環境監測課程理論與實驗?實踐教學體系改革研究

摘要環境監測是環境科學專業和土木工程學科的基礎課之一，筆者針對學生對該課程的學習缺乏主動性、教學內容與專業培養目標脫節、實驗實踐教學效果差等問題，從有效組織教學內容、運用多種教學方法，實驗實踐教學的改革等方面進行了探討，并對實踐效果進行了分析，旨在為高校同類課程的教學提供借鑒。

關鍵詞環境監測；教學體系改革；課程理論；實驗教學；實踐教學

中圖分類號S-01文獻標識碼

A文章編號0517-6611（2015）05-381-02

Teaching System Reform of Environmental Monitoring on Theory， Experiment and Practice

LIU Zhen-ying1， JIANG Ya-bin1， FENG Lei2* et al （1. School of Environmental Science and Safety Engineering， Tianjin University of Technology， Tianjin 300384； 2. Institute of Civil Engineering， Inner Mongolia University of Technology， Hohhot， Inner Mongolia 010051）

Abstract Environmental monitoring is a basic course of environmental science and construction building. Aiming at the problems such as students' lack of initiative of learning， disconnection between teaching content and target of profession fostering， poor effect of experimental teaching， it was explored from aspects of effective organization of teaching content， using a variety of teaching methods and experimental teaching reform. Finally practice effect was analyzed and it would provide reference for the similar courses teaching in colleges.

Key words Environmental monitoring； Teaching system reform； Classroom theory； Experimental teaching； Practice teaching

基金項目天津理工大學教學改革項目（YB11-26）。

作者簡介劉振英（1978- ），女，河北固城人，副教授，博士，從事環境監測、環境污染治理研究。*通訊作者，講師，碩士，從事環境噪聲、土木工程研究。

收稿日期2014-12-29

環境監測是環境科學、土木工程專業本科生的一門專業基礎課，也是一門理論性、實踐性、應用性強的課程。因此，如何在有限的學時內提高教學效果，激發學生的學習積極性，是一個值得探討的教學問題。該研究突破傳統的教學方法，將教學目的從“單一性”向“綜合性”轉變，對環境監測課程系統教學中的教學內容、教學模式、實驗教學、實習教學等方面進行研究探索，形成一套完整的環境監測課程教學體系。

1環境監測教學中存在的問題

環境監測是環境保護相關專業的一個重要分支學科。環境監測課程是高等院校環境科學、環境工程等專業開設的一門必修的專業基礎課。它主要是利用物理、化學和生物等技術手段，及時、全面、準確地了解和反映環境質量狀況及其變化趨勢，是目前最具發展活力的環境分支學科之一，在環境學科課程體系中占有重要的地位。國內外各高校環境科學（工程）專業人才培養計劃，都給予環境監測課程高度的重視[1-2]。環境監測課程的特點是綜合性、實踐性和應用性強，在內容上不僅包括無機化學、有機化學、分析化學、儀器分析的相關內容，還涉及到物理、生物、生物物理、氣象學、地理信息系統等方面的知識；在分析測定中，既要求掌握分析儀器的使用，又注重化學操作技術、分析測試方法、技術規范和法規的培訓。環境監測課程知識體系龐大，涉及應用領域廣泛，因此，如何在有限的學時內提高教學效果，既能完成課程內容的全面講述，又能激發學生的學習興趣和積極性，提高學生分析問題、解決問題的能力，使學生具備從事環境監測工作的能力和綜合素質，這不僅是對傳統的環境監測課程教學方法的挑戰，也是對教師綜合素質的一種考驗[3-4]。因而教師必須在教學內容、教學模式、實驗教學、實習教學等方面進行改革、探索與創新，才能培養出有競爭力的畢業生。

2環境監測教學體系改革實踐

2.1教學內容改革

環境監測課程內容涉及的知識面廣、領域寬，現行教材很多，但結構雷同，目前主要使用的主體教材注重系統性，涉及內容既廣且深，課時數明顯不足；另外，大部分教材編寫時間較早，部分最新的國家環保政策、環境標準和規范以及最新的檢測手段和方法并沒有編入教材。因此，任課教師應該及時調整、更新課程內容，對課程內容進行進一步整合和規劃。

2.1.1優化課程體系，重組教學內容。

對教材中重復出現的內容進行提煉、合并，作為概論講述；對前序課程講過的內容進行總結歸納、復習、鞏固，注意相關課程教學內容的滲透結合；對一些陳舊過時的監測方法或實際應用不多、行業性很強及理論知識高深、測定步驟繁雜的內容適當的刪減合并。

2.1.2追蹤學科前沿，豐富課程內容。

對環境監測課程內容進行進一步整合、優化，必須把最新的政策、標準及相關的環境監測方法、手段納入到課程內容中，追蹤課程前沿。在教學過程中，應將本學科的最新進展和教師的科研成果及時補充到教學與實驗的內容中去，同時應借鑒先進原版教材，了解國外最新檢測方法、技術，使課程內容盡量與國際接軌。

2.2教學方法和教學模式的改革

環境監測課程內容與前期課程聯系很多，任課教師如果不注重教學方法的優化，就會造成教師做無用功，學生厭學的狀況。因此，要求教師改變教師講、學生聽的“滿堂灌”的傳統教學模式，從提高學生興趣出發，注重學生基礎知識的掌握和實踐應用能力的提高，充分發揮學生潛能，通過換位教學、啟發式教學、案例教學、引導式教學等多種教學模式，引導學生自覺地、獨立地掌握知識，培養學生的創新意識。

2.2.1換位教學。

改變教師講、學生聽的“滿堂灌”的傳統教學模式，在了解學生前期學習狀況的同時采取分專題輪流講解、課下互相討論、教師進行點評等方式來促進教學互動，調動學生學習的自覺性和主動性，調動學生自主學習的積極性。

2.2.2啟發式教學。

鼓勵學生提出問題，思考問題，用通俗簡單的方法啟發學生，讓學生有自信心綜合運用所學知識深入分析問題，加深理解新知識點，并以污染物為主線系統掌握其各種監測技術方法、原理等。

2.2.3案例教學。

環境監測是一門實踐性很強的學科，結合有關案例進行針對教學，將理論知識落實到實際監測個案中，同時也將實踐過程中的項目熔入教學中，邊實踐邊創新邊總結，在使理論知識得到升華和驗證的同時，提升學生的學習興趣。

2.2.4引導式教學。對于課程內容中的非重點章節及簡單易懂的基本知識可由教師先提出知識提綱，或布置專題，由學生自學，并通過文獻檢索，搜索學生感興趣的環境監測的研究現狀、最新的監測方法、技術等。

2.3實驗教學改革

實驗教學是知識與能力、理論與實踐相結合的關鍵，是訓練技能、培養創新意識的重要手段，在高等教學體系中占有十分重要的地位。以往環境監測實驗教學，無論是實驗教學方式，還是實驗教學內容，都存在過于單一陳舊的問題。由教師講授實驗目的、原理、操作步驟和注意事項后，學生按照實驗指導書，“照方抓藥”完成實驗，這種學習方式能夠培養學生的基本操作技能，但缺乏科學的思維訓練和創造性的激勵。在教學內容上還停留在驗證性實驗為主的階段，缺乏綜合性和設計性實驗內容。這樣的實驗方式和實驗內容，既難以鍛煉學生獨立承擔具體監測工作的能力，又不利于培養學生的創新精神和創新能力。因而實驗教學的改革是環境監測課程創新的重要方式。

2.3.1加強基礎實驗和基本技能的訓練。

基本技能是綜合性實驗的基石。平時實驗應注重預習實驗、規范化操作等標準化訓練和指導，注重實驗報告質量，要求實事求是記錄實驗現象。

2.3.2開設分析性實驗，培養學生的思維判斷能力。

分析性實驗是在基礎實驗之后的簡單綜合性實驗。初步鍛煉學生學習思維、判斷的科研方法，訓練學生自己動手、動腦的能力。

2.3.3開設綜合性、設計性實驗。綜合性、設計性實驗是將實驗課交給學生，講明要求，讓其查閱有關資料，選擇控制的指標和合適的實驗方法，獨立設計出實驗方案，然后在教師的指導下形成可行的實驗方案，獨立完成實驗任務。

2.4實踐教學改革

環境監測是一門實踐性很強的專業技術課，盡管在教學安排上綜合考慮了理論與實驗兩方面的學習要求，但是教學上的學習畢竟與行業的生產實踐還有很大區別。通過實習活動，可以使學生對所學的知識有更深刻、更直觀的體會，還可以縮短學生在校學習與行業生產實踐的距離。

2.4.1加強認識實習。

在相關知識學習完成后及時安排學生進行實地參觀，加強學生的認識實習。鼓勵學生與相關企業建立聯系，組織學生參加有關環境學科和環保技術的學術活動，及時了解環境科學等相關專業的新技術和發展動態。

2.4.2開展生產實習。

與周邊地區的眾多環境管理和科研機構、各工礦企業的環保部門及環保公司建立密切的產學研合作關系，建立多個穩固的校外實習基地，以企事業單位的先進生產設備和技術指導力量為依托，讓學生在實際工作環境中學習最新的實用技術，感受真實的職業環境。

2.4.3建立校內環境監測站。

依據學?，F有儀器、場地等條件建立校內空氣、地表水及降水、噪聲等環境監測站，在教師指導下完成從現場調查、方案設計、優化布點、樣品采集、運送保存、分析測試、數據處理、綜合評價等全過程的工作，最后撰寫校園環境質量評價報告。

2.5全過程考核方式

依據筆者所在學校的有關要求，環境監測的考核方式為期末考試成績占70%，平時成績包括實驗、作業等僅占30%，因此學生學習的注意力往往集中在期末考試上，從而導致了“一考定終身”的現象。事實上平時的課堂學習對于課程的掌握和理解更為重要。因此在符合學校要求的情況下，應合理分配實驗、作業和課堂表現所占比例，實現全過程考核方式，以達到平時學習與期末考試并重的考核目的。

3結語

近年來，環境監測教學研究者們提出了新的教學方法并取得了一定的成效[5-8]。但大多都側重于環境監測課程某一方面的教學研究，并沒有從全方位的角度建立一套完整的教學體系。筆者在多年教學實踐的基礎上，針對環境監測課程教學中的一些具體問題提出了一些改革嘗試。實踐證明，針對學生專業背景、專業課程體系結構、培養計劃等方面設計的一套環境監測課程教學方法和教學模式，激發了學生學習環境監測的興趣，取得了良好的教學效果，希望能為高校同類課程的教學提供借鑒作用。

參考文獻

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責任編輯盧瑤責任校對況玲玲