夏靜芬+唐力+陸菁菁+蘆群+楊國靖+沙昊雷

[摘 要]環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)類課程是環(huán)境科學(xué)專業(yè)的核心課程。課題組以課程群建設(shè)為切入點(diǎn)，實(shí)踐基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的地方本科院校環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)系列課程的改革，構(gòu)建由理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、素質(zhì)拓展四大環(huán)節(jié)組成的課程群教學(xué)體系。課題組探討了提升課程群教學(xué)效果和學(xué)生綜合應(yīng)用能力的“問題導(dǎo)向-網(wǎng)實(shí)結(jié)合”的探究式教學(xué)方法與“全過程、多元化”評(píng)價(jià)方法。

[關(guān)鍵詞]應(yīng)用型；環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)；課程群；問題導(dǎo)向

[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2017）01-0128-03

培養(yǎng)高層次應(yīng)用型人才是應(yīng)用型本科教育的主要任務(wù)之一，而人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)歸根結(jié)底是課程及課程體系的改革和完善。近幾年，我校的環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程建設(shè)已取得了一些成效[1，2]，積累了一些經(jīng)驗(yàn)，為優(yōu)化教學(xué)過程，提高教學(xué)質(zhì)量，推動(dòng)高層次教學(xué)改革，培養(yǎng)專業(yè)合格人才起到了良好的作用。但是，以往所進(jìn)行的課程建設(shè)基本上是單門課程結(jié)構(gòu)的整合與改革，忽視了相關(guān)課程間的橫向聯(lián)系和交叉綜合，從而導(dǎo)致專業(yè)課程間的教學(xué)合力不能發(fā)揮，專業(yè)培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)不能凸顯，教學(xué)效果也得不到最大程度的提升。[3，4]在社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天，我校環(huán)境科學(xué)專業(yè)要培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的應(yīng)用型人才，就必須對(duì)專業(yè)課程的建設(shè)和改革提出新的要求，即要求課程建設(shè)必須由單門課程建設(shè)與改革轉(zhuǎn)向課程群的建設(shè)與改革。[5，6]

環(huán)境監(jiān)測(cè)與分析課程群是環(huán)境科學(xué)專業(yè)系列課程中的重要組成部分。這些課程基于化學(xué)分析理論，以化學(xué)分析手段為主，研究環(huán)境中各種污染因子的分析方法、監(jiān)測(cè)理論、實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析與處理，實(shí)踐性強(qiáng)，在環(huán)境專業(yè)本科生培養(yǎng)中占據(jù)非常重要的地位。課程組理順了環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)相關(guān)課程的關(guān)系，以問題為導(dǎo)向集中力量對(duì)課程群結(jié)構(gòu)、課程內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、評(píng)價(jià)方法等進(jìn)行系統(tǒng)性改革，進(jìn)而獲得了課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐平臺(tái)、教學(xué)方法和手段的整體優(yōu)化，有效提高了教學(xué)質(zhì)量。

一、課程群構(gòu)建的思路

課程群教師瞄準(zhǔn)環(huán)境科學(xué)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的定位，按照“基礎(chǔ)為主，強(qiáng)化實(shí)踐，面向應(yīng)用，提高素質(zhì)”的培養(yǎng)目標(biāo)，以課程優(yōu)化整合為重點(diǎn)，以改革教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段為主要內(nèi)容，對(duì)原有教學(xué)體系中相關(guān)課程進(jìn)行優(yōu)化重組，構(gòu)建了由理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、素質(zhì)拓展四大環(huán)節(jié)組成的，以技能型和應(yīng)用型的分析監(jiān)測(cè)人才培養(yǎng)為核心的環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)課程群教學(xué)體系（見圖1）。

理論教學(xué)包括必修的無機(jī)及分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、環(huán)境儀器分析、環(huán)境監(jiān)測(cè)四門理論課，課程組以“必需、夠用”為度，少而精的講授無機(jī)和有機(jī)污染物性質(zhì)、分析方法，布點(diǎn)、采樣、監(jiān)測(cè)、分析評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論，計(jì)劃課時(shí)分別為64、48、48和48。在教學(xué)內(nèi)容的安排上遵循實(shí)用原則，循序漸進(jìn)、重點(diǎn)突出；內(nèi)容設(shè)計(jì)上是以案例引出問題，以問題引出解決的方法，以解決方法形成基本概念和原理，以原理指導(dǎo)問題的解決，以此促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，形成科學(xué)思維方法，激發(fā)自主學(xué)習(xí)動(dòng)力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)強(qiáng)調(diào)“技能的規(guī)范性與標(biāo)準(zhǔn)化”，開設(shè)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、環(huán)境儀器分析實(shí)驗(yàn)、環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)三門獨(dú)立設(shè)課的實(shí)驗(yàn)課，計(jì)劃課時(shí)分別為80、48和48?；A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練學(xué)生規(guī)范的基本化學(xué)操作，環(huán)境儀器分析實(shí)驗(yàn)側(cè)重學(xué)生的大型分析儀器操作技能的訓(xùn)練，環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)90%以上的項(xiàng)目采用最新的國家標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)方法；此外，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用性，減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)比例，根據(jù)行業(yè)需求、教師的學(xué)科基礎(chǔ)和科研方向，結(jié)合課程的特點(diǎn)，增加綜合性、研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)強(qiáng)調(diào)“技能的行業(yè)應(yīng)用”，包括專業(yè)調(diào)查與見習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)中的環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)模塊，培養(yǎng)學(xué)生污染因子、污染源調(diào)查以及實(shí)際樣品采集、分析監(jiān)測(cè)、報(bào)告評(píng)價(jià)能力，這兩門課都安排在實(shí)踐周中進(jìn)行，時(shí)長分別為1周（25學(xué)時(shí)）和4周（100學(xué)時(shí)）。素質(zhì)拓展環(huán)節(jié)突出“實(shí)踐和創(chuàng)新”，開展包括高級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)，如生態(tài)遙感遙測(cè)、便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)、在線監(jiān)測(cè)技能的培訓(xùn)；鼓勵(lì)學(xué)生參加大氣、水環(huán)境監(jiān)測(cè)技能以及水質(zhì)分析化驗(yàn)技能的考證以及教師科研、學(xué)科競賽等項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)實(shí)踐、解決行業(yè)實(shí)際問題和基本的科學(xué)研究能力。此環(huán)節(jié)，學(xué)生可以根據(jù)自己興趣自由選擇，但最少不低于80學(xué)時(shí)。

新的課程群體系打破了單門課程內(nèi)容的獨(dú)立性，具備了大課程體系的完整性，刪除重復(fù)及陳舊知識(shí)，填補(bǔ)空白，使群內(nèi)課程由相互隔離變成相互貫通，由相互重疊變?yōu)橄嗷パa(bǔ)充，真正做到教學(xué)內(nèi)容有機(jī)融合，相互關(guān)聯(lián)與照應(yīng)。

二、課程群的教學(xué)方法和手段改革

教學(xué)方法和手段的改革與創(chuàng)新是培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型分析監(jiān)測(cè)人才的關(guān)鍵，課程群教學(xué)采用“問題導(dǎo)向-網(wǎng)實(shí)結(jié)合”的探究式教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，擴(kuò)展學(xué)生課外的自主學(xué)習(xí)空間。

（一）“問題導(dǎo)向的探究式”教學(xué)法

“問題導(dǎo)向的探究式”教學(xué)方法包括實(shí)例的引入（創(chuàng)設(shè)分析、監(jiān)測(cè)工作中實(shí)際遇到的問題情境），問題的提出（根據(jù)實(shí)例情景，教師因勢(shì)利導(dǎo)提出若干與基礎(chǔ)知識(shí)和基礎(chǔ)理論相關(guān)的專業(yè)問題），問題的解決（引導(dǎo)學(xué)生搜集信息、分析問題，進(jìn)而得出方法，歸納原理），應(yīng)用拓展（通過新的應(yīng)用，鞏固知識(shí)體系）四個(gè)過程。整個(gè)過程的實(shí)施以問題解決為主線，引導(dǎo)學(xué)生積極、主動(dòng)地探究問題解決的全過程，使學(xué)生親歷知識(shí)產(chǎn)生與形成的過程，學(xué)會(huì)獨(dú)立思考，通過問題解決還可使學(xué)生獲取知識(shí)、解決問題的能力得到提升。以環(huán)境儀器分析課程中氣相色譜分析法的教學(xué)為例（見圖2），首先引入“氣相色譜法測(cè)定環(huán)境樣品中鄰苯二甲酸酯類環(huán)境雌激素”這樣一個(gè)具體的實(shí)例，接下來提出問題：要掌握這種方法，那么需要解決的問題有哪些？問題分析完后，怎么解決？得出方法后，再由學(xué)生分析類似問題，查資料拓展該分析方法的應(yīng)用。

同樣，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也采用“問題導(dǎo)向的探究式”教學(xué)方法。基礎(chǔ)技能實(shí)驗(yàn)在教學(xué)過程中突出“問題導(dǎo)向”，目的是使學(xué)生牢固掌握基本的環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)技能。如“水樣六價(jià)鉻和總鉻含量的測(cè)定”，教師對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、關(guān)鍵點(diǎn)和主要內(nèi)容提出要求，并對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行指導(dǎo)，學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)主體參與包括實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的全過程，自編的實(shí)驗(yàn)教材不再提供具體的試劑配制量，在這個(gè)過程中學(xué)生選擇哪種水樣預(yù)處理方法，需要的試劑如何配制，配制多少的量，標(biāo)準(zhǔn)曲線如何制作都以空格的形式作為問題提出，學(xué)生需在實(shí)驗(yàn)前先行預(yù)習(xí)解決。這樣既培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的基本功和全方位的問題解決能力，又培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的實(shí)驗(yàn)作風(fēng)和責(zé)任感。綜合和研究性實(shí)驗(yàn)則在“問題導(dǎo)向”的基礎(chǔ)上，按照“探究”的方式開展，如“廢水可生化性評(píng)價(jià)”，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書只提出實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)，而水樣采集、方案擬定、完成實(shí)驗(yàn)、撰寫總結(jié)都由學(xué)生在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成。經(jīng)過系統(tǒng)的訓(xùn)練，學(xué)生查閱資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)、撰寫報(bào)告等解決環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)問題的綜合能力都得到了顯著的提升。

素質(zhì)拓展和實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)課程按照“自主、協(xié)作和開放”的模式實(shí)行。課程群教師依據(jù)“優(yōu)化課內(nèi)、強(qiáng)化課外”的原則，全面開放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生組成團(tuán)隊(duì)，自主選擇，有計(jì)劃的訓(xùn)練分析和監(jiān)測(cè)能力，有效地促進(jìn)了學(xué)生自主協(xié)作能力與實(shí)際應(yīng)用技能的發(fā)展。

（二）“網(wǎng)實(shí)結(jié)合”的教學(xué)法

“依托信息技術(shù)，完善教學(xué)手段建設(shè)”是提升教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)應(yīng)用型人才的有效方法。近年，基于建構(gòu)主義教育理論開發(fā)的課程管理系統(tǒng)——“Moodle”交互平臺(tái)已不斷完善，環(huán)境分析與檢測(cè)課程群即以“Moodle”為交互平臺(tái)，“網(wǎng)實(shí)結(jié)合”地進(jìn)行教學(xué)，這樣不僅打破了學(xué)生學(xué)習(xí)和師生互動(dòng)交流的時(shí)空限制，促進(jìn)溝通交流，且加大了信息量，拓寬了學(xué)生的專業(yè)視野，提高教學(xué)的質(zhì)量和效率。

利用“Moodle”建立環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)課程群的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，主要包括資源下載、互動(dòng)交流和成果提交三大板塊（見圖3）。資源下載板塊包括課程學(xué)習(xí)指導(dǎo)、課程進(jìn)度及安排、課件以及視頻、動(dòng)畫、軟件等。課前，教師在“Moodle”平臺(tái)上將需要“解決的問題”提前發(fā)布，學(xué)生根據(jù)平臺(tái)上提供的資料、講義和其他擴(kuò)展性的學(xué)習(xí)資源，如網(wǎng)站鏈接等，提前做好預(yù)習(xí)準(zhǔn)備。這些資源也可用于學(xué)生課后復(fù)習(xí)，以利于進(jìn)一步鞏固課程教學(xué)內(nèi)容。互動(dòng)交流板塊設(shè)置多個(gè)功能區(qū)供師生之間互相交流，如：問題討論區(qū)、在線搶答區(qū)、在線測(cè)試區(qū)和評(píng)價(jià)反饋區(qū)等，以期達(dá)到師生、生生有效互動(dòng)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)習(xí)效果；另外也使教師能及時(shí)了解學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容掌握的整體水平，適時(shí)調(diào)整教學(xué)設(shè)計(jì)。成果提交板塊，使學(xué)生可以方便提交各項(xiàng)任務(wù)成果，教師可以隨時(shí)隨地批閱成果。

三、改革考核方法，建立“全過程、多元化”評(píng)價(jià)方法

考核在教學(xué)中具有引導(dǎo)和促進(jìn)作用，好的評(píng)價(jià)可以有效促進(jìn)課程的學(xué)習(xí)效果。課程群教師以“掌握基礎(chǔ)知識(shí)，提高能力，培養(yǎng)技能型和應(yīng)用型為核心”，采用既注重過程又注重結(jié)果的課程考核方法。

理論課程評(píng)價(jià)改變一紙?jiān)嚲矶ㄇさ目己宿k法，強(qiáng)化教學(xué)過程管理。如環(huán)境監(jiān)測(cè)課程的期末考核采用閉卷形式，由試題庫自動(dòng)組卷，考核學(xué)生的基本知識(shí)、基本理論，占總成績的50%；平時(shí)成績占50%，包括課堂提問、moodle在線搶答和測(cè)試、個(gè)人和小組協(xié)作作業(yè)等多種形式。實(shí)驗(yàn)課程同樣采用平時(shí)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、合作研討、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等多種形式相結(jié)合的考核方法，同時(shí)對(duì)有創(chuàng)新表現(xiàn)的學(xué)生給予額外加分，多方面、多角度對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，全面衡量學(xué)生的理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能與創(chuàng)新能力，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

四、實(shí)踐效果

浙江萬里學(xué)院環(huán)境科學(xué)專業(yè)從2010級(jí)開始實(shí)行新的環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)課程群教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和評(píng)價(jià)方法。從效果看，基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)課程群的建設(shè)與實(shí)施，弱化了課程的獨(dú)立性，強(qiáng)化了課程之間的銜接，確保了內(nèi)容的層次性、邏輯性、遞進(jìn)性和連通性，夯實(shí)了學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能，拓展了學(xué)生專業(yè)素質(zhì)。課程群“問題導(dǎo)向-網(wǎng)實(shí)結(jié)合”的探究式教學(xué)方法和“全過程、多元化”評(píng)價(jià)方法激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，切實(shí)培養(yǎng)了學(xué)生自主獲取知識(shí)、解決問題等綜合應(yīng)用能力。學(xué)生學(xué)習(xí)目的明確，積極性高，對(duì)課程群的平均滿意度達(dá)95%以上，畢業(yè)學(xué)生的環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)能力也得到了社會(huì)的高度認(rèn)可與贊賞。但環(huán)境科學(xué)是一門綜合性的學(xué)科，涉及面廣，交叉性強(qiáng)，探索培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的應(yīng)用型環(huán)境人才是一項(xiàng)長期的、持續(xù)漸進(jìn)的大工程，環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)課程群作為核心課程群之一，如何與其他課程群有效分工和銜接仍然需要持續(xù)思考和研究。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 夏靜芬，楊國靖，胡長慶.環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)課程體系改革探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2007（5）：83-85.

[2] 夏靜芬，唐力，羅薇楠.以能力培養(yǎng)為核心的“環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)模式的實(shí)踐探索[J].高等理科教育，2008（6）：115-117.

[3] 湯紅妍，時(shí)清亮，羅潔.環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)改革研究[J].黑龍江教育（高教研究與評(píng)估），2015（9）：35-36.

[4] 翟琨，向東山.以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為導(dǎo)向的環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)改革探究[J].中國電力教育，2014（3）：103-104.

[5] 李英柳，嚴(yán)文瑤.環(huán)境分析與監(jiān)測(cè)課程群的建設(shè)與實(shí)踐[J].中國電力教育，2012（23）：56-57，59.

[6] 朱建安，譚嵐，周自明.基于課程群視角的應(yīng)用型高校經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)改革[J].中國高教研究，2012（12）：99-102.

[責(zé)任編輯：鐘 嵐]