环境监测与评价课程本科教学示范课堂建设探索

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　　摘要：环境监测与评价课程是一门具有较强理论性和实践性的课程，以往教学模式不适应新时代学生发展的需求，该门课程的改革势在必行。结合华北水利水电大学该课程本科教学示范课堂建设情况，从教学理念、课堂教学特色、教学方法、考核模式等方面进行了积极的探索与改革。实践表明，本科教学示范课堂是当代高等教育教学模式改革创新之举，教学应用效果良好，值得推广和应用。
　　关键词：环境监测与评价;本科教学;示范课堂
　　环境监测与评价课程是华北水利水电大学给排水科学与工程专业本科生的一门重要专业基础课程，具有较强的理论性和实践性。在传统课堂教学模式中，环境监测与评价课程以教师讲授为主，教师在课堂中处于中心地位，学生很少有机会参与教学过程，通常处于被动学习的状态。显然，这种课堂教学模式已不适应当前学生发展的需求，难以培养学生学习的主动性、积极性以及创造性。这门课程的改革和创新势在必行。
　　一、华北水利水电大学建设本科教学示范课堂的目的
　　为推进全日制本科生课堂教学改革，充分发挥课堂教学在人才培养中主渠道的作用，华北水利水电大学于2018年春季启动了本科教学示范课堂建设工作。所谓示范课堂，是指教学理念先进、教学特色突出、教学设计科学、教学模式与考核模式新颖、信息技术与课堂教学高度融合、教学成效显著、教学团队稳定，具有示范性、推广性和可操作性，能够发挥引领和辐射作用的课堂。这项工作的目的在于使教师更新教学理念，探索与应用新的教学方法，强化学生在教学活动中的主体地位，充分调动学生自主学习的主动性和积极性，培养学生自主学习能力、创新创业能力和批判思维能力。笔者针对环境监测与评价课程本科教学示范课堂建设进行探索。
　　二、环境监测与评价课程的示范课堂建设内容
　　（一）以“学生为中心”的教学理念
　　20世纪50年代，美国心理学家、教育家卡尔·罗杰斯（Cad Rogers）提出了“以学生为中心”的理论.该理论颠覆了以往“以教师为中心”的传统教学理念，将学生摆在教学中心位置上。关于“以学生为中心”的理论，我们不能简单地理解为教师撒手不管，而是教师积极引导学生参与课堂教学，教师要变成为学生自主学习创造各种有利条件的人。环境监测与评价课程教师秉承“以学生为中心”的教学理念，在教学过程中以学生的活动为主。
　　首先，教师在学生中进行了大量认真而细致的调查研究，主要是了解学生希望掌握哪些知识、技能和方法。教师充分吸收学生的合理化建议，将这些建议渗透到整个教学进度表、教学计划书等文件中，让学生尽可能地参与教学的各个环节。其次，教师在授课前做了大量的准备工作，充分地分析学生的学习需求，根据学生需求在课堂中采用不同的教学方式。最后，在教学活动中.教师要想方设法地营造良好的学习环境和氛围，培养学生的实践操作能力以及分析解决实际问题的能力。
　　（二）独特的课堂教学特色
　　第一，理论与实践相结合。在教学过程中，教师要常常结合本学科的最新研究成果及当前最新科研动态来授课，让学生不仅掌握书本中的知识，还了解本学科的研究方向及动态。比如，教师在讲到水体污染这部分内容时会及时从环境生态部网站上下载最新的环境状况公报，让学生了解我国最新的水体水质状况数据。在讲到地表水水质监测方案的制定时，教师会结合本专业其他教师目前参与的水库水质保障项目，让学生学习如何设置地表水（水库）监测分析点。这样既丰富了课堂教学内容，又能较好地将理论与实践结合起来。
　　第二，微课、动画与多媒体辅助教学。本课程目前已有“地表水监测方案的制定”“点线面的布设”“不同采样器的使用”“浊度仪的使用”“水中六价铬的测定”“原子吸收测镉等重金屬”“pH值的测定”等微课以及高质量自制动画（包含大气监测方案制定、采样点布设、点线面的布设、原子吸收、原子荧光、气相色谱等关键知识点）。在课堂理论知识讲授过程中，教师会插入制作的微课、视频或动画，使课程内容与多媒体有效结合起来，以便更好地辅助教学，从而促进课堂教学信息量的加大和教学效率的提高。
　　第三，注重学生各方面能力的培养。教师在教学中要培养学生由被动学习向主动参与转变，积极引导他们去观察、思考，让学生在学习的过程中发现、质疑和解决问题，充分激发学生主动学习、主动参与的兴致。比如，教师在讲到含氮、含磷化合物的检测时，让学生课后查阅资料，了解目前常用的同步脱氨除磷的工艺，并组织学生在课堂上讨论。此外，教师也注意将多样化课堂教学与分组实践活动相结合，建立“综合设计性实验”实践教学模式，将环境监测、环境评价等多个知识点有机结合。这样的模式不仅培养了学生的监测动手能力，同时还锻炼培养了学生的团队精神、创新能力。
　　（三）开放多样的教学方法
　　第一，启发式教学方法。根据环境监测与评价课程的特点，理论知识部分以教师课堂讲授为主。为使学生全面、系统、深刻地认识课程重点知识，牢固掌握重点内容，教师要引导学生树立正确的学习方法和思维方式，并在教学过程中采用启发式教学方法。首先，针对重点、难点，在深入分析的前提下，教师在理论授课前先提出问题，启发学生课下思考，查阅资料。其次，课堂要设有提问环节，学生根据教师之前提出的问题积极回答，回答不全面的地方可以请其他同学补充。最后，师生要共同探索，相互交流，圆满完成课程任务。通过这样一步步的引导和启发，学生更容易理解并掌握章节中的重点、难点，学习效果也比较好。
　　第二，范例式教学方法。环境监测与评价课程知识点比较多，监测项目也较多，由于受到学时的限制，教师必须进行以点带面的范例式教学，只有这样才能将知识点进行有效梳理、整合，才能做到重点监测项目讲述得全面完整，同类项目相同监测方法一带而过，才能保证在有限的课时内完成教学任务。比如，水质监测项目中水中六价铬测定的讲述，教师重点通过讲述分光光度法的测定原理、测定过程、注意事项等让学生了解分光光度法测定重金属的原理及步骤，其他类似的重金属检测项目如Cd、Cu等则一笔带过。 　　第三，开放式教学方法。环境监测与评价课程采取开放的教学方式，强调学生的参与。教师鼓励学生成立科技创新小组，以小组的名义参与教师的科学研究项目和实际工程。如科研项目中监测方案的制定，学生先组内讨论，然后教师修改，最后再经组内讨论，从而最终完成该项目监测方案的制定。一个项目结束之后，科技创新小组中优秀的学生可以继续参与教师的其他科研项目或者参加校级、省级大学生科技创新活动，在这个过程中，学生能将教学内容很好地应用到科技活动中。
　　（四）综合全面的过程考核
　　根据环境监测与评价课程的特点，该门课程的考核要重点关注对整个学生学习过程的考核。同时教师也要注重考试的反馈作用，建立符合实际、独具特色的综合性全程考核模式，即考核贯穿于课上、课下、期中和期末整个学期教学的全过程。在开学的第一节课，首先，教师向学生介绍本课程的考核内容、要求和标准等，以充分发挥考试的导向功能。其次，教师在每个班级将学生分成学习小组，每组9-10人，为接下来的课堂讨论教学、实践教学和考核活动建立组织基础。最后，教师向学生公布授课计划、微课学习、讨论专题、实践计划、参考书目及辅导答疑安排等。环境监测与评价课程考核要贯穿学生课程学习全过程。本课程的最终成绩由4部分构成，分别为课上考核、课下考核、期中考核和期末考核，其中课上考核占20%，课下考核占20%，期中考核占10%，期末考核占50%。课上考核内容为考勤、课堂提问和专题讨论三部分，其中考勤占30%，课堂提问占25%，专题讨论占45%。课下考核内容为线上微课学习和实践环节两部分，二者各占50%。期中考核内容为阶段性小测验，期末考核内容为期末开卷考试。
　　三、教学应用效果
　　环境监测与评价课程本科教学示范课堂已在学校2016级给排水科学与工程专业实施，经过一学期的改革实践，取得了良好的教学效果。首先，独特的课堂教学方式极大地激发了学生学习这门课程的兴趣。其次，开放多样的教学方法极大地激发了学生自主学习的积极性.学生积极参与教学的各个环节，真正体现出“以学生为中心的”的教育理念。最后，教师采用综合全面的过程考核方式打破了传统考试“一卷定乾坤”的弊端，规范了平时成绩的评定，激励学生积极投入学习。本科教学示范课堂是当代高等教育教学模式改革创新之举，实践初步表明，实施的教学效果良好，得到了學生和同行专家的认可，值得推广与应用。
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