基于復合應用型人才培養的環境監測課程改革與實踐

魏金枝 孫曉君 艾恒雨

摘 要：文章基于環境監測課程的特點，從改革課程體系、更新教學內容、創新教學方法、強化實踐環節、改革考核方式等方面對“環境監測”課程的教學改革與實踐進行了初步探討，以期培養適應社會需要的復合應用型人才。

關鍵詞：環境監測；教學改革；復合應用型人才

中圖分類號：G640 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2016）08-0069-02

隨著我國高等教育大眾化、普及化的深入，高等教育的任務應由“培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才”，轉換為“培養具有創新精神實踐能力的各級各類專門人才和高技能勞動者”[1]，簡言之就是培養具有創新精神的應用型人才。當今隨著 “大眾創業，萬眾創新”的推進，對應用型人才，尤其是復合型應用人才的需求數量增加。為此，需要改革傳統的高等教育教學模式，以“應用性”為導向，強調專業知識的學以致用、開發創新，這樣才能培養出與經濟社會發展相適應的應用型人才[2-3]。

“環境監測”是環境工程專業本科生的一門專業基礎課。主要任務是使學生掌握大氣、水、土壤、生物、固體廢物及噪聲污染的監測方法和基本原理。為從事環境監測、環境治理和環境管理奠定堅實的基礎[4]。該課程是環境工程門類中極具綜合性、實踐性、時代性和創新性的一門重要的理論與方法課程。筆者通過借鑒國內外的研究成果，并結合多年的教學經驗，對“環境監測”的課程體系、教學內容、教學方法及評價方式進行了改革，以培養理論與實踐并重、綜合素質過硬的復合應用型人才[5]。

一、改革課程體系

基于“環境監測”課程的特點，為了培養復合應用型人才，在改革課程體系時，既要考慮在知識結構方面，使學生形成完整的學科體系和正確的邏輯關系，掌握較為扎實的基本理論，體現“復合型”；又要考慮在能力結構方面，注重培養學生的實踐應用能力、創新能力，體現“應用型”[6]。為此將“環境監測”課程設置為48學時的理論教學，32學時的實驗教學及2周的環境監測技能訓練三個環節。在理論教學環節中，使學生掌握環境監測的完整過程，環境監測的方法、原理和技術，為他們奠定較為扎實的理論基礎；在實驗及實踐環節中，培養學生的實踐應用能力、解決問題的能力及創新能力，從而構建了復合應用型人才培養的課程平臺。

二、更新教學內容

環境監測技術具有一定的時代性和創新性，為了使學生能夠跟蹤監測技術發展的腳步，與時俱進，教學過程中實時地將學科的前沿研究進展介紹給學生，并共同探討監測技術發展的過程，激發學生創新意識。此外對教材中滯后的知識進行及時更新。例如，近年來隨著霧霾污染的加重，與之相關聯的PM2.5監測指標備受關注。而現在使用的教材對顆粒物的評價指標還停留在PM10的階段，為此，在教學中補充PM2.5的相關知識，簡介PM2.5的來源、危害及形成過程，重點講授PM2.5的檢測方法。再如，隨著環境監測技術由實驗室分析向自動化、便攜化方向發展，在講授大氣和水中常規監測指標的檢測方法時，適時引入COD測定儀、BOD測定儀、NO2、SO2、O3自動監測方法的相關知識，保證學生跟上學科發展的步伐，站在學科發展的前沿。

三、創新教學方法

在教學方法上轉變以教授、知識傳遞、灌輸為主的傳統教學方法，采用在傳授知識的同時，注意發展、培養學生的能力，提高學生獨立獲取知識的能力、實踐能力與創新能力，使教學方法的功能，由“授人以魚”轉到“授人以漁”。為此，積極開展教學方法的改革創新，采用“研討式教學法”、“案例教學法”、“啟發式教學法”等教學方法，旨在促使學生由被動學習轉為主動參與，培養學生發現問題、分析和解決問題的能力。此外，模擬“慕課”模式，充分利用網絡平臺，鼓勵學生主動利用網絡的時鮮性，及時補充最新的知識及前沿。

（一）運用案例教學

針對近期或近年發生的環境污染事件，設計一個典型的環境監測項目的實際案例，將案例作為貫穿所有知識點的主線。例如以松花江水污染事件為主線，在講授地表水監測過程的教學中引導學生作為環境監測技術人員如何進行現場調研、布設采樣點、采集水樣、保存水樣、預處理水樣、分析檢測、數據處理及綜合分析，并為水污染的控制和管理提供依據。從而形象具體地完成了水質監測過程的學習。案例教學使學生在具體的問題情境中積極思考、主動探索，有利于培養自主學習的復合型人才。

（二）注重研討式教學

教學過程要關注 “問題”及其解決方案，“問題”是研討式教學的核心。首先是教師有針對性地設置一些問題，將學生分成若干小組，他們在課后可以通過查閱圖書、電子資料、同學間相互討論等方式來尋求解決的辦法，也可以和教師一起探討。課堂上每小組選出代表做報告，由其他同學進行評價和討論，最后教師進行總結和完善。例如針對一些監測指標存在的同一個項目有多種測定方法（如SO2、汞、石油等），如何讓學生有效地掌握這些方法。我們的問題是“各種測定方法有何不同”，引導學生從每一種方法的測定原理、優缺點、適用范圍等角度進行分析解決，鼓勵學生通過做報告的方式將解決方案與大家分享并進行完善，不但有利于學生對知識的掌握，還鍛煉學生探究問題的能力。

（三）初探“慕課”模式

針對“環境監測”課程本身的特點，如環境監測方法、監測技術和相應的環境標準等不斷更新，而教材在這方面具有滯后性；此外環境監測課程的內容多，課時少，有些重要的知識課堂上也不能有效地完成。為了解決這些矛盾，在教學過程中引導學生充分利用網絡平臺的時鮮性，及時更新知識，并利用學校的網絡課程平臺，對相關內容進行線上教學，采用闖關模式進行自學內容的發放，并將答題情況列入平時成績的考核。這樣在解決教學矛盾、提高教學有效性的同時，也鍛煉了學生的自主學習能力。

四、強化實踐教學

實踐教學是學生將課堂所學理論知識在實際中進行應用的重要環節，將對應理論在工程或社會問題中找原型，注重理論教學與實踐教學密切結合，是培養學生應用實踐能力的重要手段。為此在學生完成了“環境監測”理論課的學習及相關的驗證性實驗基礎上，設置為期兩周的環境監測技能訓練環節，為學生下達具體的環境監測任務，使學生將課堂所學理論知識在實際中進行應用，實現教學方式由“坐中學”向“做中學”轉變。

環境監測技能訓練的主要任務是，分別以校園周圍的大氣、生活飲用水、校園附近地表水為監測對象，以環境質量及評價為監測目標，完成整個環境監測過程。將學生分成三個大組和若干個小組，要求學生按照理論知識的框架，自行設計監測項目方案，需要明確每個人在工作小組中的角色及合作形式，通過分工協作，完成包括現場調研、優化布點、樣品采集、樣品預處理、樣品分析測試、數據處理、結果評價等在內的真正的監測過程，整個過程教師只是起宏觀引導作用。學生通過所學對周圍的大氣、水體環境質量進行專業評價，可以主動地去體驗知識的產生過程，實際感受知識本身的價值，從而提高學習的實際熱情。這是一種積極解放學生個性，構建自主、探究、合作為特征的促使學生全面健康發展的新的學習方式[7]。

在為期兩周的技能訓練中，每名學生只能參與一個項目的訓練，為此，可將其他項目組的技能訓練活動錄像拍成視頻，提供給各組學生分享，并且有意識地引入討論與修正環節，倡導學生進行自主思考，學生之間，學生與教師之間展開充分的交流互動，在修改完善視頻內容的同時，培養了學生運用知識，分析問題解決問題的能力。

五、改革成績評價方式

有效的考核方式可以考查學生對知識的掌握程度和運用能力，并對學生的學習動力起到助推和導向作用。為此，在教學過程中改變原來的“一卷定成績”的單一的考核方式，采用過程考核與試卷考核相結合的方式。過程考核主要考察學生的學習態度、學習能力及學習效果，具體措施是將小作業、大作業及課堂表現納入平時成績的考核并增加在綜合評定中的比例。小作業是指常規作業，主要考查學生對基本原理、基本方法的掌握程度；大作業是在講授“水和廢水監測”、“大氣和廢氣監測”、“土壤監測”的相關內容之后，以案例的形式，讓學生自行設計某一具體環境的監測方案，考查學生對所學知識的綜合運用能力；對理論課堂上思維活躍、積極互動、有創新思想的學生，在平時成績中給予相應加分。在環境監測技能訓練環節尤其注重過程考核，成績評定分為實踐表現（占總成績的50%，包括出勤情況、訓練表現、動手能力、合作能力等）和總結報告（占總成績的50%，包括技能訓練監測方案的制定與技能訓練總結報告的撰寫），對實踐環節動手能力強、團結協作、善于發現問題解決問題的學生，在平時的管理過程中及成績評定方面給予鼓勵，全方位調動學生的學習積極性，有利于人才多樣性的培養。

參考文獻：

[1]胡瑞文，張海水，朱曦.大眾化階段的人才供求態勢與高 等教育轉型發展[J].教育研究，2014，（1）.

[2]袁暋，許強，王曉峰等.基于應用型人才培養的模塊化教 學改革研究——借鑒德國FH成功經驗[J].合肥學院學 報：自然科學版，2011，（4）.

[3]張德江，應用型人才培養的定位問題及模式探析[J].中 國高等教育，2011，（18）.

[4]奚旦立.環境監測[M].北京：高等教育出版社，2010.

[5]翟琨，向東山.以應用型人才培養為導向的環境監測課 程教學改革探究[J].中國電力教育，2014，（3）.

[6]杜才平.美國高等院校應用型人才培養及其啟示[J]. 教育研究與實驗，2012，（6）.

[7]邱德雄，謝武紀.“學”為中心：高校課程實踐變革的核心 要義——以課程項目化實踐為例[J].大學教育科學， 2015，（1）.