基于创新能力培养的海洋生物学教学改革初探

殷安齐 王兴华

摘要：海洋生物学是生态学等专业的一门专业基础课程，我们针对其课程特点优化和改革了教学内容和教学方法，以丰富的教学资源、互动式的教学模式、循序渐进的实验教学以及海滨生物实习等方式，引导和激励学生的创新思维和创新能力，将素质教育渗透到专业教育之中。

关键词：创新；改革；海洋生物学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）16-0105-02

随着时代的发展，教育的重心早已由单纯的知识掌握转向能力培养。强调能力并不是不要知识，而是要在掌握知识的基础上贯通知识，应用知識，形成知识创新的能力。因此，在专业课程的教学过程中，努力探索培养学生创新能力的有效途径和方法，具有重大意义。

海洋生物学是研究海洋中生物有机体的起源、分布、形态与结构、进化与演替特征和生物生命过程的活动规律，探索海洋生物之间和生物与其所处的海洋环境之间的相互作用和相互影响的学科，其主要内容包括对浮游生物、游泳生物、底栖生物等类群的形态、分类、生态和生理研究，是生态学等专业的一门专业基础课程，具有很强的实践性和应用性。海洋生物种类繁多且结构复杂，而海洋生物学以讲授各类生物的形态特征、生态特点、分类地位等枯燥而抽象的纯理论知识为主，故传统的教学模式极易阻碍学生学习的主动性和思维的拓展，不利于创新能力的培养。本研究以海洋生物学课程教学为依托，立足于引导和激励学生的创新思维和创新能力，优化和改革教学内容和教学方法，将素质教育渗透到专业教育之中。

一、丰富教学资源

我们结合科研课题进行了一些相关摄制，如各类浮游生物的显微图像及其生命活动的相关影像，并多方搜集整理各类海洋生物的相关影像资料，以开展集文、图、声、像等多种信息于一体的多媒体理论教学。以图像和声音的形式传授教学内容可以在一定程度上消除学生从文字描述中获取感性知识的乏味感，增强学生的感知和理解，同时也可使课堂气氛相对轻松，有益于激发学生的学习兴趣，激活创新性思维[1]。例如，以视频的形式展现原甲藻、多甲藻、裸藻等鞭毛藻类的运动特点，而颤藻的视频则使学生认识到没有鞭毛的部分藻类也能运动，以浪漫的荧光海滩视频为切入点，引出“肇事者”夜光藻等甲藻，以及此现象的潜在问题，进而使学生理解赤潮的成因及危害；各类浮游动物运动和摄食的录像使学生对这些动物的形态和食性有了感性的直观印象……总之，尽可能使呆板、枯燥的理论知识运动起来，以栩栩如生、形象逼真的教学形式调动学生的积极性，拓展学生的思维空间。

近年来，海洋生物学研究的新领域和新成果不胜枚举。我们及时了解现代海洋生物学的发展前沿和研究热点，并将这些知识以及任课老师目前的研究项目融入课程的相关章节。例如，讲授浮游植物时，适当向学生介绍赤潮及其治理；讲授浮游动物时，适当向学生介绍饵料浮游动物的培养及应用；讲授珊瑚时，适当向学生介绍珊瑚白化等。这些介绍既可以开拓学生的视野，活跃学生的思维，也可以为其从事相关工作奠定基础。

二、互动式教学

开展以学生为中心的互动教学，充分利用各种灵活多样的教学手段鼓励学生积极参与教学过程，更利于学生开发学习潜能和创新精神，并有利于增强学生的创新意识和胆识[2]。互动教学多采用启发提问式、讨论式等授课方式，开发学生的主动思维，培养学生主动思考问题的习惯[3]。

启发提问式教学是在授课过程中向学生提出一些问题，进而引导学生自己寻找答案，以启发学生的创造思维。这种方式有利于学生加深对理论知识的理解，在增强学生学习积极性和主动性的同时又锻炼了学生的思维能力和语言表达能力[4]。

讨论式教学则是组织、指导学生灵活运用现有知识，查阅相关资料，通过思考、探讨和交流解决问题，从而深化学生对专业知识的理解，培养学生的创新素质。例如，针对生活中出现的海洋生物学问题或现象，以问题为导向，引导学生追溯和研讨相关知识点。这种模式不仅充分提高了教与学双方的积极性和主动性，更是极大地调动了学生的主体参与意识，有利于激发学生的创新潜能和培养学生的创造能力。

同时，在授课过程中，我们注重学科间知识的交叉融合。例如，讲授浮游植物时可与初级生产力相结合。知识的融合可以调动学生在学习中的主动思维，有利于激发学生的创新灵感[3]。

另外，鉴于海洋生物学有关形态分类的知识点众多，难免枯燥乏味。在教学过程中，我们根据区域特色和学生实际情况，选取各门类代表性生物进行分类讲授，同时增加生态学知识，使学生更广泛地认识海洋生物，并运用所学知识开展相关研究，解决实际环境生态问题，如开展海洋生态健康评价等。

三、循序渐进式实验教学

理论教学所涉及的海洋生物学知识多为抽象概念性的，学生难以理解海洋生物的形态结构与功能的关系，而实验教学不仅可以增强学生对海洋生物的感性认识，加深学生对理论知识的理解，还可以培养学生观察、分析和解决问题的能力。标本的观察与鉴定是海洋生物学实验的基本内容，例如，观察浮游生物标本可以增强学生对浮游生物学和生态学特征的感性认识，使学生具备一定的鉴定浮游生物的能力，但这种简单的验证型实验无法激发学生探求海洋生物奥秘的兴趣，不利于培养学生的探索精神。鉴于此，我们开展了以验证型实验为基础，以创新性、综合性实验为主的海洋生物学实验，旨在培养学生的创新思维能力和解决实际问题的能力。

我们在不同季节、不同海域指导学生采集海洋生物样品，并由学生自行完成观察、鉴定、定性和定量分析等工作，使学生不再只是单纯地对某一门类的生物进行观察鉴定，而是综合进行多样性分析比较。如分析浮游生物分布特点、潮间带生物组成特点等，这不仅可以培养学生的实操能力，还可以培养学生综合分析问题、解决问题的能力。同时，我们还注重实验内容与生产实际和科研的紧密结合。例如，调查相关海域的初级生产力，以及海洋生物的组成、分布特点、现存量等，进而系统评价海域污染程度和渔业生产潜能，使学生不仅可以充分理解海洋生物与海洋环境的协调统一性、海洋生物种类在生产环境中的重要性，同时还学习了海洋生物调查的全过程。这样，实验过程更是一个从认识到实践，在实践中提高学生思维能力的过程，可以在激发学生探索兴趣的同时培养学生的创新意识和实践能力。

四、强化海滨生物实习

海滨生物实习是课堂实验的综合与提高，是整个海洋生物学课程体系的重要组成部分，其目的是锻炼和培养学生的综合素质。

我们选择三亚西岛作为实习地点，其生物的多样性便于学生全面了解海滨潮间带生物。学生不仅要采集、制作标本，更重要的是用检索表检索和鉴定标本，同时还要注意观察生物个体的形态特征和生态特征，包括生活习性和栖息环境等，并在此基础上分析海洋生物之间的异同，合理解释观察到的现象。实习不仅训练了学生野外调查能力，更锻炼了学生综合分析问题的能力，培养了学生科学思维能力、创新意识及团队精神。

五、结语

提高学生综合素质，培养学生创新能力是高等教育教学改革的基本指导思想[7]。为此，我们有针对性地改革了教学内容和教学方法。丰富的教学方法将抽象而枯燥的理论知识生动形象化，有利于拓展学生的思维空间；以学生为主的互动式教学有利于激发学生的创新潜能，增强学生的创新意识；循序渐进的实验教学，辅以海滨生物实习，授学生以渔，有利于激励学生的创新思维和创新能力，同时也培养了学生的综合素质，锻炼了学生分析问题、解决问题的能力，提高了学生的社会竞争力。

参考文献：

[1]马翠萍，武杰，石超，詹天荣，孙伟.海洋生物学教学改革初探[J].中国科教创新导刊，2009，（28）：121-121.

[2]陈华.参与式教学方法的原理、形式与应用[J].中山大学学报论丛，2001，21（6）：159-161.

[3]吕光俊，贺蓉，李代金，朱成科.水生生物学课程教学改革与学生创新能力的培养[J].黑龙江畜牧兽医科技版，2014，（1）：188-190.

[4]薛林贵，李师翁，唐德平.生物工程专业微生物学理论课教学改革的探索[J].微生物学通报，2006，33（3）：177-180.