柴育紅+嚴文瑤
摘要:根據獨立學院“高級應用型專業人才”的培養目標,結合近年來環境監測實驗教學經驗,對環境監測實驗的教學內容、教學方法和評價體系等進行了改革,使環境監測理論與實驗內容有機結合,提高學生的實驗技能和創新能力,以滿足社會對環境工程專業應用型人才的需求。
關鍵詞:獨立學院;應用型專業人才;環境監測實驗;教學改革
中圖分類號:G642.0 ? ? 文獻標志碼:A ? ? 文章編號:1674-9324(2015)45-0094-02
獨立學院作為我國高等教育創新發展的產物,經過近十幾年的實踐、探索與改革,已逐漸形成規模和特色,體現出“獨、民、優”的明顯優勢[1]。目前,應用型人才培養的目標已經是眾多獨立學院的共識[2],這一目標的實現關鍵在于培養學生的創新意識和實踐動手能力,實驗教學不僅是實現應用型人才培養目標的主要環節,而且是培養應用型人才的關鍵。
《環境監測》是環境工程專業必修的一門實踐性極強的專業主干課程,通過理論教學和實驗教學,能有效強化學生的環境監測的實踐動手能力,提升其分析問題和解決環境問題的能力[3]。本文根據環境監測實驗課程的特點、獨立學院的發展與定位、當前獨立學院實驗教學現狀以及社會對環境工程人才的需求特點,對環境監測實驗課程的教學進行了一系列改革探索,旨在提高實驗教學效果,有效地培養高素質的“應用型”環境工程專業人才。
一、獨立學院環境監測實驗教學中存在的問題
1.實驗課時設置過短。常州大學懷德學院環境工程專業的環境監測課程安排在大三第一學期,共計80個課時,其中實驗40課時。環境監測課程的特點是綜合性、實踐性和應用性很強,環境監測的內容包括監測方案的制定、監測項目的選擇、采樣點的布置、采樣方法的選擇和分析測試、監測數據處理及環境質量評價等有關環境監測的全過程。這樣的課時設置就顯得實驗課時過短,實驗過程僅訓練了學生的實驗操作能力,缺少了監測方案的制定、實地采樣、樣品處理等環節的實踐訓練,這就導致學生無法掌握全面的環境監測技術。
2.實驗教學內容簡單。所開設的環境監測實驗以驗證性實驗為主,實驗主要在室內完成,缺乏綜合性與設計性的實驗內容。驗證性實驗,雖然在實驗過程中培養了學生較為扎實和熟練的基本操作技能,但對學生的主動性、創新能力的和探索能力培養比較匱乏,無法鍛煉學生獨立開展環境監測工作的實際能力,也不利于培養學生的創新能力。
3.實驗教學方式單一?,F有的教學方法依舊采用教師講、學生聽的“滿堂灌”的傳統教學模式,教學的手段也顯得較為單一。實驗課僅僅是驗證環境監測理論的一個環節,由老師講解實驗目的、原理、操作步驟及注意事項,而后學生就“照方抓藥”地按照實驗指導書上的步驟進行操作,完成實驗過程。這種教學模式使實驗過程中缺少思考,不能體現出實驗教學中學生的主動性,沒有培養學生的實踐能力和創新能力。
4.實驗儀器設備不足。由于經費不足等因素的影響,有些實驗儀器種類陳舊,有些實驗儀器臺數不夠,造成了一些實驗多人在一個組,并且有些實驗儀器非常缺乏,也只能安排教師演示性實驗,這樣使得環境監測實驗教學效果大打折扣,學生的實驗操作能力也得不到有效的培養和訓練。
5.實驗成績評價體系不科學。目前環境監測實驗課是依據學生實驗報告及實驗考勤來進行成績考評,這種評價方式不能科學及準確的評價學生。由于在實驗過程中存在一定的不太確定的因素,同一個實驗項目,每個學生可能會得出不一樣的結果,不能通過最終結果來判定優劣。并且有個別學生實驗報告存在抄襲的情況,也不能僅僅依據實驗報告作為評價依據,這樣會給學生帶來消極影響,并且實驗的積極性和主動性也會受到一定程度的打擊,造成不良的學習風氣。實驗課程的主要目的應為培養學生解決實驗過程中遇到的問題和合理分析實驗結果的能力,更應當注重實驗過程和實驗后的思考與總結。
綜上所述,環境監測實驗教學中存在諸多問題。針對獨立學院的人才培養目標及環境監測實驗課的特點,對環境監測實驗教學進行了教學改革,以提高學生環境監測實踐能力。
二、獨立學院環境監測實驗教學改革的具體措施
1.改革環境監測實驗教學體系。在常州大學懷德學院環境工程專業的培養方案中,環境監測實驗從“環境監測”課程教學內容中分離出來,成為一門獨立的考核課程“水分析化學與環境監測”。在保持總學時不變的情況下,將理論與實驗課時分配進行了調整,理論課時調整為32課時,實驗課時調整為48課時。
2.改革環境監測實驗教學內容。以前的環境監測實驗內容側重于加強學生對理論知識的理解和驗證,對實驗內容的改革重點在于培養學生進行環境監測的實際能力。為了使《水分析化學與環境監測》課程教學內容與培養“應用型專業人才”這一目標相吻合,在認真借鑒其他院校環境監測實驗改革成果的基礎上,結合學?,F有的設備條件,對實驗課程內容進行了以下改革。
第一,完善基礎實驗。由于在先修課程中沒有開設實驗,學生缺乏基本的實驗技能,比如分析天平如何使用,玻璃儀器如何洗滌,容量瓶和移液管及吸量管如何使用,標準溶液如何配制,滴定如何操作等。據此實驗內容安排了《玻璃儀器的使用與洗滌》、《標準溶液的配制與標定》兩個實驗,訓練學生的基本實驗操作和基本技能,使學生能規范化使用天平、容量瓶、移液管、吸量管、滴定管,確保后續環境監測實驗的順利進行。
第二,開設綜合性設計性實驗項目。針對環境監測實驗教學中出現的學生積極性不高、“照方抓藥”完成實驗的問題,把環境監測實驗教學和區域環境監測及環境質量評價結合起來,設置了綜合性和設計性實驗[4]。設置了《校園湖水質量監測與評價》、《校園空氣質量監測與評價》、《校園環境噪聲監測與評價》三個綜合性和設計性實驗。學生結合所學環境監測理論知識,以小組為單位,先查閱文獻資料,小組討論確定實驗方案,再由教師指導修改,形成可行的監測實驗方案,最后學生獨立完成監測實驗,并對結果進行評價。在實驗過程中,從實驗方案設計到每一步驟的實施,到最后一步的結果評價全部由學生自己完成,學生不再局限于測試環境中污染物的濃度,而是全面練習了環境監測方案的制定、監測項目的選擇、采樣點的布設、采樣方法的選擇、樣品分析測試、數據處理及環境質量評價等環境監測的全過程。學生在這個實驗的過程中,不僅可以更加全面的掌握各個監測項目的實驗方向,也能把所學到的環境監測的理論知識很好的鞏固,并且,更能提高學生的積極性和主動性,以及實踐動手能力和環境監測的實際能力,并培養了他們團隊合作的精神。
3.改革環境監測實驗教學方式。在實驗教學的過程中,改變原有的教學模式,不再是教師講,學生照著做,而是教師利用現代計算機技術,將實驗過程做成CAI課件,演示實驗過程,并將不正確操作可能導致的實驗后果用flash動畫演示,要求學生必須在課前預習課件,掌握實驗的操作方法,完成預習報告。在課堂上老師只強調關鍵及要注意的部分,對實驗現象與學生展開討論,提高了學生的主動性,增強了實驗教學效率。對尚不具備條件開展的實驗,教師利用現代計算機技術進行實驗仿真模擬,以開拓學生的視野。
4.改革實驗教學評價體系。以前環境監測實驗課程成績主要以學生提交的實驗報告為依據,為了能更加客觀、公正、全面的評價學生,對課程的評價體系進行了改革,明確學生最終的實驗成績有以下幾部分構成:①實驗前相關資料的查閱,提前預習及實驗相關事項的準備工作,占總成績的20%;②實驗過程中實驗操作和實驗原始數據記錄占總成績的30%;③實驗結果分析及評價,占總成績的40%;④實驗總結,占總成績的10%。這樣的考評方式重點考核學生自主性思考與實踐性動手能力,弱化實驗報告考評。這樣的評價體系不僅符合獨立學院“培養高級應用型專業人才”的特點,更能培養學生認真踏實的學風和嚴謹求實的科學精神。
三、結語
通過總結環境監測實驗教學中存在的主要問題,結合獨立學院人才培養方向的要求,對環境監測實驗課程體系、教學內容、教學方式和考評體系進行了改革探索,著力于培養地方經濟所需的環境工程應用型人才。環境監測實驗教學改革是一項長期而又艱巨的任務,還需要通過在課后不斷總結實驗教學的各種經驗并加以不斷的完善,從頁進一步提高環境監測實驗課程的教學質量。
參考文獻:
[1]石堅,董賈福,柳建.獨立學院實驗教學改革思路的探索與實踐[J].教育與職業,2012,(21).
[2]胡將軍,劉慧龍,肖玫,等.聯系校園實際改革環境監測實驗教學[J].實驗室研究與探索,2007,(1).
[3]朱桂芬,邢新艷.大學“環境監測”實驗課程教學改革探討[J].內江科技,2011,(2).
[4]郭文顯,陳妹瓊.應用型人才培養在環境監測教學中的探索[J].廣東化工,2013,40(22).