环境监测课程实验教学研究范文

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近年来雾霾、地下水污染、土壤重金属污染等环境问题的大面积爆发，说明我国的环境污染形势相当严峻，环境保护工作任重道远，日益紧迫的环境危机对环境保护工作者提出了越来越高的要求。高校环境工程专业是培养环境工程高级技术人才的重要场所，而环境监测是环境工程专业及相关专业必开的一门专业基础课程[1]，环境监测全过程包括现场调查、监测方案制定、优化布点、采样、运送保存、样品预处理及分析测试、数据处理、综合评价等[2]，具有很强的综合性、实践性和应用性，与地方环境发展密切相关。江西理工大学资源与环境工程学院位于江西赣州黄金校区，我校环境工程专业立足赣州，服务赣南经济和社会发展需要，旨在培养理论基础扎实、并具有良好专业技能的环境工程学科高级工程技术人才。环境监测课程的学习方法与效果在专业培养中具有非常重要的意义，为了使学生更好地掌握环境监测的理论知识，提高学生环境监测工作的能力，更好地发挥环境监测课程在地方环境保护工作中的作用，本文对我校环境监测课程实验教学改革进行了探讨。

一、目前环境监测实验教学中存在的主要问题

按照我校2012环境工程专业教学计划，环境监测实验属课程内实验，计划学时16，相对繁琐的实验内容和冗长的实验过程，学时偏短，实验总体表现为老师赶进度，学生走过场，教学效果不理想。因此有必要对目前教学中存在的问题进行及时梳理并探讨改革的对策，以提高实验教学效果，培养更优秀的环境专业应用型人才。

（一）教学内容过于简单，缺乏综合性、实践性由于课时限制，考虑到各环境要素水、气、土壤的代表值监测，一般在安排实验内容时会选择较典型的环境质量参数作为测定项目，多年来我校环境工程专业环境监测实验内容主要包括：水体环境监测有废水中CODcr测定、废水中六价铬的测定、废水中氨氮测定；空气质量监测：总悬浮颗粒物测定、空气中SO2测定；污染土壤中Cd含量测定等。学生通过以上实验项目的测定，可掌握某项具体指标的分析测试技术和相关仪器的使用，但遇到实际环境问题，如对自来水厂取水口水质进行监测与评价、对当地典型矿区周边农用地土壤环境质量进行分析与评价，由于项目要求监测人员从现场采样到分析测试到数据处理到综合评价的全过程参与，学生往往无从下手。

（二）教学手段机械，程序化从目前实验项目的安排可知，以上这些实验都是验证性实验，即教师事先选好监测指标，并在实验室准备好需要的实验仪器和药品，学生在指定的时间内按照实验指导书进行操作。学生在此过程中更多地是对某些实验技能进行了温习：如电子天平称量、分光光度计测试、酸式滴定管的使用等，很大程度上与分析化学实验步骤重复，实验被限制在特定场合、特定时间、指定方法等条条框框下进行，完全体现不出环境监测的综合性、连续性等特点。与实际环境监测工作相差较大，可能会导致学生将来走上监测工作岗位时所学知识和实际要求的脱节。

二、实验教学改革思考与建议

（一）补充和完善实验内容现有的实验项目多属验证性实验，主要目的是为了训练和夯实学生的实验技能，对监测课程的纵深认识和全面理解帮助不大，而实验指导书上枯燥的内容也无法引起学生的学习兴趣，因此除现有实验内容作为基础实验外，很有必要增设以学生为主体的综合性、设计性实验。具体实验内容可结合周边环境特征或学生感兴趣的环境热点问题，可以因时因地制宜。例如：按现有教学计划，监测实验一般在每年的4-5月份开设，正处赣州市的雨季，而赣州市降雨特征是十雨九酸，针对这一突出环境问题可开展雨水监测。对照城区规划，按照监测程序完成现场调查———优化布点———采样———样品分析———数据处理———出具报告，得出具体结论。又如对于赣州市当前受国家环境保护部重点关注和投入的矿区重金属污染修复问题，可组织学生选定一典型矿区进行土壤重金属含量监测分析，在类似的实践学习中既提高了学生具体问题具体分析，解决实际问题的能力，又可以为当地的环保职能部门提供一些基础数据以供参考。

（二）改进教学方法，提高学生学习兴趣在实验过程中针对不同层次的实验采用不同的教学思路。验证性实验可帮助学生温习和掌握实验基本技能，教学过程中除强调操作必须规范和标准外，如果对具体实验环节作一些巧妙变化，往往会起到意想不到的作用，对提高学生兴趣帮助很大。如COD测定实验：1.在配制测试水样时，可让学生自由发挥，可以是日常饮料、早餐奶；也可以选择实验室常用药品如葡萄糖、淀粉等。让学生在实验开始前便充满期待，带着好奇和探索心理去完成接下来的实验任务。2.在方法的选择时，可以将学生分成两组对平行样进行测定，在消解完样品后，一组用分光光度法定量，一组用传统滴定分析法定量，比较两种方法是否存在显著差异，并同时与标样进行比对，看看那组的数据准确度和精密度更高。而对于综合性、设计性实验，则应该完全以学生为主体，老师把握总的方向，在布点采样前对学生的监测方案进行把关。把错误消灭在正式工作前。注重培养学生的监测过程中的实际工作能力。

（三）充分开发现有资源,进一步提高学生实验能力随着向环境排放的污染物种类越来越多，结构越来越复杂，与之相应的监测技术日新月异，监测方法与标准不断更新，在实际工作中大型仪器及其联用技术应用变得常态化，而作为地方院校环境工程专业的本科生，由于本科实验平台建设相对滞后，在课程实验中接触的仪器主要局限于天平、摇床、分光光度计等一些简单的基本仪器，由于台套数有限，原子吸收分光光度计、原子荧光光度计、TOC分析测试仪等一些原理和操作更为复杂的大型仪器接触机会很少，直接导致的结果是进入工作岗位后遇到此类仪器不会动手，增加工作困难度。在此建议尽可能开发利用现有资源，为学生增加学习机会：1.教师利用业余时间，采用多媒体手段，将教研室或学院现有的大型仪器工作原理、操作步骤、维护保养等理论通过视频形式让学生有感性认识；2.将学生分成不同的兴趣小组，加入老师的课题小组，跟随经常使用某项仪器的研究生或本专业其他老师直接学习；3.对于学校没有的仪器，可考虑利用实习机会向本地环境监测技术部门请相关工程师演示和讲解。

三、结束语

环境监测实验课是环境学科一个重要的实践环节，随着整个学科的发展和环境监测技术的更新，不断完善教学内容，改进教学方法，提升教学质量，培养高水平的环境专业应用型人才是每个专业教师应该思考和不断探索的研究课题和任务。

作者：聂锦霞 余水静 单位：江西理工大学 资源与环境工程学院