环境样品检测技术课程教学改革与探索

王辉　齐飞　孙德智

摘要：环境样品检测技术课程是高等院校环境科学与工程专业研究生的选修课，本文针对该课程的教学大纲、教学方法及辅助教学资源建设等方面进行了一系列的教学改革实践。

关键词：环境科学与工程；环境样品检测技术；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A？摇 文章编号：1674-9324（2013）06-0253-02

环境样品检测技术是北京林业大学环境科学与工程研究生的主要选修课程。该课程是根据研究生院重新修订培养计划的要求而重新设立的一门主干选修课。近几年，在环境样品检测技术的教学过程中，从我校环境专业学生的特点和我校环境验室的具体情况出发，进行了一系列的教学改革与探索实践，在教学大纲、教学方法和辅助教学资源建设等方面开展了一些教学研究工作，取得了良好的教学效果。

一、课程目的及教学内容

环境样品检测技术是立足在研究生掌握了本科化学、仪器分析、环境学等课程基本原理与过程的基础上的进一步深入，其目的是使研究生通过该课程的学习，系统了解现代分析测试方法的基本原理、仪器设备、样品制备技术及在环境科学与工程领域的应用；掌握常见环境样品检测技术所获信息的解释和分析方法；能够根据不同分析内容，准确选择、利用各种分析方法和手段，并得出正确判断；培养研究生分析问题和解决问题的能力；熟练掌握常见的环境样品检测技术在环境科学与工程领域的应用，并运用于环境科学与工程的科研过程中；最终使学生能够独立地进行现代分析测试和研究工作，为其进一步从事学位论文科研工作打下坚实的基础。

环境样品检测技术课程主要学习用于成分分析、结构分析、表面形态分析及物化性质分析等常见的现代分析测试技术原理与方法，及其在环境科学与工程领域的应用。主要讲授：环境样品的前处理技术、比表面积及孔隙度分析、热分析、电子显微镜分析（扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM））、X射线衍射分析（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、核磁共振分析（NMR）等仪器的基本构造、组成及分析原理，典型的分析测定方法及在环境科学与工程领域的应用。

二、教学大纲的修订

课程主讲教师在前期进行了大量的调研和文献阅读工作，借鉴了国内外同行在环境样品检测技术研究领域的最新科学研究成果，撰写了大纲的初稿。然后在学院召开的研究生培养计划修订会上进行讨论，集思广益，从课程目的、教学内容、授课方法等方面均进行了深入的探讨和分析，从而确定了该门课程教学大纲的相关内容。根据环境样品检测技术新版教学大纲，密切结合国内外环境学、化学、仪器分析、材料学等领域的最新成果，确定该门课程的具体教学内容，并有步骤、有计划地进行讲义编写和多媒体课件的制作。在上述过程中，注重与环境样品有关的检测分析新技术，结合国内外在环境样品检测领域的最新进展，提供相关研究的典型实例，阐述环境样品检测技术应用于环境领域研究的思路与规律。并时常给学生介绍与环境样品检测技术前沿研究相关的国内、国际知名的大学院系、著名教授、权威期刊、优秀文章、先进检测分析仪器等，尤其是有关的英文内容，逐步将这些研究成果、研究思想、先进仪器设备给同学进行讲授，有意识地培养他们的科研思维、对图表的分析能力以及实际仪器操作技能。本课程已经开设3年，环境专业的研究生全部选修此课程，并对本门课程的评价很好。

三、教学方法研究

环境样品检测技术的讲授内容涉及化学、材料学、仪器分析、环境领域的研究工作和最新进展，在课堂讲授中需要授课教师注重教学方法与手段的使用，根据研究生的学习特点，探讨如何进行课堂讲授内容的选择、如何培养学生结合理论知识和实际仪器操作进行独立学习的能力，从而提高学生领悟环境样品检测技术在环境领域的科学研究思路的能力和对科学研究热点领域的认识和思考水平。课程内容较难，很多问题是需要研究生进行独立地思考、分析及动手操作。因此在课堂讲授中需要授课教师着重讲述难点内容，并根据研究生的学习特点，注重讨论、文献阅读与分析和课后作业的完成过程，重点培养研究生独立思考的能力。注重讲义内容之外的一些可以对学生思维具有启发性的内容，通过教师与学生的相互挖掘和分析，在互动式教学中对学生达到进一步的培养。

课程内容的多媒体课件制作是现代教学手段中重要的一环，环境样品检测技术授课教师根据课程讲授内容和授课特点，制作多媒体课件，并通过多媒体技术将这些理论较深、难度较大的内容建设成可视化程度高、丰富活泼的幻灯片或网络课件，定期更新和丰富课件内容，形成课程建设的长效机制。

四、辅助教学资源建设

随着信息技术的发展及其向教育领域的渗透，基于网络平台的多媒体教学在各学科的教学中得到了越来越广泛的应用。正像其他任何学科一样，信息技术的发展极大地改变了以传授知识为主的教学方法和手段，多媒体网络教学的开展极大地调动了学生学习的主动性，锻炼并培养了学生自觉学习、勇于探索的精神，提高了学生自主分析问题和解决问题的能力。依托于北京林业大学的LearningFieldV3电子教学平台，结合环境样品检测技术课程特点，我们进行了网络辅助教学平台（http：//jwc.bjfu.edu.cn：8080/learning/teacher/index2.jsp）建设。在网络平台上上载该课程的难点、疑点解析、最新研究进展内容、经典高水平研究成果进展、先进仪器设备以及图表和图片库、期刊杂志、专著文章等，培养了研究生的科研兴趣，扩大了他们的科研视野。教学组又另外建立了BBS、QQ、MSN、公共邮箱等平台及时与同学交流、讨论。这样已经学习这门课的、正在学习这门课的及准备学习这门课的学生之间也可以进行交流讨论，有些问题是学习过这门课的学生曾经遇到过就可以进行解答，这样老师就可以省下时间进行其它的科研工作。

五、结语

环境样品检测技术的课程改革虽然取得了一定的成果，但仍有许多需要改进的地方。随着经验的积累及不断解决教学中出现的新问题，我们会进一步完善教学改革，达到提高教学质量的目的。

参考文献：

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致谢：本研究受北京林业大学“211工程”三期研究生创新人才培养建设计划子项目资助。