环境化学教学内容设计论文

2022-04-27 版权声明 我要投稿

摘要全英文专业建设是实现高等教育国际化的重要途径之一。下面是小编整理的《环境化学教学内容设计论文 (精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

环境化学教学内容设计论文 篇1:

高职《污水处理技术》课程改革探究

摘 要:《污水处理技术》是环境监测与治理技术专业的核心课程之一,在课程体系中起着承上启下的作用,但传统的教学模式有很多弊端,且不适用于高职教学,急需进行课程改革。课改中将原有的教学内容设计进行整合,设计出以实际工作任务为载体的教学单元与内容,在学习理论知识的同时可显著提高学生的实际操作能力。

关键词:改革 教学设计 实施 考核

1 传统教学存在的问题

经过自身对《污水处理技术》几年的授课感受和体会,总结出本课程传统教学过程中存在学生学习积极性不高,教学效果差的问题,通过对在校生和进入污水处理单位的毕业生的调研了解到,造成该问题的主要原因为以下几个方面。

第一,授课内容主要是理论知识的讲解,与工作岗位的实际工作内容相脱节。学生在学习理论知识后,在工作中很难将知识与实际工作内容联系起来,仍然要边工作边学习,做不到在校学习内容学以致用,往往认为学习也是徒劳。

第二,理论教学内容的设计不尽合理。传统的教学内容知识零散、繁多,连贯性较差,单纯基本知识的堆积,在运用上难以与实际有效结合。

第三,实训环节严重欠缺。以理论讲授为主,实训为辅的教学模式不适应高职的教学要求。

第四,考核方式方法缺少实际意义。课程考核基本保持传统的理论试卷考核,使得学生的动手操作能力仍然得不到有效提高。

2 课程改革的主要内容

《污水处理技术》课程改革的设计思路是:课程内容以工作任务为主线,紧紧围绕完成任务的需要,以够用为度,遵循学生认知规律来进行组织和安排,同时融合了环境监测和环境治理、环境管理、环境评价职业资格对知识、技能和态度的要求。活动设计是以学生为主体,以典型水污染治理工程实例为载体,整合理论与实践,实现“教学做一体化”。教学过程中通过多媒体教学、充分利用水处理实验室、现场教学等多种形式组织教学活动,强化训练,并利用多种途径充分开发学习资源,给学生提供丰富的实习实践机会,以使学生能尽快地适应职业岗位的要求。

2.1 课程标准

课程标准以环境监测、污染控制治理行业专家对本专业所涵盖的岗位群进行的“工作任务和职业能力分析”为依据,从而确定本课程在污水处理工作中的定位及课程目标。

《污水处理技术》课程是环境类专业的核心课程,课程的教学目标是使学生能运行、调试和管理各类污水处理设施及构筑物,能独立提出水污染控制工程设计方案,能根据污水中污染物的类型选用不同的污水处理工艺,能初步分析和处理工艺运行中出现的故障等。针对这些能力目标,以工作过程为导向,建构学习领域,设计课程内容。

2.2 教学单元设计

以课程标准为依据,按照职业岗位的工作过程来合理设置教学内容。教学内容经过整合、序化后,形成6个典型教学单元,实现教学内容和工作过程的融合。每个教学单元作为一个完整的工作过程,每一教学单元下设置若干教学项目,如表1所示。每个教学项目都有相应的工作任务、技能和相关知识、拓展知识。在学习中注重培养学生良好的职业素养和职业道德,以适应社会发展需要。

2.3 教学评价体系设计

建立与教学改革相适应的教学评价体系,该课程评价体系由教师对学生考核评价、学生对教师教学评价、校内评价和用人单位评价共同构成。

(1)教师对学生的考核评价。

由原来的期末结课的理论考核逐渐过渡到实施项目过程中的能力考核;由一人答卷形式过渡为独立任务考核和团队协作考核相结合形式;由一张期末试卷成绩过渡到职业资格证书的获取为主导成绩评价。在考核中体现出学习和实习实训过程中的认知能力、操作能力和社会能力。同时,结合学生对教师的教学评价:通过召开学生交流座谈会和给教师打分的形式参与对教师教学水平的评价,听取学生对教师教学过程中的建议和意见,能够及时调整教学,以获得更好的教学质量和教学效果。(见图1)

(2)校内评价。

由院、系两级督导组对教师教学过程实施评价。同时,以“一门课程建设是否能够辐射带动本专业其他课程建设”“本专业建设是否能够辐射带动相关专业建设”,“教师是否能够胜任课程改革和专业建设需求”进行校内课程、专业、教师的评价。

(3)用人单位评价。

学生顶岗实习期间,用人单位作为本课程教学质量评价的主体,根据学生职业技能、专业素质、创新能力、团队合作等方面对学生进行考核评价。

2.4 教学实施过程

在工作过程系统化课程中,教学内容体现为一个个的学习单元,而学习单元又都是具有完整工作过程的工作任务,通过完成这些工作任务,培养学生的岗位工作能力。完成这些工作任务,其步骤大体上可分为制定计划、实施、检查评价三步,又可细分为资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步,即所谓的“六步法”。教学程序依据典型工作任务完成过程中,所经历的“资讯、计划、决策、实施、检查、评价”六个步骤进行,符合学生循序渐进的认知心理顺序。如“生活污水处理至回用”任务的教学程序如图2所示。

2.5 课程实施条件

(1)师资队伍。

课程为理实一体化教学课程,教学团队由一名主讲教师和1~2名兼职教师组成。主讲教师承担课程整体设计、理论知识讲解和技能训练任务安排和分配,兼职教师由企业聘请,承担实践性实训指导教学任务。教学团队教师均要求双师素质教师,学缘结构、年龄结构和职称结构合理。企业兼职教师应具有污水处理一线工作经历和经验,熟悉污水处理设备的调试、运行与管理,并应有一定的学校教学经验。授课教师都应接受过专业课程培训、企业实践和具备相应的职业资格(培训)证书。

(2)校内实训条件。

校内实训中心配备沉淀池、过滤池等实训单体,A2/O生活污水处理模型、污水处理实训平台等设备与设施,实训场地按满足25人同时上课需求,同时配有计算机模拟实训机房,可容纳40人同时使用。

(3)校外实训环境。

污水处理行业校外实训基地能够为本课程学习为学生提供认知学习机会、实习实践岗位,让学生了解真实的工作环境,满足学生了解企业实际、体验企业文化的需要。

(4)教学资源。

授课应准备的教学资源包括:《污水处理技术》教材;课程授课计划、教案;多媒体设备、笔记本电脑;教师PPT演示稿;学院数字校园学习服务平台;污水处理实习仿真软件;污水处理厂(站)设备、构筑物、流程图片;各工作单元(任务)教学录像;污水处理厂运行视频等。

3 结语

在课程改革中,最大的变化是角色的转变。传统的授课只有教师一个人是课堂的主角,教师孜孜不倦的讲授,学生为支撑课堂的观众,这种授课方式教师倦,学生厌,效果差强人意。通过课程改革,将作为观众的学生请上舞台,让他们发挥和施展他们的才能,很大程度上提高了学生的学习兴趣,学习由被动变为主动,为课程改革的持续发展提供的有力的支持。

课程改革是一件需要长久坚持的事情,在课程改革中还有很多需要做的,比如提高教师的企业实践经验、完善教学资源、跟踪改革效果等,在改革中不断吸取经验与教训,以期得到更好的效果。

参考文献

[1] 余燕.《水污染控制技术》课程开放式教学初探[J].湖北函授大学学报,2012,25(6):118-119.

[2] 杨巍.基于项目导向的高职水污染控制技术课程开发探究[J].科技创新导报,2012(17):105.

[3] 栾咏红.基于工作过程情境化教学的研究与设计[C]//2011无锡职教教师论坛论文集.2011:185-189.

[4] 姜大源.世界职业教育课程改革的基本走势及其启示—— 职业教育课程开发漫谈[J].中国职业技术教育,2008(27):7-13.

[5] 赵志群.论职业教育工作过程导向的综合性课程开发[J].职教论坛,2004(2):4-7.

作者:高红 刘可新

环境化学教学内容设计论文 篇2:

环境化学示范性全英语课程教学探索与思考

摘 要 全英文专业建设是实现高等教育国际化的重要途径之一。在多年教学经验和教改工作基础上,结合国外一流大学的培养模式和教学计划,深入思考环境化学在全英语课程设计思路、教学方法与改革、教材选用以及考核方式改革等方面的改革措施,力求探索立足国情、适合我国学生,符合国际先进教学理念的课程体系和教学模式,为本科生全英语课程开设和讲授提供可供参考的经验。全英语课程的开设不仅有助于提高学生的专业英语水平,而且在提升学生看待环境化学污染的高度和维度,以及培养学生解决实际环境问题的国际视野方面,具有重要作用。

关键词 环境化学;全英语课程;教学改革;在线课程;微课

0 前言

环境化学是环境专业基础必修课,是整个培养方案课程体系中的基础必修课程,对保障人才培养质量至关重要。示范性全英语课程的教学目的是通过环境化学课程的学习,在熟悉環境化学研究的基本内容、研究特点和最新发展动向的基础上,掌握主要环境污染物的类别和它们在环境各圈层中的迁移转化规律和过程[1];通过最新英文文献阅读、海外师资授课以及名师讲座,及时引入国际环境化学最新研究热点和研究成果,让学生在本科生学习阶段接触国内外前沿的环境化学相关知识和科研热点及研究进展,在更高层面和更多维度理解并掌握环境化学相关理论知识[2];结合课程实验和其他相关实践教学,理论联系实际,使学生逐渐获得分析并解决宏观实际环境问题的能力[3];立足国内外环境污染特点和差异性,结合中国具体国情,树立因地制宜并经济可行的污染预防以及治理思路,助力生态文明和美丽中国建设。

1 课程设计思想

以问题为导向,培养科研思维 借鉴剑桥“deduction”教学理念,以已经“有”的环境问题为切入点,以化学、生物等专业知识为基础,遵循“引入热点环境事件、深入剖析环境难题、破解科学解决方法”的程式展开每堂课的讲解,最后归纳到课程中涉及的基本知识原理,回到“无”的一般规律总结。在上课过程中不断引入和讲解身边发生的环境污染事件案例,可以使学生学习思路更清晰、理解更透彻,更准确地掌握化学理论和方法在处理实际环境问题时的应用。

优化授课内容,凸显海洋特色 在兼顾环境化学课程的系统性、前沿性、基础性及创新性的基础上,突出海洋环境化学的特点,强调海洋环境污染过程和海洋污染控制措施等要素。化石燃料燃烧、工农业活动以及气候变化愈发影响了全球海洋环境,海洋污染的类型、污染物来源、海洋污染物的迁移与扩散机制,以及中国沿海海域污染现状、发展趋势和治理海洋环境污染的措施等内容,是环境化学课程体现海洋特色的主要载体。如近海水体的富营养化、近海养殖水产品的品质下降、海洋雾霾——微塑料、港口建设以及海水酸化等内容,是结合学校科研优势和体现学科特色的主要的海洋化学相关内容。

紧跟学科发展前沿,拓宽国际视野 作为交叉学科,环境科学的发展非常迅速,环境化学因其包含污染物的检测分析、环境介质中的迁移转化以及生态毒理效应等依赖新技术和新方法的内容,除了掌握污染物在环境中存在、迁移和转化的基本化学原理之外,紧跟学科发展前沿与方向,将课程内容与最新检测技术、最新研究方法以及国际研究热点、国内外环境政策甚至可能影响环境质量和发展的国际政治事件与政策相结合,提升学生看待环境化学污染的高度和维度,培养学生解决实际环境问题的国际视野[4]。

2 全英文教学方法改革与创新

教师课堂面授 主要通过教师讲授的方式,进行主要基础知识的传授。借助国外经典的教科书和内容安排,从国内外环境污染的经典和热点案例入手,使学生掌握环境污染物在不同环境介质中的环境化学行为以及赋存状态,深入理解污染物在环境中迁移转化的化学原理,提高学生理论联系实际的能力。

海外引进课程在线讲授 聘用海外师资,在线引进原版全英文环境化学课程。结合对方的强势学科和研究优势,开展相关章节的在线全英文课程讲授,了解香港以及欧洲环境化学污染的基本特征、污染控制的相关政策与基准以及污染防治技术等。尤其是结合对方的研究优势开展课程相关章节内容的讲授,拓宽学生的国际视野,并紧跟环境化学国际研究前沿和热点。在线课程引进单位和教学内容包括:香港理工大学教授在线讲授关于雾霾形成机制和人体健康以及抗生素与耐药基因传播课程;荷兰泽兰德应用科技大学教授讲授水质模型;德国图宾根大学教授讲授体外细胞毒性测试课程;新加坡国立大学教授讲授土壤污染和修复的在线课程等。

知识点的微课建设 微课(Micro lecture)是以短小精悍的微视频为主要载体,围绕某个单一知识点而设计开发的在线课程。对课程中的重点、难点或者研究热点进行微课的拍摄,通过引入实际污染案例、应用理论模型进行实际计算,或对比列举国内外不同的处理方案等,加强学生对知识点的理解。微课采用英文动画或中英文对照的方式,引发学生对知识点的兴趣,加深其记忆。目前来看,我国微课建设还处于初级阶段,需要教师通过不断积累经验,对微课的教学方式进行完善。

线上名师讲座 新冠疫情对高等教育授课方式产生深刻影响,线上知识传授和小型学术workshop讨论的方式风靡全球,学科名师讲座和论坛的分享度得到空前提高。因此,聘请国外学科名师进行线上专题讲座或者参与国际学术团体发起的小型线上学术研讨,也是紧跟国际学术前沿并拓宽学生视野的重要途径。

英文文献批判性阅读 结合本校图书馆的外文数据库,找出一些跟课程内容紧密相关的国际知名学者撰写的环境化学前沿研究的文献综述,阅读这些综述性文章并从中找出相关的研究亮点,并结合课程知识点开展全英文教学。同时,以小组为单位,了解该研究从发现问题到提出假设并解决问题的全过程。让学生深入了解该研究背景,并发现该研究实验设计的合理性和闪光点,最后以“审稿人”的身份指出该研究的缺陷、问题以及可能的改进方法,用英文撰写一份审稿人给投稿人的回复。前沿文献阅读与批判是科学研究过程中必不可少的精神,有助于学生发现问题并解决问题,而不是依赖课本和已有文献报道。同时能够加强学生英文文献阅读能力、英文交流能力和英文汇报能力。

3 课程教材选用

课堂教材选用 选用的国内教材是高等教育出版社戴树桂主编的《环境化学》和南京大学王晓蓉主编的《环境化学》(辅助教材)。为了适应环境科学专业的国际化需求,选择的国外教材是Academic出版社的Chemistry of the Environment。

扩充性资料使用情况 由085项目资助,学校购置了一批国外原版教材(Environmental Organic Chemistry。ISBN:

978-1-118-76723-8。出版社:John Wiley & Sons Inc)和期刊供学生自主学习。通过这些原版教材引进国外先进知识体系,也对双语教学和全英语教学起到促进作用。同时,推荐学生结合本校图书馆资源,阅读中国海洋大学张正斌主编的《海洋化学》和《海洋化学进展》,突出学校海洋领域的专业特点。

英文文献阅读 结合本校图书馆的外文数据库,找出一些跟课程内容紧密相关的国际知名学者撰写的环境化学前沿研究的文献综述,阅读这些综述性文章并从中找出相关的研究亮点,并结合课程知识点开展教学。

4 全英文课程考核方式改革

课程考核由课堂讨论(10%)、热点环境问题综述及汇报(20%)、文献阅读和批判(20%)以及期末考试(50%)等五部分组成。课堂讨论:主要考查学生课堂小组讨论和回答问题的积极性。热点环境问题综述及汇报:以热点问题(如大气雾霾、黑臭水体治理、土壤污染与修复等)为切入点,结合线上名师讲座和国内外文献调研,形成调研报告,以小组为单位进行汇报,最终以其他小组的书面点评和评分为主要依据进行打分,教师以引导为主;同時将学生对其他小组的点评也纳入评分体系,使学生能够更加认真地对待教学活动。文献阅读和批判:以某个知识点为对象,通过阅读典型文献,深入理解污染控制的原理;同样以其他小组的书面点评和评分为主要评分依据,教师引导为主。期末考试:采用书面考试形式,以案例分析和计算为主要考试题目。

5 结论与展望

环境化学全英语课程开设的效果评估结果表明,学生专业英语水平确实得到显著提高,英文文献阅读和分析能力得到明显增强,分析和解决环境问题的国际视野也得到明显拓展。但学校政策层面如何制定更多的激励措施,确保全英语课程在人才培养中的重要性,真正鼓励教师开设全英语课程,提高教师规范使用英语和用英语思维表达讲述专业知识的能力,进一步提高学生英语水平并培养国际化意识,对于不断提高全英语课程的教学质量至关重要。■

参考文献

[1]兰波,牟新利,刘昱宏.浅谈《环境化学》课程教学改革探索[J].山东化工,2020(49):170,172.

[2]王茜,陈以芹,尹杰,等.环境化学课程建设与教学改革探讨[J].实验科学与技术,2019(17):81-83.

[3]冷庚,陈文瑾.基于开放性、探索性的环境化学综合实验教学体系的设计与实践[J].实验科学与技术,2018(2):

108-109,137.

[4]陈涛.卫生毒理学全英文教学问题探讨[J].教育信息化论坛,2018(9):5-6.

作者:李娟英 金灵 陈以芹 王茜

环境化学教学内容设计论文 篇3:

高等院校环境化学教学改革探索

【摘 要】基于对高校环境科学与工程专业教育现状及发展趋势分析基础上,从培养目标、教学案例、教学手段和科学实验等方面探讨环境化学课程教学内容和方法的改革。合理设置专业课程,强化实践教学环节,以市场为导向等多方面对环境化学的教学改革和特色课程体系的构建进行了探讨。

【关键词】环境化学 培养目标 教学改革 实验教学

Exploration on Teaching of Environmental Chemistry Course in College

隨着技术和经济的发展,人类利用和改造自然的能力大大加强,与此同时也使资源的使用和废弃物排放量显著增多,大规模的自然环境受到了影响,人与自然的和谐关系也得到了威胁,造成了全球性的环境污染和和生态破坏,对人类自身赖以生存的环境产生了很大影响。在全球环境问题日益突出大背景下,环境保护已是我国一项基本国策。实施可持续发展战略,以科技创新推动环保事业发展,需要大批环境科学与工程专业技术人才。培养合乎市场需求的专业人才,已是我们教育工作者迫切认真思考和探索的问题。

环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。造成环境污染的因素可分为物理的、化学的及生物学的三方面,其中化学物质引起的污染约占80%-90%。因此,环境化学是环境科学的核心组成部分,也是化学科学的一个新的重要分支[1]。目前环境化学课程已成为高等学校化学化工、环境科学与工程等专业的一门重要专业课。基于此,笔者在环境化学课程教学过程中,结合环境专业培养目标、学生知识结构、课程学习特点以及教学实践,拟定对环境化学的教学改革和特色课程体系的构建进行初步探讨,以期为相同背景条件下该课程的教学提供借鉴。

一、制定与时俱进的专业培养人才计划

以社会发展和需求为引导,结合学科前沿,制定环境化学教学方案。培养的学生应是具有科学的环境保护意识和废水、废气、固体废物等专业技能,能在环保部门、工矿企业、科研单位、设计单位从事规划、设计、施工、管理、研究和开发等方面工作的环境科学与工程学科高级技术应用型人才。以科学研究和工程技术应用为主线,将环境化学的知识与整个环境科学与工程专业的知识相联系,把理论知识与工程实际结合起来,尽可能将环境化学知识贯穿于整个专业知识的学习过程,并与时俱进,结合当前环境领域专业需求,进行侧重点培养。以提高学生灵活运用所学的专业知识解决工程实际问题的能力,增加学生的社会适应能力,使学生真正成为环境专业方面的高级技术应用型人才。

二、整体优化教学内容、方法与手段

教学内容:注重少、精、新, 突破学时限制,近年来,随着环境科学与工程专业技术范围的扩大,教学内容不能仅限于水、气、声、固废等方面,适当增加生态学、地球系统科学等,强调人类发展与自然协调的不可分割性。教学中逐步把末端治理的技术引入课堂中。

教学方法、手段的创新:一个好的学习方法能使学生的学习热情提高,这就要求广大教职工改变以往“填鸭”式的传统教学,以往大多老师仅局限于“教”,学生大多被动学习,师生之间的互动更是少之又少,起不到良好的学习效果,学习的目的性不强,形成了“上课听课,下课走人”的局面。

要想改善这些问题,首先我们要与学生建立良好的互动教学关系,把握学生学习心理,创造学生主动学习的气氛。合理利用多媒体教学的资源,弥补黑板板书传统讲课方式的不足,增加教学的信息量和直观性[2]。一般教材中的专业理论知识占主要部分,形成了枯燥乏味的学习氛围,可多采用典型案例,充实教学内容,提高教学课件质量,在课件中适当穿插环境事故图片,或结合一些污水处理、大气污染控制、垃圾渗滤液处理等相关问题进行讲解,也可把世界上发生的重大环境污染事件作为教学案例进行详细的解析,使学生更深刻地理解所学专业知识,提高学习效果。

其次,教材的更新跟不上日新月异的社会知识变化。这就要求教师在有限的课堂上,尽量给学生传递最新、最前沿的信息,以满足学生日益发展的学习需要。例如:“北京时间2011年3月11日,日本本州岛附近海域发生里氏9.0级强震,3月12日强震造成两座核电站出现泄漏。3.14日福岛第一核电站3号核反应堆发生氢气爆炸。放射性物质对环境的污染甚至可到达几千年或上万年都不会消失,这已经不是一个国家的事故,而是全人类的一场大范围环境事故。”可就此问题,可开展专题讨论,让学生积极参讨论。学生可自制幻灯片,教师可现场一对一辅导,从而培养创新人才。

三、加强科学实验,重视学生实践能力培养

实验教学是“环境化学”课程教学的重要一环,是对理论教学的巩固和深化。同时,实验教学相对于理论教学更具有直观性、实践性、综合性和创新性,是培养学生实践能力和创新精神的主要途径之一,在高素质的人才培养中具有不可替代的作用[3]。传统的环境化学实验往往相互独立,缺乏系统性,且经常发生实验内容与“环境监测”等其他实验课程相似的情况。根据上述情况,可将环境化学内容的设计分成三个不同的层次,即基础型实验、综合设计型实验和研究创新型实验。考虑培养学生的创新与创业能力,重点加强学生的综合设计型实验和研究穿新型实验的培养,打破传统单一实验的局限性,与理论课有机结合,形成融合专业理论知识为一体的环境化学实验教学体系。综合设计型实验是利用多种知识对某一样品进行综合性的分析,有利于学生对多种知识的运用和理解。研究创新型实验是让学生自由组合成实验合作小组,根据所学的理论和方法,自己去想、去做、去发现和解决问题,可以给予学生一定经费支持,鼓励学生早日进实验室进行实验研究,教师在整个实验过程中仅做一些启发和指导。这样可以最大限度地发挥学生的主动性,培养他们分析问题、解决问题的能力,锻炼相应的创新能力,为其以后的研究生和工作经历打下基础[4]。

总之,要上好一门课程,除了必须对该课程的性质和内容全面了解外,更要了解该专业课在课程体系中的地位和作用,不断探索新的教育方法,才能取得良好的教学效果。

【参考文献】

[1]肖俊霞,吴贤格.环境化学课程教学的探索与实践[J].广东化工,2010,37(7):210-211.

[2]谢丽,徐冉,李风亭等.《环境化学进展》课程的教学内容与教学方法探讨[J].中国电力教育,2008(2):64-65.

[3]谢晓梅,张建英.环境化学实验教学体系的改革与创新[J].实验室研究与探索,2006, 25(1):79-81.

[4]王志刚,王子波,许健.“环境化学”课程教学改革探讨[J].中国电力教育,2010, 25(3):69-70.

作者:高镜清 陈洁

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