yè)專業(yè)，就有了養(yǎng)殖工程這門課程。1956年，在由中、蘇教育專家討論確定的水產養(yǎng)殖專業(yè)的課程設置中，養(yǎng)殖工程列第九門，歷來是水產養(yǎng)殖專業(yè)的重要專業(yè)基礎課。由于綜合性強，教材編寫難度較大，教科書的出版較少，國內外出版的養(yǎng)殖工程學書籍總共不足10本[5]。目前，開設水產養(yǎng)殖工程學課程的高校，如廣東海洋大學、四川農業(yè)大學，選用教材為黃朝禧教授主編的《水產養(yǎng)殖工程學》，該教材基本反映了我國水產養(yǎng)殖工程學教學的成功實踐和現(xiàn)代水產養(yǎng)殖工程的設計經驗，但側重測量學及土木工程。雖涉及現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖內容，但書中的一些內容顯得較陳舊，有些內容理論性、系統(tǒng)性有待提高。部分開設水產養(yǎng)殖工程學課程的高校，如上海海洋大學、西南大學、中國海洋大學選用自編教材，教材內容根據各校的學時安排，授課知識面?zhèn)戎夭煌?/p>

1.2教學內容的現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖特色不鮮明水產養(yǎng)殖工程學的主要內容為：重點研究養(yǎng)殖水生經濟動植物的適宜生態(tài)環(huán)境，為工程設計提供依據；重點研究健康養(yǎng)殖和增殖的工程技術方法與措施，為安全高效生產提供保障[6]。隨著水產養(yǎng)殖產業(yè)工廠化發(fā)展，水產養(yǎng)殖工程學的內涵逐漸延伸，研究重點也從傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖工程轉移至現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式。因此，與傳統(tǒng)研究內容相比，現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式，特別是封閉循環(huán)水養(yǎng)殖模式的研究內容應凸顯，如養(yǎng)殖用水處理技術、養(yǎng)殖生產過程在線監(jiān)控技術、養(yǎng)殖生產工藝優(yōu)化等。

2水產養(yǎng)殖工程學課程改革

2.1按照現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式修訂教學目的與要求廣東海洋大學水產養(yǎng)殖專業(yè)根據高等院校水產養(yǎng)殖專業(yè)制定的教學大綱要求，結合自身特點，制定水產養(yǎng)殖工程學2013年教學大綱。其教學目的為培養(yǎng)學生掌握養(yǎng)殖場地形圖測繪、基本制圖標準、常用建筑材料與養(yǎng)殖場規(guī)劃設計的基本理論，掌握地形圖測繪方法、水產養(yǎng)殖繁育場及養(yǎng)成場各養(yǎng)殖設施設計的基本技能。現(xiàn)行的水產養(yǎng)殖工程學教學大綱在教學時起到了重要的指導作用，同時，在現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式的發(fā)展趨勢下也暴露出相應的缺陷及不足，不能順應未來水產養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展需求。因此，必須對現(xiàn)行的水產養(yǎng)殖工程學教學大綱中的教學目的要求進行修訂，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力及水產專業(yè)素養(yǎng)的水產科技人才，促進科學目標下的水產養(yǎng)殖工程技術創(chuàng)新，適應水產養(yǎng)殖業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展需求。修訂新的水產養(yǎng)殖工程學教學大綱必須順應現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖發(fā)展趨勢，培養(yǎng)學生掌握集約化、設施化、精準化和信息化的工程技術體系，提高學生的專業(yè)技能和專業(yè)素質。

2.2用現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式優(yōu)化現(xiàn)行課堂教學結構水產養(yǎng)殖集約化程度增加對水產養(yǎng)殖工程學授課內容的選擇提出了挑戰(zhàn)。在有限的課時內，教師無法將該課程教材中的所有章節(jié)內容講解透切，應將寶貴的課時應用到水產養(yǎng)殖工程技術發(fā)展的重要章節(jié)上，這就需要對課程內容重新組織和更新。廣東海洋大學水產學院水產養(yǎng)殖工程學理論課26學時，實驗課14學時，原先的課堂教學結構存在一些不足，表現(xiàn)為：①養(yǎng)殖工程信息量的采集與計算部分內容理論課講解后安排實驗進行操作或驗證，因水產養(yǎng)殖專業(yè)本科生沒有測量學知識基礎，理論課講解測量原理、儀器結構與使用等內容時大部分學生聽起來很費勁，實驗課又要重新講解一遍，浪費課時；②學時較少。講解工廠化養(yǎng)殖模式內容只有6個學時，對水產養(yǎng)殖工程技術新發(fā)展內容無法講解透切，不能順應現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式的發(fā)展。優(yōu)化后的課堂教學結構模塊化表現(xiàn)為：①養(yǎng)殖工程信息量采集與計算內容安排在實驗課學時完成，教師現(xiàn)場講解完測量原理、儀器結構與使用、測量外業(yè)施測及內業(yè)計算后，就分組進行測量。包括高程測量(3學時)、角度測量(3學時)、距離測量(2學時)、閉合導線測量(3學時)、碎部測量(3學時)。②新增水產養(yǎng)殖工程學研究最新進展的內容。具體安排如下：養(yǎng)殖工程材料(2學時)、養(yǎng)殖場規(guī)劃設計(2學時)、養(yǎng)殖供排水工程(2學時)、人工繁育設施(2學時)、開放式工廠化養(yǎng)殖系統(tǒng)(3學時)、封閉式循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)(3學時)、新增生物絮團技術專題(2學時)、新增水環(huán)境控制技術專題(3學時)、新增調整養(yǎng)殖生產工藝流程專題(3學時)、新增魚類福利養(yǎng)殖關鍵技術專題(2學時)、新增養(yǎng)殖生產過程在線監(jiān)控技術專題(2學時)。新增內容以專題形式授課，順應了工廠化養(yǎng)殖模式的水產養(yǎng)殖工程學重要研究內容。

2.3順應現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式改進課堂教學方法水產養(yǎng)殖專業(yè)是一門應用性、實踐性較強的學科，水產養(yǎng)殖工程學是水產養(yǎng)殖本科教學學科體系中重要的專業(yè)課程[7]。加強理論與實踐相結合是提高課堂教學效果的有效途徑。

2.3.1不斷改進教學課件，加強視頻與生產實踐錄像教學。 從2007年開始該課程一直借助于多媒體教學，課件經過多次的修改完善，教師從不同渠道收集相關的圖片，逐漸增加現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖新進展內容，特別是國外工廠化養(yǎng)殖的新進展。如授課內容選擇參考了近年來國外學者Lekang O編寫《Aquaculture engineering》(第二版)、Randall E編寫的《Aquaculture technology in developing countries》、 James H等編寫的《Aquaculture production system》、曲克明等編寫的《海水工廠化高效養(yǎng)殖體系構建工程技術》等部分內容，也從中國知網上收集相關的論文資料，從而改變僅以教科書為主的內容單一狀況，盡可能博眾之長，授課內容選擇水產養(yǎng)殖工程學研究現(xiàn)狀及進展，順應現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖發(fā)展趨勢。教師在教學過程中充分意識到實踐的重要性，在課程授課過程中有目的地將在實習基地拍下的錄像消化整理并制成圖文并茂的PPT課件在課堂講解，提高學生學習的興趣，待學生下一學期去基地實習時容易加深印象，同時提高實習的效果。如2014年在中山市黃圃工廠化養(yǎng)殖南美白對蝦基地生產實踐過程中，現(xiàn)場拍錄工廠化養(yǎng)殖視頻資料，包括養(yǎng)殖場的規(guī)劃設計及建造、水循環(huán)系統(tǒng)、底部增氧、生物菌調水、底部監(jiān)控、殘餌糞便處理技術等，使學生能夠更加直觀地掌握現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖的技術、操作、管理方法，較好地掌握理論知識和實踐技能。大部分學生反映，希望多一些原創(chuàng)性實拍生產實踐視頻資料，通過理論與實踐相結合提高教學效果。

2.3.2激發(fā)學生興趣愛好。工程技術是實現(xiàn)經濟發(fā)展的強大杠桿[8]。近年來水產養(yǎng)殖業(yè)新養(yǎng)殖模式、新技術、新工藝不斷涌現(xiàn)，并快速應用到生產實踐中?？刹捎脙热菽K化教學方法給學生講述相應的現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式，同時比對現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式及傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式，將不同模式養(yǎng)殖過程中出現(xiàn)的問題作為討論主題，活躍課堂氣氛，以提升學生的興趣愛好。同時，將工廠化養(yǎng)殖場車間設計涉及相應設計規(guī)范，引發(fā)學生積極討論，并促使學生積極查閱相關設計工程手冊，培養(yǎng)學生自主查閱資料的能力，增強學生理論聯(lián)系實踐的操作能力。另外，個別專題采用學生授課的方式，由學生收集相關資料，用豐富的圖像自行設計課件、自行課堂授課。由于課前作了充足的準備工作，教師只要對學生的授課進行適當補充及講解，這樣學生很容易理解整個教學內容，激發(fā)專業(yè)學習的熱情。

2.3.3教學科研相促進。 為進一步提高學生實踐技能提供平臺，第一課堂與第二課堂無縫對接形成育人聯(lián)動效應，推動該校水產學院本科生人才培育工程的順利實施，學院積極推動本科生進行實驗室項目，使得科研活動走到學生當中，激發(fā)學生參與學術活動的積極性。為配合學院開展的活動，筆者結合涉及工廠化養(yǎng)殖的相關內容及相關科研項目進行設計實驗，指導學生開展《石斑魚工廠化養(yǎng)殖系統(tǒng)水環(huán)境變化及影響因子研究》、《石斑魚工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖投喂策略研究》的科研活動。為了順利完成該實驗，學生除了應用課堂所學知識，自行設計工廠化循環(huán)養(yǎng)殖系統(tǒng)的每個環(huán)節(jié)，還要自主查閱相關文獻、設計實驗方案、預測可能出現(xiàn)的問題及解決方法，處理實驗過程中的數(shù)據收集、數(shù)據統(tǒng)計分析。通過讓學生積極參與科研活動，形成濃厚的學術氛圍，提高學生水產養(yǎng)殖工程學及相關課程的知識水平，鍛煉學生的科研工作能力、創(chuàng)造能力，進一步加深學生對現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式的理解，培養(yǎng)適應未來水產養(yǎng)殖產業(yè)發(fā)展需求的人才。

2.3.4提升教師專業(yè)素質與實踐能力。水產養(yǎng)殖集約化、信息化程度增加對教師提出了新的挑戰(zhàn)。水產養(yǎng)殖工程學是一門技術性、實踐性很強的課程，要完成該課程的教學任務，必須堅持結合相關科研及生產實踐活動。參加科研及生產實踐不僅有助于積累豐富的生產一線經驗，而且能跟蹤課程相關的前沿知識和發(fā)展動態(tài)，把新養(yǎng)殖模式、新理念、新工藝應用于教學實踐，使得課堂教學更具有前沿性、實用性、針對性。因此，可根據教學安排，每年堅持安排教師到實習基地、生產單位或科研單位進行實踐鍛煉，在實踐中掌握新的發(fā)展動態(tài)，制作原創(chuàng)性視頻資料，拓展教學內容。教師可在科研、生產實踐中提升專業(yè)技能，發(fā)現(xiàn)教育的價值，找出教育

與實踐的結合點，挖掘并創(chuàng)造生產知識與技能，不斷完善自身的知識體系、技能體系及教學體系。

3結語

水產養(yǎng)殖工程學是水產養(yǎng)殖本科教學學科體系中的重要專業(yè)課程。廣東海洋大學結合現(xiàn)代工廠化水產養(yǎng)殖模式發(fā)展需求，在教學內容選擇及優(yōu)化、教學方式與手段等方面進行改革。結果表明，該改革措施有利于增強學生對現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖模式理解的主觀能動性，有利于提高學生學習效率，在一定程度上提高了該課程的教學效果，有利于滿足未來水產養(yǎng)殖產業(yè)發(fā)展需求的人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。

參考文獻

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摘要針對水產養(yǎng)殖工程學課程目前存在教材內容陳舊及現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖特色不鮮明的問題，提出水產養(yǎng)殖工程學課程教學應順應現(xiàn)代工廠化養(yǎng)殖發(fā)展需求，以滿足未來水產養(yǎng)殖產業(yè)發(fā)展需求的人才培養(yǎng)要求為目的，對修訂教學目的與要求、優(yōu)化課堂教學結構及改進教學方法等方面進行了闡述，旨在為完善水產養(yǎng)殖專業(yè)人才培養(yǎng)及課程改革方法提供有效參考。

關鍵詞水產養(yǎng)殖工程學；工廠化養(yǎng)殖模式；教學改革

Exploration on Teaching Reform of Aquaculture Engineering Conformed to the Modern Factory Culturing Mode

HUANG Jian-sheng, CHEN Gang, ZHANG Jian-dong(Fisheries College, Guangdong Ocean University, Zhanjiang, Guangdong 524088)

AbstractAiming at the problems in the course of aquaculture engineering, including obsolete teaching material content and lack of distinctive industrial culturing characteristics, it was proposed that teaching of aquaculture engineering should conform to requirements of the development of modern aquaculture industry, so as to meet the needs of requirement of talents training in future aquaculture industry. The revised teaching objectives and demands, optimizing teaching structure and improving teaching method were elaborated, the aim was to provide an effective reference for perfecting professional personnel training and the curriculum reform method of aquaculture engineering.

Key wordsAquaculture engineering; Industrial culturing mode; Teaching reform

收稿日期2015-12-10

作者簡介黃建盛(1981- )，男，廣東湛江人，講師，博士，從事水產經濟動物生理生態(tài)學研究。

基金項目廣東海洋大學教育教學改革項目(XJG201420)；魚類增養(yǎng)殖學課教學團隊項目(GDOU2014041003)；2014年廣東省本科高校教學質量與教學改革工程建設項目(GDOU201504 1802，GDOU2014041205)。

中圖分類號S-01

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2016)01-339-02