环境科学实践教学体系的构建及运行论文

2021-06-18 论文

　　摘要：为了改变传统环境科学实践教学的重课本、重参观、重老师教的情况，本研究组进行新实践教学体系的创建。新实践教学体系以湖南衡山有机茶厂为基础，根据有机农业对新型农业环境人才的需求设计了三个方面的任务。在2014年下学期，研究组组织了5个班116人进行试验运行，结果表明新实践教学体系更能提高学生的积极性，发展学生的动手动脑能力。

　　关键词：农业特色环境科学体系实践教学

　　湖南农业大学环境科学是在湖南省内具有农业特色的优势学科，也是以农业环境为中心的多学科相互交叉渗透的科学。构建符合社会对农业环境保护人才培养要求的环境科学实践教学体系，适应现代农业发展的需求，具有重要的意义。

　　1国内外研究现状分析

　　2010年以来，国家教育部启动“卓越工程师教育培养计划”，拟用10年时间，培养百余万高质量各类型工程技术人才，为建设创新型国家、实现工业化和现代化奠定人力资源优势。农业环境科学是联系工程与农业的纽带，是实用与特色的结合点。因此，农业环境科学应加强教学改革，为农业特色的卓越工程师培养提供良好的基础。近五年来，许多专家针对具体学科，如生物学、化学、力学等的实践教学体系构建进行了大量的研究。实际上是将本科生的被动式学习提前转入研究生阶段的主动式研究。实践教学的体系的改革可以让本科生接触到前沿性的知识与仪器，激发了学生的自学能力。由于实验室的课题往往是偏向基础理论，所以这种依托实验室的模式，有利于培养基础理论性人才。而利用这个模式来培养“工程”性人才尚需进一步探索。研究组结合“卓越工程师”与“大实验”两种培养模式的优点，构建符合我校农业特色的实践教学体系。研究组尤其注意结合农村面临的'现实问题，农业未来发展的方向，体现实践体系设计的前瞻性与创造性。

　　2基于农业特色的环境科学实践教学体系构建

　　环境科学实践教学时间为1周。之前我们强调参观学习，对动手能力要求较低，加之时间有限，往往对很多深层性的东西，缺乏深入的探讨。为了保证时间的充裕，将实践教学的1周时间与20学时的实验时间综合起来，进行新的试点改革。有机农业是未来农业发展的重点。研究组选择了湖南衡山有机茶厂作为试点单位。通过分析，有机农业的开发关键在以下几个方面：①产地环境要求，包括大气、水、土及生态几个方面；②生产过程中生态维护；③出厂产品的质量要求。根据实际情况，对学生实践教学的任务如下：第一，从四个方面判断该产地是否符合有机农业产地要求。第二，对有机茶厂进行观察，从生态平衡和循环经济的角度来分析现有生产的缺陷，提出改进措施。第三，估计现有农产品不合格的指标，并对其进行检测分析。这些任务是有机农业发展面临的现实问题，也是我们学生必须掌握的知识与技能，是有机农业发展对新型人才能力需要的完美对接。该教学体系的设计，基本满足研究组设想。

　　3实践教学运行情况

　　组织参加此次改革的学生为湖南农业大学2012级环境工程、环境科学共5个班116人。总运行时间为1周外出实地考察取样，20个学时的分析检测及讨论。在实践教学的前一周，开展实践教学动员，分成8人1组，宣布任务，对学生强化有机农业、环境监测、农业环境保护等知识，要求各小组制定相应的实践方案。在外出实践教学过程中，鼓励学生观察，积极向当地技术员提出问题。按照方案进行采样，保存样品。分析检测过程严格按照国家标准，自己配置所需药品，进行分析。整个过程，学生作为主体，教师从旁协助，监督。各小组定的方案不尽相同，但是运行结果主要集中在以下几个方面：第一，调查当地气象资料，采取水质、泥土、大气对其进行质量分析。涉及的指标为溶解氧，COD，重金属，SO2。并对采用布点，样品保存及测量方式进行学习与规划。利用观察法判断生态情况。基于测量结果对照有机农业产地标准判断该产地是否符合有机农业产地要求。第二，结合农业清洁生产及生态农业技术，提出“茶-鸡”混养，养殖废弃物还田，配置物理扑虫灯等措施。第三，由于茶叶对氟具有富集作用，重点检测茶叶中氟含量，有些同学提出了对其重金属含量、农药残留量进行检测，但是由于检测项目过多，无法统一实施，要其自己利用课外时间进行分析。

　　4优点与不足

　　通过运行表明，新的实践教学体系解决了传统实习与实验中老师教、学生学，学生思维千篇一律的缺点。现在通过新体系的设置，针对具体的项目，典型的农业环境问题，让学生自己发现问题，分析问题，查询资料文献，通过实验解决问题。这种开放式的大实验有利于活跃学生思维，提高学生的创新能力与兴趣。但是此次实践教学也暴露了很多问题，主要在采样装置不够和时间不宽裕。实习需要大量的大气采样器、土壤采样器及样品保存装置，但是由于仪器不足，采样与保存与国家标准要求有差距，造成结果偏差，影响了学生的信心。

　　5结语

　　所建立的实践教学体系为开放式的研究体系，结合了环境规划、环境监测、有机农业、生态模式等多方面的内容，有利于提高学生的解决实际问题的能力，激发学生的学习热情与创新能力。通过运行，实践教学效果较好。但是需进一步探索，发展更多的实践教学运行模块，如重金属污染耕地的修复、养殖场地的循环经济等。

　　参考文献：

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