環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)探討

李亮?鄧慧文

摘 要：實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中的一個(gè)重要組成部分，對本科生能力的培養(yǎng)具有舉足輕重的作用。本文以環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)為例，分析了傳統(tǒng)教學(xué)所面臨的問題，改變思維模式，將實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)由臺前轉(zhuǎn)為幕后，增強(qiáng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提供了一條新的思路。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)；改革

1 前言

實(shí)驗(yàn)是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中重要的組成部分，是學(xué)生理論結(jié)合實(shí)際的重要環(huán)節(jié)；在促進(jìn)學(xué)生知識轉(zhuǎn)化、理性認(rèn)識、動手能力培養(yǎng)和專業(yè)基本技能培訓(xùn)方面有著不可替代的作用。

近幾年來，我國社會結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)體制發(fā)生著巨大的變化，高校教學(xué)改革呼聲越來越高。本文針對實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的問題進(jìn)行了分析，結(jié)合自身的感受對完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了探討，為教學(xué)改革提供一條新的思路。

2 傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的問題

在日新月異的現(xiàn)在，高校教育存在著明顯的滯后，實(shí)踐教學(xué)方面尤其突出[1-2]。多數(shù)高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，還沿襲著課堂教學(xué)的“填鴨”模式，沒有互動，不能充分釋放學(xué)生的主觀能動性。高校領(lǐng)導(dǎo)層也意識到了學(xué)生動手能力環(huán)節(jié)的薄弱，實(shí)踐教學(xué)課時(shí)數(shù)所占總學(xué)時(shí)數(shù)比重增幅明顯，但效果卻微乎其微。

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨問題如下：

1、“程序”化教學(xué)，降低了學(xué)生的主動性

傳統(tǒng)教學(xué)中，大多數(shù)學(xué)生不會主動預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，因?yàn)樗麄冎浪械膶?shí)驗(yàn)過程都是”程序”化，不需要思考、理解，只需要機(jī)械的從“A”到“B”到“C”……這種教學(xué)模式，讓學(xué)生感到單一、乏味，喪失主動性；教學(xué)是雙向的，學(xué)生懶散的態(tài)度使得教師也會降低教學(xué)的預(yù)期值，草草了事，進(jìn)而“惡性循環(huán)”[3-5]。

2、依附理論教學(xué)過甚，缺乏整體性

實(shí)驗(yàn)教學(xué)鞏固理論教學(xué)并沒有錯(cuò)，但“過猶不及”。過于追求試驗(yàn)項(xiàng)目貼合書本，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容拆散成多個(gè)單一的子項(xiàng)目，就如同“盲人摸象”，使學(xué)生過于注重細(xì)節(jié)，反而看不清事物本質(zhì)。

3、局限于課程自身，抑制學(xué)生綜合思維素質(zhì)

環(huán)境工程專業(yè)本事就是一門交叉性學(xué)科，局限于課程自身，只會固化自己的視野，難以將各學(xué)科的基礎(chǔ)點(diǎn)融會貫通，使得學(xué)生缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃事物的思維方式及相應(yīng)的綜合能力。

3 思維改革，打破傳統(tǒng)

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)沿襲理論教學(xué)模式，借助試驗(yàn)平臺傳授給學(xué)生們一些基本的技能和方法，過于注重教師的“教”的角色，忽略了“授體”——學(xué)生。如何最大限度的調(diào)動學(xué)生的能動性，變“被動”為“主動”，是我們授業(yè)者需要探索的核心?，F(xiàn)以《環(huán)境監(jiān)測》實(shí)驗(yàn)改革為例闡述筆者的一些切身經(jīng)歷。

1、將多媒體教學(xué)應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中

以往教學(xué)發(fā)現(xiàn)，學(xué)生不會提前預(yù)習(xí)所做實(shí)驗(yàn)，往往是進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后才臨陣磨槍，這樣不但耗時(shí)耗力也提高了藥劑消耗，增加了實(shí)驗(yàn)成本。改革后，引入多媒體教學(xué)，其優(yōu)點(diǎn)在于1）生動形象；2）傳遞信息量大。通過精心安排可以著重講解以往實(shí)驗(yàn)失敗的原因，設(shè)備的操作規(guī)范、使用技巧，以動漫形式演示工作流程，加深學(xué)生的第一印象，起到事半功倍的效果。

多媒體的使用貫穿實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整個(gè)過程，學(xué)生也通過多媒體定期向教師匯報(bào)小組動態(tài)、進(jìn)度，向其他小組分享自己的心得，在共同學(xué)習(xí)過程中也鍛煉了口才。

2、學(xué)生為主、教師為輔

傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生積極性不強(qiáng)的主要原因是感覺自己形同木偶，沒有也不能加入自己的意愿，“教”“學(xué)”脫離。原有的《環(huán)境監(jiān)測》，教師從水、氣、聲、渣四個(gè)方向挑選了與理論課結(jié)合緊密的監(jiān)測因子開設(shè)實(shí)驗(yàn)子項(xiàng)目，學(xué)生實(shí)驗(yàn)完畢普遍反應(yīng)與以往的《基礎(chǔ)化學(xué)》實(shí)驗(yàn)沒有什么兩樣。

改革以后，教師只是給出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目框架和目的——“評定校園環(huán)境質(zhì)量”。學(xué)生圍繞這個(gè)目標(biāo)，必須進(jìn)行項(xiàng)目的調(diào)研、勘察，實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，監(jiān)測因子的測定，監(jiān)測數(shù)據(jù)分析等諸多環(huán)節(jié)才能得出校園環(huán)境質(zhì)量的結(jié)論。學(xué)生呆在實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間基本沒有變化，但課下必須投入大量的精力來查閱、收集相關(guān)信息、資料。以“實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)”環(huán)節(jié)來說，學(xué)生設(shè)計(jì)方案中涉及監(jiān)測時(shí)間、監(jiān)測地點(diǎn)、監(jiān)測項(xiàng)目因子、監(jiān)測頻次等方面的問題，解決這些問題需要追根索源。通過“調(diào)研、勘察”環(huán)節(jié)反饋的信息來解決“為何如此設(shè)計(jì)”。比如，周邊某企業(yè)使用燃料煤，所產(chǎn)生的污染物可能對校園的空氣質(zhì)量有影響，所以要對污染物——SO2、粉塵進(jìn)行布點(diǎn)監(jiān)測；通過書本、網(wǎng)絡(luò)及規(guī)范中尋找原理來支撐“如何來實(shí)現(xiàn)監(jiān)測目的”，比如，網(wǎng)格布點(diǎn)法、扇形布點(diǎn)法等。

教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變，讓學(xué)生有的放矢，不但自主性得到了釋放，而且有明確的方向感。通過資料的查詢，進(jìn)一步加深對課程本身、甚至專業(yè)自身的了解，一舉多得。

3、打破課程束縛，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力

實(shí)際生活中，很多學(xué)科的交叉應(yīng)用才能解決現(xiàn)實(shí)問題，只是講授的單一課程，勢必造成學(xué)生綜合能力的缺失。在改革后的《環(huán)境監(jiān)測》實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的檢測，只是實(shí)驗(yàn)的前半部分；通過監(jiān)測結(jié)論判定環(huán)境質(zhì)量才是實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)，結(jié)合環(huán)境質(zhì)量判斷采取有針對性的工程措施才是目的。

環(huán)境質(zhì)量判定的區(qū)別，導(dǎo)致所采取的工程措施也隨之改變。針對水、氣、聲、渣四個(gè)方面的工程又涉及到環(huán)境工程專業(yè)幾乎所有課程，如《化工原理》、《水污染控制工程》、《生態(tài)學(xué)》等多方面知識的綜合應(yīng)用；這不但避免了學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的千篇一律，也迫使學(xué)生針對具體問題具體分析、解決。

《環(huán)境監(jiān)測》由單純的實(shí)驗(yàn)演變成無形的線，將各門類學(xué)科有機(jī)的串聯(lián)在一起，打破門類的束縛，更好的培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維和綜合能力。

4、當(dāng)個(gè)好“裁判”

從小的應(yīng)試教育讓我們的思維中只有對與錯(cuò)，卻忽視了最重要的東西——享受過程。改革前，我們更多的是指出學(xué)生的錯(cuò)誤，讓學(xué)生更快的走出實(shí)驗(yàn)室；思維方式轉(zhuǎn)變后，我們“退居幕后”做起“裁判”——只是維持實(shí)驗(yàn)的正常有序進(jìn)行，避免安全事件的發(fā)生即可。觀察發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的失敗記憶往往比對成功的記憶要深刻的多，讓他們形成自我糾錯(cuò)、自我反思的能力，真正的體會到“失敗是成功之母”的意義；經(jīng)歷失敗后的成功對他們的鼓舞也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一蹴而就，讓他們真正的享受實(shí)驗(yàn)本身。

4 結(jié)束語

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)專業(yè)人才不可缺少的重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。筆者結(jié)合切身體會提出了“思維轉(zhuǎn)變”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式，對培養(yǎng)、提高學(xué)生認(rèn)識問題和解決問題的能力， 激發(fā)創(chuàng)新思維有一定的作用，也為教學(xué)實(shí)驗(yàn)改革提供了一條新的思路。

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