環境科學專業實驗課程教學探索論文

環境類專業實驗教學在環境科學教學中佔有較大比重,在培養學生科學思維、實驗技能和實踐能力方面起到積極作用。目前高校環境科學專業實驗課程教學體系在教學形式、實驗內容、考覈方式等方面存在一些問題,本文圍繞優化整合現有實驗資源,建立高質量、高效率和高水平的實驗課程教學訓練體系提出若干建議,以資借鑑。

環境科學專業實驗課程教學探索論文

隨着環境問題日益嚴峻和人們環保意識的不斷加強,環境類專業高等教育蓬勃發展,我國有200多所高等院校開設了環境類專業,培養了大量環境類人才。高等教育階段本科實驗課教學系統培養了學生的基本實踐能力,爲其日後深入學習和工作打下了牢固基礎。因此,本科實驗教學能否取得應有效果,是衡量本科教學水平高低的重要指標。如何建立高質量、高效率和高水平的高校實驗課程教學訓練體系,培養合格的高素質人才,是高等教育改革和實驗教學改革亟需解決的難題。

1.實驗課程教學存在的問題

實驗教學在人才培養中具有理論教學不可替代的作用,通過實驗教學,不僅能讓學生更好地掌握課堂上學到的知識結構,更能培養學生獨立創新意識和實踐動手能力[1]。因此,實驗課除了要注重學生的基本操作技能,更要培養學生分析問題、解決問題的能力。目前環境科學專業實驗教學普遍存在以下問題。一是對實驗教學重視程度不夠,存在重理論輕實驗的狀況,導致師生降低對實驗教學知識的主動接受程度和認知能力。二是教學模式陳舊。當前實驗教學所需實驗儀器由實驗老師調試,所需試劑也是老師配置好後提供給學生使用,講授課程時,教師向學生講解實驗的原理、操作步驟、注意事項,並進行相關演示,學生做實驗時只是“照葫蘆畫瓢”。很少思考這個實驗爲什麼要用這個方法做,這個方法的優點在什麼地方,有沒有更好的實驗方法,等等。三是實驗室功能單一,造成資源閒置。實驗室只進行實驗教學,一些大型精密儀器由於價格昂貴,套件數較少,維護費用高,學生在上實驗課的過程中很難長時間操作,導致儀器使用率低,國有資產出現大量閒置和浪費。

2.實驗教學改革方案

2.1整合實驗內容,單獨設置課程。

爲解決實驗課程體系鬆散、實驗內容重複、實驗數量開出率較低等諸多問題,要求重新整合實驗教學內容,刪去無法完成的實驗題目,合併重複的實驗題目,按照現代教育規律建立新的實驗教學體系。另外把實驗課教學提高到與理論課同樣的高度,單獨設課,單獨考覈。根據環境科學專業的特點,將實驗教學大綱中的實驗課按其內容性質和規律整合歸類,推陳出新,有機整合實驗題目,形成系統的課程體系。

2.2考覈形式與組織

實驗課程考覈是實驗教學過程中的重要環節。一方面,實驗考覈是測量和評價學生實驗能力的'重要手段。通過考覈,不僅可瞭解學生對實驗原理、實驗方法的熟悉程度,更重要的是可以考查學生實驗操作熟練程度、實驗技能掌握程度和處理突發問題的應變能力。另一方面,實驗考覈是檢查實驗教學效果和提高實驗教學質量的重要途徑。有效的實驗考覈可改變“重理論輕實踐,重筆試輕操作”的一貫看法,發現和改進教學薄弱環節,着力培養具有實踐能力和創新意識的人才 [2]。

目前實驗課程的考覈主要有筆試、口試、操作等形式,操作考覈又分指定和抽籤確定實驗試題兩種方法。這些考覈形式各有優劣,應因地制宜,靈活應用,一般由平時考察與期末考覈組成。期末考覈參照職業能力測試形式,即建立有一定題量的試題庫,考覈時隨機抽取考題形成試題單,一份試題單上包括筆試、口試、操作等內容。考生按試題單上的試題要求進行解答、口述或操作,由監考員參考評分標準給出成績。一般每位考生考試時間爲15~20分鐘,可分考場進行,每位考官同時考覈2~3名考生。

2.3改進實驗課教學模式。

實驗課程教學一般由實驗技術人員備好藥品和儀器,理論課教師指導具體實驗內容,學生按照既定題目完成實驗過程即可。要改變這種傳統的由老師配好試劑,學生按照步驟機械做實驗的教學模式。將學生從實驗準備階段引入實驗室,讓學生從頭到尾瞭解玻璃器皿的洗滌、標準溶液的配置和標定、儀器的維護和校訂,以及實驗結束後廢物的處理和實驗室的整理等環節的工作,讓其參與到實驗課全過程中,接受系統的鍛鍊,有利於學生從事自主設計型實驗及參與科研。

2.4開放實驗室。

實驗室開放是實驗室資源利用最優化的最佳形式。把實驗室開放作爲實驗教學的課外延伸,不但能增加學生接受實驗訓練的機會,而且能爲學生獨立思考問題,參與科研活動提供訓練平臺。對於低年級學生,可將實驗教學內容佔用課時多,難度較低和需要反覆訓練的實驗整理集中,作爲實驗室開放內容引導學生積極參與;對於高年級學生,可以將學生科研項目,教師科研課題,以及畢業論文實驗等納入實驗室開放內容中,由指導教師啓發學生獨立設計並完成實驗,訓練學生運用掌握的實驗技能銜接好理論與實踐應用的關係[3]。

3.結語

隨着時代進步,實驗課程教學在授課形式、內容、考覈方法、教學效果及與之相應的實驗室管理等環節出現一些問題。優化整合實驗室現有各種資源,打造高質量、高效率和高水平的實驗教學科研平臺,是解決上述實驗教學問題的有效途徑。環境類實驗課程考覈改革是大勢所趨,操作考覈方式靈活有效,能更好地評價學生的實驗能力,促進教學質量提高。雖然實踐過程中易出現抽取考覈試題難度不相當、考官評分主觀性不一致等問題,但這種實驗考覈方式仍將在今後的教學工作中越來越多地採用,並逐步積累經驗,日臻完善。