高師院校環境科學專業實踐教學體系改革研究

楊如意 昝樹婷

摘要

高師院校開設環境科學專業具有自身優勢和明顯不足。從環境科學專業實踐教學所面臨的現狀入手，剖析該專業發展中遇到的主要問題。同時，結合案例從教學理念和培養模式改革、培養方案修訂、重要教學環節的把關、創新能力培養、教學管理等方面探討加強實踐教學體系改革的思路和舉措，旨在為國內同類高校環境科學專業的發展提供借鑒和參考。

關鍵詞環境科學；實驗教學；創新能力；特色

中圖分類號S-01；G642.0文獻標識碼A文章編號0517-6611（2015）05-361-02

Study on the Reform of Practical Teaching System of Environmental Science Specialty in Normal Universities

YANG Ru-yi， ZAN Shu-ting

（College of Environmental Science and Engineering， Anhui Normal University， Wuhu， Anhui 241003）

AbstractAiming at advantages and disadvantages for the development of environmental science specialty in normal universities， the essential problems involved in the development were analyzed from the present situation of practical teaching system. Furthermore， thoughts and actions of how to strength the reform of practical teaching system of environmental science specialty were discussed from teaching philosophy and cultivation pattern reform， training program revision， key cultivation processes control， innovation cultivation and teaching management， so as to provide a reference for the development of environmental science specialty for normal universities.

Key wordsEnvironmental science； Experiment teaching； Innovation abilities； Characteristics

基金項目安徽省高等學校省級教學研究項目（2012jyxm119）；安徽省高等學校省級質量工程項目（2012zy016）。

作者簡介

楊如意（1979-），男，安徽懷遠人，副教授，博士，碩士生導師，從事環境污染與修復領域相關研究。

收稿日期2014-12-08

教學體系改革是一項復雜的系統工程，其內容主要包括教學理念和人才培養模式的轉變、教學內容與課程體系的優化、師資隊伍和教學團隊建設、教學方法與教學手段的改革、教學管理與評估考核制度創新等。環境科學是一門涉及自然、社會、經濟、法律、工程技術等多方面的交叉性、邊緣性學科。國內環境科學專業起步于70年代后期，發展非常迅速，該專業具有很強的綜合性和應用性。因此，環境科學專業教學體系改革的重點是實踐教學體系改革。我國環境科學專業多數脫胎于傳統專業，如給排水工程、化學工程、工業分析、水文地質、植物保護、土壤農化等，因此受母專業及師資的影響較大，人才培養規格和教學基本要求在校際之間都有很大差別[1]。目前，對綜合性、農業、林業等類型高校中環境科學專業教學體系改革的研究較多[2-5]，但關于高師院校環境科學專業如何突顯應用特色的研究還很少。該文重點分析了高師院校環境科學專業發展中面臨的幾個核心問題，并結合安徽師范大學實際闡述了環境科學專業實踐體系改革的思路和舉措，期望能夠為國內同類高校環境科學專業的發展提供借鑒和參考。

1 環境科學專業實踐教學面臨的現狀

據不完全統計，全國共有285所高校設立了環境科學本科專業[6]，其中師范類院校約30所[1]。師范類院校設立環境科學專業，具有自身的優勢與不足。高師院校專業相對較為齊全，教師教學能力突出，基礎理論過硬。但是，由于理工科基礎相對薄弱，實踐教學平臺欠缺，與社會和企業接觸相對較少，導致實踐教學存在明顯短板。因此，如何根據高師院校自身特點，充分發揮專業群的優勢，逐步厘清專業發展思路和重點是亟待解決的問題。調查發現，國內環境科學專業普遍存在專業特色不明顯的情況，高師院校則更加突出，這對該專業的招生、就業和可持續發展將造成很大影響。

2環境科學專業實踐教學體系改革的思路與措施

安徽師范大學環境科學專業設立于2002年，目前在校生292人，累計畢業生達737人。通過對歷屆畢業生的回訪發現，專業核心能力不足和應用性特色不明顯是影響畢業生就業和制約其專業發展的重要因素。由于缺少開辦應用性專業的經驗，因此高師院校環境科學專業實踐教學體系的改革將是一個逐步摸索的過程。

實踐教學體系改革包括軟件和硬件兩個方面[2]。軟件方面主要是指為保障實踐教學正常開展所需要的教學理念、培養方案、培養模式、教學管理制度等，這是實踐教學體系改革的核心，也是難點；硬件方面是指為完成實踐教學計劃而必須具備的實驗場地、儀器設備、實習基地以及合作企業等。

2.1實踐教學理念和培養模式

該校環境科學專業樹立了以強化實踐能力為核心的教學理念，促進學生知識、能力、素質協調發展。旨在改變單一的人才培養模式，實現多元化和多層次化培養，以學科發展、社會需求、就業為導向，進一步密切與同類高校、科研院所、企事業單位、環境保護機構、非政府組織之間的聯系，推動產學研用一體化培養模式改革，組建科研創新團隊，充分整合和利用資金、設備、人才等資源，創新合作模式，充分發揮各自優勢，形成多方共贏局面，加快科技成果轉化，培養創新型、應用型、復合型人才。

2.2 培養方案修訂

培養方案是高校專業人才培養的綱領性文件，是組織教學活動、實施教學管理的主要依據。2012年，按照“系統設計、分類指導、強化實踐、突出能力”的指導思想對環境科學專業的人才培養方案進行了修訂。重點加強了儀器分析、環境監測、環境影響評價等核心課程建設，實踐教學比重增加到28%。在教學方法和管理方法上大膽創新，確定了“污染物檢測與分析、環境規劃與管理、環境修復”等三個專業重點發展方向。

2.3實驗教學改革

實驗教學改革是環境科學專業實踐教學體系改革最重要的內容，該文主要從實驗平臺和師資隊伍建設、實驗課程體系和教學模式改革，以及教學效果等方面進行闡述。

2.3.1

實驗教學平臺建設。該校擁有省級環境科學實驗示范中心，實驗室面積逾9 000 m2。2012年以來，在提升計劃、振興計劃等項目的資助下添置和更新了大量儀器設備。擁有氣質聯用儀、原子發射光譜儀、原子吸收分光光度計、高效液相色譜、水污染處理成套設備等10萬元以上的大型精密分析儀器20多臺套，還配套了大量的常規分析儀器，設備總價值達3 000余萬元。常規分析儀器實現人均一套，大型儀器實行小組化教學，確保教學質量。

實驗中心向全院本科生開放，為畢業論文（設計）、學科競賽、科研創新項目等提供平臺。同時，建立和完善了“實驗課負責人制度”、“實驗室管理規章制度”、“儀器設備管理制度”、“學生實驗守則”、“實驗室安全制度”、“儀器設備損壞丟失賠償辦法”、“低值品、易耗品管理辦法”、“實驗材料采購制度”、“實驗技術人員崗位職責”等各項管理制度，提高了實驗室的管理水平和管理效率。

2.3.2

師資隊伍建設。通過引進、培養、交流，該校環境科學專業的實驗教學師資隊伍結構不斷優化，整體教學水平顯著提升。實驗中心擁有專職人員12人，其中高級實驗師7人，中級實驗師2人，是保障實驗教學效果的重要基礎力量。此外，13位副教授以上的專業教師也承擔了大量的實驗課教學工作，他們在儀器分析、環境毒理、污染物處理處置等領域具有深厚的專業背景，主持國家自然科學基金5項，省自然科學基金3項，省級質量工程項目2項。通過開展科學研究，深化教學改革，進一步豐富了實驗教學內容，提高了教學技能和教學效果。

2.3.3

課程體系和教學模式改革。該專業原有的課程體系和教學模式存在的主要問題包括：

①教學內容不系統。缺少對教學內容系統性的整體考慮，實驗類型的選擇、教學目標設置不合理。

②教學層次不清。實驗內容、難度、目的安排不合理，沒有明顯的漸進性變化。

③沒有明顯特色。無法體現該校環境科學專業的特色，與人才培養目標之間缺乏聯系。

④學生的參與性不足。由于只有3個學時，導致學生參與性不足，對實驗內容缺少整體認識，對實驗原理、目的了解較少。

2012年起，該專業建立了實驗課負責人制度，課程體系分為基礎實驗、綜合實驗和專業實驗三個層次，對學生進行系統的、漸進式的專業素質訓練。并且根據環境科學領域最新的研究成果和熱點問題對教學內容進行了調整（表1），提高了對專業培養目標的支撐度。基礎實驗課時由原來的3個增加到4個，綜合和專業實驗增加到8個。學生從實驗材料和試劑的準備、實驗操作到數據的分析處理全部在課堂上完成，保證了整個實驗的完整性和系統性。

2.3.4

教學評價和教學效果。2014年，環境科學專業實行了實驗課程考核方式改革。平時成績由實驗操作、預習報告和實驗報告組成，占總評的60%；期末考核主要考察學生對實驗操作基本技能和細節的掌握情況、利用所學方法解決實際問題的能力和數據分析處理能力，占總評的40%。

從考核結果和學生反饋的情況來看，實驗課程體系和教學模式的調整對教學效果起到了顯著的提升作用，得到了絕大多數學生的認可。

表1環境科學專業實驗課程體系調整

層次等級數量（選做）學分/學時開設學期教學目標和要求

基礎實驗Ⅰ82/681重點培養基礎化學和環境生物學實驗技能，涵蓋稱量、滴定、化學分析、顯微觀察、環境毒理、環境微生物、水污染處理等實驗類型

Ⅱ82/682

綜合實驗Ⅰ8（4）4/1363重點培養常規分析儀器的使用技能，涵蓋大氣、水常規污染物、重金屬、有機物和物理性污染的測定

Ⅱ8（4）4/1364

專業實驗Ⅰ8（4）4/1365重點培養大型分析儀器的使用技能，涵蓋各類分析方法的比較、PM2.5等新型污染物的測定、污染物的處理處置等

Ⅱ8（4）4/1366

2.4專業實習改革

專業實習是對學生專業基礎理論和技能的一次綜合性檢驗。2012年以來，環境科學專業新建了環境監測站、環保局、產品質量監督檢驗所、污水處理廠和環保企業等專業實習基地5家，提高了與企業合建力度和合作水平。制定了環境科學專業實習實施細則，從師資選派、宣傳動員、實習總結、評優評先等方面加強了過程管理，明顯提高了實習效果。

2.5畢業論文和大學生創新體系改革

近年來，由于受到各方面因素的沖擊和影響，學生對畢業論文的重視程度明顯下降。為進一步提高畢業論文質量，提升大學生科研創新能力，該校環境科學專業開展了畢業論文和大學生創新體系改革，

包括學校層面開展的優秀畢業論文培育計劃、大學生創新創業訓練計劃、專利與發明大賽、學科競賽、專業技能大賽、暑期社會實踐等。同時，環境科學專業還在學院層面上設立了科研創新基金，鼓勵大學生加入導師的課題組，開展科學研究。這些措施既有利于進一步鞏固學生的專業思想，提高團隊合作意識，又有利于培養學生的創新精神，提高學術素養，形成嚴謹求實的工作態度。

2.6實踐教學管理

上述改革措施必須有相配套的實踐教學管理辦法才能保障其有效運行。目前，環境科學專業已建立起一支由教學院長、專業負責人、教學督導組、課程負責人組成的管理隊伍，制定了“專業負責人工作職責”、“實驗室開放式管理辦法”、“優秀畢業論文培育計劃管理辦法”、“大學生創新創業訓練計劃管理辦法”、“創新學分獎勵辦法”、“環境科學專業科研創新項目管理辦法”和“環境科學專業人才培養標準”等一系列管理制度，加強實踐教學的規范管理。

3結語

實踐教學體系改革是環境科學專業教學體系改革的重點，是突顯專業特色，實現專業人才培養目標的重要途徑。

根據安徽師范大學環境科學專業人才培養方案的要求，以實驗教學改革為核心的一系列改革思路和措施至今已實施了兩年，顯示出了良好的改革效果。這些成果也為進一步深化該校環境科學專業綜合改革奠定了基礎，明確了方向，并能夠為國內同類高校環境科學專業的發展、改革提供參考。

參考文獻

[1]

易秀，謝娟.環境科學專業教學體系改革及發展模式探討[J].中國校外教育，2013（3）：107-115.

[2] 張明泉，曾正中，陶燕，等.綜合性大學環境科學與工程學科實踐教學體系建設[J].高等理科教育，2005（2）：112-115.

[3] 伍均，吳曉斌，鄧仕槐，等.農業資源與環境專業（本科）實踐教學體系改革的研究[J].四川農業大學學報，2000（18）：35-38.

[4] 王毅力，張征，梁文艷，等.北京林業大學環境科學專業（本科）實踐教學體系的改革與思考[J].中國林業教育，2007（2）：10-13.

[5] 王書敏，曹優明，朱啟紅，等.環境科學專業實驗課程體系改革與高級應用型人才培養實踐研究[J].重慶文理學院學報，2012，31（4）：84-88.

[6] 中國教育在線.高考志愿填報參考系統[DB/OL]，http：//gkcx.eol.cn/soudaxue/queryspecialty.html.

責任編輯盧瑤責任校對李巖