淺談環(huán)境科學(xué)專業(yè)野外認(rèn)知實(shí)習(xí)教學(xué)的一些思考

張學(xué)勝 王寧 劉丙祥 李玉成

【摘要】 環(huán)境科學(xué)專業(yè)認(rèn)知實(shí)習(xí)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)興趣和提高學(xué)生全面動(dòng)手能力有著極為重要意義。本文以安徽大學(xué)環(huán)境科學(xué)系黃山實(shí)習(xí)為例，分析認(rèn)知實(shí)習(xí)的必要性和重要性，探討實(shí)習(xí)內(nèi)容不斷豐富的對(duì)教學(xué)的積極作用，并對(duì)認(rèn)知實(shí)習(xí)中可能存在的問題進(jìn)行分析總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】環(huán)境科學(xué)專業(yè) ?野外認(rèn)知實(shí)習(xí) ?安徽大學(xué) ?教學(xué)反思

【基金項(xiàng)目】安徽省教育廳自然科學(xué)研究項(xiàng)目資助 （KJ2015A090）。

【中圖分類號(hào)】G64 ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2018）41-0217-02

自《寂靜的春天》一書出版以來，環(huán)境污染問題逐步獲得人們重視，環(huán)境科學(xué)這一學(xué)科也應(yīng)運(yùn)而生。目前，中國已有超過200所高校開設(shè)環(huán)境科學(xué)專業(yè)[1]。作為實(shí)踐性很強(qiáng)的應(yīng)用型專業(yè)，環(huán)境科學(xué)專業(yè)不僅要求畢業(yè)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論和寬廣的專業(yè)知識(shí)，更要有解決實(shí)際環(huán)境問題的能力，而實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和解決問題能力方面具有課堂教學(xué)所不能取代的作用[2]。

安徽大學(xué)環(huán)境科學(xué)系于2000年開始招生，初歸屬于生命科學(xué)學(xué)院，2010年并入資源與環(huán)境工程學(xué)院，屬于安徽省特色專業(yè)。在教學(xué)實(shí)踐中，注重培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，強(qiáng)化生物學(xué)和環(huán)境科學(xué)實(shí)踐技能的融合貫通，要求學(xué)生具備將生物學(xué)知識(shí)和環(huán)境科學(xué)知識(shí)有機(jī)結(jié)合解決環(huán)境問題的能力[3]。根據(jù)安徽大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科培養(yǎng)方案，為增強(qiáng)學(xué)生專業(yè)興趣，提升學(xué)生動(dòng)手能力，近三年來，我們持續(xù)開展野外認(rèn)知實(shí)習(xí)課程教學(xué)工作。作為野外認(rèn)知實(shí)習(xí)教學(xué)負(fù)責(zé)人，對(duì)本專業(yè)的認(rèn)知實(shí)習(xí)有一些自己的思考。

一、開展認(rèn)知實(shí)習(xí)中重要性和必要性

首先，實(shí)習(xí)教學(xué)對(duì)環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生更深入理解和掌握課題所學(xué)理論知識(shí)有著不可取代的作用，也是提高學(xué)生學(xué)以致用和適應(yīng)社會(huì)能力重要途徑。目前，環(huán)境問題廣泛存在于各處，常見如水污染、大氣污染已基本無處不在。理論教學(xué)中，會(huì)提及諸多污染問題的機(jī)理機(jī)制，但大都不夠聯(lián)系實(shí)際，無法達(dá)到理論和實(shí)踐相結(jié)合，而在實(shí)習(xí)教學(xué)中，學(xué)生可直觀面對(duì)這些問題，通過實(shí)際問題去印證理論知識(shí)，理論和實(shí)踐相結(jié)合，更具說服力。

其次，認(rèn)知實(shí)習(xí)可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)專業(yè)的興趣。一般來說，認(rèn)知實(shí)習(xí)均開始在學(xué)生入學(xué)第一年。例如，安徽大學(xué)環(huán)境科學(xué)系選擇在暑假小學(xué)期開展認(rèn)知實(shí)習(xí)教學(xué)，針對(duì)對(duì)象為大一本科生。剛?cè)雽W(xué)的學(xué)生對(duì)專業(yè)理解不夠，專業(yè)信念不強(qiáng)。有的同學(xué)甚至可能在未準(zhǔn)確認(rèn)知到專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃和未來可能的發(fā)展前景時(shí)，轉(zhuǎn)入其他更加熱門的或者更容易就業(yè)的專業(yè)，造成可能的專業(yè)人才流失。而通過認(rèn)知實(shí)習(xí)，在實(shí)習(xí)期間，學(xué)生在認(rèn)知真實(shí)環(huán)境問題的同時(shí)，還可以跟帶隊(duì)教師有較多交流，有助于其更深刻的理解本專業(yè)，進(jìn)而鞏固其專業(yè)信心，增強(qiáng)其專業(yè)興趣。近三年數(shù)據(jù)顯示，第一學(xué)期結(jié)束后，安徽大學(xué)環(huán)境科學(xué)系有轉(zhuǎn)專業(yè)意愿的同學(xué)平均占比高達(dá)30.8%，經(jīng)認(rèn)知實(shí)習(xí)后，此比例呈現(xiàn)顯著下降，為10.6%，而最終完成轉(zhuǎn)專業(yè)的比例僅為5.5%。

第三，認(rèn)知實(shí)習(xí)可以同時(shí)強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生全面的動(dòng)手和思考能力。一般高校來環(huán)境科學(xué)專業(yè)均會(huì)設(shè)有大量的實(shí)驗(yàn)課程，對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)極為重視。但單純的課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足于讓學(xué)生有更好的動(dòng)手和思考能力。舉例來說，在水質(zhì)分析中，在實(shí)驗(yàn)室學(xué)生只能按照實(shí)驗(yàn)要求去完成各個(gè)步驟，獲得諸如溶解氧、電導(dǎo)率等指標(biāo)，這樣簡(jiǎn)單鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力尚可，但難以讓學(xué)生更多的去思考這些指標(biāo)的意義。在認(rèn)知實(shí)習(xí)中的水質(zhì)測(cè)定教學(xué)時(shí)，可以讓學(xué)生完整的執(zhí)行整條溪流的采樣點(diǎn)布設(shè)、樣品采集、預(yù)處理、實(shí)驗(yàn)分析流程等步驟，同時(shí)還可讓學(xué)生根據(jù)真實(shí)環(huán)境中去生動(dòng)的理解指標(biāo)變化的含義。

二、實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容需不斷豐富充實(shí)

在實(shí)習(xí)教學(xué)工作中，教學(xué)內(nèi)容需要根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行不斷優(yōu)化調(diào)整，只有不斷充實(shí)完善教學(xué)內(nèi)容，才能獲得較好的教學(xué)效果。安徽大學(xué)環(huán)境科學(xué)系認(rèn)知實(shí)習(xí)地點(diǎn)為黃山浮溪野猴谷，安徽大學(xué)已經(jīng)在此建設(shè)研究基地，常年在此開展科學(xué)研究。該區(qū)域生態(tài)資源豐富，水系豐富，擁有大量的昆蟲、植物種群，適合開展實(shí)習(xí)教學(xué)工作。此外，該地處于人與自然景觀交匯處，部分環(huán)境受到人為干擾較多，因此，在此區(qū)域開展實(shí)習(xí)，可讓學(xué)生認(rèn)知到真實(shí)自然環(huán)境、受人類影響自然環(huán)境的環(huán)境質(zhì)量狀況?；趨^(qū)域特點(diǎn)和教學(xué)需求，近三年來，持續(xù)對(duì)實(shí)習(xí)內(nèi)容也在不斷增加和細(xì)化。

根據(jù)教學(xué)大綱，2015年認(rèn)知實(shí)習(xí)時(shí)間為一周，初始受困于師資力量，實(shí)習(xí)主要包括兩部分內(nèi)容：（1）區(qū)域環(huán)境污染狀況調(diào)查;（2）區(qū)域環(huán)境中生物群落調(diào)查。其中區(qū)域環(huán)境質(zhì)量狀況調(diào)查主要針對(duì)區(qū)域的水體環(huán)境，生物群落調(diào)查也僅針對(duì)區(qū)域的植物。隨著學(xué)校、院系對(duì)實(shí)習(xí)工作的重視以及師資不充，2016、2017年實(shí)習(xí)內(nèi)容均在不斷豐富充實(shí)。在2016年增加了區(qū)域環(huán)境地球化學(xué)演替規(guī)律方面內(nèi)容，同時(shí)在區(qū)域環(huán)境污染狀況調(diào)查中增加了土壤樣品的采集和性質(zhì)分析內(nèi)容，在區(qū)域環(huán)境中生物群落調(diào)查中擴(kuò)展了典型動(dòng)物、昆蟲方面的調(diào)查。2017年，我們又進(jìn)一步細(xì)化了教學(xué)內(nèi)容，形成了更加完整的認(rèn)知實(shí)習(xí)教學(xué)體系（圖1）。

隨著教學(xué)內(nèi)容的不斷豐富充實(shí)，實(shí)習(xí)效果亦得到提升。為合理評(píng)價(jià)教學(xué)效果，做到教學(xué)互長，有效促進(jìn)教學(xué)改革，我們每年均對(duì)參加實(shí)習(xí)的環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生開展了教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià) （表1）。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，學(xué)生對(duì)認(rèn)知實(shí)習(xí)調(diào)查滿意率持續(xù)上升，表明三年不斷充實(shí)和細(xì)化認(rèn)知實(shí)習(xí)教學(xué)具有良好的效果。

在認(rèn)知實(shí)習(xí)中，學(xué)生獲得大量的基礎(chǔ)水質(zhì)數(shù)據(jù)、土壤質(zhì)量數(shù)據(jù)，掌握了相關(guān)知識(shí)，并以此為基礎(chǔ)，大大提高了環(huán)境科學(xué)系在安徽大學(xué)科研訓(xùn)練計(jì)劃、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目的申請(qǐng)比例，2017年共計(jì)獲批相關(guān)項(xiàng)目達(dá)到15項(xiàng)。此外，通過認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)教學(xué)，學(xué)生制作了大量的植物、昆蟲標(biāo)本，并以此參加安徽省標(biāo)本大賽，獲得二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，優(yōu)秀獎(jiǎng)1項(xiàng)。這些充分說明，不斷和細(xì)化充實(shí)認(rèn)知實(shí)習(xí)內(nèi)容對(duì)學(xué)生后續(xù)學(xué)業(yè)方面具有重要意義。

三、認(rèn)知實(shí)習(xí)教學(xué)中存在的問題及反思

三年認(rèn)知實(shí)習(xí)教學(xué)過程中，出現(xiàn)不少相關(guān)問題，現(xiàn)進(jìn)行總結(jié)反思。首先，在認(rèn)知實(shí)習(xí)時(shí)，需要更充分考慮到野外實(shí)習(xí)環(huán)境復(fù)雜性。黃山地區(qū)夏季氣候多變，實(shí)習(xí)基地天氣狀況較差。每天都可能出現(xiàn)降雨，甚至出現(xiàn)大暴雨，對(duì)實(shí)習(xí)工作造成較大困擾，也出現(xiàn)無法收集標(biāo)本、無法追溯河流源頭等問題。此外，實(shí)習(xí)區(qū)域環(huán)境為山區(qū)，環(huán)境復(fù)雜多變，其中一部分實(shí)習(xí)區(qū)域?yàn)槿僳E罕至，如水質(zhì)監(jiān)測(cè)需要溯源到浮溪上游，山路陡峭難行，毒蟲橫生，不少同學(xué)被螞蟥叮咬，還有同學(xué)摔倒，等等。因此，如有其它兄弟院校開展相關(guān)野外認(rèn)知實(shí)習(xí)，建議需要充分考慮相關(guān)細(xì)節(jié)，做好充足準(zhǔn)備工作，需購買相關(guān)野外裝備（如戶外鞋、沖鋒衣），配備擴(kuò)音器。同時(shí)，為學(xué)生準(zhǔn)備必要的雨衣、防滑靴、山襪，等等。其次，需要更加科學(xué)設(shè)計(jì)認(rèn)知實(shí)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系?！翱己朔绞健本哂小耙钥即賹W(xué)、以考促教”的雙重作用。對(duì)學(xué)生來講，其直接影響課程的學(xué)習(xí)效果，對(duì)教師來說，它則是一種檢驗(yàn)和反饋教學(xué)方法是否得當(dāng)?shù)挠行问?。傳統(tǒng)的實(shí)習(xí)教學(xué)考核一般都是采用提交實(shí)習(xí)報(bào)告和實(shí)習(xí)日志的方式進(jìn)行評(píng)分考核。但這樣的方式顯得單一，而且不夠科學(xué)，無法充分體現(xiàn)分層次的考核要求。在2015年的實(shí)習(xí)教學(xué)中，出現(xiàn)不少同學(xué)的實(shí)習(xí)報(bào)告類似現(xiàn)象，說明單一的考核方式不夠合理。因此，結(jié)合教學(xué)過程，在后續(xù)實(shí)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)中，我們?cè)O(shè)計(jì)更為細(xì)致的評(píng)分體系 （表2）。

第三，在實(shí)習(xí)過程中需要更好的發(fā)揮帶隊(duì)老師的作用。實(shí)習(xí)過程中，老師多采取精講方式，應(yīng)該多講觀察思路和要點(diǎn)，多講大區(qū)域的環(huán)境背景，多結(jié)合實(shí)際環(huán)境進(jìn)行講授，要分清楚主次。此外，在實(shí)習(xí)中，教師應(yīng)該要求學(xué)生多看、多做、多講、多記，讓學(xué)生不斷積累野外實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)其野外考察的綜合分析能力進(jìn)行訓(xùn)練，而非僅僅停留在理論方面知識(shí)的闡述。此外，建議認(rèn)知實(shí)習(xí)前對(duì)帶隊(duì)教師進(jìn)行一定培訓(xùn)。近年來，大學(xué)生心理和體質(zhì)問題比較突出，野外認(rèn)知實(shí)習(xí)要求有良好的身體條件和心理素質(zhì)。舉例來說，在帶隊(duì)實(shí)習(xí)中碰到有同學(xué)因?yàn)槭乘藁蛘呶窇忠巴夤ぷ?，或者身體不舒服，可能會(huì)影響實(shí)習(xí)教學(xué)工作。因此，帶隊(duì)老師需要更加仔細(xì)的觀察，建議最好配備相關(guān)的生活老師，如我們?cè)趯?shí)習(xí)中，邀請(qǐng)輔導(dǎo)員參加實(shí)習(xí)教學(xué)工作，負(fù)責(zé)實(shí)習(xí)過程中學(xué)生的管理工作。

四、結(jié)語

野外認(rèn)知實(shí)習(xí)可加深環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生對(duì)野外環(huán)境的認(rèn)知，切實(shí)提高了動(dòng)手能力，培養(yǎng)了協(xié)作精神，濃厚其興趣。此外，師生間關(guān)系得到進(jìn)一步提升，互相熟悉，對(duì)后續(xù)課堂講授有較大幫助。我們的三年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)顯示，但野外實(shí)習(xí)環(huán)境復(fù)雜，實(shí)習(xí)內(nèi)容需要不斷完善提高，實(shí)習(xí)考核體系需進(jìn)一步完善。當(dāng)然，目前我們認(rèn)知實(shí)習(xí)的教學(xué)體系還處于一定摸索和實(shí)踐階段，尚需后續(xù)更多努力，去完善不足之處。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃菊文，賀文智，徐竟成，李光明，喬俊蓮，王華，陳玲. 環(huán)境科學(xué)專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)教學(xué)體系構(gòu)建與實(shí)踐. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2011（9）：165-167.

[2]張凌，郭建輝，王新海，常志顯，李德亮. 環(huán)境科學(xué)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的改革與探索. 廣州化工，2012（9）：225-229.

[3]高毅，李元娜，許仁鑫，王丹. 環(huán)境科學(xué)專業(yè)現(xiàn)代儀器分析課程的應(yīng)用性課程改革. 教育教學(xué)論壇， 2017（27）：147-148.

作者簡(jiǎn)介：

張學(xué)勝（1987-），男，博士，講師，從事環(huán)境科學(xué)教學(xué)工作。