《環境監測實驗》改革與實踐

王玉杰 文攀 齊丹

摘 要：該文對海南熱帶海洋學院環境工程專開設的《環境監測實驗》課程存在問題進行分析的基礎上提出改革的方法，主要從教學大綱、教學方法與方式、實驗室管理以及考核的方式進行改革。最后對改革的成效進行了簡單地總結：學生出勤率明顯提高；師生關系得到了極大地改善，師生課堂、課外交流比較多；學生的學習能力、實驗操作水平和利用知識的能力有很大的提高，部分學生對于實驗方式和方法以及內容有時可以提出一些科學、合理、建設性的建議和意見。

關鍵詞：環境監測實驗 問題 實踐

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）02（b）-0096-02

《環境監測實驗》作為環境工程專業一門實踐性很強的專業基礎課程，在環境工程的課程中占有重要的地位，起著理論聯系實際的橋梁作用。

海南熱帶海洋學院理工學院環境工程專業本科2006年開始招生，專業培養計劃中《環境監測實驗》最初是依附在環境監測理論課之后進行的，總課時只有18課時，實驗內容少，方法不科學，效果差；2009級開始《環境監測實驗》單獨設課，實驗課時從18課時升為36課時，仍舊存在以下問題：實驗內容不太全面；實驗教學仍沿襲陳舊的方式，以教師為主；實驗考核方法不科學。這些問題導致教師工作量大，疲于應付；學生沒有可發揮可創新的空間，積極性不強，興趣不高，再加上大多學生和教師重理論、輕實踐的傳統，實驗課程很難全面、真正地進行，實驗效果總是不太理想。

1 存在的問題

1.1 實驗內容不完整，實驗項目類型單一

2009級環境工程是海南熱帶海洋學院三亞校區第一屆本科新生，學校剛剛起步，實驗條件比較差，儀器設備不能到位，只能開展一些比較簡單的驗證性實驗，主要是環境中單個指標的測定，很難對監測對象形成一個具體的印象和評價。到2013年實驗條件才得到改善，環境監測實驗的全面改革有了實現的可能。

1.2 教學方式仍然以教師為主導

由于實驗項目的單一性和實驗內容的固定性，導致實驗教學的模式只能是教師為主體，實驗目的、原理、實驗步驟、實驗過程、注意事項都有教師一一講述清楚，學生只需要按照教師的要求完成實驗得到實驗數據就可以了。學生沒有了自主性，也就沒有了興趣，更不可能有創新的空間。

1.3 實驗效果不理想

學生上課的出勤率不高，實驗課上動手能力差，甚至缺乏動手的積極性，對于實驗內容和實驗方法只是簡單地照搬，無法和理論知識相聯系，更無法利用環境監測方面的知識以及環境監測實驗方面的技能和技巧來解決環境方面的實際問題。

2 改革與實踐

2.1 教學大綱的重新擬定

根據實際情況重新擬定了教學大綱，根據環境監測理論以及實驗室條件和學生知識和技能方面的實際，實驗項目涉及到大氣監測、水質監測、固廢監測、土壤質量監測、污染生物監測、噪聲監測等方面；實驗類型也由單一性的驗證實驗到驗證實驗、綜合實驗以及設計性實驗；實驗內容選擇校園實際環境以及學生的生活實際同時又與環境監測實際比較接近的項目作為實驗內容，例如可以選取食堂生活廢水水質進行監測，也可選取學生生活周圍的自然水體進行水質監測；室內空氣質量監測可以選取食堂、辦公樓、教師村等公共場所進行噪聲、監測，也可以對新裝修的教室、辦公室、教師村等進行甲醛監測；還可以對學校中間高速路兩側汽車尾氣中氮氧化物、空氣中二氧化硫等氣態污染物進行監測，諸如此類對學生比較熟悉的環境進行監測，可以激發學生的興趣，提高學生的積極性，培養學生的操作應用能力，同時廣泛征求學生的意見和建議選擇實驗內容和實驗項目。在此基礎上重新修訂教學大綱，落實教學內容。

2.2 教學方式和方法的改進

（1）教學主體的轉變。改變教師照搬或設計實驗內容、 全程準備實驗、講授實驗內容、步驟及注意事項，學生被動完成實驗內容及實驗報告的方式，讓學生全程參與進來，使學生真正成為教學的主體，在教師的輔助下完成實驗教學。讓學生參與實驗內容的選擇，使學生對實驗課充滿期待；讓學生協助選擇實驗器材、配制藥品，不僅可以充分調動他們的積極性、創造性、動手能力以及分析解決問題的能力，也可以培養他們愛惜實驗器材、節約實驗用品；實驗步驟和注意事項由教師說了算和在教師的指導下由學生討論得出，后者更能夠激發學生的學習興趣，同時實驗的過程學生會更加的認真、細致、大膽、準確，從實驗過程中收獲到的知識、自信和喜悅也會更多。

（2）教學組織方式的轉變。教學組織方式可以靈活多變，并非一成不變的每人一組、每人一套裝置器材、每次一個實驗項目，根據最大限度充分利用和節約使用實驗室有限資源的原則以及實驗儀器的數量和實驗難度分組方式靈活變換。有的實驗1人一組，例如水的濁度、色度、DO的測定等實驗；有的實驗2人一組，例如環境噪聲測定，CODCr和BOD5等實驗；學生分組實驗最多3～4人一組，例如大氣中SO2的測定、甲醛的測定、TSP的測定、PM10的測定等。實驗項目也可以多個實驗同時開出，要在同一時間全班做同一實驗，就不能保證每一個學生有充足的時間使用每一臺儀器，實驗質量無法保證，更無法讓學生從儀器的準備、調試和使用等盡可能多地學習。可以同一時間同時開出2～3個實驗，每次實驗課每個小組只做1個實驗，采用循環方式依次交換。有的實驗分散做，例如環境噪聲監測的實驗，實驗學時數為2，聲級計有2臺，2個學生一組，讓學生利用周末或自習時間分散去做，到實驗室借聲級計，這樣安排實驗不僅可以解決了儀器緊張的問題，而且充分利用了實驗室資源和時間。另外，如有同學對實驗內容或是實驗方法有需要增加、改進的想法，可以在實驗中心許可的前提下到開放實驗室進行改造或是創新性實驗。

（3）教學場地的轉變。教學的場地不再局限于實驗室之內，實驗課前的預習以及課后的探討可以充分利用圖書館、數據庫以及網上交流，可以靈活根據實驗項目的測定將實驗室延伸到放在校園、校外甚至田間地頭。

2.3 實驗室實行開放管理

實驗室由上課時間對學生開放到工作日對學生全面開放，讓學生利用課余時間去完成實驗課內做得不好的或未完成的實驗或是鞏固相關儀器、設備的操作使用，并有實驗教師或是實驗室人員做相應的輔導和管理，滿足學生對實驗能力以及科研和創新性實驗的要求。

2.4 考核方式的改變

原有實驗操作考試的方式將保留，占總成績的40%不變，而平時成績的考核需要加以優化和細化，實驗預習中的查找文獻資料、課堂對于教師設置的問題的回答和質疑，實驗操作中方法的改善不但要記入成績，還可以加分，重在體現重過程、輕結果的理念，不僅使其更加科學化、合理化、人性化，還使學生更易接受。

3 結語

《環境監測實驗》經過2013年、2014年連續兩年改革后的實施，取得了比較明顯的效果。學生出勤率明顯提高，由以前的經常性學生逃課到現在基本全勤，偶爾有特殊情況的學生會缺課，不過在課外也會補回來；師生關系得到了極大地改善，由于以前學生上課缺乏積極性，缺課的學生比較頻繁，教師不斷加大懲處的力度，致使師生關系比較緊張，改革以來這種情況已不復存在，師生課堂、課外交流比較多，話題甚至超出了教學內容，師生關系較為融洽；學生的學習能力、實驗操作水平和利用知識的能力有很大的提高，課堂、課外的提問和質疑比較多，有部分學生對于實驗方式和方法以及內容都有一些建設性的建議和意見，畢業論文和設計也極少出現一問三不知的情況，指導學生畢業論文的教師也都反映現在的學生指導起來比較順利。

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