環(huán)境監測綜合實(shí)驗教學(xué)研究
胡巧開(kāi) 揭武 2008-07-23
摘要:通過(guò)環(huán)境監測能及時(shí)、準確、全面地反映環(huán)境質(zhì)量現狀及發(fā)展趨勢,為環(huán)境規劃、環(huán)境評價(jià)、環(huán)境治理和環(huán)境科學(xué)研究提供可靠的技術(shù)支持。而要獲得反映客觀(guān)環(huán)境的監測結果,監測人員必須具備熟練的監測操作技能和較強的綜合實(shí)踐能力。本文論述了開(kāi)設環(huán)境監測綜合實(shí)驗的重要性,并對如何開(kāi)展環(huán)境監測綜合實(shí)驗教學(xué)進(jìn)行了探討。 關(guān)鍵詞:環(huán)境監測綜合實(shí)驗實(shí)驗操作技能教學(xué)研究
隨著(zhù)工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們的生活水平不斷提高,隨之所產(chǎn)生的環(huán)境污染及生態(tài)破壞等環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)到了嚴重威脅人類(lèi)生存的地步。我們人類(lèi)要保護環(huán)境、維護生態(tài)平衡,走可持續發(fā)展的道路,就必須大力發(fā)展環(huán)境科學(xué)。在環(huán)境科學(xué)中環(huán)境監測是其中的一門(mén)重要分支學(xué)科。環(huán)境化學(xué)、環(huán)境物理學(xué)、環(huán)境地學(xué)、環(huán)境工程學(xué)、環(huán)境醫學(xué)、環(huán)境管理學(xué)、環(huán)境經(jīng)濟學(xué)以及環(huán)境法學(xué)等所有其它環(huán)境科學(xué)的分支學(xué)科,都需要依賴(lài)環(huán)境監測的結果去了解、評價(jià)環(huán)境質(zhì)量及其變化趨勢,在此基礎之上,才能進(jìn)行各項研究和制訂有關(guān)環(huán)境資源的管理、利用等法律、法規[1]。因此環(huán)境監測是高等學(xué)校環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程等專(zhuān)業(yè)本科生必修的一門(mén)專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎課,通過(guò)環(huán)境監測能及時(shí)、準確、全面的反映環(huán)境質(zhì)量現狀及發(fā)展趨勢,為環(huán)境規劃、環(huán)境評價(jià)、環(huán)境治理和環(huán)境科學(xué)研究提供可靠的技術(shù)支持。而環(huán)境監測是一門(mén)實(shí)踐性很強的應用學(xué)科,強調理論聯(lián)系實(shí)際。理論教學(xué)和實(shí)驗教學(xué)的課時(shí)分配基本上是1:1,足見(jiàn)實(shí)驗課的重要性,旨在培養學(xué)生的實(shí)踐和動(dòng)手能力。只有具備了這種能力的學(xué)生,畢業(yè)后才能在環(huán)境保護工作中獲得能準確反應環(huán)境質(zhì)量的第一手數據和資料,為環(huán)境科學(xué)和環(huán)境保護服務(wù)。環(huán)境監測實(shí)驗課內容涵蓋了水、氣、固體廢物、生物、噪聲、放射性等監測內容。同時(shí)強調綜合性、設計型實(shí)驗的開(kāi)展。但因種種客觀(guān)原因,在我院的環(huán)境監測實(shí)驗教學(xué)中,雖然分別開(kāi)出了一些水、氣、固、噪聲等的單一監測實(shí)驗,但是能夠涵蓋水、氣、固等綜合性的環(huán)境監測實(shí)驗較少開(kāi)展。使我院本專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,相當缺乏綜合實(shí)驗技能的訓練,因而學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力較差,這在一定程度上影響了我院環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的就業(yè)率。 一、環(huán)境監測綜合實(shí)驗要建立在扎實(shí)的基礎知識、熟練的基本操作技能的基礎之上 實(shí)驗教學(xué)是獲取新知識的源泉;是知識與能力、理論與實(shí)踐相結合的關(guān)鍵;是訓練技能、培養創(chuàng )新意識的重要手段,在高等教學(xué)體系中占有十分重要的地位[2]。環(huán)境監測實(shí)驗是環(huán)境科學(xué)與工程及相關(guān)專(zhuān)業(yè)必開(kāi)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)核心課程,它實(shí)用性強,涉及的知識面寬,如化學(xué)分析、儀器分析、物理測試和生物測試等,操作要求嚴格,實(shí)驗現象復雜多變,實(shí)驗數據處理量大,對數據精密度、準確度要求高,同時(shí)影響實(shí)驗成敗的因素多:如環(huán)境條件的變化、儀器的精密度和穩定性、試劑的純度和處理方法、操作者的基本技能和對實(shí)驗相關(guān)知識的掌握情況等。而涵蓋了水、氣、固、噪聲等內容的環(huán)境監測綜合實(shí)驗,還涉及到采樣點(diǎn)的布設、采樣、樣品的運輸、保存和預處理、干擾的消除、多組分的同時(shí)測定或分別測定等多方面的知識。因此,要順利完成環(huán)境監測綜合實(shí)驗,達到綜合實(shí)驗預期的目的,學(xué)生必須具備扎實(shí)的基礎知識、熟練的基本操作技能,基本操作技能是綜合性實(shí)驗的基石?;A知識、基本操作技能的獲取主要有兩個(gè)途徑:一是相關(guān)理論課程的教學(xué),二是適量開(kāi)設基礎驗證性實(shí)驗。開(kāi)設環(huán)境監測實(shí)驗教材中所規定的一些基礎驗證性實(shí)驗,是培養學(xué)生基本操作技能的主要途徑。大學(xué)生雖然具備了一定的自學(xué)能力和理解能力,但知識結構不完整,能力結構不完善[3],實(shí)驗能力的培養和操作技能的熟練有一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,不可能一蹴而就。因此,在進(jìn)行基礎性實(shí)驗教學(xué)時(shí),教師一定要嚴把預習關(guān),不允許未做任何準備而進(jìn)行實(shí)驗室。在整個(gè)實(shí)驗教學(xué)過(guò)程中,教師要切實(shí)加強實(shí)驗操作的規范訓練,隨時(shí)糾正學(xué)生的不當操作,也應敦促學(xué)生保持實(shí)驗臺面整潔有序等標準化的訓練,使學(xué)生養成良好的實(shí)驗習慣,打下扎實(shí)的操作基本功。在此基礎性上再安排一些提高性選做實(shí)驗,如改變水中單一組分的處理與測試實(shí)驗,而模擬廢水中存在多種干擾物時(shí)的抗干擾處理與測試的設計實(shí)驗[4]。并使所選實(shí)驗內容與相關(guān)理論課內容密切結合、配套。通過(guò)這些提高性實(shí)驗的教學(xué),不僅進(jìn)一步鞏固和強化了學(xué)生的基礎知識和基本操作技能,而且還提高了學(xué)生的創(chuàng )新能力和思維能力以及解決實(shí)際問(wèn)題的應變能力。學(xué)生歷經(jīng)了上述基礎驗證性實(shí)驗和提高性選做實(shí)驗的訓練后,基本具備了實(shí)施環(huán)境監測綜合實(shí)驗的能力。如此進(jìn)行多層次教學(xué),逐步形成由淺入深、由簡(jiǎn)單到復雜、由基本到前沿、由接受知識型向創(chuàng )造型的過(guò)渡,就能達到環(huán)境監測綜合實(shí)驗的預期目標,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。 二、環(huán)境監測綜合實(shí)驗的內容要具有綜合性、代表性和實(shí)用性 要通過(guò)環(huán)境監測綜合實(shí)驗的教學(xué),提高學(xué)生的操作技能、綜合實(shí)踐能力、解決實(shí)際環(huán)境問(wèn)題的能力,使學(xué)生畢業(yè)后能盡快獨立承擔環(huán)境監測任務(wù),更好地服務(wù)于環(huán)境保護和環(huán)境科學(xué),環(huán)境監測綜合實(shí)驗的內容就應該具有涵蓋水、氣、固、生物、噪聲等內容的綜合性特點(diǎn)。除此之外,環(huán)境監測綜合實(shí)驗的內容還應結合本地區的實(shí)際環(huán)境情況和工業(yè)結構特點(diǎn),使其具有代表性和實(shí)用性。這樣的實(shí)驗與學(xué)生的生活環(huán)境密切相關(guān),不僅能大大地調動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,最大限度地開(kāi)發(fā)學(xué)生的潛能,還能為本地區解決一些實(shí)際問(wèn)題,可謂一舉兩得?;谏鲜鲈O置綜合實(shí)驗的理念以及黃石市的具體情況確定我院環(huán)境監測綜合實(shí)驗的內容為: (一)湖北師范學(xué)院校園環(huán)境質(zhì)量監測 (二)青山湖和南湖的水質(zhì)監測 (三)華新水泥廠(chǎng)空氣質(zhì)量監測 (四)大冶某鎮的土壤質(zhì)量監測 (五)西賽山垃圾填埋場(chǎng)環(huán)境質(zhì)量監測 (六)黃石市區噪聲監測
參考文獻: [1]奚旦立、孫裕生、劉繡英.環(huán)境監測(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2004年. [2]張琳、肖玫、胡將軍,等.環(huán)境監測實(shí)驗教學(xué)改革研究[J].高等理科教育,2004,(5):3. [3]劉菲.在環(huán)境監測實(shí)驗教學(xué)中培養大學(xué)生的綜合素質(zhì)[J].現代情報,2002,(10):56. [4]劉綺、潘偉斌.《水環(huán)境監測》實(shí)驗教學(xué)改革研究[J].高等理科教育,2002,(1):83. [5]徐蓉、董光國、姚合寶.高校理工科實(shí)驗教學(xué)改革的新動(dòng)向[J].高等理科教育,2002,(5):84.