環(huán)境工程專業(yè)實驗教學(xué)改革與創(chuàng)新

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一、實驗改革的重要意義

近年來，隨著開發(fā)內(nèi)化教學(xué)的開展，能力培養(yǎng)已引起國家和學(xué)校的普遍重視。為把學(xué)生培養(yǎng)成為社會上的“搶手人才”“成功人才”，必須加強(qiáng)學(xué)生的動手、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，而這些能力的培養(yǎng)大多依靠實驗教學(xué)來完成。環(huán)境工程實驗教學(xué)改革以驗證理論知識和學(xué)習(xí)實驗技術(shù)為主要目的的舊模式轉(zhuǎn)向內(nèi)化為培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、創(chuàng)新精神與實踐能力的新模式。它是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新精神的重要手段，對我們環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)生來說，實驗教學(xué)不僅可以使學(xué)生加深對理論知識的掌握或鞏固，更可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和實際工作能力。因此，結(jié)合武昌理工學(xué)院實驗教學(xué)實際，實驗教學(xué)改革迫在眉睫。

二、實驗改革的具體內(nèi)容

我們現(xiàn)在實驗室開展的大部分實驗都是基礎(chǔ)性的實驗。上課時教師先講解實驗原理、實驗方法、實驗步驟、注意事項等，然后有些還要進(jìn)行邊講邊示范，學(xué)生會按照老師的思路一直往下走，限制了學(xué)生的思維，不能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。學(xué)生上課時對照書本或黑板首先要掌握實驗原理，相關(guān)儀器設(shè)備的使用、實驗步驟、所用試劑的配制或準(zhǔn)備、注意事項，以及實驗過程中數(shù)據(jù)記錄、處理和后期撰寫實驗報告等等，熟悉并完成一個實驗的全過程，具備了一定的實驗知識、實驗技能和實驗方法。但如果局限這些是很不夠的，必須有新的突破。開設(shè)環(huán)境工程專業(yè)具有特色的綜合設(shè)計性以及創(chuàng)新性實驗是一個行之有效的辦法。目前，武昌理工學(xué)院承擔(dān)著全國教育體制改革試點任務(wù)，結(jié)合三本院校環(huán)境工程專業(yè)的具體情況，經(jīng)討論研究從環(huán)境工程的五大方向（水、氣、聲、固和監(jiān)測與評價）開出大量綜合性、設(shè)計性、開放性實驗。實驗開出后，整個實驗開出率達(dá)到教學(xué)大綱的95%，已經(jīng)大大超出了“普通高等學(xué)校獨(dú)立學(xué)院教育工作合格評估指標(biāo)體系”中規(guī)定的要求。

三、實驗創(chuàng)新

目前，在試點學(xué)院模式下，以社會實踐為切入點，鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計，根據(jù)走出去請進(jìn)來的原則，鼓勵實驗室建設(shè)進(jìn)行橫向和縱向結(jié)合，大量吸收本校其他專業(yè)的成果，不定期地進(jìn)行學(xué)術(shù)交流，聘請社會有關(guān)專家進(jìn)行實驗與科研指導(dǎo)，讓學(xué)生到有關(guān)科研單位及部隊參與社會實踐活動，要積極從事部分科研任務(wù)，掌握和消化研究成果。為此我們開展了產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合，走有特色的應(yīng)用型本科教育發(fā)展之路。“產(chǎn)”是生產(chǎn)實踐，“學(xué)”是學(xué)習(xí)和教學(xué)，“研”是技術(shù)開發(fā)與推廣、教育規(guī)律和教育方法研究。我們在2014、2015年跟多家相關(guān)單位簽定“產(chǎn)學(xué)研”合作協(xié)議，提倡學(xué)生在學(xué)完理論知識，到相關(guān)企業(yè)去培訓(xùn)，讓所學(xué)知識跟實踐緊密結(jié)合，以此來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，激發(fā)開發(fā)性的思維，真正做到讓知識“內(nèi)化”為自身的素質(zhì)。

四、實驗改革教學(xué)效果

實驗改革和創(chuàng)新的目的在于讓學(xué)生更多地突破傳統(tǒng)，突破教師的思維，有所發(fā)現(xiàn)，有所收獲，能調(diào)動學(xué)生的積極性，使學(xué)生在完成實驗后不但掌握了此次實驗的基本方法、基本原理及動手操作能力，還培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，從而提高自身的綜合應(yīng)用能力和科學(xué)素質(zhì)。從2010年以來在各專業(yè)課程（水、氣、聲、固、監(jiān)測）講授中，通過改革實踐教學(xué)模式、實驗方法、實驗考核方式，采用開發(fā)內(nèi)化教學(xué)與現(xiàn)場教學(xué)交替進(jìn)行，取得了不錯的教學(xué)成效。從08級環(huán)境工程專業(yè)開始實施《校園環(huán)境監(jiān)測綜合實訓(xùn)》這門實踐課程，要求學(xué)生自行設(shè)計實驗內(nèi)容、實驗步驟、監(jiān)測方案，方案跟教師探討合格后開始開展實驗。此實驗收到了預(yù)期的教學(xué)效果：學(xué)生一致認(rèn)為，此門課程的實驗內(nèi)容的設(shè)計和安排可操作性強(qiáng)，實驗者在實驗思維和實驗設(shè)計上受到培訓(xùn)和啟示，激起了學(xué)習(xí)的興趣，完成后有很好的成就感等，培養(yǎng)了學(xué)生的自信心。實驗教師和實驗技術(shù)人員在設(shè)計性和創(chuàng)新實驗的教學(xué)工作中也進(jìn)行了積極的探索和實踐，構(gòu)思清晰，目的明確，基本都是以提綱的形式跟學(xué)生探討、交流和總結(jié)；在對“產(chǎn)學(xué)研”合作完成的實驗中，教師批閱實驗報告過程中對每份報告中的改進(jìn)措施和意見進(jìn)行歸納和總結(jié)，分析出企業(yè)式實踐教學(xué)模式的不足和需要改進(jìn)的地方，為下一屆學(xué)生進(jìn)行此種方法教學(xué)打下更堅實的基礎(chǔ)。總之，綜合設(shè)計性和創(chuàng)新性實驗的教學(xué)效果令人滿意，相關(guān)高校或職校可以借鑒。

作者：黃周滿 單位：武昌理工學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院