高校《環境科學概論》課程的教學實踐與改革

＊陳靜 陸雋鶴 王洪梅 季躍飛

（南京農業大學 資源與環境科學學院 江蘇 210095）

引言

《環境科學概論》是專門研究人類社會發展過程中出現的生態環境質量不斷變化的一門科學。其主要內容有全球環境問題和人類生態環境破壞的發生機理、污染物的環境危害和防治措施等。隨著全球環境問題的不斷出現和日益突出，對我國大學生進行環境保護意識培養和素質教育已經迫在眉睫[1]。本專業重點講授包括水源、土壤、大氣等環境介質的主要污染問題及危害、污染防治原理及相關技術；重點介紹包括噪聲、微波、放射性、光、熱等七大物理性環境污染問題及防治相關技術；闡述各類固體廢物污染處理、處置及資源化利用的相關知識。通過深入學習本課程，要求在校學生對全球或整個區域環境所面臨的主要污染問題、危害及具體解決方案形成一個較全面和清晰的理論認識，并為繼續深入學習其它專業課打下良好基礎[2]。因此，本課程的教學思路、實踐和考評技巧應引起廣大教師的重視。筆者多年從事《環境科學概論》的教學工作，針對教學方法以及考核方式的實踐改革做了初步探討，以期為從事《環境科學概論》課程講授的其他教師提供一定的參考。

1.教學思路

在課程教學過程中，采用慕課授課和專屬在線教學課程相結合的方式。課程安排20%的線上學習時間，讓在校學生實現自主學習，并與線下課程講授有機結合，開展翻轉式課堂，實現混合式教學。

采用“以問題為中心，以學生為主體，以教師為引導”的科學育人模式。當代大學生對傳統以教師為主進行講授的教學模式難以提起興趣，導致很多學生在課堂上“玩手機”“打瞌睡”等不良現象，這主要是忽略了課堂上學生的主體作用[3]。因此，要充分轉變我國傳統課堂教學方法和教育理念，采用科學多樣化的現代課堂教學模式，形成廣大師生在“教”與“學”上的良性互動，不斷提高大學生的獨立學習能力。在課堂授課中，注重問題的分析與引導，對每個章節的教學內容的重難點進行劃分，幫助學生實現知識系統的梳理，以期高效、準確地完成本課程的教學內容；針對當前涉及全球典型環境污染及治理的相關問題，采用啟發式教學，注重學生對材料的收集及思考，發揮學生獨立思維能力；結合問題式教學，在每個章節開講前，通過2～3頁幻燈片回顧上節課的主要內容，并進行隨機提問，鞏固學習的效果。

2.教學實踐探討

(1)教學內容與學生視野相結合

在南京農業大學，《環境科學概論》作為一門面向環境學專業的核心基礎課程，以及面向經管、城規以及農經等相關專業的通識選修課課程。我們分別設置了18、32及54學時，滿足具有不同知識基礎學生的學習。教師講授理論內容主要包括兩大方面，其一，介紹關于環境科學的概念及其研究對象和任務；全球資源的種類和分布、全球環境問題、人口問題、環境保護與可持續發展。其二，當今世界主要的環境問題和解決方案，分別包括大氣污染、水污染、土壤環境污染、物理性污染、固體廢物污染等。

為了切實提高該課程的教學成效，在該課程開講伊始，積極考慮如何引發學生對課程的興趣和參與熱情。因此，在課件準備方面，做好充分的準備，比如整合課本知識、文獻資料，并從我們身邊的污染案例出發，引發學生的思考和興趣；同時，提出本課程的學習要求，包括課程設計、考核方式及每個章節的教學目的，讓學生對這門課的學習有個總體的認識；另外，通過詢問學生或發放反饋表等形式，了解他們選擇這門課的需求和目的，并根據學生的期望值對教學內容做出適當調整；在此基礎上，融合最近的時政新聞以及國家出臺的相關法律法規，來拓寬學生的視野。

(2)多媒體資源與傳統板書相結合

多媒體教學信息資源管理系統因其具有直觀性、生動性等諸多優點，在課堂教學中具有舉足輕重的地位。在課件中引入大量圖片、動畫、視頻等內容，不僅可以活躍課堂氛圍，激發學生對課程內容的學習興趣，亦可有效地減少教師板書的時間，提高教學效率[4]。而針對教學活動中的重難點內容，應結合板書，在黑板上羅列主題，引起學生的重視。例如，在新課開講之前，依據人類歷史中的重大環境污染事件，精心挑選有關環境污染的圖片，使學生在優美和諧的環境和觸目驚心的環境污染圖片之間產生強烈的視覺沖擊。通過展示形象直觀、特征鮮明的圖片資料，再結合學生熟悉的事物，創設教學情境。比如教師咨詢一個學生自己的家鄉是否存在一些環境污染問題（比如霧霾、汽車尾氣等），以此充分引發學生的好奇心，遷延已有的知識儲備。同時，充分利用線上知名專家的學術專題講座以及一些時政專題報道等信息資源，激發學生的興趣，促使他們投入并參與課堂學習。另外，教師在講授臭氧層空洞、火山氣體噴發、酸雨降落地表等動態問題時，可通過教學視頻或動畫的形式呈現，將復雜的環境問題以直觀、形象的方式展示出來，讓學生正確理解其中的原理及成因。

(3)教學與科研相結合

教學和科研是一個有機的整體，二者相輔相成、不可分割[5]。在課堂教學中可適當引入相關科學研究發現。可以將大學教師的最新科學研究成果帶入課堂。例如在介紹水體污染現狀與危害時，可引入水環境中典型內分泌干擾物質的污染情況及去除技術。也可將環境領域的一些新技術融入教學，如海綿城市、污水消毒技術的革新以及土壤原位修復技術等。鼓勵學生參與大學生創新創業計劃，讓學生在本科學習期間盡早地進入感興趣的課題組，并參與教師的科研項目，這不僅能激發學生的科研興趣，亦可提高學生對環境科學前沿問題的了解。在完成相關課堂教學后，可以要求學生自主完成一篇相關課程論文，培養學生自主查閱文獻及進行歸納分析總結的能力。

(4)課堂互動與課后學習相結合

在課堂教學中，如果僅由任課教師講授，學生被動地聽課，則很有可能導致學生積極性不高、課堂氣氛沉悶[6]。為了充分調動學生的積極性，可以增加生生互動和師生互動環節。例如，在講到水資源分布這一章節時，在幻燈片上播放幾張不同地區水資源的照片，讓學生即興發揮，談談對這組圖片的理解，并發表觀點。有同學認為，雖然我國水資源充足，但由于時空分布不均，在一些水資源十分匱乏的地區，就很難看到有這樣的潑水節日；也有同學認為，雖然我國水資源總量豐富，但人均擁有量較低，每個人都應該培養節約意識；也有同學認為，圖片中周圍環境良好，是源于自然的饋贈，雨水的澆灌，我們要守護這份美好，就要保護水環境不受污染，而對于已經污染的水體，要及時進行治理。對于這些不同想法，教師應給予充分的肯定，提高學生的積極性。在每一章節結束時，給學生留下課后習題，有利于知識點的梳理和回顧。例如，針對水體及水體污染章節的內容，主要提出以下三個問題，①常用水質指標有哪些？②水體污染源的分類及其特點有哪些？③能否就其中一種污染物質說說它的環境存在與危害，及其相應的防治措施？鼓勵學生課下進行復習，并對難點問題進行查閱資料，在下節課開始之前，對學生進行隨堂提問，鞏固學生對上節課內容的學習。

(5)主題討論，開展研討式教學

創新思維人才的綜合培養需要我們將大學課程管理教學從過去傳統的主動獲取知識的能力轉變為發展培養綜合能力，即培養學生具有批判性、創造性的思維能力，以及學生提出、分析、解決、評價實際問題等能力。因此，結合本門課程的教學內容，針對國內外熱門的環境污染問題進行探討，開展主題匯報，以5人為一個小組，學生可以自行組建小組成員。主講老師一般設立15～20個主題，每個小組可從中選擇一個主題，來進行主題匯報的分工，包括資料的搜集、方案討論、成果展示以及PPT的匯報。每組匯報結束，增設教師、助教以及其他小組成員的提問環節，隨機抽取小組成員回答，為其他同學答疑解惑并總結歸納，并對小組進行整體打分。通過匯報交流的方式，提高學生獨立思考、分析問題、語言表達、團隊協作等能力。

3.優化參核評價體系

表1 考核成績分布

由于環境科學概論這門課不僅涉及基本概念和專業術語，而且還講述不同環境污染的危害和防治措施，因此，在對學生的學習情況進行考核時，應充分考慮到學生對基礎知識的掌握以及對具體環境問題的獨立思考和提出解決方案的能力。因此，考核應不拘泥于形式，可結合平時的隨堂測驗、單元測驗、課堂主題匯報、期末閉卷考試，形成多元化的考核方式。尤其注重學生平時的表現，將平時成績提高到60%，保證更加全面、科學地反映學生的學習情況和質量。

4.教學過程中的新思參

本課程充分利用線上環境科學概論的精品課資源，結合時下熱點環境問題，納入線下線上討論過程，加強學生對這門課的興趣。通過這種實踐改革的方式，取得了一定的教學效果，在此過程中，筆者對該課程進行了反思，提出了幾點思考。

（1）溫故知新：在每節課開始前，進行上節課知識點的回顧和梳理。通過這種模式的開展，發現學生愿意積極主動的參與到課堂互動中，給大家帶來了一個輕松的學習氛圍。

（2）主題匯報：分小組討論，在課堂文獻匯報過程中，增加生生交流，讓學生掌握有關熱點環境問題的解決方案和相關知識，能通過分享的形式，促進學生之間的情感與交流，最后由教師進行總結，進一步加深學生對課程內容的了解與掌握。

（3）教學成果評估：

①自評：通過課程的講授,對該課程進行總結，并歸納完成教育教學方案，對教學內容和教學創新性、新穎性進行打分。例如，經過幾年的實踐，評估教學成果是否符合教學規律；嘗試在省級以上刊物上發表總結教學成果的論文；并將該教學成果與同行進行討論，在高校間進行推廣，強調該教學成果的鮮明特色，并不斷改進。

②他評：增設課程問卷，了解學生對教師上課的語速、課程深度的看法，以及他們對混合式教學的接收程度，評價教學方式的可行性與優越性。基于此，可了解學生的研究興趣以及期望學習的重點，能適時的通過調整教學側重點，將課堂理論知識與學生的創新創業項目的研究課題結合，激發學生的科研興趣；對教學成果的評價，亦可通過獲取線上選課人數、聽課重復次數、學生答題正確率和線下督導聽課記錄等數據，綜合評價教學成果。在此基礎上，調整下一學年的教學，提高教學效果。

5.結語

《環境科學概論》課堂教學內容豐富，肩負著深入實施我國環境科學與工程專業大學生綜合素質教育的重要使命。教師應通過多種不同課堂教學活動方式的協同設計及靈活運用，豐富學生課堂教學活動效果，提高學生課堂教學活動質量；在課堂教學中，要特別注重充分培養調動全體學生在學習過程活動中的主體性和積極性，促使學生養成課前預習、課堂積極、課后思考的良好學習習慣。