案例探究式合作學習的教學方法在“環境監測”中的應用

楊桂軍 鄒華 丁劍楠 李祎飛 成小英 崔敏華

[摘 要] “環境監測”課程涉及知識面廣、內容多，是環境類專業必修課，也是學習環境類其他課程的基礎。傳統的課堂講授形式，對于學生來說顯得比較枯燥，不利于培養學生從事環境監測工作的能力和綜合素質的提高。本文提出將案例探究式合作學習的教學方法應用于“環境監測”理論課的教學，以改變傳統教學方法的不足。2016—2019年開展的教改研究結果顯示，未開展教改的2016—2017學年，學生對教學的滿意度為75%，從2017—2018學年開始進行教改后，學生對教學的滿意度提高到91.8%，2018—2019學年提高到95%。進一步的調查分析顯示該教學方法顯著地激發了學生的學習興趣，培養了學生團隊協作能力，并提高了學生分析復雜環境問題、解決實際環境問題的能力。

[關鍵詞] 案例;探究式;合作學習;環境監測;教學方法

[基金項目] 江南大學研究生教育教學改革研究與實踐課題資助（2019-15）

[作者簡介] 楊桂軍（1979—），男，廣西桂林人，博士，江南大學環境與土木工程學院副教授，主要從事淡水生態與藍藻水華形成機制研究;鄒 華（1972—），男，江蘇無錫人，博士，江南大學環境與土木工程學院教授，主要從事水污染治理與廢水資源化研究。

[中圖分類號] G642 ? ?[文獻標識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324（2020）43-0244-03 ? ?[收稿日期] 2020-03-20

一、引言

1.“環境監測”課程的特征和重要性

“環境監測”是一個涵蓋監測方案設計、采樣與分析技術方法、質量控制與質量保證以及信息管理的系統性學科，是環境類專業必修課，也是學習環境類其他課程的基礎。環境工程學、環境化學、環境物理學、環境生態學、環境地學、環境經濟學和環境管理學等都需要在了解、評價環境質量及其變化趨勢的基礎上進行[1]。因此，真正掌握這門課程并能加以實際應用對環境科學和環境工程專業的學生極其重要。

“環境監測”這門課程的主要任務在于使學生掌握環境監測的基本理論和基本知識，以污染物為主線掌握從布點、采樣、樣品保存、預處理到分析測試和數據處理的環境監測全過程，使學生具備從事環境監測工作的能力和綜合素質[2]。

2.傳統“環境監測”教學存在的問題

《環境監測》課程的知識體系涉及面廣、內容多，在教學內容上不僅包括各環境要素樣品的采集、運輸、保存、預處理和分析方法等的基本知識，還包括樣品所涉及指標的測定原理、方法，以及數據處理、結果分析、總體評價、監測質量保證等。在實踐教學和訓練中，要求學生掌握如何選擇分析測試方法、分析儀器的使用方法、規范的操作技術、監測技術規范和法規的培訓，必須做到課程嚴謹、規范。

目前，課堂教學主要以講授的形式，介紹各種環境要素監測方案的制定，樣品的采集方法，污染物的定性定量分析方法，對于學生來說顯得比較枯燥，不利于培養學生從事環境監測工作的能力和綜合素質的提高。因此，如何在課堂教學課時內，將環境監測的大量知識傳授給學生，激發學生的學習興趣和積極性，提高學生分析實際環境問題，并提出解決環境問題方案的能力，是對教師綜合素質的一種考驗，也是對教學方法的挑戰[3]。

二、案例探究式合作學習的教學方法在“環境監測”中的應用

1.案例式教學方法的原則和方法

案例式教學能把學生置于已發生的真實的環境中，這樣的教學模式能激發學生學習欲望，提高學生分析與解決問題能力、培養學生的創新意識，所以已被廣泛應用于醫學、地理科學、基礎工業工程、財務管理等領域的教學[4-6]。

本文所說的案例是指具有環境污染嚴重、社會影響大的特點，這樣的經典案例足以激發學生的興趣。教師在課堂上提出的一些經典的環境污染案例，比如，“2005年松花江硝基苯污染事故”“2007年無錫太湖水危機事件”“2012年廣西龍江河突發環境事件”等，這些案例通過案例式教學，讓學生更深刻地了解重大的環境污染問題給老百姓和社會帶來的嚴重危害，在教學中融入了大量環境問題常識，常見環境問題解決模式，把枯燥教學內容、蒼白的環境監測技術和方法常識，轉化成典型的、原創性的教案。

通過這種教學模式，來主動搭建自己的知識體系，展現給學生更貼近于環境污染實際情況的教學模式。該教學方式的實質就是通過這種身臨其境的體驗，在傳授知識的同時，能更好地實現教育目的和教學目標。

2.探究式教學方法的原則和方法

探究性教學的理念，主要是指人在社會中是自然的探索者，讓學生通過探究自然中的現象來學習自然知識，強調在探究過程中獲得知識。本文所說的探究式教學方法是指5～6人組成的小組選擇一個經典案例后，教師給予小組適當的指導，然后小組成員花3～4周時間查閱資料、充分討論、分析污染事件的成因、制訂環境監測方案和解決方案，并以PPT的形式在課堂上進行講解。

講解時由小組推舉一個成員負責講解PPT，其他成員站立旁邊，每個小組講解完以后，教師再依次對每個小組所做方案做點評，表揚和肯定小組的工作，指出其中不足之處，并選擇性地提出關鍵性的問題讓學生回答，如果學生回答不了，再讓他們下課后查閱資料并在下次上課時進行解答。

3.合作學習教學方法的原則和方法

合作學習這一教學模式具有的互動性較強的特點，除了可以對學生合作意識以及參與意識加以培養之外，還能對學生語言表達水平進行明顯提升[9]。合作學習教學模式還能對過去的師生單向交流形式加以改變，進而形成生生間、師生間多向互動交流，促進師生平等、民主課堂氣氛的形成。

本文所述的合作學習教學方法是指5～6個學生自由組成一個小組進行合作學習，這樣構成的小組因為是自由、自愿組成，彼此有好感，在討論問題時積極而主動，沒有顧慮，思維活躍;而且每個小組都有一個組名，組名由小組成員商議而得，往往這樣的組名富有創意，所以當老師提問到這樣的小組名字時，小組所有成員都有興奮感，自然上課的積極性得到很大的提高。同時，教師還需培養學生小組的榮譽感，讓其逐漸養成合作意識。通過這樣的分組，各組整體水平相差不大，也能對學生競爭意識進行一定培養。

4.案例探究式合作學習的教學方法在《環境監測》中的應用效果

為了評估該方法在實際教學中的效果，我們教學改革小組進行了為期三年的研究。2016—2017學年，未進行教學改革，課程結束后進行教學評估統計，教學好評率為75%;2017—2018學年和2018-2019學年進行了2年的教學改革，課程結束后進行教學評估統計，教學好評率分別為91.8%和95%。

值得注意的是，在開始實施教改方案時，我們調查了學生對教改方案的意見，發現2017—2018學年中61個學生中有15個學生不同意教改方案，而教改結束后，對教改不滿意的學生只有5人;同樣的，2018—2019學年中60個學生中有13個學生不同意教改方案，而教改結束后，對教改不滿意的學生只有3人（見表1）。以上數據表明該教學方法顯著提高了學生對教學的滿意度。

通過進一步的調查發現，學生普遍認為該教學改革幫助學生將學習的知識運用于實際，加深了對知識的理解，讓每個學生都參與討論，增強了團隊協作能力，通過討論開闊了思路，激發了興趣，引發學生積極思考。

綜合以上所述，采取案例探究式合作學習的教學方法，應用于《環境監測》理論課程的教學實踐中，實踐結果表明通過新的教學方法的使用，極大地激發了學生的學習興趣，課堂上學習氣氛活躍，學生情緒高昂。通過這樣的教學改革，培養了學生團隊協作的能力，并提高了學生分析復雜環境問題、解決實際環境問題的能力。

三、結束語

案例探究式合作學習的教學方法解決了傳統《環境監測》課程中存在的教授方法單一、內容枯燥乏味、學生缺乏分析和解決實際環境監測問題的能力。雖然該方法已經取得了一定的成績，但還需要在實踐中不斷的提高和完善。

參考文獻

[1]奚旦立.環境監測[M].北京：高等教育出版社，2004.

[2]鄒海明，于群英.環境監測課程教學改革與探索[J].安徽農學通報.2009（13）：185-187.

[3]劉振英，江亞斌，馮蕾，等.環境監測課程理論與實驗·實踐教學體系改革研究[J].安徽農業科學，2015（5）：381.

[4]劉世舉，張慧儉，劉佃溫，等.以案例為基礎的任務驅動型教學模式初探[J].中國繼續醫學教育，2019（5）：24-26.

[5]丁怡，張世亮，俞國燕.案例式教學在基礎工業工程教學中的應用與探討[J].大學教育，2018（11）：95-97.

[6]吳紅波.模塊化和案例式教學在地理科學專業GIS課程實踐中的應用[J].測繪與空間地理信息，2018（12）：20-24.

[7]張亮亮，李強.基于決策能力培養的財務管理課程案例教學模式探討[J].教育教學論壇，2018（49）：175-176.

[8]馬晶.探究式教學在急危重癥教學中的應用[J].研究探討，2019（9）：324

[9]楊萬菲.合作探究學習模式在高中英語教學中的運用[J].人文之友，2019（1）：222.