《環境監測與儀器分析》課程改革探索

羅婷+嚴金龍

摘要：《環境監測與儀器分析》是高等學校環境科學、環境工程等專業本科生必修的專業技術基礎課，是環境領域人才必須掌握的重要知識，對環境保護具有重要影響及意義。本文剖析了鹽城工學院環境科學與工程學院《環境監測與儀器分析》課程現狀，并針對現在主要存在的問題提出了一些改革方法。

關鍵詞：環境監測；儀器分析；課程改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）39-0134-02

《環境監測與儀器分析》是高等學校環境科學、環境工程等專業本科生必修的專業技術基礎課，通過環境監測能及時、準確、全面的反映環境質量現狀及發展趨勢，為環境規劃、環境評價、環境治理和環境科學研究提供可靠的依據。在環境工程與科學課程體系中，《環境監測與儀器分析》占有重要地位，它是構成諸多后續課程的基礎性支撐平臺之一；它集化學、物理、生物、儀器分析等多學科知識為一身，綜合性、交叉性強；從教學要求講，它有理論、有方法、有綜合技術，是理論與實踐高度結合的課程[1]。

我校最早于2000年在生物工程學院環境工程系開設《環境監測》課程，并作為環境工程類專業的核心基礎課程。2010年，以環境工程專業系為主體，我校新設立了環境科學與工程學院，鑒于《環境監測》課程在環境工程、環境科學知識體系中的重要基礎性地位，環境學院一直將其視為重點建設課程之一。2013年，“環境監測”課程積極進行教學改革。環境監測是用科學的方法監測和測定代表環境質量及發展變化趨勢的各種數據的全過程，其核心是各種監測方法。這些方法及其基本理論幾乎都由化學分析方法和儀器分析方法發展而來，主要包括原子吸收法、氣相色譜法、電化學分析方法、光譜分析方法等，其實驗原理、實驗方法、基本操作、儀器設備與儀器分析基本一致。在《儀器分析》課程中，儀器分析的基本原理與方法不僅是分析科學的基礎，也是從事生物、環境、醫藥、化學其他分支學科以及化學教育等相關工作的基礎。因此，《環境監測》與《儀器分析》這兩門課是連貫相融的，我校結合實際，優化課程體系，重組了教學內容，形成了《環境監測與儀器分析》這門課程。在這門課程的講授過程中，我們還是發現了一些問題，為了更好地適應時代發展及提高教學質量，我們深刻剖析了現在課程存在的問題，并就解決這些問題，對《環境監測與儀器分析》課程進行改革。

一、課程目前存在的問題

1.課程內容及知識點龐雜，互相重復。《環境監測與儀器分析》是一門多學科交叉課程，內容涉及環境介質、污染物、監測方法，內容縱橫交錯，監測方法機理復雜、流程多且不容易理解。環境監測課程內容是按環境要素分章講解的，而相同的污染物在不同介質中基本測定方法的原理是一樣的。此外，由于環境監測部分內容涉及到環境污染物的檢測，因此也會有很多分析方法的介紹，而儀器分析內容中，也有常規環境污染物的分析方法及檢測方法，因此，這兩部分內容稍顯重復。這也正是我們將環境監測與儀器分析課程合并的原因。為此，在今后的教學中，環境監測部分側重講解方案的制訂，環境樣品的采集等方面，而分析方法及儀器的介紹重點在儀器分析部分講解。

2.課程的實時性體現的不夠。環境監測與儀器分析這門課程的特點之一就是實時性[2]。隨著社會發展，環境污染問題也會不斷出現，新的社會環境問題、新的污染物的出現，對它們的監測就要有新的檢測方法及手段。此外，研究人員最新研究出的分析方法，最新的科研成果，以及國家新出臺的相關環境標準、環境保護法規等都會有所欠缺。而僅僅使用教材，知識更新慢，課程的實時性沒有體現出來。

3.課程的實踐性體現的稍顯薄弱。環境工程與科學專業的培養目標就是培養能夠具有運用工程基礎知識和環境工程專業基本理論知識分析、解決復雜環境問題的能力，具有系統的環境實踐學習經歷，能夠進行環境監測與評價、環境工程設計和環境工程施工與運營。因此，培養學生的動手能力及操作能力也是本課程的重點[3]。環境監測與儀器分析課程尤其注重培養學生監測方案的設計，污染物的采集、檢測、分析等實踐能力，而這些在理論課程的教學中是無法體現出來的。因此，為了彌補這一點，現在還額外設有實驗課程，課程設計等實踐環節，增強學生的實驗動手操作能力。

二、課程改革方法

1.整合課程內容，進行模塊化教學。由于課程內容及知識點繁雜，所以我們對知識結構進行了整改，改為模塊化教學，每一個模塊，重點學習一個大的知識點。比如，在監測水體污染物模塊中，從方案的制訂、樣品的采集、前處理，到分析檢測、數據處理，這些知識點都在此模塊中學習，避免學生分散學習知識點，而到實際中依然不會用的局面。在儀器分析部分中重點講解污染物分析方法、儀器構造及使用，而這部分內容在環境監測部分中少講、略講，使課程內容既不重復，又能互補，達到預期的教學目標。

2.追蹤學科前沿，關注社會環境熱點，豐富課程內容。環境監測課程的內容具有很強的實用性。而且隨著社會和科學技術的發展，國家有關環境保護法律法規、環境標準不斷出臺、更新，環境監測技術的發展也是日新月異。因此我們在以后的教學中會及時補充新技術、新方法，及時調整、完善、更新課程內容。堅持教學與國家目前重大項目、重大環境問題、國際熱點環境問題緊密結合的原則，敢于把最新的內容及時做成教學課件，放到課堂中講解。將熱點環境監測問題引入授課、考查、參觀、討論等教學環節，使學生在學習過程中，與時代同步，與實踐相聯。同時可以將教師自己在相關領域的科研成果及時補充到教學中。

3.增強實踐環節，引入課程設計、開放實驗、實習等綜合性訓練項目。加強理論聯系實際，大力加強實踐教學環節，注重調動學生主動參與、綜合運用和開發創新的積極性，培養學生的實際動手能力，突出學科特色。實驗盡量減少驗證性項目，引入綜合性或設計性實驗項目[4]，實驗室開放項目。開設“環境監測實習”環節，安排學生參觀市環境監測站以及海洋灘涂環境監測站，通過實地學習對環境監測有更直觀深刻的認識，并要求學生利用所學知識對校園環境質量進行監測。因此，學生需要針對各大類別的環境質量進行監測。明確監測目的，制定質量控制和保證措施及實施計劃，然后在調查研究的基礎上確定監測項目。這樣的實習，不再是簡單的驗證性實驗，它的整個程序與環境監測站例行環境監測的實際工作情況相同。同時將環境監測與環境質量評價結合起來，有助于培養學生學以致用的能力，以及學生的動手能力、科研能力和創新能力，為今后從事環境監測相關工作打下良好的理論和實踐基礎。課程設計、畢業設計的設置要緊密結合培養目標和課程的要求，內容要盡可能結合工程技術實際，指導方式上鼓勵學生獨立分析問題、解決問題。

4.建設教學團隊。傳統教學方式為一位老師上一門課程，針對我們課程的復雜性、多樣性，我們建設了幾個教師組成的核心教學團隊[5]。由教學團隊的不同老師分階段進行課程內容的講授，使授課方式、授課內容多元化，從不同角度充分調動學生學習的積極性，培養學生的學習興趣，促進學生能力的提升。在課堂教學中，由于不同老師有各自不同的風格，有各自擅長的研究領域，可以充分發揮每個老師的特長及優點，吸引學生，集中學生注意力。目前本課程核心團隊共5人，其中高級職稱1人，中級職稱4人，5人全部為博士。團隊教師理論基礎高，教學及學術水平高，師資力量在同種專業課程中處于領先地位。團隊成員既有教學經驗豐富的學科帶頭人，也有學術水平高的青年教師，團隊結構完善、分布合理，形成了人才梯隊。

參考文獻：

[1]張恩棟，王冰，鄒偉，等.基于創新教育的環境監測課程教學改革探索[J].高等理科教育，2007，（4）：125-128.

[2]梁文艷.“環境監測”課程教學改革探索[J].中國林業教育，2003，（6）：69-70.

[3]鄭春霞，朱新萍，王文全.《環境監測》課程教學改革探索[J].教育教學論壇，2013，（6）：35-36.

[4]張琳，肖玫，胡將軍，張根壽.環境監測實驗教學改革研究[J].高等理科教育，2004，（5）：94-97.endprint