农业院校环境监测实验课程改革与实践

　　摘要：针对传统环境监测实验教学的不足，结合农业院校自身特点，对环境监测实验课程进行了一系列的改革与实践，如合理设置实验项目、校园环境的多方位监测、结合校园环境开展综合性实验、ＭＯＯＣ实验教学、虚拟仿真实验教学、实验操作环节考核及开设环境监测实验技能大赛。这些改革措施拓宽了实验教学范围，激发了学生参加实验的积极性和创造性，提高了实验教学效果。

　　关键词：环境监测；实验教学；教学改革；ＭＯＯＣ；虚拟仿真实验教学

　　随着环境问题日益突出，我国先后有２００多所高等院校开设了环境类专业。环境监测是一门综合性和实践性较强、技术更新快迅速的环境类必修课程［１］。以能力培养为核心的环境监测实验教学环节，涉及的知识面宽，实验操作复杂，对于培养学生的动手能力、科研能力及创新能力非常重要［２－３］。笔者所在学校环境监测课程于２０１１年被评为湖北省精品课程，２０１８年我们开始制作环境监测课程慕课、基于“原子吸收光谱仪”的虚拟仿真实验，并应用于环境监测实验教学。本文指出传统环境监测实验教学中存在的问题，并结合学校采取的一系列措施探讨环境监测实验课程的改革，探索如何在我国生态文明建设中，建设具有农业院校特色的新时代生态环境监测体系［３］。

　　１传统实验教学中的不足

　　１．１实验教学与实际监测工作脱节

　　在实际的环境样品监测工作中，样品中经常含有很多干扰物质［４］，需要根据干扰物质的不同做相应的预处理，而教学实验中所使用的待测样品通常是实验室配制的模拟样品，由于模拟样品与实际样品相差较大，学生实验操作与环境监测的实际工作存在较大的差别。如水中硝酸盐氮测定前，需根据水样的实际情况判断是否需要进行脱色、去除氯离子以及将亚硝酸盐氮转化为硝酸盐等预处理。而实验教学中经常采用实验室配制的水样，基本不存在干扰物质，大多不经过预处理而直接测定。

　　１．２综合性实验少

　　实验项目按照性质可以分为验证性、综合性实验。验证性实验在于正确培养学生的基本操作技能，缺点是学生根据实验指导书上的步骤进行操作，缺乏独立思考；综合性实验一般是较为复杂、大型的实验，要求学生综合应用所学的知识，应用多种实验技能［５］。传统的环境监测实验教学过程中，实验多数设置为验证性实验，这种教学模式不利于激发学生学习的积极性。而综合性实验由于课时、师资等条件所限，开设较少，导致实验课程内容覆盖不全面，实验效果较差。

　　２教学方式的探索与改革

　　２．１合理设置实验项目

　　根据《环境监测技术规范》规定，我国环境监测体系中测试项目很多［７］。结合农业院校的特点，采用《环境监测综合实验》［８］作为教学用书。结合农业院校的特点，实验项目选择具体见表１。

　　2．２校园环境的多方位监测

　　作为学习和生活的主要场所，校园环境质量如何是每一名在校师生非常关心的问题，因此，结合校园环境开展实验教学将提高学生的学习热情。环境监测实验教学项目涵盖了土、水、气、植物、噪声五类环境介质。学生在校园及周边现场采样，采样内容包括校内湖泊水样、试验田土壤、校园噪声、校内大气环境等。校园环境监测增强了学生利用专业知识解决问题的信心以及对环境污染治理的责任心。

　　２．３结合校园环境开展综合性实验

　　综合性实验将环境监测中的实际工作引入实验教学，全部实验作为一个整体（见图１），而不是若干个分散的实验。学生以小组为单位，独立完成全过程，包括查阅资料，制定环境监测方案，确定采样点、采样方法、测试项目，进而测试分析样品及处理数据，最后汇总全班的实验数据形成环境质量评价报告，在此过程中实验教师只起到指导的作用。这样既提高了学生学习的积极性、自主性，又培养了学生的团结协作精神。

　　2．４ＭＯＯＣ实验教学

　　ＭＯＯＣ即大规模开放在线课程，是“互联网＋教育”的产物［９］。笔者所在学校《环境监测》ＭＯＯＣ于２０２０年春季在“中国大学ＭＯＯＣ”上线（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｉｃｏｕｒｓｅ１６３．ｏｒｇ／ｃｏｕｒｓｅ／ＨＺＡＵ－１４５４４６７１７０）。将慕课应用于实验教学，通过网络教学让学生自主学习，观看实验视频演示，从而突破课时限制，拓宽实验教学项目范围。环境监测实验过程中有很多耗时较长导致学生无法在课时有限的实验课堂上亲自操作的实验环节，如在土壤样品重金属含量分析项目中，前处理环节常规电热板消解需３～５天，传统的实验教学无法完成，通过ＭＯＯＣ实验教学则可以较好地解决这类问题。同时ＭＯＯＣ实验教学有助于学生更好地掌握实验过程，并规范操作、完善细节。

　　［参考文献］

　　［１］刘建国，孟德硕，桂华侨，等．环境监测领域颠覆性技术的发展与展望［Ｊ］．中国工程科学，２０１８，２０（６）：５０－５６．

　　［２］吴岩，杜立宇，王展，等．以能力培养为核心的环境监测实验教学体系建设［Ｊ］．实验室科学，２０２０，２３（４）：１０７－１０９．

　　［３］郭从容，粟俊杰．构建新时代生态环境监测体系的思考［Ｊ］．环境保护，２０１９，４７（Ｚ１）：７１－７６．

　　［４］胡将军，刘慧龙，肖玫，等．联系校园实际改革环境监测实验教学［Ｊ］．实验室研究与探索，２００７，２６（１）：８７－８８

　　万田英，熊双莲，邱国红＊，刘名茗，张丽梅，张琳

　　高职思政教育对学生就业创业的影响研究

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