基于實用型人才需求的環境監測課程教學模式探索與思考

郭云+趙宇中

摘要：為了適應現代環境監測科學發展的要求和環境監測工作中對實用型人才的需求，根據筆者在環境監測工作一線實際工作的體會，結合本科生環境監測學教學要求，著眼于環境監測工作中的專業性、實踐性、綜合性的要求，對環境監測課程教學模式進行了初步探索與思考。從優化整合教學內容、改變教學模式對理論教學進行了探討，在實驗教學方面提出了將監測標準化操作和現代分析技術引入教學，嘗試“學校+社會”的培養模式，以此來推動監測人才培養。

關鍵詞：環境監測；人才培養；教學模式；探索

中圖分類號：G40

文獻標識碼：A 文章編號：16749944（2017）15023703

1 引言

隨著生態文明建設的大力推進，生態環境保護日益受到重視。環境監測為生態環境保護、環境資源管理、環境污染治理等工作提供了基礎和保證，其地位逐漸凸顯[1]。環境監測事業的發展以及環境監測科學技術手段的革新，對于環境監測實用型人才的數量和質量需求提出了新的要求[2]。

目前，環境監測出現專業性人才短缺，監測任務日益加重而環境監測人手不足等問題。高等教育承擔著培養人才、服務社會的職能，需進行相應的調整適應新的社會需求。

環境監測課程作為環境科學、環境科學與工程、環境生態工程專業的主干課程之一，具有很強的實用性，是一門學科交叉性強、知識點涵蓋領域廣的專業基礎課程[4]。以分析化學、儀器分析等學科知識為基礎，涉及化學分析、儀器分析、數據分析，實踐教學等諸多學科和環節，具有知識面廣，應用性強，綜合性強，專業化程度高等特點。

由于工作調動原因，筆者從環境監測一線調入大學環境監測專業任教。在實際教學中發現，在教學中存在著重理論、輕實踐，重結果、輕分析等問題，這與環境監測工作實際中重操作，重分析的理念需求存在一定的差距。如何解決環境監測學教學與工作實際需求差異性的問題，培養環境監測領域實用型人才，需對現有的環境監測課程教學模式進行相應的改革和探索。

通過教學改革使學生具備從事環境監測工作的實際能力和綜合素質，激發學生的學習興趣和積極性，提高學生分析問題、解決問題的能力和創新能力，達到高等教育培養專門人才、科學研究、服務社會的目的。

2 理論教學內容的改革探索

理論教學是學科的重要基礎，可以使學生系統地學習和掌握學科的概念體系，培養學生的理性思維能力，是人才培養質量的基本保證和教學質量的重要體現。因此，理論教學一直在大學教學中備受關注。基于此，結合環境監測實際需求，對環境監測課程的理論的教學進行相應的改革探索。

2.1 優化整合教學內容

環境監測課程教學內容涉及學科面廣，信息量大，知識點涵蓋領域廣，現有教材對水體、大氣、土壤和固體廢物等不同介質的監測目的、監測方法、方法原理和實驗步驟等都進行了專門的分類講述[5]。目前貴州民族大學環境監測課程，理論課32 學時，實驗課32學時，實習1 周。對此，采用按部就班的授課方式，很難在有限的授課學時中完成教學任務。灌輸式的教學方式，容易造成學生失去學習興趣，知識點掌握效果不好等問題。因此，需對教學內容進行整合優化：一是將課程中涉及其他學科的內容進行整合。二是將本課程與其他課程中相似的內容或重復的部分進行歸納整理，采用重點突出、細節自習的授課方式，避免重復講述。如本課程中土壤環境監測這章節的內容和《土壤污染控制與修復》這門課程中在土壤環境的監測目的、土壤中的主要污染物來源、監測項目及樣品的采集與保存方法等部分重復，針對重復部分采用學生自學的方式授課，對不充重復內容重點講解。三是增加必要的新知識內容。針對新出現的監測技術和應對環境新問題的監測，在授課內容上注重與時俱進，進行相應的增加。比如：PM2.5監測、應急監測、快速監測、新監測儀器使用等引入教學內容，開拓學生眼界，增加應對新問題的能力。

2.2 討論式教學模式的引入

討論式教學法是在教師的精心組織和設計下，圍繞學習內容，通過學生之間、師生之間相互交流，共同探討、發現問題，展示結果，引導學生主動學習，掌握知識點，提高能力的一種教學方法[6]。討論教學可以培養學生的參與意識，溝通能力和分析能力，變被動接受為主動掌握。對于環境監測這門知識面廣，內容豐實的課程來說，灌輸式的教學方式，教學效果不明顯。討論式教學的引入，調動了學生的積極性，培養了學生的參與意識，溝通能力，分析能力，解決問題的能力。例如：針對水質監測、大氣環境監測、土壤環境監測、固體廢物監測和生物污染監測這幾個章節，在每章節授課前，都讓學生自由討論國內外存在的污染現象及造成的危害程度，并分析產生污染的原因。此外，在水樣品的處理的講授中，也引入了討論式教學，引導學生利用前期掌握的無機化學、分析化學等知識，進行分析樣品前期處理的目的和作用，開展討論。這樣很好地調動了學生參與的積極性，培養思維方式，利用所掌握的知識點來分析問題、解決問題。

2.3 案例模擬教學模式的實踐

案例教學法為理論與實際結合提供了很好的模擬情景[7]。在課程教學中根據教學目的和要求，以案例為基本素材，將學生引入一個特定的真實情景中，對環境監測案例進行獨立監測方案設計。采樣點設置、數據采集、實驗操控，數據分析、污染源確定、變化趨勢預測、采取對策等步驟和環節。例如：將“埃及多名考古學家發掘古埃及杜唐卡門法老陵墓離奇死亡” 事件作為室內監測案例，講授室內空氣監測指標及有害指標產生的危害及來源。將2013年“滬昆鐵路貴州段平壩縣馬場施工路段發生輸油管道泄露事故”和2016年“貴州開磷集團礦肥有限責任公司磷石膏渣場堆體垮塌事故”新聞事件作為環境應急事件案例，引導學生獨立進行環境應急監測的方案設計，結合知識點進行針對性講解，培養學生的獨立思考能力、解決問題能力、分析能力和操作能力。

3 實踐教學模式的改革

實踐教學是對理論教學的實踐和應用，是對理論教學內容的進一步深化和理解，旨在培養和訓練學生的實踐能力和動手操作能力[8]。傳統的實驗教學是在規定時間內開設實驗，由教師講授、指導，學生做實驗、寫報告，而且實驗內容多為驗證性實驗，這種培養模式在監測實際操作中會出現“茫然”、“不能上手”的情況，也不利于學生主動性和創新能力的培養。

3.1 標準化操作引入教學

在實踐教學中，監測內容所參照國家標準進行講授，如水質監測和分析這一章節，結合《湖泊和水庫采樣技術規范》（GB/T 74587-93）、《河流采樣技術指導》（HJ/T 52-1999）、《水質采樣技術指導和技術規范》（HJ 493-2009）、《地表水和污水監測技術規范》（HJ/T 91-2002）及總磷、總氮、氨氮、氟化物等各監測指標的國家和地方、行業分析標準，講授河流、湖泊監測斷面和采樣點的布設原則、水樣的采集和保存方法、監測指標的分析方法和實驗步驟等。并指導學生將這些標準和規范運用到實際采樣和實驗分析中，達到標準化操作。實驗報告按照監測報告的格式要求進行撰寫，實驗數據的合理性和科學性要符合質量控制要求。

3.2 現代分析技術引入教學

隨著科技的發展，環境監測中一些傳統分析技術逐步被儀器分析技術所取代，監測技術逐步趨向于現代化、自動化、智能化。現代化分析技術成為環境監測中的重要手段。學校作為社會發展方向的代表，現代化的監測儀器的使用應成為實踐教學的一部分。逐步提高學生的儀器分析能力，特別是對大型、綜合性分析儀器的使用和自動監測技術的了解，以響應社會對人才培養的需求[4]。

在實驗教學中將現代分析儀器引入教學，在介紹各種儀器的實驗分析方法、原理的同時，還要將儀器分析法與手工化學法相比的優勢予以講解，并開展設計性實驗。比如：在進行水體中氮磷營養鹽物質的測定時，可著重介紹流動化學分析儀，該儀器是由不同的分析模塊組成，可以測定總磷、總氮、不同形態的氮磷、揮發酚、氰化物等指標，其實驗方法和原理與化學法的相同，但具有檢測批量大、快速、準確、樣品和試劑用量少、操作簡單等特點。在進行痕量金屬和非金屬物質的測定時，也要使學生了解電感耦合等離子體質譜儀（ICP-MS）的功能和優勢。此儀器具有靈敏度高、檢出限低、選擇性好、可測元素覆蓋面廣、線性范圍寬、能進行多元素檢測和同位素比測定等優點，在快速，高效的同時還可以使實驗人員盡可能的遠離有毒藥品和試劑的危害。還要使學生了解運用氣相色譜儀、液相色譜儀等儀器來測定痕量有機污染物的方法和原理以及這些儀器的優點。

3.3 “學校+社會”的培養模式引入教學實踐

現有的高校培養模式基本為學校單一的培養模式，采用教學和部分的社會實習來進行環境監測人才的培養。這存在著：培養方式單一、重理論、輕實踐，與實際監測脫節等問題。在培養模式上可采用“學校+社會”的培養模式，可以改變現有的弊端。學校與環境監測站、環境監測中心、環境監測等企業進行聯合培養，設置實習基地和崗位，讓學生直接參與環境監測的各實際流程過程。對此，貴州民族大學與貴陽市“兩湖一庫”環境監測站、貴州躍慶諧環境監測服務有限公司等建立聯合培養基地，設置校外指導老師，讓學生有機會全程參與環境監測的過程。在考核機制上，將合作基地的考評引入學生考核機制，改變單一的學校考核方式。培養模式的改變，促進了學生在環境監測方面的實際操作能力，畢業后能輕松上手環境監測的各個環節，受到用人單位的好評。

4 結語

環境監測課程對于培養環境監測方面的人才，起著重要作用。結合筆者在環境監測一線的工作經驗，在教學內容和實踐內容方面中進行了相應的改革探索，在培養模式上提出了基于實踐為基礎的“學校+社會”培養模式的建議。隨著對生態環境問題的不斷重視，環境監測專業性人才短缺，社會對于環境監測型人才的質量和數量的需求在不斷提高，需要具備環境監測全過程能力的應用型和實用型人才，這就要求高校在教學實踐中，需要不斷結合現有的社會實際需求，進行相應地教學探索和調整。

參考文獻：

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[5]湛志華.行為導向教學模式在環境監測課程中的應用實踐[J].科教文匯（下旬刊）， 2014（3）：54～55.

[6]趙永軍， 徐 劼，葛志剛.環境工程專業《環境監測》課堂教學改革探討[J].廣州化工， 2015（18）：174～177.

[7]陳 源， 孟超與，冬 梅， 高校環境監測實驗課程的瓶頸與創新性教學探討[J].教育教學論壇， 2017（5）：267～269.

[8]王桂燕.環境監測實驗課程設置與探索[J].實驗室科學， 2007（6）：22～23.