時間:2023-06-06 09:32:35
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇環(huán)境科學(xué)專業(yè),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞:環(huán)境與健康理念;環(huán)境科學(xué)專業(yè);人才培養(yǎng)模式
一、我國環(huán)境科學(xué)教育的現(xiàn)狀與反思。
健康的環(huán)境是人類健康的先決條件,環(huán)境健康及環(huán)境因素對人類健康的影響是環(huán)境科學(xué)永恒的主題。目前環(huán)境科學(xué)專業(yè)盡管在各自的課程設(shè)置上有其特色,但對環(huán)境與健康的思想貫徹大都不夠,一般很少或未開設(shè)有關(guān)體現(xiàn)“環(huán)境健康”與“環(huán)境因素對人類健康影響”思想的相關(guān)課程,且專業(yè)設(shè)置呈現(xiàn)出以污染控制為主體的特征,即事后彌補的策略貫穿在我們的教學(xué)體系中[1],[2]。
二、社會發(fā)展對環(huán)境教育的要求。
由于環(huán)境與健康意識的缺乏,環(huán)境污染和破壞導(dǎo)致我們的環(huán)境質(zhì)量日趨惡化,嚴重地威脅著人民的身體健康。近幾年頻繁發(fā)生的環(huán)境污染事故,造成人民身體健康和財產(chǎn)的損失。尤其是環(huán)境污染的長期效應(yīng),將對數(shù)代人的健康產(chǎn)生長期影響。關(guān)注環(huán)境污染對環(huán)境健康和人體健康的損害已刻不容緩,抓好環(huán)境與健康工作已迫在眉睫[3]。目前,美國的環(huán)境類專業(yè)高等教育中,已用“污染預(yù)防”和“清潔生產(chǎn)”等課程替代原來的“污染控制”[4]。
環(huán)境科學(xué)教育課程應(yīng)將環(huán)境與健康的理念貫穿其中,關(guān)注實際環(huán)境問題,培養(yǎng)學(xué)生具有以人與環(huán)境之間和諧發(fā)展為基礎(chǔ)的科學(xué)知識、環(huán)境與健康理念、環(huán)境道德、環(huán)境倫理和環(huán)境價值觀。因此,課程體系應(yīng)該使學(xué)生除了獲得相關(guān)的環(huán)境科學(xué)知識之外,還獲得環(huán)境與健康的理念,并將獲得的理論與解決相關(guān)的環(huán)境問題結(jié)合起來。
因此,目前的環(huán)境科學(xué)專業(yè)教學(xué)模式已不能很好地適應(yīng)當(dāng)前環(huán)境事業(yè)發(fā)展的要求,改革是必由之路。但改革應(yīng)根據(jù)國情、校情,要充分考慮環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才市場需求,尤其是基層環(huán)境保護、環(huán)境應(yīng)用、環(huán)境控制等工作對應(yīng)用型專業(yè)人才的迫切需求,這樣的改革才具有生命力,才能為社會輸送高質(zhì)量專業(yè)人才[5],[6],[7]。
三、以環(huán)境與健康理念為主導(dǎo)的環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的建設(shè)與實踐。
環(huán)境科學(xué)專業(yè)在溫州醫(yī)學(xué)院設(shè)置于環(huán)境與公共衛(wèi)生學(xué)院,于2005年開始招收四年制本科生。自創(chuàng)辦環(huán)境科學(xué)專業(yè)以來,我院充分發(fā)揮醫(yī)學(xué)特色,利用豐富的教學(xué)資源,以環(huán)境與健康理念為主導(dǎo),圍繞培養(yǎng)“培養(yǎng)從事環(huán)境保護、環(huán)境管理、環(huán)境評價、環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境咨詢、環(huán)境監(jiān)理、環(huán)境醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域技術(shù)管理、教學(xué)、科研工作的專門人才”的目標,從以下各個方面不斷調(diào)整、完善有關(guān)教學(xué)安排。
1.修訂環(huán)境科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)計劃。按照構(gòu)建“以環(huán)境與健康理念為主導(dǎo),人與自然和諧相處”的環(huán)境科學(xué)專業(yè)(本科)培養(yǎng)體系的理念,全面修訂環(huán)境科學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)計劃。特別是在環(huán)境科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)要求中,突出強調(diào)了本理念的作用。
2.優(yōu)化課程體系。按照“以環(huán)境與健康為主導(dǎo),人與自然和諧相處”的指導(dǎo)思想,注重環(huán)境與健康的聯(lián)系,注意向靈活性、多樣性發(fā)展,注意正確處理好通才與專才、繼承與創(chuàng)新、個性與共性、能力與素質(zhì)等方面的關(guān)系,構(gòu)建綜合理化的課程體系,積極開設(shè)跨學(xué)科、邊緣學(xué)科課程,以適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的廣泛交叉和相互滲透。
按照“優(yōu)化內(nèi)容、兼具特色、加強應(yīng)用、反映現(xiàn)代”的原則,遵循環(huán)境與健康的中心思想來指導(dǎo)課程體系建設(shè)工作。“優(yōu)化內(nèi)容”指根據(jù)環(huán)境與健康的理念重新構(gòu)建學(xué)科課程新的知識結(jié)構(gòu),并對講課內(nèi)容優(yōu)化精選。“兼具特色”指在課程體系安排上充分利用我校在預(yù)防醫(yī)學(xué)和衛(wèi)生檢驗方面的優(yōu)勢及特長。“加強應(yīng)用,反映現(xiàn)代”主要指課程要有實踐性和應(yīng)用價值,反映現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的最新發(fā)展成果和信息。將精減部分污染控制方面的課程,增加關(guān)注環(huán)境與健康方面的相關(guān)課程,加強在環(huán)境健康評價方面的知識教育和技能培養(yǎng),使課程體系更趨合理。
現(xiàn)在我們的課程體系中,既包含使學(xué)生能夠接受環(huán)境健康訓(xùn)練的課程體系(如生態(tài)學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、環(huán)境微生物學(xué)等),又包含能夠體現(xiàn)教學(xué)特色,反映環(huán)境與人類健康關(guān)系的課程體系(如環(huán)境流行病學(xué)、環(huán)境醫(yī)學(xué)、食品理化分析等),能夠讓學(xué)生全面掌握環(huán)境科學(xué)的學(xué)科知識體系。
3.改革教學(xué)方法,完善教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系和學(xué)生知識掌握評價體系。改變教學(xué)中傳統(tǒng)的以教師為中心、以課堂為中心、以教材為中心的狀況,為學(xué)生提供新信息、新材料、新思路,使學(xué)生主動參與教學(xué)過程,增強教學(xué)過程的互動性,積極開展和運用啟發(fā)式、討論式、體驗式和研究式教學(xué)方法。
完善目前的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系,圍繞環(huán)境健康的教學(xué)指導(dǎo)理念,積極增大教學(xué)過程和學(xué)習(xí)過程的開放性。
4.實行大學(xué)生導(dǎo)師制,既教書,又育人。所有環(huán)境科學(xué)的本科生第一年實行班主任制,從第二學(xué)年開始直至大學(xué)畢業(yè)實施導(dǎo)師制,期間為三年。導(dǎo)師負責(zé)與學(xué)生探討制定學(xué)生的發(fā)展與研究方向,將環(huán)境與健康教育融入具體工作學(xué)習(xí)中,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和環(huán)保意識,提高學(xué)生的科研能力和專業(yè)素質(zhì);幫助學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度,養(yǎng)成正確的學(xué)習(xí)方法和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,并直接指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)論文工作。
四、結(jié)語。
通過“以環(huán)境與健康理念為主導(dǎo)的環(huán)境科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)模式的建設(shè)”,我院環(huán)境科學(xué)專業(yè)的教學(xué)體系得到完善,使學(xué)生不僅掌握了環(huán)境科學(xué)的基本理論,而且掌握了一些環(huán)境保護的先進理念,發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力得到提高。這種教學(xué)模式對提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、造就優(yōu)秀的環(huán)境科學(xué)專門人才起到了重要作用,有利于培養(yǎng)新形勢下創(chuàng)新人才。
參考文獻:
[1]孫曉明.健康與環(huán)境:人類未來的共同點.南京人口管理干部學(xué)院學(xué)報,2003,VOL19(3):36-38.
[2]李春杰,賈金平,王文華,程金平,陳思.環(huán)境專業(yè)實踐教學(xué)和實驗課程體系的建設(shè).中國大學(xué)教學(xué),2007,(2):18-22.
[3]何興舟.構(gòu)建和諧社會環(huán)境與健康領(lǐng)域面臨新挑戰(zhàn)及對策.環(huán)境與健康雜志,2007,VOL24(7):469-470.
[4]孟偉,于云江,郭庶.國內(nèi)外環(huán)境與健康的管理與研究.環(huán)境與健康雜志,2007,VOL24(1):4-7.
[5]田亞平,劉沛林,王鵬.基于環(huán)境教育使命的高師地理科學(xué)專業(yè)建設(shè)與課程改革.衡陽師范學(xué)院學(xué)報,2005,VOL26(6):127-132.
實踐教學(xué)是高校人才培養(yǎng)計劃中提高學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新精神的重要手段,而專業(yè)實習(xí)是實踐教學(xué)中不可缺少的一個環(huán)節(jié),在促進學(xué)生的專業(yè)理論知識向生產(chǎn)實際轉(zhuǎn)化、增強學(xué)生的工程意識和創(chuàng)新意識、培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)等方面有著不可替代的作用,是實現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標的重要保障,同時也是幫助本專業(yè)青年教師利用實習(xí)指導(dǎo)鍛煉自己的業(yè)務(wù)能力的重要契機。提高實習(xí)效果與質(zhì)量,實習(xí)教材的編寫至關(guān)重要。傳統(tǒng)文字型、多媒體課件型實習(xí)教材(如實習(xí)指導(dǎo)書)的編寫重點在于系統(tǒng)化闡述工藝設(shè)備原理以及技術(shù)方法,但難于表達生產(chǎn)設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工藝流程的動態(tài)變化效果,在增強感性認識、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)創(chuàng)新能力等方面存在明顯不足。而信息技術(shù)的發(fā)展正在使教材的形式和內(nèi)容向多種媒體形式的“立體化”狀態(tài)轉(zhuǎn)變。《教育部關(guān)于進一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中指出,要把信息技術(shù)作為提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段,高等學(xué)校要在教學(xué)活動中廣泛采用信息技術(shù),加強紙質(zhì)教材、電子教材和網(wǎng)絡(luò)教材的有機結(jié)合,實現(xiàn)教材的立體化和多樣化。本文結(jié)合我校環(huán)境科學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)目標,通過對本專業(yè)的實驗—課程設(shè)計—現(xiàn)場實習(xí)的實踐教學(xué)資源進行整合設(shè)計,提出了實施立體化實習(xí)教學(xué)的方案。
一、專業(yè)實習(xí)教學(xué)存在的問題
在當(dāng)前市場經(jīng)濟體制下,企業(yè)和環(huán)保事業(yè)單位由于生產(chǎn)自動化程度提高、維護安全生產(chǎn)秩序、壓縮培訓(xùn)經(jīng)費投入等原因,日漸減少接納高校學(xué)生上崗實習(xí)的機會,加之高校實習(xí)經(jīng)費緊張,對安排環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生外出實習(xí)產(chǎn)生了一些不利的影響,主要表現(xiàn)在:
(1)聯(lián)系實習(xí)單位困難。為了配合專業(yè)課程和培養(yǎng)計劃的要求,聯(lián)系實習(xí)基地時往往需要選擇環(huán)境工程類(如水、氣、固廢處理廠)、環(huán)境監(jiān)察管理類(如環(huán)境監(jiān)測站)、生態(tài)園區(qū)(如濕地保護區(qū))等相關(guān)企事業(yè)單位或部門。大批缺少實踐經(jīng)驗的學(xué)生在同一時間上崗實習(xí),不僅會對企事業(yè)單位正常的工作環(huán)境產(chǎn)生影響,而且對安全生產(chǎn)管理工作造成一定壓力。因此即便是作為實習(xí)基地的企事業(yè)單位往往也視學(xué)生的實習(xí)為“額外負擔(dān)”,不愿接受學(xué)生或勉強接受學(xué)生的實習(xí)。
(2)實習(xí)效果不理想。目前通常采用的現(xiàn)場實習(xí)基本流程是由企事業(yè)單位指派專人對學(xué)生進行集中安全教育和工藝流程講解,然后再由企業(yè)的相關(guān)人員帶領(lǐng)學(xué)生參觀學(xué)習(xí)。由于環(huán)保類生產(chǎn)企業(yè)普遍提高了生產(chǎn)自動化程度,學(xué)生在短時間內(nèi)難以了解生產(chǎn)過程的細節(jié),又缺乏動手實踐機會,實習(xí)結(jié)束后學(xué)生對許多問題還是似懂非懂,達不到現(xiàn)場實習(xí)的基本要求。
(3)年輕教師缺乏工程實踐經(jīng)驗。由于更新教學(xué)師資的需要,專業(yè)教研室每年都有新進的青年教師參與到實習(xí)指導(dǎo)工作中來。但他們大部分缺少實際工作經(jīng)驗,往往無法及時準確地解決實習(xí)中學(xué)生提出的技術(shù)問題,因而不能對學(xué)生的實習(xí)進行有效的指導(dǎo),也影響了實習(xí)的效果。針對目前專業(yè)實習(xí)存在的上述問題,結(jié)合學(xué)校實施的素質(zhì)教育,我們采用了以實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)改革,施行仿真與現(xiàn)場實習(xí)相結(jié)合,以仿真實習(xí)為主導(dǎo)、現(xiàn)場參觀為輔的實踐教學(xué)模式。基于對以上問題的認識,結(jié)合我院環(huán)境科學(xué)專業(yè)建設(shè)的實際,我們借助“西部特色環(huán)境類專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的改革研究與實踐”這一陜西省高等教育教學(xué)改革研究項目研究的契機,依托我校環(huán)境科學(xué)與工程國家重點學(xué)科的優(yōu)勢,重點針對環(huán)境科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)計劃中的實驗、課程設(shè)計、實習(xí)、本科生科研訓(xùn)練(SSRT)等實踐環(huán)節(jié)如何有效整合的問題,提出建設(shè)一套有序銜接的立體化實習(xí)教材及圍繞核心教材內(nèi)容建立生動豐富的立體化教學(xué)形式,從而進一步完善專業(yè)課程體系。
二、立體化實習(xí)教材建設(shè)
所謂“立體化教材”,就是立足于現(xiàn)代教育理念和現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺,以傳統(tǒng)紙質(zhì)教材為基礎(chǔ),以學(xué)科課程為中心,以多媒介、多形態(tài)、多用途、多層次的教學(xué)資源和多種教學(xué)服務(wù)為內(nèi)容的結(jié)構(gòu)性配套的教學(xué)出版物的集合。在教材的內(nèi)容上,橫向來說要體現(xiàn)本課程中相關(guān)的各學(xué)科交叉融合的特點,縱向來說要體現(xiàn)本課程中的傳統(tǒng)內(nèi)容、現(xiàn)代內(nèi)容及未來學(xué)科或技術(shù)的發(fā)展趨勢,并以形成教學(xué)能力為目標,實現(xiàn)媒體呈現(xiàn)的立體化、教學(xué)設(shè)計的一體化、教學(xué)應(yīng)用的多元化。立體化教材體系的設(shè)計,要綜合考慮課程目標的多維度、教學(xué)對象的多層次、表現(xiàn)形式的多樣性、解決問題的多角度等不同層面的要求,充分發(fā)揮各種媒體的優(yōu)勢,強調(diào)各種媒體的整體教學(xué)設(shè)計,從而形成媒體間的互動互補。環(huán)境科學(xué)專業(yè)立體化實習(xí)教材的教學(xué)結(jié)構(gòu)的擬定,需要針對環(huán)境類本科教育的通用型人才培養(yǎng)特點,立足于我校的環(huán)境類學(xué)科群優(yōu)勢,在教育部教學(xué)指導(dǎo)委員會制定的專業(yè)教學(xué)基本要求指導(dǎo)下進行總體設(shè)計。設(shè)計應(yīng)遵循知識的系統(tǒng)性與知識發(fā)展的循序漸進相結(jié)合的原則,用整體優(yōu)化的觀點分析專業(yè)課程知識的整體系統(tǒng)與實習(xí)環(huán)節(jié)內(nèi)在的邏輯聯(lián)系,堅持以加強學(xué)生素質(zhì)教育和實踐能力培養(yǎng)為立體化實習(xí)教材建設(shè)的追求目標。立體化實習(xí)教材的主體內(nèi)容是實習(xí)教學(xué)包,包括四個部分:核心教材:核心教材是開展實習(xí)活動的基礎(chǔ)與支柱,也是符合實習(xí)基本要求和實綱全部知識點的教學(xué)信息的載體,重點強調(diào)其科學(xué)性、適用性。首先選定具有成熟工藝和完備設(shè)施的實習(xí)基地,然后組織相關(guān)教師整合原有實習(xí)講義內(nèi)容,在此基礎(chǔ)上統(tǒng)一編寫立體化實習(xí)指導(dǎo)書作為核心教材。該教材應(yīng)當(dāng)貫穿整個實習(xí)教學(xué)過程的設(shè)計思路和要求掌握的知識點,特別強調(diào)工藝流程、設(shè)備形式及性能參數(shù)、規(guī)劃與管理模型邊界條件等技術(shù)性內(nèi)容的現(xiàn)實性和先進性。通過輔導(dǎo)學(xué)生研讀核心教材以掌握各階段實習(xí)的任務(wù)和要求。多媒體課件包:是以輔助學(xué)生學(xué)教材為目的的電子教材總稱,需要根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容獨立設(shè)計和開發(fā),包括重點技術(shù)剖析、實習(xí)過程實況記錄、教師采用多媒體工具設(shè)計的實習(xí)教學(xué)素材等等,能夠體現(xiàn)實習(xí)內(nèi)容的精華,強化學(xué)生對實習(xí)內(nèi)容重點和難點的認知,并具有一定程度的互動性,便于學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)。仿真練習(xí)包:將環(huán)境工程處理工藝及設(shè)備、環(huán)境規(guī)劃與管理的規(guī)范方法和模擬手段、生態(tài)學(xué)野外調(diào)查等主要實習(xí)內(nèi)容分類開發(fā)為仿真實習(xí)系統(tǒng),在校內(nèi)仿真實驗室對實習(xí)基地的真實運行過程進行模擬設(shè)計或操作,并通過系統(tǒng)中設(shè)置的考核單元自動對每位學(xué)生的表現(xiàn)進行評估。這種仿真實習(xí)系統(tǒng)可以有效解決學(xué)生到現(xiàn)場實習(xí)看不全、摸不到的問題,可以提高現(xiàn)場實習(xí)效率和質(zhì)量,是現(xiàn)場實習(xí)教學(xué)的重要補充。同時,校內(nèi)仿真實習(xí)系統(tǒng)的建立還可適當(dāng)縮短現(xiàn)場實習(xí)時間,從而節(jié)約實習(xí)經(jīng)費開支。網(wǎng)絡(luò)課程:運用互聯(lián)網(wǎng)遠程教學(xué)技術(shù),根據(jù)實習(xí)教學(xué)要求將核心教材、多媒體課件包、仿真教學(xué)客戶端以及試題庫、案例庫、輔助電子圖書等教學(xué)資源融合在一組網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模塊中,可供學(xué)生根據(jù)自身條件靈活使用,并通過充分利用網(wǎng)絡(luò)資源和師生互動功能激發(fā)學(xué)生的獨立分析和創(chuàng)新思考能力。網(wǎng)絡(luò)課程是立體化實習(xí)教學(xué)包的集中體現(xiàn)形式,可以成為容納更大的信息量和更具多樣性的實習(xí)教學(xué)助力器。
三、優(yōu)化立體化實習(xí)教學(xué)方法
立體化實習(xí)教學(xué)包應(yīng)用于實際教學(xué)應(yīng)采取分段式教學(xué)模式,即將整個實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)分為三個階段:實驗和課程設(shè)計階段,要求在第5-6學(xué)期完成。在核心教材框架內(nèi),結(jié)合環(huán)境科學(xué)專業(yè)三個重點專業(yè)方向的實驗和課程設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,主要鍛煉學(xué)生獨立運用專業(yè)理論知識進行綜合實驗或設(shè)計實踐的能力。遠程網(wǎng)絡(luò)視頻教學(xué)階段,要求在第6-7學(xué)期完成。通過網(wǎng)絡(luò)課程平臺組織學(xué)生進行多媒體課件互動式學(xué)習(xí),或通過仿真教學(xué)包進行沉浸式自主學(xué)習(xí),主要鍛煉學(xué)生對具體實習(xí)任務(wù)的全局掌控能力。現(xiàn)場實習(xí)階段,安排在第7-8學(xué)期的生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)期間完成。主要通過教師現(xiàn)場指導(dǎo)下的實際觀摩和操作,使學(xué)生對本專業(yè)重要的應(yīng)用技術(shù)和發(fā)展前景建立起感性認識,進而借助實習(xí)報告撰寫和答辯考核等方式鍛煉學(xué)生綜合分析和解決實際問題的能力,從而達到理論知識與實踐能力逐步融合的目標。同時,需要在每個階段建立相應(yīng)的評價方法,收集來自不同層面(包括學(xué)生、指導(dǎo)教師、教學(xué)管理部門等)的反饋意見,并在充分總結(jié)歸納教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,逐步對教學(xué)包的內(nèi)容進行補充修訂,力求使立體化實習(xí)教學(xué)內(nèi)容能夠科學(xué)系統(tǒng)地反映環(huán)境科學(xué)學(xué)科知識點之間的聯(lián)系與發(fā)展規(guī)律,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用。隨著全國高校“立體化教材”建設(shè)的逐級展開,對高校的實踐教學(xué)工作也提出了新的要求。作為高校教師應(yīng)當(dāng)努力提高自身的信息化素養(yǎng),加強多媒體和仿真教學(xué)包的開發(fā)和改造能力,提高應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)教育資源的能力。同時積極采用協(xié)作式學(xué)習(xí)、沉浸式學(xué)習(xí)等先進教學(xué)方法,在培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的同時提高自身的教學(xué)水平,為我校環(huán)境類通用人才培養(yǎng)計劃的實施提供有效的基礎(chǔ)保障,也可為環(huán)境類相關(guān)專業(yè)的教育教學(xué)效果提升提供有益的參考。
作者:張軍 陶李 金鵬康 杜紅霞 吳蔓莉 單位:西安建筑科技大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院
1教學(xué)內(nèi)容的選取
1.1教材和目標定位
要使教學(xué)內(nèi)容合理,首先要選取一本合適的教材。[3,4]不同的教材各有特色,側(cè)重點亦有所差異,有的注重理論方法,有的偏重實際應(yīng)用。環(huán)境科學(xué)專業(yè)的遙感課程注重培養(yǎng)學(xué)生利用遙感技術(shù)對環(huán)境問題進行監(jiān)測、分析和管理的能力,因此本課程適宜選取側(cè)重于應(yīng)用的教材,如參編教材為陳述彭的《遙感地學(xué)分析》和趙英時主編的《遙感應(yīng)用分析原理與方法》等。同時在專業(yè)軟件選取上考慮到界面易用,開發(fā)靈活性等特點,可選取ENVI遙感圖像處理軟件進行實例教學(xué)。遙感課程本身內(nèi)容較多,針對環(huán)境科學(xué)專業(yè)的本科學(xué)生,在學(xué)時有限的條件下,需縮短遙感基礎(chǔ)理論的講授,同時適當(dāng)擴大遙感實驗和應(yīng)用的教學(xué)環(huán)節(jié)。在教學(xué)過程中側(cè)重理論聯(lián)系實際,將教學(xué)內(nèi)容劃分為理論部分和實踐部分:其中理論部分主要包括電磁波、傳感器及成像原理、遙感圖像的存儲等內(nèi)容,實踐教學(xué)內(nèi)容以“影像獲取-預(yù)處理-分類及后處理-應(yīng)用”為主線,重點講授常用遙感數(shù)據(jù)(TM,MODIS,ALOS和SPOT)的獲取方式,預(yù)處理方法(輻射校正、地形校正和幾何校正)、分類方法(監(jiān)督和非監(jiān)督分類、面向?qū)ο蠓诸悺Q策樹分類和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類)以及精度評價和重編碼等后處理過程,最后則以江蘇沿海開發(fā)為背景,圍繞土地利用變化分析、灘涂生態(tài)環(huán)境評價、水環(huán)境和大氣監(jiān)測等主題進行應(yīng)用實例教學(xué),重在提高學(xué)生利用遙感技術(shù)解決實際環(huán)境問題的興趣和能力。
1.2教學(xué)內(nèi)容更新
遙感技術(shù)的發(fā)展使得知識更新速度很快,新理論、新方法和新的研究領(lǐng)域不斷出現(xiàn),用人單位對學(xué)生的實踐能力的需求也不斷增強。[5,6]因此在整個教學(xué)過程中還需不斷對現(xiàn)有教材內(nèi)容更新,讓學(xué)生掌握遙感技術(shù)的最新動態(tài),尤其是遙感技術(shù)在環(huán)境科學(xué)中的最新應(yīng)用領(lǐng)域,以彌補現(xiàn)有教材內(nèi)容的滯后性。在教學(xué)過程中可依托現(xiàn)有科研項目對教學(xué)內(nèi)容進行整合和優(yōu)化,將自己從事科研項目過程中了解的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及存在的問題進行補充講授,比如筆者曾從事過遙感技術(shù)在區(qū)域蒸散發(fā)估算、土地利用覆蓋變化以及水環(huán)境監(jiān)測等應(yīng)用相關(guān)的科研項目,在教學(xué)過程中就可以結(jié)合該項目進行典型案例分析,同時將本學(xué)科的發(fā)展趨勢與學(xué)生一起討論,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)內(nèi)容完善上還需整合對本學(xué)科技術(shù)形成和發(fā)展具有重要意義的期刊資料(如環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)報、地理學(xué)報和"RemoteSensingofEnvironment"等雜志),滲透到課程建設(shè)之中,不斷充實教學(xué)內(nèi)容,使教學(xué)內(nèi)容具有前瞻性。考慮到環(huán)境科學(xué)專業(yè)的學(xué)生由于缺少地理學(xué)、地圖學(xué)和程序設(shè)計等知識結(jié)構(gòu),往往會反感復(fù)雜的遙感理論知識,缺少主觀能動性,可圍繞遙感技術(shù)開展課程群建設(shè),加強本課程與環(huán)境信息系統(tǒng)、環(huán)境影響評價等課程之間的聯(lián)系,從而增強學(xué)生利用跨學(xué)科技術(shù)手段解決實際問題的能力。
2教學(xué)手段和方法的創(chuàng)新
2.1專業(yè)軟件輔助多媒體教學(xué)
遙感課程包含大量的遙感圖像信息,因此目前普遍使用PPT教學(xué)方式。為了增加學(xué)生對遙感理論方法的掌握,有必要在課堂上增加以實驗數(shù)據(jù)為主的遙感軟件演示教學(xué)。通過遙感軟件可以將理論及方法用圖形和圖像的形式直觀再現(xiàn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高應(yīng)用先進的遙感技術(shù)的能力。同時在教學(xué)過程還需設(shè)計一些綜合軟件訓(xùn)練科目。比如筆者在實際教學(xué)過程中設(shè)計了類似《灘涂資源與環(huán)境監(jiān)測》的綜合實驗,拓展了遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)(Arcgis)和計算機輔助制圖(AutoCAD)等地學(xué)處理軟件之間的數(shù)據(jù)共享操作,在增強學(xué)生環(huán)境數(shù)據(jù)處理方面的綜合實踐能力方面取得了較好的反響。
2.2網(wǎng)絡(luò)和啟發(fā)式教學(xué)手段
遙感課程理論抽象,應(yīng)用性比較強,在教學(xué)過程中,宜采用啟發(fā)式教學(xué)方式,讓學(xué)生獨立思考,引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)和解決實際的問題。比如在講解植被的光譜特征時,可以基于全色圖像、多光譜等各種常用的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù),形象和直觀呈現(xiàn)不同的植被類型、不同的植被生長階段和狀況在遙感樣片上的差異,增強學(xué)生對“同物異譜”和“同譜異物”規(guī)律等遙感知識的理解和掌握,充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動性、積極性和創(chuàng)造性。同時還可利用GoogleEarth軟件,USGS和地理空間云數(shù)據(jù)等平臺免費瀏覽全球各地分辨率相對較高衛(wèi)星圖片,作為遙感教學(xué)影像資料,或用作科研數(shù)據(jù)。建立和完善實驗數(shù)據(jù)庫,依托現(xiàn)有的科研項目和實驗平臺,購置SPOT,MODIS和TM等多類型遙感數(shù)據(jù)和行政矢量地圖。通過Internet網(wǎng)絡(luò),師生共同交流和關(guān)注遙感最新事件和日益嚴重環(huán)境問題,如高分衛(wèi)星的發(fā)射、城市霧霾和水污染事件,引導(dǎo)學(xué)生利用現(xiàn)有環(huán)境問題解決實際的環(huán)境問題。
3實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
實踐教學(xué)環(huán)節(jié)對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和科研能力具有重要的作用,環(huán)境科學(xué)專業(yè)作為非遙感專業(yè)開設(shè)遙感課程,其技能要求為應(yīng)用型,理論聯(lián)系實踐顯得尤為重要。在實踐教學(xué)上可以以基礎(chǔ)理論、基本方法和基本操作為基礎(chǔ),構(gòu)建分層次的能力訓(xùn)練模式,初期可以安排一些主流遙感數(shù)據(jù)搜集與處理基礎(chǔ)方法的介紹;中期安排一些專業(yè)軟件應(yīng)用課題;后期通過科研項目培養(yǎng)創(chuàng)新能力。實踐能力培養(yǎng)還需改革傳統(tǒng)以卷面成績?yōu)橹鞯目荚囍贫龋⒅囟嘣目己朔椒ǎ黾永碚摥h(huán)節(jié)課堂提問、討論等考核,以及實踐環(huán)節(jié)的軟件操作和科研能力考核,以考試促教學(xué),切實提高學(xué)生實踐創(chuàng)新的主動性。
3.1增強課堂練習(xí)和野外實習(xí)環(huán)節(jié)
通過課堂練習(xí)和野外實習(xí),使學(xué)生更好地理解和掌握遙感的基本概念,基本原理和基本方法,熟悉遙感專業(yè)軟件的基本操作,增強對不同地物的光譜差異的正確認識。課堂練習(xí)環(huán)節(jié)主要以示范性和驗證性為主,學(xué)生可通過操作實例增強對理論知識的理解。例如在講授遙感影像的幾何配準過程中,結(jié)合試驗指導(dǎo)書和軟件操作,以圖形的方式呈現(xiàn)控制點數(shù)目和位置變化對圖像糾正效果的影響,增強對幾何校正影響因素的理解。野外實習(xí)設(shè)計主要包括遙感影像數(shù)據(jù)的準備和預(yù)處理、解譯標志的建立和野外考察路線的設(shè)計等環(huán)節(jié)。通過野外實習(xí),加深對圖像目視和計算機自動分類原理和過程等教學(xué)內(nèi)容的認識。野外實習(xí)適宜以學(xué)校周邊的多光譜影像為例,也可結(jié)合區(qū)域特色,如在鹽城工學(xué)院的教學(xué)實踐過程中,考慮到沿海大開發(fā)形勢下,采用了沿海灘涂資源開發(fā)和保護為實踐背景材料,通過實驗區(qū)的實地考察,使學(xué)生掌握假彩色合成圖像和地物的識別特征等遙感基礎(chǔ)理論知識,同時通過野外實習(xí)教學(xué)也可進一步引導(dǎo)學(xué)生利用遙感技術(shù)對灘涂生態(tài)環(huán)境問題進行檢測和分析。
3.2專業(yè)軟件開發(fā)能力培養(yǎng)
在遙感教學(xué)中,專業(yè)軟件開發(fā)能力也是實踐創(chuàng)新教學(xué)的重要內(nèi)容。ENVI是由遙感領(lǐng)域的科學(xué)家采用IDL(InterfaceDescriptionLanguage)開發(fā)的一套功能強大的、完整的遙感圖像處理軟件[7],因此在利用ENVI軟件進行實驗教學(xué)過程中,可以增加利用IDL演示實例豐富教學(xué)內(nèi)容,例如進行遙感影像融合效果評價的過程中,可讓學(xué)生掌握IDL的學(xué)習(xí)方法,并學(xué)會編寫IDL命令調(diào)用ENVI函數(shù),進行數(shù)據(jù)的讀取,熵值的計算和融合效果的評價。既可以提高學(xué)生的編程能力,又可更好的理解操作的本質(zhì),提高學(xué)生的專業(yè)軟件開發(fā)能力。
3.3鼓勵學(xué)生從事科研活動
課堂練習(xí)通常是嚴格按照實驗指導(dǎo)操作,相對缺少創(chuàng)新性,因此還需要通過科研項目的鍛煉,進一步強化學(xué)生運用專業(yè)知識和遙感技術(shù)解決實際問題的能力。科研活動主要以遙感興趣小組、大學(xué)生創(chuàng)新項目和導(dǎo)師科研項目為主要形式。遙感興趣小組依據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同進行組建,如組建灘涂植被組、水體污染檢測組以及大氣污染檢測組等,考核任務(wù)下達后,各小組之間共同完成數(shù)據(jù)資料的查找、分析和結(jié)果輸出等工作,最后以小組為單位進行評分和總結(jié)。學(xué)生在完成專題任務(wù)中不僅增強綜合分析問題和表達能力,同時也熟悉了基本的科研方法和過程,激發(fā)了學(xué)生自主探索的熱情。此外,在遙感應(yīng)用小組的基礎(chǔ)上,鼓勵學(xué)生申報大學(xué)生創(chuàng)新項目(SRT)和撰寫學(xué)術(shù)論文,同時吸引學(xué)生參與老師的科研活動,鼓勵學(xué)生發(fā)表高質(zhì)量遙感教學(xué)論文將學(xué)生的畢業(yè)論文盡可能與科研課題相結(jié)合,通過畢業(yè)論文團隊建設(shè)提高學(xué)生畢業(yè)論文的深度和廣度。
4結(jié)束語
關(guān)鍵詞:環(huán)境微生物學(xué);研究型教學(xué);環(huán)境科學(xué)專業(yè)
《環(huán)境微生物學(xué)》課程作為環(huán)境科學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)課程,在學(xué)科專業(yè)建設(shè)中具有舉足輕重的地位[1]。《環(huán)境微生物學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容以微生物的應(yīng)用為核心,它將環(huán)境理論知識與應(yīng)用技術(shù)密切聯(lián)系起來,在環(huán)境科學(xué)專業(yè)的課程建設(shè)起到了重要的承接作用。該課程的主要特點是兼具理論與應(yīng)用性;微生物與環(huán)境作用的復(fù)雜性;與環(huán)境工程應(yīng)用的密切性。正是由于這種理論復(fù)雜性與應(yīng)用性共存的特點,使《環(huán)境微生物學(xué)》課程在教學(xué)過程中理應(yīng)更具有培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維與實踐能力的潛力。環(huán)境科學(xué)專業(yè)的課程建設(shè)中較少開設(shè)生物類課程,由于課程上述方面的特點使環(huán)境科學(xué)專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍具有排擠性,特別是當(dāng)教學(xué)方式仍然以傳統(tǒng)單向傳授式教學(xué)為主的情況,學(xué)生普遍表現(xiàn)出對該課程的興趣不強,因此迫切要求新的教學(xué)方法來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動力。
目前,研究型教學(xué)模式越來越被接受為一種有效的、全新的教學(xué)模式,這主要是由于研究型教學(xué)將科研思維引入到教學(xué)中,摒棄了傳統(tǒng)的單向傳授的模式,以學(xué)生為教學(xué)主體,教師不再單純地講授書本內(nèi)容而是主動參與學(xué)生的研究實驗中[2,3]。研究型教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與實踐能力為目標,強調(diào)學(xué)生的主動性、自學(xué)能力與組織能力,注重發(fā)揮學(xué)生的個人潛力,使學(xué)生能夠積極主動地進行以解決科學(xué)問題為目的研究與學(xué)習(xí)活動。
一、《環(huán)境微生物學(xué)》課程教學(xué)改革的研究現(xiàn)狀
《環(huán)境微生物學(xué)》在許多專業(yè)中均作為專業(yè)基礎(chǔ)課程,主要是考慮到它對整個專業(yè)課程體系的支撐與銜接作用,但是由于它本身所具有的學(xué)科交叉性,使得在專業(yè)課程體系建設(shè)過程中并沒有把它放在教學(xué)的重要地位[1],教師在教學(xué)過程中對該課程的重要性認識不足,學(xué)生相應(yīng)地就沒有對其學(xué)習(xí)的興趣,這一現(xiàn)象在環(huán)境科學(xué)專業(yè)的教學(xué)中尤為明顯。在教學(xué)過程中教師只圍繞專業(yè)的大背景進行教學(xué)啟發(fā),例如主要圍繞污染處理、環(huán)境評估等領(lǐng)域的內(nèi)容進行教學(xué),而少有涉及污染處理的微生物作用機理,以及環(huán)境評估中生物主體特別是微生物在環(huán)境中的作用等。學(xué)生長期受這種導(dǎo)向的影響,幾乎沒有對環(huán)境的污染實質(zhì)以及微生物主體對環(huán)境作用力進行過深入的理解,更沒有進行相應(yīng)的研究性的創(chuàng)新與實踐活動。
當(dāng)然,為了適應(yīng)教學(xué)改革的需求,許多教學(xué)工作者也對《環(huán)境微生物學(xué)》課程進行了一定程度的教學(xué)改革探索,如從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段、實驗教學(xué)以及考核方式等方面,提出了討論式、互動式、啟發(fā)式等教學(xué)方法[4-6],但這些措施均沒有真正脫離傳統(tǒng)的“傳教式”教學(xué),這離學(xué)生創(chuàng)新能力與實踐能力的培養(yǎng)目標相差較大。《環(huán)境微生物學(xué)》課程本身具有很強的實驗性,教學(xué)過程理應(yīng)以實驗的探索為主,為解決實際問題而進行教學(xué)設(shè)計。但是目前的教學(xué)對實驗研究重視不足,表現(xiàn)在課堂教學(xué)上以概念、理論、工藝的介紹為主,很少有對實際案例的分析,更沒有以培養(yǎng)學(xué)生實踐能力與創(chuàng)新能力為主的研究實驗設(shè)計,即使在課程實驗課上,也都是以傳統(tǒng)的驗證性的基礎(chǔ)實驗為主,這大大降低了《環(huán)境微生物學(xué)》課程在專業(yè)建設(shè)中的作用,也極大地削弱了該課程對學(xué)生創(chuàng)新思維培養(yǎng)的作用。
二、《環(huán)境微生物學(xué)》課程引入研究型教學(xué)模式的必要性
《環(huán)境微生物學(xué)》課程的應(yīng)用性內(nèi)在特征需要進行研究型教學(xué),以適應(yīng)課程教學(xué)的最終目標,即使學(xué)生學(xué)會應(yīng)用微生物手段進行環(huán)境污染的控制。課程內(nèi)容主要包括兩大部分:第一部分主要講述微生物學(xué)的基礎(chǔ)理論知識,第二部分主要講述微生物在環(huán)境工程中的應(yīng)用。第一部分是第二部分的基礎(chǔ),它涉及到微生物的培養(yǎng)、繁殖、接種體的制備等具體的實驗過程,由于環(huán)境科學(xué)專業(yè)的學(xué)生對生物學(xué)了解較少,且微生物需要借助于顯微手段才能進行感知,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感覺難度較大。但是學(xué)生只有對這些微生物的基礎(chǔ)知識有了深入的理解,并掌握了相關(guān)的微生物操作技能,才能在第二部分微生物的應(yīng)用中進行相應(yīng)的工程設(shè)計與應(yīng)用,以實現(xiàn)對環(huán)境污染的控制。因此教學(xué)過程中應(yīng)以實驗教學(xué)為主,特別是應(yīng)進行一些帶有研究性質(zhì)的探索性實驗,這正是研究型教學(xué)所要體現(xiàn)的形式。
創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是當(dāng)代大學(xué)教育人才培養(yǎng)的目標,專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)也要求教學(xué)改革應(yīng)該向研究型教學(xué)模式進行轉(zhuǎn)變,以適應(yīng)這一目標的要求。在環(huán)境科學(xué)專業(yè)的諸多課程中《環(huán)境微生物學(xué)》具有明顯的交叉學(xué)科性質(zhì),而創(chuàng)新性的知識容易產(chǎn)生于交叉的學(xué)科,它同時又兼具理論性與應(yīng)用性的特點,使其在創(chuàng)新性研究中具有明顯的優(yōu)勢。因此,要充分利用該課程的這一學(xué)科優(yōu)勢,在教學(xué)過程中不斷激發(fā)學(xué)生對這一新學(xué)科的興趣,引入研究型教學(xué)的理念,引導(dǎo)學(xué)生進行以科研實驗為主體的研究與學(xué)習(xí)活動,將科研與教學(xué)融為一體,不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與實踐能力。
三、研究型教學(xué)模式的探索
(一)課程教學(xué)與教師科研結(jié)合
高校教師普遍教學(xué)與科研“雙肩挑”,是聯(lián)系教學(xué)與科研的重要紐帶。研究型教學(xué)的目標是培養(yǎng)創(chuàng)新型的人才,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與實踐能力為目的。研究型教學(xué)與教師科研相結(jié)合,使得教師科研成為創(chuàng)新人才培養(yǎng)的天然平臺,這主要體現(xiàn)在兩個方面:一方面教師科研始終跟蹤學(xué)科前沿信息,始終保持創(chuàng)新性思維,給教學(xué)帶來了新的思維模式,特別是將探索性的實驗研究帶給了學(xué)生;另一方面學(xué)生可以直接參與教師的科研,學(xué)生在參與教師科研項目的過程中,不僅減輕了教師的負擔(dān),而且也在科研過程中受到了訓(xùn)練,不僅學(xué)習(xí)到了嚴謹?shù)目蒲兴季S,而且也熟悉了科學(xué)研究的基礎(chǔ)技能,極大地增強了自身的科研素質(zhì)與專業(yè)技能,為以后科研與就業(yè)打下了堅實的基礎(chǔ)。
(二)課程教學(xué)與大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目結(jié)合
各級大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目是高等教育“質(zhì)量工程”的重要內(nèi)容之一,項目的主要目的是培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力與實踐能力,注重創(chuàng)新性實驗項目的實驗過程,強調(diào)實施過程中創(chuàng)新思維的培養(yǎng),重點培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、探索能力、協(xié)作能力以及實踐能力,這與研究型教學(xué)培養(yǎng)的目標是非常一致的。因此,將研究型教學(xué)與大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目結(jié)合,將《環(huán)境微生物學(xué)》課程研究型學(xué)習(xí)與項目的實施內(nèi)容融合起來,不僅有利于項目的順利實施,也有利于教學(xué)質(zhì)量的提高。
(三)課程教學(xué)與生產(chǎn)實際結(jié)合
產(chǎn)學(xué)結(jié)合模式是高校教學(xué)改革的重要措施之一,《環(huán)境微生物學(xué)》課程的應(yīng)用性特點決定了教學(xué)必然要建立與生產(chǎn)的密切聯(lián)系。利用微生物處理環(huán)境污染物的生產(chǎn),如利用活性污泥法處理生活污水、利用微生物處理生活垃圾等,均利用了天然或人工分離的菌種對污染物進行處理變成低毒或無毒的產(chǎn)品。課程在應(yīng)用部分的主要內(nèi)容是與這些生產(chǎn)過程一致的,并且在教學(xué)過程中也開展了一些小型的污染物處理的生產(chǎn),使研究型教學(xué)與實際生產(chǎn)相符合,有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。在研究型教學(xué)實驗設(shè)計過程中,最好以項目的形式開展實驗,先期的菌種篩選、組合匹配等工作可以在實驗室內(nèi)完成,然后利用教學(xué)用的小型處理車間進行小試,如果順利可以將其應(yīng)用于工廠進行中試。這一系列過程須以學(xué)生為主體,在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下,由學(xué)生自己以課題小組的形式來完成。
(四)課程教學(xué)與學(xué)科專業(yè)平臺建設(shè)結(jié)合
學(xué)科專業(yè)平臺建設(shè)是高校教學(xué)軟硬件建設(shè)的重要組成部分,學(xué)科專業(yè)建設(shè)的程度直接關(guān)系到專業(yè)教學(xué)起點的高低,也關(guān)系到教學(xué)質(zhì)量的水平。但是大多數(shù)學(xué)科專業(yè)平臺建設(shè)在實施過程中往往只注重專業(yè)整體的考慮,卻沒有照顧到具體課程對教學(xué)軟硬件的需求,這主要是由于課程教學(xué)的教師缺乏與學(xué)科專業(yè)建設(shè)管理者的溝通,而且在傳統(tǒng)的單向傳授式的教學(xué)模式下,課程教師根本就沒必要關(guān)心課程以外專業(yè)平臺的建設(shè),這使得學(xué)科專業(yè)平臺對課程教學(xué)的直接效果不大。事實上,課程教學(xué)是教學(xué)質(zhì)量的直接體現(xiàn)方式,教學(xué)質(zhì)量的高低、教學(xué)手段實施的效果如何不僅與教師個人的教學(xué)水平相關(guān),而且也極大地受到教學(xué)條件的影響,這就需要學(xué)科專業(yè)平臺建設(shè)在實施過程中重視教學(xué)條件的改善,而這些教學(xué)條件正是課程教學(xué)中直接使用的。因此,課程教學(xué)應(yīng)積極與學(xué)科專業(yè)平臺建設(shè)結(jié)合,以獲取課程教學(xué)所需要的直接條件。
(五)課程教學(xué)與社團科技活動結(jié)合
為適應(yīng)“兩型社會”的需求,高校教育也開始加強對學(xué)生的環(huán)境保護教育,特別是高校社團科技活動對環(huán)保的宣傳力度在加大,但是社團活動卻很少有專業(yè)教師參與,使環(huán)保宣傳僅僅局限于一種科普活動,而對于專業(yè)的環(huán)境科學(xué)專業(yè)的學(xué)生來講這是遠遠不夠的,只有“知其然”,且“知其所以然”,探索環(huán)境污染的機理、提出治理的方法,才是專業(yè)大學(xué)生人才培養(yǎng)的目的,也就能培養(yǎng)出創(chuàng)新型的人才。而社團科技活動與課程教學(xué)相結(jié)合,目的性就很強,可以針對區(qū)域環(huán)境中存在的問題,利用課程教學(xué)的知識與技能進行實訓(xùn),既豐富了高校社團活動,又提高了課程教學(xué)質(zhì)量,對于學(xué)生個體來講使課程知識直接走向了社會應(yīng)用,有利于整體提高環(huán)境科學(xué)專業(yè)大學(xué)生的科研素質(zhì)與實踐能力。
四、結(jié)語
《環(huán)境微生物學(xué)》課程在環(huán)境科學(xué)專業(yè)中占有重要的地位,它是生物與環(huán)境之間的一門交叉學(xué)科,具有明顯的應(yīng)用性特點,這決定了課程教學(xué)不能單純地依靠傳授式教學(xué)。研究型教學(xué)是將科研理念引入到教學(xué)中,以學(xué)生為主體,以實驗課題研究的形式進行教學(xué),著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與實踐能力,這正好適應(yīng)了《環(huán)境微生物學(xué)》的課程特點。這一課程采用研究型教學(xué),不僅適應(yīng)了創(chuàng)新人才培養(yǎng)的大學(xué)教學(xué)目標,而且也使學(xué)生能將課程知識學(xué)以致用,為以后考研或就業(yè)打下了堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]劉玉香.環(huán)境微生物學(xué)教學(xué)改革的探索與實踐[J].太原理工大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2006,(24):107-109.
[2]高文庚,李平蘭.研究型教學(xué)模式在食品微生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用與實踐[J].微生物學(xué)通報,2012,39(1):111-116.
[3]陸鳳玲.高等數(shù)學(xué)研究型教學(xué)與學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].高等函授學(xué)報(自然科學(xué)版),2012,25(1):43-45.
[4]梁國斌,蔣莉,劉維平.《環(huán)境微生物學(xué)》課程教學(xué)方法改革初探[J].江蘇技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2009,15(3):72-75.
[5]童英林,袁永平,陶雪琴.《環(huán)境微生物學(xué)》課程教學(xué)改革的思考[J].中國科技信息,2011,(15):176-177.
[6]鄒小明,周群燕,肖春玲.環(huán)境微生物學(xué)教學(xué)過程中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)—以井岡山大學(xué)為例[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,15(4):109-110.
實習(xí)內(nèi)容的豐富不意味要求學(xué)生在有限的時間完全掌握所有知識,需要重點突出,主次分明。實習(xí)內(nèi)容的安排不僅要符合專業(yè)特色(我院的研究方向以環(huán)境化學(xué)為主,環(huán)境管理和生態(tài)學(xué)為輔),更要利用所處地區(qū)的一些地緣優(yōu)勢,最大限度發(fā)揮實習(xí)基地的資源優(yōu)勢,提高實習(xí)教學(xué)質(zhì)量。無論是教學(xué)實習(xí)還是生產(chǎn)實習(xí),都根據(jù)教學(xué)要求安排了重點實習(xí)和一般參觀兩種性質(zhì)、不同層次的實習(xí)內(nèi)容。通過重點實習(xí),學(xué)生可以從深度上掌握實習(xí)單位不同部門或崗位的技術(shù)要點,具備一定的實踐技能;通過參觀實習(xí)可以幫助學(xué)生在廣度上了解本專業(yè)在更多不同實習(xí)單位的實際應(yīng)用情況,擴展知識面。在教學(xué)實習(xí)中,長白山自然保護區(qū)因為有著豐富的環(huán)境資源,實力強勁的科研院所和成熟的管理經(jīng)營模式被確定為實習(xí)重點。其中一些典型區(qū)域和場所被用于環(huán)境學(xué)和生態(tài)學(xué)的實習(xí)教學(xué)。實習(xí)內(nèi)容豐富,實習(xí)時間充裕,這樣做不僅有助于學(xué)生集中精力掌握野外實習(xí)的基本方法,也加深對環(huán)境學(xué)基本原理的認識和理解。而松花湖、龍?zhí)渡胶桶倮锴逅G帶都屬于一般參觀性質(zhì),主要是利用地域優(yōu)勢,為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)機會,方便學(xué)生從其它層面,如水資源利用、地方優(yōu)勢物種生長特點、松花江水文特征及景觀生態(tài)等形成比較全面的初步印象。環(huán)境保護監(jiān)測站各兩周的實習(xí)為主,以動力廠和垃圾處理場的參觀實習(xí)為輔。重點設(shè)在污水處理廠不僅是因為我院經(jīng)過努力與國有大型企業(yè)中國石油吉林石化分公司簽訂了長期的校企產(chǎn)、學(xué)、研合作協(xié)議,更重要的是由于該單位在污水處理、固廢綜合治理以及給水排水方面都有著國內(nèi)領(lǐng)先、相對成熟的清潔生產(chǎn)工藝,能夠提供學(xué)生良好的實習(xí)氛圍。吉林市環(huán)境保護監(jiān)測站不僅分析、監(jiān)測設(shè)備條件先進,且有著正規(guī)的環(huán)境監(jiān)測程序與嚴謹?shù)墓芾硎侄危瑸閷W(xué)生提供了優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)條件。并且,每個實習(xí)單位都有專人講解或指導(dǎo),讓學(xué)生實際接觸并了解有關(guān)環(huán)境管理、環(huán)境監(jiān)測、儀器分析、環(huán)境工程和固廢處理的一些實際發(fā)展現(xiàn)狀。實習(xí)單位一般管理相對嚴格,但是經(jīng)過長期的接觸和溝通,也建立了相對穩(wěn)定的合作關(guān)系。相對成熟的實習(xí)基地保證了教師熟悉相對穩(wěn)定的內(nèi)容來指導(dǎo)實習(xí),為確保正常完成生產(chǎn)實習(xí)起著決定性作用。
二、實習(xí)方法的研究
傳統(tǒng)的實習(xí)方法不利于大學(xué)生能力的培養(yǎng)和各方面素質(zhì)的提高。新時期的實習(xí)方法改革要求充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,使之在整個實習(xí)的過程中鍛煉獨立工作能力、社交能力,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力。在實習(xí)的各個階段都滲透著方法的改革與研究,綜合發(fā)揮著實習(xí)指導(dǎo)教師的作用。
(一)實習(xí)動員多元化
實習(xí)動員實際是實習(xí)關(guān)鍵的起步。隨著科技進步,教學(xué)方式多樣化發(fā)展,我們將傳統(tǒng)的說教改為形式多樣的多媒體動員。首先播放相關(guān)資料片,結(jié)合實際介紹一些生產(chǎn)工藝、基本原理或可能在現(xiàn)場看不到的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。如長白山的生態(tài)資源和污水處理廠的工藝流程我們都準備了詳盡的資料,制作了光盤。第一保證了學(xué)生對實習(xí)內(nèi)容留下初步印象,在實習(xí)現(xiàn)場重復(fù)講解時學(xué)生更容易進入狀態(tài),非重點部分適當(dāng)省略,為從事校外實習(xí)的其它工作節(jié)省寶貴時間;第二激發(fā)學(xué)生的好奇心,變被動為主動,在實習(xí)之前積極查閱相關(guān)資料,為深入生產(chǎn)實踐做好準備,有利于實習(xí)過程中強化教學(xué)。其次利用網(wǎng)絡(luò)資源,在師生共享空間里上傳相關(guān)的文件(包括實綱,實習(xí)指導(dǎo)書,實習(xí)分組和時間安排),方便及時溝通,答疑解惑。之后進行安全教育,提出實習(xí)要求,就會順理成章,更容易被學(xué)生接受和重視。
(二)實習(xí)指導(dǎo)模式化
實習(xí)指導(dǎo)是實習(xí)過程中的重要組成部分。指導(dǎo)教師在這個過程中扮演著非常重要的角色。指導(dǎo)教師的角色和指導(dǎo)策略方面的研究今年來正引起越來越多的重視。與校內(nèi)學(xué)習(xí)有本質(zhì)區(qū)別,校外實習(xí)更重視實踐能力的培養(yǎng)。我們在生產(chǎn)實習(xí)過程中采用了“1+2”模式,即每一組學(xué)生配備校內(nèi)指導(dǎo)教師和校外指導(dǎo)教師各一名,兩者協(xié)作完成每組學(xué)生的實習(xí)指導(dǎo)工作。校內(nèi)指導(dǎo)教師的主要任務(wù)在于調(diào)動學(xué)生主動性,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題,對學(xué)生進行宏觀管理。校外指導(dǎo)教師針對具體實習(xí)內(nèi)容和要求詳細講解,回答學(xué)生提出的有關(guān)工藝流程、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境化學(xué)機理等方面的細節(jié)問題。“1+2”模式充分發(fā)揮了校內(nèi)指導(dǎo)教師理論水平和校外指導(dǎo)教師的工程實踐能力,優(yōu)勢互補,真正做到理論聯(lián)系實際,達到校外實習(xí)的目的。
(三)實習(xí)管理層次化
一直以來,實習(xí)管理工作在整個實習(xí)過程中都占據(jù)重要地位,不容忽視。“安全第一”是校外實習(xí)尤其要重視的一方面。除去實習(xí)動員時進行入廠前安全教育,入廠后還要由企業(yè)進行二級、三級安全教育。由于我們實習(xí)地點多、范圍廣,還涉及野外作業(yè),所以安全隱患多,每個指導(dǎo)教師在要求學(xué)生自覺遵守紀律的同時也會加強管理。在教學(xué)實習(xí)中配備專人負責(zé)安全,嚴肅紀律。如在教學(xué)實習(xí)中做到每到一地都要清點人數(shù);在生產(chǎn)實習(xí)中做到每天至少一次崗位巡查,對違反紀律的情況零容忍。學(xué)校的良好組織和教師的高度責(zé)任感保證了本專業(yè)十多年的實習(xí)指導(dǎo)沒出過任何安全事故。(四)實習(xí)考核多樣化針對不同實習(xí)目的、具體實習(xí)環(huán)境,考核方式也是靈活掌握,而不一定完全依賴最后的筆試。經(jīng)過長期實踐,我們總結(jié)實習(xí)考核可以從現(xiàn)場實際操作能力(20%)、口試(10%)、實習(xí)日記(10%)、實習(xí)報告(30%)、筆試(30%)幾方面綜合評定,并可以在實習(xí)過程中因提出合理化建議,或在筆試后組織的分組答辯中因表現(xiàn)突出獲得10~20的加分。通過這樣的方式不僅調(diào)動學(xué)生積極性,滿足年輕人的表現(xiàn)欲,也可以借此機會鍛煉各方面的能力,并通過競爭、比照從而意識到自身不足之處。如有的學(xué)生理論水平高,溝通協(xié)作能力低;有的學(xué)生動手能力強,表達能力弱;抑或相反,都需要今后或全面發(fā)展,或取長補短,或發(fā)揮集體作用形成優(yōu)勢互補。實踐證明,通過校外實習(xí),學(xué)生積累了寶貴的實踐經(jīng)驗,返校后學(xué)習(xí)目的性增強,協(xié)作精神和溝通能力普遍提高。
三、結(jié)語
作為區(qū)內(nèi)培養(yǎng)環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才的主陣地,西藏大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)應(yīng)擔(dān)當(dāng)起為我區(qū)經(jīng)濟社會快速發(fā)展輸送急需的環(huán)境科學(xué)專門類人才,為西藏生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護工作提供專業(yè)的智力支持的重任。然而,環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量和服務(wù)能力的高低,關(guān)鍵在于環(huán)境科學(xué)專業(yè)的整體建設(shè)水平和能力。因此,加強我校環(huán)境科學(xué)專業(yè)改革與建設(shè)工作,具有重要的戰(zhàn)略意義,不僅有利于推動我校學(xué)科建設(shè)和發(fā)展整體水平,而且可以有效提高我校為西藏經(jīng)濟社會發(fā)展的服務(wù)能力和水平。
一、改革之前專業(yè)現(xiàn)狀
從歷史來看,與環(huán)境學(xué)科相關(guān)專業(yè)方向最接近的專業(yè)是地理系資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)。當(dāng)時招收的專科生,主要是國土規(guī)劃與管理方向,于1999年和2000年招了兩屆共63名畢業(yè)生;據(jù)了解和實際工作中的接觸,這些畢業(yè)生都成為了西藏基層國土、規(guī)劃、發(fā)展改革等重要部門的骨干力量,甚至有些已經(jīng)站在重要的領(lǐng)導(dǎo)崗位上并發(fā)揮著重要的作用。除此之外,之前在西藏還沒有其他有關(guān)環(huán)境科學(xué)相關(guān)專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展歷史。我校現(xiàn)有環(huán)境科學(xué)專業(yè)開設(shè)于2001年,開始時連續(xù)兩年招收專科生,很大一部分是部隊生源,科班出身的專任教師只有剛畢業(yè)的一名本科生。因軟件、硬件多方面原因,這些學(xué)生在校期間學(xué)到的專業(yè)知識是有限的,但這兩個班畢業(yè)的學(xué)生如今絕大多數(shù)已經(jīng)成為了西藏基層環(huán)保部門的領(lǐng)導(dǎo)或者骨干,為西藏的生態(tài)環(huán)境保護工作發(fā)揮著重要的作用。2004年面向全國招收首屆環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科生,并連續(xù)5年每年招生一屆一個班的規(guī)模。到現(xiàn)在已經(jīng)陸續(xù)招收8屆(2003年停招一年,2009停招一年)共272人。
結(jié)合西藏社會經(jīng)濟發(fā)展對環(huán)境科學(xué)類專業(yè)人才的需求情況來看,我校培養(yǎng)的環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生在社會上需求量大。但是由于我校環(huán)境科學(xué)專業(yè)建設(shè)起步晚,存在師資力量嚴重不足,學(xué)生培養(yǎng)的定位不夠明確,培養(yǎng)計劃中的課程體系建設(shè)不夠健全,缺乏實踐教學(xué)基地和實驗設(shè)施設(shè)備條件等問題,嚴重影響著人才培養(yǎng)質(zhì)量和水平,也制約著環(huán)境科學(xué)學(xué)科整體發(fā)展水平。
二、具體改革與建設(shè)情況
1.優(yōu)化人才培養(yǎng)方案,完善課程教學(xué)大綱。本科培養(yǎng)方案是完成本科生培養(yǎng)目標,決定學(xué)生掌握專業(yè)知識和技能及學(xué)生整體分析問題、解決問題能力的重要因素。因此,改革和優(yōu)化本科培養(yǎng)方案,完善課程教學(xué)大綱是整體專業(yè)改革與建設(shè)工作的重中之重。從環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)科自身發(fā)展趨勢、西藏地區(qū)生態(tài)環(huán)境保護對人才培養(yǎng)的需求、培養(yǎng)出來的學(xué)生在社會就業(yè)市場上的競爭優(yōu)勢以及在實際教學(xué)工作中的實踐經(jīng)驗多方面因素綜合考慮,原有環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科培養(yǎng)方案在本科培養(yǎng)課程設(shè)置、學(xué)時分配、專業(yè)知識邏輯性、知識重復(fù)性等多方面顯現(xiàn)出一些問題和不足,為整體教學(xué)效果帶來一定影響。因此,參照北京大學(xué)、南京大學(xué)、武漢大學(xué)、北京師范大學(xué)、南開大學(xué)等高校環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科培養(yǎng)方案,并結(jié)合學(xué)校學(xué)科發(fā)展進程和人才培養(yǎng)的具體目標,組織環(huán)境科學(xué)專業(yè)及相關(guān)專業(yè)所有任課教師認真研究、討論和論證,修訂了最新版環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科培養(yǎng)方案,編寫了新增課程的教學(xué)大綱,修訂和完善了部分課程的教學(xué)大綱。
2.加強師資隊伍建設(shè)。師資力量是學(xué)科發(fā)展的核心內(nèi)容,也是生力軍。西藏大學(xué)師資條件差,不少專業(yè)緊缺專業(yè)教師,嚴重影響著專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量和效果。與此同時,與其他高校相比,西藏大學(xué)的師資問題很難得以解決,主要原因是相關(guān)政策(近親不能繁殖)、待遇及高原特殊環(huán)境氣候條件等所致。因此,在現(xiàn)有條件下,我校積極主動爭取相應(yīng)指標或名額,從外地引進人才和內(nèi)部人員培養(yǎng)相結(jié)合,盡快解決師資力量薄弱問題,是環(huán)境科學(xué)專業(yè)在改革方面突出的亮點之一。
3.改善條件,促進實踐教學(xué)。為更好完成環(huán)境科學(xué)本科專業(yè)教學(xué)計劃中的“認識實習(xí)”和“畢業(yè)實習(xí)”等實踐教學(xué)環(huán)節(jié),正式掛牌將拉薩市環(huán)境保護局、那曲野外生態(tài)觀測站、西藏自治區(qū)國土廳環(huán)境監(jiān)測總站、西藏自治區(qū)環(huán)境保護廳環(huán)境監(jiān)測中心站、西藏自治區(qū)地勘局中心實驗室、拉薩啤酒廠等作為我校環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科實踐教學(xué)基地。這些基地和實驗室的建設(shè)將會使環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生的動手能力、實際操作能力和解決專業(yè)有關(guān)實際問題的能力得到明顯改善。
4.教材教輔建設(shè)。按照相關(guān)要求和規(guī)定,所有課程教材均使用“面向二十一世紀規(guī)劃教材”或者普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。參考學(xué)生和任課老師提出的環(huán)境科學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程“無機及分析化學(xué)”不能完全適應(yīng)我校環(huán)境科學(xué)專業(yè)教學(xué)實際的意見,邀請“無機及分析化學(xué)”專任教師針對學(xué)生實際和教學(xué)經(jīng)驗,編寫了“無機及分析化學(xué)”教材。目前,編寫工作完成,待出版印刷。另外,考慮到教學(xué)實際需求,編寫了“環(huán)境監(jiān)測實驗”講義供環(huán)境監(jiān)測實驗教學(xué)使用。這些工作的開展完善了原有教學(xué)中教材教輔的不足和不適。
5.新增專業(yè)特色課程。考慮到固體廢棄物可再生資源利用的學(xué)科發(fā)展趨勢和動向,將原有專業(yè)“選修課”中的“固體廢棄物處理與處置”更名為“固體廢棄物處理與資源化”,并安排到專業(yè)“必修課”中;考慮到環(huán)保工作不僅受環(huán)境法規(guī)的約束,更會受到宏、微觀環(huán)境政策的影響,尤其在西藏這樣一個具有獨特的生態(tài)環(huán)境戰(zhàn)略地位的區(qū)域更為明顯,因此,將原有專業(yè)課“環(huán)境法規(guī)”更名為“環(huán)境政策與法規(guī)”,以更好的滿足所學(xué)專業(yè)知識在實際應(yīng)用中的需求。
6.創(chuàng)新團隊建設(shè)。組建大團隊,完成大項目,是獲得大成果的必經(jīng)之路。考慮到專業(yè)優(yōu)勢和西藏地域優(yōu)勢,結(jié)合學(xué)科專業(yè)發(fā)展趨勢,經(jīng)過幾年的努力和籌備,通過理清思路,專家咨詢,并經(jīng)多次論證和修改完善,組建了“西藏水環(huán)境化學(xué)”科研創(chuàng)新團隊。該團隊上報到學(xué)校科研創(chuàng)新團隊建設(shè)項目中,獲得了立項,并給予了創(chuàng)新團隊建設(shè)經(jīng)費資助,為后續(xù)獲得更高級別的團隊項目奠定了堅實的基礎(chǔ)。
7.學(xué)科平臺建設(shè)。學(xué)科建設(shè)需要一定平臺,這不僅是資金的主要來源,更是展示學(xué)科專業(yè)建設(shè)成果的平臺。考慮到平臺建設(shè)成果的覆蓋面,經(jīng)幾年努力建設(shè)了校級精品資源共享課“環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展”1門,院級精品課程“環(huán)境監(jiān)測”1門,組建了“環(huán)境監(jiān)測實驗室”作為校級重點實驗室。因起步晚,這些課程平臺檔次低,但為下一步打造成自治區(qū)級乃至國家級平臺奠定了基礎(chǔ)。
8.加強科學(xué)研究。學(xué)術(shù)水平是衡量學(xué)科發(fā)展水平的重要方面。為改變科研水平長期落伍的局面,不斷提高學(xué)術(shù)水平和專業(yè)整體社會影響力,多次邀請專家和相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)來我校指導(dǎo)申請科研項目方面的技能和方法;有經(jīng)驗的教師指導(dǎo)年輕教師撰寫課題申報材料;規(guī)定了每位專業(yè)教師每年至少申報一項科研課題項目的硬任務(wù),按照專業(yè)方向邀請校內(nèi)外相關(guān)專家進行修改完善,并按照申報級別給予了不同等級的現(xiàn)金獎勵(這與能否立項無關(guān));并將這些工作量與業(yè)績、年終工作量和評優(yōu)評獎直接掛鉤。這些措施有力促進了專業(yè)教師從事科研工作的積極性和主動性。
9.加強制度建設(shè)。為進一步落實各方面的工作責(zé)任和義務(wù),制訂了《日常教學(xué)管理制度》、《優(yōu)秀教師評選辦法》,制訂了相對全面的、適合本部門工作實際的《工作量化考核辦法》等制度,要求各院系嚴格執(zhí)行這些制度規(guī)定,執(zhí)行情況與評優(yōu)評獎、推優(yōu)、職稱晉升等涉及教師切身利益的事情直接掛鉤。
10.創(chuàng)新本科生培養(yǎng)模式。鑒于更好的督促本科生在校期間專業(yè)學(xué)習(xí),更好鍛煉專業(yè)方向科研技能和方法以及今后畢業(yè)論文方面有針對性準備的需要,規(guī)定所有學(xué)生進校之前按照學(xué)號次序分配給專業(yè)教師(分一次后以后每年按此學(xué)號與專業(yè)教師對接)。
11.其他方面。除上述外,還專門指定專業(yè)教師指導(dǎo)學(xué)生自建的“環(huán)保協(xié)會”開展豐富多彩的專業(yè)相關(guān)社團活動,并在“6.5”或“科普日”等特別時節(jié)與環(huán)保廳、環(huán)保局聯(lián)合開展社會性公益活動,擴大專業(yè)影響力和社會服務(wù)能力。針對大學(xué)生創(chuàng)新性項目,如“成才杯”以及“挑戰(zhàn)杯”等大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目,進行專業(yè)組討論、推薦和精心指導(dǎo),并指導(dǎo)學(xué)生在校期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文。
三、取得的成效
經(jīng)過近幾年的專業(yè)改革與建設(shè),明顯發(fā)現(xiàn)環(huán)境科學(xué)專業(yè)不管是從師資隊伍、課程體系、教材教輔、相關(guān)制度等軟件方面,還是實驗室、實習(xí)基地、設(shè)施設(shè)備等硬件條件都發(fā)生了明顯的改善,調(diào)動了大家的積極性并獲得了團隊項目資助,成功立項了多項國家級大項目、大課題。為本專業(yè)后續(xù)可持續(xù)的發(fā)展奠定了更為堅實的基礎(chǔ)。
四、存在的問題及展望
西藏大學(xué)在環(huán)境科學(xué)專業(yè)改革與建設(shè)中取得了顯著成效,但也存在一些不足或有待改進的地方,主要表現(xiàn)在:師資結(jié)構(gòu)有待優(yōu)化;授課方式缺乏創(chuàng)新;教學(xué)資源相對缺乏;專業(yè)社會服務(wù)能力有待提高;科學(xué)研究缺乏原創(chuàng)性成果等。
今后,我校有待更進一步在人才培養(yǎng)、隊伍建設(shè)、資源建設(shè)、社會服務(wù)、科學(xué)研究等方面采取有效的針對性措施,爭取更多更好的成績,把現(xiàn)有改革與建設(shè)再一次提高到新的水平,力爭將環(huán)境科學(xué)專業(yè)建設(shè)成為在西藏乃至國內(nèi)響當(dāng)當(dāng)?shù)木哂懈咴厣膬?yōu)勢學(xué)科。
關(guān)鍵詞:環(huán)境科學(xué)專業(yè);實驗教學(xué);改革;課程群
環(huán)境科學(xué)是一門集地理、物理、生物和化學(xué)等多學(xué)科相互滲透、高度綜合的交叉學(xué)科,具有整體性、綜合性和應(yīng)用性的特點。環(huán)境科學(xué)的這種特性決定了實驗教學(xué)在整個教學(xué)過程起著舉足輕重的作用。實驗教學(xué)為培養(yǎng)專業(yè)的環(huán)境類人才,使其具備較強的實踐能力、創(chuàng)新能力有著不可替代的作用[1]。現(xiàn)在運行的實驗教學(xué)相對薄弱,嚴重制約學(xué)生綜合能力的發(fā)展,如何提高大學(xué)生的實驗技能擺在了高校教師的面前。本文就吉首大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)和實驗管理方面存在的問題進行剖析,提出實驗課程群建設(shè)等舉措,以期改善目前實驗教學(xué)現(xiàn)狀,為培養(yǎng)創(chuàng)新性實驗人才提供參考。
一、目前環(huán)境類專業(yè)實驗教學(xué)存在的問題
(一)課程體系欠合理
根據(jù)《吉首大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案》之規(guī)定,目前開設(shè)了9門實驗課程,共234學(xué)時、65個實驗項目。根據(jù)現(xiàn)行的培養(yǎng)方案,從數(shù)量上,實驗總門數(shù)偏少,遠低于學(xué)院其他專業(yè)開設(shè)實驗門數(shù)(生物科學(xué)專業(yè)的14門、生物工程專業(yè)13門實驗課),且平均每門實驗課程僅26學(xué)時、每門課每周僅2~3學(xué)時,實驗課程成為理論課堂教學(xué)的附屬課,不能夠引起學(xué)生的重視。在結(jié)構(gòu)上,實驗課程主要分為三部分:公共基礎(chǔ)實驗課程、專業(yè)基礎(chǔ)實驗課程和專業(yè)實驗課程。無機及分析化學(xué)實驗和有機化學(xué)實驗為公共基礎(chǔ)實驗,很明顯,公共基礎(chǔ)實驗課程只有化學(xué)類實驗,缺乏了生物類實驗和物理類實驗,知識結(jié)構(gòu)較為單一。專業(yè)基礎(chǔ)實驗課程旨在夯實實驗基本技能,工程制圖和儀器分析實驗的開設(shè)能讓學(xué)生掌握基本的實驗工具和實驗技能,但明顯存在基礎(chǔ)太弱、口徑太窄的缺陷。專業(yè)實驗課程開設(shè)門數(shù)雖多,但方向過于集中,側(cè)重于污染物的監(jiān)測和遷移轉(zhuǎn)化,對污染物的治理、污染評價等專業(yè)性高、實用性強的實驗課程尚未開設(shè),如水污染控制工程實驗,大氣污染工程實驗和環(huán)境影響評價案例分析等。故實驗課程在結(jié)構(gòu)上存在基礎(chǔ)實驗課程單一,專業(yè)實驗課程口徑不寬,結(jié)構(gòu)欠合理。科學(xué)的環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)方案是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的根本,故修改實驗課程設(shè)置,整合實驗教學(xué)模塊刻不容緩。
(二)實驗內(nèi)容欠科學(xué)
環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗課學(xué)時、項目較少,實驗內(nèi)容松散、覆蓋不夠全面,由于院情、師資等原因,從環(huán)境科學(xué)作為一級學(xué)科的角度思考實驗課程的力度不夠,造成專業(yè)實驗課程雖多、但方向單一,無法實現(xiàn)人才培養(yǎng)的要求。同時,實際教學(xué)中,不成模塊的實驗課程往往會造成教學(xué)內(nèi)容的重復(fù),比如《環(huán)境監(jiān)測》實驗中有水化學(xué)指標的測定,與《環(huán)境化學(xué)》實驗中多處存在重復(fù)內(nèi)容,內(nèi)容的重復(fù)導(dǎo)致了學(xué)生的厭學(xué)情緒。再次,實驗課程的開設(shè)受實驗條件(如儀器設(shè)備)等因素的影響,各科實驗?zāi)軌蜷_出的項目比計劃的更低,且能開出的項目受儀器和場地等因素的制約,形成大組循環(huán)觀摩式教學(xué),無法很好提升學(xué)生的實驗操作技能和調(diào)動其積極性。就已開設(shè)的實驗內(nèi)容來看,各項目較為經(jīng)典,但偏離實際應(yīng)用,學(xué)生們普遍表現(xiàn)出對實驗課興趣不濃。就實驗項目來說,驗證性實驗項目比例偏高,綜合和設(shè)計性實驗比例不足,嚴重制約創(chuàng)新性人才培養(yǎng)。
(三)實驗設(shè)備落后、實驗教學(xué)硬件良莠不齊
近幾年來,因平臺建設(shè),學(xué)院添置了一些大型的精密分析儀器,如氣相色譜儀、高效液相色譜儀、氣———質(zhì)聯(lián)用儀、原子發(fā)射光譜儀、差熱分析儀和TOC測定儀等,完全能夠滿足本科實驗教學(xué)。但是,由于分析儀器價格昂貴,實驗室配備臺套數(shù)少,實際教學(xué)中,學(xué)生觀摩多,而動手少,雖然環(huán)境分析技術(shù)飛速發(fā)展,但實驗中接觸到的大多數(shù)還是傳統(tǒng)的分析方法。同時,一些常用小型儀器老化嚴重,且分散在各研究室,資源雖豐富,但配置不合理。另外,常用儀器損壞嚴重,實驗老師只負責(zé)實驗的教,而無法負責(zé)儀器的維修,造成硬件設(shè)施雖多,但卻無法滿足實驗教學(xué),如何合理整合資源亟待解決。
(四)實驗管理較傳統(tǒng)
在實驗教學(xué)管理上,實驗課程仍根據(jù)相應(yīng)理論課程設(shè)定,教學(xué)方式上還是傳統(tǒng)的知識灌輸式教育,即教給學(xué)生實驗?zāi)康摹嶒炘砗蛯嶒灢襟E,學(xué)生按指導(dǎo)書和老師的講授機械地完成實驗操作,對各知識點只知其然而不知其所以然,一般性的了解無法固化所學(xué)內(nèi)容,更談不上應(yīng)用。同時,在有限的實驗學(xué)時(一個實驗一般為2~3學(xué)時)內(nèi)為了完成實驗教學(xué),老師往往將實驗藥品和器材全部準備好,樣品也提前制備,其結(jié)果是,學(xué)生掌握知識片面、不系統(tǒng),下次單獨操作時無從下手,遇到問題不懂分析和解決,更不能獨立設(shè)計實驗。
二、對環(huán)境專業(yè)實驗課程群建設(shè)構(gòu)想
(一)整合實驗內(nèi)容,精簡實驗項目
根據(jù)現(xiàn)行的環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案規(guī)定,該專業(yè)設(shè)有9門實驗課程,對現(xiàn)行實驗項目整合歸類,可形成3類實驗課程群,即專業(yè)基礎(chǔ)實驗、專業(yè)主干實驗和專業(yè)提升實驗。實驗項目的設(shè)置不再依附于實驗課程,如環(huán)境化學(xué)實驗、環(huán)境監(jiān)測實驗中都牽涉到的污染物在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律類實驗,環(huán)境化學(xué)實驗和環(huán)境微生物學(xué)實驗都開設(shè)有污染物在環(huán)境中的微生物降解類實驗則可歸入同一課程群中,單純的污染物分析測試或監(jiān)測項目則可納入專業(yè)基礎(chǔ)課程群中。新的實驗課程體系構(gòu)建應(yīng)打破以實驗課程為基礎(chǔ)的舊實驗體系,建立以實驗項目為基礎(chǔ)的新實驗體系。以實驗方法和技術(shù)要素為主線,以實驗內(nèi)容為準繩,科學(xué)系統(tǒng)地重組實驗項目,構(gòu)建模塊化實驗課程體系。
(二)實驗獨立設(shè)課,構(gòu)建多層次的實驗內(nèi)容
實驗教學(xué)既是聯(lián)系理論教學(xué)的橋梁,又是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、動手能力和創(chuàng)新能力的有效途徑,在培養(yǎng)科研創(chuàng)新型人才方面有著理論教育所不可替代的作用[2]。在課程設(shè)置過程中,應(yīng)避免重理論輕實驗、實驗課程是理論課程的再現(xiàn)等狀況,增強實驗教學(xué)在人才培養(yǎng)中舉足輕重的作用。為此,在人才培養(yǎng)方案設(shè)置中,應(yīng)將實驗課程整合后獨立于理論課程開課,增加實驗項目,強化專業(yè)課間的聯(lián)系,延長教學(xué)學(xué)時,獨立考核,從根本上重視實驗教學(xué)。現(xiàn)行人才培養(yǎng)方案開設(shè)的實驗課程少,方向單一。開展課程群建設(shè),整合現(xiàn)有資源,并增加新內(nèi)容、開設(shè)新項目,構(gòu)建厚基礎(chǔ)、寬口徑、多層次立體化的實驗教學(xué)體系。實驗課程群建設(shè)不僅使學(xué)生掌握相關(guān)專業(yè)實驗技能,更要培養(yǎng)其知識運用能力和創(chuàng)新精神。
(三)改進實驗室管理,構(gòu)建平臺加模塊的教學(xué)體系
實驗室建設(shè)是保證完成實驗教學(xué)項目、順利執(zhí)行實驗教學(xué)體系的基礎(chǔ)和重要保證[3],故實驗室的建設(shè)與管理應(yīng)與實驗課程相適應(yīng)。新的實驗課程群確定后,相應(yīng)教學(xué)實驗室應(yīng)本著資源共享、優(yōu)化配置、集約化管理的原則進行重新整合,最大限度實現(xiàn)資源共享,資源利益最大化。目前,環(huán)境科學(xué)專業(yè)可依托的平臺有生態(tài)研究所、環(huán)境毒理與環(huán)境恢復(fù)研究所、生態(tài)旅游應(yīng)用技術(shù)省級重點實驗室、錳鋅礦業(yè)重金屬污染綜合防治技術(shù)湖南省工程實驗室,各研究所、實驗室分散擁有氣相色譜儀、高效液相色譜儀、傅立葉紅外光譜儀、紫外分光光度計、熒光分光光度計、氣—質(zhì)聯(lián)用儀、原子發(fā)射光譜儀、差熱分析儀、TOC測定儀等進口和國產(chǎn)高檔精密儀器,硬件設(shè)施完全能夠滿足目前的實驗教學(xué)。為保障儀器的正常運轉(zhuǎn)和良性循環(huán),應(yīng)建立高效的儀器開放管理制度,實現(xiàn)儀器專人管理,管理人員協(xié)助實驗教學(xué),實現(xiàn)教學(xué)效果最優(yōu)化。同時小型儀器,如分析天平、低速離心機、分光光度計、恒溫振蕩器等應(yīng)分類集中放置,以方便教學(xué)使用為原則,誰用誰負責(zé)為尺度進行松散管理。為實驗教學(xué)的順利進行提供重要的保障。
(四)課題加課堂,課內(nèi)課外兩手抓
針對目前實驗項目驗證性實驗居多,綜合、設(shè)計性實驗較少的現(xiàn)狀,新的實驗課程群建設(shè)應(yīng)利用各種資源培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。教師的科研工作在具體的領(lǐng)域內(nèi),具有較強的創(chuàng)新性,凝練或提取教師的科研課題內(nèi)容,設(shè)計成可操作的、緊扣專業(yè)的一類創(chuàng)新性項目,開放科研實驗室。教學(xué)與科研課題相結(jié)合,能夠使學(xué)生把握專業(yè)的研究方向,并盡可能利用新手段和方法來解決實驗問題,從而實現(xiàn)在前沿知識的引領(lǐng)下、創(chuàng)新性項目依托下,提升學(xué)生的實驗動手能力、實驗設(shè)計能力、實驗自主執(zhí)行能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科研熱情,開拓學(xué)生視野,為培養(yǎng)成社會需要的復(fù)合型人才打下堅實的基礎(chǔ)。
三、結(jié)語
隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和環(huán)境問題的日益凸顯,市場對高素質(zhì)應(yīng)用型人才需求逐漸增大。實驗教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新性應(yīng)用人才的重要環(huán)節(jié),目前,吉首大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗課程教學(xué)在課程結(jié)構(gòu)、知識內(nèi)涵和設(shè)課形式等方面出現(xiàn)了諸多問題。優(yōu)化實驗課程體系、合理設(shè)置實驗項目、整合現(xiàn)有儀器設(shè)備、建立良好的實驗管理制度、實現(xiàn)課程群立體化的實驗教學(xué)是解決上述實驗教學(xué)問題的有效途徑。
參考文獻:
[1]盧楠,劉憲華,魯逸人,等.創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式下的環(huán)境學(xué)科實驗教學(xué)平臺建設(shè)[J].高校實驗室工作研究,2011,108(2).
[2]王書敏,曹優(yōu)明,朱啟紅,等.環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗課程體系改革與高級應(yīng)用型人才培養(yǎng)實踐研究[J].重慶文理學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2012,31(4).
[關(guān)鍵詞]環(huán)境科學(xué);社會需求;能力培養(yǎng)
[中圖分類號]G642[文獻標識碼]A[文章編號]1674-9324(2020)41-0106-02[收稿日期]2019-11-05
一、前言
近年來我國對環(huán)境保護的投入不斷加大,“十一五”期間環(huán)保投入總額達1.4萬億元,“十二五”期間增加至3.1萬億元,而“十三五”期間則超過10萬億元。此外,各項環(huán)保法規(guī)和措施也陸續(xù)出臺,例如新修訂的《中華人民共和國環(huán)境保護法》《大氣污染防治行動計劃》(氣十條)《水污染防治行動計劃》(水十條)《土壤污染防治行動計劃》(土十條)等,環(huán)境保護工作被提升到了前所未有的戰(zhàn)略高度。伴隨著環(huán)保投資的增長,對環(huán)保人才的需求也大量增加。雖然環(huán)保相關(guān)單位的人才需求巨大,但就業(yè)競爭也相當(dāng)激烈,需要高校培養(yǎng)出能夠適應(yīng)社會需求的專業(yè)人才,這樣才能在就業(yè)市場中脫穎而出。從相關(guān)政策導(dǎo)向中我們可以分析環(huán)境保護的工作重點和投資特點,進而根據(jù)社會需求有針對性地對學(xué)生進行能力培養(yǎng)。
二、針對社會需求的能力培養(yǎng)
1.大氣環(huán)境方面。我國在治理大氣污染方面將持續(xù)加大投入,“十三五”期間大氣污染防治領(lǐng)域的投資約為1.75萬億元。建立環(huán)渤海包括京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控機制,加強人口密集地區(qū)和重點大城市PM2.5治理[1]。以治理PM2.5為核心,從機動車、工業(yè)、揚塵、燃煤、農(nóng)業(yè)等污染源入手,重點控制二氧化硫、氮氧化物、揮發(fā)性有機物(VOCs)、顆粒物等多種污染物的協(xié)同減排。
環(huán)境科學(xué)專業(yè)在大氣污染控制課程中,可以重點講解燃煤鍋爐和工業(yè)廢氣除塵、脫硫脫硝、去除VOCs的技術(shù)方法。在專業(yè)實習(xí)時到企業(yè)參觀學(xué)習(xí)相關(guān)的處理工藝。
另外需要注意的是,農(nóng)業(yè)氨作為躲在背后的霧霾“推手”,國家也在逐漸關(guān)注農(nóng)業(yè)領(lǐng)域氨的減排工作。化肥施用和牲畜養(yǎng)殖過程中氨排放量的測定和計算,農(nóng)業(yè)氨的減排和控制措施,都是環(huán)境科學(xué)專業(yè)需要掌握的知識點,鑒于很多教材中沒有這方面的內(nèi)容,在環(huán)境監(jiān)測和大氣污染控制課程中需要額外補充。
2.水環(huán)境方面。“十三五”期間我國水污染防治的中央預(yù)算投資為4.6萬億元,治理重點水域涵蓋七大流域(長江、黃河、淮河、海河、遼河、珠江、松花江)、環(huán)渤海地區(qū)、千島湖及新安江上游,以及其他重要流域(閩江、九龍江、九洲江、呼倫湖、興凱湖、洱海、艾比湖等)[2]。
在水環(huán)境治理投入快速增加的前提下,必將帶來大量的人才需求。在廢水處理方面,環(huán)境科學(xué)專業(yè)的學(xué)生能力可能較環(huán)境工程的學(xué)生偏弱,要在實踐教學(xué)中予以強化。可在環(huán)境生物學(xué)實驗中設(shè)置微生物的培養(yǎng)、鏡檢及生物處理技術(shù)實驗,在環(huán)境工程實驗中設(shè)置離子交換、高級氧化技術(shù)等廢水處理實驗,在環(huán)境工程實習(xí)時到污水廠等單位參觀學(xué)習(xí)。另外,針對目前水污染物的研究熱點,學(xué)生還要了解內(nèi)分泌干擾物、抗生物等的檢測方法和處理技術(shù)。
對于水環(huán)境修復(fù)方面,環(huán)境科學(xué)專業(yè)要著重培養(yǎng)學(xué)生的野外工作能力和實驗室分析技巧。在環(huán)境監(jiān)測課程中,學(xué)生要掌握野外水體、沉積物和生物樣品的采集方法,能使用顯微鏡對浮游植物、浮游動物的分類組成進行鑒定。在儀器分析課程中掌握熒光光度計、液相色譜測定藻類色素的方法,學(xué)習(xí)流動分析儀測定各種氮磷營養(yǎng)鹽濃度的方法。在環(huán)境工程或?qū)I(yè)實習(xí)中,安排河道黑臭和水體富營養(yǎng)化修復(fù)的實習(xí)內(nèi)容,使學(xué)生掌握底泥疏浚、河道引水、水生生態(tài)修復(fù)、原位化學(xué)反應(yīng)等修復(fù)技術(shù)。
3.土壤環(huán)境方面。中國是全球土壤污染最嚴重的國家之一,但土壤治理還處于起步階段。隨著土壤治理相關(guān)技術(shù)標準和《土壤污染防治行動計劃》的實施,土壤治理的市場前景非常廣闊。
在土壤環(huán)境方面,與環(huán)境科學(xué)專業(yè)關(guān)系最為密切的一是土壤污染調(diào)查,二是土壤污染治理與修復(fù)[3]。在土壤污染調(diào)查方面,在環(huán)境監(jiān)測課程中增加土壤樣品預(yù)處理、土壤樣品中污染物的提取及常規(guī)指標的檢測實驗。在儀器分析課程中學(xué)習(xí)重金屬、多環(huán)芳烴、農(nóng)藥等有機污染物的檢測方法,掌握激光粒度儀、等離子發(fā)射光譜儀(ICP)、氣相色譜儀(GC)、高效液相色譜儀(HPLC)等大型儀器的使用。
在土壤污染治理與修復(fù)方面,在環(huán)境工程課程中,重點學(xué)習(xí)耕地和工業(yè)污染場地的治理和修復(fù)方法;在專業(yè)實習(xí)中安排相關(guān)專題,到修復(fù)現(xiàn)場參觀學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠掌握微生物、植物、氧化還原、土壤淋洗、高級氧化降解等修復(fù)技術(shù)。
4.農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染防治方面。農(nóng)業(yè)農(nóng)村已經(jīng)成為我國環(huán)境污染的重要污染源,對其進行有效控制已經(jīng)提上了環(huán)境保護工作的日程。“十二五”期間,我國首次將農(nóng)村和農(nóng)業(yè)納入主要污染物總量減排控制范圍,《“十三五”生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃》和《農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染治理攻堅戰(zhàn)行動計劃》,對農(nóng)業(yè)農(nóng)村環(huán)境綜合治理做出了重要部署。
目前農(nóng)業(yè)農(nóng)村環(huán)境的綜合整治已經(jīng)成為我國環(huán)境保護的重點內(nèi)容,必將陸續(xù)迎來投資的快速增長,其中與環(huán)境科學(xué)專業(yè)聯(lián)系緊密的有以下幾方面的工作:第一,農(nóng)村污水治理。針對多數(shù)農(nóng)村地區(qū)住戶分散,人口密度小,污水不易收集的特點,環(huán)境科學(xué)專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該了解污水就地分散處理模式,如膜生物反應(yīng)器、生物接觸氧化、生物濾池、凈化沼氣池及土地滲濾等技術(shù)。第二,養(yǎng)殖業(yè)污染治理。由于養(yǎng)殖業(yè)廢水中有機物和有害微生物含量較高,學(xué)生應(yīng)該掌握相應(yīng)的厭氧處理技術(shù)。對于養(yǎng)殖場糞污的處理,學(xué)生要掌握微生物發(fā)酵、升流式厭氧污泥床等技術(shù)。第三,種植業(yè)污染防治。學(xué)生要了解農(nóng)田污染物隨淋溶和地表徑流的遷移機理、農(nóng)藥化肥污染物降解菌種的篩選、秸稈資源化利用方法等。
5.固體廢物處置方面。當(dāng)前我國固體廢物處置仍處于初始階段,有巨大的發(fā)展?jié)摿ΑD壳肮虖U處置主要集中在城鎮(zhèn)垃圾、危險固體廢棄物、污水廠污泥及農(nóng)業(yè)固體廢棄物等方面。
環(huán)境科學(xué)專業(yè)的學(xué)生要掌握各類固體廢物的處置技術(shù),發(fā)揮自己環(huán)境監(jiān)測的特長,在垃圾焚燒殘渣和廢氣成分檢測、堆肥產(chǎn)品有害物質(zhì)分析、垃圾填埋場中滲濾液和廢氣的檢測、周圍土壤和地下水的環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測等領(lǐng)域發(fā)揮作用。
通過畢業(yè)實習(xí),能使我們將課堂學(xué)過的理論知識與實際生產(chǎn)相聯(lián)系,加深對專業(yè)知識的掌握和理解,充分利用實習(xí)基地的有利條件培育我們分析工程實例的能力,強化發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題等的綜合能力。
隨著經(jīng)濟的進步、社會的發(fā)展、人民生活水平的進一步提高,人們對市政自來水水質(zhì)以及水量提出了更高的要求要求,傳統(tǒng)的自來水處理工藝以不能完全滿足需要,傳統(tǒng)的自來水工藝有待于進一步改進,要求有更高的過濾速度以及更高的過濾精度來滿足當(dāng)前的需求。
給水廠工藝流程一: 微絮凝過濾
工藝流程:
工藝特點:
此工藝由高效混合器、863過濾技術(shù)組成。各組成工藝特點
2.1 高效混合器具有水頭損失小、混合效果好、設(shè)備簡單、不需土建構(gòu)筑物、不需外加動力設(shè)備等優(yōu)點,在設(shè)計流量范圍內(nèi)具有較好的混合效果;
2.2 863過濾技術(shù)具有過濾速度快、精度高、反沖洗耗水率低、抗沖擊負荷,采用氣水反洗和表面水掃洗,沖洗效果好等特點,在同水量條件下,可有效減少占地面積,節(jié)省土建投資,提高出水質(zhì)量;
2.3絮凝劑自動加藥系統(tǒng)采用游動電位原理,可在線測量水中加入絮凝劑后的凈電荷強度,可實時改變投加量以獲得最佳絮凝效果,節(jié)約藥劑,提高絮凝效果。
因此本工藝具有投資省、效率高的特點。一般適用于水質(zhì)較好的水庫水、地下水和溪水等。
給水廠工藝流程二:混凝沉淀+過濾
工藝流程:
工藝特點:
此工藝由高效混合器、絮凝池、沉淀池和DA863過濾技術(shù)組成。各組成工藝特點
(1.)高效混合器和絮凝劑自動加藥系統(tǒng)的特點(見前述);
(2.)絮凝池:①網(wǎng)格絮凝池:網(wǎng)格絮凝池具有絮凝時間短、絮凝效果較好等優(yōu)點,適用于原水水溫4.0-34℃,濁度為25-2500NTU,單池水量以1.0萬-2.5萬m3/d為宜;②折板絮凝池:折板絮凝池具有絮凝時間短、絮凝效果較好等優(yōu)點,適用于水量變化較小的水廠,單池水量可達10104 m3/d,但其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,施工較不便;
(3.)沉淀池:①斜管沉淀池:斜管沉淀池具有沉淀效率高、池體小占地少等特點,進水濁度一般為500-1000NTU,單池水量不宜過大;②平流沉淀池:其造價較低,具有操作管理方便、施工簡單,對原水濁度適應(yīng)性強,潛力大,處理效果穩(wěn)定的特點,一般進水濁度小于5000NTU,但其占地面積較大;
(4.) DA863過濾技術(shù)特點(見前述).
為了實現(xiàn)社會、經(jīng)濟和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,中國對高素質(zhì)環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才的需求日益迫切,對人才培養(yǎng)提出了更高要求;同時,受社會發(fā)展和科技進步的影響,社會對環(huán)境科學(xué)人才的需求趨于多元化。因此,在新形勢下,社會對環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才的要求在改變,如何培養(yǎng)和提高學(xué)生專業(yè)素質(zhì)和就業(yè)能力已成為相關(guān)院校面臨的迫切問題[2]。我國環(huán)境科學(xué)本科專業(yè)大部分設(shè)置于地方高校,在建設(shè)過程中,普遍存在專業(yè)設(shè)置時間較短、專業(yè)建設(shè)良莠不齊[3]、專業(yè)理論體系不完善、學(xué)生實踐能力薄弱、課程設(shè)置與地方經(jīng)濟社會發(fā)展結(jié)合不緊密等問題[7]。
本文分析了環(huán)境科學(xué)專業(yè)的學(xué)科與人才需求特點,結(jié)合內(nèi)蒙古各高校環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系和學(xué)科優(yōu)勢,以內(nèi)蒙古師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)為例,基于區(qū)域環(huán)境問題探討了提高環(huán)境科學(xué)人才專業(yè)素質(zhì)與就業(yè)能力培養(yǎng)的必要舉措。
一、環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才就業(yè)和需求狀況
自20世紀70年代,我國已向社會輸送了數(shù)以萬計的環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才,但是,目前環(huán)境科學(xué)專業(yè)的就業(yè)現(xiàn)狀不甚理想。環(huán)境科學(xué)專業(yè)與社會需求間存在脫節(jié)現(xiàn)象[4]、出現(xiàn)專業(yè)不對口以及就業(yè)難的問題[6],其原因除了社會對環(huán)境科學(xué)專業(yè)的需求在地域和行業(yè)間存在差異、與潛在用人單位的交流及對專業(yè)的宣傳不足外[6],也與其作為新興交叉學(xué)科的特點、培養(yǎng)模式和社會、經(jīng)濟的發(fā)展密切相關(guān)。
環(huán)境制約性使世界經(jīng)濟、社會發(fā)展對環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才的需求日益迫切和多元化[2],對人才的培養(yǎng)提出了更高要求[4]。我國未來對環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才的需求將呈增加趨勢,對環(huán)境保護投入持續(xù)加大,拉動對環(huán)境科學(xué)專業(yè)的需求[4]:一是舊環(huán)保項目的末端治理;二是擬建項目、規(guī)劃的環(huán)境防控管理;三是環(huán)境管理部門、相關(guān)企業(yè)的環(huán)境管理、污染控制與治理;四是伴隨轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式及大規(guī)模產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型而來的環(huán)境服務(wù)業(yè)[4,6]。
二、內(nèi)蒙古環(huán)境科學(xué)專業(yè)特點分析
內(nèi)蒙古多所高校開設(shè)環(huán)境科學(xué)或環(huán)境工程專業(yè)(表1),除此之外,內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)和內(nèi)蒙古民族大學(xué)還設(shè)置有資源環(huán)境等相關(guān)專業(yè)。同全國狀況一樣,目前內(nèi)蒙古環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科專業(yè)分布于綜合性大學(xué)、理論研究型大學(xué)、工程科技類大學(xué)、師范類大學(xué)等不同類型的高校中[4]。
內(nèi)蒙古大學(xué)和內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)同時招收環(huán)境科學(xué)與環(huán)境工程專業(yè)本科生,專業(yè)設(shè)置完整。環(huán)境科學(xué)專業(yè)所屬院系有所差異(表1),在一定程度上可以說明在國家規(guī)定的專業(yè)課程體系的基礎(chǔ)上,各高校根據(jù)自身的優(yōu)勢、特點和所處環(huán)境,培養(yǎng)目標會有所差異。通過調(diào)查,內(nèi)蒙古師范大學(xué)、內(nèi)蒙古大學(xué)創(chuàng)業(yè)學(xué)院、內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)和呼倫貝爾學(xué)院環(huán)境科學(xué)專業(yè)主干課程基本相同,培養(yǎng)目標相近。根據(jù)專業(yè)介紹,內(nèi)蒙古師范大學(xué)和內(nèi)蒙古大學(xué)創(chuàng)業(yè)學(xué)院環(huán)境科學(xué)專業(yè)主要培養(yǎng)適合在科研機構(gòu)、企事業(yè)單位及行政部門從事科研、教學(xué)、環(huán)境保護和環(huán)境管理等工作的(高級)專門人才。內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)和呼倫貝爾學(xué)院環(huán)境科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)能夠在上述單位從事環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境影響評價、環(huán)境保護和環(huán)境規(guī)劃與管理等工作的高級應(yīng)用型人才。內(nèi)蒙古大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)注重培養(yǎng)環(huán)境保護和資源可持續(xù)利用方面的高層次人才。僅從培養(yǎng)目標來看,一些院校,如內(nèi)蒙古師范大學(xué),由于依托化學(xué)學(xué)科辦學(xué)平臺,傾向于培養(yǎng)環(huán)境監(jiān)測類人才,而內(nèi)蒙古大學(xué)強調(diào)生態(tài)學(xué)的重要性,傾向于培養(yǎng)資源環(huán)境類本科生。
三、內(nèi)蒙古師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程體系分析
1.課程體系結(jié)構(gòu)
內(nèi)蒙古師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程由公共必修課、專業(yè)必修課(一)、專業(yè)必修課(二)、專業(yè)選修課和實踐環(huán)節(jié)組成(表2)。專業(yè)必修課(一)開設(shè)公共必修基礎(chǔ)課2門(高等數(shù)學(xué)、普通物理)和專業(yè)必修基礎(chǔ)4大模塊核心課程,共9門課,上課時間為1-3學(xué)期。專業(yè)必修課(二)開設(shè)專業(yè)必修核心課6大模塊,共10門課,上課時間為4-7學(xué)期。專業(yè)選修課上課時間主要分布在4-7學(xué)期。實踐環(huán)節(jié)由專業(yè)實習(xí)、社會調(diào)查、課程設(shè)計、學(xué)年論文和畢業(yè)論文組成。專業(yè)必修課(一)應(yīng)為開設(shè)環(huán)境科學(xué)所需要的基本理論課程,為專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。專業(yè)必修課(二)應(yīng)為開設(shè)環(huán)境科學(xué)類的基礎(chǔ)課程,主要是讓學(xué)生掌握環(huán)境科學(xué)類的基本理論和基礎(chǔ)知識,通過學(xué)習(xí),初步具備分析和解決環(huán)境問題所需要的知識和理論。在專業(yè)必修課基礎(chǔ)上,根據(jù)辦學(xué)條件和背景開設(shè)專業(yè)選修課。由于化學(xué)學(xué)科為環(huán)境科學(xué)專業(yè)辦學(xué)基礎(chǔ)平臺,專業(yè)必修基礎(chǔ)4大模塊核心課程(專業(yè)必修課(一))均為化學(xué),專業(yè)必修課(二)和專業(yè)選修課中化學(xué)類也占較大的比重。此外,通識教育類課程在一定程度上擠占了專業(yè)課學(xué)時。
2.課程體系存在問題
(1)環(huán)境科學(xué)專業(yè)定位模糊,理念滯后
環(huán)境問題的不斷出現(xiàn),環(huán)境科學(xué)專業(yè)研究人才需求日益突出,課程體系設(shè)置是環(huán)境科學(xué)專業(yè)高級專門人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一[14],也可能成為造成畢業(yè)生就業(yè)窘境的原因。由于化學(xué)專業(yè)的辦學(xué)背景,內(nèi)蒙古師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)必修基礎(chǔ)4大模塊核心課程均為化學(xué),開課時間早,加上環(huán)境科學(xué)的基本理論課和選修課中的化學(xué)類課程占較大比重,化學(xué)知識先入為主,畢業(yè)生化學(xué)專業(yè)知識基礎(chǔ)雄厚,但難以與環(huán)境“軟科學(xué)”知識融合,“軟、硬”科學(xué)兩層皮。環(huán)境科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方案雖多次調(diào)整,但由于專業(yè)理論體系理解不到位和師資力量、知識結(jié)構(gòu)的限制,沒有實質(zhì)性改變。現(xiàn)實行類似英國環(huán)境科學(xué)本科生培養(yǎng)的導(dǎo)師制和模塊化教學(xué)[15],但導(dǎo)師作用膚淺,學(xué)生自由度沒有增加,模塊化教學(xué)形同虛設(shè),培養(yǎng)目標近于“職業(yè)技術(shù)型”。和中國許多高校一樣,環(huán)境科學(xué)專業(yè)理論體系不完善,課程設(shè)置相對混亂,環(huán)境科學(xué)專業(yè)知識架構(gòu)破碎,專業(yè)知識難以融合;學(xué)生雖有環(huán)境保護意識,但環(huán)境科學(xué)核心理論知識淡薄,不利于環(huán)境科學(xué)專業(yè)高級研究、應(yīng)用和管理專門人才培養(yǎng)。
環(huán)境科學(xué)專業(yè)的理論體系不完善,對分析和解決環(huán)境問題到底需要哪些理論知識不夠清楚[7],學(xué)生培養(yǎng)模式化。環(huán)境科學(xué)是一門綜合性很強的學(xué)科,融合了經(jīng)濟學(xué)、化學(xué)、社會學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)、法學(xué)、工程學(xué)等多方面的科學(xué)知識,要求所培養(yǎng)的學(xué)生具有科學(xué)與人文交融的素質(zhì)。環(huán)境科學(xué)的核心是生態(tài)學(xué),但必須了解人類習(xí)俗制度及社會科學(xué)的作用,庫寧漢姆指出環(huán)境科學(xué)包括的重要領(lǐng)域為全球問題、環(huán)境公正原則及環(huán)境問題的人性尺度[8]。美國高等環(huán)境類專業(yè)設(shè)置種類數(shù)量多、面廣且多元化;人文社會科學(xué)型專業(yè)的比例較大;設(shè)置了培養(yǎng)環(huán)境教育師資人才的專業(yè);環(huán)境健康領(lǐng)域在專業(yè)設(shè)置中得到了高度重視;“綜合型”人才培養(yǎng)目標在專業(yè)設(shè)置中更為突出[9]。目前,我國進入經(jīng)濟、社會發(fā)展的快車道,要實現(xiàn)環(huán)境友好型社會,勢必需要大量優(yōu)秀的環(huán)境類專業(yè)人才,這離不開課程體系的建設(shè)和教學(xué)質(zhì)量的控制。大多數(shù)高等院校仍采用傳統(tǒng)的綜合型大學(xué)或工科大學(xué)課程體系、教育模式和實踐教學(xué),不利于環(huán)境科學(xué)專業(yè)創(chuàng)新性和復(fù)合型人才的培養(yǎng)[2]。專業(yè)課程體系的設(shè)置對學(xué)生知識、能力的培養(yǎng)[10]和成功就業(yè)[11]起著關(guān)鍵性作用。環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容是培養(yǎng)人才素質(zhì)和提高教育質(zhì)量的核心[12]。為此,諸多學(xué)者深入探討了環(huán)境科學(xué)課程體系的設(shè)置、改革與實踐環(huán)節(jié)和人才培養(yǎng)模式,提出了“厚基礎(chǔ)、重實踐”的要求和模式[2];針對社會崗位需求,構(gòu)建立“以崗位為平臺”的“理工融合”課程體系[13],以推動環(huán)境科學(xué)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)。
(2)專業(yè)方向定位缺乏辦學(xué)特色
專業(yè)培養(yǎng)特色也是環(huán)境科學(xué)專業(yè)高級專門人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[14],環(huán)境問題的不斷出現(xiàn),環(huán)境科學(xué)專業(yè)研究型人才需求日益突出。內(nèi)蒙古師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)改革目標不明確,目前采取導(dǎo)師制和模塊化教學(xué)。模塊化教學(xué)為綜合類大學(xué)辦學(xué)方式,如南京大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè),因?qū)W科門類齊全,環(huán)境學(xué)科方向齊全,課程開設(shè)上采取分方向開設(shè),不同的專業(yè)方向?qū)?yīng)不同的專業(yè)選修課[2];而內(nèi)蒙古師范大學(xué)由于師資力量缺乏、知識結(jié)構(gòu)不完備,加之化學(xué)專業(yè)辦學(xué)平臺,根據(jù)學(xué)校辦學(xué)條件和背景開設(shè)的專業(yè)選修課,無法在專業(yè)必修課基礎(chǔ)上進一步深化,模塊教學(xué)無法實現(xiàn),在現(xiàn)有條件下,模塊化教學(xué)只能凸顯化學(xué)學(xué)科重要性。專業(yè)方向模塊和專業(yè)任選課程設(shè)置,難以滿足學(xué)生個性化發(fā)展的要求,不利于從事環(huán)境科學(xué)專業(yè)研究、應(yīng)用和管理專門人才培養(yǎng)。
此外,由于受師資和辦學(xué)條件的限制與本校化學(xué)專業(yè)課程設(shè)置上有較大的重疊,在就業(yè)上也存在一定的競爭,因為事實上環(huán)保相關(guān)部門的環(huán)境監(jiān)測人員多為化學(xué)專業(yè)的畢業(yè)生。從辦學(xué)特色上,目前內(nèi)蒙古師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)主要是培養(yǎng)環(huán)境監(jiān)測型人才。環(huán)境科學(xué)多學(xué)科交叉的特點要求環(huán)境類專業(yè)人才的知識結(jié)構(gòu)多元化,各地方高校應(yīng)在教育部頒布的基本框架下,結(jié)合自身特點和所處環(huán)境,從有利于學(xué)生就業(yè)和繼續(xù)深造兩方面著手。目前,普通高校環(huán)境科學(xué)專業(yè)考研率超過50%;但是環(huán)境科學(xué)專業(yè)理科數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不完備,本科畢業(yè)生普遍對研究生數(shù)學(xué)入學(xué)考試信心不足,影響學(xué)生繼續(xù)深造,不利于環(huán)境科學(xué)專業(yè)高級專門人才培養(yǎng)。事實上,我國環(huán)境評價方面人才匱乏,環(huán)境評價方面應(yīng)用型人才缺口很大,環(huán)境監(jiān)測理論型人才較多,而應(yīng)用型人才極其缺乏,室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測才剛剛起步,土壤環(huán)境監(jiān)測更是被人們忽視[4]。
(3)環(huán)境科學(xué)核心理論課程能力建設(shè)不足
在環(huán)境科學(xué)人才培養(yǎng)過程中,應(yīng)用不同于“教學(xué)型”大學(xué)和“職業(yè)技術(shù)型”大學(xué),堅持基礎(chǔ)理論與實踐訓(xùn)練并重,要求學(xué)生既能掌握環(huán)境學(xué)科的基本理論和技能,又能掌握包含在技術(shù)應(yīng)用中不可缺少的非技術(shù)知識;既具有較強的技術(shù)思維能力,擅長技術(shù)應(yīng)用,又能夠解決生產(chǎn)實際中的具體技術(shù)問題[16],才能在環(huán)境科學(xué)理論和技術(shù)上占領(lǐng)制高點,實現(xiàn)經(jīng)濟、社會和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
由于尚未形成本校環(huán)境科學(xué)課程體系系統(tǒng),缺乏相關(guān)課程教學(xué)內(nèi)容的合理安排、組織和選擇。課時和條件的限制等使學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰^強,實踐教學(xué)單一化;環(huán)境科學(xué)核心理論課程實踐能力的培養(yǎng)薄弱,重理論輕實踐,學(xué)生解決實際問題的能力較弱,不能很好地適應(yīng)社會的要求[7],不利于具備環(huán)境科學(xué)核心理論知識的創(chuàng)新型高級專業(yè)研究和管理人才的培養(yǎng)。由于環(huán)境科學(xué)理論體系不完善,化學(xué)與環(huán)境“軟科學(xué)”知識難以融合,畢業(yè)生不具備完整的環(huán)境科學(xué)知識體系,自主學(xué)習(xí)能力、思考能力和動手能力弱,難以提高專業(yè)素質(zhì)和就業(yè)能力。同時由于環(huán)境科學(xué)多學(xué)科交叉的特點,要求環(huán)境類專業(yè)人才的知識結(jié)構(gòu)多元化,環(huán)境專業(yè)學(xué)生的就業(yè)渠道也應(yīng)是多元化的,目前環(huán)保部門、事業(yè)單位編制大多處于飽和狀態(tài),而企業(yè)的需求則呈緩慢上升的趨勢;學(xué)生知識結(jié)構(gòu)單一化必然導(dǎo)致就業(yè)單一化,學(xué)生就業(yè)面試缺乏自信,使畢業(yè)生面臨就業(yè)選擇時一臉茫然。此外,由于課程設(shè)置不合理,沒有發(fā)揮導(dǎo)師制在學(xué)生能力建設(shè)中應(yīng)該起到的作用[17]。同時,受社會經(jīng)濟發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進步影響,環(huán)境科學(xué)不斷向前發(fā)展,新理論、新工藝等的不斷涌現(xiàn)都需要學(xué)生經(jīng)歷充分的自我能力建設(shè)的鍛煉。
(4)課程設(shè)置與地方社會經(jīng)濟發(fā)展結(jié)合不緊密
內(nèi)蒙古存在典型的環(huán)境問題,如草原生態(tài)環(huán)境演變、荒漠化、沙塵和資源開發(fā)對環(huán)境的影響等,而這些環(huán)境問題的研究又多需借助遙感和地理信息系統(tǒng)等技術(shù)手段,同時需要具備植物學(xué)、微生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和逆境生理學(xué)等理論基礎(chǔ),而這些是內(nèi)蒙古師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的弱項或缺失項(表2)。事實上,目前環(huán)境保護部門從事環(huán)境監(jiān)測工作的多為物理、化學(xué)專業(yè)的畢業(yè)生,而內(nèi)蒙古上述典型環(huán)境問題的研究、監(jiān)測和治理等亟需大量環(huán)境專業(yè)人才。同中國諸多高校一樣,設(shè)置環(huán)境科學(xué)時缺乏社會生產(chǎn)實際所需知識和能力的考量,辦學(xué)“專家化”;結(jié)果,按照教師狹窄的研究方向設(shè)置課程,使學(xué)生完成了4年本科的學(xué)習(xí)后感覺到很空洞,到了工作崗位上感覺知識和能力缺乏,不能很快進入工作角色[7],難以為地方經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)。
四、提高內(nèi)蒙古師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)人才專業(yè)素質(zhì)與就業(yè)能力的建議
在新形勢下,目前社會對環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才要求不斷變化,對環(huán)境保護人才的需求越來越趨于多元化;另一方面畢業(yè)生面臨專業(yè)不對口、就業(yè)難、專業(yè)與社會需求脫節(jié),“擇業(yè)口徑寬、就業(yè)渠道窄”等狀況,如何將學(xué)生培養(yǎng)成具有創(chuàng)新能力和競爭能力的高素質(zhì)專業(yè)人才,進一步提高學(xué)生的綜合能力,已經(jīng)成為各大高校面臨的最為緊迫的問題[2]。
1.面向未來行業(yè)需求,調(diào)整教學(xué)計劃,明確培養(yǎng)目標
完善高校環(huán)境科學(xué)專業(yè)的理論體系,避免“千‘校’一律”的課程設(shè)置和教學(xué)模式,準確定位人才培養(yǎng)目標,才能從根本上解決環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才供給的結(jié)構(gòu)性失衡問題[4]。目前環(huán)境科學(xué)畢業(yè)生面臨的就業(yè)窘境,與專業(yè)培養(yǎng)模式單一、培養(yǎng)目標趨同,環(huán)境科學(xué)知識“博而不精,廣而不專”有關(guān)[4,6],難以滿足具體崗位對環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才的需求[4]。應(yīng)了解環(huán)境科學(xué)的學(xué)科特點、把握環(huán)境問題、環(huán)境科學(xué)人才需求狀況,隨著根據(jù)社會經(jīng)濟發(fā)展的需求進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
2.借助學(xué)科平臺,提煉專業(yè)特色,準確專業(yè)定位
環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生在就業(yè)、深造過程中常表現(xiàn)出“沒有專業(yè)特色和優(yōu)勢”,影響了學(xué)生個人的發(fā)展[4]。如何在專業(yè)建設(shè)過程中,結(jié)合地方實際,服務(wù)于地方經(jīng)濟發(fā)展的實際需求,提煉專業(yè)特色和準確專業(yè)定位,是環(huán)境科學(xué)專業(yè)建設(shè)中急需解決的問題[3]。內(nèi)蒙古師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)目前主要是培養(yǎng)環(huán)境監(jiān)測型人才,但環(huán)境科學(xué)畢業(yè)生受到化學(xué)專業(yè)畢業(yè)生的挑戰(zhàn);環(huán)境科學(xué)人才必須具備扎實的環(huán)境科學(xué)核心思想理念,并高度融合環(huán)境科學(xué)理論與技術(shù),才有可能在就業(yè)競爭中占得先機,在可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)學(xué)理論與環(huán)境科學(xué)技術(shù)的高度上為我國經(jīng)濟、社會和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展保駕護航。目前環(huán)境保護部門從事環(huán)境監(jiān)測工作的多為化學(xué)專業(yè)的畢業(yè)生,而內(nèi)蒙古典型的環(huán)境問題亟需大量環(huán)境專業(yè)人才,把環(huán)境科學(xué)專業(yè)擅長的點源監(jiān)測、研究擴展到面源,面向區(qū)域環(huán)境問題、科研需求和就業(yè)市場,不拘泥于教材,以發(fā)展的眼光注重能力培養(yǎng),才能提高就業(yè)競爭力。
3.優(yōu)化課程架構(gòu),提高實踐落實程度,注重能力培養(yǎng)
環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生表現(xiàn)出的分析、處理問題能力不足等問題說明學(xué)校能力性課程設(shè)置力度不夠,不僅影響了學(xué)生個人的發(fā)展,也不利于高層次、創(chuàng)新型研究和管理人才的培養(yǎng)。由于主客觀條件的影響,如學(xué)校自身師資和科研實踐能力等綜合因素的限制,通識教育類課程擠占專業(yè)課學(xué)時、能力性課程設(shè)置力度不夠、專業(yè)基礎(chǔ)課程實習(xí)與核心理論課程脫節(jié)等問題,說明傳統(tǒng)的專業(yè)培養(yǎng)模式無法達到專業(yè)人才培養(yǎng)要求。在當(dāng)前形勢下,針對當(dāng)前社會對專業(yè)人才的需求,可以探索聯(lián)合或合作培養(yǎng)模式,根據(jù)企業(yè)(環(huán)保相關(guān)部門)的實際需求,制訂共同合作培養(yǎng)方案,培養(yǎng)具備扎實的理論知識、較強的實踐和科技創(chuàng)新能力、良好的科學(xué)素質(zhì)和環(huán)境意識的高層次、高素質(zhì)人才[18]。同時,從有利于學(xué)生就業(yè)和繼續(xù)深造兩方面著手,增強數(shù)學(xué)實力,基礎(chǔ)與應(yīng)用并重,充分滿足個人發(fā)展需求。
4.基于導(dǎo)師制和模塊化教學(xué),培養(yǎng)不同層次人才
在多變的就業(yè)壓力下,需要結(jié)合新形勢下環(huán)境問題和環(huán)境科學(xué)的發(fā)展趨勢和人才需求特點,立足社會經(jīng)濟發(fā)展與市場需求,基礎(chǔ)、前沿和應(yīng)用教學(xué)并重,培養(yǎng)新世紀創(chuàng)新型環(huán)境科學(xué)人才。隨著新形勢下社會對環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才要求的改變,內(nèi)蒙古師范大學(xué)可以基于導(dǎo)師制和模塊化教學(xué),培養(yǎng)不同層次人才:培養(yǎng)具有環(huán)境科學(xué)核心思想的高級分析監(jiān)測人才;培養(yǎng)能夠從事環(huán)境影響評價、環(huán)境管理與規(guī)劃等工作的高層次應(yīng)用型人才;培養(yǎng)具有扎實數(shù)學(xué)基礎(chǔ),能夠從事區(qū)域環(huán)境問題遙感監(jiān)測、模擬和預(yù)測的創(chuàng)新型應(yīng)用人才;培養(yǎng)具有環(huán)境科學(xué)核心思想理念,高度融合環(huán)境科學(xué)理論與技術(shù)的高級研究型人才等。
五、結(jié)語
中國社會經(jīng)濟發(fā)展和科技進步需要高素質(zhì)、多元化的環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才,然而畢業(yè)生又面臨專業(yè)不對口、就業(yè)難、與社會需求脫節(jié),“擇業(yè)口徑寬、就業(yè)渠道窄”的窘境。如何培養(yǎng)具備科學(xué)與人文交融的素質(zhì)、提高學(xué)生專業(yè)素質(zhì)和就業(yè)能力成為相關(guān)院校面臨的迫切問題。在總結(jié)了環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)科與人才需求特點的基礎(chǔ)上,以內(nèi)蒙古師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)為例,分析了環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的課程體系,提出了提高區(qū)域環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才素質(zhì)與就業(yè)能力培養(yǎng)的建議:面向未來行業(yè)需求,調(diào)整教學(xué)計劃,明確培養(yǎng)目標;借助學(xué)科平臺,凝煉專業(yè)特色;優(yōu)化課程架構(gòu),注重能力培養(yǎng);基于導(dǎo)師制和模塊化教學(xué),培養(yǎng)不同層次人才。
參考文獻:
[1]劉泉,劉昊,李新.資源環(huán)境科學(xué)專業(yè)實踐教學(xué)改革與探索[J].綿陽師范學(xué)院學(xué)報,2012,31(8):140-144.
[2]梁紅,郭碩.當(dāng)代高等院校環(huán)境科學(xué)專業(yè)教學(xué)改革[J].教育教學(xué)論壇,2015(51):93-94.
[3]曾慧卿,劉雷,陳建新,等.綜合性大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式與目標探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2015(24):154-155,158.
[4]操璨璨,周葆華,王萍.轉(zhuǎn)變環(huán)境科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)模式的必要性初探[J].安徽農(nóng)學(xué)通報,2010,16(8):154-155,159.
[5]LiuJ,DiamondJ.China'senvironmentinaglobalizingworld[J].Nature,2005,435(7046):1179-1186.
[6]溫桂清,蔣治良,李俊.高校環(huán)境科學(xué)專業(yè)就業(yè)分析及培養(yǎng)模式探析[J].高教論壇,2010(6):108-109.
[7]曹優(yōu)明.教學(xué)應(yīng)用型本科院校環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程體系建設(shè)探討[J].重慶文理學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2010,29(4):86-90,94.
[8]庫寧漢姆·塞果.環(huán)境科學(xué):全球關(guān)注[M].北京:科學(xué)出版社,2004.
[9]尹大強,陸根法,丁樹榮,等.中美高等環(huán)境類專業(yè)設(shè)置比較研究[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報,1998,18(6):607-616.
[10]袁斌.對環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程體系改革的新思考[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2003,3(2):48-50.
[11]裴倩敏.環(huán)境科學(xué)類專業(yè)分析[J].環(huán)境保護,2007(10):37-38.
[12]董玉瑛,陳景文,馬靜,等.環(huán)境工程專業(yè)發(fā)展趨勢和人才培養(yǎng)途徑的研究[J].教學(xué)研究,2006,29(6):535-538.
[13]朱啟紅,夏紅霞,李強,等.環(huán)境科學(xué)專業(yè)“以崗位為平臺的理工融合”課程體系構(gòu)建研究[J].現(xiàn)代企業(yè)教育,2012(2):24-25.
[14]王憲恩,段海燕,李杰.環(huán)境科學(xué)專業(yè)研究生教學(xué)課程體系特色研究[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2013(28):45-46.
[15]凌婉婷,任麗麗,高彥征.中英高校環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程教學(xué)特點比較[J].高等農(nóng)業(yè)教育,2008(11):92-95.
[16]徐志兵,孫慧群.環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程體系和教學(xué)方法改革[J].安慶師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2008,14(1):96-98.
[17]龍仕平,李思雯.大學(xué)導(dǎo)師制淺論[J].大學(xué)教育,2013(23):25-26.
[18]常青,唐和清.校企聯(lián)合培養(yǎng)環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才的探索[J].廣東化工,2015,42(18):184,202.
大學(xué)為了實現(xiàn)“人才培養(yǎng)、知識生產(chǎn)、社會服務(wù)”三大功能,需要進行一種專業(yè)目的的學(xué)科群建設(shè),以學(xué)科群組織人才培養(yǎng)模式。本文在對環(huán)境科學(xué)學(xué)科群和相應(yīng)的專業(yè)課程體系進行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,對環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程體系設(shè)置進行探討,為建立適應(yīng)新時期要求的環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案提供科學(xué)依據(jù),也為專業(yè)建設(shè)提供一種新范式。
1專業(yè)學(xué)科群
高等學(xué)校的專業(yè)是一種傳承知識、培養(yǎng)人才的組織方式,主要指學(xué)術(shù)和人才培養(yǎng)的人為分類,起著目錄性的指導(dǎo)作用,規(guī)定著師生探索的方向和范圍,也起著范型的作用,是人才培養(yǎng)的范式。從知識角度講,專業(yè)也是實現(xiàn)知識領(lǐng)域?qū)iT化的一種方式,是知識、學(xué)科及學(xué)科群的一種組織形式,既是具有一定共性和內(nèi)在聯(lián)系的學(xué)科群的集合體。
專業(yè)學(xué)科群包括基礎(chǔ)學(xué)科、帶頭學(xué)科和外延學(xué)科三個層次。學(xué)科群建設(shè)就是要加強基礎(chǔ)學(xué)科的理論源頭作用,發(fā)揮帶頭學(xué)科的牽引作用,使多形態(tài)的學(xué)科結(jié)構(gòu)產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),緊密聯(lián)系交融形成一個學(xué)科整體是學(xué)科發(fā)展的一個新模式。學(xué)科群必須有帶頭學(xué)科。帶頭學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)的知識內(nèi)容必須是學(xué)科群中心任務(wù)所涉獵的內(nèi)容的大部和關(guān)鍵所在,是眾多學(xué)科之中的核心學(xué)科和首席學(xué)科,擔(dān)負起領(lǐng)導(dǎo)和組織的功能,連通、協(xié)調(diào)著各個學(xué)科、各層次學(xué)科,起著牽引作用。根據(jù)環(huán)境科學(xué)專業(yè)的發(fā)展演變過程和傳統(tǒng)特色,環(huán)境科學(xué)是其帶頭學(xué)科,也是環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)科群的主干課程。基礎(chǔ)學(xué)科是學(xué)科群的理論源頭,環(huán)境科學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)學(xué)科為地學(xué)、化學(xué)。
2環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)科群分析
2.1環(huán)境科學(xué)專業(yè)淵源
環(huán)境科學(xué)就是研究人及其生存環(huán)境間關(guān)系的一門學(xué)科。環(huán)境科學(xué)學(xué)科都是在傳統(tǒng)學(xué)科中衍生、發(fā)展、壯大起來的,在環(huán)境科學(xué)的初級階段,與環(huán)境科學(xué)的相關(guān)學(xué)科分別從解決環(huán)境問題的不同角度出發(fā),形成了具有各自學(xué)科特點的環(huán)境類專業(yè),如環(huán)境化學(xué)、環(huán)境地理學(xué)、環(huán)境地質(zhì)學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、環(huán)境工程學(xué)等,形成了各類環(huán)境科學(xué)分門別類發(fā)展,百花齊放,百家爭鳴的局面。這樣環(huán)境科學(xué)學(xué)科都以二級學(xué)科的形式附屬在傳統(tǒng)學(xué)科內(nèi)。例如,綜合性和師范型大學(xué)的環(huán)境科學(xué)體系主要起源于地理學(xué)、化學(xué)、和生物學(xué)等學(xué)科,農(nóng)業(yè)大學(xué)的環(huán)境科學(xué)體系主要起步于土壤農(nóng)化和農(nóng)業(yè)環(huán)境保護,海洋大學(xué)的環(huán)境科學(xué)體系主要側(cè)重于海洋環(huán)境科學(xué)等。隨著環(huán)境科學(xué)進入綜合發(fā)展階段,由于實際環(huán)境問題的綜合性,前述學(xué)科通過相互聯(lián)系、聯(lián)合、融入和融合,并逐漸綜合、歸并為環(huán)境科學(xué)和環(huán)境工程兩個專業(yè)。1998年國家對學(xué)科設(shè)置體系進行了調(diào)整,新設(shè)了環(huán)境科學(xué)與工程一級學(xué)科,其下包括環(huán)境科學(xué)和環(huán)境工程兩個二級學(xué)科,其中環(huán)境科學(xué)所涵蓋了原來的環(huán)境地理學(xué)、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、環(huán)境海洋學(xué)等多個二級學(xué)科,成為一個覆蓋面非常廣的一個新的二級學(xué)科。
2.2帶頭學(xué)科的演變
環(huán)境科學(xué)是一門綜合性強的科學(xué),研究核心是人地關(guān)系。研究對象是人地系統(tǒng),是指環(huán)境與人類活動兩個子系統(tǒng)相互作用,構(gòu)成的具有一定結(jié)構(gòu)和功能機制的復(fù)雜巨系統(tǒng)。按照研究人地關(guān)系系統(tǒng)相互關(guān)系的課程設(shè)計,環(huán)境科學(xué)專業(yè)主干課程是環(huán)境科學(xué)。
環(huán)境科學(xué)是一門年輕的交叉科學(xué),環(huán)境問題是環(huán)境科學(xué)發(fā)展的根本驅(qū)動力,環(huán)境科學(xué)發(fā)展以環(huán)境問題為導(dǎo)向。20世紀50年代初,環(huán)境科學(xué)是在人類認識解決環(huán)境問題的過程中逐步產(chǎn)生和發(fā)展起來的,是人類社會生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。因人們對環(huán)境問題的日益重視而在國外被提出,隨著國際社會對環(huán)境問題關(guān)注的不斷加強而得到發(fā)展,特別是進入20世紀七、八十年代后,得到了迅速發(fā)展,逐步形成了一門具有領(lǐng)域廣泛、內(nèi)容豐富的獨立新興學(xué)科。
環(huán)境科學(xué)是多學(xué)科、多門類的綜合性科學(xué),不過主要是移植其他眾多自然科學(xué)學(xué)科如生物學(xué)、地學(xué)、化學(xué)、氣象學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、工程學(xué)、規(guī)劃學(xué)等的原理和方法應(yīng)用,及相關(guān)學(xué)科分化,并隨著科學(xué)和技術(shù)進步而逐步發(fā)展起來的。從地球科學(xué)分化出的環(huán)境地學(xué)包括環(huán)境地理學(xué)、環(huán)境地質(zhì)學(xué)、環(huán)境海洋學(xué)、環(huán)境地球化學(xué)以及環(huán)境生物地球化學(xué)和環(huán)境大氣學(xué)等。生物學(xué)分化出環(huán)境生物學(xué)和環(huán)境醫(yī)學(xué)包括環(huán)境生態(tài)學(xué)、環(huán)境水生物學(xué)、環(huán)境微生物學(xué)、環(huán)境生理學(xué)和環(huán)境毒理學(xué)等。由化學(xué)學(xué)科分化而來的環(huán)境化學(xué)包括環(huán)境分折化學(xué)和環(huán)境工程化學(xué)、環(huán)境有機分析化學(xué)、衛(wèi)生工程化學(xué)、用水廢水化學(xué)、大氣污染化學(xué)、土壤污染化學(xué)和海洋化學(xué)等。環(huán)境物理學(xué),包括輻射生物學(xué)和輻射醫(yī)學(xué)以及環(huán)境聲學(xué)、環(huán)境空氣動力學(xué)等。工程類的環(huán)境工程學(xué)包括給水排水工程、給水及污水處理工程、供熱工程、空氣調(diào)節(jié)技術(shù)、除塵技術(shù)、冷凍技術(shù)、“三廢”綜合利用等。環(huán)境社會科學(xué)是從社會學(xué)科發(fā)展而來的,包括環(huán)境發(fā)展史、環(huán)境污染史、環(huán)境經(jīng)濟學(xué)、環(huán)境規(guī)劃和環(huán)境管理學(xué)等。90年代前后,才開始注意到社會科學(xué)在研究和解決環(huán)境問題中的重要作用,環(huán)境哲學(xué)、環(huán)境社會學(xué)、環(huán)境倫理學(xué)以及環(huán)境法學(xué)等學(xué)科才逐漸形成。
20世紀70年代,聯(lián)合國教科文組織,把“人與生物圈”的研究列為全球性課題,強調(diào)從宏觀上研究人與環(huán)境的規(guī)律。人類面臨的人口、糧食、能源、環(huán)境、健康等重大問題都是環(huán)境科學(xué)的研究內(nèi)容,既要從廣義的科學(xué)、技術(shù)和社會角度解決,更是從生物認)與環(huán)境角度來解決。這樣,“環(huán)境科學(xué)”以其與時倶進的強大生命力,不斷地擴充其學(xué)科視野,擴展其理論視界,擴張其應(yīng)用視域,直到全面關(guān)注并深層關(guān)懷人類的生存與發(fā)展的生態(tài)文明前景。這樣不僅形成了眾多的環(huán)境科學(xué)分支,還與其他一些應(yīng)用學(xué)科甚至社會學(xué)科相互滲透,產(chǎn)生了許多應(yīng)用科學(xué)。人類環(huán)境學(xué)基礎(chǔ)理論包括環(huán)境動力學(xué)、環(huán)境控制論和環(huán)境系統(tǒng)學(xué);從應(yīng)用上分有環(huán)境工程學(xué)、環(huán)境規(guī)劃學(xué)和環(huán)境管理學(xué);從層次等級分有個體環(huán)境、家庭環(huán)境、企業(yè)環(huán)境、社區(qū)環(huán)境;從系統(tǒng)類型分,有農(nóng)村環(huán)境、城市環(huán)境、工礦環(huán)境、交通環(huán)境;從學(xué)科領(lǐng)域分,有經(jīng)濟環(huán)境學(xué)、文化環(huán)境學(xué)、社會環(huán)境學(xué)、行為環(huán)境學(xué)、環(huán)境倫理學(xué)、醫(yī)學(xué)環(huán)境學(xué)、教育環(huán)境學(xué)和技術(shù)環(huán)境學(xué)等。
環(huán)境是指人類賴以生存的自然環(huán)境和社會環(huán)境,是圍繞生物界泡括人類)并構(gòu)成生物生存的必要條件的外部空間和無生命物質(zhì),如大氣、水、土壤、陽光及其他無生命物質(zhì)等。環(huán)境科學(xué)的主體是人,人的活動遵循社會發(fā)展規(guī)律,向自然界索取資源,產(chǎn)生出一些新的東西再返回給自然。環(huán)境科學(xué)的目的就在于弄清人類和環(huán)境之間各種各樣的演化規(guī)律,包括人和環(huán)境的關(guān)系;人類活動引起環(huán)境質(zhì)量的變化,這種變化又反過來影響人類活動,使我們能夠控制人類活動給環(huán)境造成的負面影響。它的任務(wù)就是要揭示人和環(huán)境的這種相互作用的客觀規(guī)律,以及運用這個規(guī)律來保護和改善環(huán)境。環(huán)境科學(xué)的研究從宏觀上講,研究人和環(huán)境相互作用的規(guī)律,由此揭示社會、經(jīng)濟和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的基本規(guī)律。從微觀上講,環(huán)境科學(xué)要研究環(huán)境中的物質(zhì),尤其是人類活動產(chǎn)生的污染物及其在環(huán)境中的遷移、轉(zhuǎn)變、積累、歸宿等過程及其運動規(guī)律。還要研究環(huán)境污染綜合防治技術(shù)和管理措施,尋求環(huán)境污染的預(yù)防、控制、消除的途徑和方法。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,學(xué)科內(nèi)容進一步細化、深化,分支成環(huán)境科學(xué)學(xué)科群。環(huán)境科學(xué)學(xué)科群包括生態(tài)環(huán)境學(xué)科集、環(huán)境學(xué)學(xué)科集和應(yīng)用環(huán)境學(xué)學(xué)科集。
2.2.1生態(tài)環(huán)境學(xué)科集
生態(tài)環(huán)境科學(xué)學(xué)科集包括基礎(chǔ)環(huán)境因子學(xué)科子集和生態(tài)環(huán)境學(xué)科子集。
環(huán)境科學(xué)研究的環(huán)境是圍繞著人的生存環(huán)境,包括自然界的大氣圈、水圈、巖石圈、生物圈。基礎(chǔ)環(huán)境因子學(xué)科子集細分為地質(zhì)學(xué)、地貌學(xué)、氣象學(xué)、水文學(xué)、土壤學(xué)、動物學(xué)、植物學(xué)、微生物學(xué)等環(huán)境因子,每個環(huán)境因子都包括一個系列學(xué)科,如土壤學(xué)系列學(xué)科包括基礎(chǔ)土壤學(xué)、土壤地理學(xué)、土壤資源學(xué)、環(huán)境土壤學(xué)、土壤調(diào)查與制圖、土地評價、土壤改良治理工程與技術(shù)、水土保持、土壤社會學(xué)等課程;同時包括地質(zhì)環(huán)境學(xué)、地貌環(huán)境學(xué)、大氣環(huán)境學(xué)、水文環(huán)境學(xué)、水資源環(huán)境、土壤環(huán)境學(xué)、生物環(huán)境學(xué)、植物環(huán)境學(xué)、動物環(huán)境學(xué)、微生物環(huán)境學(xué)等環(huán)境因子系列學(xué)科。
生態(tài)環(huán)境學(xué)科子集細分為海洋、河流、沙漠、草原、森林、農(nóng)田、湖泊、沼澤、平原、山區(qū)、高原、丘陵、盆地等類型,包括海洋學(xué)、流域?qū)W、草原學(xué)、森林學(xué)、農(nóng)田學(xué)、湖泊學(xué)、自然地理學(xué)、經(jīng)濟地理學(xué)和人文地理學(xué)等學(xué)科;海洋環(huán)境學(xué)、流域環(huán)境學(xué)、沙漠環(huán)境學(xué)、草原環(huán)境學(xué)、森林環(huán)境學(xué)、園林環(huán)境學(xué)、農(nóng)田環(huán)境學(xué)、湖泊環(huán)境學(xué)、河流環(huán)境學(xué)、城市環(huán)境學(xué)、聚落環(huán)境學(xué)等系列課程;同時包括生態(tài)系統(tǒng)工程學(xué)、海洋環(huán)境工程、水利工程環(huán)境學(xué)、沙漠環(huán)境工程、草原環(huán)境工程、森林環(huán)境工程、園林環(huán)境工程、農(nóng)田環(huán)境工程、湖泊環(huán)境工程等系列學(xué)科。
2.2.2環(huán)境學(xué)學(xué)科集
環(huán)境學(xué)學(xué)科集包括基礎(chǔ)環(huán)境學(xué)學(xué)科子集、社會環(huán)境學(xué)學(xué)科子集和環(huán)境工程學(xué)科子集。
基礎(chǔ)環(huán)境學(xué)學(xué)科子集包括環(huán)境科學(xué)概論、環(huán)境地質(zhì)學(xué)、環(huán)境地球化學(xué)、環(huán)境海洋學(xué)、環(huán)境土壤學(xué)、污染氣象學(xué)、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境物理學(xué)、環(huán)境微生物學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、數(shù)學(xué)環(huán)境學(xué)、化學(xué)環(huán)境學(xué)、環(huán)境醫(yī)學(xué)、環(huán)境毒理學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境質(zhì)量及評價、環(huán)境儀器分析等系列學(xué)科。
社會環(huán)境學(xué)學(xué)科子集包括環(huán)境哲學(xué)、環(huán)境科學(xué)方法論、環(huán)境統(tǒng)計學(xué)、環(huán)境倫理學(xué)、環(huán)境社會學(xué)、自然環(huán)境保護學(xué)、清潔生產(chǎn)概論、環(huán)境信息系統(tǒng)、環(huán)境保護學(xué)、環(huán)境管理學(xué)、環(huán)境經(jīng)濟學(xué)、環(huán)境法學(xué)、環(huán)境美學(xué)、景觀環(huán)境學(xué)、環(huán)境政治學(xué)等系列學(xué)科。
環(huán)境工程學(xué)科子集包括環(huán)境規(guī)劃學(xué)環(huán)境工程學(xué)、環(huán)境生態(tài)工程學(xué)、環(huán)境保護工程學(xué)、環(huán)境系統(tǒng)工程學(xué)、環(huán)境地球化學(xué)工程學(xué)、水污染防治工程學(xué)、大氣污染防治工程學(xué)、固體污染防治工程學(xué)、噪聲控制工程學(xué)、環(huán)境材料等系列學(xué)科。
2.2.3應(yīng)用環(huán)境學(xué)學(xué)科集
應(yīng)用環(huán)境學(xué)科是飛速成長的環(huán)境科學(xué)學(xué)科群中另一個重要學(xué)科子集。環(huán)境學(xué)與經(jīng)濟學(xué)相結(jié)合產(chǎn)生了經(jīng)濟環(huán)境學(xué),同理如農(nóng)業(yè)環(huán)境學(xué)、資源環(huán)境學(xué)、城市環(huán)境學(xué)、產(chǎn)業(yè)環(huán)境學(xué)、家庭環(huán)境學(xué)、工程環(huán)境學(xué)、環(huán)境教育、放射性環(huán)境學(xué)、農(nóng)村環(huán)境學(xué)、區(qū)域環(huán)境學(xué)、全球環(huán)境學(xué)和宇宙環(huán)境學(xué)等都是環(huán)境科學(xué)應(yīng)用的重要研究領(lǐng)域。出現(xiàn)了環(huán)境科學(xué)與環(huán)境工程學(xué)科雙向同步發(fā)展的景象,如與前述應(yīng)用環(huán)境科學(xué)學(xué)科相對應(yīng)的農(nóng)業(yè)環(huán)境工程、資源環(huán)境工程、城市環(huán)境工程、產(chǎn)業(yè)環(huán)境工程、家庭環(huán)境工程、環(huán)境教育工程、放射性環(huán)境工程、農(nóng)村環(huán)境工程、區(qū)域環(huán)境工程、全球環(huán)境工程和宇宙環(huán)境工程等學(xué)科紛紛出現(xiàn),這樣就逐漸形成了飛速成長的應(yīng)用環(huán)境學(xué)學(xué)科集。
2.3環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)科群的外延發(fā)展
環(huán)境科學(xué)專業(yè)是一門新興的、多學(xué)科交叉滲透形成的、與人類及生物生存息息相關(guān)的前沿學(xué)科集其知識體系涉及自然資源和環(huán)境資源的高效利用、浪費、污染及控制、生態(tài)與環(huán)境建設(shè)的各個方面。因此人和環(huán)境科學(xué)集向外延拓展:(1)人一方面外延發(fā)展成人、生物科學(xué)與技術(shù)進而發(fā)展成包含現(xiàn)代生物認肢術(shù)與工程的生物(人)科學(xué)集;另一方面人口資源外延發(fā)展成自然資源,發(fā)展成以人口資源為主體的自然資源調(diào)查與保護、管理,進而發(fā)展成為資源科學(xué)學(xué)科集;(2)環(huán)境科學(xué)由人類生存環(huán)境發(fā)展成為生物(人)環(huán)境系列課程,外延發(fā)展成社會環(huán)境、人類環(huán)境系列課程,進而發(fā)展成為包括自然環(huán)境學(xué)科、社會環(huán)境學(xué)科、人類環(huán)境學(xué)科的環(huán)境科學(xué)學(xué)科集。
2.4農(nóng)業(yè)大學(xué)環(huán)境類特色學(xué)科
農(nóng)業(yè)大學(xué)最大的特色學(xué)科是農(nóng)業(yè)學(xué)科群屬于生命科學(xué)群的重要組分。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,農(nóng)業(yè)己經(jīng)形成了許多傳統(tǒng)學(xué)科,與環(huán)境科學(xué)專業(yè)有關(guān)的課程有:普通生物學(xué)、植物學(xué)、動物學(xué)、微生物學(xué)、植物生理學(xué)、植物生物化學(xué)、農(nóng)業(yè)概論、作物栽培學(xué)、園藝學(xué)概論、生物保護學(xué)、設(shè)施園藝環(huán)境調(diào)控工程、養(yǎng)殖環(huán)境工程、農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)、農(nóng)業(yè)病理學(xué)、植物保護學(xué)、試驗設(shè)計與生物統(tǒng)計、農(nóng)業(yè)儀器分析;農(nóng)業(yè)氣象學(xué)、農(nóng)田水利學(xué)、土壤肥料學(xué)、農(nóng)業(yè)環(huán)境學(xué)、園林環(huán)境學(xué)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、循環(huán)農(nóng)業(yè)、綠色(有機)食品工程、建筑環(huán)境學(xué)、環(huán)境景觀設(shè)計等。
2.5地方環(huán)境特色學(xué)科
青島農(nóng)業(yè)大學(xué)位于美麗濱海城市一青島市的腹地城陽區(qū),瀕臨黃海,東接嶗山、西鄰膠州灣,濕地廣布,水域(濕地)環(huán)境研究方便。學(xué)校具有強大的農(nóng)業(yè)技術(shù)背景,依托這一背景,學(xué)院環(huán)境科學(xué)專業(yè)將在農(nóng)業(yè)環(huán)境保護、濕地(尤其是海洋)環(huán)境保護、區(qū)域環(huán)境規(guī)劃、農(nóng)業(yè)環(huán)境工程等方面獨具一格。
3環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程體系設(shè)置
高等學(xué)校的“專業(yè)”指的就是一個系列、有一定邏輯關(guān)系的課程組織151。因此,專業(yè)就是培育學(xué)科群的組織保證,是圍繞社會需要,尤其是人才培養(yǎng)的需要,組織多學(xué)科協(xié)同攻關(guān),形成一些由若個具有某一共同屬性的分支學(xué)科構(gòu)成的學(xué)科群體和人才培養(yǎng)的范式。
環(huán)境科學(xué)著重研究區(qū)域生產(chǎn)(生活)活動中的環(huán)境污染問題及資源利用與生態(tài)、環(huán)境和工程之間的相互關(guān)系,其工作重點是在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想的指導(dǎo)下,努力提高環(huán)境容量,注重區(qū)域生態(tài)環(huán)境的保護和環(huán)境質(zhì)量的改善,保證區(qū)域環(huán)境健康和優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn),確保生物認)生存的環(huán)境質(zhì)量,是人們生活、生產(chǎn)和環(huán)境保護的理論基礎(chǔ),也迫切要求用較為完善的理論去對許多應(yīng)用性問題提供專門指導(dǎo)。“國家中長期科學(xué)技術(shù)發(fā)展綱要”161中指出:防止水土流失、保護生態(tài)環(huán)境,建立合理的農(nóng)林牧副漁復(fù)合生態(tài)體系。發(fā)展生態(tài)建設(shè)工程,開展溫室效應(yīng)、酸雨及臭氧層機理,及其對環(huán)境和人體影響的研究。是中國21世紀初環(huán)境科學(xué)研究發(fā)展的前沿和核心領(lǐng)域。由于環(huán)境問題涉及面廣、性質(zhì)復(fù)雜,其解決需要各相關(guān)學(xué)科的知識,環(huán)境科學(xué)專業(yè)也就需要同時具備相應(yīng)的基礎(chǔ)知識和基本技能,尤其是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和解決環(huán)境問題的迫切性,要求環(huán)境科學(xué)本科專業(yè)人才必須具備廣博的理論基礎(chǔ)和扎實地掌握相應(yīng)的技術(shù)手段。針對環(huán)境科學(xué)涵蓋面的廣泛性和所研究問題的復(fù)雜性,客觀上需要專業(yè)方向各有所側(cè)重的人才多樣化,需要具有深厚理論基礎(chǔ)的綜合能力和適應(yīng)性強的專業(yè)人才的特點。這就要求學(xué)生掌握環(huán)境科學(xué)方面的基本理論、基本知識,受到應(yīng)用基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和環(huán)境管理的基本訓(xùn)練,熟悉國家環(huán)境保護、自然資源合理利用、可持續(xù)發(fā)展、知識產(chǎn)權(quán)等有關(guān)政策和法規(guī),了解環(huán)境科學(xué)的理論前沿、應(yīng)用前景和最新發(fā)展動態(tài),以及環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)的發(fā)展狀況;同時通過學(xué)科交叉、滲透,加強基礎(chǔ)理論教學(xué),拓寬學(xué)生的知識面,強化專業(yè)基本技能、基本實踐的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生具有系統(tǒng)扎實地環(huán)境領(lǐng)域的科學(xué)研究、工程設(shè)計和管理規(guī)劃能力,具備區(qū)域環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與評價、生態(tài)環(huán)境建設(shè)、資源利用技術(shù)、環(huán)境規(guī)劃與管理、環(huán)境質(zhì)量保障方法和可持續(xù)發(fā)展方法的基礎(chǔ)理論和基本技能,具有較好的科學(xué)素養(yǎng)及一定的教學(xué)、研究、開發(fā)和管理能力,成為基礎(chǔ)扎實、適應(yīng)性廣、能力強、素質(zhì)高的區(qū)域環(huán)境系統(tǒng)規(guī)劃、建設(shè)和管理的技術(shù)人才,能在科研機構(gòu)、高等學(xué)校、企事業(yè)單位及行政部門等從事科研、教學(xué)、環(huán)境保護和環(huán)境管理等工作。高等學(xué)校應(yīng)在教育部頒布的環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程體系基本框架下,根據(jù)環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)科群發(fā)展的要求,按照“寬口徑、厚基礎(chǔ)、強能力”的原則,結(jié)合自身特點和所處環(huán)境,從有利于學(xué)生就業(yè)和繼續(xù)深造兩方面著手構(gòu)建環(huán)境科學(xué)專業(yè)的課程體系和人才培養(yǎng)模式。
專業(yè)學(xué)科群是本專業(yè)的主干課程的細化、交叉融合形成的系列課程的集合,以本專業(yè)的主干課程系列課程為核心,以專業(yè)主干課程的外延課程系列為支撐,加上這些專業(yè)課程的基礎(chǔ)課程群,形成金字塔型學(xué)科群。地方農(nóng)業(yè)院校環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)科群包括化學(xué)科學(xué)學(xué)科集、生物濃業(yè))科學(xué)學(xué)科集、生態(tài)環(huán)境科學(xué)學(xué)科集、環(huán)境科學(xué)學(xué)科集和環(huán)境工程科學(xué)學(xué)科集。青島農(nóng)業(yè)大學(xué)將前述的環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)科群分成專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程、專業(yè)選修課程等層次,形成環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程體系。針對龐大的課程體系,特別是眾多的選修課,學(xué)生們往往很迷茫。為了學(xué)生們能根據(jù)自己的喜好,很好地在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域定位自己、發(fā)展自己,在寬口徑的基礎(chǔ)上,能有一技之長,畢業(yè)后成為能在產(chǎn)業(yè)環(huán)境保護、生態(tài)農(nóng)業(yè)、循環(huán)生產(chǎn)、污染監(jiān)測及控制的教學(xué)、科研、管理等工作的應(yīng)用技術(shù)型人才。我們結(jié)合農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境科學(xué)的發(fā)展趨勢,緊密結(jié)合中國資源管理與環(huán)境保護方面的問題與社會需求,尤其是“三農(nóng)”領(lǐng)域的廣泛需求,考慮到農(nóng)業(yè)院校的基礎(chǔ)和環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的特色,根據(jù)市場的需要考慮設(shè)立多個專業(yè)方向,來培養(yǎng)多層次、多樣化、適應(yīng)性強的各類人才。按照“基礎(chǔ)+模塊”模式設(shè)置了環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程體系,將環(huán)境科學(xué)專業(yè)選修課程分設(shè)三個方向,每個學(xué)生至少選修一個方向的課程、至少選修8個學(xué)分人文社科類課程和一定任選課。濕地晦洋)環(huán)境科學(xué)方向:主要選修課程有水生生物學(xué)、水文與水資源學(xué)、海洋學(xué)導(dǎo)論、自然資源學(xué)、水域生態(tài)學(xué)、水污染與控制、水污染治理、海洋環(huán)保技術(shù)、水土保持、環(huán)境生態(tài)工程學(xué)等;
污染控制方向:環(huán)境工程原理、CD制圖、產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué)、城市生態(tài)學(xué)、環(huán)境風(fēng)險評價、環(huán)境土壤學(xué)、清潔生產(chǎn)概論、大氣污染控制工程、固體廢棄物處理與資源化、物理性污染控制、水處理新技術(shù)、室內(nèi)空氣污染控制工程等;
關(guān)鍵詞:環(huán)境科學(xué)專業(yè);實驗教學(xué);改革;課程群
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)01-0228-02
環(huán)境科學(xué)是一門集地理、物理、生物和化學(xué)等多學(xué)科相互滲透、高度綜合的交叉學(xué)科,具有整體性、綜合性和應(yīng)用性的特點。環(huán)境科學(xué)的這種特性決定了實驗教學(xué)在整個教學(xué)過程起著舉足輕重的作用。實驗教學(xué)為培養(yǎng)專業(yè)的環(huán)境類人才,使其具備較強的實踐能力、創(chuàng)新能力有著不可替代的作用[1]。現(xiàn)在運行的實驗教學(xué)相對薄弱,嚴重制約學(xué)生綜合能力的發(fā)展,如何提高大學(xué)生的實驗技能擺在了高校教師的面前。本文就吉首大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)和實驗管理方面存在的問題進行剖析,提出實驗課程群建設(shè)等舉措,以期改善目前實驗教學(xué)現(xiàn)狀,為培養(yǎng)創(chuàng)新性實驗人才提供參考。
一、目前環(huán)境類專業(yè)實驗教學(xué)存在的問題
(一)課程體系欠合理
根據(jù)《吉首大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案》之規(guī)定,目前開設(shè)了9門實驗課程,共234學(xué)時、65個實驗項目。根據(jù)現(xiàn)行的培養(yǎng)方案,從數(shù)量上,實驗總門數(shù)偏少,遠低于學(xué)院其他專業(yè)開設(shè)實驗門數(shù)(生物科學(xué)專業(yè)的14門、生物工程專業(yè)13門實驗課),且平均每門實驗課程僅26學(xué)時、每門課每周僅2~3學(xué)時,實驗課程成為理論課堂教學(xué)的附屬課,不能夠引起學(xué)生的重視。在結(jié)構(gòu)上,實驗課程主要分為三部分:公共基礎(chǔ)實驗課程、專業(yè)基礎(chǔ)實驗課程和專業(yè)實驗課程。無機及分析化學(xué)實驗和有機化學(xué)實驗為公共基礎(chǔ)實驗,很明顯,公共基礎(chǔ)實驗課程只有化學(xué)類實驗,缺乏了生物類實驗和物理類實驗,知識結(jié)構(gòu)較為單一。專業(yè)基礎(chǔ)實驗課程旨在夯實實驗基本技能,工程制圖和儀器分析實驗的開設(shè)能讓學(xué)生掌握基本的實驗工具和實驗技能,但明顯存在基礎(chǔ)太弱、口徑太窄的缺陷。專業(yè)實驗課程開設(shè)門數(shù)雖多,但方向過于集中,側(cè)重于污染物的監(jiān)測和遷移轉(zhuǎn)化,對污染物的治理、污染評價等專業(yè)性高、實用性強的實驗課程尚未開設(shè),如水污染控制工程實驗,大氣污染工程實驗和環(huán)境影響評價案例分析等。故實驗課程在結(jié)構(gòu)上存在基礎(chǔ)實驗課程單一,專業(yè)實驗課程口徑不寬,結(jié)構(gòu)欠合理。科學(xué)的環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)方案是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的根本,故修改實驗課程設(shè)置,整合實驗教學(xué)模塊刻不容緩。
(二)實驗內(nèi)容欠科學(xué)
環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗課學(xué)時、項目較少,實驗內(nèi)容松散、覆蓋不夠全面,由于院情、師資等原因,從環(huán)境科學(xué)作為一級學(xué)科的角度思考實驗課程的力度不夠,造成專業(yè)實驗課程雖多、但方向單一,無法實現(xiàn)人才培養(yǎng)的要求。同時,實際教學(xué)中,不成模塊的實驗課程往往會造成教學(xué)內(nèi)容的重復(fù),比如《環(huán)境監(jiān)測》實驗中有水化學(xué)指標的測定,與《環(huán)境化學(xué)》實驗中多處存在重復(fù)內(nèi)容,內(nèi)容的重復(fù)導(dǎo)致了學(xué)生的厭學(xué)情緒。再次,實驗課程的開設(shè)受實驗條件(如儀器設(shè)備)等因素的影響,各科實驗?zāi)軌蜷_出的項目比計劃的更低,且能開出的項目受儀器和場地等因素的制約,形成大組循環(huán)觀摩式教學(xué),無法很好提升學(xué)生的實驗操作技能和調(diào)動其積極性。就已開設(shè)的實驗內(nèi)容來看,各項目較為經(jīng)典,但偏離實際應(yīng)用,學(xué)生們普遍表現(xiàn)出對實驗課興趣不濃。就實驗項目來說,驗證性實驗項目比例偏高,綜合和設(shè)計性實驗比例不足,嚴重制約創(chuàng)新性人才培養(yǎng)。
(三)實驗設(shè)備落后、實驗教學(xué)硬件良莠不齊
近幾年來,因平臺建設(shè),學(xué)院添置了一些大型的精密分析儀器,如氣相色譜儀、高效液相色譜儀、氣――質(zhì)聯(lián)用儀、原子發(fā)射光譜儀、差熱分析儀和TOC測定儀等,完全能夠滿足本科實驗教學(xué)。但是,由于分析儀器價格昂貴,實驗室配備臺套數(shù)少,實際教學(xué)中,學(xué)生觀摩多,而動手少,雖然環(huán)境分析技術(shù)飛速發(fā)展,但實驗中接觸到的大多數(shù)還是傳統(tǒng)的分析方法。同時,一些常用小型儀器老化嚴重,且分散在各研究室,資源雖豐富,但配置不合理。另外,常用儀器損壞嚴重,實驗老師只負責(zé)實驗的教,而無法負責(zé)儀器的維修,造成硬件設(shè)施雖多,但卻無法滿足實驗教學(xué),如何合理整合資源亟待解決。
(四)實驗管理較傳統(tǒng)
在實驗教學(xué)管理上,實驗課程仍根據(jù)相應(yīng)理論課程設(shè)定,教學(xué)方式上還是傳統(tǒng)的知識灌輸式教育,即教給學(xué)生實驗?zāi)康摹嶒炘砗蛯嶒灢襟E,學(xué)生按指導(dǎo)書和老師的講授機械地完成實驗操作,對各知識點只知其然而不知其所以然,一般性的了解無法固化所學(xué)內(nèi)容,更談不上應(yīng)用。同時,在有限的實驗學(xué)時(一個實驗一般為2~3學(xué)時)內(nèi)為了完成實驗教學(xué),老師往往將實驗藥品和器材全部準備好,樣品也提前制備,其結(jié)果是,學(xué)生掌握知識片面、不系統(tǒng),下次單獨操作時無從下手,遇到問題不懂分析和解決,更不能獨立設(shè)計實驗。
二、對環(huán)境專業(yè)實驗課程群建設(shè)構(gòu)想
(一)整合實驗內(nèi)容,精簡實驗項目
根據(jù)現(xiàn)行的環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案規(guī)定,該專業(yè)設(shè)有9門實驗課程,對現(xiàn)行實驗項目整合歸類,可形成3類實驗課程群,即專業(yè)基礎(chǔ)實驗、專業(yè)主干實驗和專業(yè)提升實驗。實驗項目的設(shè)置不再依附于實驗課程,如環(huán)境化學(xué)實驗、環(huán)境監(jiān)測實驗中都牽涉到的污染物在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律類實驗,環(huán)境化學(xué)實驗和環(huán)境微生物學(xué)實驗都開設(shè)有污染物在環(huán)境中的微生物降解類實驗則可歸入同一課程群中,單純的污染物分析測試或監(jiān)測項目則可納入專業(yè)基礎(chǔ)課程群中。新的實驗課程體系構(gòu)建應(yīng)打破以實驗課程為基礎(chǔ)的舊實驗體系,建立以實驗項目為基礎(chǔ)的新實驗體系。以實驗方法和技術(shù)要素為主線,以實驗內(nèi)容為準繩,科學(xué)系統(tǒng)地重組實驗項目,構(gòu)建模塊化實驗課程體系。
(二)實驗獨立設(shè)課,構(gòu)建多層次的實驗內(nèi)容
實驗教學(xué)既是聯(lián)系理論教學(xué)的橋梁,又是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、動手能力和創(chuàng)新能力的有效途徑,在培養(yǎng)科研創(chuàng)新型人才方面有著理論教育所不可替代的作用[2]。在課程設(shè)置過程中,應(yīng)避免重理論輕實驗、實驗課程是理論課程的再現(xiàn)等狀況,增強實驗教學(xué)在人才培養(yǎng)中舉足輕重的作用。為此,在人才培養(yǎng)方案設(shè)置中,應(yīng)將實驗課程整合后獨立于理論課程開課,增加實驗項目,強化專業(yè)課間的聯(lián)系,延長教學(xué)學(xué)時,獨立考核,從根本上重視實驗教學(xué)。
現(xiàn)行人才培養(yǎng)方案開設(shè)的實驗課程少,方向單一。開展課程群建設(shè),整合現(xiàn)有資源,并增加新內(nèi)容、開設(shè)新項目,構(gòu)建厚基礎(chǔ)、寬口徑、多層次立體化的實驗教學(xué)體系。實驗課程群建設(shè)不僅使學(xué)生掌握相關(guān)專業(yè)實驗技能,更要培養(yǎng)其知識運用能力和創(chuàng)新精神。
(三)改進實驗室管理,構(gòu)建平臺加模塊的教學(xué)體系
實驗室建設(shè)是保證完成實驗教學(xué)項目、順利執(zhí)行實驗教學(xué)體系的基礎(chǔ)和重要保證[3],故實驗室的建設(shè)與管理應(yīng)與實驗課程相適應(yīng)。新的實驗課程群確定后,相應(yīng)教學(xué)實驗室應(yīng)本著資源共享、優(yōu)化配置、集約化管理的原則進行重新整合,最大限度實現(xiàn)資源共享,資源利益最大化。
目前,環(huán)境科學(xué)專業(yè)可依托的平臺有生態(tài)研究所、環(huán)境毒理與環(huán)境恢復(fù)研究所、生態(tài)旅游應(yīng)用技術(shù)省級重點實驗室、錳鋅礦業(yè)重金屬污染綜合防治技術(shù)湖南省工程實驗室,各研究所、實驗室分散擁有氣相色譜儀、高效液相色譜儀、傅立葉紅外光譜儀、紫外分光光度計、熒光分光光度計、氣―質(zhì)聯(lián)用儀、原子發(fā)射光譜儀、差熱分析儀、TOC測定儀等進口和國產(chǎn)高檔精密儀器,硬件設(shè)施完全能夠滿足目前的實驗教學(xué)。為保障儀器的正常運轉(zhuǎn)和良性循環(huán),應(yīng)建立高效的儀器開放管理制度,實現(xiàn)儀器專人管理,管理人員協(xié)助實驗教學(xué),實現(xiàn)教學(xué)效果最優(yōu)化。同時小型儀器,如分析天平、低速離心機、分光光度計、恒溫振蕩器等應(yīng)分類集中放置,以方便教學(xué)使用為原則,誰用誰負責(zé)為尺度進行松散管理。為實驗教學(xué)的順利進行提供重要的保障。
(四)課題加課堂,課內(nèi)課外兩手抓
針對目前實驗項目驗證性實驗居多,綜合、設(shè)計性實驗較少的現(xiàn)狀,新的實驗課程群建設(shè)應(yīng)利用各種資源培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。教師的科研工作在具體的領(lǐng)域內(nèi),具有較強的創(chuàng)新性,凝練或提取教師的科研課題內(nèi)容,設(shè)計成可操作的、緊扣專業(yè)的一類創(chuàng)新性項目,開放科研實驗室。教學(xué)與科研課題相結(jié)合,能夠使學(xué)生把握專業(yè)的研究方向,并盡可能利用新手段和方法來解決實驗問題,從而實現(xiàn)在前沿知識的引領(lǐng)下、創(chuàng)新性項目依托下,提升學(xué)生的實驗動手能力、實驗設(shè)計能力、實驗自主執(zhí)行能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科研熱情,開拓學(xué)生視野,為培養(yǎng)成社會需要的復(fù)合型人才打下堅實的基礎(chǔ)。
三、結(jié)語
隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和環(huán)境問題的日益凸顯,市場對高素質(zhì)應(yīng)用型人才需求逐漸增大。實驗教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新性應(yīng)用人才的重要環(huán)節(jié),目前,吉首大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)實驗課程教學(xué)在課程結(jié)構(gòu)、知識內(nèi)涵和設(shè)課形式等方面出現(xiàn)了諸多問題。優(yōu)化實驗課程體系、合理設(shè)置實驗項目、整合現(xiàn)有儀器設(shè)備、建立良好的實驗管理制度、實現(xiàn)課程群立體化的實驗教學(xué)是解決上述實驗教學(xué)問題的有效途徑。
參考文獻:
[1]盧楠,劉憲華,魯逸人,等.創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式下的環(huán)境學(xué)科實驗教學(xué)平臺建設(shè)[J].高校實驗室工作研究,2011,108(2).