应用型人才培养模式下的《环境化学》课程教学改革探索

丁艳

摘 要：《环境化学》课程是高校环境科学专业一门重要的专业基础课，为满足应用型本科人才的培养需求，环境化学的教学内容和教学方法手段要不断更新。文章针对蚌埠学院办学特色及环境科学专业培养目标，结合《环境化学》的课程特点，采用理论教学与教学实践相结合，通过优化教学内容、调整教学方法等进行教学方式和方法的改革，旨在为进一步提升教学质量和教学效果、促进应用型专业人才培养质量提供参考。

关键词：环境化学；教学改革；地方性；应用型

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2017）10-0086-02

Abstract： Environmental chemistry course is an important basic course for environmental science specialty. In order to meet the needs of applied undergraduate talents training， the teaching content and teaching methods of environmental chemistry should be updated. According to the characteristics of Bengbu College's environmental science and professional training objectives as well as the characteristics of "Environmental Chemistry" course， this paper combines the teaching theory and teaching practice， and reforms teaching methods and adjusts teaching methods through optimizing the teaching contents， so as to further improve the teaching quality and teaching effectiveness and provide a reference for the improvement of the quality of professional talent training.

Keywords： Environmental Chemistry； teaching reform； local； application

近年來，随着工农业的迅速发展及人们生活水平的提高，进入环境中的污染物种类和数量在不断增加，因此环境污染问题日益成为人们关注的焦点。进入环境的污染物质的种类主要以物理、化学的和生物的居多，其中因化学物质引起的污染约占80%-90%[1]。污染物的化学结构和存在状态决定了它的环境化学行为。环境化学主要研究有害化学品在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法[2]，是环境科学的核心组成部分，也是化学科学的一个新的重要分支。环境化学科学的发展，开始于1972年美国密歇根大学R.A.Home教授提出并出版编著的《环境化学》[3]，至今已有40多年的历史。目前，在开设环境科学专业的高校中，均把《环境化学》列为其专业基础课程，有条件的还采取双语教学的方式。另外，在有些专业（如应用化学专业）培养方案中，根据学校的专业办学特色和主要研究领域的不同，也将《环境化学》列入其专业基础课或选修课行列。通过学习这门课程，有利于提高学生认识和掌握环境问题及其治理修复的基本原理和技能。

蚌埠学院是一所“地方性、应用型”本科院校，环境科学专业主要培养从事环境科学基础研究、环境监测、环境影响评价、环境规划与管理、环境治理，以及环境教学和科研领域等应用型人才。因此，如何在环境化学教学中，根据课程的特点结合环境科学专业的综合性，提升教学质量，培养出更多应用型专业人才和环保领域的优质人才，尚需在环境化学教学过程中适时进行改革和探索。本文主要通过笔者的教学体会并结合相关文献[1-9]，对环境化学教学存在的问题及改革措施进行了初步的探讨。

一、环境化学教学中存在的主要问题

以蚌埠学院环境科学专业为例，本课程所选《环境化学》（戴树桂主编（第二版））教材，内容共分为八章，三十一节。而环境科学本科专业教学大纲（2014版）规定《环境化学》理论课为48学时，实验课为32学时。因此，参照教学大纲的课时安排，结合本课程内容及培养“地方型、应用型“人才的本科培养方案要求，本课程理论学时数偏少。

另外，环境化学教学内容极具实用性、贴近生活，加上近几年环境污染事件的频繁发生。因此，在环境化学的学习过程中，学生是有话可说的。但受限于学时和教学任务的压力，在教学过程中，欠缺“教”与“学”的互动，案例的引入和分析也只是“一言堂”。传统课题上的教师“讲、问、考”和学生的“听、答、背”模式，压抑了学生对学习的主动性、积极性和独立性，并且束缚了学生自主阅读与独立思考的能力，致使培养出的学生缺乏创新能力。同时，教学质量和教学效果也会受到一定的影响。另外，环境科学的日益发展壮大，使环境化学的内涵与前沿处于不断更新变换之中，研究成果日益深化与创新，要讲授的内容和知识点不断增多。因此，在有限的学时内，如何激发学生的学习兴趣，使学生既能掌握基本理论，又能理论联系实际解决环境问题，就要求对环境化学的教学内容体系、教学方法及教学手段等进行适当的改革与探索。

二、教学内容体系与教学方法的改革

（一）建设专业课程群，优化教学内容

课程群的建设可以有效避免不必要的重复。如环境学，环境化学和环境监测三门课程，有些基本概念在不同课程中反复出现，还有环境化学和环境监测的实验内容也有重复。这些都可以通过课程群建设，从综合的角度来考虑教学内容，从而优化教学内容。同时，通过课程群建设使知识系统化，使学生能够较容易地掌握难点和重点，并综合、全面地掌握相应的知识模块，进而提高学生创新能力以及综合分析能力。

（二）充实教学内容，调整教学方式，培养应用型人才

（1）环境化學的教学内容很容易走进生活，教学中适当引入环境事件的典型案例和热点问题，激发学生的学习兴奋点，提高学生分析和解决实际问题的能力。在教学过程中，用课程相关理论解释发生在近期、与生活密切相关、且被高度关注的热点环境问题，理论联系实际的教学方式，具有针对性和启发性，并且对学生容易产生共鸣，从而激发其浓厚的学习兴趣。

大气颗粒物的危害可以借助“尘肺病”“血铅”事件等案例；水环境化学的讲解结合“水俣病”等历史性污染事件，以及近期发生的山西长治苯胺泄露导致河水污染事件、阳宗海砷污染事件等进行讲解。土壤重金属污染，随着工农业的迅速发展，进入环境的重金属种类和数量不断增加。目前，全国约1/5（约2000万hm2）的耕地面积都不同程度上遭受了重金属污染，导致粮食经济损失200亿元/年。真实事例的引入和剖析，使学生们印象深刻，并有力地激发了同学们对待学习的热情。同时促使和引导学生对周围环境问题认识的改变，并加强其对所学知识的理解与掌握，并深切体会到保护环境、节约资源和能源的责任感和紧迫感。

（2）提倡质疑式教学，培养创新力，提高实力。大学生学习阶段不仅限于接受课本知识的传授，还要培养和锻炼自主思考的能力，学会用科学思维观察、分析和解决问题。按照我校环境科学专业的课程体系安排，学生先学习无机及有机化学、分析化学等化学基础课程，具备一定的基础理论和相关思维能力后进入环境化学的学习。按照环境化学的课时设置，要做到全面、系统的讲解，可谓是“时间紧，任务重”。因此，教学活动可以增强学生对环境污染及其化学本质的认知和掌握，提升学生理解理论知识和解决实际问题的综合应用能力，这是培养优质应用型环保人才的关键。在教学过程中，结合所学内容和学生实际，合理设置一个专题。老师可以先抛砖引玉，布置学生分组搜集资料，并对资料进行分析整合，以PPT的形式课堂展示并讨论，由老师进行总结补充完善，形成较为系统全面的专题报告，如谈谈你对“水资源是取之不尽，用之不竭的”这句话的理解。通过“怕砖引玉”的方式，激励学生查阅相关文献、资料、浏览官网等，多渠道获取有价值的信息、资源，同时，提升自己对信息的分析、整合与交流能力，争取做到“研究型”学习。

（3）学以致用，重实践。实践教学是对课堂理论知识的运用与补充，包括实验教学与社会实践，是学生的实际动手能力得以提高的关键途径。按照教学大纲要求，实验教学共计32学时。在实验教学上，从环境化学的研究对象出发，设置室内甲醛含量测定，水体污染指标的测定与评价以及土壤农药残留等综合性实验与创新性实验相结合，培养学生实践、创新能力。为了让每一个学生都能掌握实验内容、熟练实验操作过程，采用课前预习和课上老师简单讲解相结合，从简单地配制试剂、采集样品及其预处理以及实验结果的统计、分析均由学生独立完成。老师则根据学生的实验完成情况和操作规范性及实验数据的重现性进行对比，从而对学生的实验成绩进行客观公正的评价。组织社会实践活动、带领学生到附近的污水处理厂或监测站等进行实地参观、学习。同时推荐理论知识扎实、品学兼优的学生去有关单位实习，做到理论联系实践、指导实践。并通过实践巩固和提高理论知识的掌握与运用，提高学生综合能力。

（4）教学形式多样化传统的教学模式多采用“板书”的方式，其特点：层次结构清晰，逻辑推理清楚，学生容易跟老师的思维同步。但其教学形式略显单一，学生普遍学习兴趣不高。多媒体教学是近几年普遍采用的教学方式，生动的教学信息，图、文、声、像并茂，使教学过程更加容易、生动，信息量增加，较易提起学生的学习兴趣。但往往显得课堂节奏稍快，有些学生跟不上老师的节奏就不听了，一堂课下来不知所云。环境化学课程的教学内容更适合两种教学方式的有机结合。根据不同的教学内容，各有侧重，教学效果明显提高。如在讲授光化学烟雾形成机理时，可以先通过多媒体观看洛杉矶光化学烟雾发生时的情境，了解主要污染物的种类，来源以及造成的危害。然后，通过黑板板书列出光化学烟雾形成机理所涉及的三个阶段（包括12个光化学反应），进一步作出适当的化学解释。这样图文并茂还原污染现场将抽象的文字生动化，建立一个良好的教学情景，提高学生的学习兴趣。近期随着科技的不断更新，新的教学模式层出不穷，如“微课”、“翻转课堂”等已成为网络信息时代教育技术领域探讨的热点[5]。因此，教学形式的多样化是不断改进和提高教学质量与效果的有效手段。

三、结束语

环境化学是蚌埠学院环境科学专业的一门专业基础课，结合应用型人才的培养目标，其课程教学目的不仅是知识的传授，还要在“授之以鱼”的同时、尽量做到“授之以渔”，理论结合实践，培养学生运用科学思维独立思考、分析和解决问题的能力，提高学生的创新意识和创新能力。另外，由于环境科学专业特征性，教学过程中也要增强学生社会使命感，注重灌输环保理念，把环境教育有机融合于课程教学中。同时在教学工作中，不断摸索和尝试不同的教学方式、方法，深化课程教学改革与研究，为环境科学专业领域培养出具有专业特色的应用型人才。

参考文献

[1]戴树桂.环境化学（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2006.

[2]易志刚，马旭光，孙国峰.应用型本科院校环境化学教学改革探讨[J].高等教育，2015，06.

[3]程金平，袁涛，王文华，等.构建环境化学教学新模式的实践[J].理工高教研究，2006，25（5）：111-112.

[4]李英，李海明，张翠霞.创新教育教学法在《环境化学》课程中的应用[J].开封教育学院学报，2016，36（6）：111-113.

[5]王齐.“微课”嵌入的《环境化学》课程改革设计[J].考试周刊，2014（47）：6-7.