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[摘要]針對環境工程專業發展過程中存在的問題,改革原有實習模式為校內外集中與學生自主實習并存的實習新模式,將自主實習模式引入實習實踐教學,創建基礎實驗、專業實驗、開放實驗一體化的實驗教學體系,滿足培養應用性專業人才的要求。
[關鍵詞]實踐教學;自主實習;實驗教學
為了提高工科教學質量,2007年1月教育部、財政部決定實施“高等學校本科教學質量與教學改革工程”,其中,工程教育專業認證工作是質量工程的一項重要工作內容,其主要目的是規范我國高等學校工程教育專業認證,構建我國高等工程教育質量監控體系從而提高工程專業教學質量。在國際人才市場上,工程人才及其執業資格的互認都是通過高等工程教育專業認證的相關標準進行衡量的。2012年7月修訂的新版工程教育專業認證通用標準明確工程教育要以學生為中心,以能力培養為導向的思想[1-3]。為此,課程體系、課程內容、課程目標等都應圍繞著學生實踐能力和工程能力培養來組織。
1環境監測課程教學現狀
“環境監測”是環境工程與環境科學專業的核心基礎課程之一,其應用性、實踐性、綜合性強[4],對后續專業課程的教學起到基礎性支撐作用。該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,使學生掌握從布點、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,培養學生今后在監測信息收集、數據整理和評價等方面獨立開展工作的能力,培養學生綜合應用多種方法處理環境監測實踐問題的能力及發展新方法和新技術的創新思維和創新能力,同時對學生今后的學習、工作和科學研究起著非常重要的作用[5]。該課程內容多,涉及的交叉學科很多;各章節之間聯系不密切,相對獨立。所以學生在學習的過程中感覺沒有重點,枯燥,要記住的內容和進行計算的問題很多,表現出摸不著頭緒,不適應學習等困難。目前我院環境監測這門課程采用的教材為奚旦立等合編的《環境監測》(第四版),該教材注重系統性,涉及的內容既廣又深,而我校環境監測課程理論部分僅為48學時,課時數明顯不匹配。課堂教學中,為了將教材內容全部講授,教師總是趕課時,灌輸多,教學進度快,學生對教學內容理解掌握的不夠,而有些內容在前置及后續課程中又有交叉,重復講解,又造成學生學習上的厭倦情緒。
2適應專業認證要求的環境監測課程教學改革主體構想
專業認證要求充分體現“以學生為中心”,重視實踐,直接面向企業,著重考核創新意識和創新能力的培養,重點是考查學生在專業學習中“學生真正收獲了什么”。用專業認證的理念指導教學實施的全過程,有利于培養學生的實踐能力和較高的綜合素質,使其成長為應用型人才。因此在學時有限的教學過程中,為有效提高環境工程專業學生分析問題、解決問題的能力以及創新實踐能力,滿足工程教育專業認證標準的新要求,構建完整的環境工程專業知識和能力體系,環境監測的教學理念、教學體系、教學內容、教學模式、教學方法、教學手段、考核方式都必須做出相應的改革。樹立以學生為主體,積極推行行為導向教學法,培養學生的工程實踐意識和能力,揚棄以教師為主體的傳統教育觀念。改要學生學習為我要學習,我要創新實踐,提高學生的工程創新能力[6]。
3環境監測課程教學改革的具體實施
3.1進行開放式教學改革,積極推行行為導向教學法
在教學中牢牢樹立學生的主體地位,將課堂講授與指導、討論、答辯、實驗及實踐環節等相結合,積極推行行為導向教學法。根據課程特點,以環境監測質量保證中六個關鍵點即如何合理布點、如何規范采樣、樣品如何進行保存和運輸、樣品的預處理及樣品的分析檢測、數據處理為主線,將其融入水體、大氣、土壤、固體廢物及噪聲等環境要素中,并在每個要素中分別設計工作任務,在教學中以學生為主體,能力為主線,以任務為教學推動力,激發學生自主學習的能力,提高學生的學習興趣,最終達到由“要我學到我要學”的轉變,真正變成樂學、會學、學會。在每一種具體檢測方法中,和先期課程相結合,設計提出問題,啟發學生積極思考。將啟發式教學法融入整個教學過程中,在課堂上注意與學生的交流。根據所授內容特點必要時采用聯系實際進行案例教學,將理論運用到解決實際問題中,在應用中啟發創新。如講解噪聲監測方案的制定時,可以結合校園的特點進行介紹,讓學生更容易理解書上的一些原則和要求;講述大氣采樣點布設原則和方法后,與學生一起探討若要對校園空氣質量狀況進行監測,該如何布設監測點等等。
3.2制作適合環境工程專業人才培養特點的多媒體課件
目前環境監測這門課程采用的教材為奚旦立等合編的《環境監測》(第四版),該教材注重系統性,涉及的內容既廣又深[7],而我們環境工程專業環境監測課程理論部分為48學時,課時數明顯不匹配。因此我們本著“夠用、會用、能用”的原則對教材內容進行整合,首先,認真分析教材和其他先修課程中的雷同之處,對于其他先修課程中學到過的知識點進行刪減;其次,對于在實際環境監測過程中應用較少且理論深的知識點也略去不講;再次,避免教材中自身各部分的相互重復;最后,對于保留的教學內容再進行分類,分為教學部分與導學部分,重難點的知識采用教師講解教授的教學方式;簡單的知識采用導學方式,即教師提出學習具體要求,給出相應的習題,并通過課后作業的方式檢查學習效果。通過上述方法對教學內容的調整,大大緩解了教學時數不足的壓力,并且能保證學生掌握環境監測課程的主要知識點和基礎理論。在此基礎上,制作適合我們要求環境監測課程教學的課件。牢固樹立“學生”的主體地位,充分體現以學為主的理念;增加圖片、動畫內容,把環境監測的基本方法、主要操作步驟、有關的實驗儀器和裝置、環境監測的實驗現場等以圖片、動畫等信息方式“搬”進課堂,清晰地展示給學生,增加課堂教學的直觀性和生動性,激發學生的學習興趣,提高教學效果,從而彌補實驗儀器、實驗場地、實驗經費不足的缺陷。
3.3改革實驗教學,建立課程相關的實踐教學平臺
環境工程專業認證的瓶頸主要是在實踐能力和工程創新能力培養方面,環境監測實驗教學是環境監測課程的重要組成部分,結合我院環境監測所開設的實驗內容及現有的儀器設備,我們課程組老師編寫了環境監測實驗指導書,并對實驗教學進行了改革,實驗過程中首先完善和加強基礎實驗和基本技能訓練,創造能力的培養,必須建立在扎實的基礎知識、熟練的基本操作技能的基礎之上,基本技能是綜合性實驗的基石,考慮到學生已具備了基本實驗技能,結合課程特點,直接選擇有代表性的監測項目,包括空氣中氮氧化物的測定、地面水中化學需氧量的測定、水中總鉻的測定等,所選方法全部采用目前環境監測中常規監測項目的國家標準方法,訓練學生的基本實驗技能。同時重視設計性實驗,設計綜合性實驗是培養學生創新精神的重要途徑,在單調重復的操作實驗中充實一些新的內容,也是激發學生實驗興趣的一種方法。實驗內容上增加學生感興趣的學?;▓@土壤質量監測、校園主干道噪聲監測及飲用水質量監測等項目,在教師指導下,學生完成現場調查、優化布點、樣品采集、運送保存、分析測試、數據處理、綜合評價等一系列工作,最后寫出校園環境質量評價報告。貫穿以學生為主體的指導思想,培養學生理論聯系實際、合作交流的能力及實踐創新能力。通過綜合性設計實驗可以提高學生的操作技能、觀察分析和解決實際問題的能力、收集和處理信息的能力、寫作和表達能力、團結協作能力等。同時,在實驗教學中,重視培養學生愛崗敬業的職業道德、嚴謹求實的工作作風和創新精神,調動學生刻苦練習專業操作技能的積極性,讓學生的潛能和個性得以充分發揮和體現。
參考文獻
[1]杜曉東,李合琴,張學斌.適應工程教育專業認證標準的工程材料課程教學改革思考[J].大學教育,2014,1:117-118.
[2]彭燕,王筱虹,張發根.以專業認證為導向的環境工程專業實踐教學探索[J].長春理工大學學報,2012,10(7):215-216.
[3]趙琦.切實做好專業認證正確導向教育改革,中國高等教育,2009,2:20-22.
[4]奚旦立,孫裕生.環境監測(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2010.
[5]陳嫻,程潔紅,孔峰.以培養應用型本科人才為導向的環境監測課程改革[J].當代教育論壇,2011,11:47-48.
[6]陳井影,趙素芬.環境監測課程的教學改革思考與實踐[J].東華理工大學學報(社會科學版),2010,29(4):380-382.
[7]陳新忠.以學生為中心深化本科教學改革[J].中國高等教育,2013,13~14:50-52.
作者:萬均 白卯娟 單位:青島科技大學環境學院