生物学类课程在环境工程专业中教学的探讨

张长平 黄超

摘 要：生物类课程在环境工程中是必不可少的部分，主要包括生物化学、环境工程微生物学和环境生态学等课程。而这些课程的学习课时要远远小于生物类专业学生的学习课时，因此，环境工程的学生学习该部分知识时出现一定的困难，如何有效地整合生物类课程学习的内容，进行课程群建设，使学生在有限的课时中学到更多的东西是环境工程中生物类课程教学面临的重要问题。同时，生物类课程也要注重创新教育，实践和理论相结合，使学生在实践中去深刻理解理论知识。

关键词：教学改革 环境工程 生物技术

中图分类号：X172 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）11（a）-0145-01

生物技术已经在环境工程领域得到了广泛的推广与应用[1]。主要表现在水污染治理、大气污染控制、固体废弃物处理以及环境监测领域。生物技术以其以其高效、低成本的特点在环境污染治理领域备受重视，也是环境工程技术领域发展的重要方向之一。环境工程专业必须开设相关的专业及专业基础课。目前，国内高校环境工程专业直接开设的生物类课程主要有《环境工程微生物学》《生物化学》《环境生态学》等。而生物学知识的应用贯穿在专业课的整个教学过程当中，在《水处理控制工程》《大气污染控制工程》《固体废物处理与处置》《环境监测》等课程的教学中都会涉及到。因此，科学组织好生物类课程的教学对后续专业课的学习与衔接有重要的教学意义。

1 生物学类课程群的定位

环境工程专业中的生物学类课程群中的各门课程的性质不同。首先，《生物化学》属于学科基础课，授课内容比较多，但由于环境工程属于交叉学科，不能给该门课程分配过多的学时，因此，要求该门课程的授课内容要进行大幅度精简，仅针对环境工程后续课程的学习需要进行必要的知识讲解。而《环境工程微生物学》则是环境工程专业重要的一门专业基础课[2]，讲解要精细，内容要广泛丰富。《环境生态学》则是一门专业课，对于环境工程的同学需要进行选修。因此，环境工程专业生物学类课程应该以《环境工程微生物学》为核心，以生物化学作为铺垫，以环境生态学作为延伸，而环境工程微生物学又不同于其他学科的普通微生物学，既要做到要讲解详实的微生物的基础知识，又要做到讲解微生物在环境污染治理中的应用。

2 教学培养计划的调整

在教学计划的安排过程中，《生物化学》课程需要与其他的化学课程衔接，如，无机化学、有机化学等，因此，要把生物化学课程安排在这些先修课程之后，但作为专业基础课，其排课顺序又要相对提前。根据本专业的培养特点，将生物化学安排在二年级下学期开课，环境工程微生物学安排在大三的上学期，而环境生态学则安排在大四的上学期。

3 教学内容的设置与授课内容的协调，进行课程群建设

生物学类课程的内容很广泛，环境工程专业学习的只是很少的一部分，为了使学生更好地理解所讲授的内容，尤其在短的教学学时内更好地掌握环境工程中的生物学知识体系，系统地安排好教学内容是非常重要的。为了更加合理地安排教学内容，针对环境工程专业的课程设置特点，建立了生物学知识相关的教学课程群，除了包括以上三门课程，还包括后续专业课中的《水污染控制工程》，此课程群的教师形成一个教学团队，形成比较规范的集体备课制度，每门课程的授课老师要详细介绍自己的授课内容以及学时的分配和教学的主要形式，对于课程群中所涉及的交叉的教学内容，做好教学的分工协调，避免重复讲述，以提高教学效率。例如，关于代谢和遗传的章节，生物化学课程和微生物学课程中都涉及到，而水处理中的微生物学原理在微生物学课程和水污染控制工程中也出现重复，环境微生物生态的内容在微生物学和环境生态学中也出现重复，针对以上内容，要协调课程的授课内容，避免重复讲解。

4 生物类课程在环境工程中教学的难点和特点

由于专业教学中教学总学时的限制以及考虑到学生的学习负荷，环境工程专业中所设置的生物类课程内容比较精炼，课时较少，因此环境工程的学生在学习这些生物学知识的时候缺乏生物学专业学生那样厚重的知识基础和后续课程深入的延伸，甚至在学习时，教材中出现的概念及名词学生很陌生，尤其是遗传学、分子生物学、基因工程等涉及的知识点，使学生感到很困惑，而依靠学生自己去查阅课外书又将花费很多的精力，这也是学生感到生物学知识比较难学的关键因素之一。另外，环境工程专业中设置的生物学知识比较琐碎，以环境工程微生物学知识最为突出，学生的懒惰心理总是造成对知识的学习不全面且浮于表面，缺乏对知识点的深入理解，看似会其实不会。

综合以上因素，在环境工程专业中教授生物类课程，需要教师本身要具备厚重的生物学知识，能够对生物学知识进行综合提炼，给学生最精炼的讲解，而对教材中没有进行详解的生物学名词和知识点要适当给学生补充和点拨，扫除学生学习障碍。另外，由于课时较少，在学生学习中给学生推荐该学科中的权威教材和参考书是非常必要的，比如王镜岩编著的《生物化学》、周德庆编写的《微生物学》等，这些教材适用于多学时的教学，同时也是学生学习中非常有价值的参考书。

5 注重实践教学，理论教学融于科研实践，培养学生的创新能力

与生物类课程理论课并行的实验课程主要包括生物化学实验和环境工程微生物学实验，这些课程的实验内容比较基础，主要训练学生使用显微镜、微生物转接、培养和观察的技巧，以及生物化学中经典的电泳实验，生物大分子的提取及定性定量检测，多为验证性实验[3-4]。这些实验是培养学生基本操作必需的，但不应该是实验内容的全部，应该开设创新实验，比如学生对周围环境中微生物的分离乃至应用，并针对较为成熟的工艺中的微生物进行观察和鉴定。利用实习机会，带学生进入污水处理厂的生物学实验室，并围绕微生物的应用，用专业知识启发学生，使学生具有创新意识，并积极带动学生参加节能减排等创新性学生竞赛项目。同时，教师也可选择在研的项目，吸纳有兴趣的同学，培养他们的创新思维。

参考文献

[1] 梁玉婷，申蓉艳，赵远.环境专业生物类课程教学探讨[J].黑河学院学报，2012，3（4）：56-58.

[2] 程翔，孙德智.“环境工程微生物学课程”教学中的几个重要问题[J].中国林业教育，2013，31（1）：94-51.

[3] 莫灼均.环境工程专业的实践教学改革探讨[J].中国电力教育，2010（15）：106-108.

[4] 贺军，宋来洲.环境工程专业特色教学初探[J].教学研究，2011，34（3）：55-57.