摘要環(huán)境監(jiān)測(cè)是環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)和土木工程學(xué)科的基礎(chǔ)課之一,筆者針對(duì)學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)性、教學(xué)內(nèi)容與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)脫節(jié)、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)效果差等問(wèn)題,從有效組織教學(xué)內(nèi)容、運(yùn)用多種教學(xué)方法,實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的改革等方面進(jìn)行了探討,并對(duì)實(shí)踐效果進(jìn)行了分析,旨在為高校同類(lèi)課程的教學(xué)提供借鑒。
關(guān)鍵詞環(huán)境監(jiān)測(cè);教學(xué)體系改革;課程理論;實(shí)驗(yàn)教學(xué);實(shí)踐教學(xué)
中圖分類(lèi)號(hào)S-01文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼
A文章編號(hào)0517-6611(2015)05-381-02
Teaching System Reform of Environmental Monitoring on Theory, Experiment and Practice
LIU Zhen-ying1, JIANG Ya-bin1, FENG Lei2* et al (1. School of Environmental Science and Safety Engineering, Tianjin University of Technology, Tianjin 300384; 2. Institute of Civil Engineering, Inner Mongolia University of Technology, Hohhot, Inner Mongolia 010051)
Abstract Environmental monitoring is a basic course of environmental science and construction building. Aiming at the problems such as students' lack of initiative of learning, disconnection between teaching content and target of profession fostering, poor effect of experimental teaching, it was explored from aspects of effective organization of teaching content, using a variety of teaching methods and experimental teaching reform. Finally practice effect was analyzed and it would provide reference for the similar courses teaching in colleges.
Key words Environmental monitoring; Teaching system reform; Classroom theory; Experimental teaching; Practice teaching
基金項(xiàng)目天津理工大學(xué)教學(xué)改革項(xiàng)目(YB11-26)。
作者簡(jiǎn)介劉振英(1978- ),女,河北固城人,副教授,博士,從事環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境污染治理研究。*通訊作者,講師,碩士,從事環(huán)境噪聲、土木工程研究。
收稿日期2014-12-29
環(huán)境監(jiān)測(cè)是環(huán)境科學(xué)、土木工程專(zhuān)業(yè)本科生的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,也是一門(mén)理論性、實(shí)踐性、應(yīng)用性強(qiáng)的課程。因此,如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)提高教學(xué)效果,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,是一個(gè)值得探討的教學(xué)問(wèn)題。該研究突破傳統(tǒng)的教學(xué)方法,將教學(xué)目的從“單一性”向“綜合性”轉(zhuǎn)變,對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)課程系統(tǒng)教學(xué)中的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)習(xí)教學(xué)等方面進(jìn)行研究探索,形成一套完整的環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)體系。
1環(huán)境監(jiān)測(cè)教學(xué)中存在的問(wèn)題
環(huán)境監(jiān)測(cè)是環(huán)境保護(hù)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的一個(gè)重要分支學(xué)科。環(huán)境監(jiān)測(cè)課程是高等院校環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程等專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)必修的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。它主要是利用物理、化學(xué)和生物等技術(shù)手段,及時(shí)、全面、準(zhǔn)確地了解和反映環(huán)境質(zhì)量狀況及其變化趨勢(shì),是目前最具發(fā)展活力的環(huán)境分支學(xué)科之一,在環(huán)境學(xué)科課程體系中占有重要的地位。國(guó)內(nèi)外各高校環(huán)境科學(xué)(工程)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃,都給予環(huán)境監(jiān)測(cè)課程高度的重視[1-2]。環(huán)境監(jiān)測(cè)課程的特點(diǎn)是綜合性、實(shí)踐性和應(yīng)用性強(qiáng),在內(nèi)容上不僅包括無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、儀器分析的相關(guān)內(nèi)容,還涉及到物理、生物、生物物理、氣象學(xué)、地理信息系統(tǒng)等方面的知識(shí);在分析測(cè)定中,既要求掌握分析儀器的使用,又注重化學(xué)操作技術(shù)、分析測(cè)試方法、技術(shù)規(guī)范和法規(guī)的培訓(xùn)。環(huán)境監(jiān)測(cè)課程知識(shí)體系龐大,涉及應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,因此,如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)提高教學(xué)效果,既能完成課程內(nèi)容的全面講述,又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,使學(xué)生具備從事環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的能力和綜合素質(zhì),這不僅是對(duì)傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)方法的挑戰(zhàn),也是對(duì)教師綜合素質(zhì)的一種考驗(yàn)[3-4]。因而教師必須在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)習(xí)教學(xué)等方面進(jìn)行改革、探索與創(chuàng)新,才能培養(yǎng)出有競(jìng)爭(zhēng)力的畢業(yè)生。
2環(huán)境監(jiān)測(cè)教學(xué)體系改革實(shí)踐
2.1教學(xué)內(nèi)容改革
環(huán)境監(jiān)測(cè)課程內(nèi)容涉及的知識(shí)面廣、領(lǐng)域?qū)?,現(xiàn)行教材很多,但結(jié)構(gòu)雷同,目前主要使用的主體教材注重系統(tǒng)性,涉及內(nèi)容既廣且深,課時(shí)數(shù)明顯不足;另外,大部分教材編寫(xiě)時(shí)間較早,部分最新的國(guó)家環(huán)保政策、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范以及最新的檢測(cè)手段和方法并沒(méi)有編入教材。因此,任課教師應(yīng)該及時(shí)調(diào)整、更新課程內(nèi)容,對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步整合和規(guī)劃。
2.1.1優(yōu)化課程體系,重組教學(xué)內(nèi)容。
對(duì)教材中重復(fù)出現(xiàn)的內(nèi)容進(jìn)行提煉、合并,作為概論講述;對(duì)前序課程講過(guò)的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)歸納、復(fù)習(xí)、鞏固,注意相關(guān)課程教學(xué)內(nèi)容的滲透結(jié)合;對(duì)一些陳舊過(guò)時(shí)的監(jiān)測(cè)方法或?qū)嶋H應(yīng)用不多、行業(yè)性很強(qiáng)及理論知識(shí)高深、測(cè)定步驟繁雜的內(nèi)容適當(dāng)?shù)膭h減合并。
2.1.2追蹤學(xué)科前沿,豐富課程內(nèi)容。
對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)課程內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步整合、優(yōu)化,必須把最新的政策、標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)的環(huán)境監(jiān)測(cè)方法、手段納入到課程內(nèi)容中,追蹤課程前沿。在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)將本學(xué)科的最新進(jìn)展和教師的科研成果及時(shí)補(bǔ)充到教學(xué)與實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容中去,同時(shí)應(yīng)借鑒先進(jìn)原版教材,了解國(guó)外最新檢測(cè)方法、技術(shù),使課程內(nèi)容盡量與國(guó)際接軌。
2.2教學(xué)方法和教學(xué)模式的改革
環(huán)境監(jiān)測(cè)課程內(nèi)容與前期課程聯(lián)系很多,任課教師如果不注重教學(xué)方法的優(yōu)化,就會(huì)造成教師做無(wú)用功,學(xué)生厭學(xué)的狀況。因此,要求教師改變教師講、學(xué)生聽(tīng)的“滿堂灌”的傳統(tǒng)教學(xué)模式,從提高學(xué)生興趣出發(fā),注重學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的掌握和實(shí)踐應(yīng)用能力的提高,充分發(fā)揮學(xué)生潛能,通過(guò)換位教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)、案例教學(xué)、引導(dǎo)式教學(xué)等多種教學(xué)模式,引導(dǎo)學(xué)生自覺(jué)地、獨(dú)立地掌握知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
2.2.1換位教學(xué)。
改變教師講、學(xué)生聽(tīng)的“滿堂灌”的傳統(tǒng)教學(xué)模式,在了解學(xué)生前期學(xué)習(xí)狀況的同時(shí)采取分專(zhuān)題輪流講解、課下互相討論、教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)等方式來(lái)促進(jìn)教學(xué)互動(dòng),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和主動(dòng)性,調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。
2.2.2啟發(fā)式教學(xué)。
鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題,思考問(wèn)題,用通俗簡(jiǎn)單的方法啟發(fā)學(xué)生,讓學(xué)生有自信心綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)深入分析問(wèn)題,加深理解新知識(shí)點(diǎn),并以污染物為主線系統(tǒng)掌握其各種監(jiān)測(cè)技術(shù)方法、原理等。
2.2.3案例教學(xué)。
環(huán)境監(jiān)測(cè)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,結(jié)合有關(guān)案例進(jìn)行針對(duì)教學(xué),將理論知識(shí)落實(shí)到實(shí)際監(jiān)測(cè)個(gè)案中,同時(shí)也將實(shí)踐過(guò)程中的項(xiàng)目熔入教學(xué)中,邊實(shí)踐邊創(chuàng)新邊總結(jié),在使理論知識(shí)得到升華和驗(yàn)證的同時(shí),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2.2.4引導(dǎo)式教學(xué)。對(duì)于課程內(nèi)容中的非重點(diǎn)章節(jié)及簡(jiǎn)單易懂的基本知識(shí)可由教師先提出知識(shí)提綱,或布置專(zhuān)題,由學(xué)生自學(xué),并通過(guò)文獻(xiàn)檢索,搜索學(xué)生感興趣的環(huán)境監(jiān)測(cè)的研究現(xiàn)狀、最新的監(jiān)測(cè)方法、技術(shù)等。
2.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是知識(shí)與能力、理論與實(shí)踐相結(jié)合的關(guān)鍵,是訓(xùn)練技能、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的重要手段,在高等教學(xué)體系中占有十分重要的地位。以往環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)教學(xué),無(wú)論是實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,還是實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,都存在過(guò)于單一陳舊的問(wèn)題。由教師講授實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、操作步驟和注意事項(xiàng)后,學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū),“照方抓藥”完成實(shí)驗(yàn),這種學(xué)習(xí)方式能夠培養(yǎng)學(xué)生的基本操作技能,但缺乏科學(xué)的思維訓(xùn)練和創(chuàng)造性的激勵(lì)。在教學(xué)內(nèi)容上還停留在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主的階段,缺乏綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。這樣的實(shí)驗(yàn)方式和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,既難以鍛煉學(xué)生獨(dú)立承擔(dān)具體監(jiān)測(cè)工作的能力,又不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。因而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革是環(huán)境監(jiān)測(cè)課程創(chuàng)新的重要方式。
2.3.1加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和基本技能的訓(xùn)練。
基本技能是綜合性實(shí)驗(yàn)的基石。平時(shí)實(shí)驗(yàn)應(yīng)注重預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)、規(guī)范化操作等標(biāo)準(zhǔn)化訓(xùn)練和指導(dǎo),注重實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量,要求實(shí)事求是記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
2.3.2開(kāi)設(shè)分析性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的思維判斷能力。
分析性實(shí)驗(yàn)是在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之后的簡(jiǎn)單綜合性實(shí)驗(yàn)。初步鍛煉學(xué)生學(xué)習(xí)思維、判斷的科研方法,訓(xùn)練學(xué)生自己動(dòng)手、動(dòng)腦的能力。
2.3.3開(kāi)設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是將實(shí)驗(yàn)課交給學(xué)生,講明要求,讓其查閱有關(guān)資料,選擇控制的指標(biāo)和合適的實(shí)驗(yàn)方法,獨(dú)立設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案,然后在教師的指導(dǎo)下形成可行的實(shí)驗(yàn)方案,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。
2.4實(shí)踐教學(xué)改革
環(huán)境監(jiān)測(cè)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)課,盡管在教學(xué)安排上綜合考慮了理論與實(shí)驗(yàn)兩方面的學(xué)習(xí)要求,但是教學(xué)上的學(xué)習(xí)畢竟與行業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐還有很大區(qū)別。通過(guò)實(shí)習(xí)活動(dòng),可以使學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)有更深刻、更直觀的體會(huì),還可以縮短學(xué)生在校學(xué)習(xí)與行業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的距離。
2.4.1加強(qiáng)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)。
在相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)完成后及時(shí)安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)地參觀,加強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)。鼓勵(lì)學(xué)生與相關(guān)企業(yè)建立聯(lián)系,組織學(xué)生參加有關(guān)環(huán)境學(xué)科和環(huán)保技術(shù)的學(xué)術(shù)活動(dòng),及時(shí)了解環(huán)境科學(xué)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的新技術(shù)和發(fā)展動(dòng)態(tài)。
2.4.2開(kāi)展生產(chǎn)實(shí)習(xí)。
與周邊地區(qū)的眾多環(huán)境管理和科研機(jī)構(gòu)、各工礦企業(yè)的環(huán)保部門(mén)及環(huán)保公司建立密切的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系,建立多個(gè)穩(wěn)固的校外實(shí)習(xí)基地,以企事業(yè)單位的先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)指導(dǎo)力量為依托,讓學(xué)生在實(shí)際工作環(huán)境中學(xué)習(xí)最新的實(shí)用技術(shù),感受真實(shí)的職業(yè)環(huán)境。
2.4.3建立校內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)站。
依據(jù)學(xué)?,F(xiàn)有儀器、場(chǎng)地等條件建立校內(nèi)空氣、地表水及降水、噪聲等環(huán)境監(jiān)測(cè)站,在教師指導(dǎo)下完成從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、方案設(shè)計(jì)、優(yōu)化布點(diǎn)、樣品采集、運(yùn)送保存、分析測(cè)試、數(shù)據(jù)處理、綜合評(píng)價(jià)等全過(guò)程的工作,最后撰寫(xiě)校園環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)報(bào)告。
2.5全過(guò)程考核方式
依據(jù)筆者所在學(xué)校的有關(guān)要求,環(huán)境監(jiān)測(cè)的考核方式為期末考試成績(jī)占70%,平時(shí)成績(jī)包括實(shí)驗(yàn)、作業(yè)等僅占30%,因此學(xué)生學(xué)習(xí)的注意力往往集中在期末考試上,從而導(dǎo)致了“一考定終身”的現(xiàn)象。事實(shí)上平時(shí)的課堂學(xué)習(xí)對(duì)于課程的掌握和理解更為重要。因此在符合學(xué)校要求的情況下,應(yīng)合理分配實(shí)驗(yàn)、作業(yè)和課堂表現(xiàn)所占比例,實(shí)現(xiàn)全過(guò)程考核方式,以達(dá)到平時(shí)學(xué)習(xí)與期末考試并重的考核目的。
3結(jié)語(yǔ)
近年來(lái),環(huán)境監(jiān)測(cè)教學(xué)研究者們提出了新的教學(xué)方法并取得了一定的成效[5-8]。但大多都側(cè)重于環(huán)境監(jiān)測(cè)課程某一方面的教學(xué)研究,并沒(méi)有從全方位的角度建立一套完整的教學(xué)體系。筆者在多年教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上,針對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)中的一些具體問(wèn)題提出了一些改革嘗試。實(shí)踐證明,針對(duì)學(xué)生專(zhuān)業(yè)背景、專(zhuān)業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)計(jì)劃等方面設(shè)計(jì)的一套環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)方法和教學(xué)模式,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境監(jiān)測(cè)的興趣,取得了良好的教學(xué)效果,希望能為高校同類(lèi)課程的教學(xué)提供借鑒作用。
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責(zé)任編輯盧瑤責(zé)任校對(duì)況玲玲