環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗課程教學(xué)改革探討

摘要 從改革實驗教學(xué)方法、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、認(rèn)真?zhèn)湔n和批改實驗報告、完善評價體系幾方面，探討了環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗課程教學(xué)改革，旨在有效促進(jìn)環(huán)境科學(xué)實驗教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞 環(huán)境科學(xué)；實驗課教學(xué)；教學(xué)改革；創(chuàng)新能力；人才培養(yǎng)

中圖分類號S-01；G642.0文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611（2014）30-10808-01

作者簡介謝建春（1977- ），男，安徽黃山人，講師，從事環(huán)境科學(xué)教學(xué)研究和環(huán)境影響評價工作。

實驗教學(xué)是高等教育教學(xué)的重要組成部分。環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗是驗證和發(fā)展環(huán)境科學(xué)理論知識的重要環(huán)節(jié)，是對學(xué)生進(jìn)行綜合能力和科研素質(zhì)訓(xùn)練的重要手段，是理論知識向?qū)嵺`過渡的重要過程[1]。環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗實踐課程教學(xué)，是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實踐，提高動手能力，增強創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)之一。提高環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗實踐教學(xué)質(zhì)量，對于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要意義，因此，環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)方法是否得當(dāng)、實驗課程體系和考核體系是否完善，對于保證教學(xué)效果以及培養(yǎng)學(xué)生的生態(tài)學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新意識、動手能力、數(shù)據(jù)分析能力和科技論文撰寫能力至關(guān)重要[1]。實驗教學(xué)如何順應(yīng)時代要求，實現(xiàn)新世紀(jì)高素質(zhì)、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，是迫切需要解決的課題。

1改革教學(xué)方法

傳統(tǒng)的環(huán)境科學(xué)實驗教學(xué)方法以教師為主導(dǎo)，學(xué)生按步就班地完成實驗，提交實驗報告。這種教學(xué)方法中，學(xué)生處于被動地位，學(xué)習(xí)興趣不高，主動性不強，難以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)[2]。

環(huán)境科學(xué)實驗教學(xué)改革的關(guān)鍵是引導(dǎo)學(xué)生主動參與到教學(xué)活動中，因此筆者在該實驗課程教學(xué)中引入了問題情境教學(xué)法，以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。該方法根據(jù)實驗教學(xué)目標(biāo)和步驟，遵循提問、設(shè)疑的原則設(shè)計問題情境，讓學(xué)生通過思考逐步掌握每一步實驗的原理及作用，激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知興趣，將教學(xué)過程置于學(xué)生的創(chuàng)造性思維活動中，充分發(fā)揮學(xué)生的積極性和自主性，發(fā)展其創(chuàng)造力[3]，從而提高學(xué)生的觀察能力、借鑒能力、聯(lián)想能力、分析能力，形成綜合素質(zhì)。

此外，筆者摒棄了以往實驗教學(xué)完全依托理論教學(xué)的“依附性”、“驗證性”實驗，將有關(guān)儀器分析、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境工程原理、環(huán)境土壤學(xué)等課程的實驗納入環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗體系，進(jìn)行單獨設(shè)課，在大學(xué)3年級開設(shè)。同時，利用實踐教學(xué)和畢業(yè)論文等教學(xué)環(huán)節(jié)，為學(xué)生提供更多自主設(shè)計實驗、開展科學(xué)研究的機會，鍛煉和提高學(xué)生的獨立工作能力。

2改進(jìn)教學(xué)模式

通常實驗儀器設(shè)備難以滿足單獨實驗要求，或者實驗過程多、任務(wù)重，實驗時間有限，有些實驗須采用小組實驗。而小組實驗中，有些學(xué)生有惰性和依賴心，不利于對實驗的理解和掌握，動手能力和獨立解決、分析問題的能力得不到培養(yǎng)，不利于獨立科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)[4]。鑒于此，筆者在教學(xué)中將小組內(nèi)實驗分配到個人，合理安排每位成員的任務(wù)和作用，進(jìn)行合理分工和合作，培養(yǎng)學(xué)生的合作和協(xié)作精神，同時應(yīng)盡量減少人為因素的偶然誤差，保證實驗數(shù)據(jù)的科學(xué)性。環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗每學(xué)期12個實驗，由3個教師分班教學(xué)，采用10～12人/組分組進(jìn)行講解，做到每人過關(guān)。由于課程教學(xué)時間有限，教師可針對某實驗中的一個方面進(jìn)一步研究設(shè)計實驗方法，如活性炭吸附實驗僅考慮了活性炭投加量對其的影響，而活性炭的制備原料和方法、孔隙大小、振蕩時間長短、不同的溫度和pH值也對實驗結(jié)果有一定影響，因此可以進(jìn)行進(jìn)一步研究，也可以作為本科生創(chuàng)新實驗和本科論文的選題。

3加強對備課和實驗報告的重視程度

3.1做好預(yù)備實驗工作，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力在實驗教學(xué)中，教師做好預(yù)備實驗至關(guān)重要[3]。認(rèn)真做好預(yù)備實驗，可以確保實驗教學(xué)效果，指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)對操作過程中每一個細(xì)節(jié)問題，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。此外，教師應(yīng)認(rèn)真鉆研，了解相關(guān)實驗原理，并動手操作，結(jié)合實際進(jìn)行調(diào)查。如，筆者對照有關(guān)教材和國家標(biāo)準(zhǔn)，對GB/T 12496.101999木質(zhì)活性炭試驗方法“亞甲基藍(lán)吸附值的測定”實驗進(jìn)行了改進(jìn)，采用標(biāo)準(zhǔn)硫酸銅比色法，在標(biāo)準(zhǔn)條件下初步得到的吸附值約為11 ml。