農(nóng)業(yè)院校環(huán)境監(jiān)測實驗課程改革與實踐

　　摘要：針對傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測實驗教學(xué)的不足，結(jié)合農(nóng)業(yè)院校自身特點，對環(huán)境監(jiān)測實驗課程進行了一系列的改革與實踐，如合理設(shè)置實驗項目、校園環(huán)境的多方位監(jiān)測、結(jié)合校園環(huán)境開展綜合性實驗、ＭＯＯＣ實驗教學(xué)、虛擬仿真實驗教學(xué)、實驗操作環(huán)節(jié)考核及開設(shè)環(huán)境監(jiān)測實驗技能大賽。這些改革措施拓寬了實驗教學(xué)范圍，激發(fā)了學(xué)生參加實驗的積極性和創(chuàng)造性，提高了實驗教學(xué)效果。

　　關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測；實驗教學(xué)；教學(xué)改革；ＭＯＯＣ；虛擬仿真實驗教學(xué)

　　隨著環(huán)境問題日益突出，我國先后有２００多所高等院校開設(shè)了環(huán)境類專業(yè)。環(huán)境監(jiān)測是一門綜合性和實踐性較強、技術(shù)更新快迅速的環(huán)境類必修課程［１］。以能力培養(yǎng)為核心的環(huán)境監(jiān)測實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，涉及的知識面寬，實驗操作復(fù)雜，對于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、科研能力及創(chuàng)新能力非常重要［２－３］。筆者所在學(xué)校環(huán)境監(jiān)測課程于２０１１年被評為湖北省精品課程，２０１８年我們開始制作環(huán)境監(jiān)測課程慕課、基于“原子吸收光譜儀”的虛擬仿真實驗，并應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測實驗教學(xué)。本文指出傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測實驗教學(xué)中存在的問題，并結(jié)合學(xué)校采取的一系列措施探討環(huán)境監(jiān)測實驗課程的改革，探索如何在我國生態(tài)文明建設(shè)中，建設(shè)具有農(nóng)業(yè)院校特色的新時代生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系［３］。

　?。眰鹘y(tǒng)實驗教學(xué)中的不足

　?。保睂嶒灲虒W(xué)與實際監(jiān)測工作脫節(jié)

　　在實際的環(huán)境樣品監(jiān)測工作中，樣品中經(jīng)常含有很多干擾物質(zhì)［４］，需要根據(jù)干擾物質(zhì)的不同做相應(yīng)的預(yù)處理，而教學(xué)實驗中所使用的待測樣品通常是實驗室配制的模擬樣品，由于模擬樣品與實際樣品相差較大，學(xué)生實驗操作與環(huán)境監(jiān)測的實際工作存在較大的差別。如水中硝酸鹽氮測定前，需根據(jù)水樣的實際情況判斷是否需要進行脫色、去除氯離子以及將亞硝酸鹽氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽等預(yù)處理。而實驗教學(xué)中經(jīng)常采用實驗室配制的水樣，基本不存在干擾物質(zhì)，大多不經(jīng)過預(yù)處理而直接測定。

　?。保簿C合性實驗少

　　實驗項目按照性質(zhì)可以分為驗證性、綜合性實驗。驗證性實驗在于正確培養(yǎng)學(xué)生的基本操作技能，缺點是學(xué)生根據(jù)實驗指導(dǎo)書上的步驟進行操作，缺乏獨立思考；綜合性實驗一般是較為復(fù)雜、大型的實驗，要求學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)的知識，應(yīng)用多種實驗技能［５］。傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測實驗教學(xué)過程中，實驗多數(shù)設(shè)置為驗證性實驗，這種教學(xué)模式不利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。而綜合性實驗由于課時、師資等條件所限，開設(shè)較少，導(dǎo)致實驗課程內(nèi)容覆蓋不全面，實驗效果較差。

　?。步虒W(xué)方式的探索與改革

　?。玻焙侠碓O(shè)置實驗項目

　　根據(jù)《環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，我國環(huán)境監(jiān)測體系中測試項目很多［７］。結(jié)合農(nóng)業(yè)院校的特點，采用《環(huán)境監(jiān)測綜合實驗》［８］作為教學(xué)用書。結(jié)合農(nóng)業(yè)院校的特點，實驗項目選擇具體見表１。

　　2．２校園環(huán)境的多方位監(jiān)測

　　作為學(xué)習(xí)和生活的主要場所，校園環(huán)境質(zhì)量如何是每一名在校師生非常關(guān)心的問題，因此，結(jié)合校園環(huán)境開展實驗教學(xué)將提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。環(huán)境監(jiān)測實驗教學(xué)項目涵蓋了土、水、氣、植物、噪聲五類環(huán)境介質(zhì)。學(xué)生在校園及周邊現(xiàn)場采樣，采樣內(nèi)容包括校內(nèi)湖泊水樣、試驗田土壤、校園噪聲、校內(nèi)大氣環(huán)境等。校園環(huán)境監(jiān)測增強了學(xué)生利用專業(yè)知識解決問題的信心以及對環(huán)境污染治理的責(zé)任心。

　?。玻辰Y(jié)合校園環(huán)境開展綜合性實驗

　　綜合性實驗將環(huán)境監(jiān)測中的實際工作引入實驗教學(xué)，全部實驗作為一個整體（見圖１），而不是若干個分散的實驗。學(xué)生以小組為單位，獨立完成全過程，包括查閱資料，制定環(huán)境監(jiān)測方案，確定采樣點、采樣方法、測試項目，進而測試分析樣品及處理數(shù)據(jù)，最后匯總?cè)嗟膶嶒灁?shù)據(jù)形成環(huán)境質(zhì)量評價報告，在此過程中實驗教師只起到指導(dǎo)的作用。這樣既提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、自主性，又培養(yǎng)了學(xué)生的團結(jié)協(xié)作精神。

　　2．４ＭＯＯＣ實驗教學(xué)

　　ＭＯＯＣ即大規(guī)模開放在線課程，是“互聯(lián)網(wǎng)＋教育”的產(chǎn)物［９］。筆者所在學(xué)?！董h(huán)境監(jiān)測》ＭＯＯＣ于２０２０年春季在“中國大學(xué)ＭＯＯＣ”上線（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｉｃｏｕｒｓｅ１６３．ｏｒｇ／ｃｏｕｒｓｅ／ＨＺＡＵ－１４５４４６７１７０）。將慕課應(yīng)用于實驗教學(xué)，通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，觀看實驗視頻演示，從而突破課時限制，拓寬實驗教學(xué)項目范圍。環(huán)境監(jiān)測實驗過程中有很多耗時較長導(dǎo)致學(xué)生無法在課時有限的實驗課堂上親自操作的實驗環(huán)節(jié)，如在土壤樣品重金屬含量分析項目中，前處理環(huán)節(jié)常規(guī)電熱板消解需３～５天，傳統(tǒng)的實驗教學(xué)無法完成，通過ＭＯＯＣ實驗教學(xué)則可以較好地解決這類問題。同時ＭＯＯＣ實驗教學(xué)有助于學(xué)生更好地掌握實驗過程，并規(guī)范操作、完善細節(jié)。

　?。蹍⒖嘉墨I］

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　　萬田英，熊雙蓮，邱國紅＊，劉名茗，張麗梅，張琳

　　高職思政教育對學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)的影響研究

《農(nóng)業(yè)院校環(huán)境監(jiān)測實驗課程改革與實踐》

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