王 泓,孫 蘭,鄒海明,李孝良,馬萬征,趙建榮,胡亮亮,李飛躍
(1.安徽科技學院 資源與環境學院,安徽 鳳陽 233100;2.桐城市農業委員會,安徽 桐城 231400)
隨著新工科的出現,社會經濟快速發展,環境保護越來越受到人們的重視[1-2]。《環境監測》是農業資源與環境、環境科學與工程專業的一門專業核心課程。在理論教學中,要注重結合我國環境監測現狀,力求反映當前國內外環境監測發展趨勢,突出我國環境監測特點,要求學生掌握水體、大氣、土壤等重要農業環境要素污染監測的基本方法和基本原理,掌握環境監測過程中的主要質量保證措施。在實驗技能方面,通過課程教學和課程實習,要求學生熟練掌握主要環境監測項目的監測方法、監測技能和數據處理技術。目前不斷的涌現出新的環境監測監測技術,使得環境監測課程成為一門多學科交叉的綜合性課程,具有理論性、技術性和實踐性強的特地點[3]。同時,由于新工科的快速發展,環境類人才培養的要求也越來越高[4]。為了提高高等教育本科畢業生的培養質量,教育部提出了工程教育專業認證的標準[5]。在新工科背景下,培養符合專業認證標準的本科工程專業人才是每一位教師的職責。在教學過程中,環境監測作為環境類重要的專業核心課程,任課教師必須不斷的加強教學方法、教學內容的創新,重視環境監測在人才培養中的重要地位。
環境監測作為安徽科技學院資源與環境學院農業資源與利用、環境科學與工程專業的主要核心課程,從2009年至今,經過多年的實踐教學改革[6-7],但教學過程中還存在一些問題,主要包括:
環境監測的理論課程主要是多媒體講授。由于環境監測屬于多學科交叉的綜合性課程,授課教師往往過度依賴多媒體,教學內容固定,進度快,由于學生基礎知識有限,對很多理論知識不能深入掌握與理解。因此,這種方法的教學已經不能滿足新工科背景下符合專業認證標準的環境監測教學的要求。
環境監測教學內容主要講述:水、大氣、土壤、固廢等污染物的監測過程,教學內容較多。但是,任課教師在教學過程中存在選擇性教授問題,沒有把所有內容以完整的教學體系傳授給學生,造成學生在學習過程中對環境監測沒有形成一個整體的知識框架。
1.3 教學內容陳舊,不能滿足環境監測發展的需求
由于新工科的快速發展,環境監測學科的內容發生了很大的變化,目前現行的教材內容陳舊。任課教師在教學過程中對內容主次區分不夠,學生很難對內容進行有目的的掌握,造成教學效果不好。
實踐教學為培養具有工程素質高、創新能力強、專業知識扎實的工程技術專業人才起著及其重要的作用。但目前環境監測實踐教學存在著諸多問題,如實驗教學內容單一,實驗項目主要是驗證性實驗為主。實驗內容只能完成環境監測過程的部分內容,即分析測試部分。不能有效的對學生進行環境監測全過程實踐能力的培養,無法培養符合專業認證標準下的環境監測應用型人才。實踐教學模式陳舊。目前開展實驗項目教學,學生按照實驗步驟開展實驗,對實驗過程中的實驗原理、實驗現象不能很好的理解,實驗過程程序化。
目前環境監測教學評價分為理論教學評價和實踐教學評價。理論教學評價為閉卷考試,但是,這種評價方式并不能真正考核應用型人才的培養質量,只能反映學生對理論知識的掌握程度,并不能有效的考核學生應用理論知識的能力。實踐教學主要通過實驗報告進行考核,學生實驗報告抄襲現象嚴重,實驗完成不夠認真,對實驗課不夠重視。這種考核方式不能反映學生的實踐能力大小。
目前環境監測僅僅采用單一多媒體教學已經不能適應新工科背景下符合專業認證的教學方式,必須采取多種教學手段,增強學生工程素養、創新能力的培養。教學過程中,教師不能過度依賴多媒體教學,可以采用翻轉課堂、MOOC課堂等。課堂下,可以采用網絡教學,及時解決學生在學習中存在的問題。建立環境監測在線精品課堂,把環境監測教學大綱、課件、教學案例等在線呈現給學生,方便學生隨時學習。
環境監測課程具有系統化、復合化等特點。教學過程中,任課教師應把水、大氣、固廢等污染物監測的相關知識融合成一個整體,而不是把水、大氣、固廢等污染物監測的知識孤立的講授,甚至只講授其中的某一個知識點。完整的教學體系有助于提高學生的學習興趣,增加學生對知識的掌握與理解。
隨著新工科的不斷發展環境監測技術不斷的產生新的監測技術,傳統的教學內容已經不能滿足社會需求。從2008年起,環保部不斷地修改工業廢水的排放標準,土壤重金屬污染的不斷加劇,大氣污染中新的污染物的出現都要求環境監測技術及時更新。授課教師在教學過程中,應順應時代發展,及時更新教學內容,培養符合社會需求的環境監測技術專業人才。
針對目前實踐教學過程中存在的實驗項目重復,多為驗證性實驗等問題,應該及時調整實驗教學項目,擯棄與前期課程重復的實驗,增加綜合性試驗、設計性實驗,著力培養學生的創新能力、工程設計能力。環境監測從取樣點的分布、樣品采集、預處理、處理、數據分析、總結等是一個整體的過程。教學過程中不能僅僅局限于樣品的分析,數據處理,應該結合實際的環境監測工作進行教學,把環境監測整個過程中涉及的實踐知識全部呈現給學生,提高學生的就業能力。實踐教學模式對實踐教學起著非常重要的作用,實踐教學教師教學過程中不應讓學生按部就班的開展實驗,應及時創新教學模式,提升教學效果。在實踐教學內容上,可以結合環境監測實際案例開展實踐教學,培養學生解決問題的能力,創新能力,增加對理論知識的掌握和理解。
環境監測理論考核目前考核知識點理論性過強,學生考試大多依靠死記硬背,不利于創新性、應用型人才的培養。在理論考核的過程中,可以適度的增加環境監測實際問題的考核,考核學生解決實際問題的能力。實踐教學考核既是對學生實驗技能水平的檢驗,也是培養學生良好實驗操作習慣的有效手段[8]。以往的實踐教學考核通過對實驗報告的批改確定學生的實踐成績,可以將實踐教學考核分為實驗操作技能考核、實驗數據分析處理能力考核兩部分,綜合兩部分的成績,給出學生實踐考核成績。
新工科背景下符合專業認證標準的環境監測教學改革是每一位環境類專業教師的責任。環境監測教學改革進一步推動環境專業人才培養模式改革,人才培養質量的提高,對提升環境監測教學效果起到積極作用。通過我校教師對環境監測教學不斷的進行改革,學生學習的積極性、主動性不斷地提高,培養出工程素養高、創新能力強、應用能力強的環境類專業工程技術專業人才。