环境监测实验教学改革与实践

孙　玲　张惠芳

（徐州工程学院 环境工程学院，江苏 徐州　221016）

环境监测实验教学改革与实践

孙玲张惠芳

（徐州工程学院 环境工程学院，江苏 徐州221016）

实验教学在培养和强化学生实践能力和创新意识方面起着重要作用，是培养应用型人才的重要环节。环境监测是环境工程专业的一门必修课，是实验性很强的学科。为了提高该课程实验教学质量，培养学生的实际操作能力、创新能力和综合素质，本文从实验教学内容、实验教学考核模式和实验教学方法三方面论述了环境监测实验教学改革与实践及效果。

环境监测实验教学改革教学实践

实验教学是知识与能力、理论与实践相结合的关键，是训练学生技能、培养学生创新意识的重要手段，在高等教学体系中占有十分重要的地位。环境监测实验是环境科学与工程及相关专业必开的一门专业核心课程，教学目的是使学生在学习环境监测课程的基础上，能理论联系实际，通过具体实践进一步巩固课堂所学知识，深入掌握实验原理和仪器基本操作技能，有着很强的应用性和实践性，因此环境监测实验在环境监测教学中占有极其重要的作用和地位。该课程实验项目主要分为基础实验、综合实验、设计实验三大类。实际教学过程中，笔者结合教学实践经验和体会，通过改进和完善环境监测实验教学项目、改革实验教学考核模式、创新实验教学模式，优化“一个目标、两条路径、三个层次”的实验教学体系，构建和实施“五位一体”的新型实验教学方法，以求提高学生的创新能力和综合素质，进一步实现“厚基础、宽口径，具有较强实践能力和创新意识”的人才培养目标。

1.课程改革的背景及意义

教学改革是高校改革与发展的永恒主题，实验教学是衡量高校教学、科研质量的一个重要因素。如何改革高校实验教学，努力培养高素质创新人才是当前高等学校面临的一个重要课题。当前我校环境工程专业部分实验的实验方案、方法、步骤等都由教师确定，仍然采用填鸭式、机械式的教学方法；实验内容大部分是验证性的，较少综合性、设计性；实验过程多是机械模仿，实验方法多为机械重复，缺乏创新性，没有很好发挥学生的主体作用。当前实验教学模式对学生动手实践能力、独立思维能力及创新意识的培养远未实现预定的目标。

2.实验教学改革与实践

2.1优化实验教学项目

徐州工程学院为一所新建本科院校，随着办学规模的扩大和教育体制的改革，学校提出了“厚基础、宽口径，具有较强实践能力和创新意识”的人才培养目标，为了紧跟学校新的发展方向，全面提高学生的实验实践技能，增强学生的动手能力，学校修订了2012版教学计划，其中包含了环境监测理论及实验教学计划。环境工程专业是我校的新增专业，环境监测是环境工程专业的核心课程之一，在编写环境监测实验教学大纲时，我们根据专业特点、人才培养定位及社会需要，征求我院老专业给水排水环境与工程专业实验教师的意见，根据环境监测大纲要求对该实验课程进行了大胆创新改革，自行编写实验指导书，并将实验课分为基础性实验、综合性实验和研究性实验三种模块。基础性实验是学生实验技能是否牢固的根基，项目的选择要精而细，综合性实验是学生实验技能进一步巩固和衔接的桥梁，项目选择要宽而深，设计性实验是学生实验技能掌握良好的检验标准，项目选择要广而新。经过讨论研究，最终决定基础性实验从大气环境监测、水环境监测、固体环境样品污染监测、物理污染监测中各选择一个监测实验作为代表，另外选择2个综合性和研究性实验。这样在充分发挥基础实验优势的前提下，开设综合性和设计性实验，既巩固了学生的基础实验技能，又提高了他们的学习兴趣和解决问题、分析问题的能力及创新能力，学生的综合素质有了较大提高。另外，在监测实验过程中适时向学生介绍环境监测样品的采集、保存和预处理方法，以拓宽学生的知识面，为将来从事环境监测工作打下坚实的基础。

2.2改革实验教学考核模式

实验教学考核是教学工作的重要组成部分，与理论教学考核相比，具有促进学生感受和理解知识的产生与发展过程，促进学生掌握实验技术和科学研究方法，有助于学生理论联系实际，有助于培养学生实践能力和创新能力的特点，且在直观性、实践性、综合性和创新性方面具有理论教学考核不可替代的作用。实验教学考核的重要目的之一是检验学生学习和掌握基本实验技能、科学研究方法和理论联系实际的能力，通过考核使学生在实践能力、综合能力和创新能力等方面得到培养和提高。为改变长期以来实验教学考核方式单一的局面，在搭建实验教学考核平台的过程中，必须强调考核内容的层次性和考核方式的多样性，为学生搭建一个考核内容层次化、考核方式多样化、注重过程考核的实验教学考核平台。从实验教学考核测评指标体系中可以看出，考核内容层次化体现在实验考核内容有验证性、设计性、综合性、研究性等不同层次特点；考核方式多样化体现在有笔试、口试、操作、报告、答辩、论文等多种考核方式；注重过程考核体现在注重学生实验预习、实验操作、实验报告、出勤、文明实验等整个实验过程的考核。使学生通过这样一个平台的考核在能力（理论联系实际能力、实验操作能力、设计能力、综合运用知识能力、创新思维能力等）和素质（遵守纪律、不畏挫折、交流能力、文明行为等）方面得到培养和提高。

2.3构建和实施新型实验教学方法

对实验教学方法进行改进是对传统教学方法弊端的摒弃。改进后的教学方法应该有利于充分调动学生的主动性、积极性和创造性，有利于培养学生观察、思考、分析和解决问题的能力，有利于学生在科学实验中培养严肃的实验态度、严谨的科学作风。为了改善实验效果，激发学生的实验积极性，我们从以下几个方面对实验教学进行改进。

2.3.1鼓励学生参与实验准备工作

实验准备工作繁多是环境监测实验的特点之一。每次实验前均有大量玻璃器皿的洗刷、溶剂配制、标定等工作，需要花费教师大量时间完成，而学生在实验中坐享其成。为了提高学生的动手能力，鼓励学生在教师的指导下开展实验准备工作，这样学生就有更多机会参与到实验中，很大程度上激发学生的实验兴趣和积极性，有利于学生系统掌握实验方法和技能，也有利于他们产生长时间自觉学习的动力，同时减轻教师的实验负担。这种教学方法已收到了良好的效果，得到了学生的一致好评。

2.3.2严格实验基本技能训练

实验基本技能是实验完成质量好坏的根本，也是培养学生动手能力和实验能力的重要环节。实验前，教师要求学生端正实验态度，并强调实验课程在教学过程中的重要性。实验过程中加强学生操作的规范性，并强调操作过程中严格按照操作规范进行。实验过程中教师还要巡回检查，随时指出学生操作中存在的问题。对于存在的问题教师要认真分析，亲自示范、及时纠正，不放过任何一个细节操作。另外，实验过程中即使是简单的验证性实验，教师也要反复强调实验注意事项及操作要点，以培养学生养成严谨求实、踏实规范的科学实验作风。

2.3.3实施“五位一体”的新型实验教学方法

对实验课程内容进行重新整合、充实，将理论教学、实验教学与环境监测实际紧密结合，构建教与学为一体、理论教学与实践教学为一体、课内与课外教学为一体、实验教学环节与环境监测实际为一体、实验室实验与现场测试为一体的“五位一体”新型实验教学方法。鼓励和带动学生参与教师的科研工作。

3.实验教学改革的成效

改革后的实验教学使学生对实验基本方法和程序有了一个清楚的认识和体验，有效调动了学生的主动性，既提高了学生的创新意识和动手能力，又使学生养成了自主式、合作式、研究式、开放式学习方式。由于实验的综合性高，实验方法多样，显著增强了学生发现问题、解决问题的综合实践能力。此外，学生通过参加教师的科研项目，强化学生“研究式”学习习惯及科学思维能力培养，达到了启迪思维、激发创新、提高能力、陶冶精神、教学科研互促共进的目的。实践表明，综合型与创新型实验教学开展收到了明显的成效，能切实提高学生的综合实践能力和创新能力，有利于培养造就出高素质专业人才。

实验考核模式改革与实践取得了理想效果。学生参与实验的积极性和主动性得到了提高，对实验勤钻、勤问，自觉来实验室的次数多了，有的学生甚至提出对某些实验进行专题研究和探讨。学生综合运用知识分析问题、解决问题的能力及创新能力得到增强，对学生学习相关课程及发展个性、提高素质、严谨求实、勤奋敬业等起到促进作用。该模式改革与实践为高等学校实验教学考核模式改革与实践探索出一条行之有效的途径。但在改革与实践进程中，还有很多东西值得进一步研究，希望通过研究使实验教学考核模式更加完善。

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