应用化学专业环境监测课程的教学思考与改革实践

刘 川，李子荣

(安徽科技学院 化学与材料工程学院，安徽 凤阳 233100)

随着国家对环境保护工作日益重视，环境监测作为环境管理的关键环节和重要基础，其地位逐渐凸显。《环境监测》是环境科学的一个重要分支学科，其它学科都是在了解及评价环境质量及其变化趋势基础上，进行各项研究和制定有关管理及经济方面的法规[1]。该门课程应用性强，涉及的知识面宽，如分析化学、仪器分析、物理测试、生物测试等，其相关实验操作要求严格，实验现象复杂多变，实验数据处理量大，对数据精密度、准确度要求高。《环境监测》是应用化学专业本科生继续深造的必修课；它应用化学、物理、生物等方法手段，通过对环境污染物的分析、检测，准确、及时、全面反映环境质量现状及其发展趋势，为环境管理、污染源控制、污染治理、环境规划等提供科学依据。完成好环境监测课程教学，不仅使学生获得过硬的环境监测岗位工作能力，对提升应用化学专业学生就业竞争力具有重要意义[2]。该课程的主要内容包括水质监测、空气和废气监测、固体废弃物监测、土壤与生物污染监测以及放射性和电磁辐射污染监测等。通过本课程的学习，能学会环境监测的基本原理和基础知识，熟悉各种环境污染的监测方法，掌握分析环境污染问题和提出解决方案的能力。

《环境监测》课程于2008年被纳入到安徽科技学院应用化学专业学生培养方案中，当时是作为个性化拓展课程开设。经过几年时间的发展，应用化学专业学生培养方案逐步完善，《环境监测》课程也由个性化拓展课程转变为专业方向课程。虽然课程性质发生了改变，但课程自身并没有发生改变，仍然面临教材内容陈旧、授课内容过多、课时安排不合理的问题[3-5]。作为应用化学专业的专业方向课程，理论知识的学习和掌握以及实践技能的培养对该专业学生的深造学习和就业都起着非常重要的作用，同时我校“培养应用型人才”的办学定位和理念也对我校应用化学专业的《环境监测》课程教学提出了新的要求。为了强化实践性教学环节，适应应用型人才培养的要求，结合我校的具体情况，课题组成员进行了深入的尝试和探索。从教学内容的整合、教学方法与教学手段的改进，达到情感教育的融汇。从各个方面调动学生学习的积极性，注重实践环节，要求并鼓励学生理论联系实际，学以致用，达到较理想的教学效果，推动应用型学科的发展。

1 整合优化教学内容，落实《环境监测》课程的教学目标

虽然《环境监测》课程内容庞杂，涉及的知识面广，但是涉及到化学、物理等方面知识，与学生之前学过的一些课程(分析化学、仪器分析、物理化学等)相重复，因此需要对教学内容进行增减归纳，教师进行归纳总结后进行讲述。环境污染物监测要用到大量的分析设备，而相关的仪器原理、型号、操作方法与《仪器分析》课程相重复，因此这部分内容可以不讲，但要对学生进行提问，了解学生对知识的掌握程度。例如，教材中各污染物的测定时按照化合物种类进行编排的，每种污染物的监测仪器又有多种，这对学生记忆造成很大困难；因此，在讲述的时候可以按照测定方法进行分类，这样可以方便学生记忆。教材中污染物分析大多都是依据分析化学相关原理，这部分知识与《分析化学》教材内容有很大的重复部分；因此，污染物分析原理部分原则上不讲，但要求学生自己进行归纳分类，老师进行提问以了解学生的掌握程度。针对应用化学专业学生的特征及知识储备，授课教师应当极大缩短有关化学、物理、仪器分析等方面知识的讲解，把主要课时用来讲解应用化学专业学生从未接触过的关于环境监测的相关标准、政策、规范等基础知识。此外，由于环境监测内容以及技术的日新月异，学生不但要掌握课堂及教程知识，还应了解当前最新的环境监测技术发展前沿及趋势；因此，教师在授课过程中要增加必要的最新知识和相关技术，对环境法规、标准、政策进行适时的更新和补充。鉴于《环境监测》课程中涉及到的化学、物理、仪器分析等方面知识与应用化学专业学生所学的部分课程内容重复，因此有必要对课时安排进行调整。我校应用化学专业的环境监测理论教学课时原为36学时，其中理论课时为36课时，实验课时为0课时。这种课程安排显然与我校“培养应用型人才”的办学定位和理念不符。因此，为了强化实践性教学环节，适应应用型人才培养的要求，我们对课时进行了必要的调整，理论课时调整为24课时，同时增加为期一周的实践周。

2 教师讲授方法优化，注重理论联系实际与学生自主学习能力的培养

环境监测课程内容较多，不但涉及到环境监测的各项标准、数目繁多的污染物监测项目，还涉及到众多的分析仪器。这些内容不可能都在课堂中进行讲述，因此教师应抓住重点进行讲述，如水、大气、土壤、固废和生物样品的采集以及常见的、重要的污染指标的测定。在授课过程中，教师不能采用单一的板书加PPT演示的授课方式，应该采用更加形象的多媒体技术帮助学生理解教材内容。例如，利用计算机技术将仪器工作原理、过程动态演示出来；播放环境污染、污染物处理及监测视频等，帮助学生理解和掌握相关知识点。

由于环境监教师授课中应当注重理论联系实际，采用启发式教学，培养学生思维能力，培养学生在学习理论知识的情感体验，让学生热爱生活热爱学习。例如，讲述大气污染内容中的大气采样点布设原则和方法时，与学生探讨在校园、城市、平原、高原地带的布点方法；讲述水污染内容中河流断面设置时，教师举一些例子让学生进行讨论。结合实际，让学生对家乡的环境问题进行讨论，通过所学知识试着分析污染原因，这样可以很大的增加学生对该课程的学习兴趣。在理论课时最后安排两次案例讨论课程，结合当下的环境问题(如江苏省盐城市响水县陈家港化工园区天嘉宜化工厂发生爆炸事件、中国环境十大问题)进行翻转课堂教学。让学生们转变角色，由被动的学转变为主动的学。

3 加强实践教学建设，构建符合应用型人才的实验教学体系

根据我校的办学定位和办学理念，实验与实践教学环节必须得到进一步的加强。环境监测是一门实践性很强的课程，其内容大部分属于实验性，必须加大实验、实践教学的课时分配比例，通过系统的实验、实践体系训练，加强学生动手、实践能力。

增加实验课程比重，开设为期一周的实习、实践周，缩短学生在校学习与行业生产间的距离。将实验课程内容分综合性实验、设计性实验，形成从基础到前沿的环境监测实验课程体系。组织学生实地参观环境监测相关部门，例如污水处理厂、环境监测站等，通过对行业生产部门实践工作的参观学习，可以使学生对所学知识有更加深刻的体会。参观过程中，在教师指导下，利用速测仪开展环境质量监测，完成现场调查、优化布点、样品采集、数据处理，并写出质量评价报告。

实验课程的教学效果评价不能以实验结果和实验成功与失败来衡量学生的动手能力以及理论知识掌握的如何，应当以衡量学生在整个实验教学过程中的对该实验的贡献和参与，以体现学生的价值为导向；其评价机制必须结合实际情况，既要培养学生的能力，又要完成实验教学任务；既要锻炼学生的品质，又要培养其创新能力。实验课程的考核方式和评价机制可以是多种多样的，但一定要严格，体现公平。在制定相应的考核办法时，既能反映学生的真实水平，也要将学生的学习态度和情感体验包含进去，只有这样才能完善“环境监测”的实验课程教学。

4 结语

在大力倡导素质教育的今天，传统的教育体制已成为我国转变成教育强国的“绊脚石”，创新教育理念与方式是高等教育适应时代发展的必然要求。课程改革是一项艰巨的任务，需要学校及院系领导给予足够重视以及支持。实践证明，从课程教学内容、教学方法、实践教学方面的改革有助于提高学生们的学习兴趣，提高课程的教学质量。