基于應用型人才培養(yǎng)的環(huán)境監(jiān)測實踐教學改革*

董怡華，王英剛，高 丹，彭 娜

(沈陽大學環(huán)境學院，遼寧 沈陽 110044)

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基于應用型人才培養(yǎng)的環(huán)境監(jiān)測實踐教學改革*

董怡華，王英剛，高 丹，彭 娜

(沈陽大學環(huán)境學院，遼寧 沈陽 110044)

根據(jù)環(huán)境監(jiān)測課程的知識體系和實踐特點，對本課程實踐教學中存在的問題進行了剖析，提出了改革的必要性，并從整合課堂實驗教學內(nèi)容，充分利用實習基地，加強科研實踐活動，改革考核評價體系等4個方面進行了實踐教學改革。實踐表明，通過環(huán)境監(jiān)測實踐教學改革，培養(yǎng)了學生的實踐動手能力、綜合應用知識的能力和分析問題、解決問題的能力，進一步提升了學生社會競爭力，是實現(xiàn)具有專業(yè)技能和專業(yè)素質(zhì)人才培養(yǎng)目標的有益探索。

應用型人才；環(huán)境監(jiān)測；實踐教學；教學改革

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和社會的不斷進步，滿足當前形勢下的人才需求成為大學本科教育面臨的挑戰(zhàn)[1]。培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才是當代社會對一般本科院校人才培養(yǎng)模式提出的要求[2]。沈陽大學以提升服務能力為導向，以創(chuàng)新改革為動力，推動學校把辦學思路轉(zhuǎn)到服務地方經(jīng)濟社會發(fā)展上來，轉(zhuǎn)到產(chǎn)教融合、校企合作、培養(yǎng)高層次應用型人才、增強學生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力上來，促進“動手能力強、綜合素質(zhì)好”的人才培養(yǎng)質(zhì)量不斷提升。要實現(xiàn)這些目標，對本科教育教學系列改革成為必要，而課程是教育的核心，也是教學改革的主要切入點[3]。

“環(huán)境監(jiān)測”是環(huán)境工程專業(yè)的一門核心主干課，對大氣污染控制、環(huán)境影響評價等后續(xù)課程的學習起到基礎(chǔ)性支撐平臺的作用。“環(huán)境監(jiān)測”課程具有理論性強、實踐性強、技術(shù)性強等特點[4]。環(huán)境保護的各項工作都需要通過環(huán)境監(jiān)測得到的數(shù)據(jù)來了解、評價環(huán)境質(zhì)量及其變化趨勢，從而進行研究和制訂有關(guān)環(huán)境管理的法規(guī)、標準以及確定污染防治方法[5]。因此環(huán)境監(jiān)測實踐教學是學生畢業(yè)后順利開展環(huán)境保護工作的一個重要技能訓練。如何通過實踐教學激發(fā)學生的學習積極性，培養(yǎng)滿足經(jīng)濟發(fā)展和社會進步需求的應用創(chuàng)新型人才即為本課程的教學目標。這就需要通過組織學生進行參加課堂實驗、實習實訓和科研活動等實踐教學環(huán)節(jié)來加強培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力、實踐動手能力，綜合應用知識的能力和分析問題解決問題的能力，注重實踐教學與實際生產(chǎn)相銜接，從而強化現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技能的應用型人才的培養(yǎng)，以實現(xiàn)畢業(yè)生未來與就業(yè)市場的“零距離”接觸[6]。

本文以沈陽大學轉(zhuǎn)型發(fā)展過程中對應用型人才的培養(yǎng)需求為導向，根據(jù)環(huán)境監(jiān)測課程的知識體系和實踐性強的特點，對當前本課程實踐教學中存在的問題進行了剖析，并對實踐教學改革的具體實施提出了幾點探索。

1 實踐教學中存在的問題

實踐教學是“環(huán)境監(jiān)測”課程的重要組成部分，它既是理論與實踐相結(jié)合的教學過程，又是課堂理論知識的繼續(xù)、補充和深化[7]。而目前“環(huán)境監(jiān)測”實踐教學存在諸多問題，其中包括：

1.1 實踐教學內(nèi)容單一

目前環(huán)境監(jiān)測實踐教學主要為課堂實驗，所開設(shè)的實驗又以驗證性實驗為主，包括5個實驗內(nèi)容，分別為地表水中色度和懸浮物的測定，有機廢水中COD的測定，工業(yè)廢水中鉻的測定，自來水中溶解氧的測定和交通噪聲監(jiān)測。環(huán)境監(jiān)測工作是一個現(xiàn)場調(diào)查收集資料、優(yōu)化采樣點進行樣品采集、分析測試污染因子、綜合評價環(huán)境質(zhì)量的系統(tǒng)過程。而目前的實驗內(nèi)容只能完成整個過程中的“分析測試”部分，內(nèi)容相對單一，缺乏系統(tǒng)的綜合設(shè)計性實踐環(huán)節(jié)，忽視了對學生進行環(huán)境監(jiān)測全過程的實踐能力培養(yǎng)，不能與實際監(jiān)測工作相銜接，無法培養(yǎng)學生獨立完成監(jiān)測任務和創(chuàng)新思維的能力，無法滿足應用型人才培養(yǎng)的需求。

1.2 實踐教學模式過于陳舊

當前的課堂實踐教學主要采用的是傳統(tǒng)的“填鴨式”教學模式，即由教師通過黑板板書講授實驗的目的、原理、內(nèi)容、步驟和數(shù)據(jù)處理等，而學生只是按部就班地根據(jù)實驗步驟完成實驗內(nèi)容，缺乏主動的思考與探索，對產(chǎn)生實驗現(xiàn)象的原理不能深入了解，對實驗結(jié)果的分析缺乏深度，不能體現(xiàn)實踐教學中以學生為“中心”的主體性，隨之而來的問題是：實驗過程趨于形式化、程序化和模式化，教師與學生之間缺乏互動交流，學生的主動性、積極性和創(chuàng)造性思維不能充分發(fā)揮，實踐教學效果欠佳。此外，課堂實驗教學前的準備工作，如藥品試劑的配制、環(huán)境樣品的采集和預處理、實驗設(shè)備的性能檢查和儀器調(diào)試等都是由指導教師完成，學生沒有全程參與，缺乏對實驗測試的系統(tǒng)掌握，難以體會試劑配制準確度對實驗結(jié)果造成的影響。

1.3 實踐評價體系薄弱

目前，考核評價體系仍是依據(jù)學生實驗操作和書面實驗報告的完成情況來進行成績的評定，并且實踐教學分數(shù)只是作為平時成績的一部分計入考核，造成學生出現(xiàn)實驗報告抄襲、實驗完成不夠認真的現(xiàn)象，難以真實客觀反映學生實驗技能水平和教師的實驗教學質(zhì)量，不能引起學生對實驗的重視，使學生實踐技能、技巧培養(yǎng)薄弱。

2 實踐教學改革的必要性

應用型本科教育是以培養(yǎng)專業(yè)知識背景強、實踐能力突出、專業(yè)技能掌握熟練的高素質(zhì)復合應用型人才為目標，從而滿足地方經(jīng)濟社會發(fā)展對人才的需求[8]。把“需要工作的人”培養(yǎng)成為“工作需要的人”是當代高校各項教育工作的重心，這對于具有地方特色的應用型本科院校而言尤為重要[9]。基于此，沈陽大學明確今后人才培養(yǎng)目標就是培養(yǎng)立足地方經(jīng)濟的應用型本科人才。

環(huán)境監(jiān)測作為環(huán)境工程專業(yè)實踐性很強的核心主干課，對其實踐教學內(nèi)容進行科學合理的改革將可以很好地滿足應用型人才培養(yǎng)要求。通過在實踐中不斷改革和實施，將必要的基本專業(yè)技能與職業(yè)崗位項目測試以及高層次科研技能相聯(lián)系，與生產(chǎn)實際相結(jié)合，可以使環(huán)境監(jiān)測實踐教學真正成為理論教學的必要補充和深化，從而有效地提高學生的實際動手操作能力和應變能力；鍛煉學生的團隊協(xié)作精神；提高學生的專業(yè)知識綜合運用能力和觀察分析以及解決實際問題的能力；提高學生自學和獲取新知識的能力等，使學生成為教學的主體，自身潛能得到充分發(fā)掘，為實現(xiàn)培養(yǎng)高層次應用型人才的目標提供了可靠保障，由此更好地推動沈陽大學實現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展[10]。

因此，無論出于滿足學校人才培養(yǎng)發(fā)展的需求考慮，還是從課程自身發(fā)展需要出發(fā)，對環(huán)境監(jiān)測實踐教學模式進行改革和實踐探索都勢在必行。

3 培養(yǎng)應用型人才的實踐教學改革

3.1 整合課堂實驗教學內(nèi)容

結(jié)合近幾年的實驗教學經(jīng)驗，將“環(huán)境監(jiān)測”實驗課程內(nèi)容重新遴選、整合后分為三部分：基礎(chǔ)性實驗、綜合設(shè)計性實驗、儀器分析虛擬仿真實驗等，形成由低到高、從基礎(chǔ)到前沿、從傳授知識到培養(yǎng)綜合能力的環(huán)境監(jiān)測實驗課程新體系。

基礎(chǔ)性實驗：以實用性為原則，結(jié)合實驗室現(xiàn)有條件，選擇常規(guī)污染因子測定作為實驗內(nèi)容，主要包括廢水中SS和色度的測定、有機污染指標COD和BOD的測定、固定污染源中SO2的測定、交通噪聲監(jiān)測等。主要考察的是對單個污染因子現(xiàn)有測試分析方法的實驗驗證。

綜合設(shè)計性實驗：為了著力培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新精神，增加了綜合設(shè)計性實驗內(nèi)容。充分利用現(xiàn)有資源，將校園環(huán)境特性調(diào)查與環(huán)境監(jiān)測方案制訂納入實踐教學中。增設(shè)了《沈陽大學校園湖水水質(zhì)現(xiàn)狀監(jiān)測及評價》、《校園空氣環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測及評價》和《校園噪聲污染現(xiàn)狀監(jiān)測及評價》等綜合性實驗，要求學生從制訂監(jiān)測方案、布置采樣點、確定校園環(huán)境的特征污染物、樣品采集到污染指標測定、監(jiān)測結(jié)果評價等全過程參與實驗，自己設(shè)計實驗方案，自己準備儀器設(shè)備、配制藥劑、調(diào)試儀器、進行實驗測定、質(zhì)量控制、整理數(shù)據(jù)、環(huán)境質(zhì)量評價，撰寫實驗報告并總結(jié)。這一系列工作使每位學生都融入到實驗中，充分認識到環(huán)境監(jiān)測過程的綜合性和整體性，而教師在整個過程中主要起引導和指導作用。

儀器分析虛擬仿真實驗：對于操作復雜、設(shè)備價格昂貴以及耗材消耗量大的大型精密儀器監(jiān)測實驗，我們在環(huán)境監(jiān)測課程結(jié)束后增加10學時的仿真實驗實訓教學。仿真實驗是利用仿真軟件模擬實驗環(huán)境與操作過程，通過操作這些虛擬分析儀器設(shè)備，從中可以獲得與真實儀器操作一樣的能力與經(jīng)驗[11]。沈陽大學環(huán)境工程系購買了大型分析儀器仿真軟件ISTS 2.0，該軟件的仿真實驗設(shè)有多個實訓單元，每個單元包含一種儀器設(shè)備模擬測試分析不同環(huán)境污染因子的操作流程實訓項目，如表1所示。以仿真軟件為使用平臺，通過學生對大型儀器的計算機模擬實驗操作演示來熟悉現(xiàn)代儀器分析操作原理、實驗步驟、數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容。

表1 虛擬仿真實驗實訓單元及項目

3.2 充分利用實習基地

校外實習基地是學生將所學的理論知識直接與社會生產(chǎn)相結(jié)合必不可少的場所。通過校外實習基地的學習和鍛煉，可以使學生養(yǎng)成良好的技能素質(zhì)，加深對社會的了解，增強為經(jīng)濟和社會發(fā)展服務的意識，使學生了解生產(chǎn)協(xié)作過程，增強團隊協(xié)作能力[12]。根據(jù)本課程實踐性較強的特點，在課堂教學的同時，本專業(yè)與沈陽環(huán)境監(jiān)測中心站、沈陽北部污水處理廠、沈陽市環(huán)境保護局渾南分局監(jiān)測站、沈陽仙女河污水處理廠、沈陽化工廠、東北制藥總廠污水處理站等十余家企事業(yè)單位建立了環(huán)境監(jiān)測的實習基地，將教學實習內(nèi)容與生產(chǎn)實踐相結(jié)合。學生在暑假將被分批分期安排到這些單位實習，以了解環(huán)境監(jiān)測課程內(nèi)容在實際工程中的應用。通過把課堂上學習到的知識技能融入專業(yè)實踐體系中，進一步激發(fā)了學生的學習主動性，開拓了學生的視野，加深了對基礎(chǔ)知識的理解和直觀認識，提高了學生動手能力和理論聯(lián)系實際的能力，培養(yǎng)了學生的綜合素質(zhì)。

3.3 加強科研實踐活動

課程組教師還組織學生積極參與一些國家級、省部級科研項目子內(nèi)容和創(chuàng)新課題的基礎(chǔ)研究，學生通過查閱文獻、收集資料、調(diào)研分析、方案設(shè)計、實驗研究、數(shù)據(jù)處理、撰寫論文等多個環(huán)節(jié)的訓練，既有機會接觸到前沿的科學理念和實驗方法，又培養(yǎng)了團隊協(xié)作精神，增強了科技創(chuàng)新意識和動手操作能力，又培養(yǎng)了從事科研必備的獨立工作能力和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L，為今后走上工作崗位奠定扎實基礎(chǔ)。

3.4 改革考核評價體系

實踐教學考核既是對學生實驗技能水平的檢驗，也是培養(yǎng)學生良好實驗操作習慣的有效手段[13]。改革后的實踐教學成績評價體系包括實驗操作技能水平、實驗數(shù)據(jù)的分析處理能力和實驗結(jié)果的正確性，以及實驗過程中出現(xiàn)問題的應對能力等，綜合給出實驗成績，進行全面評價。

加大實踐操作的考核力度，即考察學生實踐操作的熟練程度、規(guī)范狀況和結(jié)果準確程度，都應計入實踐考核成績。考核形式包括口試和現(xiàn)場操作相結(jié)合的方式進行。口試環(huán)節(jié)，由教師根據(jù)環(huán)境監(jiān)測實驗相關(guān)內(nèi)容向?qū)W生提問重要知識點、實驗現(xiàn)象以及實驗結(jié)果分析等，考察學生對實踐知識的掌握情況。現(xiàn)場操作主要是設(shè)計一些具體操作的監(jiān)測實驗題目，根據(jù)學生現(xiàn)場操作的準確性、規(guī)范性和數(shù)據(jù)合理性進行考核。同時對基地實習過程中的工作態(tài)度、技能熟練程度、分析和解決問題的能力、創(chuàng)新能力和協(xié)作能力等作出考核。學生的實踐教學成績分為優(yōu)、良、中、及格、不及格5個等級，教師依據(jù)實踐過程的熟練程度、工作態(tài)度、實踐報告水平等恰如其分的評定成績。

4 結(jié) 語

通過在實踐中不斷改革和實施，可以使學生系統(tǒng)學習和掌握環(huán)境監(jiān)測的基本理論和實際操作技能，在環(huán)境保護與監(jiān)測分析

中發(fā)揮積極作用，以系統(tǒng)的知識服務于環(huán)境工程、環(huán)境監(jiān)測與管理、環(huán)境影響評價等方面的工作。學生實踐環(huán)節(jié)的學習，可以掌握環(huán)境監(jiān)測的方法和技術(shù)，掌握監(jiān)測結(jié)果的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和處理的方法，能夠較系統(tǒng)地掌握監(jiān)測過程的質(zhì)量保證程序和方法，掌握大氣、水體、土壤等樣品的采集和分析方法。本課程與實際環(huán)境保護行業(yè)技術(shù)規(guī)范、成才志向相對接，學習過程中學生的實踐能力、創(chuàng)造能力、就業(yè)能力和創(chuàng)業(yè)能力得到加強，為就業(yè)、創(chuàng)業(yè)奠定扎實的基礎(chǔ)，使學生未來走向工作崗位既有較強的工作技能，迅速適應崗位的需求，又能有較大的發(fā)展空間[14]。為推動學校轉(zhuǎn)型發(fā)展，提高辦學質(zhì)量，培養(yǎng)高層次應用型人才，增強學生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力，促進學校服務地方經(jīng)濟社會發(fā)展提供人才支撐。

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Practice Teaching Reform of Environmental Monitoring Based on Cultivation of Applied Talents*

DONG Yi-hua, WANG Ying-gang, GAO Dan, PENG Na

(College of Environment, Shenyang University, Liaoning Shenyang 110044, China)

Based on the knowledge system and practical characteristics of environmental monitoring course, the problems existing in practice teaching of the course were analyzed, and the necessity of the practice teaching reform was put forward. A series of corresponding reform measures, including integrating the experiment teaching content, making full of use of the practice base, strengthening the activities of scientific research practice, and reforming the evaluation system, were carried out. It showed that the practice teaching reform can effectively improve students’ practical ability, comprehensive application ability and the ability of analysis and resolving question. At the same time, students’ social competitiveness was further enhanced. This was a beneficial exploration for achieving the target of cultivating students with professional skills and quality.

applied talents; environmental monitoring; practice teaching; reform in education

遼寧省普通高等教育本科教學改革研究項目(No：UPRP20140565)；沈陽大學轉(zhuǎn)型發(fā)展專項改革立項。

董怡華(1979-)，女，副教授，博士，主要從事高校環(huán)境監(jiān)測教學與研究。

G642.0

A

1001-9677(2016)023-0161-03