1. 引言:时代诉求、课程定位与现实痛点
当代技术与产业革新日益呈现交叉融合态势,促使社会对人才的评价标准从“单一领域专长”转向“跨学科知识整合能力 + 创新意识 + 人文情怀”的综合型素质[1] [2]。作为培育人才的重要场域,高等教育亟需打破学科边界,推动课程内容的深度融通与教学模式的系统性创新[2] [3]。然而,当前高校同类观赏鱼相关课程普遍存在三大突出痛点:其一是学科割裂导致知识碎片化,传统课程要么聚焦养殖技术(沦为简化版水产专业课),要么偏重鉴赏娱乐(缺乏科学深度),难以形成“科学–技术–人文–商业”的完整知识体系;其二是文理科思维壁垒难以突破,文科生面对水化学、鱼类生理学等专业知识易产生畏难情绪,理科生在水族造景、美学表达等环节缺乏创意与审美能力,商科生则难以将商业逻辑与技术实现、生态原理相结合;三是理论与实践脱节,课程多以课堂讲授结合简单实验为主,缺乏真实场景下的复杂问题解决训练,学生难以实现知识的迁移应用[4] [5]。
《鱼宠的衣食住行》作为一门校本选修课,在实用性与趣味性之外,其实具备了开展跨学科教学实践的丰富可能。课程内容既涵盖生命科学领域的专业知识(如水产养殖学、水族科学与技术、水化学、遗传选种、动物营养与疾病防控等),也融入了工程技术层面的实践应用(如循环系统设计、智能调控装置等);既需渗透艺术与美学的表达(如景观美学、色彩构成等),亦离不开人文社科视角的支撑(如观赏鱼文化演变、宠物产业分析、消费心理行为研究等) [6] [7]。因此,以此课程为教学改革的试点,系统探索多学科融合的课程设计与实施路径,不仅能够拓展课程内涵、增强教学吸引力,更能为在具体教学中落实“五育融合”、培养全面发展的高素质人才提供一个真实可鉴的实践范本[2] [3]。
2. 课程多维价值与教学现状反思
2.1. 多维价值体系分析
本文拟从科学、技术、审美与设计、经济与管理、心理与人文五个维度系统阐述课程的多维价值。
科学层面:课程整合鱼类生物学、水族科学与技术、水环境化学、微生物生态及遗传学等基础理论,构建生命科学领域的微型实践系统,强化学生对生命过程的综合认知。
技术层面:涵盖循环过滤、恒温控制、人工光照及自动投喂等工程系统,并融入水质传感监测与远程联网控制等信息化手段[7],体现现代技术在生命管理中的实际融合。
审美与设计层面:通过水景营造、色彩搭配、空间构图等设计实践,融入园林美学与艺术表达,提升学生审美素养与创意表达设计能力。
经济与管理方面:延伸至观赏鱼产业链分析、小微创业项目设计(如定制水族方案、线上营销)、成本控制与项目运营管理等务实内容[8],培养学生的商业思维与项目管理能力。
心理与人文层面:日常养护过程有助于培养耐心与责任感;观赏体验互动可促进心理放松与情绪管理;同时,课程融入不同文化中的观赏鱼传统(如中国金鱼美学、日本锦鲤哲学),拓展学生的历史视野与人文关怀。
2.2. 传统教学现状与局限
当前同类课程的教学模式存在较为明显的局限。
局限一:知识体系碎片化,缺乏跨学科整合。传统课程要么聚焦养殖技术(如鱼类疾病防控、水质调控),要么侧重鉴赏娱乐(如观赏鱼品种介绍、造景图片展示),导致学生仅掌握单一领域知识,无法形成“科学原理–技术实现–美学表达–商业运营”的完整逻辑链;
局限二:忽视不同专业学生的认知差异。课程内容设计“一刀切”,未考虑文理科生的知识基础差异——文科生因缺乏生物、工程背景难以理解技术原理,理科生因缺乏美学训练难以完成创意造景,商科生因不懂生态知识无法制定合理的商业方案;
局限三:教学模式偏重理论灌输,实践场景单一。多数课程以课堂讲授为主,实验环节多为“验证性操作”(如水质指标检测),缺乏“创设水族系统”这类复杂真实的实践项目,学生难以将理论知识转化为跨领域问题解决能力。
这些局限导致课程的多维育人价值无法充分发挥,难以满足复合型人才培养的需求,亟需通过跨学科融合的教学改革破解。
3. 专业融合的课程设计理念与模块构建
3.1. 核心理念
课程以“以鱼为媒,跨界融合;以美为导,知行合一”为核心理念,其学理依据源于两大理论:
建构主义学习理论:知识的习得并非被动接收,而是学习者在真实情境中通过主动探究、互动协作完成的建构过程。课程将跨学科知识嵌入“创设与维护理想观赏水族系统”的真实场景,让学生在解决具体问题中主动整合知识;
项目式学习(PBL)理论:以核心项目为驱动,引导学习者围绕项目需求自主探究、整合多学科资源,实现从“知识记忆”到“能力迁移”的深度学习。课程以“水族系统创设与维护”为贯穿全程的核心项目,牵引五大模块知识的学习与应用[9]-[12]。
3.2. 模块化内容架构
课程构建五大融合模块,每个模块均针对性破解传统教学的痛点,见表1。
Table 1. Contents, learner challenges addressed, and learning objectives of the five course modules
表1. 课程五大模块内容、解决的痛点及目标
模块名称 |
核心内容 |
针对性解决的痛点 |
培养目标 |
生命奥秘 (自然科学基础) |
鱼类分类与生理结构、色斑遗传与育种、水生生态系统(氮循环)、鱼病防治 |
文科生缺乏生物科学基础 |
建立科学认知框架,
理解生命活动基本规律 |
智慧环境 (工程技术应用) |
水族箱结构与材料、过滤/温控/光照系统设计、水质传感器原理与数据解读 |
理科生技术应用能力弱、
文科生技术畏难 |
培养工程思维与
实际问题解决能力 |
方寸之美 (美学设计实践) |
色彩学基础、水景构图(黄金分割)、
造景风格实践、素材审美处理 |
理科生缺乏审美与创意能力 |
提升视觉审美素养与
艺术创作能力 |
文化悦心 (人文社科浸润) |
观赏鱼文化演变、伴侣动物心理学、
相关文学艺术作品赏析 |
专业学生人文关怀不足 |
拓宽文化视野,培养人文情怀与情绪管理能力 |
运营思辨 (经济管理启蒙) |
观赏鱼产业链分析、创业策划书撰写、
成本管理、伦理议题(外来物种入侵) |
商科生生态知识匮乏、 理科生缺乏商业思维 |
建立商业与管理意识,
树立可持续发展价值观 |
4. 教学实施路径与创新方法
4.1. 核心驱动:项目式学习贯穿全程
学生以小组(3⁓4人,跨专业组队)为单位,完成“理想水族系统”从构思、设计、搭建到长期维护的全过程。项目需整合五大模块知识:如基于“生命奥秘”模块确定养殖品种与水质标准,基于“智慧环境”模块设计过滤与温控系统,基于“方寸之美”模块完成造景设计,基于“运营思辨”模块制定维护方案与商业推广计划。
4.2. 协同支撑:跨学科教学团队指导
跨学科教学团队协同指导:整合生物学、艺术设计学、信息工程及人文学科等多领域师资,组建由生物学教师、工程技术教师、艺术设计教师、人文社科教师组成的跨学科教学团队,分工负责各模块教学:指导鱼类养殖、水质调控等科学原理;指导水族箱系统设计、传感器应用等技术操作;开展美学基础workshop,指导造景创意设计;解析观赏鱼文化、指导创业策划与伦理分析。通过专题讲授、实践及联合辅导等形式参与教学,确保各模块内容的专业深度。
4.3. 教学循环:“学–示–练–思”四段式
每个知识单元均遵循“理论学习(学)–案例示范(示)–实践操作(练)–反思总结(思)”的教学循环:
学:课堂讲授核心理论(如氮循环原理、色彩搭配原则);
示:展示优秀案例(如获奖水族造景作品、成功创业项目);
练:开展实操活动(如显微观察鱼类细胞、造景素材搭配、创业策划书撰写);
思:通过学习日志、小组讨论反思知识应用中的问题。
4.4. 考核体系:多元化综合评价
采用“过程性评价 + 终结性评价 + 协作反思评价”的三维考核体系,兼顾知识掌握、能力提升与协作精神等方面:
终结性评价(40%):水族箱作品展示与答辩(评分维度:科学性、稳定性、美观度、创意性、跨学科融合度);
过程性评价(40%):实验报告、设计草图、创业策划案、文化随笔等阶段性成果;
协作与反思评价(20%):小组互评(30%)、学习日志(30%)、课堂参与度(40%)。
5. 实践效果评估与反思
课程经过两轮教学周期(2025春、2025秋),累计选课学生126人(涵盖理学、工学、人文、艺术、商学5个学科门类)。通过问卷调查方式开展效果评估。
5.1. 学生核心素养变化
采用自制调查问卷(信度α = 0.86,效度KMO = 0.82),从科学认知、技术应用、审美设计、商业思维、人文关怀五个维度,对比学生课程前后的素养水平(满分10分),见表2。
Table 2. A comparative analysis of changes in student core competencies: pre- and post-course learning outcomes (n = 126)
表2. 课程前后学生核心素养变化对比(n = 126)
素养维度 |
课程前分数 (平均分 ± 标准差) |
课程后分数 (平均分 ± 标准差) |
提升幅度 |
t值 (配对样本t检验) |
P值 |
科学认知 |
5.23 ± 1.32 |
6.98 ± 1.15 |
33.5% |
18.62 |
<0.01 |
技术应用 |
4.89 ± 1.45 |
6.57 ± 1.21 |
34.4% |
17.89 |
<0.01 |
审美设计 |
5.11 ± 1.53 |
6.68 ± 1.32 |
30.7% |
16.35 |
<0.01 |
商业思维 |
4.76 ± 1.38 |
6.24 ± 1.26 |
31.1% |
15.78 |
<0.01 |
人文关怀 |
5.87 ± 1.21 |
7.12 ± 1.08 |
21.3% |
14.23 |
<0.01 |
综合素养均值 |
5.17 ± 1.36 |
6.33 ± 1.18 |
22.6% |
20.15 |
<0.01 |
注:t检验结果显示,课程前后各维度素养均存在极显著差异(P < 0.01),表明课程对学生综合素养提升效果显著。
5.2. 成效总结
学习兴趣与参与度显著提升:跨学科内容与实践项目吸引不同专业学生选课,课堂互动率达80%,课程满意度调查(n = 126)显示“非常满意”占比78.6%,“满意”占比21.4%;
跨学科能力有效形成:学生能够整合多领域知识解决复杂问题,如文科生能解释水族箱氮循环原理,理科生能完成创意造景设计,商科生能制定兼顾生态与商业的方案;
创新成果与社会价值初显:学生作品在竞赛中获奖、项目获得孵化机会,社团活动实现校园与社区的文化科普,体现课程的实践价值与社会影响力。
5.3. 挑战与反思
当前课程实施仍面临若干挑战:一是跨学科教学团队的常态化协作机制有待完善(如不同院系教师的教学时间协调、资源共享);二是实践环节的资源投入需加强(如高精度水质传感器、专业造景素材的供给);三是课时有限(24学时)导致部分模块(如商业策划、文化浸润)的深度不足。
未来建设方向:一是建立跨院系教学协同机制,明确各学科教师的职责与协作流程;二是深化产学联动,与水族企业、行业协会合作共建实践基地,补充实践资源;三是优化课时分配,采用“线上预习 + 线下实操”混合式教学,保障各模块的教学深度。
6. 结论
本研究以《鱼宠的衣食住行》课程为载体,针对同类课程“知识碎片化、思维壁垒、理实脱节”三大痛点,基于建构主义学习理论与PBL理论,构建了“科技–艺术–人文–商管”四位一体的跨学科教学模式。通过五大模块化设计、跨学科团队指导、项目式教学与多元化评价,结合126名学生的实证数据,验证了该模式在提升学生综合素养、跨领域问题解决能力与创新思维方面的显著成效。
课程的创新之处在于:一是以真实项目为驱动,让跨学科思维落地为实践能力,规避了跨学科课程“流于形式”的弊端;二是兼顾不同专业学生的认知差异,通过个性化辅导与模块化设计,破解了文理科思维壁垒;三是既有学理支撑(建构主义、PBL理论),又有实证数据支撑,提升了教学改革的科学性与说服力。
该模式虽源于观赏鱼课程,但其核心实践思路(轻量化整合多学科知识、沉浸式实践、问题导向的模块设计)可灵活适配各类高校的通识教育与专业选修课场景。这一路径不仅为解决跨学科教学实践中长期存在的“落地难”问题提供了具体的实施方案,也为高等教育系统培养复合型创新人才提供了可复制、可推广的教学范式。
基金项目
2024年盐城工学院教育教学改革研究课题“鱼宠的衣食住行”(TSXX2024042);2025年盐城工学院教育教学改革研究课题“产教融合、科教融汇”背景下《海洋生物技术》课程教学内容体系改革研究(JYKT2025B086)。