地方院校环境科学专业实验教学改革论文

2023-01-03 08:06:47 精品范文 下载本文

第1篇:地方院校环境科学专业实验教学改革论文

地方院校环境科学专业实验教学改革论文

摘要:文章针对环境科学专业特点,分析目前实验教学存在的问题,探讨提高环境科学专业本科生实验能力的一种新的培养途径,即整合实验硬件设施、优化实验课程结构,构建环境科学专业实验课程群。

关键词:环境科学专业;实验教学;改革;课程群

环境科学是一门集地理、物理、生物和化学等多学科相互渗透、高度综合的交叉学科,具有整体性、综合性和应用性的特点。环境科学的这种特性决定了实验教学在整个教学过程起着举足轻重的作用。实验教学为培养专业的环境类人才,使其具备较强的实践能力、创新能力有着不可替代的作用[1]。现在运行的实验教学相对薄弱,严重制约学生综合能力的发展,如何提高大学生的实验技能摆在了高校教师的面前。本文就吉首大学环境科学专业实验教学和实验管理方面存在的问题进行剖析,提出实验课程群建设等举措,以期改善目前实验教学现状,为培养创新性实验人才提供参考。

一、目前环境类专业实验教学存在的问题

(一)课程体系欠合理

根据《吉首大学环境科学专业人才培养方案》之规定,目前开设了9门实验课程,共234学时、65个实验项目。根据现行的培养方案,从数量上,实验总门数偏少,远低于学院其他专业开设实验门数(生物科学专业的14门、生物工程专业13门实验课),且平均每门实验课程仅26学时、每门课每周仅2~3学时,实验课程成为理论课堂教学的附属课,不能够引起学生的重视。在结构上,实验课程主要分为三部分:公共基础实验课程、专业基础实验课程和专业实验课程。无机及分析化学实验和有机化学实验为公共基础实验,很明显,公共基础实验课程只有化学类实验,缺乏了生物类实验和物理类实验,知识结构较为单一。专业基础实验课程旨在夯实实验基本技能,工程制图和仪器分析实验的开设能让学生掌握基本的实验工具和实验技能,但明显存在基础太弱、口径太窄的缺陷。专业实验课程开设门数虽多,但方向过于集中,侧重于污染物的监测和迁移转化,对污染物的治理、污染评价等专业性高、实用性强的实验课程尚未开设,如水污染控制工程实验,大气污染工程实验和环境影响评价案例分析等。故实验课程在结构上存在基础实验课程单一,专业实验课程口径不宽,结构欠合理。科学的环境专业人才培养方案是创新人才培养的根本,故修改实验课程设置,整合实验教学模块刻不容缓。

(二)实验内容欠科学

环境科学专业实验课学时、项目较少,实验内容松散、覆盖不够全面,由于院情、师资等原因,从环境科学作为一级学科的角度思考实验课程的力度不够,造成专业实验课程虽多、但方向单一,无法实现人才培养的要求。同时,实际教学中,不成模块的实验课程往往会造成教学内容的重复,比如《环境监测》实验中有水化学指标的测定,与《环境化学》实验中多处存在重复内容,内容的重复导致了学生的厌学情绪。再次,实验课程的开设受实验条件(如仪器设备)等因素的影响,各科实验能够开出的项目比计划的更低,且能开出的项目受仪器和场地等因素的制约,形成大组循环观摩式教学,无法很好提升学生的实验操作技能和调动其积极性。就已开设的实验内容来看,各项目较为经典,但偏离实际应用,学生们普遍表现出对实验课兴趣不浓。就实验项目来说,验证性实验项目比例偏高,综合和设计性实验比例不足,严重制约创新性人才培养。

(三)实验设备落后、实验教学硬件良莠不齐

近几年来,因平台建设,学院添置了一些大型的精密分析仪器,如气相色谱仪、高效液相色谱仪、气———质联用仪、原子发射光谱仪、差热分析仪和TOC测定仪等,完全能够满足本科实验教学。但是,由于分析仪器价格昂贵,实验室配备台套数少,实际教学中,学生观摩多,而动手少,虽然环境分析技术飞速发展,但实验中接触到的大多数还是传统的分析方法。同时,一些常用小型仪器老化严重,且分散在各研究室,资源虽丰富,但配置不合理。另外,常用仪器损坏严重,实验老师只负责实验的教,而无法负责仪器的维修,造成硬件设施虽多,但却无法满足实验教学,如何合理整合资源亟待解决。

(四)实验管理较传统

在实验教学管理上,实验课程仍根据相应理论课程设定,教学方式上还是传统的知识灌输式教育,即教给学生实验目的、实验原理和实验步骤,学生按指导书和老师的讲授机械地完成实验操作,对各知识点只知其然而不知其所以然,一般性的了解无法固化所学内容,更谈不上应用。同时,在有限的实验学时(一个实验一般为2~3学时)内为了完成实验教学,老师往往将实验药品和器材全部准备好,样品也提前制备,其结果是,学生掌握知识片面、不系统,下次单独操作时无从下手,遇到问题不懂分析和解决,更不能独立设计实验。

二、对环境专业实验课程群建设构想

(一)整合实验内容,精简实验项目

根据现行的环境科学专业人才培养方案规定,该专业设有9门实验课程,对现行实验项目整合归类,可形成3类实验课程群,即专业基础实验、专业主干实验和专业提升实验。实验项目的设置不再依附于实验课程,如环境化学实验、环境监测实验中都牵涉到的污染物在环境中的迁移转化规律类实验,环境化学实验和环境微生物学实验都开设有污染物在环境中的微生物降解类实验则可归入同一课程群中,单纯的污染物分析测试或监测项目则可纳入专业基础课程群中。新的实验课程体系构建应打破以实验课程为基础的旧实验体系,建立以实验项目为基础的新实验体系。以实验方法和技术要素为主线,以实验内容为准绳,科学系统地重组实验项目,构建模块化实验课程体系。

(二)实验独立设课,构建多层次的实验内容

实验教学既是联系理论教学的桥梁,又是培养学生观察能力、动手能力和创新能力的有效途径,在培养科研创新型人才方面有着理论教育所不可替代的作用[2]。在课程设置过程中,应避免重理论轻实验、实验课程是理论课程的再现等状况,增强实验教学在人才培养中举足轻重的作用。为此,在人才培养方案设置中,应将实验课程整合后独立于理论课程开课,增加实验项目,强化专业课间的联系,延长教学学时,独立考核,从根本上重视实验教学。现行人才培养方案开设的实验课程少,方向单一。开展课程群建设,整合现有资源,并增加新内容、开设新项目,构建厚基础、宽口径、多层次立体化的实验教学体系。实验课程群建设不仅使学生掌握相关专业实验技能,更要培养其知识运用能力和创新精神。

(三)改进实验室管理,构建平台加模块的教学体系

实验室建设是保证完成实验教学项目、顺利执行实验教学体系的基础和重要保证[3],故实验室的建设与管理应与实验课程相适应。新的实验课程群确定后,相应教学实验室应本着资源共享、优化配置、集约化管理的原则进行重新整合,最大限度实现资源共享,资源利益最大化。目前,环境科学专业可依托的平台有生态研究所、环境毒理与环境恢复研究所、生态旅游应用技术省级重点实验室、锰锌矿业重金属污染综合防治技术湖南省工程实验室,各研究所、实验室分散拥有气相色谱仪、高效液相色谱仪、傅立叶红外光谱仪、紫外分光光度计、荧光分光光度计、气—质联用仪、原子发射光谱仪、差热分析仪、TOC测定仪等进口和国产高档精密仪器,硬件设施完全能够满足目前的实验教学。为保障仪器的正常运转和良性循环,应建立高效的`仪器开放管理制度,实现仪器专人管理,管理人员协助实验教学,实现教学效果最优化。同时小型仪器,如分析天平、低速离心机、分光光度计、恒温振荡器等应分类集中放置,以方便教学使用为原则,谁用谁负责为尺度进行松散管理。为实验教学的顺利进行提供重要的保障。

(四)课题加课堂,课内课外两手抓

针对目前实验项目验证性实验居多,综合、设计性实验较少的现状,新的实验课程群建设应利用各种资源培养学生的实践能力。教师的科研工作在具体的领域内,具有较强的创新性,凝练或提取教师的科研课题内容,设计成可操作的、紧扣专业的一类创新性项目,开放科研实验室。教学与科研课题相结合,能够使学生把握专业的研究方向,并尽可能利用新手段和方法来解决实验问题,从而实现在前沿知识的引领下、创新性项目依托下,提升学生的实验动手能力、实验设计能力、实验自主执行能力,激发学生的学习兴趣和科研热情,开拓学生视野,为培养成社会需要的复合型人才打下坚实的基础。

三、结语

随着社会经济的快速发展和环境问题的日益凸显,市场对高素质应用型人才需求逐渐增大。实验教学是培养创新性应用人才的重要环节,目前,吉首大学环境科学专业实验课程教学在课程结构、知识内涵和设课形式等方面出现了诸多问题。优化实验课程体系、合理设置实验项目、整合现有仪器设备、建立良好的实验管理制度、实现课程群立体化的实验教学是解决上述实验教学问题的有效途径。

参考文献:

[1]卢楠,刘宪华,鲁逸人,等.创新型人才培养模式下的环境学科实验教学平台建设[J].高校实验室工作研究,2011,108(2).

[2]王书敏,曹优明,朱启红,等.环境科学专业实验课程体系改革与高级应用型人才培养实践研究[J].重庆文理学院学报(自然科学版),2012,31(4).

[3]徐强,孟江平,宋仲容,等.应用型本科院校化学专业实验课程体系改革与实践研究[J].重庆文理学院学报(自然科学版),2011,30(2).

第2篇:工科院校环境科学教学改革探讨论文

工科院校环境科学教学改革探讨论文

我国工科院校开展的环境科学教学还存在与学科背景、行业实践及科学研究脱节等方面的问题。本文从教学理念与内容、课程设置、教学方法及教学条件等方面谈几点认识,以期有助于在强化学生的基础知识、提高专业实践能力等方面的教学改进。

环境科学作为一门新兴的综合学科,它是研究人与自然环境相互作用关系的科学[1]。环境科学课程是工科院污水处理、给排水、固废等专业的必修课,也是化工、冶金、建筑等专业的选修课,内容涉及到生物、物理、化学、数学等多学科。该课程不但担负着提高工科学生环境保护意识、夯实环境科学知识素养的任务,也是学生今后进行环境保护、从事环境治理等行业的知识体系。

1 工科院校环境科学教学存在的一些问题

在一些工科院校里包括笔者所在的院校,由于向传统学科的倾斜,环境科学作为新学科,教学还存在诸多改进的`空间,例如:教学内容前瞻性不强, 很少涉及新污染、地球资源及环境可持续管理等方面的内容;教学与学校工科背景联系不紧密,丢失了特色;忽视环境从业人员资质(如环境类各种职称)方面的培训;传统的实验课后,学生深入拓展的空间不足、钻研潜力没有得到启迪和开发等。因此,工科院校的环境科学教学还有一定的改进空间。

2 工科院校环境科学教学的改进

2.1 教学理念与内容的改进

工科院校环境科学人才培养的目标应是环境意识、环境知识与专业技能相结合的复合型人才。教学体系应由知识、技能、意识、态度、实践这相互联系的五个方面构成[2]。教育和激发学生了解和掌握关于自然环境、人文环境和个人环境技能的知识与信息,形成系统的环境知识体系[3]。工科院校环境科学的教学内容要从介绍解决污染的科学知识逐步扩展到生命、地球空间,深入到资源、社会可持续发展的研究和探索上来,拓宽学生的知识体系;教学-传统实验-教师科研紧密结合,开启学生的钻研潜力;开展工科传统专业与环境紧密相关的教学,体现院校特色,凸显学生就业专长。

2.2 教学课程设置的改进

工科院校环境科学的课程设置应既具有鲜明的学科前沿性和社会适应性,也要有自己的特色,要将通用性基础知识和专性人才培养紧密结合:①专业课教学增添新内容,关联工科院校如冶金、机械、建筑等专业相关的新污染(物理性污染等)方面的教学。②选修课注重与其它专业内容交叉,形成如环境材料、能源 /资源、环境设计等教学内容,以适应现代科技和生产发展的需要;③增设一些人文辅修课,如环保教育、环境律法等课程,既可调动学生专业学习的积极性和能动性,提高其环境道德修养,也为入门环境行业(如环境类资格考试)打下基础。

2.3 教学方法的改进

工科院校的环境科学教学方法尤其要注重知识与技能的培养:①运用以“点”辐射“面”的教学方式,即在强调开设核心知识点的同时, 授课内容需辐射同专业其他课程或不同专业相关学科的课程,让学生全面、综合地掌握本专业及其相关知识.②善于利用多媒体、网络等手段实施教学。其有助于学生课堂上理解,课下自学,且能达到教学资源利用便捷。③实验课程适当渗透教师科研,其目的在于、培养与开发学生独立的学习和研究能力,达到教育和科研并举。上述几个方面的改进将有助于学生知识和技能的全面培养,为继续深造和钻研做好准备。

2.4 教学条件的改进

教学条件是教与学得以成功的最基本的保障。工科学校环境教学条件要跟上时代和社会的需求。首先,要提高师资质量,引进新环境知识体系人才。工科院校的环境科学教学,除了拥有传统环境知识背景的教师外,还必须引进或培养具有环境与其它学科(如生物、冶金、能源、材料等)交叉复合型的学者,才能保证教学质量和水平的不断提高;其次,除了基础设施外,实验教学设施的改善极为重要,传统的教学设施(如化学分析)已经不满足新形式环境科学的要求。有必要添置物理性污染、环境设计、环境材料及地球资源演示等实验设施。这些条件的改善将有助于提高学生动手能力和实践能力。

3 结语

工科院校的环境科学教学是一项重要的教学内容,关系到能否培养出科技与社会发展所需要的专业人才。需要我们从教学和管理入手,不断进行改革和创新,从而提高学生认知和实践能力,突出其工科特色背景,增强学生的科技发展的适应能力和社会发展的竞争能力。

第3篇:环境科学专业实验课教学改革探讨论文

环境科学专业实验课教学改革探讨论文

高校实验室是学生基础实验技能训练、基本科研能力养成的重要实践场所。高等教育阶段本科实验课教学系统培养了学生基本实践能力,为其日后深入学习和工作打下了牢固的基础。本科实验教学能否取得应有的效果,是衡量本科教学水平的重要指标。如何建立高质量、高效率和高水平的高校实验课程教学训练体系,培养合格的高素质人才,是高等教育改革和实验教学改革亟需解决的难题。

1 我校环境科学专业实验课教学现状

2005年,我校优化整合本科专业实验课程体系,其中将环境科学专业基础实验课一《无机及分析化学实验》和《有机化学实验》等实验课调整到化学学院,《生物学概论》等实验课调整到生命科学学院,环境科学实验中心保留环境科学专业基础、系列和主干实验课10门。经过三年实践,将环境科学专业基础实验(化学类、生物类,物理类和工程制图类等胺照其所属学科分配给相关院系开设,不但充分保证了实验教学专业化水平,还实现了优化整合实验室资源,使环境科学实验中心能够集中精力建设专业实验室。

1.1环境科学本科实验课程教

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第4篇:环境科学专业综合设计实验教学改革研究论文

环境科学专业综合设计实验教学改革研究论文

提升综合设计实验能力是培养环境科学专业本科生的思维能力和创新意识的重要方面。 本文在环境科学专业的培养目标的指导下分析了本专业实验课程设计中存在的问题,提出了以完善学科专业课程知识结构和提高学生实践能力为核心,结合有关科研项目的研究实践,总结探索性较强的课程改革方案。

环境科学专业是一个较特殊的专业,是几乎横跨所有学科,与人类生活息息相关的专业。因此人才培养的宗旨是利用物理、化学、生物等基础知识为日常生活的环境问题解决服务[1,2],强调实验技能与理论知识的融会贯通,其工程实际应用的基础是环境监测综合实验设计能力[3]。

一、我校环境科学专业实验课程设计存在的主要问题

我国大部分高校的实验课程依然是以演示培训性为主,缺乏综合实验的设计,以我校环境科学专业实验课程为例,主要存在以下几个方面的问题:

其一,该专业带有较强的实验技能要求,横跨物理、化学、生物多门基础学科,基础过程量巨大,而现有的教学计划和实验条件仅能满足理论性和部分基础性培训的要求,难以达到对学生技

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第5篇:高等院校环境科学专业教学改革论文

高等院校环境科学专业教学改革论文

随着社会的不断发展与进步,人们对环境保护人才的需求越来越趋于多元化,如何将学生培养成具有创新能力和竞争能力的高素质专业人才,将学生的综合能力进一步提高,已经成为各大高校面临的最为紧迫的问题。环境科学是伴随着环境问题的出现而发展起来的一门综合性交叉学科,该学科综合了化学、生物学、生态学、工程学、法学、社会学等自然科学以及社会科学、技术科学的知识。作为一门具有交叉性质的新学科,环境科学专业学生不仅需要具有良好的创新能力和实践动手能力,还要有扎实的专业和基础理论知识。据不完全统计,目前全国已有300多所高校设置环境科学专业,但是,在环境科学专业教育教学中大多数高等院校仍采用传统的综合型大学或工科大学课程体系、教育模式和实践教学,使得某些行业特色鲜明的高等院校的培养方案缺乏行业特色,不利于环境科学专业创新性和复合型人才的培养。据统计,全国共有林业类普通高等院校19所,其中本科院校8所,专科院校11所。“985”工程重点建设大学1所,“211”工程重点建设大学3所,其

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第6篇:地方院校播音主持教学改革分析论文

地方院校播音主持教学改革分析论文

【内容摘要】 传媒发展的日新月异,对高校播音主持专业的教学提出了新的要求。传统的单向传播已经无法满足学生对知识的渴求及时代的发展,教师应利用新媒体为学生提供更多的学习便利。文章认为,应在理论指导的基础上,依托实践,培养学生自主学习能力,构建合理化实践平台,并充分利用新媒体资源,培养适应新环境、具备综合能力的复合型人才。

【关键词】 新媒体;播音主持专业;教学模式

互联网的出现给信息的传播带来翻天覆地的变化,也给传媒带来不小的冲击。在传媒领域里,播音主持是其重要的组成部分。高校对于播音员与主持人的培养,以往一直按照工作岗位的需要按部就班的进行。然而在新媒体环境下,受众参与意识增强,划分日趋细化,对时效性、客观性要求更高。在教学过程中,仅仅依托传统的课程模式和教学模式已经无法满足学生的求知欲及专业未来的需求。对于当代大学生而言,信息并不匮乏。但在对信息的选择上却不能很好地明辨是非,更多是以个人喜好为前提。作为一名传媒工作者,正确的是非观念极其重要。在新媒体与人们的生活联

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第7篇:当代高等院校环境科学专业教学改革论文

当代高等院校环境科学专业教学改革论文

在分析环境科学专业课程体系、环境科学人才需求状况的基础上,结合东北林业大学环境科学专业15年的办学经验,提出了高等院校环境科学专业课程体系设置、教学模式及实践教学改革的思路,即加强课程教学内容的适时更新和多样化教学方法以及突出实践教学环节,以便培养出更加优秀的环境保护人才,为我国的生态文明建设服务。

随着社会的不断发展与进步,人们对环境保护人才的需求越来越趋于多元化,如何将学生培养成具有创新能力和竞争能力的高素质专业人才,将学生的综合能力进一步提高,已经成为各大高校面临的最为紧迫的问题。环境科学是伴随着环境问题的出现而发展起来的一门综合性交叉学科,该学科综合了化学、生物学、生态学、工程学、法学、社会学等自然科学以及社会科学、技术科学的知识。作为一门具有交叉性质的新学科,环境科学专业学生不仅需要具有良好的创新能力和实践动手能力,还要有扎实的专业和基础理论知识。据不完全统计,目前全国已有300多所高校设置环境科学专业,但是,在环境科学专业教育教学中大多数高等院

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第8篇:环境科学专业开放性实验初探论文

环境科学专业开放性实验初探论文

随着社会的发展,国家对高等教育提出了更高的要求,学生的实践能力和创新能力日益受到重视,实践教学体系在高校人才培养中占有的地位也越来越重要。各高校的实验教学改革已在以各种形式展开,开放实验是实验教学改革中的一项重要内容。开放实验突破传统封闭式实验教学的限制,是一种动态、开放、自主、多元的全新实验教学模式m。在开放式实验教学模式中,不同层次的学生可以依据自己的兴趣爱好,自主选择实验内容、实验时间和实验方案等,可以培养学生的动手操作能力、科研能力、分析问题和解决问题的能力。因此,我们在专业实验教学中,一方面加强基本实验技能训练、完成基础实验教学,另一方面将实验教学大纲所规定的实验进行调整,尝试将部分实验项目改为开放实验。

1环境科学专业实验教学的现状

环境科学是一门正在发展中的新兴学科,环境问题的出现往往是多种因素相互作用的结果。环境问题的解决也往往是基于对多种因素之间相互联系和相互作用的分析,具有高度的综合性和实践性。这就要求培养出的学生不仅具有扎实的理论基础,而且要

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