高校環境專業基礎化學課程教學改革思路探索

張干偉 沈舒蘇 劉大朋 王俊霞 吳友誼

摘要：文章闡述了高等本科院校環境專業基礎化學課程設置的創新性改革思路。分析了環境專業基礎化學課程設置現狀并確立了教學改革目標，從理論授課內容、實踐實驗教學內容及雙語教學的開展三個方面，詳細闡述了環境類基礎化學課程教學改革的重點內容。

關鍵詞：環境專業;基礎化學;教學改革;雙語教學

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）37-0139-02

基礎化學課程涵蓋無機化學、有機化學和少量物理化學的內容，是高等本科院校環境學科眾多課程當中最重要的專業基礎課程，在環境專業人才培養過程中起著非常重要的作用。本文從環境科學專業建設發展和環境專業人才培養目標出發，分析了目前環境學科基礎化學課程設置及教學中存在的問題，提出環境專業基礎化學相關課程的改革措施，特別是在教學內容改革和開展雙語教學方面提出了一些建議。

一、環境專業基礎化學課程設置現狀

環境專業基礎化學課程設置方面目前并不統一，有的高校采用普通化學內容進行教學，相對課時少、內容少;有些學校直接進行有機、無機、分析、物化四大化學課程教學，內容多且繁雜。另外，在實驗課程設置及教學模式方面也有不合理的地方。總體上，目前環境專業基礎化學課程設置存在以下問題。

1.環境專業基礎化學課程的教學承擔單位一般是化學專業，因此課程內容設置上主要涉及純普通化學內容，其中，無機化學相關內容和高年級水分析化學課程內容有所重復。而環境專業需要掌握的有機化學內容相對較少，整體內容和環境專業相關性不大，整體上重化學、輕環境。學生經過基礎化學學習后，依然不能用基礎化學相關知識解釋分析環境專業有關現象，更不能利用基礎化學知識解決相關的環境問題。

2.課程實踐實驗內容設置存在問題。一方面，很多學校開設實驗較少，實驗室學時占比低，甚至有學校沒有開設環境專業基礎化學類課程實驗。另一方面，環境專業基礎化學課程主要由化學相關專業教師承擔，開設實驗主要從化學專業考慮，內容和環境專業偏離較遠，不能有效支撐學生對后續環境專業相關課程的學習。

3.環境專業基礎化學教學中極少涉及雙語教學內容。目前國內從小學開始進行英語課程教學，學生進入大學之前已經具備了比較好的英語基礎。在環境專業基礎化學教學過程中，如果不融入英語教學內容，將不利于進一步培養學生的專業英語素養，不利于國際化高素質人才的培養。

二、環境專業基礎化學課程教學改革目標

環境專業基礎化學課程改革的最終目標是使學生較為系統地掌握無機化學和有機化學反應的基本原理和知識，并能應用化學基本原理說明環境中無機化合物和有機化合物的性質;訓練環境基礎化學實驗基本技能，培養學生嚴謹的科學態度、良好的實驗作風以及分析與解決實驗問題的能力;使學生具有分析、處理環境基礎化學及其相關學科問題的初步能力，為后續課程打下基礎。特別是讓學生具有環境基礎化學外語受教經歷，培養學生環境基礎化學方面的國際視野。

三、環境專業基礎化學課程教學改革思路和具體內容

根據環境科學與工程專業建設的發展規劃以及人才培養目標，以習近平總書記在全國教育大會上的重要講話作為總的指導方針，從理論教學內容、實驗教學內容和雙語教學開展三個方面對環境基礎化學課程進行深入改革。著重培養學生理論聯系實際能力、創新能力及動手實踐能力，并強化雙語教學，突出國際化教育特色。

1.修訂理論教學內容以強化與專業培養目標相結合。環境科學與工程專業的培養目標是為環境類相關企業培養專業技術人才。環境基礎化學是環境科學與工程專業的一門基礎必修課程。因此，在環境基礎化學教學過程中，應該強化環境學科知識與化學基礎知識的結合，在化學基礎知識的教學中融入環境學科相關知識，特別要將涉及環境學科高年級其他課程的內容作為重點教學內容，從而有助于學生在進一步學習專業課程時對相關內容的深入理解，并增強學生用化學知識去分析、解決環境學科相關問題的能力。比如在學習鈦元素的時候，可以提及二氧化鈦能夠作為光催化反應的催化劑，在光催化降解反應的教學中要進一步明確二氧化鈦作為催化劑的光催化反應能夠用于降解環境中有機污染物;在學習高錳酸鉀相關知識的時候，不僅講授教材上高錳酸鉀的基本性質，還要補充講解高錳酸鉀在水處理中具有非常好的去除有機物和藻類等污染物的功能。

2.把握實踐教學內容與基礎化學實驗的區別與聯系。環境基礎化學的實踐教學內容是環境科學與工程專業其他專業課程實踐教學內容的基礎，同時環境基礎化學的實踐教學內容又要起到基礎化學實驗的訓練作用。因此，必須把握好環境基礎化學實踐內容與基礎化學實驗之間的區別與聯系。一方面，需要通過環境基礎化學的實踐教學，鍛煉學生的基本動手能力、基本實驗技能和實驗室常規化學實驗相關知識。在環境基礎化學實踐內容設定時，需要參考基礎化學實驗，并且以基礎化學實驗為基本出發點進行實踐教學。另一方面，需要通過環境基礎化學的實踐教學，讓學生了解并掌握環境科學相關內容的基本實驗原理和技能。在環境基礎化學實踐內容設定時需要考慮后續環境類專業課程的相關內容，對基礎化學實驗做進一步的深化和提高。

在修訂培養計劃和方案時，實驗內容需要兼顧基礎化學實驗對學生的基礎訓練作用。因此，將實驗安全培訓及基本操作作為第一個實驗，使學生在進入第一次大學實驗室的時候就接受實驗室安全培訓，從而減少乃至杜絕學生在以后的實驗實踐學習中出現實驗室安全事故，并使其掌握基本的操作技能和實驗技術，如稱量、移液、定容等，為以后的實驗打下堅實的操作基礎，進而選擇開設有利于學生學習后續環境類專業課程的實驗內容，這些實驗將有利于培養學生基于基礎化學知識解決環境專業相關問題的實踐能力。

3.開展雙語教學，同時注重教師隊伍培養建設。雙語教學或全英文教學成功的關鍵在于擁有高綜合素質的相關教師隊伍。教師是教學過程的主導者，擔任環境基礎化學教學任務的教師，不僅要求具有化學學科的基本功，而且要了解整個環境學科，要具有較高的英語水平，最終能夠在專業知識和外語能力相結合的情況下，將知識傳授給學生。國內高校整體上存在雙語教師或全英文教學教師缺乏的狀況。盡管很多高校近年來引進了一些高層次的具有海外留學背景的人才，但能夠滿足教學要求的相關人員數量依然有限，難以滿足雙語教學或全英文教學教師的數量要求。針對這種情況，一方面可以利用學校優勢從以英語為母語的國家的知名高校引進具有五年以上海外背景的化學專業博士或者教職人員;另一方面，可以加大力度培養近年入職的國內高校畢業的青年教師，鼓勵他們參與各類外語培訓，積極支持他們到國外開設類似環境基礎化學課程的院校進修學習或者訪問交流。通過這種方式，建立一支擁有高綜合素質的環境基礎化學雙語教學的專業教師隊伍，并將教學團隊打造成一支國際化的教學團隊，從而能夠引領課程教學的國際化發展方向，培養學生的國際化視野。

四、總結及展望

習近平總書記在全國教育大會上的重要講話，對教育提出了新的更高的要求。提出要堅持優先發展教育事業，堅持深化教育改革創新。基于習近平總書記對深化教育體制改革的新要求，我們提出了對傳統的環境專業基礎化學課程設置的創新性改革思路。注重基礎化學內容和環境專業知識的結合，不僅讓學生學會如何將基礎化學知識用于環境專業問題，而且對學生學習后續課程起到非常好的支撐作用。在環境基礎化學實踐實驗課程的開設方面，要兼顧基礎化學實驗的訓練作用和基礎化學實驗與環境專業的關聯。而在環境基礎化學課程中實施雙語教學，有利于培養既懂環境專業科學知識，又能瞄準國際學術前沿的高素質國際化人才。這一改革思路將為本科院校環境專業的基礎化學課程教學改革工作提供一定的借鑒。

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The Reform Ideas Exploration on the Fundamental Chemistry Course for Environmental Science Undergraduate

ZHANG Gan-wei，SHEN Shu-su，LIU Da-peng，WANG Jun-xia，WU You-yi

（School of Environmental Science and Engineering，Suzhou University of Science and Technology，

Suzhou，Jiangsu 215009，China）

Abstract：The reform ideas exploration on the fundamental chemistry course for environmental science undergraduate was provided in this paper.The current status was analyzed and the teaching reform object was established.The teaching reform contents were elaborated in detail from the theoretical lessons，the experimental lessons and the bilingual education.

Key words：environmental science;Fundamental Chemistry;teaching reform;bilingual education