文/張翅鵬 楊愛江
“環境監測”是環境專業教學體系中的主干課程,其理論性和實踐性都比較強,涉及知識面較廣,學習前需先修完基礎化學、分析化學、儀器分析等相關課程。這門課程主要針對水、空氣、土壤等環境介質,講授布點、采樣、運輸保存、預處理、分析測試和數據處理等技術方法,并通過實驗教學環節培養學生對污染物進行監測的應用動手能力,從而提高學生開展環境監測工作的綜合能力,使其具備系統的監測知識和扎實的實驗技能,為環境質量評價、環境規劃和環境執法等培養合格人才。
貴州大學環境科學與工程專業的“環境監測”課程已設置十年有余,形成了相對成熟穩定的教學方法,所用教材是由奚旦立和孫裕生主編高等教育出版社出版的《環境監測》,同時配套使用自編的實驗指導書,采用“理論教學與實驗訓練”相結合的教學模式,取得了較好的教學效果。但隨著新的環境監測項目、技術和方法的不斷出現,以及社會對環境監測人才綜合能力要求的不斷提高,在借鑒學習前人經驗的基礎上,我們大膽提出從教學內容、方法、手段及考核體系等方面進行改革。
“環境監測”綜合性很強,為使教學內容有較強的體系性和完整性,教材往往涉及內容繁多。為完成教學任務,教師總感覺時間緊,需馬不停蹄趕進度,學生對知識點不能充分消化,授課效果不理想。針對存在部分理論教學內容與“儀器分析”和“分析化學”等課程重復的現象,應當注重相關教學內容的結合,采用優化教學內容,對此類內容進行必要刪減。在授課前提醒學生自主復習相關知識點,減輕授課負擔,集中時間更好完成重點內容的教學。另外,不同環境介質中的同一污染物,其分析測定方法原理都基本相同,對此類內容需要歸并,減少重復。最終使教學內容主次分明、重點突出,更能緊密圍繞環境監測過程展開。此外,為體現課程的前沿性,要不斷掌握國家頒布的新標準,了解世界最新監測分析技術和方法,及時補充到教學內容中去,替代繁瑣過時的方法。
環境監測作為一門實踐性較強的課程,很大程度上需要培養學生對理論知識的應用能力,最終達到學以致用的目的。首先,必須有足夠的課時量作保障。為此我校嘗試打破了以往“理論教學與實驗教學一體”的模式,將環境監測實驗作為一門單獨的課程,分配32學時,占2學分,與理論教學等同,享有更多的教學資源。其次,保證一定量的基礎性實驗,培養學生對環境樣品指標的分析測試技術;同時補充分析性和綜合性實驗,如校園環境監測,充分調動學生的學習積極性;讓有興趣同學參加科研項目,針對當前環境熱點問題申請SRT項目,獨立查閱資料,在導師的指導下制定可行的監測方案,培養他們對知識的探索意識與創造性思維。最后,還會帶領學生到市區環境監測部門進行參觀實習,運用所學技能協助監測人員開展工作,進一步增強學生對環境此項工作的認識和理解,縮短學習知識與實際工作運用的距離。
一套完整的教學方法是教法和學法的統一,教師不僅要靈活采用好的教法,還要善于引導學生運用好的學法,只有這樣才能達到理想的授課效果。環境監測知識點繁多,各章節講授需條理清晰、重點突出,否則難免重蹈傳統的“滿堂灌”教學模式的覆轍,讓學生在學習過程中疲于奔命,缺少積極性和主動性。為充分高效利用課堂教學時間,講授新課前提出具體內容,要求學生自主預習,必要時提出問題,讓學生帶著問題去探求知識,課前進行抽查提問,根據學生自主學習的情況在課堂上針對性補充,這樣不僅能夠增強學生對重難點知識的理解和掌握,還能夠提高學生的自主學習能力。課堂教學應多采用啟發式教學方法,列舉典型案例,設置具體情境,提出問題,引導學生思考,形成雙向互動的教學體系和自由開放的教學氛圍,從而建立起平等的師生關系,在活躍的課堂環境中,激發學生的思維,使其能舉一反三,最終達到培養他們自主探索意識和獨立思維能力的目的。為了能夠使理論學習與實際應用相聯系,需提高教學方法的創新性,有針對某一知識點選擇相應案例,將知識點融入其中進行講解,有助于學生對理論知識的理解和把握,減少課堂理論教學的枯燥,提高學生的學習興趣。部分章節可采用雙語教學,嘗試同國際環境監測接軌,努力提高學生對環境監測工作全球化的適應,從而提高他們的對外交流合作能力。另外,在每一章結束后需及時總結,幫助學生將知識點系統化,布置課后專題作業,經批改后進行課堂點評和討論。在學生理論水平和動手能力達到一定要求后,分組進入學院“化工與環境監測分析中心”協助老師參加實際監測工作,進一步提高他們對該項工作的理解。
傳統的板書教學手段是前人通過不斷探索、篩選、總結出來的,有優點,也有不足。它可以有效控制教學節奏,讓教師充分闡述講解,并能夠給學生充足的時間,便于他們記筆記、理解和掌握重難點,但往往會形成以“老師為中心”的教學模式,學生會對老師產生依賴心理,難以形成學習的自主性。現代教學的特點是啟發式教學,需要采用現代教學工具不斷激發學生的學習興趣、刺激他們去思考。隨著我校多媒體教學設施的不斷完善,在環境監測課堂教學中適當采用多媒體技術便于實現圖文并茂、動靜結合教學情境,增強教學的趣味性,幫助學生理解抽象概念,更加清晰認識復雜監測儀器的結構原理和操作過程。展示實物照片,播放布點及樣品采集過程的影像,會讓學生感覺更真實,彌補教師難以用語言表達清楚的信息,有助于提高他們對課堂時間的利用效率。
隨著網絡技術在學生中的普及和他們對網絡信息需求熱情的不斷增加,老師可將教學課件、課后作業及復習資料等放在網上供學生使用,還可將重點和難點內容制成微課,讓學生自主觀看和學習,鞏固課堂教學成果。此外,還可充分利用網絡,向學生推薦與環境監測相關的重要網站及學術刊物,鏈接其他高校環境監測精品課程,讓學生享用更多的網絡優質資源,促進學生的個性化學習。為增強課外教學手段,我校還初步嘗試采用了導師制教學模式,讓有興趣的學生提前進入科研團隊,以導師科研為先導,在老師指導下,有針對性地參與科研項目,提高學生科研技能,獲得了較好的教學效果。
考核方式會對學生起到很好的引導作用,以前主要采用“期末閉卷考試”的評定方式。這會使部分學生平時不夠努力,臨到考試時突擊復習,對知識點進行強記,理解不深,難以靈活運用。改革后主要采用“平時成績+考試成績”,平時成績主要由出勤率、課堂提問、完成作業情況等構成,占總成績的30%,試卷成績占70%,并在第一節課就讓學生清楚平時成績的重要性。另外,為突出實驗操作的重要性,已將其作為獨立課程按百分制進行考核,并不斷提高綜合性實驗在總成績中的比例。在今后的教學活動中,我們會進一步改革考核體系,不斷完善試題庫,采用隨機抽題的方式進行考核,實現教考分離,這樣會更有助于提高環境監測教學的教學質量,形成良好的學風。
[1]奚旦立,孫裕生編.環境監測 (第四版)[M].高等教育出版社,2010.
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