環(huán)境專業(yè)課程教學(xué)與科研深度融合的探討

張軼

摘要：本文探討了本科生教學(xué)與科研的融合關(guān)系、研究生科研與教學(xué)的協(xié)同性，討論了環(huán)境專業(yè)本科教學(xué)與研究生教學(xué)的階梯性和層次性，并將課程教學(xué)與科研深度融合，以期為環(huán)境專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)工作提供幫助。

關(guān)鍵詞：環(huán)境專業(yè)；教學(xué)；科研；融合

環(huán)境專業(yè)是一門(mén)實(shí)用性強(qiáng)的應(yīng)用性學(xué)科，在本科教學(xué)和研究生教學(xué)過(guò)程中都需要體現(xiàn)環(huán)境領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能。要將本科教學(xué)與研究生教學(xué)融會(huì)貫通起來(lái)，保證學(xué)生在本科階段學(xué)習(xí)的知識(shí)與研究生階段相結(jié)合，同時(shí)能夠與今后科研相結(jié)合，真正做到課本教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。如何將課程教學(xué)與科研深度融合，筆者將從以下幾個(gè)方面進(jìn)行探討。

一、本科生的教與學(xué)

現(xiàn)在的本科教學(xué)一方面注重專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的培養(yǎng)，另一方面也注重專業(yè)技能的鍛煉。由于環(huán)境專業(yè)是一門(mén)交叉學(xué)科，包括物理、化學(xué)、管理、工程等多方面的專業(yè)知識(shí)，因此本科生需要學(xué)習(xí)的課程內(nèi)容較為廣泛。而如何抓住基礎(chǔ)學(xué)科與環(huán)境相關(guān)的內(nèi)容，讓學(xué)生在基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中了解與環(huán)境相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，從而將基礎(chǔ)知識(shí)與環(huán)境專業(yè)結(jié)合起來(lái)，是教師尤為關(guān)心的內(nèi)容。

為了將書(shū)本基礎(chǔ)知識(shí)與環(huán)境專業(yè)結(jié)合起來(lái)，筆者探索了多種教學(xué)模式，即將課堂多樣性開(kāi)展與翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革模式相結(jié)合。以本科教學(xué)中的“數(shù)據(jù)處理”課程為例。這是一門(mén)專業(yè)選修課，而講課的內(nèi)容則是圍繞數(shù)據(jù)概率統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)分析進(jìn)行，如果僅僅圍繞課本相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行講解，那么就會(huì)非常枯燥，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性就會(huì)大打折扣。筆者嘗試過(guò)直接采用板書(shū)的形式講解例題，但學(xué)生的學(xué)習(xí)非常被動(dòng)，掌握起來(lái)非常困難。因此，通過(guò)課程教學(xué)改革，教師應(yīng)采用多種教學(xué)模式相結(jié)合的方式，讓學(xué)生對(duì)這門(mén)課產(chǎn)生興趣。對(duì)于數(shù)據(jù)比較章節(jié)，應(yīng)采用案例分析方法，選取與環(huán)境相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)比較分析。例如，用兩種測(cè)試方法對(duì)環(huán)境污染物的檢測(cè)效果進(jìn)行分析，既用到了數(shù)據(jù)分析的內(nèi)容，也了解了其在環(huán)境中的應(yīng)用。對(duì)于圖例表示章節(jié)，應(yīng)采用專題討論方式，著重介紹origin繪圖軟件，讓學(xué)生通過(guò)專業(yè)軟件的學(xué)習(xí)加深對(duì)專業(yè)制圖的了解，效果比單純的課堂講授提高很多。

另外，在課堂教授過(guò)程中，教師應(yīng)抽出一部分時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行上機(jī)操作，采用科學(xué)的數(shù)學(xué)軟件分析環(huán)境問(wèn)題，從而達(dá)到數(shù)據(jù)分析的目的。筆者采用“翻轉(zhuǎn)”的形式，讓學(xué)生在課堂上進(jìn)行軟件操作，完成數(shù)據(jù)分析作業(yè)，使學(xué)生既掌握了軟件的操作形式，也掌握了相關(guān)環(huán)境問(wèn)題的數(shù)據(jù)處理，教學(xué)效果事半功倍。另外，給學(xué)生布置一些數(shù)據(jù)處理的問(wèn)題，如方差分析、數(shù)據(jù)擬合等，讓學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)、論文寫(xiě)作等形式掌握數(shù)據(jù)處理在環(huán)境中的應(yīng)用，加深對(duì)這門(mén)課的理解，明白在環(huán)境專業(yè)中開(kāi)設(shè)此門(mén)課的意義。

二、研究生的教與學(xué)

研究生的教學(xué)則更注重于與科研的結(jié)合，要讓研究生了解這門(mén)課對(duì)今后的科研有幫助。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)處理是每個(gè)學(xué)生都需要掌握的基本內(nèi)容。研究生的“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”課程能夠?yàn)榻窈笞隹蒲刑峁┗痉椒āＭ瑯樱瑢?duì)于研究生教學(xué)也可以采用以上基本思路進(jìn)行，即將課堂多樣性開(kāi)展與翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革模式相結(jié)合。對(duì)于研究生教學(xué)，除了課堂中案例分析和專題討論外，自身的軟件操作及課題設(shè)計(jì)也是其中的關(guān)鍵部分。

三、本科與研究生的階梯性和層次性

在本科階段，對(duì)于學(xué)習(xí)“數(shù)據(jù)處理”課程，學(xué)生普遍反映非常有趣，很有用處。具體體現(xiàn)在本科生參加創(chuàng)新項(xiàng)目時(shí)，既可以用學(xué)過(guò)的專業(yè)軟件對(duì)時(shí)間數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，也能夠明白在創(chuàng)新項(xiàng)目中為什么要采用這種方法進(jìn)行處理，這也是本科課程與創(chuàng)新項(xiàng)目相輔相成、提高本科生環(huán)境專業(yè)素質(zhì)的一個(gè)重要方法。

在研究生階段，學(xué)習(xí)“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”課程能夠提高學(xué)生的能動(dòng)性和主動(dòng)性，使其主動(dòng)設(shè)計(jì)課題實(shí)驗(yàn)過(guò)程，主動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，這對(duì)研究生進(jìn)行課題設(shè)計(jì)及完成課題有很大的幫助。

環(huán)境專業(yè)中“數(shù)據(jù)處理”和“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”這兩門(mén)課體現(xiàn)了本科學(xué)習(xí)和研究生學(xué)習(xí)的階梯性和層次性。本科生通過(guò)學(xué)習(xí)“數(shù)據(jù)處理”，能夠初步掌握環(huán)境工程中數(shù)據(jù)的處理能力。而在研究生階段則更需要針對(duì)某一個(gè)領(lǐng)域的環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行深層次的設(shè)計(jì)與分析，能動(dòng)性更強(qiáng)，學(xué)生的學(xué)習(xí)也更有層次性，可以鞏固已有的專業(yè)知識(shí)。

四、結(jié)論

本文以環(huán)境專業(yè)中“數(shù)據(jù)處理”和“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”兩門(mén)課程為例，探討了本科生教學(xué)與研究生教學(xué)的遞進(jìn)性和層次性，融合教學(xué)與科研，以期提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)，使其學(xué)以致用、融會(huì)貫通，為環(huán)境專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)工作提供良好的教學(xué)方法。

注：本文系浙江工商大學(xué)2017年度校高等教育研究一般課題（課題編號(hào)：Xgy17043）資助。endprint