如何在研究性教学中提高学生的专业素质

［摘 要］以“环境工程学”课程的教学实践为例，阐述研究性教学的教学实践积累。并结合该课程的实际情况，构筑了重要基础。该课程的实施培养了学生的问题意识和灵活运用知识的能力，有效地提高了学生的专业素质和教学质量。

［关键词］研究性教学 环境工程学 问题意识 教学体系

［中图分类号］ G642.4 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2013）02-0144-02

一、课程的特点与研究性教学

环境工程学是高等院校环境类相关专业的一门重要课程。它主要研究的是如何运用工程技术和有关学科的原理和方法，保护和合理利用自然资源，防治环境污染，以改善环境质量。环境工程学研究内容广泛，具有知识面宽、综合性强、交叉性强和知识更新快等突出特点。从内容上看，“环境工程学”课程是一门理论性与实践性并重的课程。[1]

研究性教学是以“问题”为中心，以培养学生的“问题意识”为根本目标的教学。它注重发挥学生的主体作用和教师的主导作用。教师通过创设一种类似于科学研究的教学环境和教学氛围，引导学生在独立的主动探索、主动思考、主动实践的研究过程中，吸收并应用知识，分析并解决问题。其目的是培养学生独立思考、自主学习的能力，发展其研究性思维和创新能力。[2-4] 在教学过程中，如果能够将环境工程学的知识点和现实中的污染问题相结合，就可以激发学生的兴趣，从而引导学生主动思考问题，探究问题，进而实现研究性教学的目的。

二、课程框架的设计

知识模块是课程的骨架，合理的课程知识模块结构是有效组织课程教学的前提。课程知识模块的设计取决于课程所属学科的科学内涵与特点、学科的发展动态、专业人才培养目标的需要、学生的知识背景以及与其他课程之间的关系。[5]在起初的教学实践过程中，我们发现学生普遍反映该课程“内容多，并且杂”。“杂”反映出知识模块之间关联性不好，不利于学生对这门课程的学习和对基本原理及方法的掌握。目前蒋展鹏主编的《环境工程学》较好地体现了环境工程学学科的科学内涵，且知识模块之间的关联性强，被各高校选为通用教材，但它与“水处理工程” 、“大气污染控制工程”以及“固体废物处理与资源化”课程存在较多的重复。此外，环境工程相关技术更新快，传统的教材已经不能完全满足教学的需求。考虑到以上因素，我们在构筑课程框架的时候，还借鉴了如高廷耀，顾国维的《水污染控制工程（第2版）》，由Noel de Nevers编著的《Air pollution control engineering》，及Tchobanoglous G.、Theisen H.、Vigil S.编著的《Integrated solid waste management》等教材。结合学生的专业背景，同时兼顾基础与应用原则，我们设计了以三废为主线，以基本概念、基本理论、基本原理为基础，进而过渡到工程应用和工程案例的课程框架。以水质净化与水污染控制工程这一篇章为例（如图1），首先明确与水环境污染相关的水质指标与水质标准，然后引入处理污水的各种处理方法及手段，进而阐明如何利用这些方法和手段，根据实际需要建立合理的水处理工程系统。

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图1 知识模块的设计

三、实践与探索

我们根据该课程的特点，建立了研究性教学体系（图2）。具体包括：以问题引导式开展的课堂教学活动，讲授基本概念和理论；指导学生阅读相关文献，并对这些文献开展评述和分析，以此培养学生批判性思维方式；在此基础上设计研究性课题，安排学生根据兴趣进行分组选题，并提出具体要求。学生在课后进行分工，收集资料并进行整理，形成初步认识。随后开展小组内的交流讨论，教师参与讨论，引导学生如何运用已学知识来寻求解决问题的方法。最后要求学生独立完成小论文，在这个过程中进行总结、汇报、答辩，教师给出相应的评价，教会学生如何阅读和撰写科技论文。

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图2 “环境工程学”课程研究性教学体系

在连续三年的“环境工程学”课程教学活动中，通过开展研究性教学，极大地激发了学生的学习兴趣，申报创新性学习项目的学生明显增多，学生撰写项目申请书的思路和水平得到明显提高。回顾这几年教学实践，笔者有以下体会：1.研究性教学以“问题”为中心，以“学生为主体”的特点能够激发学生的学习兴趣，提高教学质量。在今后的教学活动中，应该继续贯彻执行并不断摸索完善。2.研究性教学必须结合传统的教学方法，采取循序渐进的方式，以打好专业基础。完全脱离传统的教学方法，忽视对基本概念、基本原理和方法的讲授，不利于学生专业素质的提高。3.研究性教学课题的设计不能偏离学生的基础知识，同时也应和教师的研究方向相一致。这样一方面具有现实意义，另一方面也利于教师进行深入的点评分析，有利于推动学生的深入思考。4.在课程考核成绩中，各项指标的权重要合理，研究性教学元素可以占30%，这样既能引导学生对研究性学习的重视，也不会使学生忽视对基础知识的学习。

［ 参 考 文 献 ］

［1］ 蒋展鹏.环境工程学第二版［M］.北京：高等教育出版社，2005.

［2］ 曹娟.关于高校实施研究性教学的理性思考［J］.现代大学教育，2002，（6）：111-112.

［3］ 黄亚平，陈小鸿.研究性教学：理论与实践［J］.浙江工业大学学报（社科版），2006，5（2）：177-180.

［4］ 赵洪.研究性教学与大学教学方法改革［J］.高等教育研究，2006，27（2）：71-75.

［5］ 马陶武，彭清净，易浪波，胡文勇，翟忠心.基于研究性教学的“环境生物学”课程教学体系的构建［J］.高等理科教育，2009，（6）：20-25.

［责任编辑：陈 明］