倫小秀 王毅力 洪喻
摘要:《高等環境化學》作為環境科學與工程專業的學位課程,其設立目的是使研究生從污染物的結構層次管理其環境行為與效應,深入了解環境化學學科的最新研究成果和前沿研究領域;培養研究生自學和獨立分析問題的能力,為其進一步從事學位論文科研工作打下堅實的基礎。而其教材建設是我國環境類專業的研究生教育方面面臨的迫切問題,本文對該課程的教材建設提出了一些初步的看法與建議,以期拋磚引玉。
關鍵詞:高等環境化學;教材;內容;大綱
中圖分類號:G643.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)08-0202-02
一、前言
《高等環境化學》是北京林業大學環境科學與工程碩士學位點的學位課程,目前尚無一本統編教材,在教學過程主要是參考著名的教材和專著:葉常明等主編的《21世紀的環境化學》[1],戴樹桂主編的《環境化學進展》[2],唐孝炎,張遠航,邵敏主編《大氣環境化學》[3]等,選取其中部分內容進行講授。因此有必要編著一本適合農林高等院校相關專業的《高等環境化學》教材,并體現教材編寫組的最新教改成果,這樣將有助于高校研究生專業課程的建設以及專業人才的培養,具有較高推廣和應用價值。
二、教材建設內容
1.教學內容的確立。《高等環境化學》的教學團隊進行了大量的調研和文獻閱讀工作,借鑒了國內外同行在該領域的最新科學研究成果。撰寫了大綱的初稿,并在不同級別的研究生培養計劃修訂會上進行討論,集思廣益,從課程目的、教學內容、授課方法等方面均進行了深入的探討和分析,從而確定了該門課程教學大綱的相關內容。主要包括:“張錫輝著,《高等環境化學與微生物原理及應用》[4]中的1~4章”、“葉常明等主編的《21世紀的環境化學》[1]中的3.2~3.4,4.2、4.4節”、“陳景文等編著的《環境化學》[5]中的6~7章”等內容作為適合環境類專業的“高等環境化學——污染物的結構、性質以及水污染化學、土壤污染化學方面”的教學內容。選取唐孝炎等編寫的《大氣環境化學》[3]中的第3、4、7章作為大氣環境化學授課內容。根據高等環境化學內容的特點,建設其教學輔助資源,培養研究生的科研興趣,擴大他們的科研視野。
2.教材編寫大綱。《高等環境化學》立足于應用現代化學、微生物學、生態學領域的新知識,對環境污染物的性質、行為進行更深層次的探討;主要應用現代結構理論(宏觀結構、幾何連接結構、軌道電子構型、綜合光譜結構和量子化學結構等幾個層次)在解析環境污染物的性質、存在、遷移、轉化、毒理效應等領域的應用過程和特點。同時注重環境化學領域的最新進展,介紹水環境、大氣環境、土壤環境、污染生態面臨的機遇、挑戰和典型成果。
其大綱內容主要包括:污染物的結構、性質與環境毒理學(結構與基本性質、傳質遷移過程、環境毒理學);環境化學進展,包括各個領域的最新進展和發展趨勢(水污染化學大氣污染化學、土壤污染化學、污染生態化學)
主要大綱內容如下:
第一部分:污染物的結構、性質
第一章 污染物的結構與基本性質
第二章 污染物傳質遷移過程
第二部分:環境毒理學
第三章 污染物結構與環境毒理學
第三部分:環境化學進展
第四章 水污染化學的最新進展和發展趨勢
第五章 大氣污染化學的最新進展和發展趨勢
第六章 土壤污染化學的最新進展和發展趨勢
第七章 污染生態化學的最新進展和發展趨勢
3.其他輔助教學資源建設規劃。在教材建設的同時,按照目前授課情況先后建設該課程的講義、多媒體課件、難點、疑點解析、最新研究進展內容、經典高水平研究成果進展以及圖表和圖片庫、期刊雜志、專著文章等。充實教學內容,作為教材的輔助材料發揮作用
三、教學過程探討
高等環境化學的講授內容涉及環境化學領域的基礎性研究工作和最新進展。在課堂教學方面,依據“污染物的結構、性質方面”的化學理論較為深入、公式較多的情況,一方面在課堂上給同學們講述清楚這些基本的原理,同時給他們介紹應用這些原理研究相關科學問題的實例,尤其是授課老師在這方面的成果,讓同學掌握這些基本原理的應用方法與途徑。在“環境毒理學”與“環境化學進展”教學過程中采用“核心知識塊結合關鍵知識點”的教學結構向學生傳授最新的知識。同時,又將這相關內容關聯講授,做到承上啟下,知識學習具有連貫性。依據“水污染化學、土壤污染化學”方面綜述內容較多的情況,通過課堂的細致講授,并輔助給同學介紹相關的英文文獻,讓同學在學習過程中不僅僅局限于別人的綜合出的研究成果,而是要求同學們探討這些成果是如何得出的,在這個綜述索源的過程中讓同學們熟悉和體會綜述性結論的獲取過程,注重科研思維的灌輸。
除此之外,通過課堂提問、討論、文獻解析等多種形式來調節課堂氣氛,并有針對性的讓學生了解在相關領域里頭的一些軼聞趣事,增加趣味性,最終實現課堂的啟發式、互動式教學,提高學習效果。
參考文獻:
[1]國家自然科學基金委員會化學科學部,組編.葉常明,王春霞,金龍珠,主編.21世紀的環境化學[M].科學出版社,2004.
[2]戴樹桂.環境化學進展[M].化學工業出版社(化學與應用化學出版中心),2005.
[3]唐孝炎,張遠航,邵敏.大氣環境化學[M].高等教育出版社.
[4]張錫輝.高等環境化學與微生物原理及應用[M].化學工業出版社(環境科學與工程出版中心),2001.
[5]陳景文,全燮.環境化學[M].大連理工大學出版社,2009.