高校環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程教學(xué)改革思路探索

張干偉 沈舒蘇 劉大朋 王俊霞 吳友誼

摘要：文章闡述了高等本科院校環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程設(shè)置的創(chuàng)新性改革思路。分析了環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程設(shè)置現(xiàn)狀并確立了教學(xué)改革目標(biāo)，從理論授課內(nèi)容、實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及雙語(yǔ)教學(xué)的開(kāi)展三個(gè)方面，詳細(xì)闡述了環(huán)境類(lèi)基礎(chǔ)化學(xué)課程教學(xué)改革的重點(diǎn)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：環(huán)境專(zhuān)業(yè);基礎(chǔ)化學(xué);教學(xué)改革;雙語(yǔ)教學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號(hào)：1674-9324（2019）37-0139-02

基礎(chǔ)化學(xué)課程涵蓋無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和少量物理化學(xué)的內(nèi)容，是高等本科院校環(huán)境學(xué)科眾多課程當(dāng)中最重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，在環(huán)境專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)過(guò)程中起著非常重要的作用。本文從環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)建設(shè)發(fā)展和環(huán)境專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，分析了目前環(huán)境學(xué)科基礎(chǔ)化學(xué)課程設(shè)置及教學(xué)中存在的問(wèn)題，提出環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)相關(guān)課程的改革措施，特別是在教學(xué)內(nèi)容改革和開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)方面提出了一些建議。

一、環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程設(shè)置現(xiàn)狀

環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程設(shè)置方面目前并不統(tǒng)一，有的高校采用普通化學(xué)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)，相對(duì)課時(shí)少、內(nèi)容少;有些學(xué)校直接進(jìn)行有機(jī)、無(wú)機(jī)、分析、物化四大化學(xué)課程教學(xué)，內(nèi)容多且繁雜。另外，在實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置及教學(xué)模式方面也有不合理的地方?？傮w上，目前環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程設(shè)置存在以下問(wèn)題。

1.環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程的教學(xué)承擔(dān)單位一般是化學(xué)專(zhuān)業(yè)，因此課程內(nèi)容設(shè)置上主要涉及純普通化學(xué)內(nèi)容，其中，無(wú)機(jī)化學(xué)相關(guān)內(nèi)容和高年級(jí)水分析化學(xué)課程內(nèi)容有所重復(fù)。而環(huán)境專(zhuān)業(yè)需要掌握的有機(jī)化學(xué)內(nèi)容相對(duì)較少，整體內(nèi)容和環(huán)境專(zhuān)業(yè)相關(guān)性不大，整體上重化學(xué)、輕環(huán)境。學(xué)生經(jīng)過(guò)基礎(chǔ)化學(xué)學(xué)習(xí)后，依然不能用基礎(chǔ)化學(xué)相關(guān)知識(shí)解釋分析環(huán)境專(zhuān)業(yè)有關(guān)現(xiàn)象，更不能利用基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)解決相關(guān)的環(huán)境問(wèn)題。

2.課程實(shí)踐實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置存在問(wèn)題。一方面，很多學(xué)校開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)較少，實(shí)驗(yàn)室學(xué)時(shí)占比低，甚至有學(xué)校沒(méi)有開(kāi)設(shè)環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)類(lèi)課程實(shí)驗(yàn)。另一方面，環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程主要由化學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)教師承擔(dān)，開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)主要從化學(xué)專(zhuān)業(yè)考慮，內(nèi)容和環(huán)境專(zhuān)業(yè)偏離較遠(yuǎn)，不能有效支撐學(xué)生對(duì)后續(xù)環(huán)境專(zhuān)業(yè)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)。

3.環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)中極少涉及雙語(yǔ)教學(xué)內(nèi)容。目前國(guó)內(nèi)從小學(xué)開(kāi)始進(jìn)行英語(yǔ)課程教學(xué)，學(xué)生進(jìn)入大學(xué)之前已經(jīng)具備了比較好的英語(yǔ)基礎(chǔ)。在環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，如果不融入英語(yǔ)教學(xué)內(nèi)容，將不利于進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)素養(yǎng)，不利于國(guó)際化高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。

二、環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程教學(xué)改革目標(biāo)

環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程改革的最終目標(biāo)是使學(xué)生較為系統(tǒng)地掌握無(wú)機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的基本原理和知識(shí)，并能應(yīng)用化學(xué)基本原理說(shuō)明環(huán)境中無(wú)機(jī)化合物和有機(jī)化合物的性質(zhì);訓(xùn)練環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本技能，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、良好的實(shí)驗(yàn)作風(fēng)以及分析與解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力;使學(xué)生具有分析、處理環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)及其相關(guān)學(xué)科問(wèn)題的初步能力，為后續(xù)課程打下基礎(chǔ)。特別是讓學(xué)生具有環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)外語(yǔ)受教經(jīng)歷，培養(yǎng)學(xué)生環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)方面的國(guó)際視野。

三、環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程教學(xué)改革思路和具體內(nèi)容

根據(jù)環(huán)境科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)建設(shè)的發(fā)展規(guī)劃以及人才培養(yǎng)目標(biāo)，以習(xí)近平總書(shū)記在全國(guó)教育大會(huì)上的重要講話(huà)作為總的指導(dǎo)方針，從理論教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和雙語(yǔ)教學(xué)開(kāi)展三個(gè)方面對(duì)環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)課程進(jìn)行深入改革。著重培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力、創(chuàng)新能力及動(dòng)手實(shí)踐能力，并強(qiáng)化雙語(yǔ)教學(xué)，突出國(guó)際化教育特色。

1.修訂理論教學(xué)內(nèi)容以強(qiáng)化與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相結(jié)合。環(huán)境科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是為環(huán)境類(lèi)相關(guān)企業(yè)培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)是環(huán)境科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)基礎(chǔ)必修課程。因此，在環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)該強(qiáng)化環(huán)境學(xué)科知識(shí)與化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的結(jié)合，在化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)中融入環(huán)境學(xué)科相關(guān)知識(shí)，特別要將涉及環(huán)境學(xué)科高年級(jí)其他課程的內(nèi)容作為重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容，從而有助于學(xué)生在進(jìn)一步學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)課程時(shí)對(duì)相關(guān)內(nèi)容的深入理解，并增強(qiáng)學(xué)生用化學(xué)知識(shí)去分析、解決環(huán)境學(xué)科相關(guān)問(wèn)題的能力。比如在學(xué)習(xí)鈦元素的時(shí)候，可以提及二氧化鈦能夠作為光催化反應(yīng)的催化劑，在光催化降解反應(yīng)的教學(xué)中要進(jìn)一步明確二氧化鈦?zhàn)鳛榇呋瘎┑墓獯呋磻?yīng)能夠用于降解環(huán)境中有機(jī)污染物;在學(xué)習(xí)高錳酸鉀相關(guān)知識(shí)的時(shí)候，不僅講授教材上高錳酸鉀的基本性質(zhì)，還要補(bǔ)充講解高錳酸鉀在水處理中具有非常好的去除有機(jī)物和藻類(lèi)等污染物的功能。

2.把握實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的區(qū)別與聯(lián)系。環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容是環(huán)境科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)其他專(zhuān)業(yè)課程實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)，同時(shí)環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容又要起到基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練作用。因此，必須把握好環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)踐內(nèi)容與基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)之間的區(qū)別與聯(lián)系。一方面，需要通過(guò)環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)的實(shí)踐教學(xué)，鍛煉學(xué)生的基本動(dòng)手能力、基本實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)室常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識(shí)。在環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)踐內(nèi)容設(shè)定時(shí)，需要參考基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并且以基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)為基本出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)。另一方面，需要通過(guò)環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)的實(shí)踐教學(xué)，讓學(xué)生了解并掌握環(huán)境科學(xué)相關(guān)內(nèi)容的基本實(shí)驗(yàn)原理和技能。在環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)踐內(nèi)容設(shè)定時(shí)需要考慮后續(xù)環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程的相關(guān)內(nèi)容，對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)做進(jìn)一步的深化和提高。

在修訂培養(yǎng)計(jì)劃和方案時(shí)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容需要兼顧基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的基礎(chǔ)訓(xùn)練作用。因此，將實(shí)驗(yàn)安全培訓(xùn)及基本操作作為第一個(gè)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在進(jìn)入第一次大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候就接受實(shí)驗(yàn)室安全培訓(xùn)，從而減少乃至杜絕學(xué)生在以后的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐學(xué)習(xí)中出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室安全事故，并使其掌握基本的操作技能和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，如稱(chēng)量、移液、定容等，為以后的實(shí)驗(yàn)打下堅(jiān)實(shí)的操作基礎(chǔ)，進(jìn)而選擇開(kāi)設(shè)有利于學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這些實(shí)驗(yàn)將有利于培養(yǎng)學(xué)生基于基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)解決環(huán)境專(zhuān)業(yè)相關(guān)問(wèn)題的實(shí)踐能力。

3.開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)，同時(shí)注重教師隊(duì)伍培養(yǎng)建設(shè)。雙語(yǔ)教學(xué)或全英文教學(xué)成功的關(guān)鍵在于擁有高綜合素質(zhì)的相關(guān)教師隊(duì)伍。教師是教學(xué)過(guò)程的主導(dǎo)者，擔(dān)任環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)任務(wù)的教師，不僅要求具有化學(xué)學(xué)科的基本功，而且要了解整個(gè)環(huán)境學(xué)科，要具有較高的英語(yǔ)水平，最終能夠在專(zhuān)業(yè)知識(shí)和外語(yǔ)能力相結(jié)合的情況下，將知識(shí)傳授給學(xué)生。國(guó)內(nèi)高校整體上存在雙語(yǔ)教師或全英文教學(xué)教師缺乏的狀況。盡管很多高校近年來(lái)引進(jìn)了一些高層次的具有海外留學(xué)背景的人才，但能夠滿(mǎn)足教學(xué)要求的相關(guān)人員數(shù)量依然有限，難以滿(mǎn)足雙語(yǔ)教學(xué)或全英文教學(xué)教師的數(shù)量要求。針對(duì)這種情況，一方面可以利用學(xué)校優(yōu)勢(shì)從以英語(yǔ)為母語(yǔ)的國(guó)家的知名高校引進(jìn)具有五年以上海外背景的化學(xué)專(zhuān)業(yè)博士或者教職人員;另一方面，可以加大力度培養(yǎng)近年入職的國(guó)內(nèi)高校畢業(yè)的青年教師，鼓勵(lì)他們參與各類(lèi)外語(yǔ)培訓(xùn)，積極支持他們到國(guó)外開(kāi)設(shè)類(lèi)似環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)課程的院校進(jìn)修學(xué)習(xí)或者訪(fǎng)問(wèn)交流。通過(guò)這種方式，建立一支擁有高綜合素質(zhì)的環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)的專(zhuān)業(yè)教師隊(duì)伍，并將教學(xué)團(tuán)隊(duì)打造成一支國(guó)際化的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，從而能夠引領(lǐng)課程教學(xué)的國(guó)際化發(fā)展方向，培養(yǎng)學(xué)生的國(guó)際化視野。

四、總結(jié)及展望

習(xí)近平總書(shū)記在全國(guó)教育大會(huì)上的重要講話(huà)，對(duì)教育提出了新的更高的要求。提出要堅(jiān)持優(yōu)先發(fā)展教育事業(yè)，堅(jiān)持深化教育改革創(chuàng)新。基于習(xí)近平總書(shū)記對(duì)深化教育體制改革的新要求，我們提出了對(duì)傳統(tǒng)的環(huán)境專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)課程設(shè)置的創(chuàng)新性改革思路。注重基礎(chǔ)化學(xué)內(nèi)容和環(huán)境專(zhuān)業(yè)知識(shí)的結(jié)合，不僅讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何將基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)用于環(huán)境專(zhuān)業(yè)問(wèn)題，而且對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程起到非常好的支撐作用。在環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)踐實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)方面，要兼顧基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練作用和基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)與環(huán)境專(zhuān)業(yè)的關(guān)聯(lián)。而在環(huán)境基礎(chǔ)化學(xué)課程中實(shí)施雙語(yǔ)教學(xué)，有利于培養(yǎng)既懂環(huán)境專(zhuān)業(yè)科學(xué)知識(shí)，又能瞄準(zhǔn)國(guó)際學(xué)術(shù)前沿的高素質(zhì)國(guó)際化人才。這一改革思路將為本科院校環(huán)境專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)化學(xué)課程教學(xué)改革工作提供一定的借鑒。

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The Reform Ideas Exploration on the Fundamental Chemistry Course for Environmental Science Undergraduate

ZHANG Gan-wei，SHEN Shu-su，LIU Da-peng，WANG Jun-xia，WU You-yi

（School of Environmental Science and Engineering，Suzhou University of Science and Technology，

Suzhou，Jiangsu 215009，China）

Abstract：The reform ideas exploration on the fundamental chemistry course for environmental science undergraduate was provided in this paper.The current status was analyzed and the teaching reform object was established.The teaching reform contents were elaborated in detail from the theoretical lessons，the experimental lessons and the bilingual education.

Key words：environmental science;Fundamental Chemistry;teaching reform;bilingual education