1教學體系的整合

1.1教學模塊的選擇

環境化學本身內容非常豐富、復雜，涉及污染物在各圈層環境介質中的化學特性、行為和效應及其控制的化學原理和方法。現有的經典《環境化學》教材多分為七章或七章以上，在有限的教學課時里，不可能講完全部的教材內容，所以必須對現有教材內容進行有機整合。改革后的課程教學內容仍以“水環境化學”、“大氣環境化學”、“土壤環境化學化學”和“生物體內污染物質的運動過程及毒性”四大塊內容為主體，但把后面的“典型污染物在環境各圈層中的轉歸與效應”穿插入“水環境化學”部分，把“有害污染物及放射性固體廢物”整合入“土壤環境化學部分”。這樣的整合既以基本原理為主，又涉及領域廣泛，內容豐富，還避免了不必要的重復，形成同時兼顧系統性和前沿性，基礎性及創新性。

1.2引入“經典案例”

為了增強教學效果，將一些全球性、公害性的重大環境污染事件作為案例進行引入教學模塊。大氣環境化學部分放入“洛杉機煙霧”、“倫敦煙霧”和“多諾拉煙霧”等事件，水環境化學部分融入“水俁病”、“痛痛病”和“劇毒物污染萊茵河”等案例，土壤環境化學部分引入“切爾諾貝利核電站泄露事件”，生物體內污染物質的運動過程及毒性納入“米糠油事件”。這些著名“污染案例”的引入，使枯燥、難記的化學知識轉化為活生生的案例，增加了學生對專業知識的理解，營造出了生動而活躍的課堂氣氛。

1.3增加“熱點案例”

1教學過程中出現的幾個典型問題

在教學過程中，學生紛紛反映該科目學習內容多，各章知識聯系性不強，學習起來比較困難。這些現象除了跟科目知識點涵蓋廣，抽象理論概念多的學科特點有關外，以下幾個因素也不容忽視:

(1)學生的化學基礎相對薄弱。雖然學生學習過普通化學且部分學生修過有機化學，整體說來學生對化學相關知識掌握依舊不多，知識儲備不夠，學習重視度也不高;

(2)科目課時安排相對較少。由于課程知識點雜多，如果僅僅是重點講述部分知識內容，容易破壞科目的整體性和系統性;

(3)缺乏實際應用的案例。課堂上基本原理知識闡述過多，和現實案例及實際環節關聯較少，講解容易枯燥無味。針對上述幾個反映普遍的問題，我們和學生充分交流后針對教學方法進行了相應調整，在補充相關的化學基礎知識，改善加強知識點的復習和梳理，以及在相關章節添加生動案例等方面進行了有益嘗試并取得不錯的教學效果。

2教學方法改進的幾個方面

環境工程是研究和從事防治環境污染和提高環境質量的科學技術。它是在人類不斷同環境作斗爭的過程中發展起來的一門學科，隨著人類科學技術和生產的迅速發展，城市人口的急遽增加，自然環境受到的沖擊和破壞愈演愈烈，使得環境工程也逐漸形成一門新興學科。目前，隨著我國社會經濟的發展，人們的環保意識逐漸增強，社會對環境保護和治理要求的進一步提高，使得中國高校必需加強培養具有較好理論基礎及較強實驗技能的環境工程專業人才。環境工程專業必須培養具備城市和現代工業環境保護方面的水、氣、聲、固體廢物污染防治、環境規劃、資源保護、環境影響評價等方面的基礎知識，能夠在環保部門、工礦企業、科研單位、火力發電廠等從事規劃、設計、管理和研究開發工作的高級應用型人才。環境工程專業在我國的興起和發展僅有30多年時間，它是為滿足人類社會發展對解決環境問題需求而形成的一個集自然科學、技術科學與社會科學為一體的交叉型的綜合性專業。在環境工程專業人才的培養過程中，學生們主要學習普通化學、工程力學、測量學、工程制圖、微生物學、水力學、電工學、環境監測、環境工程學科的基本理論和基本知識，受到外語、計算機技術及繪圖、污染物監測和分析、工程設計、管理及規劃方面的基本訓練，具有環境科學技術和給水排水工程領域的科學研究、工程設計和管理規劃方面的基本能力。而在這些基本訓練與基本能力的培養過程中，本科畢業論文正是環境工程專業人才培養過程中的不可或缺的重要實踐教學環節。學生進行畢業論文訓練的主要目的是培養學生綜合運用所學知識和技能，理論聯系實際，獨立分析，解決實際問題的能力，使學生得到從事本專業工作和進行相關的基本訓練。他們不但在此過程中能夠全面接觸科學研究過程中的選題、設計實驗方案、實驗實施、整理數據并撰寫成文的整個流程，還可以檢驗學生在大學四年中對專業知識的綜合掌握效果，且通過這一環節，還可綜合培養學生的實踐能力、創新能力和團隊精神，提高其發現問題、分析問題、解決問題的能力，是培養學生科研能力和興趣、養成良好操作習慣、提高人才培養質量的重要環節。因此，畢業論文工作在環境工程專業人才的培養過程中占重要地位。但因為近年來畢業生就業壓力增大，學生忙于找工作、考研等原因，導致了本科生畢業論文質量出現下滑現象。筆者在石河子大學環境工程專業學生的畢業論文指導工作中，積極探索提高環境工程本科畢業論文質量的方法，并將在論文指導工作中的思考，整理如下。

1結合大學生課外科技活動，提前畢業論文工作的選題時間

石河子大學化學化工學院環境工程專業的畢業論文工作安排的時間是第七學期到第八學期。通常安排學生在第七學期期末時進行課題選題，在第七學期的寒假和第八學期的1～2周，要求學生完成畢業論文的相關文獻查閱以及畢業論文的文獻綜述部分，第八學期的3～4周，完成畢業論文的開題報告以及相關的開題報告答辯的工作，隨后的時間進行論文中實驗方案的具體實施，到第8～9周時進行論文中期檢查，而第14周左右進行論文的答辯。在畢業論文的工作工程中，實驗的實施階段大約有8～9周的時間，如果學生全程投入，基本可以保證學生畢業論文的工作的工作量以及質量。但近年來，筆者所帶畢業生中在第八學期時，有人需要時常參與招聘會，有人要去簽約單位實習，有人要參加研究生復試，有人要參與清考(通常在最后一學期的第8～10周)，使得畢業生在第八學期的實驗過程，不能保證實驗時間，進而導致部分學生畢業論文中安排的實驗工作不能完全開展，影響了論文的質量。鑒于此，筆者在畢業論文的指導工作中，探索以結合大學生課外科技活動，提前畢業論文工作的選題以及進行實驗的方式，保證學生畢業論文的時間與質量。筆者所在的石河子大學，為培養學生的創新意識，一般鼓勵學生在第3學期或者第5學期，開始為期一年的大學生課外科技活動，活動結束后，參與的學生會得到2個學分，此外，完成程度比較好的項目，還可能被推薦參與“挑戰杯”等科技活動競賽。這些參與課外科技活動的學生，已經完成了無機化學、有機化學、實驗化學以及微生物學等專業基礎課的學習，具備了相應的基本實驗操作技能。但因專業課還未開課，故相對欠缺專業知識。此外，學生在前期開設課程的實驗中，雖然有一定的綜合性，設計性實驗單元的訓練，但是相對綜合能力仍然較弱。鑒于上述學生的特點，筆者嘗試在第4學期讓學生進行選題，然后進行文獻綜述的撰寫，這樣可以讓學生提前接觸部分環境工程相關研究方向的研究前沿，提前對部分專業課的學習有所認識。在第5學期，讓學生利用上述文獻綜述，結合畢業論文題目，進行“SRP”的申報工作，隨后在第5～6學期正式開始實驗后，在每次開始測定新的指標時，筆者都會全程指導并跟蹤該實驗的進行，幫助學生回顧大一時學到的基本操作技能，確保學生能夠順利完成課外科技活動及畢業論文工作。

2以指導教師科研工作為依托，保證畢業論文工作的質量

鑒于筆者所指導的部分學生在畢業后工作時，工作單位要求他們能夠迅速使用一些大型分析檢測設備，這就要求學生在大學期間對部分分析測試儀器比較熟悉。雖然我校的環境工程專業開設了相關課程，如儀器分析與環境監測，且近年來隨著國家對新疆高校投入的的加大，學校購買了相應的儀器設備，但因擴招后，學生人數較多，而大型儀器仍然因為屬于貴重儀器，使得這部分實驗在開設時，仍處于演示實驗階段，學生對大型儀器的使用掌握得仍然不好，這就使得學生的畢業論文工作成為他們在校期間掌握這些儀器使用的一個重要平臺，因此學生的畢業論文工作中最好能夠涉及一些大型測試儀器的使用。但目前我校的大型儀器使用是收費的，而學校撥付的畢業論文相關費用遠低于儀器的使用費，使得教師在設計畢業論文課題時只能盡量減少甚至不涉及大型儀器的使用，這就影響了學生對于大型儀器的使用訓練。但筆者在指導畢業論文工作中，很少有這方面的問題，這主要是筆者設立的畢業論文課題，大多圍繞自己已經立項的研究課題，可以充分保證研究經費，進而保證學生的科研訓練質量及學生的論文質量。此外，教師的在研項目的選題一般是為解決企業的實際問題或是涉及該區域經濟發展過程中出現的環境問題，這些研究具有一定的實用或者科學價值，學生畢業論文圍繞此類問題開展，也可以使畢業生能夠更好的了解目前環境學科的一些前沿性研究或是使學生能夠實際了解在環保類企業中工作時的一個流程。

3嚴格實施過程管理，提高論文質量

編者按：本論文主要從實驗教學的基本體系；本科生和研究生互動的實驗教學創新模式等進行講述，包括了化學實驗教學著力于突出以創新能力和實踐能力為重點的素質教育等現代教育思想與理念的貫徹落實、研究生參與本科生實驗指導、研究生的科研成果轉化成本科教學實驗、本科生到研究生實驗室做畢業論文等，具體資料請見：

提出了本科實驗教學中本科生與研究生互動的實驗教學“一二三模式”，旨在發揮科研與研究生的優勢，為本科實驗教學服務，提高本科實驗教學質量，培養創新型人才。

教學研究型大學一般以本科教育為主，同時積極發展研究生教育。因此，在化學實驗教學中嘗試本科生和研究生互動，對于更好地銜接本科教育和研究生教育，利用研究生教育資源提升本科教育水平，培養創新型人才有著現實意義。本科教育是基礎教育階段，主要是積累知識，培養和訓練各方面技能；故在此階段應注重培養學生的綜合能力和素質，為研究生教育和可持續發展奠定基礎；研究生教育是專業教育階段，是更高深層次的專業教育培養，其基礎是學科建設。研究生通過某一問題的解決，學到解決問題的方法，以便今后可以獨立解決問題。研究生培養質量的高低是學科建設水平的重要體現，同時又對學科建設起著重要的促進作用。研究生教育要上水平必須有優秀的本科人才作為后備人才儲備。

本科生與研究生互動反映了教學研究型大學的要求。一方面，研究生是學校科學研究和技術研發的重要生力軍；另一方面，研究生教育能帶動積極向上的校園文化和學術氛圍，能夠通過一批原創性科技研究成果的轉化直接為經濟與社會發展服務，能夠對區域的政治和文化產生影響，有助于形成良好的校風和學風，帶動本科生的教育教學。為此，許多教學研究型大學提出本科教育是立校之本，研究生教育是強校之路。

如何處理好本科教育與研究生教育的關系，實現學科建設與本科教育目標的融合與互動發展，是我們面臨的一個重要問題。我院在本科化學實驗教學中，充分利用科研和研究生的優勢，發揮研究生在本科生實驗教學中的作用，在本科生和研究生互動方面做了一些嘗試，取得了一定的成效。

1實驗教學的基本體系

1實驗探究

在經過了一定的專業知識積累后，每個專業課都要附加實驗教學，實驗能夠很好的培養環境工程專業學生的動手能力，在實驗過程中，學生通過動手操作了解到各種儀器的操作方法，并對實驗原理、過程有了更加充分的理解，這無疑大大增強了學生的學習能力，使學生通過自己的操作學到課本以外的知識。專業課的實驗課題可具有一定的趣味性，能夠使使學生感到有興趣，并能全身心投入到實驗探究中來，通過實驗探究發現問題并解決問題，通過實驗講解改變學生的一些錯誤的操作方式，為以后的廠房實訓奠定基礎。為了提高學生的學習能力和動手能力，我校曾多次建立創新小組團隊，由責任老師負責管理，以本專業的相關知識，進行有意義的實驗探索。

2廠房參觀、廠房實習

外出參觀往往會給學生一種新鮮感，離開熟悉的學習環境，來到一個新的地方進行參觀學習，往往會提高學生的學習興趣。通過課堂教學與實驗探究的雙重教學后，本專業的學生已經具備了一定的專業知識，可以接受一些實際操作過程中的相關專業知識。通過在污染物處理廠的參觀，學生能夠將自己所學到的知識與廠房的實際操控技術相聯系，可以讓學生主動去思考問題增強學生對專業知識的理解。結束廠房參觀后，可組織學生做參觀演講，讓學生總結在參觀中所學到的知識，通過總結和交流達到強化專業知識的目的。廠房參觀能夠增強學生對專業知識的強化和理解，在教學過程中起著重要的承接作用，通過廠房參觀，學生將對廠房的一些儀器操作有一定的了解，為以后的廠房實習奠定了基礎。通過廠房參觀以及專業知識的學習，學生會對本專業在日常生活中的運用有了一定的了解，通過廠房實習可以強化學生對本專業知識的運用能力。實習是將書本理論知識與實踐能力相結合的重要途徑，是培養基本技能訓練不可缺少的一個重要教學環節。生產實習是環境工程本科教學的一門重要實踐課，通過該教學環節不僅能使學生掌握環境工程專業設計、廠房實踐、組織管理的基本技能，還能使學生了解環保治理設施以及設備的運行管理知識。學生的廠房實習需要通過學校聯系實習單位，由老師根據每個學生的情況做好實習計劃，針對實習內容有目的地選擇實習指導教師，選擇所帶核心課程的教師擔任指導教師。在實習中遇到相關專業知識，指導教師可把書本理論知識與實踐知識相結合來進一步講解，豐富實習內容。通過生產實習加深學生對理論知識的掌握，要求學生做好生產實結，確保學生在廠房實訓過程中學到了真本領，同時促進理論知識的升華。

3畢業論文

畢業論文是學生對所學專業知識系統的全面的歸納、總結、應用和提高的重要環節，即是總結學生在校期間所學到的專業知識，也是提高學生分析問題、解決問題以及創新思維的重要途徑。學生可根據自己的專業知識情況選擇畢業設計導師，導師則根據自己的研究方向為學生確定論文題目，論文題目采用一人一題，畢業課題要來源于科研和適應社會發展的需要，并有一定的學術價值。畢業課題確定后，由學生在接下來的一學期內，充分運用自己所學知識通過實驗等方式進行畢業設計的探究，最終獨立完成畢業論文。要嚴格要求畢業論文的質量，要求由負責課題的老師之外的教師參加論文的評定，從學生的選題、查詢資料、開題、實驗設計、開展試驗、撰寫論文、答辯等環節嚴格要求，嚴令禁止論文抄襲的現象，最后綜合各個老師的意見，給出畢業論文的最終成績，確保畢業論文的質量。