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研究生學(xué)位課程高等環(huán)境化學(xué)教學(xué)探索論文
高等環(huán)境化學(xué)是環(huán)境專業(yè)研究生主要的學(xué)位課程之一。本文總結(jié)多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建、學(xué)科前沿的追蹤、教師講授與學(xué)生體驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)過(guò)程以及多元化的考核方式等方面進(jìn)行了課程的教學(xué)探索。
大部分的環(huán)境問(wèn)題都是化學(xué)物質(zhì)引起的，因此不論環(huán)境專業(yè)的本科生還是研究生的培養(yǎng)方案，都把“環(huán)境化學(xué)”設(shè)置為專業(yè)核心課程之一。
�、俳虒W(xué)內(nèi)容和課程體系直接影響著教育目的與培養(yǎng)目標(biāo)。研究生教育是培養(yǎng)面向新世紀(jì)的高科技人才，所以必須改革研究生課程的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)手段，才能充分體現(xiàn)學(xué)科最新成果和理念，培養(yǎng)出具有科研能力和創(chuàng)新思維的高級(jí)專門人才。
�、诠P者結(jié)合本校研究生培養(yǎng)方案及環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)科的實(shí)際情況，從以下幾個(gè)方面總結(jié)了“高等環(huán)境化學(xué)”教學(xué)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以期為相關(guān)院校該課程的教學(xué)與改革提供借鑒。
1 立足教育目的與培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容體系
盡管“高等環(huán)境化學(xué)”課程是國(guó)內(nèi)外很多高等學(xué)校環(huán)境專業(yè)碩士研究生必修的一門專業(yè)學(xué)位課程，但目前尚未出版一本統(tǒng)編或推薦教材。課程講授的內(nèi)容只能參照學(xué)校研究生培養(yǎng)目標(biāo)與課程教學(xué)大綱，確定教學(xué)內(nèi)容�！案叩拳h(huán)境化學(xué)”開(kāi)設(shè)目的是基于環(huán)境化學(xué)學(xué)科的最新研究成果，應(yīng)用現(xiàn)代結(jié)構(gòu)理論，探討污染物性質(zhì)與環(huán)境行為，掌握環(huán)境化學(xué)的研究方法，為研究生學(xué)位論文相關(guān)信息。
試論情感語(yǔ)言節(jié)目主持人萬(wàn)峰、鐘曉的語(yǔ)言特點(diǎn)基于園本課程開(kāi)發(fā)背景下研究教師教育理念的形新生兒高膽紅素血癥護(hù)理相關(guān)因素分析及對(duì)策試析價(jià)值多元化背景下學(xué)生價(jià)值觀的引導(dǎo)試論高等職業(yè)院校高等數(shù)學(xué)課程改革爭(zhēng)議試論中職《外科護(hù)理學(xué)》的情境式教學(xué)試析高校教師職業(yè)道德建設(shè)問(wèn)題研究經(jīng)濟(jì)學(xué)和經(jīng)濟(jì)法基礎(chǔ)課程融通教學(xué)小針刀治療頸椎病療效觀察手術(shù)側(cè)臥位適宜度的研究及以后的科研工作奠定基礎(chǔ)。
我�！案叩拳h(huán)境化學(xué)”的教學(xué)，主要是基于戴樹(shù)桂主編《環(huán)境化學(xué)》、③王曉蓉編著《環(huán)境化學(xué)》、④陳景文主編《環(huán)境化學(xué)》、⑤王春霞主編《環(huán)境化學(xué)學(xué)科前沿與展望》⑥以及Stanley E. Manahan， Environmental Chemistry ⑦等國(guó)內(nèi)外統(tǒng)編教材，補(bǔ)充本領(lǐng)域內(nèi)前言的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)與先進(jìn)技術(shù)等�；谘芯可虒W(xué)目標(biāo)，通過(guò)研究污染物在環(huán)境介質(zhì)中的化學(xué)行為，掌握環(huán)境問(wèn)題的本質(zhì)與環(huán)境化學(xué)的研究方法。梳理了環(huán)境化學(xué)諸多內(nèi)容，結(jié)合多年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，“高等環(huán)境化學(xué)”課程的教學(xué)內(nèi)容劃分為四大部分。第一部分環(huán)境介質(zhì)，在介紹各種傳統(tǒng)環(huán)境介質(zhì)的組分、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和特性的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)科動(dòng)態(tài)發(fā)展，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握環(huán)境礦物學(xué)、膠體、界面及土壤根際化學(xué)等更微觀的介質(zhì)研究。第二部分化學(xué)污染物，回顧本科階段學(xué)習(xí)的重金屬和有機(jī)污染物內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)講授新型污染物和環(huán)境納米材料等。第三部分環(huán)境行為，主要講授吸附模型進(jìn)展、表面絡(luò)合模型、吸附的分子機(jī)理、納米材料在水環(huán)境中的聚集行為、BC(黑炭)與NOM(天然有機(jī)物)對(duì)污染物的吸附機(jī)理，以及鐵、錳、鈦系礦物對(duì)污染物遷移轉(zhuǎn)化的影響等環(huán)境熱點(diǎn)或難點(diǎn)問(wèn)題。第四章效應(yīng)和風(fēng)險(xiǎn)，包括生態(tài)效應(yīng)、生態(tài)與健康風(fēng)險(xiǎn)。
2 與時(shí)俱進(jìn)，適時(shí)更新先進(jìn)的環(huán)境化學(xué)理論與技術(shù)
研究生專業(yè)學(xué)位課程“高等環(huán)境化學(xué)”的教學(xué)，必須與時(shí)俱進(jìn)，及時(shí)更新和補(bǔ)充國(guó)內(nèi)外先進(jìn)環(huán)境化學(xué)理論與技術(shù)等教學(xué)內(nèi)容。為了及時(shí)補(bǔ)充和完善學(xué)科領(lǐng)域的前言研究成果到教學(xué)內(nèi)容中去，每年上課前都要查閱各種文獻(xiàn)資料與科研成果，力爭(zhēng)涵蓋本領(lǐng)域內(nèi)最新的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)和先進(jìn)技術(shù)，精心選擇后，對(duì)教學(xué)課件進(jìn)行適時(shí)修訂。隨著社會(huì)和科技的進(jìn)步，環(huán)境學(xué)科熱點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題越來(lái)越多，環(huán)境化學(xué)的新知識(shí)和新理論不斷拓展，受限于課時(shí)，只能選擇一部分講授，其他課件內(nèi)容學(xué)生根據(jù)自己的需要自學(xué)。
除了更新和豐富一些新理論和技術(shù)到教學(xué)內(nèi)容中之外，還會(huì)推薦研究生自己去閱讀和學(xué)習(xí)其他的教學(xué)資源。比如一些經(jīng)典的高水平研究成果，如王連生老先生編譯的《有機(jī)污染化學(xué)》，⑧以及高水平的國(guó)內(nèi)外期刊雜志，比如Environmental Chemistry， Environmental Science & Technology， Geochimica et Cosmochimica Acta， J Colloid Interf SCI， Colloid Surface A & B，中文的《環(huán)境化學(xué)》、《環(huán)境科學(xué)》、《中國(guó)科學(xué)》與《科學(xué)通報(bào)(化學(xué)輯)》等。
3 改進(jìn)課堂教學(xué)過(guò)程，師生角色互換，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)
通常的教學(xué)模式是“教師講，學(xué)生聽(tīng)”，即教師在講臺(tái)上講解，學(xué)生在座位上被動(dòng)聽(tīng)課。這種知識(shí)灌輸式的教學(xué)限制了學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)，束縛了學(xué)生的思維能力與創(chuàng)新意識(shí)，這與培養(yǎng)研究生解決實(shí)際問(wèn)題的能力相悖，所以在教學(xué)過(guò)程中師生角色互換，設(shè)置研究生體驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，可以有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和獨(dú)立思考能力。
根據(jù)學(xué)位論文研究方向，要求研究生追蹤學(xué)科前沿發(fā)展，廣泛查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，歸納環(huán)境化學(xué)原理在該課題方向上的研究及應(yīng)用現(xiàn)狀，撰寫文獻(xiàn)綜述的基礎(chǔ)上，展望未來(lái)發(fā)展的方向，從而確立研究的思路與內(nèi)容。課堂演講主題要緊跟環(huán)境化學(xué)領(lǐng)域的前言發(fā)展方向，從污染物的分析檢測(cè)、濃度分布等宏觀研究向微觀污染物的反應(yīng)機(jī)制、存在狀態(tài)結(jié)構(gòu)與活性(毒性)關(guān)系深入，從靜態(tài)的研究向動(dòng)態(tài)發(fā)展，定量地開(kāi)展環(huán)境化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究，從單一介質(zhì)向水、氣、土、生物等多介質(zhì)環(huán)境化學(xué)行為的研究，從污染物組成分析向分子狀態(tài)和結(jié)構(gòu)的分析拓?cái)U(kuò)。課堂體驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，不僅培養(yǎng)了研究生分析問(wèn)題的能力，也提高了他們檢索、歸納和比較信息的能力，掌握了發(fā)現(xiàn)問(wèn)題與解決問(wèn)題的途徑。另外，研究生站在講臺(tái)上展示自己文獻(xiàn)學(xué)習(xí)或研究的成果，不僅引導(dǎo)了他們正確的研究方法，對(duì)研究生自信心及綜合素質(zhì)的培養(yǎng)也起到了強(qiáng)化作用。
4 考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定的多元化，全面評(píng)定課程的學(xué)習(xí)效果
盡管考試不是教學(xué)的最終目的，但卻能有效地敦促學(xué)生掌握重要的原理與理論知識(shí)。幾年來(lái)的教學(xué)中，針對(duì)高等環(huán)境化學(xué)課程考核方式進(jìn)行了改革與探索。著重考核研究生對(duì)所學(xué)知識(shí)的融會(huì)貫通和對(duì)環(huán)境化學(xué)基本原理解決污染問(wèn)題的實(shí)際應(yīng)用能力。
“高等環(huán)境化學(xué)”這門學(xué)位課程成績(jī)基本上由三部分組成：一是課堂聽(tīng)課情況，包括出勤率、課堂提問(wèn)及回答問(wèn)題積極性等師生互動(dòng)方面。二是結(jié)合學(xué)位論文選題，選擇與環(huán)境化學(xué)原理相關(guān)的內(nèi)容，制作PPT并進(jìn)行不少于20分鐘的課堂報(bào)告。這部分旨在指導(dǎo)研究生查閱歷史文獻(xiàn)與科研進(jìn)展，跟蹤學(xué)科發(fā)展前沿，拓寬知識(shí)面。成績(jī)?cè)u(píng)定主要依據(jù)報(bào)告選題科學(xué)性，內(nèi)容系統(tǒng)性及新穎性，另外還包括PPT演講的思路清晰與內(nèi)容熟練程度，以及PPT制作效果等。三是半閉卷考試，允許考試過(guò)程中查閱一些比較繁瑣的公式及物理化學(xué)常數(shù)等。試卷難度相對(duì)于本科生有較大的提高。增加了一些較深的機(jī)理性或微觀研究的內(nèi)容，比如考察某類有機(jī)污染物產(chǎn)生紫外吸收的機(jī)理，需要學(xué)生對(duì)有機(jī)波譜學(xué)內(nèi)容進(jìn)行研讀，了解分子軌道理論的基礎(chǔ)上，才能正確回答這個(gè)問(wèn)題。另外考試題目相對(duì)比較開(kāi)放并體現(xiàn)學(xué)科前沿，比如請(qǐng)學(xué)生列出環(huán)境工程領(lǐng)域你認(rèn)為最新的技術(shù)及原理，這類題目沒(méi)有固定的答案，依據(jù)學(xué)生自己的知識(shí)背景和對(duì)文獻(xiàn)研讀領(lǐng)域不同而不同。盡管一些學(xué)生覺(jué)得此類題目有些難，但總體反映良好，尤其在研究生獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定的量化方面起到了公正的作用，因?yàn)檠芯可囵B(yǎng)手冊(cè)明確規(guī)定專業(yè)學(xué)位課程必須達(dá)到80分以上，才能評(píng)優(yōu)。
盡管高等環(huán)境化學(xué)研究生教學(xué)經(jīng)過(guò)了多年的探索，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)并取得了一定的效果。但是我們必須認(rèn)識(shí)到，目前研究生課程教學(xué)改革仍然是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù)，需要我們不斷豐富理論知識(shí)，提高科研水平與教學(xué)質(zhì)量，進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，改革教育教學(xué)方法，逐步提高我國(guó)研究生的培養(yǎng)水平。
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