環境地學課程理論與實踐教學改革探討

葉長青+朱麗蓉

摘要：環境地學是一門理論與實踐相結合的學科。針對環境地學課程理論教學與實踐脫節等問題，從環境地學課程體系設置、立足本地的理論與實踐教學和結合科研的教學實踐等方面，探討改革課程理論與實踐教學，為環境地學及學科的理論與實踐教學提供參考。

關鍵詞：環境地學課程；教學改革；理論；實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）52-0098-02

環境地學是研究人—地系統的組成、結構、發展變化規律，并運用地球科學及分支學科理論和方法來調節和控制、改造和利用人—地系統的科學[1]，是多數高校環境科學專業本科生的理論和實踐性很強的必修課[2]。人們已經認識到經濟社會的發展必須與環境保護同步[3]。大氣污染形成酸雨、嚴重霧霾導致呼吸道疾病增加、農藥化肥造成土壤和地下水污染等環境問題的解決，都有賴于環境地學理論的指導，其地位和作用越來越得到關注。然而，傳統環境地學課程教學方法往往以理論教學為主，與實踐教學的結合不足。怎么根據學科特點，讓學生掌握基本技能和原理，開展較有成效的教學工作，成為環境地學任課老師急需研究和思考的問題。

一、環境地學理論教學與實踐相結合的必要性

1.課程側重于課堂理論教學，而實踐教學偏少。人類賴以生存的環境——地球表層，正面臨著人類的破壞和污染，所以在地質科學和環境科學的發展過程產生了交叉局面。人們不斷研究和探索地球表層地質環境等問題，環境地學正是為了適應這種交叉性局面而應運而生的，在此基礎上發展了環境地學理論。因此，環境地學是一門兼具應用性和理論性的綜合性學科。然而，傳統環境地學課程重理論教學而輕實踐，出現理論教學與實踐脫節，不能適應發展需要。大多數學生野外實踐的機會不多，在學習課程時導致對某些現象缺少感性認識，已經影響到其教學效果。

2.社會對環境治理實踐人才的要求不斷增加。先污染后治理的道路不可行。面對越來越復雜的環境問題，環境治理需要更多的專業人才，社會對環境治理實踐人才的要求也不斷增加。通過基礎性課程環境地學教學改革，增強學生自學能力，提高教學水平和質量，保證社會需求和人才的培養保持同步。所以既要注重環境地學理論教學，又必須加大實踐教學的課時分配比例，通過系統的實踐體系的訓練，強化培養學生實踐能力。

二、環境地學課程理論與實踐教學改革策略

1.設置從理論到實踐的環境地學課程體系。若要保障環境地學理論與實踐教學，需設置科學的課程體系和課時量。國內環境地學課程課時量多為40課時；實踐教學只有少數院校設有環境地學實驗課程和環境地學野外實習[3]。現有課程體系難以保障科學的環境地學理論與實踐教學。海南大學環科系向來重視環境地學野外實習教學，除課堂理論教學外，還設置為期一周的野外實習。從2016年開始，學院重新設置了環境地學課程體系，有《環境地學》課程（40學時）、《環境科學基礎類認識實習》課程（7天）、《環境科學綜合實驗》課程（80學時）。該課程體系為了強化理論結合實踐，專門增設實驗和實習課程。通過實驗和實習教學，既提高了學生實驗操作和野外調查能力，同時促進了學生掌握基本原理。

課程體系中，《環境地學》課程講授大氣、水體、土壤、巖石、景觀等可能引起環境地質問題的環境地學基本原理。《環境科學綜合實驗》課程涵蓋驗證性和研究性實驗，驗證性實驗有土壤容重測定、土壤速效鉀測定、水體COD等污染物測定、校園主要植物種類識別、巖石特性與種類鑒別等5個實驗；研究性實驗有濱海房地產開發對綠地格局影響、環境污染對植物生長影響、臺風災害對耕地污染影響、水利樞紐對水文情勢影響、河道采砂對河流水質影響等。為激發學生的興趣，《環境科學基礎類認識實習》嘗試以“教師為主導”改變為以“學生為主導、教師為輔”的實習模式。具體做法是以開放式課程設計促進實踐，學生可以自行選擇感興趣的相關課題與案例。實習范圍包括開展熱帶常綠季雨矮林和熱帶紅樹林群落樣方調查；觀察熱帶海蝕地貌的常見形態及特點；沿途調查人類活動對熱帶沿海紅樹林植被群落可能產生的危害；臺風災害對耕地污染的影響。實習前二個月學生通過閱讀文獻并在教師的指導和討論下確定實習題目，制定具體實習方案。野外實習中在老師的指導和講解下，學生自己動手采樣和分析記錄數據。實習遵循“方案設計—野外操作—分析總結”流程，提供給學生充分的思考和動手操作的機會。

2.立足本地的環境地學理論與實踐教學。理論與實踐教學要先立足本地條件。海南省是地球表層相互作用較為典型的區域，應充分利用這些條件進行理論與實踐教學。現有《環境地學》課本很少介紹海南的案例。實際教科書上大部分的環境地學理論在海南島都可以找到案例。如在海口市就有由草本植物向木本（灌木）群落的生物群落演替。關于人類活動對河流的影響知識點，可在南渡江中下游河道采砂對河道的影響研究中學到，河道過量采砂，將致使河床嚴重下切，深槽迫岸，造成險堤險段，一是會影響防洪安全；二是影響河勢穩定；三是河道采砂還會對飲水與水生態安全造成嚴重影響。如采砂造成咸水上溯，取水口水質惡化。這些案例既為學生熟悉，又能說明知識點。學生在課程學習中通過關注周圍環境地學現象，提高環境地學的教學效果。

還可以組織開展豐富的課外活動，例如進行內澇調查實習。內容包括在校園內幾個內澇典型路段調查，如調查排水口設置現狀、排水管網布局、內澇原因（如校園地面過度硬化、校園防洪體系破壞如主要泄洪除澇河道和排水管道遭侵占堵塞）、主要治理措施等。教師可以在講到相關的環境地學理論時，帶領學生在校園或野外進行傳授。通過見識現實中給水排水系統特征，增加學生感性知識，幫助領會課堂的理論知識，也使學生開拓視野，提高發現問題、分析問題和解決問題的能力。

3.結合科研的環境地學教學實踐。以科研促進教學，加強教師對新知識和技術的吸納與傳授。在高校工作，教學是基礎，科研是主導。教師應長期參加科研實踐，使授課內容更加具有獨創性和前沿性[4]。科研不但可以激發教師的創造力和想象力，還能讓教師了解相關領域動態，掌握高新技術，培養了科學探索精神，從而大大豐富了自己的教學內容。

教師應常到野外了解環境地質災害等問題，并在教學中用科研項目案例講述概念，這樣貼近實際，通俗易懂，容易激發學生的學習興趣。隨著技術的迅猛發展，環境信息技術學已滲透到環境地學的宏觀環境災害監測和規劃領域。為培養高水平高質量學生，教師須及時更新自己的知識結構，跟蹤學科前沿動態，將新技術和知識增長點及時吸納融合到教學中。如教學中可講述環境遙感、GPS等技術在環境地學中的應用現狀和發展前景，為學生開展創新性研究工作奠定理論基礎。

三、結語

理論教學結合實踐教學是環境地學在教學改革探索中需要考慮的問題。針對環境地學課程理論教學與實踐脫節等問題，從課程體系設置、立足本地的理論與實踐教學和結合科研的教學實踐等方面，進行環境地學課程理論與實踐教學改革探討。希望通過教學改革探索，可提高環境地學及學科的教學效果，培養出同時具備較高理論水平和較強實踐能力的優秀人才。

參考文獻：

[1]劉梧桐，關伯仁.中國大百科全書環境科學卷[M].北京：中國大百科全書出版社，1983：160-161.

[2]劉飛，孫崇玉，孫立強，等.環境地學課程教學改革的探索[J].安徽農學通報，2016，22（14）：160-161.

[3]張承中，彭黨聰.高等學校環境類專業實踐環節教學現狀調查及教學改革思考[J].西南科技大學學報：哲學社會科學版，2004，21（4）：6-9.

[4]陳志凡，趙燁.基于研究型教學的“環境地學”課程教學模式探析[J].中國地質教育，2012，（2）：70-72.