《環(huán)境生物學》課程實踐內(nèi)容的探討與改革

1、環(huán)境生物學課程實踐內(nèi)容的探討與改革環(huán)境生物學作為環(huán)境科學專業(yè)的必修課，是解決環(huán)境問題應(yīng)運而生的交叉學科，課程發(fā)展立足實踐，從實際出發(fā)以期解決當前環(huán)境問題的生物學方法。環(huán)境生物學實驗是環(huán)境生物學教學過程中的重要組成部分，是理論結(jié)合實踐的基礎(chǔ)部分，通過環(huán)境生物學實驗是學生了解利用生物學的方法解決當前環(huán)境問題的方法 1 。近年來，隨著科學技術(shù)及經(jīng)濟的快速發(fā)展環(huán)境生物學取得了前所未有的長足發(fā)展，尤其在環(huán)境生物學實驗技術(shù)和方法都有實質(zhì)性的進步，逐步穿插到環(huán)境科學的各相關(guān)領(lǐng)域，不斷發(fā)揮著獨特作用。環(huán)境生物學實驗教學在環(huán)境科學領(lǐng)域和人才培養(yǎng)中的地位也顯得十分重要，這就對環(huán)境生物學實驗教學提出了更高的要求 2

2、-6 。所以，在課程實驗教學過程中，如何對環(huán)境生物學實驗教學模式進行改革，增強學生的實踐創(chuàng)新能力，提高學生運用環(huán)境生物學實驗技術(shù)去解決實際問題的能力。根據(jù)本校實際，對環(huán)境生物學課程試驗內(nèi)容進行改革探索。1. 青海大學環(huán)境科學專業(yè)培養(yǎng)目標及培養(yǎng)要求我國環(huán)境科學高等教育開始于上世紀70 年代，近50 年來得到快速發(fā)展，目前我國近400 所高校開設(shè)各類不同層次的環(huán)境教育專業(yè)，其中近300 所開設(shè)了環(huán)境工程專業(yè)本科教育，近 200 所開設(shè)了環(huán)境科學專業(yè)本科教育，環(huán)境科學和環(huán)境工程專業(yè)本科教育，招生規(guī)模逐年增大，專業(yè)教學計劃日臻完善，課堂教學內(nèi)容逐漸向科學化、合理化邁進7 。青海大學環(huán)境科學專業(yè)成立于2

3、000 年， 2001 年 9 月正式開始招收環(huán)境科學專業(yè)本科教育學生。青海大學環(huán)境科學專業(yè)立足于青海大學自身學科優(yōu)勢，借鑒國內(nèi)外環(huán)境科學專業(yè)發(fā)展規(guī)劃。青海大學環(huán)境科學專業(yè)立足生物學、生態(tài)學基礎(chǔ)，體現(xiàn)青藏高原環(huán)境科學專業(yè)的特點。其中環(huán)境生物學正是環(huán)境科學與生物學的交叉學科，更加體現(xiàn)環(huán)境生物學的基礎(chǔ)作用。1.1 培養(yǎng)目標培養(yǎng)具有環(huán)境科學的基本理論、基本知識和基本技能，掌握環(huán)境監(jiān)測與評價、環(huán)境工程、環(huán)境規(guī)劃與管理等方面的原理和方法，熟悉國家環(huán)境保護、自然資源合理利用、可持續(xù)發(fā)展、知識產(chǎn)權(quán)等相關(guān)政策和法規(guī)，了解環(huán)境科學的理論前沿、應(yīng)用前景和最新發(fā)展動態(tài)，以及環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況。1.2 培養(yǎng)要求本專

4、業(yè)以環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境質(zhì)量評價和環(huán)境管理為培養(yǎng)方向，學生主要學習環(huán)境科學方面的基本理論、基本知識和基本技能，掌握環(huán)境監(jiān)測與環(huán)境質(zhì)量評價的方法以及進行環(huán)境規(guī)劃與管理、生態(tài)工程等方面的基本技能。要求畢業(yè)生應(yīng)具備：1.扎實的數(shù)學、理化分析等基本理論知識； 2.了解相近專業(yè)的一般原理和知識；3.熟悉國家環(huán)境保護、自然資源合理利用、可持續(xù)發(fā)展、知識產(chǎn)權(quán)等相關(guān)政策和法規(guī)； 4. 了解環(huán)境科學的理論前沿、應(yīng)用前景和最新發(fā)展動態(tài)，以及環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況。 5. 具有一定的實驗設(shè)計， 創(chuàng)造實驗條件， 歸納、整理、分析實驗結(jié)果，撰寫論文，參與學術(shù)交流的能力。 6. 有較強的調(diào)查研究與決策、組織與管理、口頭與文字表達

5、能力，具有獨立獲取知識、信息處理和創(chuàng)新能力。面對全球化背景下創(chuàng)新人才的競爭，以及國內(nèi)敲響教育質(zhì)量警鐘的“錢學森”之問，優(yōu)化本科實踐教學內(nèi)容，改革實踐教學方法，創(chuàng)新實踐考核方案具有濃厚的意義 8 （本科創(chuàng)新實驗班教育質(zhì)量調(diào)查研究） 。將“以生為本”的教育思想運用于課程改革中。2. 優(yōu)化實踐教學內(nèi)容建立科學合理的實驗課程體系，不僅能讓學生領(lǐng)略所學的理論知識，同時可以激發(fā)學生的創(chuàng)新能力，提高學生的綜合素質(zhì) 9 （梁 1）。根據(jù)環(huán)境生物學實驗課程的性質(zhì)、類型和具體要求，在此次課程建設(shè)中對實驗內(nèi)容進行了梳理整合，建立了“ 1+1”模式的實驗課程體系。其中1 是指基礎(chǔ)性實驗課程，主要目的是訓練學生的基本專

6、業(yè)技能，讓學生初步認識到生物在受損環(huán)境恢復(fù)中的重要地位，以期提升學生對該課程學習的興趣，提高實驗操作能力；1 是指環(huán)境生物學實習，即帶本科生進入廢水處理廠等實習基地，直觀的了解環(huán)境生物學中的理論知識在生活生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用，讓學生切身感受到學以致用的途徑，進一步增強學生對本課程學習的興趣，明確該課程在生產(chǎn)實踐中的地位。2.1教學內(nèi)容基礎(chǔ)性實驗課程環(huán)境生物學中開設(shè)的基礎(chǔ)性實驗主要包括以下：實驗 1：種子發(fā)芽毒性實驗；實驗 2：魚類對溫度、鹽度耐受性的觀測；實驗 3：溫度對魚類呼吸速率的影響；實驗 4：土壤及空氣中微生物的檢測；實驗5：活性污泥微生物的顯微鏡觀察及微型動物的記數(shù)；實驗6：水中細菌總數(shù)

7、的檢測；實驗 7：污染物對乙酰膽堿酯酶的影響；實驗 8：脫氫酶活性測定。通過這些基本實驗的操作，使學生對環(huán)境生物學技術(shù)有一個初步的理解，提升學生學習該課程的興趣，同時通過實驗掌握了對基本實驗儀器的規(guī)范使用方法，為以后的實驗課程打下基礎(chǔ)。綜合實習在實驗教學中，一定要重視培養(yǎng)學生的觀察、總結(jié)、創(chuàng)新能力。通過環(huán)境生物學實習，讓學生能回憶起課堂中的理論知識，理論聯(lián)系實際，觀察與理論知識的出入點，總結(jié)目前存在的不足，并提出自己的解決方案。3.2 豐3. 改革實踐教學方法對于實驗教學手段本課程中進行了如下幾個方面的嘗試性改革：3.1教學與科研相結(jié)合教師將相關(guān)的科研課題和成果引入教學，在學生所學的基本內(nèi)容以

8、外，適當補充一些相關(guān)的科研內(nèi)容，以激發(fā)學生的學習熱情，為學生的科研工作打下伏筆。富實驗手段在降解與實驗內(nèi)容相關(guān)的理論知識時，引入國內(nèi)外前沿的科研成果資料，同時給學生提供文獻，讓學生通過閱讀，課堂穿插講授、學生提問、小組討論實驗結(jié)果的方式，讓學生了解實驗過程和實驗結(jié)果，并通過后期學生自己的實驗來驗證文獻中的結(jié)果：若不同，小組討論分析其出現(xiàn)不同結(jié)果的原因；若相同，討論兩個實驗過程中那些影響因子相同，哪些為主要影響因子。以期培養(yǎng)學生的合作能力，塑造學生的科研思維。4. 創(chuàng)新試驗考核方法實驗教學考核中，本課程注重實驗過程中學生的表現(xiàn)，改變了以往“結(jié)果導向”的衡量標準，讓學生積極參與到實驗過程中。同時，

9、本課程實驗考核注重學生在實驗過程解決問題，以及試驗后分析問題的能力。最后，本課程實驗考核中還包括經(jīng)過實習，學生自行利用環(huán)境生物學中的知識，設(shè)計恢復(fù)受損環(huán)境的方案，體現(xiàn)學生活學活用和創(chuàng)新的能力。5. 結(jié)果討論要取得課程教學改革的成功，必須提過教學效果，因此課程教學改革必須注意一下幾個方面的問題：第一，重視本課程的教學背景，一方面通過教學競賽重視教師的教學能力，另一方面通過隨堂聽課評估教師在實際教學環(huán)節(jié)中的教學能力；其次，要想獲得好的聽課效果，必須認清授課對象的背景，包括學習特點，生源構(gòu)成等，分析認清學習特點，要努力解決學生的厭學問題；第三，關(guān)心授課教師，避免教師出現(xiàn)職業(yè)倦怠。讓教師自身首先夯實基

10、礎(chǔ)，合理安排教學計劃，總結(jié)經(jīng)驗，不斷提高自己的綜合能力，從而達到課堂氣氛活躍不失嚴肅，討論不失有序的效果。尤其實踐教學不是一成不變的，教師在實際教學過程中，要善于發(fā)現(xiàn)問題，引導學生，尤其在實驗過程中，會出現(xiàn)新的問題，教師應(yīng)本著嚴謹科學的態(tài)度和學生一起解決問題?？傊?，在實踐中面對各種具體問題，需采用靈活的辦法，在追求課程教學改革效果的同時，提高效率。本課程實踐教學改革的評判標準最終以學生的感受，及學生反映的教學效果為準。教師和學校依次為據(jù)總結(jié)經(jīng)驗，提升教學水平，提高教學質(zhì)量，以取得令學生、學校滿意的教學效果。注釋：1 孔繁翔， 尹大強， 嚴國安 . 環(huán)境生物學 A 北京： 高等教育出版社， 20102 王勇，宋萬年 . 改進綜合性、設(shè)計性實驗考核辦法提高學生實驗?zāi)芰?J. 實驗技術(shù)與管理， 2006，23（ 4）：105-107.3 劉芳 . 環(huán)境工程專業(yè)實驗課程改革的一點體會J.化工高等教育，2004， 52（4）： 92-93.4 高壽云，俞鋒，蔣金平 . 建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)實驗課程設(shè)置改革 J. 實驗室研究與探索 20（） 5，24（ 5）：85-86.5 馮秀娟，劉小生 . 加強工科學校環(huán)境