王 晶，查向浩，韋良煥，木合塔爾·吐爾洪

(喀什師范學(xué)院 化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系，新疆 喀什 844006)

環(huán)境科學(xué)緊缺專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革初探

王 晶，查向浩，韋良煥，木合塔爾·吐爾洪

(喀什師范學(xué)院 化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系，新疆 喀什 844006)

結(jié)合新時(shí)期對(duì)環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才實(shí)踐能力培養(yǎng)的要求及新疆維吾爾自治區(qū)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)緊缺人才專業(yè)建設(shè)要求，對(duì)喀什師范學(xué)院環(huán)境科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行了分析，提出了現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)課程的改革和優(yōu)化模式。對(duì)環(huán)境科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式、實(shí)驗(yàn)考核方式等進(jìn)行了改革，保證了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，提升了學(xué)生的實(shí)踐技能和創(chuàng)新能力。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)；環(huán)境科學(xué)；緊缺專業(yè)；改革

環(huán)境科學(xué)是在20世紀(jì)60年代后期，人們認(rèn)識(shí)到環(huán)境問題的嚴(yán)重性以后，通過大量的調(diào)查研究，逐步吸收整合其他相關(guān)學(xué)科的知識(shí)而形成的一門綜合性、跨學(xué)科的交叉學(xué)科。它是一門理論與實(shí)踐緊密相結(jié)合的學(xué)科[1]。因此，從環(huán)境科學(xué)專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)的要求來說，學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是其重要任務(wù)之一。而隨著高等教育大眾化、現(xiàn)代化、國際化的快速推進(jìn)，迫切需要培養(yǎng)一大批實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力強(qiáng)的應(yīng)用型高等專門人才[2]。2008年新疆維吾爾自治區(qū)啟動(dòng)實(shí)施重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)緊缺人才專業(yè)建設(shè)計(jì)劃，該計(jì)劃以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為核心，以推進(jìn)人才培養(yǎng)模式改革為重點(diǎn)，以培養(yǎng)應(yīng)用型、復(fù)合型人才為目標(biāo)，喀什師范學(xué)院環(huán)境科學(xué)專業(yè)2011年被列為第二輪重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)緊缺人才專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目，結(jié)合項(xiàng)目的建設(shè)要求對(duì)實(shí)踐教學(xué)課程的改革和優(yōu)化勢(shì)在必行。目前，環(huán)境科學(xué)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)體系包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)踐、畢業(yè)論文等環(huán)節(jié)，而實(shí)踐教學(xué)中的重中之重實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在著實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目陳舊、實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)時(shí)間短、學(xué)生動(dòng)手時(shí)間少、實(shí)習(xí)效果不明顯等諸多問題，不能符合自治區(qū)緊缺專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的要求。因此，急需對(duì)原有實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行調(diào)整與優(yōu)化，建立合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，符合地方特色、適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才的需求。

1 當(dāng)前喀什師范學(xué)院環(huán)境科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系存在的問題

基于我院目前環(huán)境科學(xué)專業(yè)的辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)、就業(yè)市場(chǎng)分析及與環(huán)保行業(yè)相關(guān)單位的調(diào)研，認(rèn)識(shí)到原來的人才培養(yǎng)模式尚存在著與現(xiàn)今環(huán)保行業(yè)發(fā)展要求不完全一致的方面。特別是基于本地區(qū)環(huán)保行業(yè)的人才需求，注重培養(yǎng)人才的動(dòng)手能力，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)人才培養(yǎng)中的比重；注重科研對(duì)教學(xué)的滲透, 通過高水平教師隊(duì)伍、濃厚的學(xué)術(shù)氛圍和高起點(diǎn)的科研促進(jìn)學(xué)生科研能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng), 引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法、思維方法和研究方法已經(jīng)迫在眉睫[3-4]。目前我院環(huán)境科學(xué)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)相對(duì)薄弱，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性不足：

1.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一

環(huán)境科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目前主要是以“教師教，學(xué)生做”模式為主，實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器，藥品等由實(shí)驗(yàn)教師準(zhǔn)備好，學(xué)生按步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不需要學(xué)生分析和解決問題，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，對(duì)教師的依賴性較強(qiáng)。

1.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較為落后、實(shí)驗(yàn)開出率低

1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備落后

環(huán)境科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室投入嚴(yán)重不足，可開出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)較少，不能滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求。

1.4 實(shí)驗(yàn)室封閉管理，學(xué)生只能在規(guī)定時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室

實(shí)驗(yàn)室管理上由于地域特征，優(yōu)先考慮地方穩(wěn)定等問題，實(shí)驗(yàn)室采取較為封閉的管理，在一定程度上限制了學(xué)生的自我創(chuàng)新能力。

上述現(xiàn)狀已不能滿足現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)專業(yè)的教學(xué)要求，不能適應(yīng)現(xiàn)代的人才培養(yǎng)模式，必須進(jìn)行全面的改革。同時(shí)，對(duì)喀什師范學(xué)院環(huán)境科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革已進(jìn)行了相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的考慮，改革思路參考了國內(nèi)外高校的有益做法[5]，但由于實(shí)驗(yàn)室建設(shè)滯后難以實(shí)施。新疆維吾爾自治區(qū)緊缺人才專業(yè)的建設(shè)為改革的實(shí)施提供了契機(jī)。同時(shí)，我院環(huán)境科學(xué)專業(yè)近幾年承擔(dān)了多項(xiàng)國家、省級(jí)科研項(xiàng)目，可以為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新提供一定的條件。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革

2.1 環(huán)境科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系內(nèi)容

改革后環(huán)境科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系主要有基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)和環(huán)境科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程兩部分構(gòu)成，如表1所示。實(shí)驗(yàn)課程門數(shù)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都有所增加。

表1 改革前后環(huán)境科學(xué)專專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系及開設(shè)實(shí)驗(yàn)數(shù)

2.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改革

對(duì)原有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充、優(yōu)化、綜合，減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加綜合性、研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生獲取新知識(shí)的能力。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)屬于基本實(shí)驗(yàn)，主要是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)際操作能力的訓(xùn)練。綜合性實(shí)驗(yàn)是學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過觀察、分析、綜合、歸納得出結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力及歸納綜合能力。

我院根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件及培養(yǎng)要求增設(shè)了自設(shè)行綜合實(shí)驗(yàn)，例如，環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)課已經(jīng)進(jìn)行的自設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有A2/O法處理校園生活污水實(shí)驗(yàn)、垃圾風(fēng)選實(shí)驗(yàn)、電除塵及布袋式除塵等；環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)課已經(jīng)進(jìn)行的自設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有喀什東湖富營養(yǎng)化監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)、喀什市校園環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)及對(duì)策實(shí)驗(yàn)、喀什市主要河流質(zhì)量監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)等；環(huán)境微生物實(shí)驗(yàn)課已經(jīng)進(jìn)行的綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目喀什飲用水細(xì)菌學(xué)檢測(cè)；教室及寢室空氣中細(xì)菌、霉菌檢測(cè)等；環(huán)境土壤學(xué)實(shí)驗(yàn)課已經(jīng)進(jìn)行的自設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目喀什市土壤質(zhì)量調(diào)查等，增設(shè)的自設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)-樣品測(cè)定-數(shù)據(jù)處理統(tǒng)一由學(xué)生獨(dú)立完成，增強(qiáng)了學(xué)生的綜合能力。研究性實(shí)驗(yàn)主要為部分學(xué)有余力的學(xué)生，特別是高年級(jí)學(xué)生開設(shè)，使學(xué)生盡早參與科研工作。只有這樣多樣化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，才有利于因材施教和學(xué)生個(gè)性的發(fā)展，更有利于促進(jìn)教師業(yè)務(wù)水平的提高和實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)[6-7]。

2.3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革

對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法進(jìn)行改革，即打破“講深、講透、講全、講細(xì)”的觀念，注意培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)與能力。如實(shí)驗(yàn)前教師提出一些思考題，學(xué)生先自學(xué)；指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師盡量避免直接回答學(xué)生提出的問題，引導(dǎo)學(xué)生更多地去觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，認(rèn)真思考、解決自己的問題；實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的部分故障，教師引導(dǎo)學(xué)生找出故障所在，并動(dòng)手排除，使學(xué)生感受到自己發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的樂趣；圍繞實(shí)驗(yàn)，組織小組討論，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系現(xiàn)象運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題，加深對(duì)理論的理解，評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果[8]。實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)，增加了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的積極性，提高了學(xué)生觀察、分析、探索和解決問題的能力。

2.4 教材建設(shè)

重視實(shí)驗(yàn)教材建設(shè)。教師、學(xué)生、教材是組成教學(xué)體系的三要素，用陳舊的教材內(nèi)容，來培養(yǎng)為將來服務(wù)的學(xué)生是不能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的。因此，在加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室硬件建設(shè)的同時(shí)，喀什師范環(huán)境科學(xué)專業(yè)組織教師根據(jù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)條件，環(huán)境科學(xué)的自設(shè)性綜合實(shí)驗(yàn)的要求為環(huán)境科學(xué)專業(yè)編寫了環(huán)境科學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)書，用于多門課程的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，增強(qiáng)了教材的實(shí)用性。同時(shí)，在教材編寫中還針對(duì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)有限，專業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備種類多、臺(tái)套少的特點(diǎn)，增設(shè)了選做內(nèi)容。

3 考核機(jī)制改革

4 實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)踐實(shí)習(xí)的結(jié)合

為了增強(qiáng)學(xué)生對(duì)環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程的感性認(rèn)識(shí)，在課程開設(shè)的同時(shí)配套增設(shè)課程實(shí)習(xí)。我院環(huán)境科學(xué)專業(yè)的環(huán)境生態(tài)學(xué)、環(huán)境工程學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等課程均設(shè)置了課程實(shí)習(xí)。此外，還開展畢業(yè)實(shí)習(xí)、社會(huì)調(diào)查、大學(xué)生創(chuàng)新等實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)活動(dòng)。為保證教學(xué)效果，我院獲得了教育部大學(xué)生實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)項(xiàng)目，在喀什地區(qū)建設(shè)了多個(gè)實(shí)習(xí)基地,使同學(xué)們有更多到野外或現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行考察、實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)。如我院喀什市環(huán)保局、環(huán)境監(jiān)測(cè)站、喀什市污水處理廠、新疆華電喀什分公司等單位以及大中型企業(yè)建立了長(zhǎng)期合作關(guān)系，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)習(xí)實(shí)踐有機(jī)結(jié)合在一起，增強(qiáng)了課程的實(shí)用性，使得學(xué)生的實(shí)際操作能力、科研創(chuàng)新能力及團(tuán)隊(duì)合作精神有了很大的提高[9]。

5 結(jié)束語

根據(jù)環(huán)境科學(xué)專業(yè)的性質(zhì)及特點(diǎn)，結(jié)合自治區(qū)緊缺專業(yè)建設(shè)等項(xiàng)目的要求，切實(shí)加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)，特別是改變現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)的培養(yǎng)模式，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求，培養(yǎng)高素質(zhì)環(huán)境保護(hù)人才是非常必要的。

喀什師范學(xué)院環(huán)境科學(xué)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：教學(xué)體系改革，“強(qiáng)基礎(chǔ)，重專業(yè)，求創(chuàng)新”是體系改革的重中之重；教學(xué)內(nèi)容改革，減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增設(shè)綜合性、研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)方法改革，打破講深、講透的教學(xué)理念，提倡引導(dǎo)式教學(xué)；教材建設(shè)改革，倡導(dǎo)結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、現(xiàn)有設(shè)備自編教材提升教材實(shí)用性?？荚u(píng)機(jī)制改革，改變實(shí)驗(yàn)報(bào)告定成績(jī)的考核方式，有效增加實(shí)驗(yàn)?zāi)芰己?。在?shí)驗(yàn)改革的同時(shí)結(jié)合實(shí)踐實(shí)習(xí)教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際操作能力，提升科研創(chuàng)新能力。

[1]王伯光,尹華,張娜.環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革理論探索與實(shí)踐[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2008,2(1):68-71.

[2]潘晶,李光哲,王艷,等. 環(huán)境科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與實(shí)踐[J].沈陽師范大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,2013,31(3):359-362.

[3]楊丹.全面培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的舉措[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2011,30(7):1-5.

[4]李娟英,江敏,彭自然,等. 環(huán)境科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)改革探究[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù), 2012,10(4):100-102.

[5]秦偉超,丁蘊(yùn)錚,袁星.環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與思考[J].高校實(shí)驗(yàn)室工作研究,2011,29(1):14-16.

[6]曾光明,湯琳,楊春平.可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境學(xué)科教育與創(chuàng)新人才的培養(yǎng)—國外環(huán)境學(xué)科教育起源與演變的啟示[J].高等理科教育,2008,80(4):28-31.

[7]張剛.環(huán)境科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革探討[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2009,12(2):44-46.

[8]張國盛,和樹莊,劉嫦娥,等.環(huán)境科學(xué)系統(tǒng)性、設(shè)計(jì)性專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的研究與實(shí)踐[J]. 高校實(shí)驗(yàn)室工作研究,2012,112(2):4-6.

[9]王進(jìn)欣,王旭雄,王今殊,等.環(huán)境科學(xué)優(yōu)勢(shì)學(xué)科群實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)構(gòu)建的必要性和路徑分析—以江蘇師范大學(xué)為例[J].徐州師范大學(xué)學(xué)報(bào)：教育科學(xué)版,2012, 3(2):46-48.

Tentative Study on the Reformation in Experimental Teaching for the Urgently Needed Talents of Environment Science

WANG Jing, ZHA Xianghao, WEI Lianghuan, MUHETAER Tuerhong

(Department of Chemical and Environment Science, Kashi Normal University, Kashi 844006, China)

In order to answer the call for cultivating the practical ability of Environment Science Major and the professional construction of urgently needed talent for Xinjiang Uygur Autonomous Region key industries, this paper analyzes the current condition of experimental teaching system of Environment Science of Kashi Normal University. It also puts forwards the reform and optimization model of the experimental course. The experimental courses, environmental projects, the teaching mode of the experiment course, experiment examination are all under reforming, to ensure the quality and effect of the experimental teaching, and promote the innovation and scientific research ability of the college students.

experiment teaching; environment science; urgently needed major；reforming

2014-04-20；修改日期: 2014-05-03

教育部本科專業(yè)綜合改革試點(diǎn)項(xiàng)目(ZG0548)；新疆維吾爾自治區(qū)第二輪重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)緊缺人才專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目[新高教(2011)43號(hào)]；喀什師范學(xué)院院級(jí)教研教改項(xiàng)目(KJGY1203)。

王 晶(1982-)，女，碩士研究生，講師，研究方向：環(huán)境科學(xué)。

G642.423

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2015.01.025