环境工程实验教学的现状分析与改革探索_崔言娟

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2015/12

【摘要】环境工程是一门综合性学科，同时是一门技术性和实践性强的专业，着力培养具有实践和创新能力的环境学科高质量人才，因此实验教学是环境工程专业重要的组成部分。本文针对环境工程专业实验教学的现状及存在的问题，进行创新性改革探索，提出构建多级课程内容、开设研究性课题以及多学科融合教学的新思路。

【关键词】环境学科；实验教学；改革与探索１．引言

环境工程是一门新兴的综合性学科，集自然科学、社会科学与技术科学为一体，提供多种跨学科的方法来研究环境系统，寻求人类社会与环境的协同演化和可持续发展的途径。环境工程专业为社会培养具备环境工程基本理论、知识和技能的高级专门人才，能够在科研院所、企事业单位及其他部门从事环境保护和环境管理工作。本学科是一门技术性和实践性很强的专业，除了对学生进行基本理论知识的传授，更重要的是培养具有应用研究和环境管理能力的人才，

包括掌握环境监测与环境质量、环境健康质量评价的方法以及进行环境管理和规划的技能。相对于理论教学，实验教学更具有直观性、实践性和创新性，是培养学生实践能力和创新能力，使其掌握基本技能和基本技术的主要途径之一，在培养高素质应用创新人才过程中具有不可替代的作用。

随着近年来人类与环境之间的矛盾日益突出，环境学科专业人才逐渐成为社会紧需人才，因此，对环境专业人才素质的要求也越来越高。为了适应高速发展的社会及经济的需求，培养高素质、高能力的复合型环境专业人才，是高等院校环境学科面临的重要任务，有必要对现有环境学科的实验教学进行改革和探索。

本文结合近年来在环境工程专业实验教学中的经验与体会，对目前高等院校环境专业实验教学的现状进行思考，提出针对本专业实验教学的一些改革与探索，旨在为本专业实验教学的发展和创新提供参考，使学生通过本学科实验教学得到更加完善的训练，综合能力进一步提升。

（下转第４页）环境工程实验教学的现状分析与改革探索

文／崔言娟师一粟陈芳艳

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厢情愿。更为危险的是，这样的“自我认同”将不得不以幻想中的他者的承认为成败标准。而对于发达的西方世界来说，东方这样的一厢情愿却也恰恰是他们在文化上所不愿意看到的。简单来说，如果东方变成了西方，那么从逻辑上来说，一个不符合西方人对东方想象的东方，那么无论是对西方人亦或是东方自己来说，都就不再具有完全的“东方”属性。“崇洋”这样一个贬义意味浓厚的词语，恰恰是东方世界尴尬自我认同的缩影。在“崇洋”的人看来，所有来自于异域文明的文化、事物都显得格外美丽。正如中国的一句俗语———外国的月亮特别圆。这无异于是一种追随式的自我认同，东方国家为自己设定了现代化的模板，而当在追随的过程中却不可避免地遇到了自我认同的困境甚至于危机。

这样的危机在19世纪以来尤其突出，其根本原因莫过于西方世界凭借着工业革命在物质方面首先取得了全面的优势。既然在物质上呈现了压倒的姿态，那么在精神上就不可能对东方世界存在正面的评价了。如果我们仔细从西方人的视角来看待东方世界的文化、政治、文学等精神层面的事物，就不难发现西方人对于东方文化的正面评价，几乎都限于美学方面的欣赏。

对于西方世界来说，东方世界的魅力仅限于其独特的美学艺术，而在思想或者政治制度方面似乎不值一提，至少这些方面的成就西方的学术界一直没有给予正式的承认。这样一种在不影响自身文化基础的前提下，在美学等无关轻重的问题上去“崇拜”东方，是绝对不可能产生像东方世界这样的自我认同危机。反而，美学上的学习和交流，反而可以丰富自己的精神文化。

因此，东方世界的最大自我认同危机，就在于我们为了

迎合“西方式”的现代化进程，而不得不在观念和制度上都被迫进行西方化的改革。而这种改革却不是“土生土长”，改革在本土的文化中找不到根基，这正是我们当今出现危机的重要原因。

【参考文献】［１］张五常．《经济解释》．商务，２０００［２］萨伊德．《东方学》绪论，三联书店，１９９９［３］格尔滋．《文化的解释》．上海人民，１９９９．《地方性知识》，中央编译，２０００

［４］Ａｒｒｏｗ：ＳｏｃｉａｌＣｈｏｉｃｅａｎｄＩｎｄｉｖｉｄｕａｌＶａｌｕｅｓ，ＹａｌｅＵｎｉｖ．Ｐｒ，１９５１

［５］李泽厚．《中国现代思想史》，东方出版社，１９８７．Ｐｐ．１—４９

［６］夸特罗其和奈仁．《法国１９６８：终结的开始》．三联书店，２００１，ｐ．１３３

［７］阿德勒．《生活的科学》．三联，１９８７．《自卑与超越》．作家出版社，１９８６

［８］萨伊德．《东方学》绪论【作者简介】薛宸哲（１９８９年１０－），女，汉，籍贯：江苏省无锡市，单位：无锡职业技术学院，学历：硕士研究生，职称：讲师。

叶向远（１９８８年０２－），男，汉，籍贯：广东省佛山市，单位：无锡日报报业集团，学历：硕士研究生。

（作者单位：１．江苏省无锡职业技术学院２．江苏省无锡日报报业集团）

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２．环境学科实验教学的现状与存在的问题2.1教学内容固定单调

环境学科可开设实验课程较多，如“环境监测实验”“环境工程实验”“环境微生物”等。这些课程基本首先制定教材，根据教材编制实验讲义，多年重复使用，实验内容的选择及实验方法的选定较为固定和单一。以本学校“环境监测实验”为例，主要包括大气污染物（氮氧化物、二氧化硫等）及水中污染物（苯、挥发酚等）的监测。虽然实验内容涉及了多方面，但实验方案较为单一，大多采用分光光度法及滴定法进行。学生用到的仪器最多的就是分光光度计，对很多其他新型仪器设备基本没有概念。学生采用固定模式完成实验操作及实验报告，对实验方案的设计知之甚少，解决实际问题的能力没有得到锻炼。对于其他实验课程的内容，同样存在这样的问题。而且，对实验课程安排的课时不足，一些实验课往往只是做简单的了解和观摩，并不能真正的通过实验掌握实际能力。

2.2课程设计缺少实践和研究性

环境问题是直接关系到社会发展和人类生存的实际问题，相对于其他学科而言，环境学科是一门年轻的学科，更具综合性和实用性，本专业的学生必须在实践中掌握基本技能。然而，目前高等院校对环境专业的实验教学还没有真正与实践相结合，更多的是局限于教材和讲义。对于一些环境污染物的监测，基于课时的限制，往往只是采用模拟性实验的方法在实验室中走完实验过程。而对于真正环境中面临的实际问题及环境现状，学生并没有得到真正的学习和了解。结合上一条问题，对实际环境中存在问题的解决方法，学生并没有建立起多方位思考、多途径解决的思路。这与本专业致力于培养实用型高素质环境工程科学人才的初衷相违背。

３．实验教学改革与探索3.1构建多级实验课程内容打破传统教学模式，多级实验课程内容的构建，有助于培养学生的动手动脑能力。同样以环境监测实验课教学为例，可以构建如下三级实验课内容。（1）基础实验。基本知识和基础技能对学生来说是必不可少的。从实验原理出发，按照基本实验步骤设计实验方案，培养学生最基本的实验操作能力，掌握实验技巧。（2）扩展实验。针对实用性较强的实验内容，如环境噪声的监测与分析，采用不固定学时及地点的方法，让学生有充足的时间自行安排实验的进行，并通过团体合作的方式，对采集数据进行整合分析。（3）探索实验。除了实验课教学，大多学生还经过创新性实验等的培训，因此，将实验教学与学生的创新性相结合，鼓励学生进行探索性实验项目，有助于巩固和升华学生的研究思想。实验课教学中，针对某一项课题，比如环境中重金属离子的监测和处理，教师提出问题，学生解决问题。由学生自行设计实验方案并采集数据，教师进行评价。（4）综合实验。

3.2开设研究性实验课程

研究性实验室及科研项目是高等院校特有的资源，在本科生的培养过程中也应当充分发挥其重要作用。而且，研究性实验课题已经成为现代实验课的重要构成要素，是对传统

的传递式—被动接受式的教育理念的革新，教学方式由原来

的固定式转化成开放式。鼓励学生参与教师尤其是青年教师的研究课题，针对前沿性科学问题展开思考，由被动接受转化成主动探索。指导教师应该把最新的实验方法和研究成果转化到实验教学中，让学生及时了解当前科技前沿知识，体会到科技的进步和竞争。而且，研究性实验课题的范围不仅仅局限在在实验室、校园，很多时候需要走出去，进入实际企业，了解企业需要，启发学生解决实际问题的能力。通过开放式教学培养学生的新思维和新能力，同时为研究型人才的培养打下基础。

3.3多学科融合教学

实验性学科不同于纯理论学科，不能局限在课堂，局限在有限的知识框架里。随着环境问题的日益突出，对环境质量的关心已经走入普通居民家庭。环境工程人才培养最终是为社会培养实用性人才，理论与实际相结合，培养学生实际能力，就需要多学科资源的有效融合。比如，能源动力对环境的影响、高新材料在解决环境问题中的应用、土木电气等与环境的关系。环境学科本身属于新兴学科，也是一门综合性学科。实验教学过程主要针对当前最主流的环境问题，如大气固体颗粒物PM2.5、汽车尾气、室内甲醛等。除了掌握基本的处理技术，还应在多学科融合的学习过程中培养学生解决实际问题的能力。例如，对于水污染控制，就需要结合生物、化学、物理等知识和技术。在教学过程中可以分体系的指导学生利用多学科综合技术进行污水治理，既包括实验室基础技术，如采用最近研制的新功能性材料进行物理吸附，化学催化分解，同时带领学生利用建筑、能动等技术进行工程模拟实践。综合知识的学习及技能的培养是锻炼工程学科优秀人才的重要途径。

４．结语

环境学科是一门理论性、技术性和实践性都很强的学科，实验教学是本专业教学的重要组成部分，是培养学生基本技能、实践及研究能力的重要途径，在环境专业的高等教育中占有重要地位。环境学科的实验教学需要与时俱进，不断总结教学经验，进而不断探索和实践。高校教师有责任积极改革教学方案，探索实验教学新方法、新途径，为环境保护行业培养基础扎实、综合能力强的应用型人才。

【参考文献】［１］刘银萍，彭端，蒋力立．创新实验教学与传统实验教学的比较［Ｊ］．广东工业大学学报（社会科学版），２０１０．１０（５）：２７

［２］王小治，柏彦超，赵海涛，封克，钱晓晴，单玉华，盛海君，尹微琴，陈小峰．环境科学类专业研究性实验教学平台的构建与管理［Ｊ］．教育教学论坛，２０１５（２５）：２５４

［３］李清飞，刘冰，余国忠．《环境化学》研究性教学探讨［Ｊ］．考试周刊，２０１３．１０２：１５９

［４］王芳，李滨，宋瑛琳．国外高校实验教学经验及启示［Ｊ］．实验室科学，２０１２．１５（５）：１

（资助项目：江苏科技大学教改课题工程教育专业认证背景下环境工程专业螺旋式人才培养模式的构建）

（作者单位：江苏科技大学环境与化学工程学院）