袁和忠 陳亮 方昊 王成 楊兆平

[摘 要]結(jié)合高校環(huán)境監(jiān)測(cè)課程的教學(xué)實(shí)際，從目前環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)中先導(dǎo)課程設(shè)置、課程體系安排、實(shí)驗(yàn)課程重視度等三個(gè)方面存在的不足出發(fā)，提出調(diào)整課程安排順序、優(yōu)化課程教學(xué)結(jié)構(gòu)、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)技能培訓(xùn)等三個(gè)方面的設(shè)想，對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)改革與實(shí)踐進(jìn)行了探討，通過教學(xué)改革來(lái)培養(yǎng)更適應(yīng)社會(huì)需要的應(yīng)用型、創(chuàng)新型環(huán)境監(jiān)測(cè)專業(yè)人才。

[關(guān)鍵詞]環(huán)境監(jiān)測(cè)；教學(xué)；改革；高校

[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2018）06-0075-03

0、前言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國(guó)民對(duì)環(huán)境污染的認(rèn)識(shí)和環(huán)境質(zhì)量的要求不斷提高，環(huán)境保護(hù)越來(lái)越受到人們的重視[1][2]。環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展迅速，深度和廣度不斷推進(jìn)，其對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)的專業(yè)人才的需求也越來(lái)越高。環(huán)境監(jiān)測(cè)作為高校環(huán)境科學(xué)與工程相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是培養(yǎng)環(huán)境保護(hù)所需專業(yè)人才必須掌握的重要基本和技能培訓(xùn)課程之一。目前，國(guó)內(nèi)很多高校都采用奚旦立等編撰的《環(huán)境監(jiān)測(cè)》作為教材。該教材較全面介紹了環(huán)境監(jiān)測(cè)的基本理論與監(jiān)測(cè)技術(shù)，其系統(tǒng)性強(qiáng)，涉及面廣，為環(huán)境監(jiān)測(cè)教學(xué)的經(jīng)典權(quán)威教材。但在實(shí)際教學(xué)過程中，要想很好地完成環(huán)境監(jiān)測(cè)課程的教與學(xué)，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力，強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)際操作能力，盡量減小教學(xué)與實(shí)際工作脫節(jié)的問題，實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的最優(yōu)化，其教學(xué)內(nèi)容和形式也需要相應(yīng)地更新優(yōu)化[3]。如果主次不分，重點(diǎn)不突出，在學(xué)時(shí)有限的情況下，不與時(shí)俱進(jìn)，選擇適宜的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，很難有效地傳承適合的專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)社會(huì)需要的不同層次和方向的專業(yè)人才。本文從高校環(huán)境專業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)課程的現(xiàn)況和特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合筆者教學(xué)過程中的一些體會(huì)，對(duì)目前存在的一些問題進(jìn)行思考與分析，并從高校環(huán)境監(jiān)測(cè)科學(xué)教學(xué)效率的提高、培養(yǎng)社會(huì)所需的合格的環(huán)境監(jiān)測(cè)人才等方面開展一定的探索。

一、目前環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)過程中存在的問題

（一） 先導(dǎo)課程設(shè)置不夠合理

環(huán)境監(jiān)測(cè)強(qiáng)調(diào)動(dòng)手能力，對(duì)先導(dǎo)課程要求較高，學(xué)生如果不具備一定的物理、化學(xué)及生物學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)，沒有先導(dǎo)課程基礎(chǔ)的積累，可能會(huì)對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)手段和目標(biāo)的了解不夠深入[4]，這就需要將作為專業(yè)基礎(chǔ)課的環(huán)境監(jiān)測(cè)課程設(shè)置在一些基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)課之后。但在實(shí)際課程設(shè)置中，有些高?；诓煌目紤]，出現(xiàn)先導(dǎo)課程和環(huán)境監(jiān)測(cè)可能不能充分銜接的狀況。如某高校將儀器分析課程設(shè)置在環(huán)境監(jiān)測(cè)課程之后，導(dǎo)致學(xué)生在環(huán)境監(jiān)測(cè)課程學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)所需掌握的基本原理和用途不了解。在教學(xué)過程中教師需要詳細(xì)講授儀器分析原理等相關(guān)知識(shí)，這一方面會(huì)造成環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)超綱，學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解困難；另一方面也與后續(xù)的儀器分析課程內(nèi)容重復(fù)，造成教學(xué)課時(shí)的浪費(fèi)，教學(xué)效果大打折扣。

（二） 課程體系安排不夠協(xié)調(diào)

環(huán)境監(jiān)測(cè)目標(biāo)體系眾多，涉及水、土壤、大氣、固體廢棄物、物理污染等污染類型及相關(guān)儀器使用和數(shù)據(jù)處理，內(nèi)容較為豐富，系統(tǒng)性強(qiáng)。如果完全按照教材內(nèi)容一一全部講授，則可能導(dǎo)致總課時(shí)數(shù)不足，加大學(xué)生的學(xué)習(xí)難度；同時(shí)不同院校定位不同，沒必要要求學(xué)生掌握所有的內(nèi)容及知識(shí)點(diǎn)。如某院校環(huán)境專業(yè)特色方向?yàn)榇髿猸h(huán)境監(jiān)測(cè)，未來(lái)工作及發(fā)展定位為大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)，如過度平均教授所有環(huán)境體系的教學(xué)課時(shí)，則可能導(dǎo)致專業(yè)方向課時(shí)的不足，專業(yè)特色體現(xiàn)不明顯。

（三） 實(shí)驗(yàn)課程認(rèn)識(shí)不足

重理論、輕實(shí)踐，這是目前高教環(huán)境監(jiān)測(cè)過程中可能存在的主要問題之一。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是鞏固理論知識(shí)、訓(xùn)練基礎(chǔ)操作技能的重要途徑，可以有效提高學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)操作技能、分析問題和解決問題的實(shí)際能力。由于環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備周期長(zhǎng)，學(xué)生多，實(shí)驗(yàn)條件及課時(shí)有限，考慮到實(shí)驗(yàn)安全問題，有些實(shí)驗(yàn)課主要采取教師講解演示、學(xué)生參觀式實(shí)驗(yàn)的模式。學(xué)生走馬觀花、淺嘗輒止，為做實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，不能理論聯(lián)系實(shí)際，這導(dǎo)致學(xué)生對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)目標(biāo)及過程認(rèn)識(shí)不足，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中的一些現(xiàn)象和細(xì)節(jié)不求甚解，基本功不扎實(shí)。

二、環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)改革建議

（一） 完善課程安排順序

環(huán)境監(jiān)測(cè)課程作為環(huán)境科學(xué)和工程類專業(yè)的必修課程，具有很強(qiáng)的綜合性、應(yīng)用性和實(shí)踐性。作為一門多學(xué)科交叉和不同技術(shù)參與的合課程，環(huán)境監(jiān)測(cè)以基礎(chǔ)化學(xué)、物理、生物和儀器分析等課程為基礎(chǔ)，涉及化學(xué)、物理、生物等多方面知識(shí)。在內(nèi)容上，學(xué)生要掌握環(huán)境監(jiān)測(cè)理論和實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)先具備一定的化學(xué)基礎(chǔ)、物理基礎(chǔ)、環(huán)境微生物基礎(chǔ)及數(shù)理統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)等方面的知識(shí)；同時(shí)，環(huán)境監(jiān)測(cè)要求掌握一定的化學(xué)操作和儀器分析技能，在此之前學(xué)生應(yīng)進(jìn)行一系列基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，包括無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、物理學(xué)、儀器分析等。通過此類課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可掌握基礎(chǔ)的化學(xué)理論、化學(xué)反應(yīng)、物理基礎(chǔ)、微生物知識(shí)及常用的分析儀器原理和使用方法。環(huán)境監(jiān)測(cè)課程須設(shè)置在此類課程之后。如儀器分析為環(huán)境監(jiān)測(cè)等課程的先導(dǎo)專業(yè)課程，其介紹了環(huán)境監(jiān)測(cè)教學(xué)中不同環(huán)境體系下用不同指標(biāo)進(jìn)行定性分析、定量分析、形態(tài)分析的儀器設(shè)備的重要基礎(chǔ)知識(shí)。只有建設(shè)好前期基礎(chǔ)課程的體系，學(xué)生才能為更好地學(xué)習(xí)環(huán)境監(jiān)測(cè)打下基礎(chǔ)[5]?？茖W(xué)合理地安排課程先后及并行順序，有助于學(xué)生更好地理解和掌握環(huán)境監(jiān)測(cè)課程內(nèi)容、方法與要求，可提高環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)的效率。

（二） 優(yōu)化課程教學(xué)結(jié)構(gòu)

結(jié)合不同院校的辦學(xué)特色和定位，可采用“合、減、增”等措施對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)[6][7]?！昂稀敝笇?duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適度融合，將各章節(jié)中相似或重復(fù)的內(nèi)容提取出來(lái)，如不同有機(jī)物污染物的分析測(cè)試方法的原理及采用儀器，水、土壤、大氣等環(huán)境中部分金屬元素的分離及測(cè)試等類似之處，這些內(nèi)容可一次性詳細(xì)講解，后續(xù)章節(jié)教學(xué)時(shí)簡(jiǎn)化，或讓學(xué)生自學(xué)?！昂?jiǎn)”是在全面把握教材的基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)化或刪除與先導(dǎo)課程相同的基礎(chǔ)知識(shí)及已過時(shí)的監(jiān)測(cè)方法。如重金屬測(cè)定所采用的光譜法、質(zhì)譜法等，有機(jī)污染物測(cè)定使用的色譜法、質(zhì)譜法等，教學(xué)過程中可簡(jiǎn)化或讓學(xué)生自學(xué)；同時(shí)根據(jù)不同專業(yè)方向，弱化或刪除部分內(nèi)容，如大氣監(jiān)測(cè)章節(jié)對(duì)大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)專業(yè)可開設(shè)專門課程進(jìn)行展開式詳細(xì)教授，同時(shí)適當(dāng)簡(jiǎn)化水、土壤等環(huán)境體系的教學(xué)內(nèi)容。筆者所在院系大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)方向已采取此種教學(xué)方式，并取得了較好的效果?！霸觥笔桥c時(shí)俱進(jìn)，增加新知識(shí)、新內(nèi)容，如相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的更新，新型監(jiān)測(cè)方法及儀器的引入等相關(guān)知識(shí)，如水質(zhì)監(jiān)測(cè)中，便攜式、集成式、無(wú)人值守式監(jiān)測(cè)儀器的出現(xiàn)，可大大提高實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè)的精度和效率；在有機(jī)污染物處理過程中，相對(duì)于傳統(tǒng)的脂肪抽提器前處理方法，已開發(fā)的加速溶劑萃取系統(tǒng)可大大縮短處理時(shí)間。這些新型儀器設(shè)備介紹的引入可讓學(xué)生了解監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展，拓寬學(xué)生的知識(shí)面。同時(shí)，可對(duì)一些單調(diào)、枯燥的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)母木?，同時(shí)理論聯(lián)系實(shí)際，加入一些與日常生活相關(guān)的例子，如新型污染物的出現(xiàn)、PM2.5的危害、典型污染案例等相關(guān)知識(shí)，使之體現(xiàn)現(xiàn)實(shí)性和實(shí)用性，以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

（三） 強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)

環(huán)境監(jiān)測(cè)是綜合性、應(yīng)用性、實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是訓(xùn)練環(huán)境監(jiān)和測(cè)的基礎(chǔ)操作技能、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的重要途徑，可以有效培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)操作技能，以及分析問題和解決問題的能力，有助于培養(yǎng)理論與技能兼?zhèn)涞膽?yīng)用型人才。如何改變?cè)械膯蜗蚬噍斒浇虒W(xué)模式，在環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)大學(xué)生的綜合素養(yǎng)，是目前環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革面臨的重要課題。

1.參觀式變參與式

目前環(huán)境監(jiān)測(cè)的一些實(shí)驗(yàn)課依舊采用傳統(tǒng)的教學(xué)法，即教師先詳細(xì)講授，然后學(xué)生再進(jìn)行操作，最后學(xué)生填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告[8]。環(huán)境監(jiān)測(cè)課程涉及大量的實(shí)驗(yàn)及儀器設(shè)備，學(xué)生光靠課堂上的抽象學(xué)習(xí)很難很好地理解和掌握相關(guān)知識(shí)，必須通過實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際操作才能加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和領(lǐng)悟。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，可改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，讓學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體。在要求學(xué)生預(yù)習(xí)的前提下，教師可采用互動(dòng)式的教學(xué)方式，如嘗試讓部分學(xué)生輪流試實(shí)驗(yàn)并講解，其余學(xué)生指出其講解和操作內(nèi)容的對(duì)錯(cuò)，教師把握總方向，補(bǔ)充其不足之處，指出其存在的問題，讓學(xué)生在實(shí)際操作過程中理解原理，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。同時(shí)，改變教師做實(shí)驗(yàn)學(xué)生圍觀的教學(xué)模式，讓學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，記錄并分析數(shù)據(jù)的可靠性。這樣不但可以鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、動(dòng)手能力和解決問題的能力，還可以激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

2.完成式變開放式

由于課時(shí)有限、實(shí)驗(yàn)人員配備不足，環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)中所需的很多試劑配置、先導(dǎo)實(shí)驗(yàn)都需要預(yù)先準(zhǔn)備，同時(shí)由于儀器套數(shù)有限，學(xué)生無(wú)法做到完全參與，只能為實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，課堂實(shí)驗(yàn)操作結(jié)束即告實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)束，學(xué)生無(wú)法理論聯(lián)系實(shí)際，通過實(shí)驗(yàn)過程分析來(lái)系統(tǒng)地解決實(shí)際環(huán)境問題。在教學(xué)改革過程中，可打破傳統(tǒng)的課時(shí)固定安排模式，一定程度上開放實(shí)驗(yàn)室，如課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)開始前及完成后，可將學(xué)生分成不同小組（3～4人/組），利用業(yè)余時(shí)間參與前期和后期工作的準(zhǔn)備與清理；同時(shí)結(jié)合教師科研項(xiàng)目，根據(jù)學(xué)生個(gè)人興趣和意向，讓學(xué)生分組加入具有條件的教師的課題，跟隨經(jīng)常使用某項(xiàng)儀器的研究生或高年級(jí)學(xué)生直接學(xué)習(xí)。此外，環(huán)境監(jiān)測(cè)課程教學(xué)的目的和重點(diǎn)不僅是要教會(huì)學(xué)生如何在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定單一指標(biāo)，而且要教會(huì)學(xué)生如何以分析測(cè)定技術(shù)為手段來(lái)實(shí)現(xiàn)具體的監(jiān)測(cè)目的，為學(xué)生設(shè)計(jì)并完成一項(xiàng)完整的工作任務(wù)打下基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)教學(xué)缺乏一個(gè)與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合的場(chǎng)景來(lái)模擬并完成環(huán)境監(jiān)測(cè)過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)與操作技能，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生走出實(shí)驗(yàn)室，模擬實(shí)際環(huán)境監(jiān)測(cè)任務(wù)和場(chǎng)景，如水樣或土壤的布點(diǎn)、采集、保存和檢測(cè)環(huán)節(jié)，可讓學(xué)生在掌握理論知識(shí)的前提下，鼓勵(lì)他們利用校園及周邊等現(xiàn)有水體或土壤開展實(shí)際工作，并定期開放實(shí)驗(yàn)室，可以隨時(shí)調(diào)試使用相關(guān)儀器，讓學(xué)生按照監(jiān)測(cè)程序，完成現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查-布點(diǎn)-采樣-實(shí)驗(yàn)室分析-數(shù)據(jù)處理-出具報(bào)告等環(huán)節(jié)，最終得出具體結(jié)論[9]。這將短程教學(xué)拓展到長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐操作，有利于學(xué)生思考如何處理實(shí)際工作中面臨的問題，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、獨(dú)立思考能力、合作能力和綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，為以后的工作積累實(shí)際經(jīng)驗(yàn)[10]。

（四） 完善教學(xué)評(píng)價(jià)方式

作為考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度和運(yùn)用能力的方法，課程考核是評(píng)價(jià)環(huán)境監(jiān)測(cè)教學(xué)效果和檢驗(yàn)學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量的重要手段。改變著重考查學(xué)生的記憶力和應(yīng)試能力的傳統(tǒng)教學(xué)評(píng)價(jià)模式，加大環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)踐體系的評(píng)價(jià)比重和考核力度，不僅對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論知識(shí)的考核，還注重對(duì)學(xué)生知識(shí)運(yùn)用、加工、組合能力的測(cè)評(píng)，合理設(shè)置理論和實(shí)踐環(huán)節(jié)的分配比，改變學(xué)生搬、抄、背的傳統(tǒng)方式，考查學(xué)生運(yùn)用知識(shí)分析問題和解決問題的能力，多方面多角度考核學(xué)生的知識(shí)掌握程度，如理論占期末測(cè)評(píng)的70%左右，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)占30%左右，采用筆試結(jié)合實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的結(jié)果可靠性分析與規(guī)范性等綜合評(píng)價(jià)的考核方式，以考促教，提高學(xué)生的獨(dú)立思考和綜合運(yùn)用知識(shí)的能力[11]。

三、結(jié)論

環(huán)境監(jiān)測(cè)是一門綜合性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程，內(nèi)容繁多，體系較為復(fù)雜，理論和實(shí)踐相結(jié)合才能培養(yǎng)出合格的滿足社會(huì)需求的人才。只了解其原理及操作，并未真正和實(shí)際中的應(yīng)用結(jié)合，將造成理論與實(shí)踐的脫節(jié)。在保持環(huán)境監(jiān)測(cè)課程總學(xué)時(shí)不變的基礎(chǔ)上，根據(jù)專業(yè)特色，與時(shí)俱進(jìn)，合理安排教學(xué)順序，統(tǒng)籌教學(xué)內(nèi)容，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)調(diào)整和適當(dāng)增刪，在實(shí)踐中不斷探索和推進(jìn)環(huán)境監(jiān)測(cè)課程的教學(xué)改革優(yōu)化，形成一套具有地區(qū)、院校特色的環(huán)境監(jiān)測(cè)課程的教學(xué)模式，可以為培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、能力突出的環(huán)境保護(hù)人才做出貢獻(xiàn)。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

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[責(zé)任編輯：陳 明]