環(huán)境監(jiān)測實驗教學改革探析

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摘要針對目前環(huán)境監(jiān)測實驗中實驗項目陳舊，與實際脫節(jié)，考核方式單一的情況，從優(yōu)化教學方法和考核手段二個方面出發(fā)，以理論結合實際為核心，激發(fā)學生興趣為原則，探索了該實驗課程的教學改革。實踐表明，課程體系、教學材料和考核模式的變革，對調(diào)動學生的主觀能動性、提高教學質(zhì)量、培養(yǎng)學生的實踐動手能力起到了積極的作用。

關鍵詞環(huán)境監(jiān)測實驗教學改革探索

1實驗教學現(xiàn)狀

1.1實驗教學單一

監(jiān)測實驗項目簡單陳舊，缺乏綜合性、設計性實驗項目。與分析化學等實驗相比，除了實驗測定單元不同，毫無新意可言，不能有效激發(fā)學生學習積極性?，F(xiàn)行環(huán)境監(jiān)測實驗內(nèi)容多以驗證性實驗為主，教師過度參與實驗教學，學生只需按部就班，得出實驗結果就萬事大吉。導致實驗結束，部分學生正確使用天平、藥品配置等基本操作還存在問題。

1.2實驗與生活實際無關聯(lián)

環(huán)境監(jiān)測核心目標是提供環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及變化趨勢的數(shù)據(jù)，判斷相關區(qū)域環(huán)境質(zhì)量[3-4]?，F(xiàn)行環(huán)境監(jiān)測實驗只是得出分析測試結果，將結果停留在紙面上，沒有對實驗結果進一步深挖，用于評價主要環(huán)境問題，指導解決實際污染問題。

1.3重理論，輕實驗

目前，現(xiàn)有課程設置中將環(huán)境監(jiān)測分為課堂理論教學和實驗教學兩部分。年終考核多以理論課成績作為最終考核成績，這樣的考核簡單、粗暴，變相鼓勵學生“死記硬背”，抑制了學生在實驗過程中的動手能力。考核方式單一，學生在實驗課上得過且過，缺乏主觀能動性，讓實驗教學效果與預期相差甚遠。因此，有必要針對上述問題，優(yōu)化環(huán)境監(jiān)測實驗教學方法和考核制度。

2優(yōu)化實驗教學方法

拋棄原有單元實驗項目，將“環(huán)境監(jiān)測”作為一個綜合性實驗來開展。結合實際運用，將學生熟悉的校園作為監(jiān)測對象，并將監(jiān)測項目拆解成“水、氣、聲”三大塊，依據(jù)“環(huán)境質(zhì)量標準”和“污染物綜合排放標準”等國家標準，結合書本知識點，一步步引導同學們按照“監(jiān)測因子設定———監(jiān)測布點———監(jiān)測頻次”流程，成為監(jiān)測方案設計和執(zhí)行的主體，最終達到讓學生參與監(jiān)測方案設計的初衷。利用興趣吸引學生的關注，投入更多的精力到實驗中去。將班上同學以5-6人為單元，成立實驗小組，強化“組長責任制”。即學生實行小組制后，其中一人擔任組長職務。組長負責實驗有關的一切事宜，協(xié)調(diào)組內(nèi)成員的分工，資料收集、匯總，編寫與匯報，保持與教師間的聯(lián)系，為提高實踐教學效率提供了保障。學生進入實驗室前，教師集中講解同學們監(jiān)測方案的優(yōu)缺點，查漏補缺。鼓勵各小組的同學對實驗室實踐中的分析方法進行PPT講解，圖文并茂，有助于學生掌握整個實踐流程，也能有效杜絕實驗預習“只停留在紙面上”的現(xiàn)象。實驗室實踐是實驗教學的重中之重，也是增強學生的動手能力和實踐技能的重要手段。以往實驗教學，教師過度參與實驗，讓自己淪為“保姆”角色，而學生放不開手腳，實驗往往草草了事。優(yōu)化實驗教學方法后，教師統(tǒng)一監(jiān)測項目和對應的分析測試方法，確保實驗一致性的同時降低額外設備需求和相關藥劑用量。實驗過程中，教師除了規(guī)范學生具體操作和安全防護等工作，不再參與實驗其他過程。對實驗出現(xiàn)的問題，以“提問———回答”的方式給予適當引導，杜絕學生的依賴心理，迫使學生學會自己觀察問題、思考問題并最終解決問題[5]，從而增強學生的實踐技能，培養(yǎng)學生思考的能力，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。引入網(wǎng)絡輔助教學模式，建立相關QQ群，上傳文檔格式要求、課程教學視頻等。相關作業(yè)均以電子郵件形式交付，教師審閱后，再以郵件形式反饋。針對錯誤較集中的問題，布置題目討論，引導學生在群上發(fā)表自己的看法和見解。

3優(yōu)化考核方法

對環(huán)境監(jiān)測實驗獨立設課，采用多方面、多層次的綜合評分考核方式來激發(fā)學生的參與性和積極性。將設計方案、PPT講解、實驗操作、實驗報告四部分納入考核內(nèi)容，所占比例依次為10%、20%、30%、40%。如PPT講解環(huán)節(jié)，不上臺講解的得0分；不上臺講解、做了PPT得5分，PPT雷同得-10分；上臺講解的小組分數(shù)10-20分不等?？邶X流利，并能準確回答教師提出的3個問題時，給予滿分，20分。又如在實驗報告環(huán)節(jié)，細化成了若干個分值點：①格式工整3分②準確描述實驗過程8分③正確計算數(shù)據(jù)16分④結合規(guī)范得出正確結論3分⑤結合實驗結果分析當前主要環(huán)境問題，提出治理方案10分。第⑤項分值比例較大，需要學生結合實驗結論對比環(huán)境質(zhì)量標準劃定等級，確定差距，提出相關治理方案。治理方案需要兼顧技術可行性和經(jīng)濟可行性，并給予論證過程，證明方案切實可行。通過這種考核方式可以客觀、公正、綜合全面地評價學生對環(huán)境監(jiān)測這門實驗課程的掌握情況，鼓勵學生參與其中，運用課堂知識、互聯(lián)網(wǎng)等手段來解決所遇到的問題。讓學生掌握基本的監(jiān)測流程，在實踐操作中對各個知識點活學活用，將理論與實際有機結合在一起，培養(yǎng)學生獨立思維、解決實際問題的能力。同時，通過“治理方案”等教學節(jié)點進行知識點外延，促使學生眼界不再只是集中在環(huán)境監(jiān)測這一門課程上，而是要對環(huán)境相關課程知識點融會貫通。

4教學改革效果

4.1課程體系

學生參與實驗過程設計，綜合實驗實踐，有助于他們理解、掌握監(jiān)測對象（水、氣、聲）的檢測方法、測試原理、采樣過程及相關設備操作等。通過完成監(jiān)測因子挑選→樣品檢測→數(shù)據(jù)分析→出具報告一系列監(jiān)測程序，學生全面掌握環(huán)境監(jiān)測相關工作流程和注意事項，為日后工作積累經(jīng)驗。樣品檢測過程中，學生自行準備實驗試劑、預處理、測定等工作，提升了獨立完成實驗的能力。課程體系的優(yōu)化，到達了預期的效果：激發(fā)學生的學習興趣，提高參與度，實驗能力得到了增強。

4.2設備資源

學生以實驗小組為單位進入實驗室，有效解決了設備使用時學生“一窩蜂”的問題，保障了實驗期間每個學生能充分接觸、操作設備，提高了單臺設備的使用效率和使用時間。

4.3教學材料

學生不再只局限于實驗教材的條條框框，可通過各種途徑自行查閱文獻對實驗進行補充。對具體問題有針對性地具體分析、解決，避免了教材的單一性和“形而上學”，為學生邏輯思維能力的提高創(chuàng)造便利條件。

4.4實驗室環(huán)境

在寬松的實驗環(huán)境下，學生能充分預習檢測流程，能對整個實踐流程做到“胸有成竹”，而不再像改革前“看一步，做一步”。教師對實驗安全進行管控，培養(yǎng)學生的有效防護意識。要求學生在實驗過程中，“膽大、心細、快速、規(guī)范”，提高實驗效率，降低實驗失誤率。

4.5考核模式

“多方面、多層次”考核模式實施后，學生的主觀能動性得到了充分的調(diào)動，極大地提高了學生的興趣。方案設計有的放矢，PPT講解爭先恐后，實踐階段積極踴躍，實驗報告規(guī)范工整，針對環(huán)境問題提出的解決方案兼顧經(jīng)濟和技術可行性。優(yōu)化考核模式后，學生能從實踐出發(fā)，發(fā)現(xiàn)自身的不足并及時改進；同時，與教師形成良性互動，有利于教學方法的改進和教學效率的提升。

4.6學生組織能力

實施“組長責任制”以來，組長能有效調(diào)解小組之間的銜接問題，保障了自己小組進入實驗室后能高效進入試驗狀態(tài)：不再為試劑配制做無用功、試驗流程清晰、組員間通力協(xié)助、單個試驗銜接安排更趨于合理……學生的組織能力得到了提升，實踐效率得到了提高，教師能更專注于實踐教學本身。

4.7教師自身能力

打破原有教學模式以后，教師不再是一套教程打天下。環(huán)境監(jiān)測綜合性強，涉及面廣，內(nèi)容繁瑣。教師需實時關注國家和地方的法律法規(guī)，任何一點的更新，均需對現(xiàn)有環(huán)境監(jiān)測教學內(nèi)容進行梳理和革新，確保自身在某點的知識儲備不落后于學生。學生積極性的調(diào)動有正面影響也有負面影響，需要教師自身具備相應的應急事故處理能力，對學生提出的“奇思妙想”有合理的疏導，對學生提出的“稀奇古怪”的問題均有理論做支撐的合理見解。和學生形成良性互動后，學生對課程的改革提出相關建議，需要教師進一步提升自我，不斷探索環(huán)境監(jiān)測課程教學的新思路、新模式，適應新時期環(huán)境監(jiān)測發(fā)展的要求。

5結語

針對環(huán)境監(jiān)測課程教學特點，提出一套系統(tǒng)的、行之有效的改革方案。該方案以理論結合實際為核心，激發(fā)學生興趣為原則，通過改進傳統(tǒng)實驗教學的方法，真正讓學生體會到寓教于樂。優(yōu)化課程體系和教材有利于學生的學習能力提高和教師自身素質(zhì)提升；優(yōu)化設備資源、保持良好的實驗室氛圍，能進一步挖掘實驗室接待能力；考核模式的變革對提升學生的學習熱情和實踐動手能力，擴展眼界和思維，加強理論聯(lián)系實際的應用能力有巨大的促進作用。在大數(shù)據(jù)時代，尚需積極開展教學方法及教學內(nèi)容研究，不斷調(diào)整環(huán)境監(jiān)測課程教學思路和模式，進行深層次的整合，以期求得最佳教學效果，適應新時期環(huán)境監(jiān)測發(fā)展的要求。

參考文獻

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作者：李亮 劉煦晴 王營茹 單位：武漢工程大學