環(huán)境科學(xué)概論課程教學(xué)科研結合途徑探析論文
結合《環(huán)境科學(xué)概論》課程教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗，提出了該課程教學(xué)與科研相結合的具體途徑，其中主要包括將科研成果引入課堂教學(xué)的經(jīng)驗介紹，以及從教學(xué)中發(fā)現科研問(wèn)題的方法，以期為高校教師解決教學(xué)與科研矛盾提供思路。
近年來(lái)，隨著(zhù)環(huán)境問(wèn)題的熱議，解決環(huán)境問(wèn)題的技術(shù)和方法備受關(guān)注，涵蓋這一領(lǐng)域的《環(huán)境科學(xué)概論》課程在環(huán)境相關(guān)專(zhuān)業(yè)的本科教育中越來(lái)越被重視[1]。從社會(huì )經(jīng)濟和農業(yè)可持續發(fā)展的要求出發(fā)，南京信息工程大學(xué)將《環(huán)境科學(xué)概論》列為農業(yè)資源與環(huán)境專(zhuān)業(yè)本科生的基礎課程[2]。通過(guò)科學(xué)選擇該課程的教學(xué)內容和教學(xué)方法，培養環(huán)境領(lǐng)域的研究型人才，成了許多高校的重要目標。然而，目前該課程的教學(xué)中還存在內容相對落后，方法有待完善，科研成果轉化為教學(xué)內容有待深化等問(wèn)題。
教學(xué)與科研是高校的兩大基本職能，實(shí)現二者的有機結合并真正落實(shí)于日常工作中，對于高校人才培養以及教師個(gè)人發(fā)展均具有重要意義[3-4]�！董h(huán)境科學(xué)概論》課程涉及的內容廣泛，現實(shí)環(huán)境問(wèn)題案例更新迅速，因此，如何緊跟學(xué)科發(fā)展的步伐，全面反映其應有的科學(xué)內涵，是該課程教學(xué)中應時(shí)刻關(guān)注的問(wèn)題[2]。在該課程教學(xué)過(guò)程中，如何引導學(xué)生發(fā)現問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng )新思維，教師本人如何通過(guò)教學(xué)內容尋找科研的思路與素材，以促進(jìn)教師科研能力的提高，也是亟需探討的難題[5-6]。筆者結合數年的教學(xué)經(jīng)驗，針對《環(huán)境科學(xué)概論》課程的教學(xué)與科研的結合途徑提出一些具體建議。
1 當前教學(xué)現狀分析
1.1 教學(xué)內容落后
《環(huán)境科學(xué)概論》教科書(shū)內容的.更新速度嚴重落后于環(huán)境科學(xué)的學(xué)科發(fā)展步伐[1-2]。近年來(lái)，社會(huì )經(jīng)濟的飛速發(fā)展帶來(lái)了許多環(huán)境問(wèn)題，激發(fā)了科研人員從事環(huán)境科學(xué)研究的熱情，產(chǎn)生了大量環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的新案例、新理論、新技術(shù)和新方法。然而該課程的教科書(shū)內容大多仍以傳統的理論知識為基礎，許多內容仍是對20世紀發(fā)生的環(huán)境問(wèn)題的分析[2， 7-8]�？上攵�，其中涵蓋的知識點(diǎn)十分狹窄，這必然會(huì )限制學(xué)生的發(fā)展，不利于他們對所學(xué)知識的運用，從而制約了《環(huán)境科學(xué)概論》課程教學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步。
1.2 教學(xué)方法單一
目前，《環(huán)境科學(xué)概論》課程的教學(xué)大多仍遵循傳統的方法，以教師和教材為中心，很少重視對學(xué)生科研創(chuàng )新性思維能力的培養[2， 7-8]。相對于該學(xué)科的前沿性來(lái)說(shuō)，學(xué)生對課程涉及的具體問(wèn)題的理解和解決方法的掌握不足，導致的最嚴峻的問(wèn)題是大學(xué)畢業(yè)生在質(zhì)量上，尤其是實(shí)踐創(chuàng )新能力上遠遠不能滿(mǎn)足企事業(yè)單位的用人要求。這充分暴露了我國高�！罢毡拘剖健苯虒W(xué)培養模式與社會(huì )對實(shí)踐創(chuàng )新型人才需求嚴重脫節的問(wèn)題。因此，高校教師應努力改變傳統的教學(xué)格局，將教學(xué)與科研有機結合，通過(guò)科研的探究來(lái)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng )新思維，將教學(xué)中發(fā)現的問(wèn)題轉化為科研素材，使二者之間形成良性的互動(dòng)關(guān)系[9]。
2 教學(xué)科研一體化途徑
2.1 科研成果引入課堂教學(xué)
隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展，新的環(huán)境問(wèn)題不斷涌現，如霧霾、電子垃圾、全球變化、食品安全問(wèn)題等，而且科學(xué)技術(shù)帶動(dòng)了解決環(huán)境問(wèn)題的新技術(shù)、新方法的飛速進(jìn)步，這些在目前的教科書(shū)中并沒(méi)有得到及時(shí)更新，導致《環(huán)境科學(xué)概論》課程的教學(xué)內容與科研前沿嚴重脫節。因此，如何將這些科研成果轉化到課堂教學(xué)是《環(huán)境科學(xué)概論》課程所面臨的一項挑戰。唯有多關(guān)注科研動(dòng)態(tài)，才能使教師將最前沿的學(xué)術(shù)成果充實(shí)到自己的課堂中，進(jìn)而彌補原有課程知識與最新研究之間的斷層。因此，在《環(huán)境科學(xué)概論》課程教學(xué)中，應全面實(shí)施科學(xué)研究性教學(xué)，及時(shí)進(jìn)行知識更新，保持教學(xué)內容的先進(jìn)性，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習的積極性與創(chuàng )新思維。
教師在《環(huán)境科學(xué)概論》課程教學(xué)中，首先要緊跟學(xué)科發(fā)展方向，隨時(shí)對原有的知識體系進(jìn)行補充和完善。例如筆者在講到土壤農藥污染時(shí)，給學(xué)生補充了持久性有機污染物(Persistent organic pollutants， POPs)的概念，并告訴學(xué)生2001年首批被列入《關(guān)于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》的12種POPs中，有9種為有機氯農藥，既強調了有機氯農藥的特性，又給學(xué)生擴展了POPs的相關(guān)知識。第二，要及時(shí)調整教學(xué)內容，將新知識傳授給學(xué)生。如筆者在講到“倫敦煙霧”和“洛杉磯煙霧”時(shí)，將其與中國當前重大環(huán)境問(wèn)題“霧霾”進(jìn)行對比，從它們的成因、影響范圍和主要危害幾大方面分別進(jìn)行對比講解，既讓學(xué)生更清晰地認識這兩大公害事件的實(shí)質(zhì)，又使他們認識了霧霾問(wèn)題的嚴重性，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣。第三，要將傳統知識體系的最新研究成果穿插于教學(xué)過(guò)程中，以豐富教學(xué)內容。如在講到土壤重金屬的電動(dòng)修復和植物修復時(shí)，補充了關(guān)于采用重金屬活化劑促進(jìn)重金屬復合污染土壤電動(dòng)修復效率的研究結果，以及用硫代硫化物輔助汞的高效植物修復的最新研究進(jìn)展，彌補了原有課程知識與最新研究進(jìn)展之間的斷層。另外，要將最新的環(huán)境污染案例帶到課堂上，培養學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。如在講到水污染來(lái)源時(shí)，穿插了2007年5月底至6月初發(fā)生在無(wú)錫的“太湖水污染事件”，通過(guò)介紹了該事件的前因后果，使學(xué)生認識了化工污染任意排放的嚴重后果，以及水體富營(yíng)養化的危害，取得了很好的教學(xué)效果�？傊�，《環(huán)境科學(xué)概論》課程的教學(xué)要改變以教材為中心的傳統模式，將科研成果穿插于主線(xiàn)內容中，及時(shí)補充更新教學(xué)內容，實(shí)現基礎與前沿、傳統與現代的銜接，使教學(xué)內容與學(xué)科發(fā)展同步。
2.2 教學(xué)中發(fā)現科研問(wèn)題
實(shí)踐證明，很多重大科研成果都來(lái)自于好問(wèn)題的引出。一位優(yōu)秀的大學(xué)教師授課時(shí)決不是照本宣科，而是加入自己的思考和再認識。教師在《環(huán)境科學(xué)概論》課程教學(xué)過(guò)程中，必須對原有的基本理論理解透徹，然后不斷發(fā)現、挖掘問(wèn)題，并提出具有挑戰性的新問(wèn)題，或者通過(guò)在課堂上與學(xué)生討論問(wèn)題的解決途徑，從中發(fā)現科研素材，進(jìn)一步將這些素材形成研究課題，由教師與學(xué)生一起參與課題的研究，以此提高教師的科研水平，培養學(xué)生的科研實(shí)踐能力。教師再將研究的成果帶入課堂，使教學(xué)-科研-教學(xué)形成良性循環(huán)。
教師要上好課，絕不能局限于課程知識之內，必須要有淵博的知識，寬闊的眼界，以拓寬科研工作的思路和領(lǐng)域。首先，在精心備課過(guò)程中，教師需閱讀大量與課程相關(guān)的研究材料，這將促使教師對專(zhuān)業(yè)問(wèn)題的深入思考。例如，筆者在講到土壤農藥污染時(shí)，通過(guò)精心備課查找資料，發(fā)現一些值得深入探討的促進(jìn)土壤農藥降解的途徑，并形成自己的研究課題。其次，教師在備課過(guò)程中，要從現實(shí)生活中尋找一些實(shí)例，在這個(gè)過(guò)程中，常常給教師帶來(lái)課題研究的啟發(fā)。另外，在授課過(guò)程中，學(xué)生的一些新奇的想法通過(guò)篩選、提煉，也會(huì )成為科研的素材。通過(guò)這樣不斷地積累、沉淀，必然會(huì )大大提高教師的科研能力。
學(xué)生在課程學(xué)習中經(jīng)常反映的問(wèn)題是學(xué)習的知識到底能干什么。如果不解決好這個(gè)問(wèn)題，學(xué)生就失去了學(xué)習的目標和興趣[10]。筆者在《環(huán)境科學(xué)概論》教學(xué)中發(fā)現，學(xué)生對應用型的知識更感興趣。因此，在該課程教學(xué)中除了環(huán)境學(xué)基礎知識外，還增加了閱讀最新文獻，加強師生互動(dòng)，分析最新科研案例等內容。同時(shí)，將與教學(xué)內容相關(guān)的科研問(wèn)題貫穿于教學(xué)過(guò)程中，并圍繞科研實(shí)踐布置作業(yè)和安排考核。例如，在講到一些難解決的環(huán)境問(wèn)題時(shí)，提出具體的問(wèn)題，然后讓學(xué)生分組討論問(wèn)題的解決途徑。學(xué)生通過(guò)查閱資料形成研究報告并在課堂上匯報，教師和班級學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)評，教師對每組學(xué)生的表現給出平時(shí)成績(jì)。通過(guò)這種師生互動(dòng)，十分有助于學(xué)生創(chuàng )新思維能力和知識應用能力的培養。
3 結語(yǔ)
筆者在對《環(huán)境科學(xué)概論》課程教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現，通過(guò)認真分析教學(xué)內容，找出存在分歧或有待解決的環(huán)境問(wèn)題并從中提煉科研課題，不僅能夠推動(dòng)教師的科研工作，亦給學(xué)生提供參與科研和進(jìn)行實(shí)踐的機會(huì )，進(jìn)而提高人才培養的質(zhì)量。另一方面，通過(guò)對于具體環(huán)境問(wèn)題的研究，可使教師不斷創(chuàng )新。新的研究成果既豐富了教師的授課內容，提升了教學(xué)質(zhì)量，又擴寬了學(xué)生的視野，引領(lǐng)學(xué)生搶占科研先機并提高科研興趣。因此，通過(guò)《環(huán)境科學(xué)概論》課程教學(xué)與科研的有機結合，將教學(xué)與科研的內在統一關(guān)系真正落實(shí)于該課程的教學(xué)及相關(guān)研究工作中，可促使教學(xué)與科研做到事半功倍。
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