环境学课程教学改革与实践研究

环境学课程教学改革与实践研究

从20世纪末开始，随着全球环境问题的日益突出，环境专业人才的需求日益增大，所以我国环境高等教育得到空前的发展。众多高校相继开设了环境相关专业，截至到2022年，全国有214所高校设立环境科学专业。环境学作为本科环境科学专业和其他相关专业的专业基础课，其从原理、战略角度对环境问题的提出、危害与整体防控体系角度出发，从方法学上指导学生对环境专业主体课程与知识体系进行整体把握。通过该课程的学习，有助于学生掌握生态保护和污染防治的基本技术，树立坚定、自觉的环境保护意识。同时，该课程还具有激发学生对后续环境科学课程学习兴趣的作用，因此，环境学课程在环境专业教学中有重要的地位。

本课程具有内容广泛、综合性强的特点，对于从未接触过环境科学相关知识的学生而言，在理解和掌握上有一定的难度。如何使学生有效地理解专业概念，如何提高学生科学地识别环境问题、剖析环境问题和解决环境问题的能力，以及如何在教学中激发学生学习环境科学的兴趣和愿望等，都是教学过程中需要关注的重要问题。这就要求专业教师要结合教学实践不断思考，对课程体系以及教学模式等进行改革、探究与创新。笔者就该课程讲授过程中存在的问题，以及改革的途径进行了如下思考。

一、环境学课程教学中存在的问题

目前，重庆交通大学（以下简称“我校” ）环境科学中环境学课程选择鞠美庭《环境学基础》（第二版）为主要参考教材，以周富春《环境保护基础》、钱易《环境保护与可持续发展》、左玉辉《环境学》、林肇信《环境保护概论》和戴树桂主译的《环境科学：全球关注》为辅助参考资料进行该课程的讲授。鞠美庭的《环境学基础》是一本很优秀的教科书，属于“十一五”国家级规划教材。此教材的编排内容上看，《环境学基础》的内容涉及到环境学相关的各个方面，按顺序主要包括绪论、全球环境问题、资源与环境、人口与环境、生态系统与生态保护、大气环境保护、土壤环境保护、固体废物处置与管理、物理污染与保护、生态城市建设和可持续发展的理论与实践。[1]该教材从战略角度对环境学进行系统论述，为后续的专业学习提供方法指导。基于环境学的主要内容构成及其学科特点，在课堂教学及相关实践环节中主要存在以下几个问题：

1.教学内容枯燥

虽然本课程选用的教科书内容丰富，并且属于环境科学专业大一新生的入门课程，但是枯燥的环境学概念很容易引发学生对该课程的厌倦。此外，目前随着科学技术的迅速发展，一些新型的环境监测或分析手段出现，使得国内外的环境科学研究发展迅猛，所以仅仅依靠教科书上的知识很难引起学生对环境科学专业的热爱。另外，通过对环境专业本科新生的调查发现，发现很大一部分新生对自己专业认识的不明确，对基础知识的重要性理解具有片面性，甚至出现基础知识无用论的想法，再加上环境学课程中基本概念和基本知识多而缺乏趣味性，致使很多学生丧失了对专业知识学习的热情。

2.课程教学手段单一，不足以激发学生的学习兴趣

由于环境学课程涉及的大量概念、基本环境问题以及环境保护理论等，需要记忆的知识偏多。传统的教学都是釆用教师讲课、学生听课的传统模式，教学方法单调，师生之间缺乏互动，学生对该课程缺少学习的积极性和主动性。[2]

3.考试模式过于老套

培养学生的目的不是要求学生对知识的被动记忆，而是在于促进学生对知识的牢固掌握，提高其思考能力和环境意识。但是传统的考核方式（即期末考试为主）并不能真正考查学生对知识的掌握程度，仅能记录学生对知识的记忆程度。

二、课程改革目标

在环境学课程教学过程中，教师以教材为纲，采用多种教学模式，以传播环境科学知识为使命，使学生掌握生态保护和污染防治的基本技术，最终实现大学生自觉的环境保护意识的教学目标。同时要使学生掌握正确的世界观、自然观、地球观，认识到环境对人类有着不可取代的价值，人类要存在要发展就必须协调好社会、经济与环境的关系。

环境学教学尽管已有长足的发展，但是仍存在一些问题。对该课程的教学进行一些改革尝试，探讨新时期普通高校环境学课程教学科学合理的教学内容、有效的教学方法和评价考核制度改革是十分必要的。这次教学改革旨在构建适合该课程最优化的教学内容及方法，激发学生的学习兴趣，以便更好地完成该课程培养目标。

三、环境学课程改革的思路

从环境学课程教学中存在的主要问题以及课程改革的目标出发，笔者认为可从以下几方面对环境学教学进行改革：

1.教学内容的更新

在课程讲授过程中，教学内容以教材为纲，以环境科学的前沿进展及重大成就为背景，以现代科学技术新成果为依托，不断对相应的内容进行更新和深化。不仅让学生掌握经典知识概念，还引导学生关注环境学的前沿问题和发展方向，保持教学内容的前沿性。以第七章和第八章为例，污染物在水体和土壤中的迁移和转化机理分别在两章中占据了很重要的地位，同时也是目前环境科学研究的热点问题。研究者对这一问题的认识也不断有新的突破，特别是新的分析技术和分析手段的运用使得污染物在界面中的迁移和转化机理解释更加明确。教师作为知识的传授者就应该关注本学科的新发展，拓宽学生的知识视野。教学内容中增加相关案例的讲解，比如在进行“土壤环境保护”的教学过程中，教师可以引起我国典型的土壤污染案例。

2.建构新的教学模式

在教学中，注重将“教师为主导、学生为主体”的教学思想贯穿于教学改革的实践中，让学生们参与到教与学的过程中，调动学生学习的主观能动性，注重启发式、引导式教学方法的应用和探索。案例教学法是指在教师精心策划和指导下，根据教学目的和教学内容需要以及学生身心发展特点，运用典型案例，将学生带入特定事件的“现场”，深入角色，分析案例，引导学生自主探究性学习，以提高学生分析和解决实际问题能力的一种教学方法。[3]在环境学教学过程中，教师可以结合大量案例对授课内容进行多方论证：如在课堂上提出PM2.5、镉米、转基因食品等一系列有关我国大气污染、土壤污染以及食品安全的开拓性问题供学生讨论，这样既有助于活跃教学氛围，又能启迪学生的思考。另外，这种互动式案例教学法还有助于同学们之间的相互交流，提高学生的交际能力。

目前，我国高校中已经配备了多媒体教学的设施，但教师利用多媒体的效率较低，仅仅是通过PPT讲授教材内容。虽然这种教学方式的应用使教学容量增大，但是并不能很好地激发学生的学习热情。因而，教师在设计制作PPT的过程中，要使枯燥的文字知识形象直观化，使学生在共鸣中接受、理解和掌握知识达到更好的教学效果。另外，充分利用现有的视频资料进行教学，即在传统课件的基础上增加有关环境污染事件、重大研究进展等相关视频，加强学生对环境污染严重危害人类生产生活的认识，使学生认识环境科学专业在可持续发展过程中的重要作用，从而激发学生对环境科学相关知识的好奇心和求知欲。综上所述，科学地利用多媒体手段，并与传统板书结合，通过适时板书、巧设提问，以培养学生的学习兴趣为出发点，鼓励学生主动参与、反应和创造为主要目标，培养学生批判性思考的习惯。

3.实现实践教学

环境学是一门开放性自然学科，仅仅依靠教师在课堂中的讲授只能使学生认识到环境问题的危害性，而真正要使学生的环境意识得到强化，还需要走出课堂与周围具体的环境问题相结合。环境学专业教师以及相关负责人应该积极与学校所在地的环保部门建立联系，了解当地的环境污染现状和相关修复措施，尽可能带学生参观相关项目。在实践的过程中，教师可以根据实际环境问题进行引导，让学生运用已经掌握的环境学知识进行分析，并提出自己的解决方案。提出问题、分析问题以及解决问题的过程可以采取分组进行，每个小组的学生经过内部讨论提出问题的解决方案。这种实际案例的分析，不仅可以强化环境学基本概念知识，还可以引起学生对环境专业知识的需求欲，同时提高学生协作的能力。环境问题来自生产和生活实际，全球环境问题具有区域差异性。大学生来自全国各地，为了进一步加强学生的环境意识，教师还可以引导学生对家乡的环境问题进行实地调研。

4.完善考核制度

环境学作为基础课的考核方法主要是闭卷考试，而学生平时上课的表现成绩只占总成绩的20%。这种考核制度导致了一部分学生平时上课不认真，考前死记硬背。学生是否真正理解和应用课本知识，教师是否高质量完成知识传承的任务，这样的考核方式都无法给予很好的评定。因此，环境学的教学改革必须包含课程考核方式的改革。

在借鉴国内外环境科学专业课程教学考核经验时发现，国外高校环境类课程的考核内容并不局限于期末的卷面考核上，学生创造能力、实践能力及分析、解决问题的能力等都包括在考核项目之中。[4]因此结合本学科的培养目标，以及教学方式的改革方向，新的环境学考核提升了平时成绩在总成绩中的比重，平时成绩和期末卷面成绩各占40%和60%，改变传统的轻平时、重期末的观念。[5]教学过程中给每一位同学建立一个平常表现的档案，教师在每堂课结束后根据学生的课堂参与度和回答问题的积极性给学生打分，对积极参与课堂讨论的学生酌情加分。如：案例教学过程中，依据学生发言的主动性、回答内容的针对性和创新性等记录学生的课堂表现情况，可以给予相应的表现分；另外，学生提交的环境问题调查报告也是表现考核的重要组成部分，可根据报告完成的质量进行评分。课程结束后，统计每位学生平时表现中的成绩，以百分制为例，在期末卷面成绩60%的基础上加平时表现成绩的40%作为该门课程的总成绩。总之，新考核方式的最终目的是调动学生参与课堂讨论的激情，倡导合作学习的氛围，强化独立思考解决问题的能力。

四、结语

目前，国内外课堂教学的改革主要表现出以下几种趋势：革新教学技术、运用信息技术、改进教学评价、变革教学文化和探索教学模式。[6]当前专门针对我国高校环境学课程教学中出现的问题，提出的一些改革尝试改变了学生以往学习的被动性，提高了学生学习的积极性和主动性，培养了学生科研实践能力。