應(yīng)用化學(xué)專業(yè)環(huán)境監(jiān)測課程的教學(xué)思考與改革實踐

劉 川，李子榮

(安徽科技學(xué)院 化學(xué)與材料工程學(xué)院，安徽 鳳陽 233100)

隨著國家對環(huán)境保護工作日益重視，環(huán)境監(jiān)測作為環(huán)境管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重要基礎(chǔ)，其地位逐漸凸顯。《環(huán)境監(jiān)測》是環(huán)境科學(xué)的一個重要分支學(xué)科，其它學(xué)科都是在了解及評價環(huán)境質(zhì)量及其變化趨勢基礎(chǔ)上，進行各項研究和制定有關(guān)管理及經(jīng)濟方面的法規(guī)[1]。該門課程應(yīng)用性強，涉及的知識面寬，如分析化學(xué)、儀器分析、物理測試、生物測試等，其相關(guān)實驗操作要求嚴(yán)格，實驗現(xiàn)象復(fù)雜多變，實驗數(shù)據(jù)處理量大，對數(shù)據(jù)精密度、準(zhǔn)確度要求高。《環(huán)境監(jiān)測》是應(yīng)用化學(xué)專業(yè)本科生繼續(xù)深造的必修課；它應(yīng)用化學(xué)、物理、生物等方法手段，通過對環(huán)境污染物的分析、檢測，準(zhǔn)確、及時、全面反映環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢，為環(huán)境管理、污染源控制、污染治理、環(huán)境規(guī)劃等提供科學(xué)依據(jù)。完成好環(huán)境監(jiān)測課程教學(xué)，不僅使學(xué)生獲得過硬的環(huán)境監(jiān)測崗位工作能力，對提升應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生就業(yè)競爭力具有重要意義[2]。該課程的主要內(nèi)容包括水質(zhì)監(jiān)測、空氣和廢氣監(jiān)測、固體廢棄物監(jiān)測、土壤與生物污染監(jiān)測以及放射性和電磁輻射污染監(jiān)測等。通過本課程的學(xué)習(xí)，能學(xué)會環(huán)境監(jiān)測的基本原理和基礎(chǔ)知識，熟悉各種環(huán)境污染的監(jiān)測方法，掌握分析環(huán)境污染問題和提出解決方案的能力。

《環(huán)境監(jiān)測》課程于2008年被納入到安徽科技學(xué)院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)方案中，當(dāng)時是作為個性化拓展課程開設(shè)。經(jīng)過幾年時間的發(fā)展，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)方案逐步完善，《環(huán)境監(jiān)測》課程也由個性化拓展課程轉(zhuǎn)變?yōu)閷I(yè)方向課程。雖然課程性質(zhì)發(fā)生了改變，但課程自身并沒有發(fā)生改變，仍然面臨教材內(nèi)容陳舊、授課內(nèi)容過多、課時安排不合理的問題[3-5]。作為應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的專業(yè)方向課程，理論知識的學(xué)習(xí)和掌握以及實踐技能的培養(yǎng)對該專業(yè)學(xué)生的深造學(xué)習(xí)和就業(yè)都起著非常重要的作用，同時我?！芭囵B(yǎng)應(yīng)用型人才”的辦學(xué)定位和理念也對我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的《環(huán)境監(jiān)測》課程教學(xué)提出了新的要求。為了強化實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，結(jié)合我校的具體情況，課題組成員進行了深入的嘗試和探索。從教學(xué)內(nèi)容的整合、教學(xué)方法與教學(xué)手段的改進，達到情感教育的融匯。從各個方面調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，注重實踐環(huán)節(jié)，要求并鼓勵學(xué)生理論聯(lián)系實際，學(xué)以致用，達到較理想的教學(xué)效果，推動應(yīng)用型學(xué)科的發(fā)展。

1 整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，落實《環(huán)境監(jiān)測》課程的教學(xué)目標(biāo)

雖然《環(huán)境監(jiān)測》課程內(nèi)容龐雜，涉及的知識面廣，但是涉及到化學(xué)、物理等方面知識，與學(xué)生之前學(xué)過的一些課程(分析化學(xué)、儀器分析、物理化學(xué)等)相重復(fù)，因此需要對教學(xué)內(nèi)容進行增減歸納，教師進行歸納總結(jié)后進行講述。環(huán)境污染物監(jiān)測要用到大量的分析設(shè)備，而相關(guān)的儀器原理、型號、操作方法與《儀器分析》課程相重復(fù)，因此這部分內(nèi)容可以不講，但要對學(xué)生進行提問，了解學(xué)生對知識的掌握程度。例如，教材中各污染物的測定時按照化合物種類進行編排的，每種污染物的監(jiān)測儀器又有多種，這對學(xué)生記憶造成很大困難；因此，在講述的時候可以按照測定方法進行分類，這樣可以方便學(xué)生記憶。教材中污染物分析大多都是依據(jù)分析化學(xué)相關(guān)原理，這部分知識與《分析化學(xué)》教材內(nèi)容有很大的重復(fù)部分；因此，污染物分析原理部分原則上不講，但要求學(xué)生自己進行歸納分類，老師進行提問以了解學(xué)生的掌握程度。針對應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生的特征及知識儲備，授課教師應(yīng)當(dāng)極大縮短有關(guān)化學(xué)、物理、儀器分析等方面知識的講解，把主要課時用來講解應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生從未接觸過的關(guān)于環(huán)境監(jiān)測的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、政策、規(guī)范等基礎(chǔ)知識。此外，由于環(huán)境監(jiān)測內(nèi)容以及技術(shù)的日新月異，學(xué)生不但要掌握課堂及教程知識，還應(yīng)了解當(dāng)前最新的環(huán)境監(jiān)測技術(shù)發(fā)展前沿及趨勢；因此，教師在授課過程中要增加必要的最新知識和相關(guān)技術(shù)，對環(huán)境法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、政策進行適時的更新和補充。鑒于《環(huán)境監(jiān)測》課程中涉及到的化學(xué)、物理、儀器分析等方面知識與應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生所學(xué)的部分課程內(nèi)容重復(fù)，因此有必要對課時安排進行調(diào)整。我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的環(huán)境監(jiān)測理論教學(xué)課時原為36學(xué)時，其中理論課時為36課時，實驗課時為0課時。這種課程安排顯然與我?！芭囵B(yǎng)應(yīng)用型人才”的辦學(xué)定位和理念不符。因此，為了強化實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，我們對課時進行了必要的調(diào)整，理論課時調(diào)整為24課時，同時增加為期一周的實踐周。

2 教師講授方法優(yōu)化，注重理論聯(lián)系實際與學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)

環(huán)境監(jiān)測課程內(nèi)容較多，不但涉及到環(huán)境監(jiān)測的各項標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)目繁多的污染物監(jiān)測項目，還涉及到眾多的分析儀器。這些內(nèi)容不可能都在課堂中進行講述，因此教師應(yīng)抓住重點進行講述，如水、大氣、土壤、固廢和生物樣品的采集以及常見的、重要的污染指標(biāo)的測定。在授課過程中，教師不能采用單一的板書加PPT演示的授課方式，應(yīng)該采用更加形象的多媒體技術(shù)幫助學(xué)生理解教材內(nèi)容。例如，利用計算機技術(shù)將儀器工作原理、過程動態(tài)演示出來；播放環(huán)境污染、污染物處理及監(jiān)測視頻等，幫助學(xué)生理解和掌握相關(guān)知識點。

由于環(huán)境監(jiān)教師授課中應(yīng)當(dāng)注重理論聯(lián)系實際，采用啟發(fā)式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生思維能力，培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識的情感體驗，讓學(xué)生熱愛生活熱愛學(xué)習(xí)。例如，講述大氣污染內(nèi)容中的大氣采樣點布設(shè)原則和方法時，與學(xué)生探討在校園、城市、平原、高原地帶的布點方法；講述水污染內(nèi)容中河流斷面設(shè)置時，教師舉一些例子讓學(xué)生進行討論。結(jié)合實際，讓學(xué)生對家鄉(xiāng)的環(huán)境問題進行討論，通過所學(xué)知識試著分析污染原因，這樣可以很大的增加學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)興趣。在理論課時最后安排兩次案例討論課程，結(jié)合當(dāng)下的環(huán)境問題(如江蘇省鹽城市響水縣陳家港化工園區(qū)天嘉宜化工廠發(fā)生爆炸事件、中國環(huán)境十大問題)進行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)。讓學(xué)生們轉(zhuǎn)變角色，由被動的學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥膶W(xué)。

3 加強實踐教學(xué)建設(shè)，構(gòu)建符合應(yīng)用型人才的實驗教學(xué)體系

根據(jù)我校的辦學(xué)定位和辦學(xué)理念，實驗與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)必須得到進一步的加強。環(huán)境監(jiān)測是一門實踐性很強的課程，其內(nèi)容大部分屬于實驗性，必須加大實驗、實踐教學(xué)的課時分配比例，通過系統(tǒng)的實驗、實踐體系訓(xùn)練，加強學(xué)生動手、實踐能力。

增加實驗課程比重，開設(shè)為期一周的實習(xí)、實踐周，縮短學(xué)生在校學(xué)習(xí)與行業(yè)生產(chǎn)間的距離。將實驗課程內(nèi)容分綜合性實驗、設(shè)計性實驗，形成從基礎(chǔ)到前沿的環(huán)境監(jiān)測實驗課程體系。組織學(xué)生實地參觀環(huán)境監(jiān)測相關(guān)部門，例如污水處理廠、環(huán)境監(jiān)測站等，通過對行業(yè)生產(chǎn)部門實踐工作的參觀學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生對所學(xué)知識有更加深刻的體會。參觀過程中，在教師指導(dǎo)下，利用速測儀開展環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測，完成現(xiàn)場調(diào)查、優(yōu)化布點、樣品采集、數(shù)據(jù)處理，并寫出質(zhì)量評價報告。

實驗課程的教學(xué)效果評價不能以實驗結(jié)果和實驗成功與失敗來衡量學(xué)生的動手能力以及理論知識掌握的如何，應(yīng)當(dāng)以衡量學(xué)生在整個實驗教學(xué)過程中的對該實驗的貢獻和參與，以體現(xiàn)學(xué)生的價值為導(dǎo)向；其評價機制必須結(jié)合實際情況，既要培養(yǎng)學(xué)生的能力，又要完成實驗教學(xué)任務(wù)；既要鍛煉學(xué)生的品質(zhì)，又要培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。實驗課程的考核方式和評價機制可以是多種多樣的，但一定要嚴(yán)格，體現(xiàn)公平。在制定相應(yīng)的考核辦法時，既能反映學(xué)生的真實水平，也要將學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和情感體驗包含進去，只有這樣才能完善“環(huán)境監(jiān)測”的實驗課程教學(xué)。

4 結(jié)語

在大力倡導(dǎo)素質(zhì)教育的今天，傳統(tǒng)的教育體制已成為我國轉(zhuǎn)變成教育強國的“絆腳石”，創(chuàng)新教育理念與方式是高等教育適應(yīng)時代發(fā)展的必然要求。課程改革是一項艱巨的任務(wù)，需要學(xué)校及院系領(lǐng)導(dǎo)給予足夠重視以及支持。實踐證明，從課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實踐教學(xué)方面的改革有助于提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，提高課程的教學(xué)質(zhì)量。