环境监测实验教学的改革与探索_环境监测事业单位改革

　　摘要：文章结合当前学校和社会实际发展的需要，分析了环境科学专业环境监测实验教学过程中所存在的主要问题。针对存在的问题，作者在实验课程与理论课程的关系，实验课程教学内容体系的设置，实验教学方法与模式，实验课程的考核机制等方面进行了教学改革，旨在提高教学质量，培养学生实际的动手能力、分析解决问题的能力，为社会培养高素质环境人才。
　　关键词：环境监测实验；教学改革；教师
　　中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）08-0187-03
　　一、引言
　　随着科技和经济的快速发展，环境保护工作越来越受到人们的重视，对污染物的监测要求也越来越高。“环境监测”和“环境监测实验”是环境科学专业、环境工程专业及相关专业的一门重要的专业基础课，具有很强的综合性、实践性和应用性，在环境专业人才培养过程中具有举足轻重的作用。环境监测主要介绍水体、大气、土壤、固废、生物、噪声及辐射等环境要素的监测过程，通过对影响环境质量因素代表值的测定，确定环境质量及其变化趋势，内容主要包括现场的实际调研，监测方案的制定，样点的优化与布设，样品的采集、运输、保存、处理及分析测试，数据的处理及质量保证，环境质量的综合评价等。而环境监测实验教学作为环境监测课程的实践环节，主要通过水体、大气、土壤、固废、生物、噪声及辐射等监测实验技能训练，培养学生亲自动手的能力，分析、解决问题的能力以及从事科学研究的能力，内容涉及化学分析、仪器分析、物理测试、生物测试及实验数据处理等方面的知识。陕西师范大学旅游与环境学院环境科学专业环境监测实验安排在大三第一学期，共计36个课时，每周2个课时，教学18周。文章根据环境监测实验课程的特点、学校的发展与定位、当前学院实验教学现状以及社会对环境类人才的需求特点，对环境监测实验课程的教学进行了一系列探索、改革与创新尝试，旨在提高教学质量，培养综合型、研究型、创新型复合环境专业人才。
　　二、环境监测实验教学改革的必要性
　　1.学校的发展迫切需要实验教学改革。最近几年，陕西师范大学步入了一个快速发展与转型的时期，学校提出了“以教师教育为主要特色，建设综合型、研究型大学”的办学理念。环境科学专业设立之初，由于学院基础设施比较落后，仪器设备的种类、数量相对较少，基本上不能满足环境科学学科的发展和环境人才培养的需求。近年来，随着学院实验室建设步伐的进一步加快、仪器设备的种类和数量的增加，同时，为了紧跟学校的发展目标与办学定位，实验教学改革势在必行。
　　2.社会对环境专业人才需求需要日益提高。当前，科技、经济日益发达，城市化、工业化越来越迅速。与此同时，人类活动产生的环境问题也越来越严重、越来越复杂。社会对环境人才的需求日益增加，要求也越来越高，传统培养模式下的人才已经不能适应当前社会发展的需求，综合型、研究型、复合型和创新型环境人才培养至关重要。陕西师范大学旅游与环境学院环境科学专业主要立足西北，为社会和地方培养解决社会经济发展过程中所产生的各类环境问题所需的应用型、综合性、创新型复合专业人才。但现阶段环境科学专业环境监测实验所开设的实验项目较少、且多为简单的基础性实验为主，综合性、研究性、设计性、创新性实验项目明显偏少。改革环境监测实验教学内容体系尤为必要。
　　3.环境监测实验教学目前存在的主要问题。综合比较分析国内高校（如同济大学、吉林大学、浙江大学、西安建筑科技大学、长安大学、西北大学等）环境监测实验课程教学情况，发现我院环境科学专业环境监测实验课程教学过程中主要存在一下几个问题：①课程设置不合理，实验课时数偏少。②环境监测实验教学内容体系存在不合理性。环境科学专业设立初期，受学院实验室、仪器设备等硬件条件的限制，实验教学项目偏少，且主要以简单的基础性实验为主，综合性、设计性、研究性和创新性实验项目比例严重不足。③环境监测实验教学方法、教学形式过于固定。④环境监测实验课程缺乏合理有效的考核机制。
　　三、环境监测实验教学探索、改革与创新
　　环境监测实验应用性、实践性、综合性强，教学内容涉及水体、大气、土壤、固废、生态、噪声、辐射等环境因素监测，课程涵盖了物理、化学、生物、地理、计算机、数学等学科。针对环境监测实验课程自身的特点，以及环境科学专业环境监测实验课程教学过程中存在的主要问题，作者在环境监测实验课程设置、教学内容、教学方法和考核机制等进行了一系列探索、改革与创新。
　　1.环境监测实验课程设置探索与改革。环境科学专业是在我校地理科专业的基础上发展起来的，受地理科学专业课程设置模式的影响，环境监测与环境监测实验为一门课，理论课程与实验课程没有完全分开，导致教师和学生对实验教学的认识和重视程度不够（重理论轻实践的现象严重）。同时，环境监测与环境实验总课时数为54个，其中实验课时为18个，实验教学课时数严重不足。结合我校实验强势专业（如化学、物理、生物等）及国内其他高校环境监测实验（如：同济大学、西安建筑科技大学等）好的做法，我们在教学计划中将理论课程与实验课程彻底分开，让教师和学生对实验课程有足够的认识和重视。同时，将实验教学课时数也增加到了36个。另外，在环境监测课程开设之前，已经开设了无机及其分析、有机化学、现代仪器分析等基础课程。
　　2.环境监测实验教学内容探索与改革。环境科学专业设立初期，实验教学内容主要以简单的基础性实验为主，严重影响了环境科学的发展和环境人才质量的培养。同时，也不能适应当前学校及社会快速发展的要求。为此，我们在实验教学内容体系上进行了一些的探索与改革（表1）。①增加了综合性、研究性、设计性实验。如：西安护城河水质调查，渭河西安段水质分析，校园空气质量监测，校园土壤质量监测、校园噪声监测，原子吸收测定土壤中Cu、Pb、Zn和Cd，原子荧光同时测定土壤和水中As和Hg，离子色谱测定水中的阴阳离子，高效液相色谱测定土壤中PAHs等。②引入一些先进的监测技术。如：X-Ray荧光光谱法测定土壤中的重金属，离子色谱测定水中的阴阳离子，高效液相色谱测定土壤中PAHs，原子荧光同时测定土壤和水中As和Hg，膜电极测定水中的溶解氧和氨氮，库伦滴定法测定化学需氧量，微生物电极法测定生化需氧量等。③适当保留了一些基础性实验。如：化学需氧量的测定、生化需氧量的测定、氨氮的测定、水中Cr的测定、空气中二氧化硫的测定、空气中氮氧化物的测定等。