2021年第4期广东化工
王利军
(陕西师范大学地理科学与旅游学院，陕西西安710119)
[摘要]《环境学概论》课程是环境类专业一门重要的入门课程，也是非环境专业开展环境保护教育的通识课程。本文以陕西师范大学环境科学专业为例，对该课程教学进行改革、探索和实践，分析了课程现有的相关教材和教材选用情况，凝练了课程理论教学内容体系、重难点和知识更新，挖掘了课程思政教学内容，探索了课程实践教学方式与方法，优化了课程教学模式、教学方法和考核方式，旨在提高该课程的教学质量与教学效果，提升我校环境科学专业学生综合能力和专业素养。
[关键词]环境学概论；课程教学；探索与实践
[中图分类号]G420 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2021)04-0217-03
Exploration and Practice in the Course Teaching of Environmental Science
Introduction
Wang Lijun
(School of Geography and Tourism, Shaanxi Normal University, Xi’an 710119, China) Abstract: Environmental science introduction is an important introductory course of environmental majors as well as a general course of non-environmental majors for environmental protection education. In this paper, the reformation, exploration and practice in the course teaching of environmental science introduction were performed as a example of environmental science major of Shaanxi Normal University. In detail, the current textbook of environmental science introduction was analyzed to select an appropriate textbook, the teaching contents, important and difficult knowledge points as well as knowledge update of this course were emphasized, the ideological and political teaching contents of this course were tapped, the model and method of practice teaching of this course were explored, and the teaching model and method as well as evaluation model of this course were optimized. The aim of this paper was to improve the teaching quality and effect of this course and promote the comprehensive ability and professional quality of students of environmental science major.
Keywords: environmental science introduction；course teaching；exploration and practice
1 引言
城市化、工业化、农业现代化以及城市交通运输与建筑活动一方面促进了社会经济的快速发展，但同时也引发了诸多环境污染问题，如水、土壤和空气等污染，且日益严重，严重影响着生态环境系统的可持续性和居民生活的幸福感。习总书记在十九大报告中指出，必须树立和践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念。当前，我国环境保护与污染治理工作迫在眉睫，国外先污染后治理的老路不能走，可持续发展道路是我国发展的必然选择。为了保护生态环境，加快生态文明建设，实现可持续、高质量发展，加强全民环境保护知识和意识教育非常必要。“环境保护，教育是本”，环境保护教育是人类社会可持续、高质量发展的重要基础，高等院校在环境保护教育事业发展中起着举足轻重的作用。
《环境学概论》这门课程是环境科学、环境工程和环境生态工程等环境类专业的一门重要的专业先导课，是学生认识环境专业的入门课程，也是学生专业素养和职业技能的养成课程，该课程主要培养学生综合思维能力和交叉创新研究意识所需专业信息获取能力，对环境类专业学生后续专业课程(如水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置等)的学习起着重要的引导作用[1-3]。同时，《环境学概论》这门课还是地理科学、生物科学和生态学等相关专业重要的基础课程。此外，《环境学概论》还是国内很多高校开展大学生环境保护素质教育的通识课程。因此，《环境学概论》课程的教学质量和教学效果直接或间接影响着环境及相关专业人才培养的质量，一些学者已经对《环境学概论》这门课程的教学进行了相应的改革和探索[1-4, 6-8]。陕西师范大学环境科学专业自从2000年设立以来，一直为环境科学专业本科生开设《环境学概论》这门课程。本文以陕西师范大学为例，从课程
教学内容体系、课程思政教学内容、实践教学模式、教学方法和课程考核方式等方面进行了相应的改革探索与实践，旨在提高《环境学概论》课程教学质量与教学效果，提升环境科学专业人才培养质量。
2 课程教材分析及选用
当前，《环境学概论》这门课程相关教材比较多[3,5]，详见表1。在这些教材中，一些是针对环境类专业的(如刘培桐的教材)，一些是针对非环境专业通识教育的(如左玉辉的教材)，在教材选择时应对环境专业和非环境专业加以区分。从这些教材的版本和印刷次数来看，不少教材都进行了相应的再版，其中以刘培桐和何强的教材的印刷次数较多，影响较大[5]。另外，课程教学首要是根据学校办学特和定位来选定合适的教材，并博采众家之长[3]。陕西师范大学办学定位是“以教师教育为主要特的综合型、研究型大学建设”，学校环境科学专业具体培养目标是：培养德、智、体、美、劳全面发展，身心健康，掌握环境科学的基本理论知识和环境治理、保护与管理的基本技能，具有良好的人文素质、较强的创新能力和业务竞争能力，能从事环境科学研究相关工作，能在企事业单位及相关行政部门从事科研、教学、环境保护与管理等工作，能在环境保护、城市建设、企业环保、国土资源、城市治理等行业和部门从事相关工作需要的复合型高级专门人才，其培养特为复合型高级专门人才的培养。在已有的众多教材中，刘培桐主编的《环境学概论》主要以“人类——环境”这一特定系统作为研究对象来探究它的基本原理，论述当前环境污染问题的产生和演变过程，阐述受人类活动强烈影响的主要环境
要素(如大气、水、土壤等)的污染问题，在此基础上还介绍了环境质量评价、环境规划等环境学科重要分支学科的发展概况，最后用气候变化、臭氧层破坏、生物多样性损害以及人口、能源、资源与环境协调可持续发展等全球热点环境问题作为结尾，整个教材知识体系脉络清晰，简明易懂[7]。此外，鉴于刘培桐主编的《环境学概论》教材内容体系较为完整，并于1987年获得了国家教委颁发的优秀教材奖[7]，因此选用该书作为主要教材。
[收稿日期] 2020-12-11
[作者简介] 王利军(1978-)，男，陕西宝鸡人，博士研究生，副教授，主要研究方向为环境污染与修复。
广东化工2021年第4期· 218 · www.gdchem 第48卷总第438期
表1 环境学概论相关教材
Tab.1 Textbooks of environmental science introduction
主编书名出版社出版年
刘培桐环境学概论高等教育出版社1985年第一版；1995年第二版，至2015年共印刷32次
何强等环境学导论清华大学出版社1994年第二版；2004年第三版；至2015年共印刷17次
郭怀成环境科学基础教程中国环境科学出版社1995年第一版；2003年第二版；2015年第三版
贾振邦等环境学基础教程高等教育出版社1997年第一版；2004年第二版
陈英旭环境学中国环境出版社2001年第一版
左玉辉环境学高等教育出版社2002年第一版；2010年第二版
陈立民环境学原理科学出版社2003年出版
杨志峰等环境科学概论高等教育出版社2004年第一版；2010年第二版
鞠美庭等环境学基础化学工业出版社2004年第一版；2010年第二版
樊芷芸等环境学概论中国纺织出版社2004年出版
赵景联环境科学导论机械工业出版社2005年第一版
吴彩斌环境学概论中国环境出版社2005年第一版；2014年第二版
袁英贤等环境学概论地震出版社2007年出版
莫祥银环境科学导论化学工业出版社2009年第一版；2017年第二版
曲向荣环境学概论北京大学出版社/科学出版社2009年第一版；2018年第二版
左玉辉环境学原理科学出版社2010年出版
胡筱敏环境学概论华中科技大学出版社2010年出版
方淑荣环境科学概论清华大学出版社2011年出版
钱金平环境学概论中国环境科学出版社2011年出版
陈征澳等环境学概论暨南大学出版社2011年出版
苏志华环境学概论科学出版社2018年出版
3 课程教学内容体系凝练
《环境学概论》课程特点是内容涉及面广、学科交叉性强、知识更新快。因此，课程教学改革探索的
重点是凝练教学内容、聚焦授课重点、及时更新新知识。刘培桐主编的《环境学概论》，全书共分十二章，其中第二章至第五章详细介绍了“人类活动引起的主要环境要素(如大气、水、土壤等)的污染问题和污染物在主要环境介质中的迁移转化”，这些内容应是本课程的教学重点。其次，由于该教材编写时间较早，一些新出现的环境污染现象在该教材中没有涉及，在实际教学过程中应在相应章节进行补充和更新，如近年来冬春季节全国大面积频发的雾霾天气，对于雾霾天气的成因、危害及其防控应在大气环境中及时补充更新；当前环境中出现的抗生素、塑化剂、微塑料等新兴污染物，其环境污染与生态健康效应应在水、土壤和大气环境章节中适当补充；2010年左右儿童血铅超标事件在国内频繁报道，其产生原因和健康危害应在大气和土壤环境章节中适当补充更新；2019年全国各大城市陆续出台了城市生活垃圾分类，有关城市生活垃圾分类意义、存在问题、改进措施等应在固体废物与环境章节中加以补充。此外，该教材也没有涉及生态环境基础和物理性污染相关方面的知识内容，这些内容在课程教学内容设计时应加以考虑。
另外，《环境学概论》这门课程也是一门和实践紧密相结合的理论课，侧重于理论知识熟练掌握的传统教学目标对学生实践能力和职业素养的培养与提高重视不够。此外，该课程相应的实践教学环节在教学大纲中也没有被相应体现。当前，社会急需的环保人才是“专业+实践”的复合型、创新型人才培养，因此在实际教学过程中必须摒弃陈旧的教学观念和不切实际的教学目标，既要注重以基础理论和基本技能为主的双基教育，还要注意树立现代教学理念，即知识、能力、素质三位一体的培养，使学
生在知识学习中树立正确的环境观，在渐进的课程中强化学生专业素养的培养与提升，在主动探究中创造学生自我发展的方向，在互动成长中培养学生的动手实践能力，实现由原来“以分数为标准”到现在“以每个学生知识、方法、能力诸方面素质与个性得到充分发展为标准”的重要转变[1]。与我校环境科学专业环境监测、环境化学、环境微生物、水污染控制工程和大气污染控制工程等课程实验教学不同的是，该课程将具体的实践教学安排在课外，给学生布置相关课程的作业，让学生来独立完成，然后在课堂上通过集中汇报、讨论和总结的形式来完善这一实践教学环节。对于课后作业，主要给学生推荐一些以环境保护为主题的电影和纪录片，如1990年由美国本·贝尔特执导的《蓝星球》、1995年上映的由美国凯文·瑞纳兹执导的《未来水世界》、2000年上映的由美国史蒂文·索德伯格执导的《永不妥协》、2001年上映的由雅克 贝汉和雅克·克鲁奥德联合执导的《迁徙的鸟》、2009年上映的由法国扬·阿瑟斯-伯特兰导演和主演的《家园》以及2004年上映的由陆川执导的《可可西里》等；向学生推荐阅读一些环境保护类的经典书籍，如1962年出版的由美国科普作家蕾切尔·卡逊创作的《寂静的春天》、美国德内拉·梅多斯、乔根·兰德斯和丹尼斯·梅多斯1972年创作的《增长的极限》、英国经济学家B.沃德(B.Ward)和美国微生物学家R.杜博斯1972年完成的《只有一个地球》等；同时让学生就自己喜欢的电影、纪录片和书籍撰写观后感、读后感与同学进行分享和讨论，培养学生自主学习的能力[8]。指导和鼓励学生积极参加以环境保护为主题的相关活动，如暑期陕西省团委组织的秦岭生态环境调研，如何进行城市垃圾的分类处理、废物利用DIY手工制作等，通过这些活动，有利于学生在参与过程中自觉提高自身环境保护意识。对于实践教学，该课程还组织学生进行相关课程实习，如学习完
大气环境和水环境，组织学生到燃煤发电厂和污水处理进行课程实习，让学生了解各种除尘方法与设备、各种污水处理方法与工艺，理论联系实际，加深印象。这不仅开阔了学生的视野、提高了学生的专业素养，还有助于学生科研思维的培养。
4 课程思政教学探讨
2019年3月18日，习总书记在全国学校思想政治理论课教学座谈会上强调，要推动思想政治理论课改革创新，要挖掘其他课程和教学方式中蕴含的思想政治资源，实现全员、全程、全方位育人。这要求教师在教学过程中，要坚持立德树人根本任务，要充分挖掘课程思政教育资源。《环境学概论》这门课程存在潜在的思政教学元素。首先，课程内容涉及我国环境保护法、环境质量标准、污染物排放标准以及相关法律法规，因此，课程除了学生环境科学基本知识、基本技能和综合素质的培养，还应注重学生环境伦理道德观、生态价值观以及遵纪守法观念的培养。其次，课程内容充满了马克思辩证唯物主义思想，例如：环境与发展的关系，它们相互依存、相互制约，环境是经济发展的基础和动力，经济发展会带来环境问题。除了环境与发展外，人口、资源、能源和科技等与环境之间也体现了辩证唯物主义思想。因此，课程还要注重学生辩证唯物主义观念的培养。此外，对于环境中的污染物，大部分对人和生物体是有毒、有害的；一些污染物少量对人和生物体有益，过量则会产生毒害效应，因此，课程还要注重学生安全观念、科学态度和科学观念的培养。
5 课程教学模式与方法探索
传统上，一门课程通常由某个老师完成全部课程授课。我校环境科学专业设立之初，该门课程授课也是由专业资深教师一人独立完成授课。2016年，学校实行大类招生，将环境科学、地理科学、地理信息科学统一归为一个大类(地理类)招生，同时将该课程也设为该大类的基础课程之一。鉴于该课程的特点，
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同时考虑到学生由原来的一个班变为三个班，改变传统的教学模式，相应地组建了课程的教学团队，即：从2016年起该课程改由专门从事相关方面研究的教师进行相关章节授课，如让从事大气污染研究、水污染与控制技术、土壤污染与修复方面的教师分别讲授大气环境、水体环境和土壤环境等章节的内容。在这种课程教学模式下，各部分任课教师应重点注意各章节教学内容与设计，不能与后面相关专业课程(如水污染控制工程、大气污染控制工程和固体废物处理与处置)的教学内容相互重复。虽然，每个教师只是讲解课程的某一部分，但每位教师要充分吃透教材，相互之间要进行及时沟通，注意前后章节之间的连贯衔接。同时，由于该课程是在大一第一学期开设，学生数学知识相对欠缺，有关污染物在大气和水体中的污染扩散模型涉及相关高等数学知识，教师在教学过程中应避免数学公式的推导，重点强调污染扩散模型的实际应用。
课程教学采用现代多媒体结合传统板书。其一，《环境学概论》课程具有知识点较多、信息量较大等特点，教学过程中经常需要用一些图、表来展示，现代多媒体手段比较适合。其二，课程涉及的有关水、土壤、空气、固废等污染的图片用现代多媒体手段呈现，对学生来说更加直观形象，印象较深，教学效果较好。其三，现代多媒体教学也有不足之处，如授课进度往往比较快，容易导致学生跟不上节奏，来不及记录；课堂上如果千篇一律的使用多媒体展示课程PPT，容易导致学生视觉疲劳，注意力不集中。针对现代多媒体教学手段的不足，课程教学中一些重要的知识点，如污染物在环境中的迁移转化规律等，可以结合传统的板书，来增加学生的印象和记忆，提起学生的注意力，提高实际教学效果。另外，在实际教学过程中，教师可以将学科研究前沿、自己的科学研究成果等融入课程教学，如将有关大气颗粒物中多环芳烃和邻苯二甲酸酯污染研究结果、废水中难降解有机物的高级氧化处理技术与工艺(如活化过硫酸盐产生羟基和硫酸根自由基)、土壤中重金属及多环芳烃与邻苯二甲酸酯污染研究结果以及有关水、土壤、大气污染和风险评价方法与结果等分别融入到大气环境、水体环境、土壤环境、环境评价等章节的教学当中，让学生了解学科前沿，培养学生的科研兴趣和创新思维意识。这种教学方式同时还可形成以科研反哺教学，以教学促科研的双赢局面。此外，为了以学生为本，突显学生在课堂教学的主体地位，教师也选择部分学科前沿内容(如雾霾成因、危害和防治；抗生素污染现状与危害；微塑料污染与危害等)，让学生分成若干个小组，利用课余时间查阅相关资料，总结分析，撰写小论文或研究报告，然后让学生在课堂上与同学们来分享和讨论。
思政课观后感6 课程考核方式优化
《环境学概论》课程考核传统上由平时成绩(如出勤、课堂互动等，占10 %~30 %)和期末考试(卷面成绩，占70 %~90 %)构成。这种考核模式平时成绩单一，期末成绩占比过大，且学生可以临时突击，有失公允，也不能全面反应学生真实的学习情况；同时还能造成学生对该课程重视不够，考试前死记硬背就可以通过了。为了引起学生对该门课程的足够重视，也为了提高该课程的教学质量与教学效果，课程考核将实验与实践成绩、小论文或研究报告成绩也一并纳入课程考核中。课程考核方式优化后，其中平时成绩占10 %，课程实验与实践成绩占20 %，课程小论文或研究报告成绩占10 %，期末成绩占60 %。
7 结束语
《环境学概论》课程是环境科学专业本科生重要的专业入门课程。本文分析了课程现有的相关教材、教材选用情况；凝练了课程教学内容体系，包括理论课程教学重难点与知识更新升级、课程思政教学元素、课程实践教学方式与方法；探索了课程教学模式与方法；优化了课程考核方式。其宗旨是提高课程教学质量和教学效果，提升环境科学专业学生综合能力和专业素养。
参考文献
[1]刘凤，任百祥，腾洪辉，等．高效环境学概论课程教学改革与探索[J]．安徽农业科学，2014，42(12)：3752-3754．
[2]王素娜，楚纯洁．《环境学概论》课程教学改革与实践研究[J]．佳木斯职业学院学报，2016，(5)：234-235．
[3]廖明军，李祝．《环境学概论》课程教学改革中的几点思考[J]．广州化工，2018，46(10)：136-137，154．
[4]齐云，杨永奎．环境学概论课程教学改革探索与实践[J]．广东化工，2017，44(11)：286，289．
[5]徐晓峰，石兆勇，王浩，等．环境学概论课程的教材演变：概念、过程与内容布局[J]．大学教学，2018，(1)：72-75．
[6]丁文慈，胡劲召，陈文山．环境学概论的教学方法探讨[J]．琼州学院学报，2011，18(1)：54-55．
[7]郭大力．《环境学概论》课程教学内容于教学方法改革探讨[J]．赤峰学院学报，2013，29(3)：184-185．
[8]曹艳芝，郭少青，高丽兵，等．环境学概论课程教学改革探索[J]．广东化工，2018，45(6)：245-246．
(本文文献格式：王利军．《环境学概论》课程教学探索与实践[J]．广东化工，2021，48(4)：217-219)
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例中汲取最新技术工艺，使课程具有了新鲜度，学生的兴趣得到大大提升，学生课程参与度增长近一倍。
4.2 编制示范课程大纲，科学设置教学进程
对课程大纲进行系统编排，对教学目标、教学内容、教学基本要求、案例教学环节、课时分配、实验教学等部分，进行统筹合理安排，不再以本为本，枯燥式教学。课程整体知识体系编排服从课程设置目标和专业教学规划的整体要求。每学时课程按照课程大纲严格执行，合理制定授课计划、课程教案、选取最新优秀实践案例，开展示范课程教学。大纲内容保证的同时，授课教师有了相对的自由度，教学的热情和积极性得到了有效释放。4.3 优选实践案例，强化案例分析和工程计算
环境污染问题近年表现出时空化、复杂化。这就需要我们新型环保人才必须具备较强的解决复杂问题的综合能力和系统分析能力，整体优化的理念。本课程以培养具有高素质、理论基础扎实的环境工程人才为教学目标，培养学生将理论与实际工程案例相结合的能力，能够开展相关的设计和理论计算。课程教学模式更新后，课程实践强化途径分为案例分析和优化、仿真实验、课程设计三个部分。在教学过程的不同阶段，均设置合理有效学时，激发了学生创新思维，增强学生实践设计能力和认识。
4.4 激发学生创新，增强产学研育人潜质
本课程以工程案例为依托，实行理论教学、实验室训练和创新设计相结合教学方法，两种教学模式相互补充。课程理论教学为学生夯实理论基础，通过实际工程案例设计，强化理论与实际应用的技术融合理念。课程教学中，积极鼓励学生参与实际工程设计，参与实际工程运营和维护实习环节，培养了学生工程设计理念。在教学周内内，授课教师引导学生参加国内外环境工程专业适合的创新创业大赛，鼓励学生自组参赛队伍，授课教师作为指导教师全程辅助指导，强化了学生设计能力和实践训练，以赛促学，达到新型育人目的。
5 结论
实践教学为导向的《环境工程原理》授课新模式是烟台大学环境与材料工程学院教学改革中的有益尝试。新教学方式释放了教师的教学积极性，激发了学生的学习热情，调动了学生参与课程教学的主动性，学生普遍感受到了专业课程的实践潜力，学生和教师的良好互动令教学全程处于高效率状态。本课程教学模式为其他专业课程教学改革提供了一个较为成功的案例，体现了新时期育人的新理念，是高素质人才培养的有益探索。
参考文献
[1]胡洪营，张旭，黄霞，等．环境工程原理[M]．北京：高等教育出版社，2005．
[2]王莉淋，张延宗，何燕，等．“产学研”协同教学，助力新工科“金课”建设[J]．科教热点，2019，34：13-14．
[3]陈忠明，邵友元，范洪波．《环境工程原理》教学方法改革与应用型学生培养[J]．东莞理工学院学报，2017，24(1)：107-110．
[4]程志辉，包红旭，姜磊，等．基于OBE理念的“环境工程原理”课程体系的构建[J]．科教论坛，2020，7：45-48．
[5]金文杰，回进，贾盛文，等．基于应用型人才培养的环境工程原理课程教学[J]．中国冶金教育2020，198(3)：38-41．
(本文文献格式：高常飞，杨启霞．以实践教学为导向的《环境工程原理》课程建设研究[J]．广东化工，2021，48(4)：220)
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