《环境监测》课程创新性实验教学改革*
李荣喜,雷 敏,余取民,杨 珊,宋 勇
【摘 要】摘 要:遵从我校环境工程专业定位,利用学校的天然条件,以培养综合性、创新性大学生为目的,针对《环境监测》实验教学所存在的一些问题,提出了一些具体的教学改革方案和措施,将环境监测实验教学与周边环境相结合起来,服务于地方发展. 【期刊名称】长沙大学学报 【年(卷),期】2012(026)002 【总页数】2
【关键词】关键词:实验教学;综合创新性;教学改革;环境监测
我校环境工程专业是立足长沙,面向湖南经济和社会发展需要,培养基础厚实、适应能力强、具有良好科学人文素养的环境工程学科高级工程技术人才.培养学生适应社会主义建设需要,德智体全面发展,具有创新精神和实践能力,要求学生重点掌握环境污染控制原理、污染物治理技术和工程设计等系统的环境工程专业理论知识.而环境监测是一个涵盖监测网设计、采用与分析技术方法、质量控制与质量保证以及信息管理的系统性学科,是环境类专业必修课,也是学习环境类其他课程的基础,环境工程学、环境化学、环境物理学、环境生态学、环境地学、环境经济学和环境管理学等都需要在了解、评价环境质量及其变化趋势的基础上进行[1].因此,真正掌握这门课程并能加以实际应用对环境科学和环境工程专业的学生极其重要.
由于环境监测在专业培养中具有重要意义,如何进行教学改革,特别是实验教学,使学生掌握扎实的监测技术,更好的服务社会是一个重要的问题.
1 实验教学改革的必要性
《环境监测》是以监测技术为主的课程,涉及到水和废水监测、空气和废气监测、固体废物监测、土壤质量监测、噪声监测、生态学监测、放射性污染监测以及监测质量保证和评价等多方面,可见其涉及范围非常广泛,如何在实验教学中培养学生的动手能力,培养学生综合、创新性设计能力,提高学生解决实际问题、解决环境污染应急监测问题的能力已经成为专业课程共同探讨的问题[2,3].
综合、创新性实验是学生在掌握理论知识的基础上,通过查阅资料和参考文献,设计出一种相对科学的实验方案,涉及实验目的、实验方法、实验实施、结果与分析,并在指导老师的修订下,使实验方案具有较高的可行性,然后由学生独立完成实验任务,并在实施的过程中主动学习,不断进取[4].
2 教学存在的问题
目前,我校所开设的实验项目为32个学时,与理论课时48学时的比例为2:3,占总学时40%,所占比例相当大,突出我校培养学生实际动手能力的重要性与关注度.尽管如此,但还是存在如下问题: 2.1 教学手段单一
由于实验条件的限制,实验内容一般是由指导老师采用黑板讲解,从实验目的、原理、操作步骤和注意事项,然后学生按照讲义一步步完成实验,但是一些工艺原理比较复杂、抽象化的东西,学生根本就得不到很好的理解,这种注入式的讲解教学手段虽然让学生完成了实验操作,却不能激发学生在实验过程中的求知欲望与激情,始终处于一种被动的状态.一个实验完成后,实验成功了,学生得到数据,却不会分析;实验失败了,学生不知从何找原因.而环境监测实验是
一门专业基础课程,涉及的知识面宽、影响实验因素多.学生在基础课程学习阶段经过了分析化学、仪器分析等实际操作的训练后,使学生产生了一种习惯性的依赖思维,能够利用原有的实验基本技能完成操作,但是缺乏独立思考能力,缺乏解决问题的能动性.许多学生在做毕业论文时都反映,在平时的专业实验中什么都没学到,什么都不记得了,又要重新查找与探讨. 2.2 实验内容简单,综合性不强
环境监测教学内容较多,涉及到水、气、固、土壤、放射性五大区域内的各类样品的采样、处理方法、检测方法、仪器工作原理等多方面.由于课时有限,课时的规范性,老师按本宣科,只能选择一些具有代表性的实验项目,实验内容如表1所示,学生按部就班完成实验,缺少综合、连贯性学习.
从以上的项目可知,实验都是针对一些具体的实验指标进行测定,是对书本的一种直观复述,缺乏设计性实验.学生通过实验掌握了实验技能,但是却不能运用到实际生活中,如要学生对“湖泊水体富营养化评价”、“校园空气质量评价”等,学生则不知从何入手.
3 创新性教学改革
环境监测是一门实践性很强的专业技术课,实验教学不再是过去验证性实验,从实验内容的设计、实验过程的组织实施到实验教学考核的整个过程,应始终以人才培养目标为导向,强化学生的能力培养. 3.1 因材施教,设计教学内容
合理设置该课程的教学内容,提高学生实际应用能力.实验教材是实验课的指南,实验教材应突出技术与方法,在编写上着眼于课程本身和专业定位的特点.因此,我们编写了一本针对我校环境工程专业实验教学特点的《环境监测实验讲义》,