胡文英,黃曉丹
(莆田學院 環境與生物工程學院,福建 莆田 351100)
隨著社會經濟的迅速發展,社會對環境生態污染加劇,隨之治理環境污染的難度加大,目前各高校環境專業對人才的培養提出了更高的要求,各高校應進一步對工科學校的實驗教學進行改革,以培養學生的動手能力為基礎,再進一步提升學生的獨立思考、獨立解決問題的能力,培養出適應于社會發展的創新型人才[1-2].
目前,莆田學院立足于地方型應用型的人才培養模式,對于以工科為主的環境與生物工程學院來說,實驗課是非常重要的一部分教學環節,特別是環境工程專業是重點學科,水污染控制工程是是環境工程專業的主干專業課程,實驗的教學系統已不斷的完善,然而實驗教學和實驗室管理方面仍然存在一些不足之處,針對這些不足之處我們將進行分析,并做深層次的探討,希望能夠給水污染控制工程實驗教學改革帶來新的思路[3].
環境工程是一門具有較強實踐性的專業.環境工程中的實驗教學是其重要的教學環節,是學生將理論與實踐相結合進行應用的最好方法.[4]目前,因實驗課時每學期僅有15學時,所以能設置的實驗項目數量很少,實驗項目共計4個,都集中在化學處理、物理處理、物理化學處理三個部分,由于生物處理耗時較長,所以沒有安排實驗課程,但是生物處理占理論課程課時較多,從而使學生對專業的認識僅停留在理論知識上.
由于水污染控制工程學時及實驗項目偏少,實驗僅停留在簡單的演示和驗證實驗上,使得學生的實驗結果以及對結果的分析基本上都與理論知識一致,學生沒有自身操作體驗,致使學生的實驗動手能力和創新能力得不到培養,學生對理論知識得不到深入的認識,進而無法開展綜合性和創造性實驗[5].
我院環境工程專業水污染控制實驗室的所有儀器依然采用的是2000年的裝置,實驗儀器沒有及時地更新,學生在水污染控制工程實驗中學到的大多數還是傳統的治理和分析方法,與現實新技術脫節.并且每個實驗室配備的實驗裝置有限,為了滿足每屆近80位學生實驗教學的需要,使學生能夠更好的對儀器功能有所了解,在實驗教學中安排5-6個學生一組,每個實驗的重復組數都在12組左右,任課老師每講解一個實驗就浪費了大量的時間;并且在實驗課上一組同學共用一臺儀器,不能提高每位同學的動手能力.
3.1.1 改革實驗課教學,可以調動學生主動學習的積極性
水污染控制實驗教學一般設置在大學三年級,學生已經對相關專業課程的學習有了一定的基礎,因此應避免任課老師過多的對實驗進行講解,教師應該要求本班學生多做探索實驗,讓學生根據學過內容提出建議,教師主要起引導作用.
3.1.2 采用現代的多媒體實驗教學技術
可以融聲、形、像、文字、動畫于一體的多媒體教學技術,具有直觀、形象、生動、信息量大等特點,已成為現代教學手段的潮流.運用該技術進行實驗教學,可以增大實驗教學的信息量,由于實驗經費有限,大型的儀器沒有購置,采用模擬仿真的方式教學能夠有效地增加課程的信息量[6].
3.1.3 實驗學時增加和實驗內容調整
目前其他高校該課程的實驗學時數為26-40學時,我們應當增加水污染控制工程實驗學時,同時增加實驗項目,尤其生物處理部分的實驗,如生物濾池、生物轉盤,U A S B厭氧反應器實驗等,同時增加綜合性實驗項目,讓學生系統全面地對理論知識進行掌握.
3.1.4 實驗技能考核方法改革
目前莆田學院水污染控制工程課程學生成績的總評中實驗成績占10%,其中預習報告占10%,平時成績占20%,考核成績占30%,實驗報告占40%,但是具體課程的實驗考核方式比較混亂,沒有統一標準.
3.2.1 強化預習實驗
在預習環節學生只是將實驗內容摘抄一遍,甚至個別學生由于缺乏自覺性沒有課前預習,這就會影響實驗課的教學效果.
3.2.2 學生實驗操作能力的強化
主要采取引導和啟發的教學模式指導學生,遇見問題,讓學生獨立解決,同時還要拓展學生的思維方式,鼓勵學生大膽操作,積極思考.避免學生僅僅會按照老師的指導進行操作,由此為培養應用性人才打下基礎.
3.2.3 強化實驗報告,注重邏輯思維、分析歸納
目前,課程實驗報告包括:實驗目的和要求、實驗內容和步驟、實驗結論,數據分析、心得體會.學生在書寫中往往側重前面,對于數據分析、心得體會則寫的很少,教師批改時也不注重此部分內容.對此教師可以布置與實驗內容相關的主題論文,避免互相抄襲的現象,提高學生發現和分析問題的能力.
3.2.4 培養學生綜合能力,開設綜合性實驗
學生具有綜合的能力才能夠滿足對現實環境問題的解決要求,因此對學生強化綜合能力的培養非常關鍵[7-8].目前,水污染控制工程實驗設在三年級,基于學生在三年級已經具備了大量的專業基礎知識,例如分析化學,有機化學,環境監測,儀器分析,化工原理等課程已經完成,因此可開設綜合性實驗,使學生綜合運用所學專業的理論知識,并由學生自行設計一定的綜合性實驗.教師在課上和學生共同探討所設計實驗中存在的問題,提高學生對實驗的思考能力.
〔1〕曽光明,劉云國,袁興中,等.論環境科學與工程創新型人才培養途徑[J].實驗科學與管理,2007(3):8-10.
〔2〕劉恒明,劉靖,劉長發.環境工程專業實踐環節教學的改革與實踐[J].高等理科教育,2007(1):121-123.
〔3〕潘健民,陳思浩,董義明,等.新建環境工程專業實踐教學體系的構建策略[J].上海工程技術大學教育研究,2006(3):42-44.
〔4〕鄭永紅,張治國,宋曉梅.加強環境工程專業實驗教學培養學生的實踐能力[J].實驗室科學,2007(2):58-60.
〔5〕張飛云,李玉華.多媒體教學方法在高校分子生物學教學中的運用[J].科技資訊,2009(3):154~156.
〔6〕苗靈風.提高我院醫學分子生物學課程教學質量的實踐與體會[J].中華醫學實踐雜志,2007,6(3):282~283.
〔7〕吳道堅.創新實踐教學理念促進綜合素質培養[J].實驗室研究與探索,2005(9):7-10.
〔8〕沈佐湘,胡惠君.實驗教學與人才素質培養[J].中國高教研究,2003(3):90-91.