時間：2022-05-28 13:12:59
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Discussion on Practical Teaching System of Environmental Monitoring and Control Technology Specialty in Vocational Colleges
CAI Qing
（Mining and Environmental Engineering， Chongqing Vocational Institute of Engineering， Chongqing 400037， China）
【Abstract】Environmental monitoring and control technology specialty in vocational colleges charged with the task of cultivating high-quality， skilled personnel in environmental field. Common problems were discussed for practical teaching system of environmental monitoring and control technology specialty. Some suggestions in experimental teaching， course design， practice and graduation project design were given to enhance the content and improve the methods of practical teaching system.
【Key words】Environmental monitoring and control technology； Practical teaching system； Reform
隨著科技的進步和工業化的深入，社會分工日益精細，社會對人才的需求日趨多元化。高職高專類高校擔負著培養高素質、高技能勞動者的重任。如何提高學生的綜合素質，提高學生在社會中的競爭力，建立面向社會、面向市場，特別是面向未來發展的教育與教學體系，培養復合型高素質專業人才，已成為當今高等教育所面臨的迫切問題[1] 。
高職高專環境監測與治理技術專業知識體系駁雜，涉及自然、技術、社會和管理科學等諸多領域和學科[2]。在培養高素質、技能型勞動者的過程中，實訓環節顯得尤為重要，鍛煉和提高學生的動手能力和實踐能力，是提高學生競爭力的關鍵。
1 實踐教學環節存在的問題
實踐教學包括多方面的內容，主要有課程實驗、課程設計、專業實習（包括認識實習和頂崗實習）與畢業設計。結合重慶工程職業技術學院環境監測與治理技術專業的實際情況，歸納出高職高專環境類專業實訓環節普遍存在的問題：
1）環境監測與治理技術專業課程結構有待改善，實訓環節安排的時間和教學內容偏少，實訓形式呆板，無法激發學生的學習興趣，不利于培養學生的自主性。
2）環境監測與治理技術專業認識實習時間過短（2周左右），通常走馬觀花似的參觀各類水處理工程、大氣污染控制工程、固體廢棄物的處置工程，認識實習所起作用有限。
3）頂崗實習安排不夠合理。由于環境專業涉及面廣，學生頂崗實習的單位五花八門，有些甚至與自身所學專業不相關，不能達到理論應用于實踐的目的。
4）畢業設計環節需要進一步科學的設置和安排。目前畢業設計環節要求偏低，學生得到的鍛煉有限。
2 實驗教學和課程設計環節的探討
環境監測與治理技術專業普遍存在著實驗教學和課程設計環節薄弱的現象，使得理論與實踐脫節，導致學生的動手能力較差。環境監測與治理技術專業應適當增加實驗教學和課程設計的內容，加強學生實驗動手能力的鍛煉。可從以下幾個方面著手：
1）強化環境監測實驗教學的內容。環境監測是環境監測與治理技術專業的重要技能，可適當增加實驗的數量；
2）強化水污染控制工程、大氣污染控制工程和固體廢物的處理與處置教學實驗和工程設計，適當增加教學實驗和工程設計內容。
3）在增加教學內容的同時改進教學方法，如讓學生獨立設計實驗內容與實驗方法，獨立撰寫實驗報告。
3 實習和畢業設計環節的探討
認識實習的主要目的是讓學生對其將要從事的行業有直觀的認識，因此環境監測與治理技術專業在設置與安排認識實習時應摒棄以往亂看一氣的傳統，兼顧全面的同時突出重點。對環境專業的學生而言，實習的單位主要有：設計院（環境影響評價和工程類設計）、水務集團、環保公司等。
頂崗實習與認識實習有所不同，認識實習是“感知”實習，而頂崗實習則是“實踐”實習。學校在認識實習的安排與設置上應該起主導作用，積極尋求校企合作伙伴，爭取發展3～ 4個公司作為學生的實訓基地，學生則可根據自己的興趣選擇適合的崗位進行生產實習。
畢業設計環節是畢業生走出校門踏上社會前的最后一步，學校必須嚴格把關，提升學生各方面的綜合素質。畢業設計的選題應盡量保證一人一題，提高學生獨立處理問題的能力；高職院校畢業論文應鼓勵工程、工藝設計，少實驗論文；畢業論文格式應嚴格要求，鍛煉學生的基本寫作能力。
4 結語
當今社會環境問題日益突出，環境類專業技術人才的需求量越來越大。在高職高專環境監測與治理專業實施教學改革，調整實踐教學內容，改進實踐教學的方法，是培養復合型高素質專業人才的必經之路。
一般認識實習時間太短，一天時間安排學生參觀一個公司或者企業集團，這種認知實習的形式使教師和學生把該環節作為一項任務，走馬觀花。生產實習過程中由于與實習單位缺乏溝通，不能達成共識，往往只安排學生參觀，很少允許學生親自動手，從而使得學生得不到技能的鍛煉和從事工作的切身體會。
(2)實習基地的有限
高校在實習環節的經費十分有限，而且大多數公司企業認為學生的實習會影響其正常工作和生產，還存在學生的人身安全問題，所以企事業單位對于高校學生的實習活動很少予以支持。這樣一來，經費緊缺問題和實習接收單位不予以配合，使得專業建立的實習基地不僅數量少，而且實習內容單一，達不到預期效果。
2課程設計和畢業設計環節
(1)題目數量較少，內容單一
一般課程設計和畢業設計題目年年重復，更新數量少。尤其是課程設計常常出現“多人一題”的現象。所以在課程設計的過程中不免出現個別學生之間相互抄襲，課程設計對學生的鍛煉目標難以實現。
(2)題目與實際脫離
很多青年教師缺少實踐經驗，憑空捏造題目，導致畢業設計和論文嚴重脫離實際現象的發生。(3)缺乏指導教師一個指導教師往往在指導課程設計時，同時要帶數十名學生，甚至同時指導一個班級的學生，這種情況在實際的操作過程中既辛苦了指導教師，又不利培養本學生實踐能力創新能力。
3對實踐教學環節改進的探討
3．1完善開放式實驗室建設，以科研促進教學
我校環境專業積極發展開放式、研究性及綜合性實驗室，鼓勵和指導學生自行組織小組，自行設計實驗方案與步驟，這樣有助于培養學生動手能力和及時分析解決問題的能力，同時培養學生的團隊協作精神，促進學生工程意識和創造性思維。建設開放式實驗室已初見成效，實踐表明教學實驗室全天候開放，實驗設備和儀器使用率提高，也為學生提供一個良好的科研平臺，學生的科研積極性大大提高，很多學生發表多篇高質量科研論文，學生自身的綜合素質與創新能力有了長足的進步，深受用人單位的好評。
3．2構建合理的實習方案
我校通過與環境專業相關的企事業單位溝通，建立了多個生產實習基地，例如漢中市環境監測站，洋縣、勉縣、城固等縣環境監測站，漢中市污水處理廠，略陽電廠、略陽鋼廠等。在今后的實習過程中，爭取延長實習時間，同時安排學生在不同實習單位進行實習，過一段時間后交換實習單位，盡可能多的讓學生了解不同行業的環境污染物處理工藝和流程，積累多種工藝運行管理方面的經驗。同時我們還應該充分了解當地的環境資源特點，充分發展與當地經濟社會和環境特點相符的環境專業實踐。例如，我校處于陜西南部，漢江上游流域，深處秦嶺和巴山之中，我們的環境專業實踐應該緊緊聯系當地的自然資源環境特點，大力開展關于水源地保護、流域生態保護和建設、山區生態保護、資源開發與保護等方面的實踐環節。
3．3畢業論文和設計切合現實環境問題，調動學生積極性
畢業實習注重對學生綜合技能的訓練，是本科教學過程中訓練學生科研能力的一個重要綜合性實踐環節，也是最后檢測學生綜合素質的關口。同時也是培養學生綜合運用所學的基礎理論和專業知識來解決實際問題的能力，提高工程實踐及科研創新能力的重要途徑。［2］首先，我校已經實現了畢業論文和畢業設計的學生導師雙向選擇模式。即在導師列出研究方向、內容及要求等供學生依自己的專業興趣選擇相應的課題，如果學生畢業想去環保公司工作，畢業設計時要強化自己的CAD繪圖能力。如果想考研究生或者環境監測部門工作，畢業設計時可以選擇一些研究性題目。第二，畢業論文和畢業設計的指導教師課題的選取要立足于現實和社會發展的需要，尤其是結合當地環境經濟特點，選擇有現實意義和地方特色的畢業論文與畢業設計選題。同時還應該有一定的學術價值，避免一些抄襲行為。第三，指導教師應當嚴格要求學生獨立完成畢業論文，培養和提高學生查閱和運用文獻資料的能力。同時培養學生書寫論文的能力，因為寫出流暢的工作報告和發表科技論文對于學生今后的工作是十分必要的。［3］
二、變實驗室為模擬生產現場
環境工程是實踐性很強的專業,培養學生從事工程設計與實踐的能力至關重要,為此,我們購進一批大氣、水相關實驗的模型設備,模擬工業生產過程。模型設備均用有機玻璃制成,有園型曝氣池、氣浮池、絮凝沉降池、活性碳吸附、生物塔式濾池、生物膜轉盤、鈄板沉淀池、普通快濾池、XT型高效填料氣體凈化塔、YQJ型(旋流板式)氣體凈化器、旋風除塵器等模型,使學生非常直觀清楚地了解相關大氣、水處理設備的內部構造,在生產實地這些內部構件如果不是停產檢修也難以看清。模擬生產過程,進行實驗操作,測得相關的實驗數據,這樣的實驗非常接近工業生產實際,通過實驗學生能充分體驗到專業基礎和專業課理論與生產相結合的典型事例,縮短學生對生產工程的距離感、生疏感。學生對這些實際處理工藝的運行操作,對整個工藝以及設備有了一個更完整的認識和掌握,有效地提高了學生的專業操作技能。
三、實施開放式實驗
環境監測是我校環境工程專業主要專業課之一,而環境監測教學實習是培養學生獨立開展監測工作的重要措施。為了使學生能真正掌握大氣、水、土壤、噪聲等常規監測項目的實施方案和監測方法,我校進行了環境監測教學實習改革,即“開放式”教學實習。任課教師和實驗員根據現有的儀器設備、藥品等擬定監測項目和監測對象,將全班學生分為若干個實習小組(一般每組3~5人),每個實習組分別制定實習計劃,確定本實習小組的監測項目、監測對象、采樣地點、分析方法和時間進度;以小組為單位領取試劑、玻璃儀器,配制實驗試劑,實習期間實驗室和儀器室全天開放,1周內每個小組要獨立完成對水質、大氣,土壤、噪聲等10個以上項目的監測。實習結束后,每小組將所領取的藥品試劑、玻璃器皿等洗凈歸還,并且最后各小組進行交流討論實習的收獲和存在的問題,每人交一份實習報告。試行“開放式”實驗,可讓學生根據現有的儀器設備和藥品,自己外出取樣,然后根據采樣點及其周圍環境狀況可能導致的水質來確定監測項目和監測方法,學生各自制定不同的監測方法來測定水樣中不同的污染物,學有余力的同學還可以就不同的監測方法進行比較實驗。這樣一方面增加了學生的實驗興趣,更有利于培養其創新能力和解決實際問題的能力;另外根據實驗過程中出現的問題,教師可指導學生查閱參考資料、文獻對某些實驗項目進行方法上的改進,激勵學生的求知欲望,使學生具有獨立思考、自由發揮、自主學習的時間和空間。通過這種“開放式”教學實習,學生的動手操作能力有了很大提高,對整個環境監測過程有了清楚的認識,同時通過對校園周邊環境的監測,更清楚地了解到環境的質量現狀。
四、加強師資隊伍實驗教學能力的建設
由于歷史的原因,高等農業院校環境工程專業的教師大多出自綜合大學的理科或農業院校,來自工科專業的很少,教師專業結構不夠合理,實驗教學能力較差。近年來,我們通過以下4種方式加強了師資隊伍的建設:(1)從工科院校畢業的研究生中補充新鮮血液,近年來爭取了浙江大學、東華理工大學等環境工程專業的研究生3人。(2)加強包括實驗技術人員在內的現有教師的培訓、培養,鼓勵他們到工科院校聽相關的課程,使他們向工程學科靠近。(3)通過科研提高解決環境工程實際問題的能力。(4)鼓勵教師參加各式各樣的短期環境教育研討班,獲取從事環境影響評價、環境工程設計的多種上崗資格證。這樣一方面提高了教師的業務水平,擴展教師從事社會實踐的機會,另外還提升了學校在社會上的知名度,為學生的就業提供了更多的機會。
五、對環境工程專業實驗教學的建議
1.增加工程實驗課
環境工程實驗教學改革和創新的目的在于培養具在較強動手能力和創新精神,善于理論聯系實際的環境工程專業畢業生。為此,對傳統的實驗課體系與模式應加大力度調整,增加工程實驗題,要求學生根據社會上某一具體的生產或工程單位的實際生產活動為背景。這些工程單位包括學生在生產實習、社會實踐和外出頂崗中接觸的單位,可由學生自己聯系,也可由學校幫助聯系,以提交實驗報告或工藝設計、工藝流程的形式完成。
2.實驗與畢業(設計)論文掛鉤
環境工程專業畢業生的畢業(設計)論文必須具有工程背景,必須以綜合實驗或工程實驗為基礎來撰寫。取消目前大量存在的綜述性的畢業論文課題。學生的畢業論文應以自己親手做的研究性實驗,或親身參與的工程項目為基礎進行撰寫,沒有研究項目的教師不能做論文指導教師。聘請一批長期在生產第一線的工程技術人員擔任畢業(設計)論文指導教師,通過把實驗與畢業(設計)論文掛鉤,使學生在做實驗的時候更投入、更有針對性,同時也可使畢業(設計)論文的質量得到提高。
3.引用最新的科研成果,體現學科前沿
作為肩負高素質人才培養使命的教師,應積極參與科研,時刻關注、跟蹤環境工程學科的前沿,關注了解最新研究方法與手段,并盡快將其引入實驗教學,不斷更新實驗手段。要積極為學生開展第二課堂活動,讓學生利用課外時間盡早參與教師的科研活動,使他們在科研活動中學到書本上學不到的知識,以培養其實驗動手能力、組織實驗能力和科研能力。
4.實驗過程綠色化
穩定的實習基地是培養本科生創新精神和實踐能力的關鍵，是學生了解社會和接觸生產實踐的橋梁，也是高等學校實現人才培養目標的重要保證。以“開放發展、互惠互利、協同創新”為原則：首先選取與本專業相關的實習單位，使學生在實習中進一步深化理論知識，做到理論聯系實際學以致用；其次選取與本專業就業相關的實習單位，讓學生在實習的同時了解本專業的就業情況，提前了解社會并為畢業后擇業做好準備；第三選取單位必須是能夠長期穩定進行實習，這樣便于建立起區域實習網絡統籌安排實習。為了鼓勵更多的企業接受我系實習，我們編制了實習單位名錄并在校網站公示，對實習單位起到一定程度的宣傳作用；對長期的實習基地實行掛牌；實習基地有招聘需求的我們實行擇優推薦；對符合條件的實習基地進行科研項目合作。經過幾年的努力，我們在垃圾處理行業、水處理行業、大氣污染處理行業、清潔生產行業、環評行業及環保部門選取多家代表性企業和事業單位進行接洽，通過雙向溝通最后與沈陽老虎沖垃圾處理場、沈陽佳鶴水處理工程有限公司、沈陽華晨寶馬汽車制造廠、沈陽市大辛生活垃圾處理場、沈陽東陵白塔污水處理廠、國電沈陽北部污水處理廠、大慶市環保局、大慶龍江風電有限責任公司、內蒙古伊利實業集團股份有限公司、黑龍江龍鳳濕地自然保護區、大慶市龍鳳熱電廠、大慶市石油管理局水務公司、大慶市順豐偉業環評公司、大慶市紅旗泡水庫等，這些具有典型性、代表性的地區、企業及環保機構建立了長期穩定的實習關系。
2.實踐教學課程體系建設
為了更好的利用實習基地的資源，最大限度的發揮實習的教學效果。我們將黑龍江八一農墾大學環境科學專業實踐教學設置為課程實習、認識實習、綜合實習三部分內容。
2.1 課程實習
課程實習是使學生驗證課堂上所學的基本概念、原理、技術，鞏固書本知識，增強學生的感性認識，了解和掌握所學課程在生產經營實踐中的運用情況。我校環境科學專業課程實習主要包括，環境監測實習、氣象學實習、環境生態學實習、土壤學實習、噪聲控制工程實習、大氣污染控制原理與技術實習、水污染控制原理與技術實習、環境質量評價實習等。環境監測實習主要是與大慶是環保局合作，請分管局長為學生介紹環保局的機構設置、行政職務、區域環境規劃及日常工作情況等，學生可以進入各個部門學習環境監測工作程序、監測方法、儀器設備使用、質量控制等知識與技能。水污染控制原理與技術課程實習主要由指導教師帶領學生到大慶市石油管理局南區污水處理廠、大慶市志飛生物有限公司、大慶泉韻純凈水廠、大慶黑魚湖自來水廠等幾個有代表性的水處理企業，請廠長或技術員講解生活污水、工業廢水、城市居民飲用自來水、桶裝和瓶裝純凈水的處理方法，原理、工藝設計及日常運行管理情況，實習結束請學生總結歸納各種水的處理原理、方法及工藝流程的區別與聯系。還要查閱資料與國內外對比各種水處理的技術先進性。大氣污染控制原理與技術課程實習由指導教師帶領學生參觀大慶市龍鳳熱電廠，由技術員講解火力發電原理、技術，煙氣除塵、脫硫、脫氮工藝、流程。此外還組織學生分組自帶儀器到室外監測空氣質量（sox,NOx，TSP）狀況并計算大慶市空氣污染指數、污染程度。噪聲污染控制實習是讓學生帶著噪聲計監測交通干線、廠礦周圍、商業區、學校附近及小區夜間的噪聲值，然后對所監控地區進行噪聲評價。環境質量評價實習分兩部分進行，第一部分是結合書本上的評價方法和原理，讓學生在實驗室利用軟件進行模型擬合、參數估算、校正等；第二部分是到環評公司參與實際的環評工作，從而了解環境評價報告書（表）的編制過程、方法、原則等。
2.2 認識實習
認識實習是學生學習了環境科學概論，農業環境保護學，環境生態學等課程后進行的實習。認識實習要求學生走出校園，走向社會，走向大自然進行實踐性教學，培養學生認識自然，了解社會，保護環境的意識。我校環境科學專業認識實習安排在第5學期，為期2周。認識實習內容主要包括：（1）典型自然環境，人文環境調查，如大慶龍鳳濕地自然保護區生態環境現狀、大慶杜爾伯特蒙古族自治縣五馬沙陀沙漠環境現狀、大慶黎明河人工環境狀況、城市和工礦區環境綠化工程等。（2）新能源開發建設利用情況調查，如參觀大慶龍江風電，請總工程師介紹風力發電選址、運行、維護情況，大慶杜蒙林甸地熱資源利用，沼氣生產等。（3）野外自然生態系統生物多樣性調查，如調查城市森林中主要群落的基本特點、。物種組成及其生存環境和規律。帽兒山垂直地帶性、森林群落、植被調查，生物多樣性、種群密度、大小動態調查等。
2.3 綜合實習
綜合實習是聯接基礎知識、基本理論和生產實際的橋梁和紐帶。有助于提高學生的實際動手能力及對知識的綜合運用能力。通過綜合實習學生對自己將來的職業預期和所從事的職業背景會有一些感性認識，充分了解用人單位對人才規格的需求情況。使學生更加積極努力學習，目標更明確。
我校綜合實習安排在了第六和第七2個學期進行，每學期安排2周時間。第六學期的實習主要是去沈陽老工業基地參觀學習，如沈陽老虎沖垃圾處理場、沈陽佳鶴水處理工程有限公司、沈陽市大辛生活垃圾處理場、沈陽東陵白塔污水處理廠、國電沈陽北部污水處理廠等。第七學期的綜合實習將學生分成幾個小組，分別可以選擇在指導教師的帶領下參與某個區域生態環境現狀調查、到環境監測站實習、在工作人員的帶領下參與監測站日常大氣、水體監測工作，或者到環評公司參與一項改建或擴建項目的環評工作及到污水廠或垃圾場參與日常運行工作等。
綜合實習是通過讓學生參加環境保護方面的實際工作，檢驗所學知識，了解書本和實際生產需要的聯系與區別。此外，實習結束后，系里組織成果匯報答辯。每位同學都要參加答辯，內容是對實習情況的陳述和對老師學生提出的問題進行解答，鍛煉和提高學生表達能力和分析問題能力。
3.畢業論文
畢業論文是本科生學習的最后一個環節，是讓學生掌握科學研究的基本方法和科技論文的基本寫作方法。是對學生運用四年所學的知識，進行科學研宄訓練的一個重要環節，也是對專業知識掌握程度的綜合檢驗。通過畢業論文設計學生要熟練掌握期刊檢索，實驗設計、數據整理、撰寫論文的方法。我校環境科學專業鼓勵學生在大二或大三年級上學期提前進入指導教師課題組，參與教師的科研項目或環境方面的社會調查。大三下學期由指導教師布置畢業論文題目，學生根據自己的興趣愛好選擇適合自己的課題，充分做到“一人一題”。完成選題后，由學生獨立完成開題報告，并且日常工作學生要有工作日志，還要做中期實驗匯報等工作。畢業論文要求按標準科技論文的格式撰寫。答辯過程中每位學生都要陳述自己的論文內容，回答答辯委員會和學生提出的問題，每位答辯委員會教師根據學生答辯情況給出成績，然后答辯小組取平均成績按優秀、良好、中等，及格、不及格5個等級記分制評定最后成績。
2多模塊、多層次實踐教學體系的建設與改革
我國環境科學專業實踐教學在培養高素質環境專業人才中發揮了重要作用,并形成了由課程實驗、課程/教學實習、社會實踐、畢業論文/實踐構成的實踐教學體系.近年來,重慶文理學院在建立應用型人才培養體系方面做了積極的探索.目前,重慶文理學院的環境科學專業已初步建立了多模塊、多層次的實踐教學體系,該體系由實驗教學、專業實習、科研訓練3個模塊組成,包含基本訓練、提高型訓練、研究創新型訓練3個層次.實驗教學模塊由基礎型、綜合型、設計型實驗組成,重在培養學生基本實驗技能、方法和手段,使學生的科學思維能力和創新意識得到初步訓練;專業實習模塊由認知實習、課程實習、課程設計、生產實習、畢業實習、社會實踐等組成,強化學生的社會實踐感性認識,培養學生分析和解決實際問題的能力;科研訓練模塊由創新實踐、學科競賽、課外科技活動、畢業論文(設計)、參加教師科研項目或工程項目等組成,使學生得到科研訓練,提高學生的創新意識和科研能力.
2.1實踐教學平臺的建設
重慶文理學院化學與環境工程學院利用學校自籌資金、日元貸款項目和中地共建項目等,建立了“環境科學與工程實驗中心”、“化學教學實驗中心”和“分析技術實驗中心”,總面積約為3500m2,儀器設備價值1200余萬元.開設的學科基礎實驗包括無機及分析化學實驗、有機化學實驗、物理化學實驗、儀器分析實驗,專業基礎實驗包括化工原理實驗、環境化學實驗、環境監測實驗、環境微生物實驗、環境生態學實驗,專業方向實驗包括室內環境監測實驗、土壤與農化分析實驗、環境工程學實驗、水污染控制工程實驗、大氣污染控制工程實驗、固體廢物處置與資源化實驗、環境科學綜合實驗、環境治理綜合實驗.目前的教學平臺已能滿足我校環境科學專業及相關專業學生基礎實驗教學和專業實驗教學的需要.實習基地是實踐教學的重要載體,基地建設的成效將影響實踐教學的質量[4].為便于學生實習、見習,經過幾年的努力,重慶文理學院已在市內各區縣建立了穩定的實習基地,在永川區環保局、永川僑立水務有限公司、渝北肖家灣污水處理廠、重慶市環境科學院、江津污水處理廠建立了穩定的見習基地,基本能滿足學生實習、見習的需要,較好地為學生提供了拓展視野、親身體驗的場所.在學生見習或實習期間,還請有經驗的環保技術專家指導學生實習,進行現場教育.通過見習、專業實習、畢業實習等過程訓練,讓學生深入了解社會需求及自身的不足,明確了學習的目的,激發學習的動力,提高了綜合素質.
2.2實踐教學內容的建設與改革
一般來說,高校本科生畢業至少要修完160學分,其中實驗課程、教學實習及畢業論文等約為30學分.重慶文理學院環境科學專業加大了學生實踐能力的培養力度,本科生畢業需修完186學分(其中第二課堂素質拓展10學分),實驗課程環節為26學分,集中性實踐教學環節(包括軍事理論與訓練、見習/社會實踐、學年論文、專業實習、技能訓練及證書、畢業實習、畢業論文)為35學分,顯著增加了實踐環節的時間,有利于學生綜合應用能力的培養.
2.2.1實驗教學的建設與改革
安康學院學院根據培養應用型環境規劃與管理專業人才目標的要求，精細設計，整合實驗課程，以夠用、管用、會用為原則，精簡課程門數，突出核心課程，實現實驗課程體系的整體優化[3，4]，構建了全新的“平臺+模塊”實驗課程體系，確保實現培養應用型環境保護專門人才的目標。該體系的實驗教學分為三個階段實施。第一階段為專業實驗基礎平臺課程，要求學生掌握實驗課程中涉及的基本操作、基本技能；第二階段是實驗技術模塊課程，要求學生掌握基礎實驗課程中的分析測試技術；第三階段是結合學生的興趣、就業取向而開設的個性化就業方向模塊課程、應用分析模塊。新模式實驗課程體系的行課計劃如表1所示。
2.改革實驗教學體系
實驗教學是實踐性教學的重要組成部分。理論教學必須通過實驗過程才能使學生的理論知識實踐化。在實踐性教學改革過程中，將課程實驗、課程設計、專題設計、生產實習、畢業設計等實踐性教學進行深層次的、系統的、交叉的和獨立的改革和重組，將實驗實踐教學與生產第一線結合，重點培養學生解決實際生產問題的能力，力爭實現學生零距離上崗的應用型人才的培養目標定位。
2.1優化實驗內容在科學技術飛速發展的今天，如果專業實驗課的內容僅僅局限于課本，培養出的學生將不能適應現代科學技術發展的要求[5]。因此，在專業實驗教學中，要不斷捕捉最新科技成果和社會的需求，并將其充實到教學內容中去，這樣學生才能夠及時了解學科發展動態和趨勢，掌握新技術和新方法。如在環境監測實驗課程內開設室內空氣中甲醛的測定、室內空氣中總有機揮發物（TVOC）的測定、空氣中苯并（a）芘的測定等實驗；在環境化學實驗課程內開設水體富營養化程度的評價、水中重金屬的污染評價、廢水中有機污染綜合指標評價與分析、重金屬在土壤植物體系中的遷移轉化等實驗。當前的環境專業實驗大多為驗證性實驗，設計性和綜合性的實驗內容較少，無法達到對學生綜合應用能力、創新意識和創新能力培養的目的。因此，調整了各課程的實驗內容，并結合教師的科研課題開設用活性炭對不同金屬離子的吸附能力的比較、聚乙烯醇包埋活性炭微球吸附廢水中的鉻、活性污泥法處理生活污水、安康學院西校區空氣質量評價等綜合性、設計性實驗，這樣能夠使學生把握課題研究領域前沿，并盡可能地利用新手段和新方法解決實驗問題，同時可以節省實驗經費，充分利用科研經費。
2.2改進實驗教學方法
實驗是學生對理論知識最重要的直觀感受途徑，實驗室是以學生作為主體進行學習的重要場所[6]。傳統的實驗教學屬于保姆式教學方式，學生對教師依賴程度高，缺乏獨立性，學生的自主動手能力訓練不足[7]。因此，需要對部分難度不大的實驗的授課模式進行改革，以加強學生的獨立操作能力[8]。安康學院農學與生命科學院實驗教學主要采用開放式和自主式結合的方式。在實驗課開始之前，教師先和學生一起預習實驗內容，一同探討實驗中的有關事項，教師只需回答學生提出的問題，學生自行進行操作，教師再針對學生操作過程中出現的問題進行講解、糾正錯誤，最后再完整地重新操作整個實驗。這樣既提高了學生學習的主動性，更容易及時發現問題、解決問題，增強學生的理性認識。實驗課除了開設必要的實驗外，還購買一些實驗操作的視頻資料供學生觀看學習。這種類型的教學方式與實際的實驗結合，教學手段的多樣化，使學生的實際動手能力得到很好的鍛煉。
2.3加強實驗室管理
學生一般只有在實驗課時才有機會操作儀器設備，難以激發學生學習的興趣。隨著學校學生課外活動以及學生科研項目資助活動的開展，環境監測實驗室、環境微生物實驗室、環境生態學實驗室、環境化學實驗室在正常行課外都實行開放式管理，以增加學生操作儀器的機會，提高學生學習的興趣和動手能力。
3.強化實踐環節
環境規劃與管理具有很強的實踐性，培養學生的實踐能力顯得特別重要，因而不可忽視實踐性教學環節。環境專業的實踐教學包括實驗、課程實習、課程設計和畢業論文（設計）四部分[9]。在畢業實習與畢業論文（設計）方面，需要積極探索開放實踐教學途徑，使學生的專業學習與企業生產實際不脫節。
3.1生產實習
生產實習是讓學生通過參加環境保護方面的實際工作，檢驗自己所學專業知識，了解書本知識與實際生產需要的聯系與區別，體驗自己所學知識的局限性和實際工作所需知識的多樣性，從而提高其學習專業知識的自覺性和學習的主動性，為其將來參加工作、選擇就業方向打下良好的基礎。因此，安康學院將生產實習的時間延長為一個學期，這樣，學生就有將近半年的時間到生產第一線，提煉知識、拓展視野、鍛煉能力。這充分體現了理論教學與實踐訓練并重的思想，強化了學生應用能力、創新意識和實踐能力的培養，也為其畢業論文（設計）打下堅實的基礎。
3.2畢業論文（設計）
1.強化演示驗證的實驗內容
專業實驗中演示驗證實驗內容是不可缺少的，相關的實驗內容能加深學生對理論知識的認識和理解，加強動手能力和思維能力。演示驗證實驗中設置了水中常見陰離子的測定、顆粒自由沉降實驗、離子交換實驗等內容，同時注意專業實驗內容與環境監測實驗內容不重復設置。
2.突出以學生為主的原則，開設綜合設計型實驗
綜合設計型實驗以學生為主，教師為輔的形式進行實驗。設置了混凝+過濾（吸附）實驗、含重金屬酸性廢水處理實驗。學生根據實驗的基本原理，自主設計實驗方案、準備實驗所需藥品、進行實驗研究、分析實驗現象和討論實驗結果。在整個實驗過程中，教師對關鍵設備進行講解和回答學生提出的問題。通過訓練，學生對文獻查閱、實驗方法、分析儀器使用等方面知識的運用，提高了他們的知識綜合運用能力、觀察能力和動手能力。
3.培養學生的科學研究能力，開設研究探索型實驗
在研究探索型實驗中開設了生物轉盤處理生活污水的動態實驗和結合大學生科技創新項目、教師科研的研究型實驗。在生物轉盤處理生活污水的動態實驗中要求學生自主設計實驗內容和實驗路線，設計諸多影響因素對生物轉盤生化處理生活污水的各指標的去除效率，自行選擇1～2個影響因素和1～2個指標的去除效率完成實驗。掌握實驗原理，完成實驗數據處理，得出結論。在實驗中學生鞏固了理論知識和水質指標的測定方法，進行了文獻閱讀訓練，迫使學生進行深層次的思考，如比較和分析實驗結果合理性，分析生物轉盤后續四個生化池溶解氧，回流比等對去除效率的影響。在大學生科技創新項目、教師科研的研究實驗中是鼓勵學生積極申請每年的大學生科技創新項目，鼓勵教師結合自己的課題研究，引導學生參與部分研究工作。通過科研經歷養成學生嚴謹的科研態度，學會搜集資料、查閱文獻、設計實驗思路，培養學生的科學素養和創新能力。
二、強化“兩個能力培養”的工程實踐教學環節
根據專業培養的目標，為更好推動工程實踐能力的培養，學院多渠道積極加強對外聯系，建立多家典型水處理運行單位作為校外實習實訓基地，為學生提供了認識實習、生產實習、畢業實習和畢業論文（設計）等實踐環節的場所，有力地保障了本科生實踐能力的培養效果。由于用人單位往往更青睞有一定環境工程設計經驗和實踐操作能力的學生，因此在教學過程中必須加強課程設計、實習和畢業論文（設計）等教學環節訓練。實踐教學環節中，把所學的理論知識應用到實踐中，培養學生的工程設計能力；通過認識實習、生產實習和畢業實習的實踐教學，培養學生實踐操作能力，增強學生運用專業知識和系統解決實際問題的能力，使學生在工程設計和創新能力方面都得到較系統的訓練和全方位的提高。水污染控制工程的課程設計，時間為一周，每2~3人一組，在理論教學內容完成后進行。要求學生完成一個設定進、出水水質工藝方案的設計，在教師的指導下進行工藝計算，繪制圖紙、完成設計說明書的編寫，完成一個典型水污染治理工程的方案設計，使學生進行工程設計能力的訓練。認識實習培養學生的專業思想，包括對企業生產和典型工藝的感知、對職業的成就感，主要以查閱資料結合實地參觀為主。生產實習環節與理論教學相銜接，結合實習基地的具體情況，熟悉典型水污染控制工程處理工藝、單元處理技術與設備、處理效率，加深和鞏固對專業知識的理解。生產實習選擇企業運行穩定的生活污水處理廠，進行各工段跟班生產，掌握企業概況，工藝技術和運行參數，主要構筑物和設備的原理、結構和運行指標，自動控制和能源狀況。提高學生水污染治理工程設計能力、實踐能力和施工能力。畢業實習和畢業論文（設計）在第七學期末根據學生自主選擇進行畢業設計和畢業論文，嚴格做到一人一題，指導老師下達任務書。第八學期開學提交開題報告進行答辯。進行畢業設計的同學到相關企業再次進行實習，依據任務書內容資料收集；選擇畢業論文的同學按照任務內容要求進行大型儀器的操作學習、主要實驗手段和方法的學習、完成實驗材料設備的準備工作，初步培養學生的科研能力，提升學生的創新思維和創新能力。通過工程實踐的系統訓練，使學生增強工程實踐能力與應用能力，突出綜合性、整體性和系統性思維的訓練。
2.遙感技術對環境工程專業應用能力的培養環境工程專業的“GIS原理與應用”課程是先于“遙感原理與應用”課程開設的，在教學實踐中遙感和GIS交叉應用，使學生在這個方面知識的掌握較為牢固。專業課程“環境監測”和“環境規劃”與“遙感原理與應用”課程是同步開設的。“環境監測”和“環境規劃”課程的課程設計可以與遙感課程的實驗相結合。通過這些學科交叉的專業課程實踐，培養學生綜合應用遙感技術的能力，彌補課堂實習課時、綜合性和應用性的不足，對鞏固學生實踐能力，激發他們的學習興趣及解決具體專業問題的能力培養具有現實意義。遙感原理與應用課程對環境工程專業的應用能力培養主要通過開展如下實驗項目進行知識鞏固，
3.學生遙感技術應用能力分析環境工程專業的“遙感原理與應用”課程通過課程實踐教學探索，課程的基礎實驗、專業綜合應用性實驗，學生參與的積極性有了一定的提高，情況如表3所示。從表3可以看出，學生選擇遙感技術在專業綜合方面的應用上，主要選擇基礎性、容易實現的實驗項目，部分學生選擇了具有一定復雜度的實驗，還有部分同學以合作方式共同完成某一專業綜合實驗（評定成績時是做主要工作的學生給予優秀成績，參與了的同學給予良好成績）。另外，年間畢業論文中涉及了遙感技術方面內容有了一定的提高，這主要取決于畢業論文的選題、內容和遙感技術的相關性。因此，遙感和GIS技術課程在環境工程專業學生培養中在應用能力方面還是有了一定的提高，但是很難定量評價，本文只做了定性評估。
環境科學是以“人類—環境”為研究對象,研究人類活動對環境的影響,受影響的環境對人類反作用的問題。環境科學是一個由多學科到跨學科的龐大科學體系組成的新興學科,也是介于自然科學、社會科學和技術科學之間的邊際科學,具有很強的綜合性與復雜性。
環境科學專業覆蓋面廣,研究方向繁雜,使得環境科學專業學科特色不顯著,影響了學科的發展。我們認為環境科學專業在保證其專業學科內涵要求的基礎上,一定要有自己的特色,要與“眾”不同,在課程設置與實踐性環節等方面不能是簡單的“拼盤”,不能面面俱到,面面俱到的結果是面面不到。
二、專業定位與培養目標
隨著社會經濟的快速發展,環境問題呈現出復雜性與多樣性,對環保人才的素質要求不斷提高,培養基礎扎實、知識面寬、能力強,具有創新精神和實踐能力的高級專門人才應該是環境科學專業人才培養的總體要求。
不同類型的高校,其專業定位與培養方式的側重點應有所不同。研究型大學以培養高層次的理論型和研究型人才為主,教學科研并重的大學以培養應用研究型人才為主,以教學為主的大學重點培養應用型和實用型人才。
專業培養目標反映了人才培養的規格和標準,地方高校因其地區差異和發展水平差異,準確的培養目標定位是專業建設前提。揚州大學系江蘇省屬重點綜合性大學,為教學科研并重型地方高校。依據江蘇省社會經濟發展水平及揚州大學的性質,我校環境科學專業以培養應用型人才為主,兼顧研究型人才的培養。
我們依據畢業生每年的就業情況,不斷修訂完善環境科學專業人才培養方案。在課程設置方面,重點加強與學生就業關系緊密的《環境工程》、《環境監測》、《環境影響評價》等課程的實踐性教學環節,除了與課程配套的相關教學實驗以外,還有課程實習或課程設計,增強學生的動手能力,培養的本科生具有較強的社會適應能力與競爭力。我校環境科學專業從2003年開始招生,已畢業四屆本科生,畢業生大學英語四、六級通過率92%以上,江蘇省計算機二、三級通過率95%以上。每年七月初,畢業生就業率達92%以上,近三分之一畢業生考上研究生,少量進入環境監測站及相關事業單位,多數畢業生進入企業相關崗位。
就目前就業形勢而言,環境科學專業畢業生就業的主渠道應該在企業。環保局、環境監測站、環科所等單位基本處于飽和狀態,這些單位不應作為招生宣傳時環境科學專業學生就業的標桿。許多學生當初報考環境科學專業,總認為畢業后能進入環保局、環境監測站及環科所等單位,事實并非如此。就業事實與期望值相差甚遠,使得環境科學專業畢業生就業率偏低,環境科學專業在社會上的就業“口碑”不佳。我們通過調查發現,主要原因是學生不愿進企業,不愿進基層,服務企業的意識很淡薄,總想進環保類機關及事業單位,而這些單位基本處于飽和狀態,基本不需要招人。我們認為要解決這些問題的關鍵在于,一是招生宣傳要多強調為企業服務,畢業后進入企業相關環保崗位,降低學生進入環保事業單位的期望值;二是學生進校后加強實踐性教學,特別是與企業環保崗位關系密切的相關課程的實習及設計,使學生進入企業后能與工作無縫對接;三是提升學生的能力素質,重視大學英語四、六級,計算機等級考試通過率,安排部分學生在大二階段參與教師的科研工作,為少部分想進一步考研深造的學生打下良好的基礎。
環境科學專業內涵為解決以人類為中心的各種環境問題,環境問題可謂包羅萬象,紛繁復雜。在確定專業目標定位,制訂人才培養方案時,高校既要考慮專業學科內涵所規定內容,又要有所側重。揚州大學為地方綜合性高校,主要面向地方,為地方經濟發展服務。江蘇南、北地域經濟差別很大,發展很不平衡,蘇北經濟薄弱,人才相對缺乏,而蘇南經濟體量大,人才濟濟。因此,我校環境科學專業的定位是以人才需求為導向,培養基礎扎實、專業面寬、動手能力強、肯吃苦,愿意到蘇北及蘇中地區企業環保崗位建功立業的專門人才。
三、專業特色為專業之生命
許多高校環境科學專業都是在傳統學科基礎上建立起來的,其課程設置無論是基礎課還是專業課,基本上是在原專業所設課程的基礎上的適當增減,即減少幾門專業課,或增加幾門環境類課程,“母系”的痕跡很深,普遍存在著基礎不廣,培養口徑過窄、太專的問題。
1987年以來,國家教育主管部門對高校本科專業目錄進行了幾次調整,環境科學類本科專業實行以綜合性整體化為主,加強基礎,拓寬口徑,環境類相關專業合并為環境科學專業。隨著本科專業目錄的幾次調整,各高校環境科學專業課程設置幾乎一樣,一副面孔,雖然“母系”的痕跡少了,但沒有了自己的特色。
我國地域遼闊,社會經濟發展極不平衡,各高校設置的環境科學專業如沒有自己的特色,培養的學生就沒有競爭力,不能很好地為當地方社會經濟發展服務。
環境科學專業特色應從當地社會需求及具體的實踐活動過程中凝煉而成。具體思路如圖所示:
揚州大學環境科學專業特色與學生培養目標建設實施過程主要有以下幾方面。
1.以需求為導向,面向基層,面向蘇中、蘇北等區域,培養環境科學專門人才,鼓勵畢業生服務基層,扎根基層。
2.專業課程設置不求多而全,只求少而精,重點突出《環境監測》、《環境影響評價》等課程的課程實習及課程設計,使學生畢業后進入企事業環境監測、環境影響評價等崗位能“無縫對接”。
3.大學二年級開始實施本科生導師制,學生與專業教師雙向選擇,每位專業教師至多帶5名本科生,學生參與教師的部分科研工作,教師在價值觀、人生觀等方面零距離對學生進行潛移默化的影響,引導學生樹立積極向上的世界觀、切合自身實際的擇業觀。
隨著高等教育類型結構多元性和多樣性，應用型人才培養是社會經濟發展和高等教育發展的必然趨勢[1]。環境監測是環境科學基礎學科，是環境相關專業的一門核心專業技術課。本課程主要內容為水、大氣、土壤、固廢、生物和噪聲等環境要素監測，其目的是使學生具備從事環境監測工作的綜合素質。然而，當前的環境監測教學在培養應用型本科生方面顯得力不從心，主要原因是教學內容陳舊，缺乏有機組合、重理論輕實踐，教學方法和課程考核單一化，存在較大的提升改革空間。目前，國外對環境監測課程的改革研究相對較少，但德國的“工作過程導向”教學模式、美國的“寬多能型”模式非常有特色，值得我們借鑒和學習[2,3]。國內，近幾年高校對課程的教學改革高度的重視。對環境監測課程的改革也有相應的研究，如環境工程專業環境監測課程教學實踐初探[4]、環境監測課程中實踐性改革探索[5]、項目教學法在環境監測實踐教學中的應用[6]、對環境監測課程教學體系的研究[7]、環境監測實踐教學新模式思考等[8]。但從現有研究來看，早期研究主要側重于課程理論教學方法的探究，忽略了教學內容的優化及實踐環節；而近年來的研究主要側重對環境監測實踐教學的研究，而將環境監測課程教學緊跟社會需求，為社會培養高素質、高技能專門人才，提高學生就業能力的研究很少，這為本研究提供了空間。本文將從教學內容創新優化、教學方法和手段更新、教學實踐改革及考核體系的完善等方面來詳細闡述基于應用型人才培養的環境監測課程體系改革。
1創新優化教學內容
環境監測是一門綜合性很強的課程，涉及的領域寬、知識面廣。其過程一般為：現場調查監測方案制定優化布點樣品采集樣品運輸和保存分析測試數據處理綜合評價，它是一個系統性工程。[9]目前各高校所用教材為奚旦立主編的《環境監測》（第四版），此教材系統性強、涉及內容既深又廣。而各院校實際的教學中，學時是有限的，教師在講授過程中很難把握好教學的深度和廣度。針對教學中出現的種種情況，本人依據教學目標，結合自己多年的教學經驗，對授課內容采用“刪”、“融”、“增”等措施進行優化整合。對于不同環境介質中同一類型的污染物，其測定的方法基本相同，在授課時采取“融”。如水、底質和土壤中的金屬化合物、有機污染物等的測定，選一個代表性的案例進行重點講解，并且將質量保證貫穿始終，避免了內容上的重復及繁瑣。對于簡單內容采用導學方式，對于在實際環境監測過程中應用較少且理論深的知識點采取“刪”。與此同時授課過程中必須兼顧社會發展需要和學科前沿發展趨勢，淘汰陳舊知識，及時增補新技術、新方法、新標準和最新環保案例。
2更新教學手段和方法
構建多維互動的課堂教學體系是實施創新教學的突破口。本研究將打破傳統的教師講授教學模式，采用“任務教學法”和“講做交錯教學法”模式為主，讓學生在應用中鍛煉能力，在應用中啟發創新；引導式、討論式等不同的互動式教學方式為輔，充分調動了學生的學習主動性[10]。例如，在講地表水監測時，以松花江哈爾濱段為地表河流代表，以哈爾濱師范大學夢溪湖為湖泊的代表；講解空氣污染監測時，以哈爾濱市和哈爾濱師范大學校園為研究對象。首先讓學生制定相關的監測方案，進行優化布點、確定監測項目、選擇樣品采集的方法及測定方法等，然后展開討論，最后教師進行評價。同時環境監測教學手段應將傳統教學方式和多媒體課堂教學有機地結合。在教學的過程中教師如果僅用文字敘述，則顯枯燥，學生聽覺疲勞，學習效果事倍功半。反之，教師可以通過動畫、視頻、圖片等多媒體技術來激發學生的學習激情，提高課堂效果。例如，對于分析儀器的內部結構及操作流程等的介紹，采用多媒體技術能直觀地、形象地演示其動態的全過程，并結合教師對儀器原理的講解、學生的討論，從而使抽象復雜的儀器結構、使用方法變得一目了然。教學實踐證明，互助互動的教學方法運用于該課程，極大地提高了學生學習的積極性和趣味性，同時也增加了課堂的教學信息量，便于及時、快速地更新教學內容，在教學中起到了良好的教學效果。除此之外，還構筑網絡課堂，促進學生自主學習。
3改革實踐教學
環境監測是一門實踐性很強的操作技能課，但長期以來，尤其是高師院校環境監測教學存在重理論、輕實踐的弊病，不利于培養學生的實踐創新能力[11]。為提高學生實際操作能力，合理設置本課程的實踐環節顯得尤為重要。因此本研究為此構建了“實驗———實習———畢業論文”實踐教學體系。目前環境監測實驗內容以驗證性實驗為主，缺乏綜合性和設計性實驗內容。這樣不利于培養學生的創新思維，也很難培養學生獨立承擔監測工作的能力。因此，在實驗的環節中本研究構建了基礎性實驗、綜合性實驗和開放性實驗三層次的實驗模式，從低層次到高層次、從基礎到前沿、從傳授知識到培養綜合能力的環境監測實驗課程新體系。實踐除了實驗外，實習也是一個重要的環節。實習能提高學生的專業技術水平，能更好地與就業銜接。本課程依據學生所學的專業知識，組織學生深入哈爾濱市垃圾焚燒發電廠、文昌污水處理廠、哈爾濱市環境監測機構等基地進行實習實訓，讓學生所學的理論知識與實踐充分地結合，提高學生的環境監測工作技術及實踐工作的能力。與此同時，在實踐的過程中，將畢業論文納入該范疇，促進學生積極思考，提出問題，進而查閱大量的相關文獻，結合實際分析問題并解決問題。
4完善考核體系
考試考核是“教”與“學”的指揮棒，但如何發揮好這個指揮棒的導向作用，這是每個教育工作者都會面對的一個問題。目前，高校課程的考核制度較為單一，其難以客觀評價學生的真實水平，同時也制約了學生創新思維能力的培養。因此，現有的課程考核體系改革中適用于應用型人才培養的教學評價模式的建立迫在眉睫。本研究結合該課程的特點，建立“合格加特長”的多元評價模式，培養學生創新意識和靈活應用知識的能力。在理論方面，采用口試及考試相結合；對于實踐考核，采用筆試、口試、實際操作相結合；特長學分評定為基于該課程學生參加的大學生創新項目、老師的課題及等，加大對學生創新的鼓勵。
5結語
環境監測課程的教學改革，推進了環境科技應用人才培養模式的改革。基于應用型人才培養的環境監測課程設計目的是讓學生參與其中，在實際環境項目的監測過程中能夠熟練應用所學的專業知識，為社會培養具有專業的高素質的人才，使其掌握更多的工作崗位技能。近幾年環境監測課程的教學改革，取得較好的結果，得到學生和同行的認可。培養基礎扎實、適應性強、具有創新能力的環境科技人才，是高校環境專業教學改革面臨的一個重要課題。
參考文獻
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