環境工程專業化學污染與生態課程教學改革

許可　陶賀　劉軍壇　彭偉功

摘要：本文首先對化學污染與生態課程的特點進行了分析，然后從教學內容的設計，教學過程中教學方法的運用，多媒體教學的應用，適當增加實踐性內容，改變課程成績評定方式等幾個方面對本課程的教學改革進行了討論。

關鍵詞：環境工程；教學改革；化學污染與生態

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）33-0115-02

化學污染與生態是研究生態環境中的污染物與周圍的生態環境之間相互影響的規律的科學，是環境工程專業的一門重要的專業課。化學污染與生態課程是一門綜合性課程，同時又具有較強的現實性和實踐性特點。針對化學污染與生態課程教學，我們在多年課程教學改革和實踐中進行了一些探索并形成了一些想法。

一、課程特點分析

化學污染與生態課程是為環境工程專業三年級學生開設的一門綜合性專業課程，這門課程涉及內容和范圍比較廣泛，因此在學習本課程之前學生需要具備與該課程相關的基礎知識，學生不但要對有機化學和無機化學具有較深的理解，而且還應當深入了解生態學和環境學等方面的知識。在這門課程的學習過程中，學生在以前所學的相關知識的基礎上進一步掌握化學污染物與生態環境的相互作用規律，并且能夠根據所學的知識對實際污染過程進行分析并提出具體的防治措施。在這門課程的學習過程中，學生不但要學習各種理論知識，還應當能夠進行相關的驗證性和設計性實驗，達到理論與實踐的結合。同時，通過對該課程的學習，可以激發學生們的學習興趣并且擴展他們的視野，為進一步學習環境工程專業的其他課程打下一定的基礎。

二、教學內容的設計

化學污染與生態課程的主要研究內容是化學污染物與生態環境之間的相互作用，對實際污染過程進行分析并提出具體的防治措施。該課程的一個重要特點是內容涉及多學科交叉，包括化學，環境學和生態學等學科的基本概念和基本原理[1，2]。該課程涉及內容較多但課程學時數又有所限制，因此在課程教學內容的設計過程中要考慮到這些實際情況，防止該課程所講述的內容與其他相關課程的內容產生重復現象，重點講述本課程的核心內容。該課程的主要內容是以生態學的基本原理為基礎，以化學和生態學理論相結合的觀點探討生態系統的結構和功能，詳細研究非金屬污染物，重金屬污染物，有機污染物的來源，分布，循環，遷移轉化規律以及對生態系統的作用和防治方法等。同時在教學過程中還要通過文字和影音圖片資料介紹學科發展的前沿最新動態，讓學生了解到最新的研究成果，這樣可以使教學內容更豐富和充實。

三、教學過程中教學方法的運用

在這門課程講授過程中發現完全的以教師講授教學內容的方法，很難適應學生能力培養的要求。這種教學方法不利于發揮學生的主觀能動性，也不利于培養學生的創新思維。因此教學改革中需要改善教學模式，在課程講授過程中既能發揮教師的主導作用又能調動學生學習的積極性，從而提高教學效果。同時在教學過程中不同的章節其具體的內容也不一樣，可以針對不同的內容采用不同的教學方法，提高教學效率[3]。在化學污染與生態課程的教學過程中運用了如下所述的多種教學方法。第一種方法是講授法，講授法是教學過程中最基本的方法，這種方法主要用于基本原理和基本概念的講述。講授過程中教師除了講授課程中的內容以外，還可以結合自己的科研過程，把一些相關的內容進行講述，使學生能夠更多地掌握本學科的知識。第二種方法是課堂提問法，課堂提問可以活躍課堂氣氛，同時還可以調動學生對問題積極思考的能力，通過主動思考學生對課程重點和難點的認識得以強化，使分析問題的過程思路清晰并且條理化。同時通過對以前所學知識進行課堂提問也可以鞏固學生對所學知識的掌握。第三種方法是課堂討論，課堂討論是一種較好的教學方法，隨著素質教育的深入，課堂討論也被越來越多地使用，這種方法可以活躍課堂氣氛，充分調動學生的學習積極性，有利于培養學生學習過程中的主觀能動性，學生可以在課堂討論過程中發現問題，然后通過討論解決問題，是一種合作學習的過程，通過這種分析歸納總結的思維過程，可以讓學生體會自主探究的過程，充分展示學生的個性。采用課堂討論的方法的過程中，為了達到較好的教學效果，學生需要對問題進行充分的思考，為了使學生有充分的獨立思考的時間，可以提前介紹下節課的主要內容以及提出的問題，上課時在教師的指導下通過課堂討論的方式進行課程內容的學習。第四種方法是案例教學法，教師在課程講述過程中要注意運用案例進行教學，通過實際案例對一些環境污染問題和事件進行探討，可以使學生學會應用基本原理對實際情況進行分析，加深對所學知識的理解和掌握，同時還可以使學生及時了解這方面的研究熱點以及最新科研成果。

四、多媒體教學的應用

多媒體教學法是隨著計算機多媒體技術的發展而產生的一種新的教學方法，是傳統板書教學法的重要的輔助手段。多媒體教學法和板書教學法各有優點和缺點，根據環境污染與生態課程的特點，結合環境工程專業的特點，本課程采用多媒體教學法結合板書教學法進行課堂教學。在多媒體教學過程中，可以在很大程度上增加課堂教學的信息量，例如一些圖表可以通過圖片方式快速顯示出來，這樣就能把更多的時間放到對圖表的分析上。同時，利用多媒體技術可以把一些抽象的理論和概念直觀地顯示出來，達到感性認識和理性認識的有機結合，例如可以通過動畫講述一些比較抽象的概念和過程。因此采用多媒體教學法可以提高學生學習這門課程的學習興趣，有利于學生對課堂所學知識的理解和掌握，從而提高課堂教學的效果[4]。當然，多媒體教學方法只是一種輔助教學手段，傳統的板數教學方法仍有很強的靈活性和實用性，例如教師在黑板上對公式進行逐步推演要比多媒體教學法更符合學生的認知規律，在多媒體教學方法的應用過程中，要與傳統的板書教學法相結合，這樣才能達到更好的教學效果。

五、適當增加實踐性內容

化學污染與生態課程具有很強的現實性和實踐性，因此應當開展實踐教學活動，首先學生應當能夠進行驗證性實驗的操作，在教師的指導下應用實驗設備進行獨立的操作，在實驗過程中通過觀察各種實驗現象從而進一步加深對所學理論知識的理解和掌握。此外還鼓勵學生進行創新性和設計性實踐項目，例如讓學生從一些環境污染問題中提出研究題目，查閱國內外與此研究題目相關的文獻資料，然后進行討論確定研究方案，在教師的指導下進行實驗，通過這種具體的科研實踐活動可以提高學生理論聯系實際的能力，同時也鞏固了在課堂上所學的知識。

六、改變課程成績評定方式

成績的評定是化學污染與生態課程教學改革的一個重要方面，在成績評定過程中需要要注重四個方面，第一個方面是對學生所學課程理論基礎知識的成績評定，這項評定通過筆試試卷考試的方式進行，考試過程采用教考分離的方法，防止任課教師試卷出題過程中的傾向性，這樣能更客觀地評價教學過程中教師的教學效果以及學生的學習成績，同時試卷閱卷過程采用流水閱卷方式，在此過程中可以讓每位教師對學生的答題情況進行分析，這樣可以更客觀地評估教學成效；第二個方面是對學生出勤和平時作業的成績評定，第三個方面是學生在實踐環節中的表現，最后是成績評定過程中還要注重學生對化學污染與生態學科發展的認識，以及對所學的一些基本原理在自己專業領域中的應用的認識。

參考文獻：

[1]馬世駿.中國生態學發展戰略研究[M].北京：中國經濟出版社，1991.

[2]Freedman B.Environmental Ecology：the impact of pollution and other stresses on ecosystem structure and function[M].London：Academic Press，1989，（23）.

[3]吳海軍.淺談普通高等院校課程教學方法的選擇與運用[J].新西部，2010，（8）.

[4]紀洪廣.多媒體教學與傳統教學方法的結合是提高教學質量的關鍵[J].中國冶金教育，2001，（5）.