基于復(fù)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的環(huán)境監(jiān)測課程改革與實踐

魏金枝 孫曉君 艾恒雨

摘 要：文章基于環(huán)境監(jiān)測課程的特點，從改革課程體系、更新教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)方法、強化實踐環(huán)節(jié)、改革考核方式等方面對“環(huán)境監(jiān)測”課程的教學(xué)改革與實踐進行了初步探討，以期培養(yǎng)適應(yīng)社會需要的復(fù)合應(yīng)用型人才。

關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測；教學(xué)改革；復(fù)合應(yīng)用型人才

中圖分類號：G640 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-4107（2016）08-0069-02

隨著我國高等教育大眾化、普及化的深入，高等教育的任務(wù)應(yīng)由“培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才”，轉(zhuǎn)換為“培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神實踐能力的各級各類專門人才和高技能勞動者”[1]，簡言之就是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型人才。當(dāng)今隨著 “大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的推進，對應(yīng)用型人才，尤其是復(fù)合型應(yīng)用人才的需求數(shù)量增加。為此，需要改革傳統(tǒng)的高等教育教學(xué)模式，以“應(yīng)用性”為導(dǎo)向，強調(diào)專業(yè)知識的學(xué)以致用、開發(fā)創(chuàng)新，這樣才能培養(yǎng)出與經(jīng)濟社會發(fā)展相適應(yīng)的應(yīng)用型人才[2-3]。

“環(huán)境監(jiān)測”是環(huán)境工程專業(yè)本科生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。主要任務(wù)是使學(xué)生掌握大氣、水、土壤、生物、固體廢物及噪聲污染的監(jiān)測方法和基本原理。為從事環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境治理和環(huán)境管理奠定堅實的基礎(chǔ)[4]。該課程是環(huán)境工程門類中極具綜合性、實踐性、時代性和創(chuàng)新性的一門重要的理論與方法課程。筆者通過借鑒國內(nèi)外的研究成果，并結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗，對“環(huán)境監(jiān)測”的課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及評價方式進行了改革，以培養(yǎng)理論與實踐并重、綜合素質(zhì)過硬的復(fù)合應(yīng)用型人才[5]。

一、改革課程體系

基于“環(huán)境監(jiān)測”課程的特點，為了培養(yǎng)復(fù)合應(yīng)用型人才，在改革課程體系時，既要考慮在知識結(jié)構(gòu)方面，使學(xué)生形成完整的學(xué)科體系和正確的邏輯關(guān)系，掌握較為扎實的基本理論，體現(xiàn)“復(fù)合型”；又要考慮在能力結(jié)構(gòu)方面，注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力，體現(xiàn)“應(yīng)用型”[6]。為此將“環(huán)境監(jiān)測”課程設(shè)置為48學(xué)時的理論教學(xué)，32學(xué)時的實驗教學(xué)及2周的環(huán)境監(jiān)測技能訓(xùn)練三個環(huán)節(jié)。在理論教學(xué)環(huán)節(jié)中，使學(xué)生掌握環(huán)境監(jiān)測的完整過程，環(huán)境監(jiān)測的方法、原理和技術(shù)，為他們奠定較為扎實的理論基礎(chǔ)；在實驗及實踐環(huán)節(jié)中，培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用能力、解決問題的能力及創(chuàng)新能力，從而構(gòu)建了復(fù)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程平臺。

二、更新教學(xué)內(nèi)容

環(huán)境監(jiān)測技術(shù)具有一定的時代性和創(chuàng)新性，為了使學(xué)生能夠跟蹤監(jiān)測技術(shù)發(fā)展的腳步，與時俱進，教學(xué)過程中實時地將學(xué)科的前沿研究進展介紹給學(xué)生，并共同探討監(jiān)測技術(shù)發(fā)展的過程，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識。此外對教材中滯后的知識進行及時更新。例如，近年來隨著霧霾污染的加重，與之相關(guān)聯(lián)的PM2.5監(jiān)測指標(biāo)備受關(guān)注。而現(xiàn)在使用的教材對顆粒物的評價指標(biāo)還停留在PM10的階段，為此，在教學(xué)中補充PM2.5的相關(guān)知識，簡介PM2.5的來源、危害及形成過程，重點講授PM2.5的檢測方法。再如，隨著環(huán)境監(jiān)測技術(shù)由實驗室分析向自動化、便攜化方向發(fā)展，在講授大氣和水中常規(guī)監(jiān)測指標(biāo)的檢測方法時，適時引入COD測定儀、BOD測定儀、NO2、SO2、O3自動監(jiān)測方法的相關(guān)知識，保證學(xué)生跟上學(xué)科發(fā)展的步伐，站在學(xué)科發(fā)展的前沿。

三、創(chuàng)新教學(xué)方法

在教學(xué)方法上轉(zhuǎn)變以教授、知識傳遞、灌輸為主的傳統(tǒng)教學(xué)方法，采用在傳授知識的同時，注意發(fā)展、培養(yǎng)學(xué)生的能力，提高學(xué)生獨立獲取知識的能力、實踐能力與創(chuàng)新能力，使教學(xué)方法的功能，由“授人以魚”轉(zhuǎn)到“授人以漁”。為此，積極開展教學(xué)方法的改革創(chuàng)新，采用“研討式教學(xué)法”、“案例教學(xué)法”、“啟發(fā)式教學(xué)法”等教學(xué)方法，旨在促使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動參與，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題的能力。此外，模擬“慕課”模式，充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺，鼓勵學(xué)生主動利用網(wǎng)絡(luò)的時鮮性，及時補充最新的知識及前沿。

（一）運用案例教學(xué)

針對近期或近年發(fā)生的環(huán)境污染事件，設(shè)計一個典型的環(huán)境監(jiān)測項目的實際案例，將案例作為貫穿所有知識點的主線。例如以松花江水污染事件為主線，在講授地表水監(jiān)測過程的教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生作為環(huán)境監(jiān)測技術(shù)人員如何進行現(xiàn)場調(diào)研、布設(shè)采樣點、采集水樣、保存水樣、預(yù)處理水樣、分析檢測、數(shù)據(jù)處理及綜合分析，并為水污染的控制和管理提供依據(jù)。從而形象具體地完成了水質(zhì)監(jiān)測過程的學(xué)習(xí)。案例教學(xué)使學(xué)生在具體的問題情境中積極思考、主動探索，有利于培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的復(fù)合型人才。

（二）注重研討式教學(xué)

教學(xué)過程要關(guān)注 “問題”及其解決方案，“問題”是研討式教學(xué)的核心。首先是教師有針對性地設(shè)置一些問題，將學(xué)生分成若干小組，他們在課后可以通過查閱圖書、電子資料、同學(xué)間相互討論等方式來尋求解決的辦法，也可以和教師一起探討。課堂上每小組選出代表做報告，由其他同學(xué)進行評價和討論，最后教師進行總結(jié)和完善。例如針對一些監(jiān)測指標(biāo)存在的同一個項目有多種測定方法（如SO2、汞、石油等），如何讓學(xué)生有效地掌握這些方法。我們的問題是“各種測定方法有何不同”，引導(dǎo)學(xué)生從每一種方法的測定原理、優(yōu)缺點、適用范圍等角度進行分析解決，鼓勵學(xué)生通過做報告的方式將解決方案與大家分享并進行完善，不但有利于學(xué)生對知識的掌握，還鍛煉學(xué)生探究問題的能力。

（三）初探“慕課”模式

針對“環(huán)境監(jiān)測”課程本身的特點，如環(huán)境監(jiān)測方法、監(jiān)測技術(shù)和相應(yīng)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)等不斷更新，而教材在這方面具有滯后性；此外環(huán)境監(jiān)測課程的內(nèi)容多，課時少，有些重要的知識課堂上也不能有效地完成。為了解決這些矛盾，在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺的時鮮性，及時更新知識，并利用學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)課程平臺，對相關(guān)內(nèi)容進行線上教學(xué)，采用闖關(guān)模式進行自學(xué)內(nèi)容的發(fā)放，并將答題情況列入平時成績的考核。這樣在解決教學(xué)矛盾、提高教學(xué)有效性的同時，也鍛煉了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

四、強化實踐教學(xué)

實踐教學(xué)是學(xué)生將課堂所學(xué)理論知識在實際中進行應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)，將對應(yīng)理論在工程或社會問題中找原型，注重理論教學(xué)與實踐教學(xué)密切結(jié)合，是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用實踐能力的重要手段。為此在學(xué)生完成了“環(huán)境監(jiān)測”理論課的學(xué)習(xí)及相關(guān)的驗證性實驗基礎(chǔ)上，設(shè)置為期兩周的環(huán)境監(jiān)測技能訓(xùn)練環(huán)節(jié)，為學(xué)生下達具體的環(huán)境監(jiān)測任務(wù)，使學(xué)生將課堂所學(xué)理論知識在實際中進行應(yīng)用，實現(xiàn)教學(xué)方式由“坐中學(xué)”向“做中學(xué)”轉(zhuǎn)變。

環(huán)境監(jiān)測技能訓(xùn)練的主要任務(wù)是，分別以校園周圍的大氣、生活飲用水、校園附近地表水為監(jiān)測對象，以環(huán)境質(zhì)量及評價為監(jiān)測目標(biāo)，完成整個環(huán)境監(jiān)測過程。將學(xué)生分成三個大組和若干個小組，要求學(xué)生按照理論知識的框架，自行設(shè)計監(jiān)測項目方案，需要明確每個人在工作小組中的角色及合作形式，通過分工協(xié)作，完成包括現(xiàn)場調(diào)研、優(yōu)化布點、樣品采集、樣品預(yù)處理、樣品分析測試、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果評價等在內(nèi)的真正的監(jiān)測過程，整個過程教師只是起宏觀引導(dǎo)作用。學(xué)生通過所學(xué)對周圍的大氣、水體環(huán)境質(zhì)量進行專業(yè)評價，可以主動地去體驗知識的產(chǎn)生過程，實際感受知識本身的價值，從而提高學(xué)習(xí)的實際熱情。這是一種積極解放學(xué)生個性，構(gòu)建自主、探究、合作為特征的促使學(xué)生全面健康發(fā)展的新的學(xué)習(xí)方式[7]。

在為期兩周的技能訓(xùn)練中，每名學(xué)生只能參與一個項目的訓(xùn)練，為此，可將其他項目組的技能訓(xùn)練活動錄像拍成視頻，提供給各組學(xué)生分享，并且有意識地引入討論與修正環(huán)節(jié)，倡導(dǎo)學(xué)生進行自主思考，學(xué)生之間，學(xué)生與教師之間展開充分的交流互動，在修改完善視頻內(nèi)容的同時，培養(yǎng)了學(xué)生運用知識，分析問題解決問題的能力。

五、改革成績評價方式

有效的考核方式可以考查學(xué)生對知識的掌握程度和運用能力，并對學(xué)生的學(xué)習(xí)動力起到助推和導(dǎo)向作用。為此，在教學(xué)過程中改變原來的“一卷定成績”的單一的考核方式，采用過程考核與試卷考核相結(jié)合的方式。過程考核主要考察學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力及學(xué)習(xí)效果，具體措施是將小作業(yè)、大作業(yè)及課堂表現(xiàn)納入平時成績的考核并增加在綜合評定中的比例。小作業(yè)是指常規(guī)作業(yè)，主要考查學(xué)生對基本原理、基本方法的掌握程度；大作業(yè)是在講授“水和廢水監(jiān)測”、“大氣和廢氣監(jiān)測”、“土壤監(jiān)測”的相關(guān)內(nèi)容之后，以案例的形式，讓學(xué)生自行設(shè)計某一具體環(huán)境的監(jiān)測方案，考查學(xué)生對所學(xué)知識的綜合運用能力；對理論課堂上思維活躍、積極互動、有創(chuàng)新思想的學(xué)生，在平時成績中給予相應(yīng)加分。在環(huán)境監(jiān)測技能訓(xùn)練環(huán)節(jié)尤其注重過程考核，成績評定分為實踐表現(xiàn)（占總成績的50%，包括出勤情況、訓(xùn)練表現(xiàn)、動手能力、合作能力等）和總結(jié)報告（占總成績的50%，包括技能訓(xùn)練監(jiān)測方案的制定與技能訓(xùn)練總結(jié)報告的撰寫），對實踐環(huán)節(jié)動手能力強、團結(jié)協(xié)作、善于發(fā)現(xiàn)問題解決問題的學(xué)生，在平時的管理過程中及成績評定方面給予鼓勵，全方位調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，有利于人才多樣性的培養(yǎng)。

參考文獻：

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