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环境科学基础教学探索

[摘要]环境科学是我校资源循环科学与工程专业必修的基础课之一。本文从分析教材入手,选择了适合该专业学生的教材,构建了相应的教学内容体系,并在教学模式上做了一些探索。

[关键词]环境科学基础;教学探索

为解决资源短缺和环境污染这两大国民经济发展面临的根本问题,国家教育部于2010年批准设立了一个新兴交叉学科专业——资源循环科学与工程专业。环境科学基础是资源循环科学与工程专业的重要基础课,该课程涉及面广,既有化学、生物学、生态学、工程学、法学、社会学等自然科学的知识,又有社会科学和技术科学的知识[1]。而且由于该学科发展极为迅速,课程内容的理解差异较大,如何紧跟时代发展的步伐,全面体现该课程的科学内涵,是环境科学基础教学中应该时刻思考的问题。

1教材的选择

自20世纪80年代中后期以来,国内陆续出版了多部关于环境科学的教材,比如北京师范大学刘培桐主编的《环境学概论》、清华大学何强主编的《环境学导论》、中山大学唐永銮主编的《环境学导论》、东北师范大学盛连喜主编的《现代环境科学导论》、南京大学左玉辉主编的《环境学》等。其中刘培桐主编的《环境学概论》被多家院校选为教材,因为该书理论体系较完整,既包括环境污染,环境评价、环境规划,又涵盖人口、资源、能源与环境的关系等内容。何强主编的《环境学导论》是以环境问题为导向,更偏重于环境问题的具体解剖和解决技术。唐永銮主编的《环境学导论》比较重视基本理论与基本方法,有一定深度,较适合研究生教学。盛连喜主编的《现代环境科学导论》则以生态环境为主线,淡化了环境污染问题。左玉辉主编的《环境学》引入了人居环境和景观环境,在基本原理上有所突破[2]。1992年联合国环境与发展大会以后,可持续发展思想得到普遍接受。关于环境科学的一些教材也比较重视人口、资源及其生态问题,涉及面更广。通过考察国内的多本教材,结合资源循环科学与工程专业的特点,我们最终选定的教材是南开大学鞠美庭教授主编的《环境科学基础》。该书教学内容以环境基本规律为主线,分别从全球环境问题、资源与环境、人口与环境、大气环境、水环境、土壤环境、固体废物处置与管理、物理环境、生态城市建设以及可持续发展等方面,多方位、多层次、多角度地阐述了人类与环境之间的相互作用原理。本教材中添加一些环境科学基础理论的近期研究成果,同时重要概念均配英文解释,这更加适应21世纪社会经济发展对环境类人才培养的需要,也能为后续专业课程的学习打下必要的环境研究技能基础。

2教学模块的构建

以鞠美庭教授主编的《环境科学基础》为基本教学内容,我们设置了三个教学模块,第一大模块包括绪论、全球环境问题、资源、人口及生态系统与生态保护;第二大模块分述大气、水、土壤、固体废物、物理污染等方面的环境保护问题;第三大模块是生态城市建设以及可持续发展理论的探讨与实践。通过第一模块的教学使学生对环境科学学科有综合、系统的认识,明确环境科学的研究范畴、任务和当前人类面临的主要环境问题。通过第二模块的学习使学生进一步了解环境污染和环境破坏的机制以及污染物的危害,了解环境污染防治的基本途径和环境管理体系。通过第三模块的探讨进一步提升学生对环境科学的认识,增强学生对资源循环科学与工程专业的认识,激发学生的环保使命感。此外,我们在教学内容的选择和呈现上有深有浅、有详有略。比如,考虑到本专业学生后续课程中会深入学习固体废物资源化,因此讲授固体废弃物时资源化部分则略讲。鉴于学生对资源和生态系统等方面的部分知识已在中学掌握,这些方面的部分内容也略讲。而对全球环境问题的探讨,则不仅限于教材内容,还就书本上未涉及的海洋污染等问题进行了阐述。

3教学模式的探索

环境科学是一门多学科交叉渗透而成的新兴学科。由于本课程是在学生大一第一学期开设,所以整个内容的讲解既要考虑到学生的学习背景,又要激发学生的专业认同感,还要让学生掌握环境科学的基础知识及其应用研究的发展领域,了解环境学科发展的新动向和新成果。针对上述基本要求,为了实现由“专业对口”观念向“专业适应”观念的转变,由“应试教育”模式向“知识、素质、能力”并重教育模式的转变,我们在本课程的教学中特别注重对学生科技素质的培养,从以下几方面做了有效地探索。首先,注重学生专业兴趣的培养。备课过程中我们广泛收集、筛选、归纳相关材料,通过列举大量的案例来吸引学生的关注力,通过案例分析梳理专业知识,通过分享国内外前沿的科研动态让学生了解环境科学领域最闪光的前瞻性思想和环保领域尚未解决的难题,培养学生的专业兴趣,激发学生的专业热情,使学生真正感受到学习这门课的意义。其次,综合运用多种教学手段。课堂讲授中充分运用多媒体的优势,通过图片、动画和视频展现案例。注重课堂互动,将案例分析、专题讨论、项目调查有机结合起来,实现师生互动、教学相长的作用。可以设置与教学内容相关的辩题,通过辩论的方式激发学生去查阅资料、深入思考,培养学生的表达能力和团结协作的精神。再次,角色互换模式。分配部分章节让学生搜集资料,分组讲解。通过收集资料、甄选资料、制作课件、讲解阐述等环节,锻炼学生制作PPT课件及口头表达的能力,激发学生对课程的兴趣。通过角色互换模式,在培养学生个人素质的同时还有助于增进班级团结,有助于建立更融洽的师生关系。综上所述,环境科学基础的教学须不断探索,优化组合教学内容,充分利用多种教学手段,从而进一步提高课堂教学质量,实现环境科学基础的教学目标。

参考文献

[1]梁红,郭硕.当代高等院校环境科学专业教学改革[J].教育教学论坛,2015(51):93-94.

[2]马俊杰,王伯铎,宋进喜,等.“环境科学概论”教学内容与教学方法研究[J].高等理科教育,2004(4):57-59.

作者:张丽丽 尚鹏鹏 罗桂梅 陈长宝 朱树华 单位:山东农业大学化学与材料科学学院 泰安技师学院

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