《水域環境學》教學改革與實踐①

郭立等

摘 要：為提高水域環境學課程教學質量，該文結合養殖專業的特點，闡述了課程發展的歷史沿革、課程改革的指導思想、改革的基本目標，并對本課程教學改革的內容、方法及實施效果等方面進行了探索與實踐。結合本課程組多年的教學實踐，提出理論與實踐緊密結合，采用理論、實踐、應用三結合教學方式，加強實踐教學環節，重視應用能力的培養；靈活、多樣地運用多種教學手段，不斷提高教學質量；改革考核方式，注重過程教學等觀點。為學生將來從事水產養殖專業的生產和科研工作做好理論和技術準備，實現應用型人才培養目標。

關鍵詞：水域環境學 課程建設 教學改革 實踐

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）03（b）-0173-02

《水域環境學》是我校水產養殖專業和水族科學與技術專業的一門重要的專業基礎課。該課程主要的教學目的和任務是通過集中講述天然水和養殖用水中化學成分的來源、轉化、遷移及這些成分與養殖生產的關系，使學生較系統和較深入地掌握水環境化學的基本原理[1]，為學生學習專業課奠定基礎，同時為將來從事水產養殖專業的生產和科研工作做好理論和技術準備，實現應用型人才培養目標。

1 該課程校內發展的主要歷史沿革

天津農學院從1977年開始為水產養殖專業開設《水域環境學》課程，該課程是水產養殖學科的重要學科專業基礎課之一。

1977—1983年，是我校《水域環境學》發展的初期階段，由于條件所限，其發展較緩慢，當時課程名稱為《淡水養殖水化學》。教學內容主要圍繞水質因子與淡水養殖生產這一主線展開。1983—2000年，該階段為《水域環境學》發展的充實階段，自編了較為規范的實驗指導和教學實習指導。在教學內容增加海水化學的部分內容，并堅持與水產養殖生產相結合，逐步形成以理論課與實驗課為主的課程體系。2000年至今，積極開展課程理論內容和實踐教學內容的改革研究，在教學內容上，不僅綜合了水產養殖所涉及的海、淡水化學的理論知識，還融合了水環境保護與水污染控制的相關理論和技術，培養學生綜合分析問題和獨立開展科研工作的能力，增強學生的環保意識。

2 《水域環境學》教學改革的指導思想與定位

以學校辦學思想和人才培養目標為指導，嚴格遵循高等教育教學規律，堅持知識、素質和能力協調發展的原則，深化人才培養模式、課程體系、教學內容和教學方法等方面的改革，實現從注重知識傳授向更加重視能力和素質培養的轉變[2]。《水域環境學》是水產養殖專業和水族科學與技術專業的一門重要的專業基礎課。結合本課程的自身特點，積極開展教學內容、教學方式和考試方式的改革，將教學過程考核與期末考核有機結合，重視學生個性化的發展和創造力的培養，使教學真正起到檢驗學生學習效果的作用，并以教學方式的改革推動教學內容的創新、教學手段與方法的變革和學生學習能力的培養，從而促進本科教學水平和人才培養質量的不斷提高。使學生較系統和較深入地掌握水環境化學的基本原理，為學生學習專業課奠定基礎，同時為將來從事水產養殖專業的生產和科研工作做好理論和技術準備，實現應用型人才培養目標。

3 《水域環境學》教學改革的基本目標

該課程在注重理論知識的基礎上，更加重視專業實踐技能的訓練，特別注重學生綜合能力的培養。積極開展教學改革，豐富教學形式，將課程考核貫穿到課程教學的全過程。充分利用課堂教學、校內外實驗室、實習基地等，使學生扎實掌握有關天然水的化學組成、主要理化特性及基本水化特征等方面的基本知識，能應用酸堿平衡、氧化還原、配位絡合等基本化學原理的基礎上，理解天然水體中與水生生物活動有密切關系的水化學基本特征以及影響這些特征的主要物理化學過程。提高實際水產養殖過程中相關的各項技能，掌握相關水化指標的監測和調控技能，在原有課程教學考核學生對基礎知識、基本理論和基本技能掌握情況的基礎上，突出對學生分析問題和解決問題能力、動手能力的考察，重視學生實踐能力、創新意識和學習能力的培養，促進學生個性發展，充分調動學生學習的積極性、主動性和創造性，培養社會需要的具有創新精神和創新能力的高素質人才[3，4]。

4 《水域環境學》教學改革的方法及實施效果

4.1 理論與實踐緊密結合，采用理論、實踐、應用三結合教學方式，加強實踐教學環節，重視應用能力的培養。

教學組織上遵循理論與實踐并重的原則，全面培養學生分析問題和解決問題能力。在理論教學中，（1）抓住課程主線開展教學，以“生物響應-水質因子-調控技術”為主線組織教學內容。（2）采用“面向問題學習”“面向課題實驗”方案，理論結合實際，在學習理論課時，盡可能地提供一些實驗方法。在講授基本理論的同時，盡量穿插一些運用基礎理論解決實際問題的例子。（3）針對課程內容的特點，采用不同的教學方法。如講解相關計算題時，主要以黑板板書為主，便于學生對知識的理解和記憶。實踐教學中，構建了“一體化、多層次”的實驗教學體系[5]，即對每個實驗項目按照由淺入深、循序漸進的原則：①在教學環節，通過“課堂實驗、實驗室開放、教學實習”，形成了傳授知識、運用提高、研究創新的實驗教學體系，使學生養成獨立思考、準備和進行實驗的能力。②在專業生產實習和畢業論文環節完成綜合應用型實驗，科研方法初步訓練型實驗，提高學生的基本實踐能力和初步研究能力。③開展本科生業余科研活動。利用本課程所學的知識，在教師指導下，開展業余科研和實踐活動。如參與教師的課題研究，進一步提高他們分析問題與解決問題能力，或完成其中一個步驟，或進行一個方面的探索，培養學生的創新意識和創新能力。2014年，在該課程組王慶奎老師的指導下，龍成鳳、阮源翎、劉興和徐騁等四位同學獲批本科生主持大學生科研項目2項。

4.2 靈活、多樣地運用多種教學手段，不斷提高教學質量

在教學過程中提倡使用多媒體教學，同時結合黑板板書的使用，將多媒體教學與傳統教學方式有機結合，靈活運用啟發式教學、交互式教學、自主式學習、項目式學習的方法，激發學生的學習興趣，營造活躍的課堂教學氛圍和課外學習環境。由于水域環境學課程的特殊性，在推廣多媒體教學的過程中，保留部分教學內容的黑板板書是必要的，例如：天然水的離子強度和離子活度的計算、氣體溶解度平衡的有關計算、pH調整的相關計算等內容，若完全采用課件講解，很難達到最佳的教學效果，教學過程中我們結合黑板板書講解相關公式的推導和應用，可使學生有更多的時間思考和記憶，取得了較好的教學效果。而天然水的主要理化性質，水體中的生物營養元素等內容，借助于多媒體教學技術，可以更有效、更直接的講授各個知識點，提高課堂的信息量，使授課效率和學生的學習效率大大提高。

4.3 改革考核方式，注重過程教學。

在課程考核方面我們采用多種方式，既重視理論課教學效果，又注重對學生實踐能力的考查，靈活地培養和鼓勵學生的創新能力，避免一卷定成績的情況。除了正常布置作業外，我們還要求學生關注相關的國內外最新研究成果，追蹤自己感興趣的熱點，利用課堂討論，充分發表自己的觀點和見解。考核方式：采用閉卷百分制考試考察學生理論基礎知識的掌握程度（60%）；課堂提問等考察學生分析問題及解決問題的能力（20%）；實驗課程考察學生動手及創新的能力（20%），實驗課成績由平時實驗操作、實驗報告（含預習報告）以及期末考核三部分組成期末考核。

5 結語

通過幾年的教學改革與實踐，《水域環境學》這門課程在內容上兼顧水產養殖所涉及的海、淡水化學的理論知識和水環境保護與水污染控制的相關理論和技術。在教學組織上堅持理論與實踐并重，強化了教學效果，加深了學生對水環境化學基本理論的理解和掌握，同時對所涉及的環境問題的認識也逐步提高。充分調動了學生學習的積極性、主動性和創造性，學生分析問題和解決問題的能力、動手能力和實踐能力、創新意識和學習能力得到了很好的發展。

參考文獻

[1] 戴樹桂.環境化學[M].2版.北京：高等教育出版社，2010：3-4.

[2] 吳素霞，宋士濤，張電學.等.《環境化學》課程教學改革探索與實踐[J]，廣州化工，2012（40）：173-174.

[3] 趙志群，董艷，武悅.綜合訓練學習系統的開發研究[J].開放教育研究，2010，16（4）：70-73.

[4] 盧磊，劉芳，王永強，等.如何為化學專業學生上好環境化學課[J].中國校外教育：下旬刊，2010（3）：80.

[5] 王進喜，展惠英，魏慧榮，等.《環境化學》課程的教學改革與實踐[J]，甘肅聯合大學學報：自然科學版，2012（26）：117-119.