梁英 伍嬋翠 張敏 蔣永榮
摘 要 電子信息類院校環境工程專業往往走的是非傳統的交叉學科路線,在培養計劃中,除開設傳統核心課程外,還會開設電類課程,如何將電類課程和傳統環境類課程有機融合在一起,《環境監測》這類橋梁課程起著至關重要作用。本文從教育教學理念、教學原則和教學方法等方面介紹了桂林電子科技大學環境工程專業《環境監測》的改革經驗,可作為電子信息類院校環境工程專業《環境監測》課程的教學參考。
關鍵詞 《環境監測》 課程改革 環境工程專業 電子信息類院校
中圖分類號:G45 文獻標識碼:A
電子信息類院校環境工程專業往往走的是非傳統的交叉學科路線,如桂林電子科技大學環境工程專業特色為:在傳統環境學科的基礎上,充分結合學校在電子與信息科學的學科優勢,面向環保設備、環境監測儀器以及環境信息化技術領域的人才需求,建立交叉學科特色明顯的新型環境工程專業,以適應新時代的發展要求。我們認為在桂林電子科技大學環境工程專業的課程體系中,《環境監測》是一門聯系電類課程和傳統環境工程類課程的橋梁課程,在學生的培養過程中起著至關重要的作用。鑒于《環境監測》課程在課程體系中的重要性,我們針對《環境監測》課程以往教學過程中出現的問題,進行了針對性的教學改革。
1《環境監測》課程改革的主要內容
(1)針對“《環境監測》課程知識“泛而散”特點,在有限的課時內很難面面俱到”這一問題,改革教育教學理念,激發學生學習主體作用,從教為主轉變為學位主。
(2)針對“學生學習主動性不夠”這一問題,改革教學手段和凝練教學內容,充分調動學生的學習主觀能動性,使學生從被動學習轉化為主動學習。
(3)如何充分發揮《環境監測》在課程體系中的橋梁作用。
2《環境監測》課程改革的主要經驗
2.1“重理論,強實踐,教方法,拓思維”的教育教學理念
針對“《環境監測》課程知識“泛而散”特點,在有限的課時內很難面面俱到”這一問題,采用“重理論,強實踐,教方法,拓思維”的教育教學理念?!爸乩碚摗笔侵钢匾暛h境監測理論知識的教學;“強實踐”是指加強實踐教學環節,培養學生的實踐動手能力,同時利用實踐環節使學生鞏固理論知識;“教方法”是指在理論教學和實踐教學過程中教會學生如何去學習環境監測知識;“拓思維”是開拓學生的創新思維,在課程教學中適當引入與環境監測前沿科研熱點,引導學生去思考書本之外,解決實踐問題所需的環境監測方法和手段。
2.2堅持“授人以魚不如授之以漁”的原則
在緒論中交代學習《環境監測》這門課的方法,這門課主要章節的主線基本是:布點采樣→分析測試→數據處理→綜合評價。以“環境標準”這一知識點講解為例,這一知識點側重講解如何查詢環境標準,從哪里獲得最新標準,如何運用環境標準。介紹了兩個網站:一是環境標準網;二是中華人民共和國環境保護部官網,拓展知識的同時,教會了同學們如何查詢和運用標準。充分激發學生學習主體作用,從教為主轉變為學位主。從而,《環境監測》“泛而散”的知識點同學們可以通過課外自主學習。
2.3多樣化的教學方法
針對“學生學習主動性不夠”這一問題,采取變化的、多樣的教學手段,吸引學生的注意力,提高學生學習主觀能動性。根據教學內容不同,采用不用的教學方法。對于圖片和動畫等素材較多章節,如緒論、水和廢水監測、大氣和廢氣監測等章節,采取PPT教學為主,板書為輔的教學方法;而對于公式較多的章節如物理性污染監測、境監測管理與質量保證,以板書為主,PPT為輔的教學方法。對于內容難度較低,但知識點較多的章節,如土壤污染監測這一章,采取討論式教學、案例總結的教學方法:該方法的具體操作過程為,布置學生提前預習內容,上課時將學生分為A,B兩組,A組問,B組答;B組提問,A組答。提問和回答問題均計分,用獎勵學生平時成績的方法提高學生主觀能動性。鑒于學生提問,學生學到的知識點呈現具有分散性這一缺點,最后引入案例對知識點進行歸納總結。
2.4課程之間知識點的融會貫通方法
針對“《環境監測》在課程體系中起著橋梁的作用”這一問題,講解某些知識點時,適當引導學生回憶先修課程的相關知識點,交待該知識點在后續課程或工作中可能用到的地方。 以“COD的測定”這一知識為例,這一知識點的原理涉及到先修課程《無機及分析化學》課程中氧化還原滴定,因此,在講解原理時,引導學生回憶氧化還原滴定的知識要點,同時交代COD的測定在水處理過程中是監測水質處理效果的必測指標,在畢業設計環節和工作中應用概率最高的一個知識點。講解COD從手工操作發展到自動監測這一歷程,并交代要實現自動監測需要運用哪些電類知識和傳統環境工程專業的知識,在課程體系中哪些課程可以學到這些知識。
2.5提高學生主觀能動性采取的其它方法
請學生站在教師的位置,完成如下內容:(1)參與實驗準備;(2)將1個班分為5組,每上完一部分內容,要求每組同學出一套試題(題型包括填空、選擇、簡答、計算等)并寫參考答案。適當引入科研前沿知識,拓展視野,提升學生學習興趣。如講到水體pH的測定時,介紹目前海水中pH的測定關系到全球氣候變化這一大的科學問題,因此要求的精度為0.001,比我們常規的pH計高1-2數量級。
基金項目:廣西高等教育本科教學改革工程項目(2017JGB224)。