案例探究式合作學(xué)習(xí)的教學(xué)方法在“環(huán)境監(jiān)測(cè)”中的應(yīng)用

楊桂軍 鄒華 丁劍楠 李祎飛 成小英 崔敏華

[摘 要] “環(huán)境監(jiān)測(cè)”課程涉及知識(shí)面廣、內(nèi)容多，是環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)必修課，也是學(xué)習(xí)環(huán)境類(lèi)其他課程的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的課堂講授形式，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)顯得比較枯燥，不利于培養(yǎng)學(xué)生從事環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的能力和綜合素質(zhì)的提高。本文提出將案例探究式合作學(xué)習(xí)的教學(xué)方法應(yīng)用于“環(huán)境監(jiān)測(cè)”理論課的教學(xué)，以改變傳統(tǒng)教學(xué)方法的不足。2016—2019年開(kāi)展的教改研究結(jié)果顯示，未開(kāi)展教改的2016—2017學(xué)年，學(xué)生對(duì)教學(xué)的滿(mǎn)意度為75%，從2017—2018學(xué)年開(kāi)始進(jìn)行教改后，學(xué)生對(duì)教學(xué)的滿(mǎn)意度提高到91.8%，2018—2019學(xué)年提高到95%。進(jìn)一步的調(diào)查分析顯示該教學(xué)方法顯著地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，并提高了學(xué)生分析復(fù)雜環(huán)境問(wèn)題、解決實(shí)際環(huán)境問(wèn)題的能力。

[關(guān)鍵詞] 案例;探究式;合作學(xué)習(xí);環(huán)境監(jiān)測(cè);教學(xué)方法

[基金項(xiàng)目] 江南大學(xué)研究生教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐課題資助（2019-15）

[作者簡(jiǎn)介] 楊桂軍（1979—），男，廣西桂林人，博士，江南大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院副教授，主要從事淡水生態(tài)與藍(lán)藻水華形成機(jī)制研究;鄒 華（1972—），男，江蘇無(wú)錫人，博士，江南大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院教授，主要從事水污染治理與廢水資源化研究。

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642 ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A ? ?[文章編號(hào)] 1674-9324（2020）43-0244-03 ? ?[收稿日期] 2020-03-20

一、引言

1.“環(huán)境監(jiān)測(cè)”課程的特征和重要性

“環(huán)境監(jiān)測(cè)”是一個(gè)涵蓋監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)、采樣與分析技術(shù)方法、質(zhì)量控制與質(zhì)量保證以及信息管理的系統(tǒng)性學(xué)科，是環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)必修課，也是學(xué)習(xí)環(huán)境類(lèi)其他課程的基礎(chǔ)。環(huán)境工程學(xué)、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境物理學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)、環(huán)境地學(xué)、環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)和環(huán)境管理學(xué)等都需要在了解、評(píng)價(jià)環(huán)境質(zhì)量及其變化趨勢(shì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行[1]。因此，真正掌握這門(mén)課程并能加以實(shí)際應(yīng)用對(duì)環(huán)境科學(xué)和環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生極其重要。

“環(huán)境監(jiān)測(cè)”這門(mén)課程的主要任務(wù)在于使學(xué)生掌握環(huán)境監(jiān)測(cè)的基本理論和基本知識(shí)，以污染物為主線掌握從布點(diǎn)、采樣、樣品保存、預(yù)處理到分析測(cè)試和數(shù)據(jù)處理的環(huán)境監(jiān)測(cè)全過(guò)程，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)[2]。

2.傳統(tǒng)“環(huán)境監(jiān)測(cè)”教學(xué)存在的問(wèn)題

《環(huán)境監(jiān)測(cè)》課程的知識(shí)體系涉及面廣、內(nèi)容多，在教學(xué)內(nèi)容上不僅包括各環(huán)境要素樣品的采集、運(yùn)輸、保存、預(yù)處理和分析方法等的基本知識(shí)，還包括樣品所涉及指標(biāo)的測(cè)定原理、方法，以及數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析、總體評(píng)價(jià)、監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證等。在實(shí)踐教學(xué)和訓(xùn)練中，要求學(xué)生掌握如何選擇分析測(cè)試方法、分析儀器的使用方法、規(guī)范的操作技術(shù)、監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范和法規(guī)的培訓(xùn)，必須做到課程嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范。

目前，課堂教學(xué)主要以講授的形式，介紹各種環(huán)境要素監(jiān)測(cè)方案的制定，樣品的采集方法，污染物的定性定量分析方法，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)顯得比較枯燥，不利于培養(yǎng)學(xué)生從事環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的能力和綜合素質(zhì)的提高。因此，如何在課堂教學(xué)課時(shí)內(nèi)，將環(huán)境監(jiān)測(cè)的大量知識(shí)傳授給學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，提高學(xué)生分析實(shí)際環(huán)境問(wèn)題，并提出解決環(huán)境問(wèn)題方案的能力，是對(duì)教師綜合素質(zhì)的一種考驗(yàn)，也是對(duì)教學(xué)方法的挑戰(zhàn)[3]。

二、案例探究式合作學(xué)習(xí)的教學(xué)方法在“環(huán)境監(jiān)測(cè)”中的應(yīng)用

1.案例式教學(xué)方法的原則和方法

案例式教學(xué)能把學(xué)生置于已發(fā)生的真實(shí)的環(huán)境中，這樣的教學(xué)模式能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望，提高學(xué)生分析與解決問(wèn)題能力、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，所以已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、地理科學(xué)、基礎(chǔ)工業(yè)工程、財(cái)務(wù)管理等領(lǐng)域的教學(xué)[4-6]。

本文所說(shuō)的案例是指具有環(huán)境污染嚴(yán)重、社會(huì)影響大的特點(diǎn)，這樣的經(jīng)典案例足以激發(fā)學(xué)生的興趣。教師在課堂上提出的一些經(jīng)典的環(huán)境污染案例，比如，“2005年松花江硝基苯污染事故”“2007年無(wú)錫太湖水危機(jī)事件”“2012年廣西龍江河突發(fā)環(huán)境事件”等，這些案例通過(guò)案例式教學(xué)，讓學(xué)生更深刻地了解重大的環(huán)境污染問(wèn)題給老百姓和社會(huì)帶來(lái)的嚴(yán)重危害，在教學(xué)中融入了大量環(huán)境問(wèn)題常識(shí)，常見(jiàn)環(huán)境問(wèn)題解決模式，把枯燥教學(xué)內(nèi)容、蒼白的環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)和方法常識(shí)，轉(zhuǎn)化成典型的、原創(chuàng)性的教案。

通過(guò)這種教學(xué)模式，來(lái)主動(dòng)搭建自己的知識(shí)體系，展現(xiàn)給學(xué)生更貼近于環(huán)境污染實(shí)際情況的教學(xué)模式。該教學(xué)方式的實(shí)質(zhì)就是通過(guò)這種身臨其境的體驗(yàn)，在傳授知識(shí)的同時(shí)，能更好地實(shí)現(xiàn)教育目的和教學(xué)目標(biāo)。

2.探究式教學(xué)方法的原則和方法

探究性教學(xué)的理念，主要是指人在社會(huì)中是自然的探索者，讓學(xué)生通過(guò)探究自然中的現(xiàn)象來(lái)學(xué)習(xí)自然知識(shí)，強(qiáng)調(diào)在探究過(guò)程中獲得知識(shí)。本文所說(shuō)的探究式教學(xué)方法是指5～6人組成的小組選擇一個(gè)經(jīng)典案例后，教師給予小組適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，然后小組成員花3～4周時(shí)間查閱資料、充分討論、分析污染事件的成因、制訂環(huán)境監(jiān)測(cè)方案和解決方案，并以PPT的形式在課堂上進(jìn)行講解。

講解時(shí)由小組推舉一個(gè)成員負(fù)責(zé)講解PPT，其他成員站立旁邊，每個(gè)小組講解完以后，教師再依次對(duì)每個(gè)小組所做方案做點(diǎn)評(píng)，表?yè)P(yáng)和肯定小組的工作，指出其中不足之處，并選擇性地提出關(guān)鍵性的問(wèn)題讓學(xué)生回答，如果學(xué)生回答不了，再讓他們下課后查閱資料并在下次上課時(shí)進(jìn)行解答。

3.合作學(xué)習(xí)教學(xué)方法的原則和方法

合作學(xué)習(xí)這一教學(xué)模式具有的互動(dòng)性較強(qiáng)的特點(diǎn)，除了可以對(duì)學(xué)生合作意識(shí)以及參與意識(shí)加以培養(yǎng)之外，還能對(duì)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)水平進(jìn)行明顯提升[9]。合作學(xué)習(xí)教學(xué)模式還能對(duì)過(guò)去的師生單向交流形式加以改變，進(jìn)而形成生生間、師生間多向互動(dòng)交流，促進(jìn)師生平等、民主課堂氣氛的形成。

本文所述的合作學(xué)習(xí)教學(xué)方法是指5～6個(gè)學(xué)生自由組成一個(gè)小組進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，這樣構(gòu)成的小組因?yàn)槭亲杂?、自愿組成，彼此有好感，在討論問(wèn)題時(shí)積極而主動(dòng)，沒(méi)有顧慮，思維活躍;而且每個(gè)小組都有一個(gè)組名，組名由小組成員商議而得，往往這樣的組名富有創(chuàng)意，所以當(dāng)老師提問(wèn)到這樣的小組名字時(shí)，小組所有成員都有興奮感，自然上課的積極性得到很大的提高。同時(shí)，教師還需培養(yǎng)學(xué)生小組的榮譽(yù)感，讓其逐漸養(yǎng)成合作意識(shí)。通過(guò)這樣的分組，各組整體水平相差不大，也能對(duì)學(xué)生競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)進(jìn)行一定培養(yǎng)。

4.案例探究式合作學(xué)習(xí)的教學(xué)方法在《環(huán)境監(jiān)測(cè)》中的應(yīng)用效果

為了評(píng)估該方法在實(shí)際教學(xué)中的效果，我們教學(xué)改革小組進(jìn)行了為期三年的研究。2016—2017學(xué)年，未進(jìn)行教學(xué)改革，課程結(jié)束后進(jìn)行教學(xué)評(píng)估統(tǒng)計(jì)，教學(xué)好評(píng)率為75%;2017—2018學(xué)年和2018-2019學(xué)年進(jìn)行了2年的教學(xué)改革，課程結(jié)束后進(jìn)行教學(xué)評(píng)估統(tǒng)計(jì)，教學(xué)好評(píng)率分別為91.8%和95%。

值得注意的是，在開(kāi)始實(shí)施教改方案時(shí)，我們調(diào)查了學(xué)生對(duì)教改方案的意見(jiàn)，發(fā)現(xiàn)2017—2018學(xué)年中61個(gè)學(xué)生中有15個(gè)學(xué)生不同意教改方案，而教改結(jié)束后，對(duì)教改不滿(mǎn)意的學(xué)生只有5人;同樣的，2018—2019學(xué)年中60個(gè)學(xué)生中有13個(gè)學(xué)生不同意教改方案，而教改結(jié)束后，對(duì)教改不滿(mǎn)意的學(xué)生只有3人（見(jiàn)表1）。以上數(shù)據(jù)表明該教學(xué)方法顯著提高了學(xué)生對(duì)教學(xué)的滿(mǎn)意度。

通過(guò)進(jìn)一步的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生普遍認(rèn)為該教學(xué)改革幫助學(xué)生將學(xué)習(xí)的知識(shí)運(yùn)用于實(shí)際，加深了對(duì)知識(shí)的理解，讓每個(gè)學(xué)生都參與討論，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，通過(guò)討論開(kāi)闊了思路，激發(fā)了興趣，引發(fā)學(xué)生積極思考。

綜合以上所述，采取案例探究式合作學(xué)習(xí)的教學(xué)方法，應(yīng)用于《環(huán)境監(jiān)測(cè)》理論課程的教學(xué)實(shí)踐中，實(shí)踐結(jié)果表明通過(guò)新的教學(xué)方法的使用，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，課堂上學(xué)習(xí)氣氛活躍，學(xué)生情緒高昂。通過(guò)這樣的教學(xué)改革，培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力，并提高了學(xué)生分析復(fù)雜環(huán)境問(wèn)題、解決實(shí)際環(huán)境問(wèn)題的能力。

三、結(jié)束語(yǔ)

案例探究式合作學(xué)習(xí)的教學(xué)方法解決了傳統(tǒng)《環(huán)境監(jiān)測(cè)》課程中存在的教授方法單一、內(nèi)容枯燥乏味、學(xué)生缺乏分析和解決實(shí)際環(huán)境監(jiān)測(cè)問(wèn)題的能力。雖然該方法已經(jīng)取得了一定的成績(jī)，但還需要在實(shí)踐中不斷的提高和完善。

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