2023年环境化学课程教学的立体式改革和探索.docx

环境化学课程教学的立体式改革和探索 　　【摘 要】针对高等教育教学的新形势和复旦大学的办学目标，复旦大学环境科学与工程系环境化学课程教学小组近年来依托学校教学硬件设施建设成果，结合学生根底和特点在教学理念、教学组织形式和学生考核方式等方面进行了一列改革和尝试，本文介绍了该课程教学改革的内容和成果。 　　【关键词】课程教学 立体式改革 　　【中图分类号】：G64【文献标识码】：A 【文章编号】：1009-9646（2023）07-0000-01 　　 　　高等教育肩负着为国家和社会培养大量高素质专门人才和大批拔尖创新人才的重要使命。提高高等教育质量，既是高等教育自身开展规律的需要，也是改善社会人才需求和学生就业能力关系的需要，更是建设创新型国家、构建社会主义和谐社会的需要。近十年来，随着现代科学技术的开展，人类对环境科学和自然灾害的认识从宏观和微观两个层面上不断深化，显然，传统的教学内容和教学方法不能满足环境人才培养的需求。围绕提高本科教学质量这个核心，复旦大学环境科学与工程系环境化学课程教学小组根据学生根底和学校实际教学条件，积极利用现代多媒体教育技术和网络通讯技术的开展成果，在教学理念、教学组织形式等方面实行了一系列革新和尝试，取得了良好的教学反响。 　　 　　1全面实施PBL教学理念，强化教学目标 　　 　　提高教学效果，调动学生的主动性是关键。为了集中学生的注意力，我们把PBL的教学理念贯穿于每次课堂教学。PBL是英文Problem Based Learning的缩写，它主张在课堂教学之前，先提出问题，在内容学习完毕之后，要求学生用刚刚学习到的知识解释问题发生的原因和过程并提出解决问题的建议。我们在开讲每个单元时，首先播放相关环境事件的视听材料，给学生以感性认识和强烈的心理震撼，促使学生产生了解环境事件背后的科学规律的求知欲，然后向学生介绍本单元内容和环境事件的相关性。之后，布置相关环境问题的讨论题目和读书要求。例如，在讲授大气污染化学时，首先以图片、视频短片和统计数据等形式介绍洛杉矶光化学烟雾、中国南涝北旱等背景材料，然后布置学生在本章学习结束后讨论如何从环境化学的角度考虑上海的交通布局，如何利用环境化学的原理改变中国南涝北旱的局面。PBL教学理念不仅表达在每一单元，还贯穿于每节课堂。课堂教学内容有取有舍，每节课的教学仅围绕解决一个问题展开阐述、分析和讨论。由于对每个选题的分析深入、透彻，占用较多的教学时间，因此，对于教材上一些常识性内容，我们将其纳入学生课后阅读的范畴。 　　 　　2教学内容多元化，教学组织形式多样化 　　 　　课程教学以戴树桂主编的环境化学（高教版）为主线，增设各单元内容的研究进展和相关环境灾害专题，引入本系各研究小组的最新科研成果。学习内容区分为必修和选学局部，满足不同学生的需求。补充内容来自科研文献、政府报告以及其它各种渠道，学生收集这些资料难度较大。我们将文献的电子版和资料的扫描影印文件储存在班级FTP中，并在相应内容上作必修或选学标注，方便同学有选择性的学习和阅读。 　　在组织课堂教学的过程中，我们增设了学生主讲、课堂讨论、课堂辩论和专家报告等多种形式。学生主讲一般选择难度相对较浅的内容，预先布置同学充分备课并做成ppt。老师从中选择重点明确、层次清晰、制作精良的ppt，并给予改进建议。学生讲完之后，老师从课件质量和讲授艺术等方面加以肯定，同时也对缺乏之处加以点评和补充。走上讲台的学生很有成就感，学生参与积极性很高。课堂讨论选题结合所讲授的内容和同学的自学，例如秸秆的潜在利用价值等。同学分成不同的小组，每组完成一个问题的准备工作，然后在课堂上自由热烈的讨论，使得同学对问题能够有着更深入和全面的了解。课堂辩论是我们从去年实践的一种教学组织形式，每组推出三位辩手。采取一辩负责制，在辩论过程中二辩和三辩可以换人一次。辩论一般是针对当前没有定论问题的案例分析，例如：政府应该在电动自行车和燃气助动车中淘汰谁、高污染企业应该就地改造还是异地搬迁，等等。由于要充分考虑双方观点的优势和缺陷，因此同学们准备工作充分细致，有助于培养学生从更深层次认识问题和分析问题的能力。无论是课堂讨论还是课堂辩论，最后都由老师进行点评，引导学生正确认识目前的环境现状和开展趋势。我们原那么上在大气、水、土壤等单元分别安排讨论或辩论课各一次，总课时数控制在10课时左右，约占理论教学课时总数的20%。它山之石，可以攻玉。我们充分利用我系校际交流广泛的优势，聘请来访学者、兼职教授就环境化学问题做专题报告。 　　教师主讲依然是我们最主要的课堂教学方式，但我们在教学手段上进行了探索。一支粉笔一张嘴，是经典的传统教学手段。上世纪末，随着计算机和投影技术的迅猛开展，多媒体电子课件风行高校课堂，黑板悄悄地躲到了投影幕的背后。环境污染的实景照片把学生带进污染现场，给学生强烈的心灵震撼。污染传输的动画短片生动再现了沙尘暴的起源、迁移和衰弱过程。生动、直观是多媒体课件的独特魅力。然而，环境化学的任务更多的是去探索环境问题的本质，包括污染物的扩散动力学和生物转化机制等等。经过一段时间教学实践，我们发现多媒体教学虽然能够增加课堂教学内容、加快教学节奏，但不利于剖析化学变化机理和探索生物转化路径。因此，幻灯片放过之后，很多同学仍然是一头雾水，不能到达预期教学效果。历史和实践告诉我们，黑板和投影幕各有千秋，投影幕直观再现环境事件，小粉笔擅长深挖事件背后的过程和微妙。为此，我们确立了粉笔+电子的教学方式，让经典黑板和现代投影在三尺讲台前交辉互映，投影幕再现长江洪水的肆虐、北京沙尘暴的疯狂，小粉笔娓娓细说全球气候变暖的原因和酸雨、光化学烟雾的形成机制。这样的教学模式充分调动了同学的感性认识和理性认识，突出了重点，深化了难点。 　　 　　3课后教学丰富多彩，重点利用虚拟校园第二课 　　 　　为了培养学生解决问题的能力，提高教学效果，我们采取了多种形式进行课后教学。形式上包括书面作业和电子报告，书面作业主要是课后习题，电子报告包括资料收集、读书报告和环境问题师生大讨论，资料收集型的作业一般要求学生调查某个或者某类环境事件发生的时间、地点和后果，配备图片说明，以ppt文档上交。读书报告主要是要求学生在广泛阅读文献后就某一问题写出简短的文献综述。主要参考文献由教师提供，挂在本系的FTP网站上，鼓励学生在写作过程中补充更多的参考文献，报告以word文档上交。环境问题讨论主要在复旦大学虚拟校园内进行。虚拟校园为每门课程提供了学习资源、答疑和课程论坛等多个栏目。与讨论题有关的文献和资料照片发送在学习资源栏目内，可以方便每个选课学生浏览和下载，老师和同学都可以在课程论坛上发言和阅读他人的留言，类似于校园BBS，方便了老师与同学之间、同学与同学之间的交流与沟通。由于允许学生匿名发言，消除了害怕同学认为其观点错误和问题浅显的顾虑，学生发言踊跃，每次讨论都进行得深入、彻底，提高了学生对环境问题的认知水平。 　　 　　4改革课程评分标准，综合考核学生素质 　　 　　完善学生评价手段是顺利实施各种新型教学组织形式的有力保障。除期末笔试外，我们的考核内容还包括读书报告、ppt制作，课堂讨论和课堂辩论。由于课堂讨论和课堂辩论是以小组计分，因此提高了同学的凝聚力和协作力。通过这些考核方式的改革，不仅提高了整体教学效果，还强化了对学生综合素质的考核。 　　 　　结语 　　 　　实践证明，通过教学理念、教学组织形式和学生考核方式等方面的改革以及课后教学过程的加强，充分发挥了教师的主导作用和学生的主观能动性，在教与学的互动中实现了教与学的统一，取得了良好的教学效果和社会反响。我们总结的环境化学课程与实验紧密结合教学模式的探讨获得2023年度上海市教学成果三等奖，环境化学课程被评为2023年度复旦大学校级精品课程。 　　 　　参考文献 　　教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见，教高（2023）1号 此资料由网络收集而来，如有侵权请告知上传者立即删除。资料共分享，我们负责传递知识。