張君枝 寇瑩瑩
摘要:基于目前環境工程專業認證的要求,需要以OBE理念為指引,本文提出了改進環境監測實驗課程的思路和方法,在環境監測實驗教學過程中通過課前預習、改革教學方法、建立全過程考核方式,建立學生環境監測的系統化思維,達成培養學生解決環境監測任務的能力。
關鍵詞:OBE;應用型人才;環境監測實驗;教學改革;教學體系
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)13-0227-02
一、引言
環境監測實驗是環境監測理論知識與環境監測實踐相結合的關鍵橋梁,是基于OBE(Outcome-Based Education,成果導向教育,是指教育教學過程中一切教學活動都圍繞學生實現預期學習成果進行開展的教學過程)達成培養學生具有能夠結合本專業知識,運用相應技能和手段,設計出科學、合理的實驗方案的能力和具有環境工程監測的制定和實施監測方案的能力,其教學過程從教學重點轉變為重視學生學習效果為重點,其核心理念可總結為以學生為中心、成果導向和持續改進[1]。環境監測實驗是包含監測任務的明確、監測對象背景資料的調查、監測方案的制定、布點、樣品的采集和保存、樣品的預處理、目標物的分離和富集、目標物定性和定量分析、實驗數據的處理和表達[2]、監測結果的初步評價等完整過程。課程不但要求完全理解基本概念及相關理論,而且動手能力要求高,同時要求學生具備整體思考的思維模式。在目前專業認證和社會對人才需求的現狀下,需要對環境監測實驗教學過程進行改革,才能達到OBE理念的目標。
本文對環境監測實驗教學過程提出了改革思路,要求學生進行預習,以科學的教學過程及科學的考核方式開展實驗,實現以學生為中心,達成培養學生運用相應技能和手段設計出科學、合理的實驗方案的能力和具有環境工程監測的制定和實施監測方案的能力,同時培養學生具有初步的解決復雜工程問題的能力。
二、環境監測實驗課程現狀
1.教學方式以教師為主導,教學過程僵化。《環境監測實驗》在歷年的教學過程中均設置了多個實驗項目,雖然課時較多,但實驗過程中教師按照實驗指導書將實驗目的、原理、步驟、數據記錄及分析等實驗過程在課前給學生進行詳細地講解,然后學生按照課前的分組根據教師要求按部就班的完成實驗,提交實驗報告,教師批閱報告給出實驗成績,學生積極性不夠高,對理論知識和實際環境問題聯系較少,因此需要對教學過程進行改革,提高學生的積極主動性[3]。
2.實驗內容相對獨立。環境監測實驗的主要目的是為了培養學生對整個環境監測過程的學習和掌握,包括監測方案的制訂、樣品采集及預處理、樣品分析監測過程、監測結果的評價等,目前環境監測實驗教學中涉及的實驗項目多是單個指標的監測,相互獨立,與環境監測的實際工作相差較遠[4]。
3.實驗考核標準單一。目前的實驗課程成績的考核主要依據學生提交的實驗報告成績,雖然要求學生每次實驗結束原始數據頁都必須有教師的簽字,但是仍有部分學生積極性欠缺,不進行課前預習,對于實驗過程有跟著同組同學一起做的僥幸心理,最終只是為了提交一份完整的實驗報告,形成了“重結果、輕過程”的現象,缺乏與理論教學的結合,缺乏獨立思考,造成了評價結果的不科學[5]。
三、基于OBE理念的環境監測實驗課程教學改革
1.在整個教學過程中注重以學生為中心。環境監測的每一個環節都必須基于OBE理念開展,以學生可以了解環境監測整個過程、掌握環境監測的所有環節為目標,始終以學生為主體,促使每位學生都掌握環境監測的全過程[1]。
2.嚴格預習過程,仍然體現以學生為中心。上課前,嚴格要求學生必須做到預習。教師提前將實驗過程盡量整理為獨立的預習單元發給學生,比如微課、PPT等,讓學生先行進行線下預習。課前不僅檢查學生們的預習報告,還要對即將開展的實驗過程對學生進行提問,教師在學生的預習報告上簽字,學生們還可以根據預習情況提出疑問,使學習更具有主動性,為實驗課堂的順利開展做好準備。
3.實驗過程是OBE的集中體現。環境監測的實驗過程有規范的采樣、預處理、測試等過程,比如碘量法測定水中溶解氧的實驗項目,需要在采樣現場對樣品進行固定,必須是學生自行分組操作后將樣品帶回實驗室再進行后續的詳細實驗過程。環境監測實驗項目主要為綜合性和設計性的操作性實驗,因此學生必須掌握實驗的所有操作步驟,實驗才能完成。同時,在實驗過程中,教師會不斷巡視,對學生的不規范操作及時指出并予以糾正,并且接受學生在實驗過程中存在的問題咨詢并做以解答,培養學生具備扎實的實驗素養。與此同時,教師記錄實驗過程中學生出現的問題或者對操作過程存在的理解偏差,以便在以后的教學過程中及時糾正,因此實驗過程集中體現了OBE教學過程。
4.實驗考核及報告的撰寫體現了OBE的效果。實驗結束后,對學生進行一對一的環境監測實驗過程的口試及不同樣品的常規指標的簡單測試,以及自己感興趣的環境介質(水、土壤、空氣)有機污染物或者無機污染物的監測方案的制訂,讓學生將環境監測的全過程進行一次完整、系統的整理學習,并通過口試檢驗學生對不同監測項目詳細過程的掌握情況,同時將問題進行整理與實驗報告一并上交予以打分,以實驗報告成績來評價OBE的實施效果,根據整個環境監測實驗教學過程提出持續改進的方面和環節。
5.充分利用現代化的教學手段,提高學生參與的積極性。近兩年來,教學過程發生了巨大的變化,已經有多種多媒體教學手段出現在教學過程中,例如MOOC、“雨課堂”、微課、超星學習通等,并且可以利用電腦、手機等隨身的工具進行教學和學習,利用多媒體輔助教學可以充分調動學生學習的積極性,并且可以在教學過程之前及課后進行師生互動交流、啟發引導等,以實現OBE理念。
四、結語
在學校審核式評估和專業認證要求下,基于OBE理念、利用各種新型的教學手段,如微課、“雨課堂”、慕課等,提出對實驗教學內容進行改革,明確實驗課程的考核過程,繼續探索有效的、有針對性的、符合學校培養人才定位的環境監測實驗課程教學體系,最大程度的體現以學生為中心、持續改進教學方式,以期提高實驗課的教學質量,培養學生分析問題、解決問題和獨立開展科學研究的能力。
參考文獻:
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