環(huán)境科學專業(yè)實踐與實用型人才培養(yǎng)探索

楊再?！≮w曉祥

[摘 要]環(huán)境科學是實踐性學科，學生畢業(yè)后是否能讓社會滿意、讓用人單位滿意是檢驗環(huán)境科學專業(yè)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵，而學生的實踐能力則是反映教學效果的關(guān)鍵。目前，環(huán)境科學專業(yè)實驗與實踐教學脫節(jié)。建立環(huán)境科學專業(yè)實踐課程體系，能為畢業(yè)生今后從事相關(guān)專業(yè)活動打下良好的基礎(chǔ)?？茖W、客觀、合理的評價體系是保證實踐教學順利完成及達到預(yù)期目標的關(guān)鍵，也是激發(fā)學生們創(chuàng)新實踐能力的動力。只有在注重實踐的整個過程，將學生的創(chuàng)新積極性與動手能力，組織能力、獨立思考和解決實際問題的能力等有機綜合在一起進行評價，建立科學嚴謹?shù)膶嵺`設(shè)計和創(chuàng)造性解決問題的能力評價體系，才能最終達到目標。

[關(guān)鍵詞]環(huán)境科學 專業(yè)實踐 實用型培養(yǎng)

[中圖分類號] C961 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）03-0056-03

環(huán)境科學專業(yè)的實驗教學主要是針對教材進行驗證式實驗，是對教材的補充。環(huán)境科學是實踐性學科，學生畢業(yè)后是否能讓社會滿意、讓用人單位滿意是檢驗環(huán)境科學專業(yè)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵，而學生的實踐能力則是反映教學效果的關(guān)鍵。環(huán)境科學專業(yè)的實踐教學任務(wù)包括認知實習、課程設(shè)計、環(huán)境評價實習、畢業(yè)實習、生態(tài)實習與畢業(yè)論文設(shè)計等，是在環(huán)境科學專業(yè)實驗與理論課的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它是將實踐教學與生產(chǎn)第一線有機結(jié)合，理論應(yīng)用于實際，培養(yǎng)學生解決生產(chǎn)實際問題，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)。

一、環(huán)境科學專業(yè)實踐環(huán)節(jié)存在的問題與不足

專業(yè)實踐是學生對理論知識最重要的直觀感受途徑，是理論與實際相結(jié)合，解決實際問題的根本途徑。我國的環(huán)境科學專業(yè)實踐教學缺乏深層次的、系統(tǒng)的、交叉的和獨立的課程設(shè)計與管理，這使得實踐教學與理論教學脫節(jié)，導(dǎo)致學生眼高手低，實際操作能力不足，畢業(yè)后難以盡快地進入工作角色并充分展示自己，更別說獨當一面了。環(huán)境科學專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)存在的問題主要有以下幾方面。

（一）傳統(tǒng)的實踐教學屬于保姆式教學，實踐環(huán)節(jié)極其薄弱

傳統(tǒng)的實踐教學絕大多數(shù)是由教師組織，教師準備好藥品與器材，并告知學生每個實踐步驟與操作點，學生被動參與，基本不用動手。這種實踐教學模式難以激發(fā)學生的興趣和培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性，學生對教師依賴程度高，缺乏獨立性，不利于學生的獨立操作能力培養(yǎng)，學生深入拓展的空間不足、鉆研潛力沒有得到啟迪和開發(fā)。如環(huán)境科學專業(yè)學生認識實習主要涉及污水處理廠、垃圾焚燒場、生活垃圾填埋場等的參觀，但由于學生人數(shù)眾多，學生只能跟在指導(dǎo)教師后面聽聽看看，這導(dǎo)致大多數(shù)學生聽不到也看不清。由于認識實習時間太短，只能安排學生一天參觀1-2家企業(yè)，這導(dǎo)致認識實習所起作用有限。

（二）環(huán)境科學專業(yè)實踐內(nèi)容缺乏系統(tǒng)性與科學的組織與管理

筆者從其他高校的調(diào)研與所招研究生面試中獲悉，許多院校的實踐環(huán)節(jié)基本沒有，只有少量的實驗課程，或者只有環(huán)境化學、環(huán)境監(jiān)測等少數(shù)幾個實驗，并且屬于教師準備充分，學生進行簡單驗證性的實驗，實踐教學內(nèi)容幾乎為零。

（三）實踐教學以集中參觀為主，難以培養(yǎng)學生的獨立思維能力

大多院校的實踐教學僅以參觀為主，形式大于內(nèi)容，不能反映污染產(chǎn)生與治理過程中出現(xiàn)的千變?nèi)f化的情況，不利于激發(fā)學生的學習興趣，不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性。這不能反映理學統(tǒng)籌兼顧的大局觀念，更解決不了生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的新老問題，而且還會導(dǎo)致惡性循環(huán)的產(chǎn)生。認知實習的參觀部分，學生根本無法聽到學習單位指導(dǎo)教師的講解，更不要說進行相應(yīng)的體驗或操作了。這不能體現(xiàn)新時期環(huán)境科學實踐教學任務(wù)和培養(yǎng)目標，不利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

（四）實驗教學與實踐教學脫節(jié)，無法有機地結(jié)合

大多院校的實驗課程只是開出一些簡單而花費少的實驗，根本無法與今后的實踐環(huán)節(jié)相匹配，更無法與生產(chǎn)實踐相結(jié)合。而開出的許多實驗是根本不用或已淘汰的實驗，有的實驗因為經(jīng)費短缺，只能由教師演示一下；有的實驗內(nèi)容老化脫節(jié)，無法滿足時代的需要。如監(jiān)測方法中COD的測定、PH的測定等還是選用老式的滴定方法，而不是與目前我國環(huán)境監(jiān)測的國家標準方法相一致。這導(dǎo)致學生進入實踐或生產(chǎn)過程中后會出現(xiàn)學過某實驗，但還是不會做，而國際先進和國家標準方法沒有學過的現(xiàn)象。

（五）只重視實踐的數(shù)量與時間，不注重實踐過程的質(zhì)量

有的學校實驗教學工作是以工作量進行任務(wù)考核的，這導(dǎo)致教師只考慮自身的實驗工作量，而不考慮學生是否能從實驗過程有所收獲。學生由于學不到有用的東西，無法真正從實踐中獲得糾錯的能力，導(dǎo)致自身實際動手能力不足。

（六）缺乏“基礎(chǔ)與前沿相結(jié)合、理論教學與實踐教學并重”的教學體系

由于缺乏“基礎(chǔ)與前沿相結(jié)合、理論教學與實踐教學并重”的教學體系，目前的教學難以滿足環(huán)境科學本科教學內(nèi)容的要求，學生獨立創(chuàng)新能力和實際動手能力還有待提高。

如何讓環(huán)境科學專業(yè)學生在加強基礎(chǔ)理論學習的同時，提高實踐教學內(nèi)容，讓學生有機會從實踐中獲得糾錯的能力，為創(chuàng)新性人才培養(yǎng)服務(wù)，是目前環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵所在。

二、實用型人才培養(yǎng)過程中實踐教學的改革方向

實踐教學不僅僅是鞏固理論知識，更重要的是培養(yǎng)學生的實際動手操作能力。實驗教學能讓學生做到在工作中少犯錯誤，能提高學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。[1] [2]它是一個不斷積累的過程，能為學生參加實際工作提供前期的準備，為畢業(yè)生今后從事相關(guān)專業(yè)活動打好良好的基礎(chǔ)。

（一）建立教研合作的實驗室建設(shè)模式，解決實踐教學的設(shè)備問題

教研合作的實驗室建設(shè)有利于實踐教學。將科研儀器與設(shè)備應(yīng)用到部分實踐教學環(huán)節(jié)中，這既解決了設(shè)備重復(fù)率和閑置率高的問題，又為創(chuàng)新性實驗開創(chuàng)了基礎(chǔ)。前沿實踐教學可激發(fā)本科生對研究型課題的濃厚興趣，吸引部分本科生進入課題組參與項目研究，為課題組今后的研究生招生提供前期培養(yǎng)。讓本科生參與科研項目，接觸一線科研，并與碩士生、博士生及教師在一起進行開放性研究，協(xié)助他們完成一些基礎(chǔ)技能培訓(xùn)與儀器設(shè)備的精確使用，能為將來的應(yīng)用打下堅實的基礎(chǔ)，為他們的創(chuàng)新性想法找到突破口。

（二）開放實驗室，學生自主進行實用型實驗

環(huán)境專業(yè)的實驗課程一般每年只有1個學期的教學任務(wù)，許多儀器的年使用周期僅1個月左右。建議進行教研合作的實驗室建設(shè)模式，實行開放性實驗室，讓學生們可以不受限制地進行相關(guān)的探究與實驗，讓開放性共建實踐平臺的教學周期延長1個學期，這樣既提高了設(shè)備的利用率又降低了實踐教學對資金的需求。學生根據(jù)自己的實際情況與實驗室預(yù)約，提出實踐所需要的儀器設(shè)備、藥品和具體的時間安排，教師僅做一些必要的啟發(fā)和指導(dǎo)，學生自己動手進行實踐研究，實踐的全過程都以學生為主體完成。

（三）博士生 / 碩士生 / 本科生協(xié)作培養(yǎng)模式

由于教師的數(shù)量和時間有限，通過博士生、碩士生對本科生進行傳幫帶的方式能加強實踐教學。本科生可以通過與相關(guān)實驗室或研究團隊合作，成為研究團隊的一個小成員，從幫助博士生、碩士生洗試管、燒杯等開始，逐步進行簡單的測試、分析、采樣，在熟悉實驗儀器操作的基礎(chǔ)上，進一步完成自己的畢業(yè)設(shè)計，從而提高自己的實踐能力，完成好畢業(yè)論文。[3] [4] [5]

（四）校企結(jié)合的實踐教育基地的建立

一方面，可以通過與上海多家污水處理廠、自來水廠、職業(yè)技術(shù)培訓(xùn)中心、環(huán)境監(jiān)測中心與環(huán)境監(jiān)測站等合作，讓本科生在大三到大四時可根據(jù)自己的興趣愛好與實踐性研究的需要，通過教師推薦直接進入對口相關(guān)企業(yè)，將實踐任務(wù)直接與企業(yè)研究對接，由學校與企業(yè)共同管理指導(dǎo)，并聘請企業(yè)的技術(shù)人員進行專業(yè)性一對一指導(dǎo)學生的創(chuàng)新性課題或?qū)嵺`性課題。另一方面，大四后期，大部分學生的學習任務(wù)基本完成，學生進入今后工作單位實習或見習，這時，可由學校教師與企業(yè)共同指導(dǎo)，讓學生們盡快能將所學應(yīng)用于實際工作中，達到實用型人才培養(yǎng)的最終目的。

（五）建立高素質(zhì)的實踐指導(dǎo)教師隊伍

首先，建立一支結(jié)構(gòu)、層次、數(shù)量合理且相對穩(wěn)定的高素質(zhì)實踐指導(dǎo)教師隊伍是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵。如：實行職稱評定教學一票否決、教授必須參與本科實踐教學中的一個環(huán)節(jié)等措施，以吸引優(yōu)秀的教授、副教授參與實踐教學，擇優(yōu)聘任高學歷人員加入實踐技術(shù)隊伍。所有專業(yè)理論課教師都應(yīng)參與綜合實踐的指導(dǎo)工作，這樣理論課教師與專職實踐教師可以經(jīng)常交流經(jīng)驗并共同探討不斷創(chuàng)新，由教師變?yōu)閷?dǎo)師，改革實踐教學內(nèi)容，以適應(yīng)新時代環(huán)境科學的發(fā)展。其次，對專職實踐指導(dǎo)教師進行理論與技能的雙重培訓(xùn)。實踐指導(dǎo)教師素質(zhì)的提高保證了教學體系、教學內(nèi)容、教學方法、教學手段的各項改革能緊跟時代的發(fā)展步伐，為綜合實踐的開設(shè)提供了技術(shù)保障。

三、環(huán)境科學專業(yè)實踐教學課程體系的設(shè)置探索

東華大學環(huán)境科學專業(yè)成立于2001年。其在成立過程中注重專業(yè)特色與實踐環(huán)節(jié)，在本科生開設(shè)環(huán)境科學基本教學實驗，如環(huán)境監(jiān)測實驗、環(huán)境化學實驗、化工實驗、微生物實驗、環(huán)境生物技術(shù)實驗、生態(tài)實驗、生化實驗等實驗的基礎(chǔ)上，進一步開設(shè)了實踐性課程體系，進行了環(huán)境科學專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)在培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新意識、設(shè)計能力、統(tǒng)籌規(guī)劃能力、區(qū)域管理能力等方面的探索，提出并建設(shè)了科學合理的環(huán)境科學實踐類課程群。[6] [7] [8]具體建設(shè)主要包括以下幾個方面。

（一）認知實習

大學一年級的認知實習主要以參觀污水處理廠（松江污水處理廠、松東污水處理廠等）、固體廢物處理中心（上海老港垃圾填埋場）、固體廢物焚燒廠（上海江橋垃圾焚燒廠）、自來水廠（松江自來水廠、楊浦自來水廠）、工業(yè)企業(yè)純水制備中心與廢水處理站等為主，采取課堂實驗、污染現(xiàn)場考察、認知實習等形式讓學生們對本專業(yè)有一個全面而客觀的了解與感知，以提高學生理論聯(lián)系實踐的能力，為所學專業(yè)打下興趣，以實現(xiàn)教學目標最大化。

（二）生態(tài)實習

大三暑假期間進行生態(tài)實習，到浙江天潼山進行為期3周的生態(tài)調(diào)查與研究。在教師的引導(dǎo)下組織學生進行野外調(diào)查和野外采樣，將調(diào)查和采樣的結(jié)果拿回實驗室分析研究，讓學生獨立撰寫實習報告，在此基礎(chǔ)上由學生通過實習過程搜集資料，結(jié)合當?shù)氐膶嶋H，自由設(shè)計一個與生態(tài)環(huán)境有關(guān)的小課題。教師提供指導(dǎo)與研究設(shè)備，讓學生在已有的基礎(chǔ)上進行小課題的設(shè)計并進行自主研究，并抽2-3天時間到野外進行生態(tài)調(diào)查與研究，完成一篇小科研論文，并在最后進行講解與匯報，以此激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生獨立解決問題的能力和創(chuàng)新能力。

（三）環(huán)境生物課程設(shè)計與實踐

由3-5人組成的研究小組自行組成研究團隊，由教師指導(dǎo)，在現(xiàn)有的實驗室與分析測試能力的基礎(chǔ)上，應(yīng)用整個學校的分析測試中心，環(huán)境專業(yè)實驗平臺，自主進行研究性的課程設(shè)計與創(chuàng)新。設(shè)計的研究課題申報國家大學創(chuàng)新實驗與上海市大學生創(chuàng)新實驗研究課題或成為課外科技活動的起點，學生通過至少1個學期的設(shè)計、實驗和研究，最終獲得研究成果報告并完成相關(guān)論文。

（四）畢業(yè)實習

大四時進行畢業(yè)實習，主要進行水處理實踐或到上海環(huán)境監(jiān)測中心進行為期3-4周的生產(chǎn)實習，學生可以直接參與環(huán)境監(jiān)測中心的各種監(jiān)測活動，并最終由實習單位進行相應(yīng)的考核與評分。

（五）畢業(yè)論文

通過以上的實踐環(huán)節(jié)后，學生再進行畢業(yè)論文設(shè)計。通過畢業(yè)論文設(shè)計、開題、中期檢查、論文答辯等過程，讓學生最終將所學的環(huán)境科學基礎(chǔ)課程全面有機地結(jié)合起來，并完成相應(yīng)的理論與實踐、實驗與實踐、學習與創(chuàng)新的結(jié)合過程。畢業(yè)論文設(shè)計采用研究生畢業(yè)論文的模式進行管理與控制。

四、評價體系的改革

科學、客觀、合理的評價體系是保證實踐教學順利完成及達到預(yù)期目標的關(guān)鍵，也是激發(fā)學生們創(chuàng)新實踐能力的動力。只有注重實踐的整個過程，將學生的創(chuàng)新積極性與動手能力、組織能力、獨立思索和解決實際問題的能力等有機綜合在一起進行評價，建立科學嚴謹?shù)膶嵺`設(shè)計和創(chuàng)造性解決問題的能力評價體系，才是最終的目標。學生實踐結(jié)束后，由教師組織專題報告會，讓學生以報告講解的形式將實踐結(jié)果進行匯報，做出PPT，并針對實踐內(nèi)容讓學生進行討論，找出錯誤與不足，總結(jié)經(jīng)驗與教訓(xùn)，必要時可讓學生重做或補充部分內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，讓學生將實踐報告整理為專業(yè)報告，并將其中的精華內(nèi)容整理為論文投稿，如獲得期刊的錄用則評價最高。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 祖波，蔡慶，祖建，周富春.環(huán)境科學與工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)的探討[J].環(huán)境科學與管理，2008（12）：5-7.

[2] 王建兵，蔣雯婷，王春榮，宋巖，何緒文.環(huán)境化學實驗教學體系的優(yōu)化與改革[J].科技資訊，2011（35）：12-13.

[3] 孫威.“環(huán)境化學”課程教學改革初探[J].吉林師范大學學報（人文社會科學版），2011（6）：109-110.

[4] 陳建民，葉興南，鄭志堅，董文博.環(huán)境化學實驗課程可持續(xù)建設(shè)模式初探[J].高等理科教育，2012（1）：127-129.

[5] 李娟英，江敏，彭自然，羅春芳.環(huán)境化學實驗教學體系的優(yōu)化與改革[J].2008（1）：69-70.

[6] 鄒洪濤，呼漢衛(wèi)，陳阿梅，劉正遠，劉鳴達，劉世強.提高學生實驗課中創(chuàng)新意識和實踐能力的探索[J].實驗技術(shù)與管理，2011（7）：221-222.

[7] 何秀霞，于源華.適應(yīng)實用型人才培養(yǎng)的生物化學教學改革[J].科教文匯，2014（4） （下旬刊）：121-123.

[8] 朱蘭保，盛蒂.以就業(yè)為導(dǎo)向的環(huán)境微生物學實驗教學改革與實踐[J].長春理工大學學報，2011（6）：189-190.

[9] 易厚軍.如何培養(yǎng)制冷專業(yè)學生的創(chuàng)新能力[J].現(xiàn)代閱讀，2011（10）：19.

[10] 李靖，周玉林，關(guān)杰.環(huán)境微生物學教學改革的探索與實踐[J].微生物學通報，2009（11）：1766-1771.

[11] 朱啟紅，夏紅霞，宋仲容，鄭仕遠.環(huán)境科學專業(yè)實用型應(yīng)用型人才培養(yǎng)實踐教學模式初探[J].重慶文理學院學報（自然科學版），2009（4）：82-84.

[責任編輯：陳 明]