普通高校环境监测应用能力培养的教学探索*

张金洋，朱 俊，林 雷

(1 内江师范学院化学化工学院，四川 内江 641100；2 四川內师检验检测有限责任公司，四川 内江 641000)

1 环境监测课程教学存在的问题

《环境监测》是环境类专业重要的专业技术课，是一门综合性和应用性很强的课程。该课程一般包括理论和实验教学两部分，教学形式也多采用课堂教授和实践操作相结合，理论为主，实验为辅的形式进行。这种教学方式暴露出一个较明显的问题就是：学生对环境监测全过程难以整体把握，对知识的掌握局限在教材中的零散知识点，不能系统应用到实际的环境监测工作中[1-2]。而且该课程基础理论内容非常多，涉及面广，如果停留在对知识点的掌握，学习起来非常零碎枯燥[3]。此外，有限的实验课时不能让学生完全掌握整个监测工作的全过程和技能，学生综合应用能力不足。因此，如何提高课程教学效果，在有限的理论和实践教学课时里让学生能够有效的将知识转化成技能是一个值得探索的教学问题。

2 环境监测课程的教学改革现状及难点

目前一些高校的环境监测课程任课教师也进行了教学改革的探索。如哈尔滨理工大学从改革课程体系、更新教学内容、创新教学方法和强化实践教学几个方面对该课程进行一定的改革探索，采用“研讨式教学法”、“案例教学法”、“启发式教学法”等教学方法促使学生由被动学习转为主动参与[4]。云南农业大学的陈建军老师提出根据国家环保法律法规、环境标准和环境监测技术的发展，及时更新授课内容；通过引导式和案例时等教学方式，激发学生的学习兴趣[5]。青海大学从教学团队建设、教学内容完善、教学方法与手段及教学活动组织4个方面进行了改革探索[6]，充分发挥多媒体教育技术的优点，增加授课信息量，图文并茂动态展示，生动形象，互动性强，激发学生的学习兴趣。吉林大学将《环境监测》与《环境影响评价》两门课程内容整合后作为一门课程讲授，体现了环境监测在环境影响评价工作中的应用[7]。此外还有很多类似的教学改革研究[8-11]，这些探索主要是激发学生的学习兴趣，均取得的一定的效果，但很难转化成实践技能。为此，哈尔滨工业大学从2013年开始以“项目学习”的方式让学生通过实践完成环境监测过程的每个环节，从而使学生掌握该课程的内容，具备从事环境监测工作的能力[12]。这种教学模式经过几年的摸索和实践取得了较好的教学效果。但要求学生利用课余时间完成大量的实验工作，还需要给学生提供足够且便利的实验条件。众所周知，哈尔滨工业大学环境学院具有悠久的办学历史，拥有国家重点实验室、国家工程研究中心、国家工程实验室、国家创新研究群体、国际创新引智基地、国家国际合作基地和国家教学仿真实验室等重大平台和资源，可以提供足够的实验条件和经费支持。一般普通高校无法比拟[13]，这可能也是一般普通高校开展相关教学改革的实施难点。

3 环境监测课程的教学改革思路与方案

《环境监测》课程内容包括水、大气、固体废物、土壤、生物监测以及物理性污染监测的监测方法和基本原理，以及环境监测质量保证和控制方法，综合性强，涉及领域广。环境监测的一般程序如图1，这是贯穿该课程的主线，抓住这条主线，把相关的理论知识有机串联起来，让学生掌握整个流程，才能有效的将理论知识转化成实践能力。

图1 环境监测的一般程序

其中监测方案制定是一个重要环节，是开展一项监测任务前的总体规划，涵盖了整个监测过程，做好了方案，后续工作才能顺利开展。在制定监测方案前，首先必须明确监测任务和目的，有针对性的收集监测目标所在区域的有关资料以及相关的环境保护和管理的法规文件，在此基础上进行现场调查，深入了解目标区域的现状情况，为更科学、合理地制定监测方案提供保障。通过任务激发学生的自发学习，积极参与调研，结合实际调研情况和相关的监测技术规范或指南要求，进行优化布点。然后确定监测项目，并根据每个监测项目的要求，选择合适的采样、运输和保存以及分析测试方法。最后确定对监测结果的评价依据。

因此，结合实际环境监测工作设计合适的课程任务，引导学生制定监测方案，并适当结合实践课的应用，既可以较好的让学生掌握该课程的理论和基本技能，也可以弥补实验条件的不足，是一种可操作的教学形式。让学生从解决实际问题的角度出发，激发学生的学习动力和兴趣，促使学生结合所学理论知识自主完成相关的课程任务，以用促学，最终达到学以致用的目的，并且培养学生分析和解决问题的能力。

4 环境监测课程的教学改革实践

自2018年开始，在环境监测课程教学中，结合内江市当地环境条件以及学生见习活动，提前设置课程任务，水质监测部分以学校附近的沱江不同河段水质监测作为河流水质监测的代表，以内江市污水处理厂污水排放水质监测为污水监测的代表，以内江市第二自来水厂水质监测作为饮用水水质监测的代表；大气环境监测部分，以学生见习参观的西南再生产业园区废气排放作为大气污染源监测的代表，以四川內师检验检测有限责任公司的室内空气质量监测任务作为室内空气质量监测的代表；土壤环境监测部分以西南再生产业园区作为土壤污染监测的代表。安排学生分组完成监测方案的制定，内容包括：相关基础资料的收集、现场调研情况、采样点的布设、监测项目和监测频次的确定、样品采集和保存方法、样品的预处理和测定方法以及结果分析和评价方法。

学生通过现场调研和咨询相关技术人员、查阅现行相关监测技术标准或规范文件，以及其他图书或电子资料、同学间相互讨论等方式进行，整个过程中有什么疑问可以和教师交流探讨，逐步完成监测方案的编写。每组选出代表在课堂上报告，大家一起讨论所制定监测方案的合理性，最终完成一份完整的环境监测方案。同时结合《环境监测实验》课程设置沱江水质监测、污水处理厂水质监测、大气中SO2和NOX等指标的测定和土壤重金属测定等实验项目，辅助训练学生的实践能力。这样学生既能较好的掌握环境监测的基本内容和全过程，也能较灵活运用到实际环境监测中。

5 环境监测课程的教学改革实践效果

5.1 激发学生的自主学习动力

为了完成课程任务，学生自己去现场调研，要查阅和学习相关的环境监测技术和规范文件，并将所学的理论和方法应用到实际环境监测方案的制定中，遇到不确定的问题还要跟老师讨论方案设计的合理性和可行性，整个过程充分激发了学生自主学习动力，化被动接受为主动探索，学生的学习热情有极大的提高。

5.2 提高学生系统学习能力

在课堂教学中，学生学习按知识片段来接收，很少能将每堂课的学习内容进行系统整合。在完成课程任务的过程中，通过制定监测方案，学生可以将课程学习的知识片段有效串联在一起，系统掌握该课程的主要内容，这种学习方式帮助学生建立系统学习模式，提高了学生系统学习能力。

5.3 提高学生的综合素质

学生在完成课程任务的过程中，需要调研现场情况并收集相关的资料，调研过程，教师仅负责协调，学生自行去现场或企业调研，一方面让学生了解实际环境和生产中的环境问题，如何开展环境监测工作，带着问题去调研，将课堂理论与实际环境结合起来，提高学生分析和解决实际问题的能力，另一方面让学生自行与企业沟通，有助于提高学生的沟通协调能力，从而提高学生的综合素质。

6 结 语

通过两届学生的教学实践探索，建立了“课堂理论+完成监测方案编制任务+实践应用”的教学模式，学生通过完成监测方案的编制，将理论学习和实践应用有机结合在一起，切实掌握环境监测的整个环节，弥补了普通高校实践教学资源的不足，同时有效提高学生的综合实践能力。