孫　玲　張惠芳

（徐州工程學(xué)院 環(huán)境工程學(xué)院，江蘇 徐州　221016）

環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐

孫玲張惠芳

（徐州工程學(xué)院 環(huán)境工程學(xué)院，江蘇 徐州221016）

實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)和強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識方面起著重要作用，是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重要環(huán)節(jié)。環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境工程專業(yè)的一門必修課，是實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科。為了提高該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)，本文從實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核模式和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法三方面論述了環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐及效果。

環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革教學(xué)實(shí)踐

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是知識與能力、理論與實(shí)踐相結(jié)合的關(guān)鍵，是訓(xùn)練學(xué)生技能、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識的重要手段，在高等教學(xué)體系中占有十分重要的地位。環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)是環(huán)境科學(xué)與工程及相關(guān)專業(yè)必開的一門專業(yè)核心課程，教學(xué)目的是使學(xué)生在學(xué)習(xí)環(huán)境監(jiān)測課程的基礎(chǔ)上，能理論聯(lián)系實(shí)際，通過具體實(shí)踐進(jìn)一步鞏固課堂所學(xué)知識，深入掌握實(shí)驗(yàn)原理和儀器基本操作技能，有著很強(qiáng)的應(yīng)用性和實(shí)踐性，因此環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)在環(huán)境監(jiān)測教學(xué)中占有極其重要的作用和地位。該課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要分為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)三大類。實(shí)際教學(xué)過程中，筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，通過改進(jìn)和完善環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核模式、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，優(yōu)化“一個(gè)目標(biāo)、兩條路徑、三個(gè)層次”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，構(gòu)建和實(shí)施“五位一體”的新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，以求提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)“厚基礎(chǔ)、寬口徑，具有較強(qiáng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識”的人才培養(yǎng)目標(biāo)。

1.課程改革的背景及意義

教學(xué)改革是高校改革與發(fā)展的永恒主題，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是衡量高校教學(xué)、科研質(zhì)量的一個(gè)重要因素。如何改革高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)，努力培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才是當(dāng)前高等學(xué)校面臨的一個(gè)重要課題。當(dāng)前我校環(huán)境工程專業(yè)部分實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案、方法、步驟等都由教師確定，仍然采用填鴨式、機(jī)械式的教學(xué)方法；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大部分是驗(yàn)證性的，較少綜合性、設(shè)計(jì)性；實(shí)驗(yàn)過程多是機(jī)械模仿，實(shí)驗(yàn)方法多為機(jī)械重復(fù)，缺乏創(chuàng)新性，沒有很好發(fā)揮學(xué)生的主體作用。當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式對學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力、獨(dú)立思維能力及創(chuàng)新意識的培養(yǎng)遠(yuǎn)未實(shí)現(xiàn)預(yù)定的目標(biāo)。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐

2.1優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目

徐州工程學(xué)院為一所新建本科院校，隨著辦學(xué)規(guī)模的擴(kuò)大和教育體制的改革，學(xué)校提出了“厚基礎(chǔ)、寬口徑，具有較強(qiáng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識”的人才培養(yǎng)目標(biāo)，為了緊跟學(xué)校新的發(fā)展方向，全面提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐技能，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，學(xué)校修訂了2012版教學(xué)計(jì)劃，其中包含了環(huán)境監(jiān)測理論及實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃。環(huán)境工程專業(yè)是我校的新增專業(yè)，環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境工程專業(yè)的核心課程之一，在編寫環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱時(shí)，我們根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)、人才培養(yǎng)定位及社會(huì)需要，征求我院老專業(yè)給水排水環(huán)境與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教師的意見，根據(jù)環(huán)境監(jiān)測大綱要求對該實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行了大膽創(chuàng)新改革，自行編寫實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，并將實(shí)驗(yàn)課分為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn)三種模塊?；A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)是學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能是否牢固的根基，項(xiàng)目的選擇要精而細(xì)，綜合性實(shí)驗(yàn)是學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能進(jìn)一步鞏固和銜接的橋梁，項(xiàng)目選擇要寬而深，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能掌握良好的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，項(xiàng)目選擇要廣而新。經(jīng)過討論研究，最終決定基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)從大氣環(huán)境監(jiān)測、水環(huán)境監(jiān)測、固體環(huán)境樣品污染監(jiān)測、物理污染監(jiān)測中各選擇一個(gè)監(jiān)測實(shí)驗(yàn)作為代表，另外選擇2個(gè)綜合性和研究性實(shí)驗(yàn)。這樣在充分發(fā)揮基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)優(yōu)勢的前提下，開設(shè)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，既鞏固了學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能，又提高了他們的學(xué)習(xí)興趣和解決問題、分析問題的能力及創(chuàng)新能力，學(xué)生的綜合素質(zhì)有了較大提高。另外，在監(jiān)測實(shí)驗(yàn)過程中適時(shí)向?qū)W生介紹環(huán)境監(jiān)測樣品的采集、保存和預(yù)處理方法，以拓寬學(xué)生的知識面，為將來從事環(huán)境監(jiān)測工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核模式

實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核是教學(xué)工作的重要組成部分，與理論教學(xué)考核相比，具有促進(jìn)學(xué)生感受和理解知識的產(chǎn)生與發(fā)展過程，促進(jìn)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技術(shù)和科學(xué)研究方法，有助于學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，有助于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的特點(diǎn)，且在直觀性、實(shí)踐性、綜合性和創(chuàng)新性方面具有理論教學(xué)考核不可替代的作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核的重要目的之一是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握基本實(shí)驗(yàn)技能、科學(xué)研究方法和理論聯(lián)系實(shí)際的能力，通過考核使學(xué)生在實(shí)踐能力、綜合能力和創(chuàng)新能力等方面得到培養(yǎng)和提高。為改變長期以來實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方式單一的局面，在搭建實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核平臺的過程中，必須強(qiáng)調(diào)考核內(nèi)容的層次性和考核方式的多樣性，為學(xué)生搭建一個(gè)考核內(nèi)容層次化、考核方式多樣化、注重過程考核的實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核平臺。從實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核測評指標(biāo)體系中可以看出，考核內(nèi)容層次化體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容有驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性、綜合性、研究性等不同層次特點(diǎn)；考核方式多樣化體現(xiàn)在有筆試、口試、操作、報(bào)告、答辯、論文等多種考核方式；注重過程考核體現(xiàn)在注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、出勤、文明實(shí)驗(yàn)等整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程的考核。使學(xué)生通過這樣一個(gè)平臺的考核在能力（理論聯(lián)系實(shí)際能力、實(shí)驗(yàn)操作能力、設(shè)計(jì)能力、綜合運(yùn)用知識能力、創(chuàng)新思維能力等）和素質(zhì)（遵守紀(jì)律、不畏挫折、交流能力、文明行為等）方面得到培養(yǎng)和提高。

2.3構(gòu)建和實(shí)施新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

對實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)是對傳統(tǒng)教學(xué)方法弊端的摒棄。改進(jìn)后的教學(xué)方法應(yīng)該有利于充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性，有利于培養(yǎng)學(xué)生觀察、思考、分析和解決問題的能力，有利于學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)嚴(yán)肅的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。為了改善實(shí)驗(yàn)效果，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性，我們從以下幾個(gè)方面對實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改進(jìn)。

2.3.1鼓勵(lì)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作繁多是環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)之一。每次實(shí)驗(yàn)前均有大量玻璃器皿的洗刷、溶劑配制、標(biāo)定等工作，需要花費(fèi)教師大量時(shí)間完成，而學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中坐享其成。為了提高學(xué)生的動(dòng)手能力，鼓勵(lì)學(xué)生在教師的指導(dǎo)下開展實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作，這樣學(xué)生就有更多機(jī)會(huì)參與到實(shí)驗(yàn)中，很大程度上激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和積極性，有利于學(xué)生系統(tǒng)掌握實(shí)驗(yàn)方法和技能，也有利于他們產(chǎn)生長時(shí)間自覺學(xué)習(xí)的動(dòng)力，同時(shí)減輕教師的實(shí)驗(yàn)負(fù)擔(dān)。這種教學(xué)方法已收到了良好的效果，得到了學(xué)生的一致好評。

2.3.2嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)基本技能訓(xùn)練

實(shí)驗(yàn)基本技能是實(shí)驗(yàn)完成質(zhì)量好壞的根本，也是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹匾h(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)前，教師要求學(xué)生端正實(shí)驗(yàn)態(tài)度，并強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)課程在教學(xué)過程中的重要性。實(shí)驗(yàn)過程中加強(qiáng)學(xué)生操作的規(guī)范性，并強(qiáng)調(diào)操作過程中嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)過程中教師還要巡回檢查，隨時(shí)指出學(xué)生操作中存在的問題。對于存在的問題教師要認(rèn)真分析，親自示范、及時(shí)糾正，不放過任何一個(gè)細(xì)節(jié)操作。另外，實(shí)驗(yàn)過程中即使是簡單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，教師也要反復(fù)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)及操作要點(diǎn)，以培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、踏實(shí)規(guī)范的科學(xué)實(shí)驗(yàn)作風(fēng)。

2.3.3實(shí)施“五位一體”的新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

對實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容進(jìn)行重新整合、充實(shí)，將理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)與環(huán)境監(jiān)測實(shí)際緊密結(jié)合，構(gòu)建教與學(xué)為一體、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)為一體、課內(nèi)與課外教學(xué)為一體、實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)與環(huán)境監(jiān)測實(shí)際為一體、實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)場測試為一體的“五位一體”新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。鼓勵(lì)和帶動(dòng)學(xué)生參與教師的科研工作。

3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的成效

改革后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)基本方法和程序有了一個(gè)清楚的認(rèn)識和體驗(yàn)，有效調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主動(dòng)性，既提高了學(xué)生的創(chuàng)新意識和動(dòng)手能力，又使學(xué)生養(yǎng)成了自主式、合作式、研究式、開放式學(xué)習(xí)方式。由于實(shí)驗(yàn)的綜合性高，實(shí)驗(yàn)方法多樣，顯著增強(qiáng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的綜合實(shí)踐能力。此外，學(xué)生通過參加教師的科研項(xiàng)目，強(qiáng)化學(xué)生“研究式”學(xué)習(xí)習(xí)慣及科學(xué)思維能力培養(yǎng)，達(dá)到了啟迪思維、激發(fā)創(chuàng)新、提高能力、陶冶精神、教學(xué)科研互促共進(jìn)的目的。實(shí)踐表明，綜合型與創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展收到了明顯的成效，能切實(shí)提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，有利于培養(yǎng)造就出高素質(zhì)專業(yè)人才。

實(shí)驗(yàn)考核模式改革與實(shí)踐取得了理想效果。學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性得到了提高，對實(shí)驗(yàn)勤鉆、勤問，自覺來實(shí)驗(yàn)室的次數(shù)多了，有的學(xué)生甚至提出對某些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行專題研究和探討。學(xué)生綜合運(yùn)用知識分析問題、解決問題的能力及創(chuàng)新能力得到增強(qiáng)，對學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)課程及發(fā)展個(gè)性、提高素質(zhì)、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勤奮敬業(yè)等起到促進(jìn)作用。該模式改革與實(shí)踐為高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核模式改革與實(shí)踐探索出一條行之有效的途徑。但在改革與實(shí)踐進(jìn)程中，還有很多東西值得進(jìn)一步研究，希望通過研究使實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核模式更加完善。

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