岳思羽

【摘 要】《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程是環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科學(xué)生的必修課程，也是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技能、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力的重要手段。針對陜西理工學(xué)院《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程開設(shè)中存在的問題，從改進(jìn)教學(xué)理念、教學(xué)形式、實(shí)驗(yàn)教材及考核方法等方面進(jìn)行創(chuàng)新和實(shí)踐，以期提高學(xué)生的科研素質(zhì)，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，切實(shí)促進(jìn)《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)質(zhì)量的提升。

【關(guān)鍵詞】環(huán)境工程實(shí)驗(yàn) 創(chuàng)新模式 陜西理工學(xué)院

基金項(xiàng)目：陜西理工學(xué)院2015年校級教學(xué)改革項(xiàng)目（XJG1536）。

在我國高等教育改革進(jìn)程中，提升大學(xué)生的綜合素質(zhì)已成為主要議題和趨勢，而如何實(shí)施教學(xué)中的素質(zhì)教育，也已成為教育工作者所面臨的主要問題和關(guān)注焦點(diǎn)。在素質(zhì)教育中，實(shí)驗(yàn)教育具有形象性、生動(dòng)化、理論融合實(shí)踐的特點(diǎn)，是實(shí)踐教育的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力及掌握基本技能和基本技術(shù)的重要手段[1]?！董h(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程作為環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科生的必修課程，是訓(xùn)練學(xué)生專業(yè)技能、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力的重要手段，也是培養(yǎng)環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才的重要環(huán)節(jié)，在環(huán)境專業(yè)教學(xué)中占有重要地位。

從上世紀(jì)70年代至今，我國已有上百所高校開設(shè)了環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)專業(yè)，《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程的教學(xué)體系和內(nèi)容也趨于成熟和穩(wěn)定。如國內(nèi)第一批開設(shè)環(huán)境專業(yè)的同濟(jì)大學(xué)，依托環(huán)境科學(xué)與工程國家實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心及污染控制與資源化研究國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，構(gòu)建了“鞏固基礎(chǔ)、加強(qiáng)實(shí)踐、發(fā)展創(chuàng)新”的三層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程包括水處理實(shí)驗(yàn)、大氣污染控制實(shí)驗(yàn)、固體廢棄物處理及資源化實(shí)驗(yàn)、物理污染控制實(shí)驗(yàn)等，使學(xué)生面對污染控制的實(shí)際問題，通過實(shí)驗(yàn)過程培養(yǎng)其分析問題、解決問題的能力；以此為基礎(chǔ)，進(jìn)一步發(fā)展環(huán)境科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，全面提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。又如西安理工大學(xué)依托陜西省水資源與環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和教育部西北水資源與環(huán)境生態(tài)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，構(gòu)建“基本技能培養(yǎng)、專業(yè)技能培養(yǎng)、綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)”三個(gè)層次的開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程由水處理實(shí)驗(yàn)、大氣污染控制實(shí)驗(yàn)和固體廢物處理實(shí)驗(yàn)組成。

可以看出，雖然各高校的《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)理念及教學(xué)體系基本一致，但是由于各高校的發(fā)展定位、師資力量、實(shí)驗(yàn)設(shè)備等不同，所以其內(nèi)容、方式及深度不盡相同。

課程特點(diǎn)

陜西理工學(xué)院開設(shè)的《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程是環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)必修實(shí)驗(yàn)教學(xué)課，由《水污染控制工程實(shí)驗(yàn)》和《大氣污染控制工程實(shí)驗(yàn)》兩門實(shí)驗(yàn)課組成，實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)數(shù)為36學(xué)時(shí)，包括12個(gè)必做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。課程將實(shí)驗(yàn)原理和理論知識(shí)有機(jī)結(jié)合，學(xué)生通過動(dòng)手操作、實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理等過程，初步掌握儀器設(shè)備的使用方法和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理能力，可獨(dú)立設(shè)計(jì)、組織實(shí)驗(yàn)方案[2]，進(jìn)一步鞏固和加深對相關(guān)理論知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)，從而培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際環(huán)境問題的工程能力，對學(xué)生的就業(yè)競爭力起到關(guān)鍵作用。

存在問題

陜西理工學(xué)院環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)專業(yè)開設(shè)于21世紀(jì)初，設(shè)置在化學(xué)學(xué)院，在實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置上也偏重于化學(xué)方向，對學(xué)生的工程實(shí)踐能力培養(yǎng)有所欠缺。通過與省內(nèi)兄弟院校的橫向比較，發(fā)現(xiàn)《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程主要存在以下幾方面問題：

1.實(shí)驗(yàn)設(shè)置以省內(nèi)兄弟院校為借鑒，沒有考慮到地域差異和學(xué)校的辦學(xué)實(shí)際，沒有體現(xiàn)出陜南地方高校環(huán)境類專業(yè)的特色。

2.缺乏《固體廢物處理與資源化》和《噪聲污染控制工程》實(shí)驗(yàn)課，而且實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)數(shù)偏少，遠(yuǎn)不能滿足培養(yǎng)學(xué)生工程能力的要求。

3.實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備數(shù)量有限，部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目只能多人一組，不能系統(tǒng)訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手操作能力。

4.實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以驗(yàn)證型或演示型為主，缺乏綜合型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。

5.實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目只能根據(jù)現(xiàn)有儀器設(shè)備情況開設(shè)，沒有完全符合環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)室實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教材。

6.實(shí)驗(yàn)成績評定方法傳統(tǒng)、單一，缺乏對學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木C合考核方法。

創(chuàng)新教學(xué)模式及實(shí)踐

1.改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念

在傳統(tǒng)高等教育的教學(xué)理念中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論教學(xué)的附屬品，偏重于對所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證，即學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上規(guī)定的實(shí)驗(yàn)步驟和方法，完成教師規(guī)定的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果加以總結(jié)，以加強(qiáng)和鞏固所學(xué)的知識(shí)。在固有模式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，不考慮學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)水平的差異，同一模式進(jìn)行批量培養(yǎng)，學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀況，獨(dú)立思維受到壓抑，無法調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性[3]。

《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程是培養(yǎng)環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力的基礎(chǔ)，所以，應(yīng)轉(zhuǎn)變對《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)的偏見，將其與專業(yè)理論教學(xué)放在同等地位，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)對人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要保證作用；引入“以人為本”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

2.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式

通過調(diào)研不同類型、不同等級用人單位對環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)專業(yè)畢業(yè)生的回饋信息發(fā)現(xiàn)，目前學(xué)生對理論知識(shí)比較熟悉，而對于專業(yè)知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用及綜合技能水平方面相對薄弱[4]， 這與我國長期實(shí)施應(yīng)試教育有關(guān)。陜西理工學(xué)院以“扎根秦巴、服務(wù)基層、培養(yǎng)應(yīng)用型人才”為辦學(xué)指導(dǎo)思想，《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程的教學(xué)形式也應(yīng)結(jié)合地域特點(diǎn)和實(shí)際辦學(xué)條件進(jìn)行不斷創(chuàng)新。

首先，改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，逐步加大綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)比例，將工程設(shè)計(jì)思想滲透到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。其次，依托秦巴山區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)研究所，將科研課題與實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，使實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目切合秦巴地區(qū)實(shí)際，啟發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。最后，除每學(xué)期固定的實(shí)驗(yàn)課程計(jì)劃外，還可根據(jù)學(xué)生的興趣和能力開設(shè)一部分開放型課題，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

3.更新實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容

由于各高?！董h(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程內(nèi)容存在差異，在正式出版的《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》教材中難以找到合適的實(shí)驗(yàn)教材，所以需要編制適合陜西理工學(xué)院特色的實(shí)驗(yàn)講義。目前，陜西理工學(xué)院的《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程講義包含6個(gè)水污染控制實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和6個(gè)大氣污染控制實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，還不能滿足《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)要求。

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式進(jìn)行調(diào)整，增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)量，加入綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；加入秦巴地方特色的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如黃姜皂素廢水處理技術(shù)、農(nóng)業(yè)面源污染控制技術(shù)、陜南地區(qū)大氣污染控制技術(shù)等，引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際；加入固體廢物處理和噪聲污染控制實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，完善《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)體系。

4.健全實(shí)驗(yàn)考核機(jī)制

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核機(jī)制以實(shí)驗(yàn)結(jié)果或?qū)嶒?yàn)報(bào)告作為主要依據(jù)，容易出現(xiàn)改動(dòng)數(shù)據(jù)或抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告等不良現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)考核應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容采用多種考核形式，綜合評價(jià)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。對于驗(yàn)證型和操作型實(shí)驗(yàn)，以學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能水平為主進(jìn)行考核；對于綜合型、設(shè)計(jì)型和開放型實(shí)驗(yàn)，以學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平、綜合能力進(jìn)行考核。此外，還可綜合考慮學(xué)生的預(yù)習(xí)情況、實(shí)驗(yàn)紀(jì)律及實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新性進(jìn)行評分。

同時(shí)，可改變傳統(tǒng)手寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式，引入計(jì)算機(jī)輔助分析及制圖，加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析能力，為今后的工作打下基礎(chǔ)。

結(jié) 語

在不斷發(fā)展的社會(huì)背景下，一成不變的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)方法顯然不能滿足當(dāng)代人才培養(yǎng)的需求。所以，在《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)改革中，以“扎根秦巴、服務(wù)基層、培養(yǎng)應(yīng)用型人才”的辦學(xué)指導(dǎo)思想為出發(fā)點(diǎn)，通過改進(jìn)教學(xué)理念、教學(xué)形式、實(shí)驗(yàn)教材及考核方法，提高學(xué)生的科研素質(zhì)和科研精神，增強(qiáng)動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，切實(shí)促進(jìn)《環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)質(zhì)量的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]廖興盛、李雪、龐婭：《地方本科院校環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新模式初探》，《企業(yè)技術(shù)開發(fā)》 2012年第 31期，第111-113頁。

[2]黃忠臣、吳俊奇、王文海等：《〈環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)〉課程教學(xué)大綱的設(shè)計(jì)與編寫》，《教育教學(xué)論壇》 2013年第35期，第147-149頁。

[3]陳亞亮、尚宏偉、劉國禎等：《高校實(shí)驗(yàn)課教學(xué)理念淺析》，《山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)： 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版》2010年第12期（S2），第119-120頁。

[4]梁志輝、蘭善紅、曾燕艷等：《地方院校環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索和實(shí)踐》，《東莞理工學(xué)院學(xué)報(bào)》2014年第21期，第106-108頁。

作者單位：陜西理工學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 陜西漢中