时间：2023-06-06 09:32:35
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇环境科学专业，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
一、我国环境科学教育的现状与反思。
健康的环境是人类健康的先决条件，环境健康及环境因素对人类健康的影响是环境科学永恒的主题。目前环境科学专业尽管在各自的课程设置上有其特色，但对环境与健康的思想贯彻大都不够，一般很少或未开设有关体现“环境健康”与“环境因素对人类健康影响”思想的相关课程，且专业设置呈现出以污染控制为主体的特征，即事后弥补的策略贯穿在我们的教学体系中［1］，［2］。
二、社会发展对环境教育的要求。
由于环境与健康意识的缺乏，环境污染和破坏导致我们的环境质量日趋恶化，严重地威胁着人民的身体健康。近几年频繁发生的环境污染事故，造成人民身体健康和财产的损失。尤其是环境污染的长期效应，将对数代人的健康产生长期影响。关注环境污染对环境健康和人体健康的损害已刻不容缓，抓好环境与健康工作已迫在眉睫［3］。目前，美国的环境类专业高等教育中，已用“污染预防”和“清洁生产”等课程替代原来的“污染控制”［4］。
环境科学教育课程应将环境与健康的理念贯穿其中，关注实际环境问题，培养学生具有以人与环境之间和谐发展为基础的科学知识、环境与健康理念、环境道德、环境伦理和环境价值观。因此，课程体系应该使学生除了获得相关的环境科学知识之外，还获得环境与健康的理念，并将获得的理论与解决相关的环境问题结合起来。
因此，目前的环境科学专业教学模式已不能很好地适应当前环境事业发展的要求，改革是必由之路。但改革应根据国情、校情，要充分考虑环境科学专业人才市场需求，尤其是基层环境保护、环境应用、环境控制等工作对应用型专业人才的迫切需求，这样的改革才具有生命力，才能为社会输送高质量专业人才［5］，［6］，［7］。
三、以环境与健康理念为主导的环境科学专业人才培养模式的建设与实践。
环境科学专业在温州医学院设置于环境与公共卫生学院，于2005年开始招收四年制本科生。自创办环境科学专业以来，我院充分发挥医学特色，利用丰富的教学资源，以环境与健康理念为主导，围绕培养“培养从事环境保护、环境管理、环境评价、环境规划、环境咨询、环境监理、环境医学等领域技术管理、教学、科研工作的专门人才”的目标，从以下各个方面不断调整、完善有关教学安排。
1.修订环境科学专业培养计划。按照构建“以环境与健康理念为主导，人与自然和谐相处”的环境科学专业（本科）培养体系的理念，全面修订环境科学专业的培养计划。特别是在环境科学专业培养要求中，突出强调了本理念的作用。
2.优化课程体系。按照“以环境与健康为主导，人与自然和谐相处”的指导思想，注重环境与健康的联系，注意向灵活性、多样性发展，注意正确处理好通才与专才、继承与创新、个性与共性、能力与素质等方面的关系，构建综合理化的课程体系，积极开设跨学科、边缘学科课程，以适应科学技术的广泛交叉和相互渗透。
按照“优化内容、兼具特色、加强应用、反映现代”的原则，遵循环境与健康的中心思想来指导课程体系建设工作。“优化内容”指根据环境与健康的理念重新构建学科课程新的知识结构，并对讲课内容优化精选。“兼具特色”指在课程体系安排上充分利用我校在预防医学和卫生检验方面的优势及特长。“加强应用，反映现代”主要指课程要有实践性和应用价值，反映现代科学技术的最新发展成果和信息。将精减部分污染控制方面的课程，增加关注环境与健康方面的相关课程，加强在环境健康评价方面的知识教育和技能培养，使课程体系更趋合理。
现在我们的课程体系中，既包含使学生能够接受环境健康训练的课程体系（如生态学、环境生物学、环境微生物学等），又包含能够体现教学特色，反映环境与人类健康关系的课程体系（如环境流行病学、环境医学、食品理化分析等），能够让学生全面掌握环境科学的学科知识体系。
3.改革教学方法，完善教学质量监控体系和学生知识掌握评价体系。改变教学中传统的以教师为中心、以课堂为中心、以教材为中心的状况，为学生提供新信息、新材料、新思路,使学生主动参与教学过程，增强教学过程的互动性，积极开展和运用启发式、讨论式、体验式和研究式教学方法。
完善目前的教学质量监控体系，围绕环境健康的教学指导理念，积极增大教学过程和学习过程的开放性。
4.实行大学生导师制，既教书，又育人。所有环境科学的本科生第一年实行班主任制，从第二学年开始直至大学毕业实施导师制，期间为三年。导师负责与学生探讨制定学生的发展与研究方向，将环境与健康教育融入具体工作学习中，培养学生的创新精神和环保意识，提高学生的科研能力和专业素质；帮助学生端正学习态度，养成正确的学习方法和良好的学习习惯，并直接指导学生的毕业论文工作。
四、结语。
通过“以环境与健康理念为主导的环境科学专业培养模式的建设”，我院环境科学专业的教学体系得到完善，使学生不仅掌握了环境科学的基本理论，而且掌握了一些环境保护的先进理念，发现问题、解决问题的能力得到提高。这种教学模式对提高学生的综合素质、造就优秀的环境科学专门人才起到了重要作用，有利于培养新形势下创新人才。
参考文献：
［1］孙晓明.健康与环境：人类未来的共同点.南京人口管理干部学院学报，2003，VOL19（3）：36-38.
［2］李春杰，贾金平，王文华，程金平，陈思.环境专业实践教学和实验课程体系的建设.中国大学教学，2007，（2）：18-22.
［3］何兴舟.构建和谐社会环境与健康领域面临新挑战及对策.环境与健康杂志，2007，VOL24（7）：469-470.
［4］孟伟，于云江，郭庶.国内外环境与健康的管理与研究.环境与健康杂志，2007，VOL24（1）：4-7.
［5］田亚平，刘沛林，王鹏.基于环境教育使命的高师地理科学专业建设与课程改革.衡阳师范学院学报，2005，VOL26（6）：127-132.
实践教学是高校人才培养计划中提高学生工程实践能力和创新精神的重要手段，而专业实习是实践教学中不可缺少的一个环节，在促进学生的专业理论知识向生产实际转化、增强学生的工程意识和创新意识、培养学生的专业技能和综合素质等方面有着不可替代的作用，是实现专业人才培养目标的重要保障，同时也是帮助本专业青年教师利用实习指导锻炼自己的业务能力的重要契机。提高实习效果与质量，实习教材的编写至关重要。传统文字型、多媒体课件型实习教材（如实习指导书）的编写重点在于系统化阐述工艺设备原理以及技术方法，但难于表达生产设备的内部结构和工艺流程的动态变化效果，在增强感性认识、激发学习兴趣、培养创新能力等方面存在明显不足。而信息技术的发展正在使教材的形式和内容向多种媒体形式的“立体化”状态转变。《教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》中指出，要把信息技术作为提高教学质量的重要手段，高等学校要在教学活动中广泛采用信息技术，加强纸质教材、电子教材和网络教材的有机结合，实现教材的立体化和多样化。本文结合我校环境科学专业的培养目标，通过对本专业的实验—课程设计—现场实习的实践教学资源进行整合设计，提出了实施立体化实习教学的方案。
一、专业实习教学存在的问题
在当前市场经济体制下，企业和环保事业单位由于生产自动化程度提高、维护安全生产秩序、压缩培训经费投入等原因，日渐减少接纳高校学生上岗实习的机会，加之高校实习经费紧张，对安排环境科学专业学生外出实习产生了一些不利的影响，主要表现在：
（1）联系实习单位困难。为了配合专业课程和培养计划的要求，联系实习基地时往往需要选择环境工程类（如水、气、固废处理厂）、环境监察管理类（如环境监测站）、生态园区（如湿地保护区）等相关企事业单位或部门。大批缺少实践经验的学生在同一时间上岗实习，不仅会对企事业单位正常的工作环境产生影响，而且对安全生产管理工作造成一定压力。因此即便是作为实习基地的企事业单位往往也视学生的实习为“额外负担”，不愿接受学生或勉强接受学生的实习。
（2）实习效果不理想。目前通常采用的现场实习基本流程是由企事业单位指派专人对学生进行集中安全教育和工艺流程讲解，然后再由企业的相关人员带领学生参观学习。由于环保类生产企业普遍提高了生产自动化程度，学生在短时间内难以了解生产过程的细节，又缺乏动手实践机会，实习结束后学生对许多问题还是似懂非懂，达不到现场实习的基本要求。
（3）年轻教师缺乏工程实践经验。由于更新教学师资的需要，专业教研室每年都有新进的青年教师参与到实习指导工作中来。但他们大部分缺少实际工作经验，往往无法及时准确地解决实习中学生提出的技术问题，因而不能对学生的实习进行有效的指导，也影响了实习的效果。针对目前专业实习存在的上述问题，结合学校实施的素质教育，我们采用了以实践性教学环节改革，施行仿真与现场实习相结合，以仿真实习为主导、现场参观为辅的实践教学模式。基于对以上问题的认识，结合我院环境科学专业建设的实际，我们借助“西部特色环境类专业结构调整的改革研究与实践”这一陕西省高等教育教学改革研究项目研究的契机，依托我校环境科学与工程国家重点学科的优势，重点针对环境科学专业培养计划中的实验、课程设计、实习、本科生科研训练（SSRT）等实践环节如何有效整合的问题，提出建设一套有序衔接的立体化实习教材及围绕核心教材内容建立生动丰富的立体化教学形式，从而进一步完善专业课程体系。
二、立体化实习教材建设
所谓“立体化教材”，就是立足于现代教育理念和现代信息网络技术平台，以传统纸质教材为基础，以学科课程为中心，以多媒介、多形态、多用途、多层次的教学资源和多种教学服务为内容的结构性配套的教学出版物的集合。在教材的内容上，横向来说要体现本课程中相关的各学科交叉融合的特点，纵向来说要体现本课程中的传统内容、现代内容及未来学科或技术的发展趋势，并以形成教学能力为目标，实现媒体呈现的立体化、教学设计的一体化、教学应用的多元化。立体化教材体系的设计，要综合考虑课程目标的多维度、教学对象的多层次、表现形式的多样性、解决问题的多角度等不同层面的要求，充分发挥各种媒体的优势，强调各种媒体的整体教学设计，从而形成媒体间的互动互补。环境科学专业立体化实习教材的教学结构的拟定，需要针对环境类本科教育的通用型人才培养特点，立足于我校的环境类学科群优势，在教育部教学指导委员会制定的专业教学基本要求指导下进行总体设计。设计应遵循知识的系统性与知识发展的循序渐进相结合的原则，用整体优化的观点分析专业课程知识的整体系统与实习环节内在的逻辑联系，坚持以加强学生素质教育和实践能力培养为立体化实习教材建设的追求目标。立体化实习教材的主体内容是实习教学包，包括四个部分：核心教材：核心教材是开展实习活动的基础与支柱，也是符合实习基本要求和实纲全部知识点的教学信息的载体，重点强调其科学性、适用性。首先选定具有成熟工艺和完备设施的实习基地，然后组织相关教师整合原有实习讲义内容，在此基础上统一编写立体化实习指导书作为核心教材。该教材应当贯穿整个实习教学过程的设计思路和要求掌握的知识点，特别强调工艺流程、设备形式及性能参数、规划与管理模型边界条件等技术性内容的现实性和先进性。通过辅导学生研读核心教材以掌握各阶段实习的任务和要求。多媒体课件包：是以辅助学生学教材为目的的电子教材总称，需要根据具体教学内容独立设计和开发，包括重点技术剖析、实习过程实况记录、教师采用多媒体工具设计的实习教学素材等等，能够体现实习内容的精华，强化学生对实习内容重点和难点的认知，并具有一定程度的互动性，便于学生进行自主学习。仿真练习包：将环境工程处理工艺及设备、环境规划与管理的规范方法和模拟手段、生态学野外调查等主要实习内容分类开发为仿真实习系统，在校内仿真实验室对实习基地的真实运行过程进行模拟设计或操作，并通过系统中设置的考核单元自动对每位学生的表现进行评估。这种仿真实习系统可以有效解决学生到现场实习看不全、摸不到的问题，可以提高现场实习效率和质量，是现场实习教学的重要补充。同时，校内仿真实习系统的建立还可适当缩短现场实习时间，从而节约实习经费开支。网络课程：运用互联网远程教学技术，根据实习教学要求将核心教材、多媒体课件包、仿真教学客户端以及试题库、案例库、辅助电子图书等教学资源融合在一组网络应用模块中，可供学生根据自身条件灵活使用，并通过充分利用网络资源和师生互动功能激发学生的独立分析和创新思考能力。网络课程是立体化实习教学包的集中体现形式，可以成为容纳更大的信息量和更具多样性的实习教学助力器。
三、优化立体化实习教学方法
立体化实习教学包应用于实际教学应采取分段式教学模式，即将整个实习教学环节分为三个阶段：实验和课程设计阶段，要求在第5-6学期完成。在核心教材框架内，结合环境科学专业三个重点专业方向的实验和课程设计教学内容，主要锻炼学生独立运用专业理论知识进行综合实验或设计实践的能力。远程网络视频教学阶段，要求在第6-7学期完成。通过网络课程平台组织学生进行多媒体课件互动式学习，或通过仿真教学包进行沉浸式自主学习，主要锻炼学生对具体实习任务的全局掌控能力。现场实习阶段，安排在第7-8学期的生产实习和毕业实习期间完成。主要通过教师现场指导下的实际观摩和操作，使学生对本专业重要的应用技术和发展前景建立起感性认识，进而借助实习报告撰写和答辩考核等方式锻炼学生综合分析和解决实际问题的能力，从而达到理论知识与实践能力逐步融合的目标。同时，需要在每个阶段建立相应的评价方法，收集来自不同层面（包括学生、指导教师、教学管理部门等）的反馈意见，并在充分总结归纳教学经验的基础上，逐步对教学包的内容进行补充修订，力求使立体化实习教学内容能够科学系统地反映环境科学学科知识点之间的联系与发展规律，引导学生学以致用。随着全国高校“立体化教材”建设的逐级展开，对高校的实践教学工作也提出了新的要求。作为高校教师应当努力提高自身的信息化素养，加强多媒体和仿真教学包的开发和改造能力，提高应用网络教育资源的能力。同时积极采用协作式学习、沉浸式学习等先进教学方法，在培养学生实践能力的同时提高自身的教学水平，为我校环境类通用人才培养计划的实施提供有效的基础保障，也可为环境类相关专业的教育教学效果提升提供有益的参考。
作者：张军 陶李 金鹏康 杜红霞 吴蔓莉 单位：西安建筑科技大学环境与市政工程学院
1教学内容的选取
1.1教材和目标定位
要使教学内容合理，首先要选取一本合适的教材。[3,4]不同的教材各有特色，侧重点亦有所差异，有的注重理论方法，有的偏重实际应用。环境科学专业的遥感课程注重培养学生利用遥感技术对环境问题进行监测、分析和管理的能力，因此本课程适宜选取侧重于应用的教材，如参编教材为陈述彭的《遥感地学分析》和赵英时主编的《遥感应用分析原理与方法》等。同时在专业软件选取上考虑到界面易用，开发灵活性等特点，可选取ENVI遥感图像处理软件进行实例教学。遥感课程本身内容较多，针对环境科学专业的本科学生，在学时有限的条件下，需缩短遥感基础理论的讲授，同时适当扩大遥感实验和应用的教学环节。在教学过程中侧重理论联系实际，将教学内容划分为理论部分和实践部分：其中理论部分主要包括电磁波、传感器及成像原理、遥感图像的存储等内容，实践教学内容以“影像获取-预处理-分类及后处理-应用”为主线，重点讲授常用遥感数据(TM，MODIS，ALOS和SPOT)的获取方式，预处理方法(辐射校正、地形校正和几何校正)、分类方法(监督和非监督分类、面向对象分类、决策树分类和神经网络分类)以及精度评价和重编码等后处理过程，最后则以江苏沿海开发为背景，围绕土地利用变化分析、滩涂生态环境评价、水环境和大气监测等主题进行应用实例教学，重在提高学生利用遥感技术解决实际环境问题的兴趣和能力。
1.2教学内容更新
遥感技术的发展使得知识更新速度很快，新理论、新方法和新的研究领域不断出现，用人单位对学生的实践能力的需求也不断增强。[5,6]因此在整个教学过程中还需不断对现有教材内容更新，让学生掌握遥感技术的最新动态，尤其是遥感技术在环境科学中的最新应用领域，以弥补现有教材内容的滞后性。在教学过程中可依托现有科研项目对教学内容进行整合和优化，将自己从事科研项目过程中了解的国内外研究现状以及存在的问题进行补充讲授，比如笔者曾从事过遥感技术在区域蒸散发估算、土地利用覆盖变化以及水环境监测等应用相关的科研项目，在教学过程中就可以结合该项目进行典型案例分析，同时将本学科的发展趋势与学生一起讨论，从而激发学生的学习兴趣。教学内容完善上还需整合对本学科技术形成和发展具有重要意义的期刊资料(如环境科学、生态学报、地理学报和"RemoteSensingofEnvironment"等杂志)，渗透到课程建设之中，不断充实教学内容，使教学内容具有前瞻性。考虑到环境科学专业的学生由于缺少地理学、地图学和程序设计等知识结构，往往会反感复杂的遥感理论知识，缺少主观能动性，可围绕遥感技术开展课程群建设，加强本课程与环境信息系统、环境影响评价等课程之间的联系，从而增强学生利用跨学科技术手段解决实际问题的能力。
2教学手段和方法的创新
2.1专业软件辅助多媒体教学
遥感课程包含大量的遥感图像信息，因此目前普遍使用PPT教学方式。为了增加学生对遥感理论方法的掌握，有必要在课堂上增加以实验数据为主的遥感软件演示教学。通过遥感软件可以将理论及方法用图形和图像的形式直观再现，激发学生学习兴趣，提高应用先进的遥感技术的能力。同时在教学过程还需设计一些综合软件训练科目。比如笔者在实际教学过程中设计了类似《滩涂资源与环境监测》的综合实验，拓展了遥感技术与地理信息系统(Arcgis)和计算机辅助制图(AutoCAD)等地学处理软件之间的数据共享操作，在增强学生环境数据处理方面的综合实践能力方面取得了较好的反响。
2.2网络和启发式教学手段
遥感课程理论抽象，应用性比较强，在教学过程中，宜采用启发式教学方式，让学生独立思考，引导学生去发现和解决实际的问题。比如在讲解植被的光谱特征时，可以基于全色图像、多光谱等各种常用的卫星遥感数据，形象和直观呈现不同的植被类型、不同的植被生长阶段和状况在遥感样片上的差异，增强学生对“同物异谱”和“同谱异物”规律等遥感知识的理解和掌握，充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性和创造性。同时还可利用GoogleEarth软件，USGS和地理空间云数据等平台免费浏览全球各地分辨率相对较高卫星图片，作为遥感教学影像资料，或用作科研数据。建立和完善实验数据库，依托现有的科研项目和实验平台，购置SPOT，MODIS和TM等多类型遥感数据和行政矢量地图。通过Internet网络，师生共同交流和关注遥感最新事件和日益严重环境问题，如高分卫星的发射、城市雾霾和水污染事件，引导学生利用现有环境问题解决实际的环境问题。
3实践创新能力的培养
实践教学环节对培养学生的创新思维和科研能力具有重要的作用，环境科学专业作为非遥感专业开设遥感课程，其技能要求为应用型，理论联系实践显得尤为重要。在实践教学上可以以基础理论、基本方法和基本操作为基础，构建分层次的能力训练模式，初期可以安排一些主流遥感数据搜集与处理基础方法的介绍；中期安排一些专业软件应用课题；后期通过科研项目培养创新能力。实践能力培养还需改革传统以卷面成绩为主的考试制度，注重多元化的考核方法，增加理论环节课堂提问、讨论等考核，以及实践环节的软件操作和科研能力考核，以考试促教学，切实提高学生实践创新的主动性。
3.1增强课堂练习和野外实习环节
通过课堂练习和野外实习，使学生更好地理解和掌握遥感的基本概念，基本原理和基本方法，熟悉遥感专业软件的基本操作，增强对不同地物的光谱差异的正确认识。课堂练习环节主要以示范性和验证性为主，学生可通过操作实例增强对理论知识的理解。例如在讲授遥感影像的几何配准过程中，结合试验指导书和软件操作，以图形的方式呈现控制点数目和位置变化对图像纠正效果的影响，增强对几何校正影响因素的理解。野外实习设计主要包括遥感影像数据的准备和预处理、解译标志的建立和野外考察路线的设计等环节。通过野外实习，加深对图像目视和计算机自动分类原理和过程等教学内容的认识。野外实习适宜以学校周边的多光谱影像为例，也可结合区域特色，如在盐城工学院的教学实践过程中，考虑到沿海大开发形势下，采用了沿海滩涂资源开发和保护为实践背景材料，通过实验区的实地考察，使学生掌握假彩色合成图像和地物的识别特征等遥感基础理论知识，同时通过野外实习教学也可进一步引导学生利用遥感技术对滩涂生态环境问题进行检测和分析。
3.2专业软件开发能力培养
在遥感教学中，专业软件开发能力也是实践创新教学的重要内容。ENVI是由遥感领域的科学家采用IDL(InterfaceDescriptionLanguage)开发的一套功能强大的、完整的遥感图像处理软件[7]，因此在利用ENVI软件进行实验教学过程中，可以增加利用IDL演示实例丰富教学内容，例如进行遥感影像融合效果评价的过程中，可让学生掌握IDL的学习方法，并学会编写IDL命令调用ENVI函数，进行数据的读取，熵值的计算和融合效果的评价。既可以提高学生的编程能力，又可更好的理解操作的本质，提高学生的专业软件开发能力。
3.3鼓励学生从事科研活动
课堂练习通常是严格按照实验指导操作，相对缺少创新性，因此还需要通过科研项目的锻炼，进一步强化学生运用专业知识和遥感技术解决实际问题的能力。科研活动主要以遥感兴趣小组、大学生创新项目和导师科研项目为主要形式。遥感兴趣小组依据应用领域的不同进行组建，如组建滩涂植被组、水体污染检测组以及大气污染检测组等，考核任务下达后，各小组之间共同完成数据资料的查找、分析和结果输出等工作，最后以小组为单位进行评分和总结。学生在完成专题任务中不仅增强综合分析问题和表达能力，同时也熟悉了基本的科研方法和过程，激发了学生自主探索的热情。此外，在遥感应用小组的基础上，鼓励学生申报大学生创新项目(SRT)和撰写学术论文，同时吸引学生参与老师的科研活动，鼓励学生发表高质量遥感教学论文将学生的毕业论文尽可能与科研课题相结合，通过毕业论文团队建设提高学生毕业论文的深度和广度。
4结束语
关键词：环境微生物学；研究型教学；环境科学专业
《环境微生物学》课程作为环境科学专业的基础课程，在学科专业建设中具有举足轻重的地位[1]。《环境微生物学》的教学内容以微生物的应用为核心，它将环境理论知识与应用技术密切联系起来，在环境科学专业的课程建设起到了重要的承接作用。该课程的主要特点是兼具理论与应用性；微生物与环境作用的复杂性；与环境工程应用的密切性。正是由于这种理论复杂性与应用性共存的特点，使《环境微生物学》课程在教学过程中理应更具有培养学生创新性思维与实践能力的潜力。环境科学专业的课程建设中较少开设生物类课程，由于课程上述方面的特点使环境科学专业的学生在学习过程中普遍具有排挤性，特别是当教学方式仍然以传统单向传授式教学为主的情况，学生普遍表现出对该课程的兴趣不强，因此迫切要求新的教学方法来激发学生学习的动力。
目前，研究型教学模式越来越被接受为一种有效的、全新的教学模式，这主要是由于研究型教学将科研思维引入到教学中，摒弃了传统的单向传授的模式，以学生为教学主体，教师不再单纯地讲授书本内容而是主动参与学生的研究实验中[2，3]。研究型教学以培养学生的创新能力与实践能力为目标，强调学生的主动性、自学能力与组织能力，注重发挥学生的个人潜力，使学生能够积极主动地进行以解决科学问题为目的研究与学习活动。
一、《环境微生物学》课程教学改革的研究现状
《环境微生物学》在许多专业中均作为专业基础课程，主要是考虑到它对整个专业课程体系的支撑与衔接作用，但是由于它本身所具有的学科交叉性，使得在专业课程体系建设过程中并没有把它放在教学的重要地位[1]，教师在教学过程中对该课程的重要性认识不足，学生相应地就没有对其学习的兴趣，这一现象在环境科学专业的教学中尤为明显。在教学过程中教师只围绕专业的大背景进行教学启发，例如主要围绕污染处理、环境评估等领域的内容进行教学，而少有涉及污染处理的微生物作用机理，以及环境评估中生物主体特别是微生物在环境中的作用等。学生长期受这种导向的影响，几乎没有对环境的污染实质以及微生物主体对环境作用力进行过深入的理解，更没有进行相应的研究性的创新与实践活动。
当然，为了适应教学改革的需求，许多教学工作者也对《环境微生物学》课程进行了一定程度的教学改革探索，如从教学内容、教学方法与手段、实验教学以及考核方式等方面，提出了讨论式、互动式、启发式等教学方法[4-6]，但这些措施均没有真正脱离传统的“传教式”教学，这离学生创新能力与实践能力的培养目标相差较大。《环境微生物学》课程本身具有很强的实验性，教学过程理应以实验的探索为主，为解决实际问题而进行教学设计。但是目前的教学对实验研究重视不足，表现在课堂教学上以概念、理论、工艺的介绍为主，很少有对实际案例的分析，更没有以培养学生实践能力与创新能力为主的研究实验设计，即使在课程实验课上，也都是以传统的验证性的基础实验为主，这大大降低了《环境微生物学》课程在专业建设中的作用，也极大地削弱了该课程对学生创新思维培养的作用。
二、《环境微生物学》课程引入研究型教学模式的必要性
《环境微生物学》课程的应用性内在特征需要进行研究型教学，以适应课程教学的最终目标，即使学生学会应用微生物手段进行环境污染的控制。课程内容主要包括两大部分：第一部分主要讲述微生物学的基础理论知识，第二部分主要讲述微生物在环境工程中的应用。第一部分是第二部分的基础，它涉及到微生物的培养、繁殖、接种体的制备等具体的实验过程，由于环境科学专业的学生对生物学了解较少，且微生物需要借助于显微手段才能进行感知，学生在学习过程中感觉难度较大。但是学生只有对这些微生物的基础知识有了深入的理解，并掌握了相关的微生物操作技能，才能在第二部分微生物的应用中进行相应的工程设计与应用，以实现对环境污染的控制。因此教学过程中应以实验教学为主，特别是应进行一些带有研究性质的探索性实验，这正是研究型教学所要体现的形式。
创新型人才的培养是当代大学教育人才培养的目标，专业创新人才的培养也要求教学改革应该向研究型教学模式进行转变，以适应这一目标的要求。在环境科学专业的诸多课程中《环境微生物学》具有明显的交叉学科性质，而创新性的知识容易产生于交叉的学科，它同时又兼具理论性与应用性的特点，使其在创新性研究中具有明显的优势。因此，要充分利用该课程的这一学科优势，在教学过程中不断激发学生对这一新学科的兴趣，引入研究型教学的理念，引导学生进行以科研实验为主体的研究与学习活动，将科研与教学融为一体，不断培养学生的创新意识与实践能力。
三、研究型教学模式的探索
（一）课程教学与教师科研结合
高校教师普遍教学与科研“双肩挑”，是联系教学与科研的重要纽带。研究型教学的目标是培养创新型的人才，以培养学生的创新能力与实践能力为目的。研究型教学与教师科研相结合，使得教师科研成为创新人才培养的天然平台，这主要体现在两个方面：一方面教师科研始终跟踪学科前沿信息，始终保持创新性思维，给教学带来了新的思维模式，特别是将探索性的实验研究带给了学生；另一方面学生可以直接参与教师的科研，学生在参与教师科研项目的过程中，不仅减轻了教师的负担，而且也在科研过程中受到了训练，不仅学习到了严谨的科研思维，而且也熟悉了科学研究的基础技能，极大地增强了自身的科研素质与专业技能，为以后科研与就业打下了坚实的基础。
（二）课程教学与大学生创新性实验项目结合
各级大学生创新性实验项目是高等教育“质量工程”的重要内容之一，项目的主要目的是培养大学生的创新能力与实践能力，注重创新性实验项目的实验过程，强调实施过程中创新思维的培养，重点培养学生的学习主动性、探索能力、协作能力以及实践能力，这与研究型教学培养的目标是非常一致的。因此，将研究型教学与大学生创新性实验项目结合，将《环境微生物学》课程研究型学习与项目的实施内容融合起来，不仅有利于项目的顺利实施，也有利于教学质量的提高。
（三）课程教学与生产实际结合
产学结合模式是高校教学改革的重要措施之一，《环境微生物学》课程的应用性特点决定了教学必然要建立与生产的密切联系。利用微生物处理环境污染物的生产，如利用活性污泥法处理生活污水、利用微生物处理生活垃圾等，均利用了天然或人工分离的菌种对污染物进行处理变成低毒或无毒的产品。课程在应用部分的主要内容是与这些生产过程一致的，并且在教学过程中也开展了一些小型的污染物处理的生产，使研究型教学与实际生产相符合，有利于激发学生学习的兴趣。在研究型教学实验设计过程中，最好以项目的形式开展实验，先期的菌种筛选、组合匹配等工作可以在实验室内完成，然后利用教学用的小型处理车间进行小试，如果顺利可以将其应用于工厂进行中试。这一系列过程须以学生为主体，在指导教师的指导下，由学生自己以课题小组的形式来完成。
（四）课程教学与学科专业平台建设结合
学科专业平台建设是高校教学软硬件建设的重要组成部分，学科专业建设的程度直接关系到专业教学起点的高低，也关系到教学质量的水平。但是大多数学科专业平台建设在实施过程中往往只注重专业整体的考虑，却没有照顾到具体课程对教学软硬件的需求，这主要是由于课程教学的教师缺乏与学科专业建设管理者的沟通，而且在传统的单向传授式的教学模式下，课程教师根本就没必要关心课程以外专业平台的建设，这使得学科专业平台对课程教学的直接效果不大。事实上，课程教学是教学质量的直接体现方式，教学质量的高低、教学手段实施的效果如何不仅与教师个人的教学水平相关，而且也极大地受到教学条件的影响，这就需要学科专业平台建设在实施过程中重视教学条件的改善，而这些教学条件正是课程教学中直接使用的。因此，课程教学应积极与学科专业平台建设结合，以获取课程教学所需要的直接条件。
（五）课程教学与社团科技活动结合
为适应“两型社会”的需求，高校教育也开始加强对学生的环境保护教育，特别是高校社团科技活动对环保的宣传力度在加大，但是社团活动却很少有专业教师参与，使环保宣传仅仅局限于一种科普活动，而对于专业的环境科学专业的学生来讲这是远远不够的，只有“知其然”，且“知其所以然”，探索环境污染的机理、提出治理的方法，才是专业大学生人才培养的目的，也就能培养出创新型的人才。而社团科技活动与课程教学相结合，目的性就很强，可以针对区域环境中存在的问题，利用课程教学的知识与技能进行实训，既丰富了高校社团活动，又提高了课程教学质量，对于学生个体来讲使课程知识直接走向了社会应用，有利于整体提高环境科学专业大学生的科研素质与实践能力。
四、结语
《环境微生物学》课程在环境科学专业中占有重要的地位，它是生物与环境之间的一门交叉学科，具有明显的应用性特点，这决定了课程教学不能单纯地依靠传授式教学。研究型教学是将科研理念引入到教学中，以学生为主体，以实验课题研究的形式进行教学，着重培养学生的创新能力与实践能力，这正好适应了《环境微生物学》的课程特点。这一课程采用研究型教学，不仅适应了创新人才培养的大学教学目标，而且也使学生能将课程知识学以致用，为以后考研或就业打下了坚实的基础。
参考文献：
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实习内容的丰富不意味要求学生在有限的时间完全掌握所有知识，需要重点突出，主次分明。实习内容的安排不仅要符合专业特色(我院的研究方向以环境化学为主，环境管理和生态学为辅)，更要利用所处地区的一些地缘优势，最大限度发挥实习基地的资源优势，提高实习教学质量。无论是教学实习还是生产实习，都根据教学要求安排了重点实习和一般参观两种性质、不同层次的实习内容。通过重点实习，学生可以从深度上掌握实习单位不同部门或岗位的技术要点，具备一定的实践技能;通过参观实习可以帮助学生在广度上了解本专业在更多不同实习单位的实际应用情况，扩展知识面。在教学实习中，长白山自然保护区因为有着丰富的环境资源，实力强劲的科研院所和成熟的管理经营模式被确定为实习重点。其中一些典型区域和场所被用于环境学和生态学的实习教学。实习内容丰富，实习时间充裕，这样做不仅有助于学生集中精力掌握野外实习的基本方法，也加深对环境学基本原理的认识和理解。而松花湖、龙潭山和百里清水绿带都属于一般参观性质，主要是利用地域优势，为学生提供更多的学习机会，方便学生从其它层面，如水资源利用、地方优势物种生长特点、松花江水文特征及景观生态等形成比较全面的初步印象。环境保护监测站各两周的实习为主，以动力厂和垃圾处理场的参观实习为辅。重点设在污水处理厂不仅是因为我院经过努力与国有大型企业中国石油吉林石化分公司签订了长期的校企产、学、研合作协议，更重要的是由于该单位在污水处理、固废综合治理以及给水排水方面都有着国内领先、相对成熟的清洁生产工艺，能够提供学生良好的实习氛围。吉林市环境保护监测站不仅分析、监测设备条件先进，且有着正规的环境监测程序与严谨的管理手段，为学生提供了优质的学习条件。并且，每个实习单位都有专人讲解或指导，让学生实际接触并了解有关环境管理、环境监测、仪器分析、环境工程和固废处理的一些实际发展现状。实习单位一般管理相对严格，但是经过长期的接触和沟通，也建立了相对稳定的合作关系。相对成熟的实习基地保证了教师熟悉相对稳定的内容来指导实习，为确保正常完成生产实习起着决定性作用。
二、实习方法的研究
传统的实习方法不利于大学生能力的培养和各方面素质的提高。新时期的实习方法改革要求充分调动学生学习的积极性和主动性，使之在整个实习的过程中锻炼独立工作能力、社交能力，培养创造性思维能力。在实习的各个阶段都渗透着方法的改革与研究，综合发挥着实习指导教师的作用。
(一)实习动员多元化
实习动员实际是实习关键的起步。随着科技进步，教学方式多样化发展，我们将传统的说教改为形式多样的多媒体动员。首先播放相关资料片，结合实际介绍一些生产工艺、基本原理或可能在现场看不到的内部结构等。如长白山的生态资源和污水处理厂的工艺流程我们都准备了详尽的资料，制作了光盘。第一保证了学生对实习内容留下初步印象，在实习现场重复讲解时学生更容易进入状态，非重点部分适当省略，为从事校外实习的其它工作节省宝贵时间;第二激发学生的好奇心，变被动为主动，在实习之前积极查阅相关资料，为深入生产实践做好准备，有利于实习过程中强化教学。其次利用网络资源，在师生共享空间里上传相关的文件(包括实纲，实习指导书，实习分组和时间安排)，方便及时沟通，答疑解惑。之后进行安全教育，提出实习要求，就会顺理成章，更容易被学生接受和重视。
(二)实习指导模式化
实习指导是实习过程中的重要组成部分。指导教师在这个过程中扮演着非常重要的角色。指导教师的角色和指导策略方面的研究今年来正引起越来越多的重视。与校内学习有本质区别，校外实习更重视实践能力的培养。我们在生产实习过程中采用了“1+2”模式，即每一组学生配备校内指导教师和校外指导教师各一名，两者协作完成每组学生的实习指导工作。校内指导教师的主要任务在于调动学生主动性，帮助学生发现问题、分析问题和解决问题，对学生进行宏观管理。校外指导教师针对具体实习内容和要求详细讲解，回答学生提出的有关工艺流程、环境监测、环境化学机理等方面的细节问题。“1+2”模式充分发挥了校内指导教师理论水平和校外指导教师的工程实践能力，优势互补，真正做到理论联系实际，达到校外实习的目的。
(三)实习管理层次化
一直以来，实习管理工作在整个实习过程中都占据重要地位，不容忽视。“安全第一”是校外实习尤其要重视的一方面。除去实习动员时进行入厂前安全教育，入厂后还要由企业进行二级、三级安全教育。由于我们实习地点多、范围广，还涉及野外作业，所以安全隐患多，每个指导教师在要求学生自觉遵守纪律的同时也会加强管理。在教学实习中配备专人负责安全，严肃纪律。如在教学实习中做到每到一地都要清点人数;在生产实习中做到每天至少一次岗位巡查，对违反纪律的情况零容忍。学校的良好组织和教师的高度责任感保证了本专业十多年的实习指导没出过任何安全事故。(四)实习考核多样化针对不同实习目的、具体实习环境，考核方式也是灵活掌握，而不一定完全依赖最后的笔试。经过长期实践，我们总结实习考核可以从现场实际操作能力(20%)、口试(10%)、实习日记(10%)、实习报告(30%)、笔试(30%)几方面综合评定，并可以在实习过程中因提出合理化建议，或在笔试后组织的分组答辩中因表现突出获得10～20的加分。通过这样的方式不仅调动学生积极性，满足年轻人的表现欲，也可以借此机会锻炼各方面的能力，并通过竞争、比照从而意识到自身不足之处。如有的学生理论水平高，沟通协作能力低;有的学生动手能力强，表达能力弱;抑或相反，都需要今后或全面发展，或取长补短，或发挥集体作用形成优势互补。实践证明，通过校外实习，学生积累了宝贵的实践经验，返校后学习目的性增强，协作精神和沟通能力普遍提高。
三、结语
作为区内培养环境科学专业人才的主阵地，西藏大学环境科学专业应担当起为我区经济社会快速发展输送急需的环境科学专门类人才，为西藏生态建设和环境保护工作提供专业的智力支持的重任。然而，环境科学专业人才培养质量和服务能力的高低，关键在于环境科学专业的整体建设水平和能力。因此，加强我校环境科学专业改革与建设工作，具有重要的战略意义，不仅有利于推动我校学科建设和发展整体水平，而且可以有效提高我校为西藏经济社会发展的服务能力和水平。
一、改革之前专业现状
从历史来看，与环境学科相关专业方向最接近的专业是地理系资源环境与城乡规划管理专业。当时招收的专科生，主要是国土规划与管理方向，于1999年和2000年招了两届共63名毕业生;据了解和实际工作中的接触，这些毕业生都成为了西藏基层国土、规划、发展改革等重要部门的骨干力量，甚至有些已经站在重要的领导岗位上并发挥着重要的作用。除此之外，之前在西藏还没有其他有关环境科学相关专业的建设和发展历史。我校现有环境科学专业开设于2001年，开始时连续两年招收专科生，很大一部分是部队生源，科班出身的专任教师只有刚毕业的一名本科生。因软件、硬件多方面原因，这些学生在校期间学到的专业知识是有限的，但这两个班毕业的学生如今绝大多数已经成为了西藏基层环保部门的领导或者骨干，为西藏的生态环境保护工作发挥着重要的作用。2004年面向全国招收首届环境科学专业本科生，并连续5年每年招生一届一个班的规模。到现在已经陆续招收8届(2003年停招一年，2009停招一年)共272人。
结合西藏社会经济发展对环境科学类专业人才的需求情况来看，我校培养的环境科学专业学生在社会上需求量大。但是由于我校环境科学专业建设起步晚，存在师资力量严重不足，学生培养的定位不够明确，培养计划中的课程体系建设不够健全，缺乏实践教学基地和实验设施设备条件等问题，严重影响着人才培养质量和水平，也制约着环境科学学科整体发展水平。
二、具体改革与建设情况
1.优化人才培养方案，完善课程教学大纲。本科培养方案是完成本科生培养目标，决定学生掌握专业知识和技能及学生整体分析问题、解决问题能力的重要因素。因此，改革和优化本科培养方案，完善课程教学大纲是整体专业改革与建设工作的重中之重。从环境科学专业学科自身发展趋势、西藏地区生态环境保护对人才培养的需求、培养出来的学生在社会就业市场上的竞争优势以及在实际教学工作中的实践经验多方面因素综合考虑，原有环境科学专业本科培养方案在本科培养课程设置、学时分配、专业知识逻辑性、知识重复性等多方面显现出一些问题和不足，为整体教学效果带来一定影响。因此，参照北京大学、南京大学、武汉大学、北京师范大学、南开大学等高校环境科学专业本科培养方案，并结合学校学科发展进程和人才培养的具体目标，组织环境科学专业及相关专业所有任课教师认真研究、讨论和论证，修订了最新版环境科学专业本科培养方案，编写了新增课程的教学大纲，修订和完善了部分课程的教学大纲。
2.加强师资队伍建设。师资力量是学科发展的核心内容，也是生力军。西藏大学师资条件差，不少专业紧缺专业教师，严重影响着专业的教学质量和效果。与此同时，与其他高校相比，西藏大学的师资问题很难得以解决，主要原因是相关政策(近亲不能繁殖)、待遇及高原特殊环境气候条件等所致。因此，在现有条件下，我校积极主动争取相应指标或名额，从外地引进人才和内部人员培养相结合，尽快解决师资力量薄弱问题，是环境科学专业在改革方面突出的亮点之一。
3.改善条件，促进实践教学。为更好完成环境科学本科专业教学计划中的“认识实习”和“毕业实习”等实践教学环节，正式挂牌将拉萨市环境保护局、那曲野外生态观测站、西藏自治区国土厅环境监测总站、西藏自治区环境保护厅环境监测中心站、西藏自治区地勘局中心实验室、拉萨啤酒厂等作为我校环境科学专业本科实践教学基地。这些基地和实验室的建设将会使环境科学专业学生的动手能力、实际操作能力和解决专业有关实际问题的能力得到明显改善。
4.教材教辅建设。按照相关要求和规定，所有课程教材均使用“面向二十一世纪规划教材”或者普通高等教育“十一五”国家级规划教材。参考学生和任课老师提出的环境科学专业基础课程“无机及分析化学”不能完全适应我校环境科学专业教学实际的意见，邀请“无机及分析化学”专任教师针对学生实际和教学经验，编写了“无机及分析化学”教材。目前，编写工作完成，待出版印刷。另外，考虑到教学实际需求，编写了“环境监测实验”讲义供环境监测实验教学使用。这些工作的开展完善了原有教学中教材教辅的不足和不适。
5.新增专业特色课程。考虑到固体废弃物可再生资源利用的学科发展趋势和动向，将原有专业“选修课”中的“固体废弃物处理与处置”更名为“固体废弃物处理与资源化”，并安排到专业“必修课”中;考虑到环保工作不仅受环境法规的约束，更会受到宏、微观环境政策的影响，尤其在西藏这样一个具有独特的生态环境战略地位的区域更为明显，因此，将原有专业课“环境法规”更名为“环境政策与法规”，以更好的满足所学专业知识在实际应用中的需求。
6.创新团队建设。组建大团队，完成大项目，是获得大成果的必经之路。考虑到专业优势和西藏地域优势，结合学科专业发展趋势，经过几年的努力和筹备，通过理清思路，专家咨询，并经多次论证和修改完善，组建了“西藏水环境化学”科研创新团队。该团队上报到学校科研创新团队建设项目中，获得了立项，并给予了创新团队建设经费资助，为后续获得更高级别的团队项目奠定了坚实的基础。
7.学科平台建设。学科建设需要一定平台，这不仅是资金的主要来源，更是展示学科专业建设成果的平台。考虑到平台建设成果的覆盖面，经几年努力建设了校级精品资源共享课“环境保护与可持续发展”1门，院级精品课程“环境监测”1门，组建了“环境监测实验室”作为校级重点实验室。因起步晚，这些课程平台档次低，但为下一步打造成自治区级乃至国家级平台奠定了基础。
8.加强科学研究。学术水平是衡量学科发展水平的重要方面。为改变科研水平长期落伍的局面，不断提高学术水平和专业整体社会影响力，多次邀请专家和相关部门领导来我校指导申请科研项目方面的技能和方法;有经验的教师指导年轻教师撰写课题申报材料;规定了每位专业教师每年至少申报一项科研课题项目的硬任务，按照专业方向邀请校内外相关专家进行修改完善，并按照申报级别给予了不同等级的现金奖励(这与能否立项无关);并将这些工作量与业绩、年终工作量和评优评奖直接挂钩。这些措施有力促进了专业教师从事科研工作的积极性和主动性。
9.加强制度建设。为进一步落实各方面的工作责任和义务，制订了《日常教学管理制度》、《优秀教师评选办法》，制订了相对全面的、适合本部门工作实际的《工作量化考核办法》等制度，要求各院系严格执行这些制度规定，执行情况与评优评奖、推优、职称晋升等涉及教师切身利益的事情直接挂钩。
10.创新本科生培养模式。鉴于更好的督促本科生在校期间专业学习，更好锻炼专业方向科研技能和方法以及今后毕业论文方面有针对性准备的需要，规定所有学生进校之前按照学号次序分配给专业教师(分一次后以后每年按此学号与专业教师对接)。
11.其他方面。除上述外，还专门指定专业教师指导学生自建的“环保协会”开展丰富多彩的专业相关社团活动，并在“6.5”或“科普日”等特别时节与环保厅、环保局联合开展社会性公益活动，扩大专业影响力和社会服务能力。针对大学生创新性项目，如“成才杯”以及“挑战杯”等大学生创新创业项目，进行专业组讨论、推荐和精心指导，并指导学生在校期间发表学术论文。
三、取得的成效
经过近几年的专业改革与建设，明显发现环境科学专业不管是从师资队伍、课程体系、教材教辅、相关制度等软件方面，还是实验室、实习基地、设施设备等硬件条件都发生了明显的改善，调动了大家的积极性并获得了团队项目资助，成功立项了多项国家级大项目、大课题。为本专业后续可持续的发展奠定了更为坚实的基础。
四、存在的问题及展望
西藏大学在环境科学专业改革与建设中取得了显著成效，但也存在一些不足或有待改进的地方，主要表现在：师资结构有待优化;授课方式缺乏创新;教学资源相对缺乏;专业社会服务能力有待提高;科学研究缺乏原创性成果等。
今后，我校有待更进一步在人才培养、队伍建设、资源建设、社会服务、科学研究等方面采取有效的针对性措施，争取更多更好的成绩，把现有改革与建设再一次提高到新的水平，力争将环境科学专业建设成为在西藏乃至国内响当当的具有高原特色的优势学科。
关键词：环境科学专业；实验教学；改革；课程群
环境科学是一门集地理、物理、生物和化学等多学科相互渗透、高度综合的交叉学科，具有整体性、综合性和应用性的特点。环境科学的这种特性决定了实验教学在整个教学过程起着举足轻重的作用。实验教学为培养专业的环境类人才，使其具备较强的实践能力、创新能力有着不可替代的作用[1]。现在运行的实验教学相对薄弱，严重制约学生综合能力的发展，如何提高大学生的实验技能摆在了高校教师的面前。本文就吉首大学环境科学专业实验教学和实验管理方面存在的问题进行剖析，提出实验课程群建设等举措，以期改善目前实验教学现状，为培养创新性实验人才提供参考。
一、目前环境类专业实验教学存在的问题
（一）课程体系欠合理
根据《吉首大学环境科学专业人才培养方案》之规定，目前开设了9门实验课程，共234学时、65个实验项目。根据现行的培养方案，从数量上，实验总门数偏少，远低于学院其他专业开设实验门数（生物科学专业的14门、生物工程专业13门实验课），且平均每门实验课程仅26学时、每门课每周仅2~3学时，实验课程成为理论课堂教学的附属课，不能够引起学生的重视。在结构上，实验课程主要分为三部分：公共基础实验课程、专业基础实验课程和专业实验课程。无机及分析化学实验和有机化学实验为公共基础实验，很明显，公共基础实验课程只有化学类实验，缺乏了生物类实验和物理类实验，知识结构较为单一。专业基础实验课程旨在夯实实验基本技能，工程制图和仪器分析实验的开设能让学生掌握基本的实验工具和实验技能，但明显存在基础太弱、口径太窄的缺陷。专业实验课程开设门数虽多，但方向过于集中，侧重于污染物的监测和迁移转化，对污染物的治理、污染评价等专业性高、实用性强的实验课程尚未开设，如水污染控制工程实验，大气污染工程实验和环境影响评价案例分析等。故实验课程在结构上存在基础实验课程单一，专业实验课程口径不宽，结构欠合理。科学的环境专业人才培养方案是创新人才培养的根本，故修改实验课程设置，整合实验教学模块刻不容缓。
（二）实验内容欠科学
环境科学专业实验课学时、项目较少，实验内容松散、覆盖不够全面，由于院情、师资等原因，从环境科学作为一级学科的角度思考实验课程的力度不够，造成专业实验课程虽多、但方向单一，无法实现人才培养的要求。同时，实际教学中，不成模块的实验课程往往会造成教学内容的重复，比如《环境监测》实验中有水化学指标的测定，与《环境化学》实验中多处存在重复内容，内容的重复导致了学生的厌学情绪。再次，实验课程的开设受实验条件（如仪器设备）等因素的影响，各科实验能够开出的项目比计划的更低，且能开出的项目受仪器和场地等因素的制约，形成大组循环观摩式教学，无法很好提升学生的实验操作技能和调动其积极性。就已开设的实验内容来看，各项目较为经典，但偏离实际应用，学生们普遍表现出对实验课兴趣不浓。就实验项目来说，验证性实验项目比例偏高，综合和设计性实验比例不足，严重制约创新性人才培养。
（三）实验设备落后、实验教学硬件良莠不齐
近几年来，因平台建设，学院添置了一些大型的精密分析仪器，如气相色谱仪、高效液相色谱仪、气———质联用仪、原子发射光谱仪、差热分析仪和TOC测定仪等，完全能够满足本科实验教学。但是，由于分析仪器价格昂贵，实验室配备台套数少，实际教学中，学生观摩多，而动手少，虽然环境分析技术飞速发展，但实验中接触到的大多数还是传统的分析方法。同时，一些常用小型仪器老化严重，且分散在各研究室，资源虽丰富，但配置不合理。另外，常用仪器损坏严重，实验老师只负责实验的教，而无法负责仪器的维修，造成硬件设施虽多，但却无法满足实验教学，如何合理整合资源亟待解决。
（四）实验管理较传统
在实验教学管理上，实验课程仍根据相应理论课程设定，教学方式上还是传统的知识灌输式教育，即教给学生实验目的、实验原理和实验步骤，学生按指导书和老师的讲授机械地完成实验操作，对各知识点只知其然而不知其所以然，一般性的了解无法固化所学内容，更谈不上应用。同时，在有限的实验学时（一个实验一般为2～3学时）内为了完成实验教学，老师往往将实验药品和器材全部准备好，样品也提前制备，其结果是，学生掌握知识片面、不系统，下次单独操作时无从下手，遇到问题不懂分析和解决，更不能独立设计实验。
二、对环境专业实验课程群建设构想
（一）整合实验内容，精简实验项目
根据现行的环境科学专业人才培养方案规定，该专业设有9门实验课程，对现行实验项目整合归类，可形成3类实验课程群，即专业基础实验、专业主干实验和专业提升实验。实验项目的设置不再依附于实验课程，如环境化学实验、环境监测实验中都牵涉到的污染物在环境中的迁移转化规律类实验，环境化学实验和环境微生物学实验都开设有污染物在环境中的微生物降解类实验则可归入同一课程群中，单纯的污染物分析测试或监测项目则可纳入专业基础课程群中。新的实验课程体系构建应打破以实验课程为基础的旧实验体系，建立以实验项目为基础的新实验体系。以实验方法和技术要素为主线，以实验内容为准绳，科学系统地重组实验项目，构建模块化实验课程体系。
（二）实验独立设课，构建多层次的实验内容
实验教学既是联系理论教学的桥梁，又是培养学生观察能力、动手能力和创新能力的有效途径，在培养科研创新型人才方面有着理论教育所不可替代的作用[2]。在课程设置过程中，应避免重理论轻实验、实验课程是理论课程的再现等状况，增强实验教学在人才培养中举足轻重的作用。为此，在人才培养方案设置中，应将实验课程整合后独立于理论课程开课，增加实验项目，强化专业课间的联系，延长教学学时，独立考核，从根本上重视实验教学。现行人才培养方案开设的实验课程少，方向单一。开展课程群建设，整合现有资源，并增加新内容、开设新项目，构建厚基础、宽口径、多层次立体化的实验教学体系。实验课程群建设不仅使学生掌握相关专业实验技能，更要培养其知识运用能力和创新精神。
（三）改进实验室管理，构建平台加模块的教学体系
实验室建设是保证完成实验教学项目、顺利执行实验教学体系的基础和重要保证[3]，故实验室的建设与管理应与实验课程相适应。新的实验课程群确定后，相应教学实验室应本着资源共享、优化配置、集约化管理的原则进行重新整合，最大限度实现资源共享，资源利益最大化。目前，环境科学专业可依托的平台有生态研究所、环境毒理与环境恢复研究所、生态旅游应用技术省级重点实验室、锰锌矿业重金属污染综合防治技术湖南省工程实验室，各研究所、实验室分散拥有气相色谱仪、高效液相色谱仪、傅立叶红外光谱仪、紫外分光光度计、荧光分光光度计、气—质联用仪、原子发射光谱仪、差热分析仪、TOC测定仪等进口和国产高档精密仪器，硬件设施完全能够满足目前的实验教学。为保障仪器的正常运转和良性循环，应建立高效的仪器开放管理制度，实现仪器专人管理，管理人员协助实验教学，实现教学效果最优化。同时小型仪器，如分析天平、低速离心机、分光光度计、恒温振荡器等应分类集中放置，以方便教学使用为原则，谁用谁负责为尺度进行松散管理。为实验教学的顺利进行提供重要的保障。
（四）课题加课堂，课内课外两手抓
针对目前实验项目验证性实验居多，综合、设计性实验较少的现状，新的实验课程群建设应利用各种资源培养学生的实践能力。教师的科研工作在具体的领域内，具有较强的创新性，凝练或提取教师的科研课题内容，设计成可操作的、紧扣专业的一类创新性项目，开放科研实验室。教学与科研课题相结合，能够使学生把握专业的研究方向，并尽可能利用新手段和方法来解决实验问题，从而实现在前沿知识的引领下、创新性项目依托下，提升学生的实验动手能力、实验设计能力、实验自主执行能力，激发学生的学习兴趣和科研热情，开拓学生视野，为培养成社会需要的复合型人才打下坚实的基础。
三、结语
随着社会经济的快速发展和环境问题的日益凸显，市场对高素质应用型人才需求逐渐增大。实验教学是培养创新性应用人才的重要环节，目前，吉首大学环境科学专业实验课程教学在课程结构、知识内涵和设课形式等方面出现了诸多问题。优化实验课程体系、合理设置实验项目、整合现有仪器设备、建立良好的实验管理制度、实现课程群立体化的实验教学是解决上述实验教学问题的有效途径。
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[关键词]环境科学；社会需求；能力培养
[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]1674-9324（2020）41-0106-02[收稿日期]2019-11-05
一、前言
近年来我国对环境保护的投入不断加大，“十一五”期间环保投入总额达1.4万亿元，“十二五”期间增加至3.1万亿元，而“十三五”期间则超过10万亿元。此外，各项环保法规和措施也陆续出台，例如新修订的《中华人民共和国环境保护法》《大气污染防治行动计划》（气十条）《水污染防治行动计划》（水十条）《土壤污染防治行动计划》（土十条）等，环境保护工作被提升到了前所未有的战略高度。伴随着环保投资的增长，对环保人才的需求也大量增加。虽然环保相关单位的人才需求巨大，但就业竞争也相当激烈，需要高校培养出能够适应社会需求的专业人才，这样才能在就业市场中脱颖而出。从相关政策导向中我们可以分析环境保护的工作重点和投资特点，进而根据社会需求有针对性地对学生进行能力培养。
二、针对社会需求的能力培养
1.大气环境方面。我国在治理大气污染方面将持续加大投入，“十三五”期间大气污染防治领域的投资约为1.75万亿元。建立环渤海包括京津冀、长三角、珠三角等区域联防联控机制，加强人口密集地区和重点大城市PM2.5治理[1]。以治理PM2.5为核心，从机动车、工业、扬尘、燃煤、农业等污染源入手，重点控制二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物（VOCs）、颗粒物等多种污染物的协同减排。
环境科学专业在大气污染控制课程中，可以重点讲解燃煤锅炉和工业废气除尘、脱硫脱硝、去除VOCs的技术方法。在专业实习时到企业参观学习相关的处理工艺。
另外需要注意的是，农业氨作为躲在背后的雾霾“推手”，国家也在逐渐关注农业领域氨的减排工作。化肥施用和牲畜养殖过程中氨排放量的测定和计算，农业氨的减排和控制措施，都是环境科学专业需要掌握的知识点，鉴于很多教材中没有这方面的内容，在环境监测和大气污染控制课程中需要额外补充。
2.水环境方面。“十三五”期间我国水污染防治的中央预算投资为4.6万亿元，治理重点水域涵盖七大流域（长江、黄河、淮河、海河、辽河、珠江、松花江）、环渤海地区、千岛湖及新安江上游，以及其他重要流域（闽江、九龙江、九洲江、呼伦湖、兴凯湖、洱海、艾比湖等）[2]。
在水环境治理投入快速增加的前提下，必将带来大量的人才需求。在废水处理方面，环境科学专业的学生能力可能较环境工程的学生偏弱，要在实践教学中予以强化。可在环境生物学实验中设置微生物的培养、镜检及生物处理技术实验，在环境工程实验中设置离子交换、高级氧化技术等废水处理实验，在环境工程实习时到污水厂等单位参观学习。另外，针对目前水污染物的研究热点，学生还要了解内分泌干扰物、抗生物等的检测方法和处理技术。
对于水环境修复方面，环境科学专业要着重培养学生的野外工作能力和实验室分析技巧。在环境监测课程中，学生要掌握野外水体、沉积物和生物样品的采集方法，能使用显微镜对浮游植物、浮游动物的分类组成进行鉴定。在仪器分析课程中掌握荧光光度计、液相色谱测定藻类色素的方法，学习流动分析仪测定各种氮磷营养盐浓度的方法。在环境工程或专业实习中，安排河道黑臭和水体富营养化修复的实习内容，使学生掌握底泥疏浚、河道引水、水生生态修复、原位化学反应等修复技术。
3.土壤环境方面。中国是全球土壤污染最严重的国家之一，但土壤治理还处于起步阶段。随着土壤治理相关技术标准和《土壤污染防治行动计划》的实施，土壤治理的市场前景非常广阔。
在土壤环境方面，与环境科学专业关系最为密切的一是土壤污染调查，二是土壤污染治理与修复[3]。在土壤污染调查方面，在环境监测课程中增加土壤样品预处理、土壤样品中污染物的提取及常规指标的检测实验。在仪器分析课程中学习重金属、多环芳烃、农药等有机污染物的检测方法，掌握激光粒度仪、等离子发射光谱仪（ICP）、气相色谱仪（GC）、高效液相色谱仪（HPLC）等大型仪器的使用。
在土壤污染治理与修复方面，在环境工程课程中，重点学习耕地和工业污染场地的治理和修复方法；在专业实习中安排相关专题，到修复现场参观学习，使学生能够掌握微生物、植物、氧化还原、土壤淋洗、高级氧化降解等修复技术。
4.农业农村污染防治方面。农业农村已经成为我国环境污染的重要污染源，对其进行有效控制已经提上了环境保护工作的日程。“十二五”期间，我国首次将农村和农业纳入主要污染物总量减排控制范围，《“十三五”生态环境保护规划》和《农业农村污染治理攻坚战行动计划》，对农业农村环境综合治理做出了重要部署。
目前农业农村环境的综合整治已经成为我国环境保护的重点内容，必将陆续迎来投资的快速增长，其中与环境科学专业联系紧密的有以下几方面的工作：第一，农村污水治理。针对多数农村地区住户分散，人口密度小，污水不易收集的特点，环境科学专业的学生应该了解污水就地分散处理模式，如膜生物反应器、生物接触氧化、生物滤池、净化沼气池及土地渗滤等技术。第二，养殖业污染治理。由于养殖业废水中有机物和有害微生物含量较高，学生应该掌握相应的厌氧处理技术。对于养殖场粪污的处理，学生要掌握微生物发酵、升流式厌氧污泥床等技术。第三，种植业污染防治。学生要了解农田污染物随淋溶和地表径流的迁移机理、农药化肥污染物降解菌种的筛选、秸秆资源化利用方法等。
5.固体废物处置方面。当前我国固体废物处置仍处于初始阶段，有巨大的发展潜力。目前固废处置主要集中在城镇垃圾、危险固体废弃物、污水厂污泥及农业固体废弃物等方面。
环境科学专业的学生要掌握各类固体废物的处置技术，发挥自己环境监测的特长，在垃圾焚烧残渣和废气成分检测、堆肥产品有害物质分析、垃圾填埋场中渗滤液和废气的检测、周围土壤和地下水的环境质量监测等领域发挥作用。
通过毕业实习，能使我们将课堂学过的理论知识与实际生产相联系，加深对专业知识的掌握和理解，充分利用实习基地的有利条件培育我们分析工程实例的能力，强化发现问题、分析问题、解决问题等的综合能力。
随着经济的进步、社会的发展、人民生活水平的进一步提高，人们对市政自来水水质以及水量提出了更高的要求要求，传统的自来水处理工艺以不能完全满足需要，传统的自来水工艺有待于进一步改进，要求有更高的过滤速度以及更高的过滤精度来满足当前的需求。
给水厂工艺流程一： 微絮凝过滤
工艺流程：
工艺特点：
此工艺由高效混合器、863过滤技术组成。各组成工艺特点
2.1 高效混合器具有水头损失小、混合效果好、设备简单、不需土建构筑物、不需外加动力设备等优点，在设计流量范围内具有较好的混合效果;
2.2 863过滤技术具有过滤速度快、精度高、反冲洗耗水率低、抗冲击负荷，采用气水反洗和表面水扫洗，冲洗效果好等特点，在同水量条件下，可有效减少占地面积，节省土建投资，提高出水质量;
2.3絮凝剂自动加药系统采用游动电位原理，可在线测量水中加入絮凝剂后的净电荷强度，可实时改变投加量以获得最佳絮凝效果，节约药剂，提高絮凝效果。
因此本工艺具有投资省、效率高的特点。一般适用于水质较好的水库水、地下水和溪水等。
给水厂工艺流程二：混凝沉淀+过滤
工艺流程：
工艺特点：
此工艺由高效混合器、絮凝池、沉淀池和DA863过滤技术组成。各组成工艺特点
(1.)高效混合器和絮凝剂自动加药系统的特点(见前述);
(2.)絮凝池：①网格絮凝池：网格絮凝池具有絮凝时间短、絮凝效果较好等优点，适用于原水水温4.0-34℃，浊度为25-2500NTU，单池水量以1.0万-2.5万m3/d为宜;②折板絮凝池：折板絮凝池具有絮凝时间短、絮凝效果较好等优点，适用于水量变化较小的水厂，单池水量可达10104 m3/d，但其结构较为复杂，施工较不便;
(3.)沉淀池：①斜管沉淀池：斜管沉淀池具有沉淀效率高、池体小占地少等特点，进水浊度一般为500-1000NTU，单池水量不宜过大;②平流沉淀池：其造价较低，具有操作管理方便、施工简单，对原水浊度适应性强，潜力大，处理效果稳定的特点，一般进水浊度小于5000NTU，但其占地面积较大;
(4.) DA863过滤技术特点(见前述).
为了实现社会、经济和环境的可持续发展，中国对高素质环境科学专业人才的需求日益迫切，对人才培养提出了更高要求；同时，受社会发展和科技进步的影响，社会对环境科学人才的需求趋于多元化。因此，在新形势下，社会对环境科学专业人才的要求在改变，如何培养和提高学生专业素质和就业能力已成为相关院校面临的迫切问题[2]。我国环境科学本科专业大部分设置于地方高校，在建设过程中，普遍存在专业设置时间较短、专业建设良莠不齐[3]、专业理论体系不完善、学生实践能力薄弱、课程设置与地方经济社会发展结合不紧密等问题[7]。
本文分析了环境科学专业的学科与人才需求特点，结合内蒙古各高校环境科学专业人才培养课程体系和学科优势，以内蒙古师范大学环境科学专业为例，基于区域环境问题探讨了提高环境科学人才专业素质与就业能力培养的必要举措。
一、环境科学专业人才就业和需求状况
自20世纪70年代，我国已向社会输送了数以万计的环境科学专业人才，但是，目前环境科学专业的就业现状不甚理想。环境科学专业与社会需求间存在脱节现象[4]、出现专业不对口以及就业难的问题[6]，其原因除了社会对环境科学专业的需求在地域和行业间存在差异、与潜在用人单位的交流及对专业的宣传不足外[6]，也与其作为新兴交叉学科的特点、培养模式和社会、经济的发展密切相关。
环境制约性使世界经济、社会发展对环境科学专业人才的需求日益迫切和多元化[2]，对人才的培养提出了更高要求[4]。我国未来对环境科学专业人才的需求将呈增加趋势，对环境保护投入持续加大，拉动对环境科学专业的需求[4]：一是旧环保项目的末端治理；二是拟建项目、规划的环境防控管理；三是环境管理部门、相关企业的环境管理、污染控制与治理；四是伴随转变经济增长方式及大规模产业转型而来的环境服务业[4，6]。
二、内蒙古环境科学专业特点分析
内蒙古多所高校开设环境科学或环境工程专业（表1），除此之外，内蒙古农业大学和内蒙古民族大学还设置有资源环境等相关专业。同全国状况一样，目前内蒙古环境科学专业本科专业分布于综合性大学、理论研究型大学、工程科技类大学、師范类大学等不同类型的高校中[4]。
内蒙古大学和内蒙古工业大学同时招收环境科学与环境工程专业本科生，专业设置完整。环境科学专业所属院系有所差异（表1），在一定程度上可以说明在国家规定的专业课程体系的基础上，各高校根据自身的优势、特点和所处环境，培养目标会有所差异。通过调查，内蒙古师范大学、内蒙古大学创业学院、内蒙古工业大学和呼伦贝尔学院环境科学专业主干课程基本相同，培养目标相近。根据专业介绍，内蒙古师范大学和内蒙古大学创业学院环境科学专业主要培养适合在科研机构、企事业单位及行政部门从事科研、教学、环境保护和环境管理等工作的（高级）专门人才。内蒙古工业大学和呼伦贝尔学院环境科学专业培养能够在上述单位从事环境监测、环境影响评价、环境保护和环境规划与管理等工作的高级应用型人才。内蒙古大学环境科学专业注重培养环境保护和资源可持续利用方面的高层次人才。仅从培养目标来看，一些院校，如内蒙古师范大学，由于依托化学学科办学平台，倾向于培养环境监测类人才，而内蒙古大学强调生态学的重要性，倾向于培养资源环境类本科生。
三、内蒙古师范大学环境科学专业课程体系分析
1.课程体系结构
内蒙古师范大学环境科学专业课程由公共必修课、专业必修课（一）、专业必修课（二）、专业选修课和实践环节组成（表2）。专业必修课（一）开设公共必修基础课2门（高等数学、普通物理）和专业必修基础4大模块核心课程，共9门课，上课时间为1-3学期。专业必修课（二）开设专业必修核心课6大模块，共10门课，上课时间为4-7学期。专业选修课上课时间主要分布在4-7学期。实践环节由专业实习、社会调查、课程设计、学年论文和毕业论文组成。专业必修课（一）应为开设环境科学所需要的基本理论课程，为专业课的学习奠定基础。专业必修课（二）应为开设环境科学类的基础课程，主要是让学生掌握环境科学类的基本理论和基础知识，通过学习，初步具备分析和解决环境问题所需要的知识和理论。在专业必修课基础上，根据办学条件和背景开设专业选修课。由于化学学科为环境科学专业办学基础平台，专业必修基础4大模块核心课程（专业必修课（一））均为化学，专业必修课（二）和专业选修课中化学类也占较大的比重。此外，通识教育类课程在一定程度上挤占了专业课学时。
2.课程体系存在问题
（1）环境科学专业定位模糊，理念滞后
环境问题的不断出现，环境科学专业研究人才需求日益突出，课程体系设置是环境科学专业高级专门人才培养的关键环节之一[14]，也可能成为造成毕业生就业窘境的原因。由于化学专业的办学背景，内蒙古师范大学环境科学专业必修基础4大模块核心课程均为化学，开课时间早，加上环境科学的基本理论课和选修课中的化学类课程占较大比重，化学知识先入为主，毕业生化学专业知识基础雄厚，但难以与环境“软科学”知识融合，“软、硬”科学两层皮。环境科学专业培养方案虽多次调整，但由于专业理论体系理解不到位和师资力量、知识结构的限制，没有实质性改变。现实行类似英国环境科学本科生培养的导师制和模块化教学[15]，但导师作用肤浅，学生自由度没有增加，模块化教学形同虚设，培养目标近于“职业技术型”。和中国许多高校一样，环境科学专业理论体系不完善，课程设置相对混乱，环境科学专业知识架构破碎，专业知识难以融合；学生虽有环境保护意识，但环境科学核心理论知识淡薄，不利于环境科学专业高级研究、应用和管理专门人才培养。
环境科学专业的理论体系不完善，对分析和解决环境问题到底需要哪些理论知识不够清楚[7]，学生培养模式化。环境科学是一门综合性很强的学科，融合了经济学、化学、社会学、生物学、物理学、法学、工程学等多方面的科学知识，要求所培养的学生具有科学与人文交融的素质。环境科学的核心是生态学，但必须了解人类习俗制度及社会科学的作用，库宁汉姆指出环境科学包括的重要领域为全球问题、环境公正原则及环境问题的人性尺度[8]。美国高等环境类专业设置种类数量多、面广且多元化；人文社会科学型专业的比例较大；设置了培养环境教育师资人才的专业；环境健康领域在专业设置中得到了高度重视；“综合型”人才培养目标在专业设置中更为突出[9]。目前，我国进入经济、社会发展的快车道，要实现环境友好型社会，势必需要大量优秀的环境类专业人才，这离不开课程体系的建设和教学质量的控制。大多数高等院校仍采用传统的综合型大学或工科大学课程体系、教育模式和实践教学，不利于环境科学专业创新性和复合型人才的培养[2]。专业课程体系的设置对学生知识、能力的培养[10]和成功就业[11]起着关键性作用。环境科学专业课程体系和教学内容是培养人才素质和提高教育质量的核心[12]。为此，诸多学者深入探讨了环境科学课程体系的设置、改革与实践环节和人才培养模式，提出了“厚基础、重实践”的要求和模式[2]；针对社会岗位需求，构建立“以岗位为平台”的“理工融合”课程体系[13]，以推动环境科学专业应用型人才培养。
（2）专业方向定位缺乏办学特色
专业培养特色也是环境科学专业高级专门人才培养的关键环节[14]，环境问题的不断出现，环境科学专业研究型人才需求日益突出。内蒙古师范大学环境科学专业改革目标不明确，目前采取导师制和模块化教学。模块化教学为综合类大学办学方式，如南京大学环境科学专业，因学科门类齐全，环境学科方向齐全，课程开设上采取分方向开设，不同的专业方向对应不同的专业选修课[2]；而内蒙古师范大学由于师资力量缺乏、知识结构不完备，加之化学专业办学平台，根据学校办学条件和背景开设的专业选修课，无法在专业必修课基础上进一步深化，模块教学无法实现，在现有条件下，模块化教学只能凸显化学学科重要性。专业方向模块和专业任选课程设置，难以满足学生个性化发展的要求，不利于从事环境科学专业研究、应用和管理专门人才培养。
此外，由于受师资和办学条件的限制与本校化学专业课程设置上有较大的重叠，在就业上也存在一定的竞争，因为事实上环保相关部门的环境监测人员多为化学专业的毕业生。从办学特色上，目前内蒙古师范大学环境科学专业主要是培养环境监测型人才。环境科学多学科交叉的特点要求环境类专业人才的知识结构多元化，各地方高校应在教育部颁布的基本框架下，结合自身特点和所处环境，从有利于学生就业和继续深造两方面着手。目前，普通高校环境科学专业考研率超过50%；但是环境科学专业理科数学基础不完备，本科毕业生普遍对研究生数学入学考试信心不足，影响学生继续深造，不利于环境科学专业高级专门人才培养。事实上，我国环境评价方面人才匮乏，环境评价方面应用型人才缺口很大，环境监测理论型人才较多，而应用型人才极其缺乏，室内环境监测才剛刚起步，土壤环境监测更是被人们忽视[4]。
（3）环境科学核心理论课程能力建设不足
在环境科学人才培养过程中，应用不同于“教学型”大学和“职业技术型”大学，坚持基础理论与实践训练并重，要求学生既能掌握环境学科的基本理论和技能，又能掌握包含在技术应用中不可缺少的非技术知识；既具有较强的技术思维能力，擅长技术应用，又能够解决生产实际中的具体技术问题[16]，才能在环境科学理论和技术上占领制高点，实现经济、社会和环境的可持续发展。
由于尚未形成本校环境科学课程体系系统，缺乏相关课程教学内容的合理安排、组织和选择。课时和条件的限制等使学生化学实验能力较强，实践教学单一化；环境科学核心理论课程实践能力的培养薄弱，重理论轻实践，学生解决实际问题的能力较弱，不能很好地适应社会的要求[7]，不利于具备环境科学核心理论知识的创新型高级专业研究和管理人才的培养。由于环境科学理论体系不完善，化学与环境“软科学”知识难以融合，毕业生不具備完整的环境科学知识体系，自主学习能力、思考能力和动手能力弱，难以提高专业素质和就业能力。同时由于环境科学多学科交叉的特点，要求环境类专业人才的知识结构多元化，环境专业学生的就业渠道也应是多元化的，目前环保部门、事业单位编制大多处于饱和状态，而企业的需求则呈缓慢上升的趋势；学生知识结构单一化必然导致就业单一化，学生就业面试缺乏自信，使毕业生面临就业选择时一脸茫然。此外，由于课程设置不合理，没有发挥导师制在学生能力建设中应该起到的作用[17]。同时，受社会经济发展和科学技术进步影响，环境科学不断向前发展，新理论、新工艺等的不断涌现都需要学生经历充分的自我能力建设的锻炼。
（4）课程设置与地方社会经济发展结合不紧密
内蒙古存在典型的环境问题，如草原生态环境演变、荒漠化、沙尘和资源开发对环境的影响等，而这些环境问题的研究又多需借助遥感和地理信息系统等技术手段，同时需要具备植物学、微生物学、生态学和逆境生理学等理论基础，而这些是内蒙古师范大学环境科学专业学生知识结构的弱项或缺失项（表2）。事实上，目前环境保护部门从事环境监测工作的多为物理、化学专业的毕业生，而内蒙古上述典型环境问题的研究、监测和治理等亟需大量环境专业人才。同中国诸多高校一样，设置环境科学时缺乏社会生产实际所需知识和能力的考量，办学“专家化”；结果，按照教师狭窄的研究方向设置课程，使学生完成了4年本科的学习后感觉到很空洞，到了工作岗位上感觉知识和能力缺乏，不能很快进入工作角色[7]，难以为地方经济发展服务。
四、提高内蒙古师范大学环境科学人才专业素质与就业能力的建议
在新形势下，目前社会对环境科学专业人才要求不断变化，对环境保护人才的需求越来越趋于多元化；另一方面毕业生面临专业不对口、就业难、专业与社会需求脱节，“择业口径宽、就业渠道窄”等状况，如何将学生培养成具有创新能力和竞争能力的高素质专业人才，进一步提高学生的综合能力，已经成为各大高校面临的最为紧迫的问题[2]。
1.面向未来行业需求，调整教学计划，明确培养目标
完善高校环境科学专业的理论体系，避免“千‘校’一律”的课程设置和教学模式，准确定位人才培养目标，才能从根本上解决环境科学专业人才供给的结构性失衡问题[4]。目前环境科学毕业生面临的就业窘境，与专业培养模式单一、培养目标趋同，环境科学知识“博而不精，广而不专”有关[4，6]，难以满足具体岗位对环境科学专业人才的需求[4]。应了解环境科学的学科特点、把握环境问题、环境科学人才需求状况，随着根据社会经济发展的需求进行适当的调整。
2.借助学科平台，提炼专业特色，准确专业定位
环境科学专业学生在就业、深造过程中常表现出“没有专业特色和优势”，影响了学生个人的发展[4]。如何在专业建设过程中，结合地方实际，服务于地方经济发展的实际需求，提炼专业特色和准确专业定位，是环境科学专业建设中急需解决的问题[3]。内蒙古师范大学环境科学专业目前主要是培养环境监测型人才，但环境科学毕业生受到化学专业毕业生的挑战；环境科学人才必须具备扎实的环境科学核心思想理念，并高度融合环境科学理论与技术，才有可能在就业竞争中占得先机，在可持续发展的生态学理论与环境科学技术的高度上为我国经济、社会和环境的可持续发展保驾护航。目前环境保护部门从事环境监测工作的多为化学专业的毕业生，而内蒙古典型的环境问题亟需大量环境专业人才，把环境科学专业擅长的点源监测、研究扩展到面源，面向区域环境问题、科研需求和就业市场，不拘泥于教材，以发展的眼光注重能力培养，才能提高就业竞争力。
3.优化课程架构，提高实践落实程度，注重能力培养
环境科学专业学生表现出的分析、处理问题能力不足等问题说明学校能力性课程设置力度不够，不仅影响了学生个人的发展，也不利于高层次、创新型研究和管理人才的培养。由于主客观条件的影响，如学校自身师资和科研实践能力等综合因素的限制，通识教育类课程挤占专业课学时、能力性课程设置力度不够、专业基础课程实习与核心理论课程脱节等问题，说明传统的专业培养模式无法达到专业人才培养要求。在当前形势下，针对当前社会对专业人才的需求，可以探索联合或合作培养模式，根据企业（环保相关部门）的实际需求，制订共同合作培养方案，培养具备扎实的理论知识、较强的实践和科技创新能力、良好的科学素质和环境意识的高层次、高素质人才[18]。同时，从有利于学生就业和继续深造两方面着手，增强数学实力，基础与应用并重，充分满足个人发展需求。
4.基于导师制和模块化教学，培养不同层次人才
在多变的就业压力下，需要结合新形势下环境问题和环境科学的发展趋势和人才需求特点，立足社会经济发展与市场需求，基础、前沿和应用教学并重，培养新世纪创新型环境科学人才。随着新形势下社会对环境科学专业人才要求的改变，内蒙古师范大学可以基于导师制和模块化教学，培养不同层次人才：培养具有环境科学核心思想的高级分析监测人才；培养能够从事环境影响评价、环境管理与规划等工作的高层次应用型人才；培养具有扎实数学基础，能够从事区域环境问题遥感监测、模拟和预测的创新型应用人才；培养具有环境科学核心思想理念，高度融合环境科学理论与技术的高级研究型人才等。
五、结语
中国社会经济发展和科技进步需要高素质、多元化的环境科学专业人才，然而毕业生又面临专业不对口、就业难、与社会需求脱节，“择业口径宽、就业渠道窄”的窘境。如何培养具备科学与人文交融的素质、提高学生专业素质和就业能力成为相关院校面临的迫切问题。在总结了环境科学专业学科与人才需求特点的基础上，以内蒙古师范大学环境科学专业为例，分析了环境科学专业人才培养的课程体系，提出了提高区域环境科学专业人才素质与就业能力培养的建议：面向未来行业需求，调整教学计划，明确培养目標；借助学科平台，凝炼专业特色；优化课程架构，注重能力培养；基于导师制和模块化教学，培养不同层次人才。
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大学为了实现“人才培养、知识生产、社会服务”三大功能，需要进行一种专业目的的学科群建设，以学科群组织人才培养模式。本文在对环境科学学科群和相应的专业课程体系进行系统分析的基础上，对环境科学专业课程体系设置进行探讨，为建立适应新时期要求的环境科学专业人才培养方案提供科学依据，也为专业建设提供一种新范式。
1专业学科群
高等学校的专业是一种传承知识、培养人才的组织方式，主要指学术和人才培养的人为分类，起着目录性的指导作用，规定着师生探索的方向和范围，也起着范型的作用，是人才培养的范式。从知识角度讲，专业也是实现知识领域专门化的一种方式，是知识、学科及学科群的一种组织形式，既是具有一定共性和内在联系的学科群的集合体。
专业学科群包括基础学科、带头学科和外延学科三个层次。学科群建设就是要加强基础学科的理论源头作用，发挥带头学科的牵引作用，使多形态的学科结构产生协同效应，紧密联系交融形成一个学科整体是学科发展的一个新模式。学科群必须有带头学科。带头学科领域内的知识内容必须是学科群中心任务所涉猎的内容的大部和关键所在，是众多学科之中的核心学科和首席学科，担负起领导和组织的功能，连通、协调着各个学科、各层次学科，起着牵引作用。根据环境科学专业的发展演变过程和传统特色，环境科学是其带头学科，也是环境科学专业学科群的主干课程。基础学科是学科群的理论源头，环境科学专业的基础学科为地学、化学。
2环境科学专业学科群分析
2.1环境科学专业渊源
环境科学就是研究人及其生存环境间关系的一门学科。环境科学学科都是在传统学科中衍生、发展、壮大起来的，在环境科学的初级阶段，与环境科学的相关学科分别从解决环境问题的不同角度出发，形成了具有各自学科特点的环境类专业，如环境化学、环境地理学、环境地质学、环境生物学、环境工程学等，形成了各类环境科学分门别类发展，百花齐放，百家争鸣的局面。这样环境科学学科都以二级学科的形式附属在传统学科内。例如，综合性和师范型大学的环境科学体系主要起源于地理学、化学、和生物学等学科，农业大学的环境科学体系主要起步于土壤农化和农业环境保护，海洋大学的环境科学体系主要侧重于海洋环境科学等。随着环境科学进入综合发展阶段，由于实际环境问题的综合性，前述学科通过相互联系、联合、融入和融合，并逐渐综合、归并为环境科学和环境工程两个专业。1998年国家对学科设置体系进行了调整，新设了环境科学与工程一级学科，其下包括环境科学和环境工程两个二级学科，其中环境科学所涵盖了原来的环境地理学、环境化学、环境生物学、环境海洋学等多个二级学科，成为一个覆盖面非常广的一个新的二级学科。
2.2带头学科的演变
环境科学是一门综合性强的科学，研究核心是人地关系。研究对象是人地系统，是指环境与人类活动两个子系统相互作用，构成的具有一定结构和功能机制的复杂巨系统。按照研究人地关系系统相互关系的课程设计，环境科学专业主干课程是环境科学。
环境科学是一门年轻的交叉科学，环境问题是环境科学发展的根本驱动力，环境科学发展以环境问题为导向。20世纪50年代初，环境科学是在人类认识解决环境问题的过程中逐步产生和发展起来的，是人类社会生产力和科学技术发展到一定阶段的产物。因人们对环境问题的日益重视而在国外被提出，随着国际社会对环境问题关注的不断加强而得到发展，特别是进入20世纪七、八十年代后，得到了迅速发展，逐步形成了一门具有领域广泛、内容丰富的独立新兴学科。
环境科学是多学科、多门类的综合性科学，不过主要是移植其他众多自然科学学科如生物学、地学、化学、气象学、经济学、工程学、规划学等的原理和方法应用，及相关学科分化，并随着科学和技术进步而逐步发展起来的。从地球科学分化出的环境地学包括环境地理学、环境地质学、环境海洋学、环境地球化学以及环境生物地球化学和环境大气学等。生物学分化出环境生物学和环境医学包括环境生态学、环境水生物学、环境微生物学、环境生理学和环境毒理学等。由化学学科分化而来的环境化学包括环境分折化学和环境工程化学、环境有机分析化学、卫生工程化学、用水废水化学、大气污染化学、土壤污染化学和海洋化学等。环境物理学，包括辐射生物学和辐射医学以及环境声学、环境空气动力学等。工程类的环境工程学包括给水排水工程、给水及污水处理工程、供热工程、空气调节技术、除尘技术、冷冻技术、“三废”综合利用等。环境社会科学是从社会学科发展而来的，包括环境发展史、环境污染史、环境经济学、环境规划和环境管理学等。90年代前后，才开始注意到社会科学在研究和解决环境问题中的重要作用，环境哲学、环境社会学、环境伦理学以及环境法学等学科才逐渐形成。
20世纪70年代，联合国教科文组织，把“人与生物圈”的研究列为全球性课题，强调从宏观上研究人与环境的规律。人类面临的人口、粮食、能源、环境、健康等重大问题都是环境科学的研究内容，既要从广义的科学、技术和社会角度解决，更是从生物认）与环境角度来解决。这样，“环境科学”以其与时倶进的强大生命力，不断地扩充其学科视野，扩展其理论视界，扩张其应用视域，直到全面关注并深层关怀人类的生存与发展的生态文明前景。这样不仅形成了众多的环境科学分支，还与其他一些应用学科甚至社会学科相互渗透，产生了许多应用科学。人类环境学基础理论包括环境动力学、环境控制论和环境系统学；从应用上分有环境工程学、环境规划学和环境管理学；从层次等级分有个体环境、家庭环境、企业环境、社区环境；从系统类型分，有农村环境、城市环境、工矿环境、交通环境；从学科领域分，有经济环境学、文化环境学、社会环境学、行为环境学、环境伦理学、医学环境学、教育环境学和技术环境学等。
环境是指人类赖以生存的自然环境和社会环境，是围绕生物界泡括人类）并构成生物生存的必要条件的外部空间和无生命物质，如大气、水、土壤、阳光及其他无生命物质等。环境科学的主体是人，人的活动遵循社会发展规律，向自然界索取资源，产生出一些新的东西再返回给自然。环境科学的目的就在于弄清人类和环境之间各种各样的演化规律，包括人和环境的关系；人类活动引起环境质量的变化，这种变化又反过来影响人类活动，使我们能够控制人类活动给环境造成的负面影响。它的任务就是要揭示人和环境的这种相互作用的客观规律，以及运用这个规律来保护和改善环境。环境科学的研究从宏观上讲，研究人和环境相互作用的规律，由此揭示社会、经济和环境协调发展的基本规律。从微观上讲，环境科学要研究环境中的物质，尤其是人类活动产生的污染物及其在环境中的迁移、转变、积累、归宿等过程及其运动规律。还要研究环境污染综合防治技术和管理措施，寻求环境污染的预防、控制、消除的途径和方法。经过数十年的发展，学科内容进一步细化、深化，分支成环境科学学科群。环境科学学科群包括生态环境学科集、环境学学科集和应用环境学学科集。
2.2.1生态环境学科集
生态环境科学学科集包括基础环境因子学科子集和生态环境学科子集。
环境科学研究的环境是围绕着人的生存环境，包括自然界的大气圈、水圈、岩石圈、生物圈。基础环境因子学科子集细分为地质学、地貌学、气象学、水文学、土壤学、动物学、植物学、微生物学等环境因子，每个环境因子都包括一个系列学科，如土壤学系列学科包括基础土壤学、土壤地理学、土壤资源学、环境土壤学、土壤调查与制图、土地评价、土壤改良治理工程与技术、水土保持、土壤社会学等课程；同时包括地质环境学、地貌环境学、大气环境学、水文环境学、水资源环境、土壤环境学、生物环境学、植物环境学、动物环境学、微生物环境学等环境因子系列学科。
生态环境学科子集细分为海洋、河流、沙漠、草原、森林、农田、湖泊、沼泽、平原、山区、高原、丘陵、盆地等类型，包括海洋学、流域学、草原学、森林学、农田学、湖泊学、自然地理学、经济地理学和人文地理学等学科；海洋环境学、流域环境学、沙漠环境学、草原环境学、森林环境学、园林环境学、农田环境学、湖泊环境学、河流环境学、城市环境学、聚落环境学等系列课程；同时包括生态系统工程学、海洋环境工程、水利工程环境学、沙漠环境工程、草原环境工程、森林环境工程、园林环境工程、农田环境工程、湖泊环境工程等系列学科。
2.2.2环境学学科集
环境学学科集包括基础环境学学科子集、社会环境学学科子集和环境工程学科子集。
基础环境学学科子集包括环境科学概论、环境地质学、环境地球化学、环境海洋学、环境土壤学、污染气象学、环境化学、环境物理学、环境微生物学、环境生物学、数学环境学、化学环境学、环境医学、环境毒理学、环境生态学、环境监测、环境质量及评价、环境仪器分析等系列学科。
社会环境学学科子集包括环境哲学、环境科学方法论、环境统计学、环境伦理学、环境社会学、自然环境保护学、清洁生产概论、环境信息系统、环境保护学、环境管理学、环境经济学、环境法学、环境美学、景观环境学、环境政治学等系列学科。
环境工程学科子集包括环境规划学环境工程学、环境生态工程学、环境保护工程学、环境系统工程学、环境地球化学工程学、水污染防治工程学、大气污染防治工程学、固体污染防治工程学、噪声控制工程学、环境材料等系列学科。
2.2.3应用环境学学科集
应用环境学科是飞速成长的环境科学学科群中另一个重要学科子集。环境学与经济学相结合产生了经济环境学，同理如农业环境学、资源环境学、城市环境学、产业环境学、家庭环境学、工程环境学、环境教育、放射性环境学、农村环境学、区域环境学、全球环境学和宇宙环境学等都是环境科学应用的重要研究领域。出现了环境科学与环境工程学科双向同步发展的景象，如与前述应用环境科学学科相对应的农业环境工程、资源环境工程、城市环境工程、产业环境工程、家庭环境工程、环境教育工程、放射性环境工程、农村环境工程、区域环境工程、全球环境工程和宇宙环境工程等学科纷纷出现，这样就逐渐形成了飞速成长的应用环境学学科集。
2.3环境科学专业学科群的外延发展
环境科学专业是一门新兴的、多学科交叉渗透形成的、与人类及生物生存息息相关的前沿学科集其知识体系涉及自然资源和环境资源的高效利用、浪费、污染及控制、生态与环境建设的各个方面。因此人和环境科学集向外延拓展：（1)人一方面外延发展成人、生物科学与技术进而发展成包含现代生物认肢术与工程的生物（人）科学集；另一方面人口资源外延发展成自然资源，发展成以人口资源为主体的自然资源调查与保护、管理，进而发展成为资源科学学科集；（2)环境科学由人类生存环境发展成为生物(人）环境系列课程，外延发展成社会环境、人类环境系列课程，进而发展成为包括自然环境学科、社会环境学科、人类环境学科的环境科学学科集。
2.4农业大学环境类特色学科
农业大学最大的特色学科是农业学科群属于生命科学群的重要组分。经过数十年的发展，农业己经形成了许多传统学科，与环境科学专业有关的课程有：普通生物学、植物学、动物学、微生物学、植物生理学、植物生物化学、农业概论、作物栽培学、园艺学概论、生物保护学、设施园艺环境调控工程、养殖环境工程、农业生态学、农业病理学、植物保护学、试验设计与生物统计、农业仪器分析；农业气象学、农田水利学、土壤肥料学、农业环境学、园林环境学、生态农业、循环农业、绿色（有机）食品工程、建筑环境学、环境景观设计等。
2.5地方环境特色学科
青岛农业大学位于美丽滨海城市一青岛市的腹地城阳区，濒临黄海，东接崂山、西邻胶州湾，湿地广布，水域（湿地）环境研究方便。学校具有强大的农业技术背景，依托这一背景，学院环境科学专业将在农业环境保护、湿地（尤其是海洋）环境保护、区域环境规划、农业环境工程等方面独具一格。
3环境科学专业课程体系设置
高等学校的“专业”指的就是一个系列、有一定逻辑关系的课程组织151。因此，专业就是培育学科群的组织保证，是围绕社会需要，尤其是人才培养的需要，组织多学科协同攻关，形成一些由若个具有某一共同属性的分支学科构成的学科群体和人才培养的范式。
环境科学着重研究区域生产（生活）活动中的环境污染问题及资源利用与生态、环境和工程之间的相互关系，其工作重点是在可持续发展战略思想的指导下，努力提高环境容量，注重区域生态环境的保护和环境质量的改善，保证区域环境健康和优质农产品生产，确保生物认）生存的环境质量，是人们生活、生产和环境保护的理论基础，也迫切要求用较为完善的理论去对许多应用性问题提供专门指导。“国家中长期科学技术发展纲要”161中指出：防止水土流失、保护生态环境，建立合理的农林牧副渔复合生态体系。发展生态建设工程，开展温室效应、酸雨及臭氧层机理，及其对环境和人体影响的研究。是中国21世纪初环境科学研究发展的前沿和核心领域。由于环境问题涉及面广、性质复杂，其解决需要各相关学科的知识，环境科学专业也就需要同时具备相应的基础知识和基本技能，尤其是现代科学技术的发展和解决环境问题的迫切性，要求环境科学本科专业人才必须具备广博的理论基础和扎实地掌握相应的技术手段。针对环境科学涵盖面的广泛性和所研究问题的复杂性，客观上需要专业方向各有所侧重的人才多样化，需要具有深厚理论基础的综合能力和适应性强的专业人才的特点。这就要求学生掌握环境科学方面的基本理论、基本知识，受到应用基础研究、应用研究和环境管理的基本训练，熟悉国家环境保护、自然资源合理利用、可持续发展、知识产权等有关政策和法规，了解环境科学的理论前沿、应用前景和最新发展动态，以及环境保护产业的发展状况；同时通过学科交叉、渗透，加强基础理论教学，拓宽学生的知识面，强化专业基本技能、基本实践的训练，培养学生具有系统扎实地环境领域的科学研究、工程设计和管理规划能力，具备区域环境质量监测与评价、生态环境建设、资源利用技术、环境规划与管理、环境质量保障方法和可持续发展方法的基础理论和基本技能，具有较好的科学素养及一定的教学、研究、开发和管理能力，成为基础扎实、适应性广、能力强、素质高的区域环境系统规划、建设和管理的技术人才，能在科研机构、高等学校、企事业单位及行政部门等从事科研、教学、环境保护和环境管理等工作。高等学校应在教育部颁布的环境科学专业课程体系基本框架下，根据环境科学专业学科群发展的要求，按照“宽口径、厚基础、强能力”的原则，结合自身特点和所处环境，从有利于学生就业和继续深造两方面着手构建环境科学专业的课程体系和人才培养模式。
专业学科群是本专业的主干课程的细化、交叉融合形成的系列课程的集合，以本专业的主干课程系列课程为核心，以专业主干课程的外延课程系列为支撑，加上这些专业课程的基础课程群，形成金字塔型学科群。地方农业院校环境科学专业学科群包括化学科学学科集、生物浓业）科学学科集、生态环境科学学科集、环境科学学科集和环境工程科学学科集。青岛农业大学将前述的环境科学专业学科群分成专业基础课程、专业课程、专业选修课程等层次，形成环境科学专业课程体系。针对庞大的课程体系，特别是众多的选修课，学生们往往很迷茫。为了学生们能根据自己的喜好，很好地在环境科学领域定位自己、发展自己，在宽口径的基础上，能有一技之长，毕业后成为能在产业环境保护、生态农业、循环生产、污染监测及控制的教学、科研、管理等工作的应用技术型人才。我们结合农业资源与环境科学的发展趋势，紧密结合中国资源管理与环境保护方面的问题与社会需求，尤其是“三农”领域的广泛需求，考虑到农业院校的基础和环境科学领域的特色，根据市场的需要考虑设立多个专业方向，来培养多层次、多样化、适应性强的各类人才。按照“基础+模块”模式设置了环境科学专业课程体系，将环境科学专业选修课程分设三个方向，每个学生至少选修一个方向的课程、至少选修8个学分人文社科类课程和一定任选课。湿地晦洋）环境科学方向：主要选修课程有水生生物学、水文与水资源学、海洋学导论、自然资源学、水域生态学、水污染与控制、水污染治理、海洋环保技术、水土保持、环境生态工程学等；
污染控制方向：环境工程原理、CD制图、产业生态学、城市生态学、环境风险评价、环境土壤学、清洁生产概论、大气污染控制工程、固体废弃物处理与资源化、物理性污染控制、水处理新技术、室内空气污染控制工程等；
关键词：环境科学专业；实验教学；改革；课程群
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）01-0228-02
环境科学是一门集地理、物理、生物和化学等多学科相互渗透、高度综合的交叉学科，具有整体性、综合性和应用性的特点。环境科学的这种特性决定了实验教学在整个教学过程起着举足轻重的作用。实验教学为培养专业的环境类人才，使其具备较强的实践能力、创新能力有着不可替代的作用[1]。现在运行的实验教学相对薄弱，严重制约学生综合能力的发展，如何提高大学生的实验技能摆在了高校教师的面前。本文就吉首大学环境科学专业实验教学和实验管理方面存在的问题进行剖析，提出实验课程群建设等举措，以期改善目前实验教学现状，为培养创新性实验人才提供参考。
一、目前环境类专业实验教学存在的问题
（一）课程体系欠合理
根据《吉首大学环境科学专业人才培养方案》之规定，目前开设了9门实验课程，共234学时、65个实验项目。根据现行的培养方案，从数量上，实验总门数偏少，远低于学院其他专业开设实验门数（生物科学专业的14门、生物工程专业13门实验课），且平均每门实验课程仅26学时、每门课每周仅2～3学时，实验课程成为理论课堂教学的附属课，不能够引起学生的重视。在结构上，实验课程主要分为三部分：公共基础实验课程、专业基础实验课程和专业实验课程。无机及分析化学实验和有机化学实验为公共基础实验，很明显，公共基础实验课程只有化学类实验，缺乏了生物类实验和物理类实验，知识结构较为单一。专业基础实验课程旨在夯实实验基本技能，工程制图和仪器分析实验的开设能让学生掌握基本的实验工具和实验技能，但明显存在基础太弱、口径太窄的缺陷。专业实验课程开设门数虽多，但方向过于集中，侧重于污染物的监测和迁移转化，对污染物的治理、污染评价等专业性高、实用性强的实验课程尚未开设，如水污染控制工程实验，大气污染工程实验和环境影响评价案例分析等。故实验课程在结构上存在基础实验课程单一，专业实验课程口径不宽，结构欠合理。科学的环境专业人才培养方案是创新人才培养的根本，故修改实验课程设置，整合实验教学模块刻不容缓。
（二）实验内容欠科学
环境科学专业实验课学时、项目较少，实验内容松散、覆盖不够全面，由于院情、师资等原因，从环境科学作为一级学科的角度思考实验课程的力度不够，造成专业实验课程虽多、但方向单一，无法实现人才培养的要求。同时，实际教学中，不成模块的实验课程往往会造成教学内容的重复，比如《环境监测》实验中有水化学指标的测定，与《环境化学》实验中多处存在重复内容，内容的重复导致了学生的厌学情绪。再次，实验课程的开设受实验条件（如仪器设备）等因素的影响，各科实验能够开出的项目比计划的更低，且能开出的项目受仪器和场地等因素的制约，形成大组循环观摩式教学，无法很好提升学生的实验操作技能和调动其积极性。就已开设的实验内容来看，各项目较为经典，但偏离实际应用，学生们普遍表现出对实验课兴趣不浓。就实验项目来说，验证性实验项目比例偏高，综合和设计性实验比例不足，严重制约创新性人才培养。
（三）实验设备落后、实验教学硬件良莠不齐
近几年来，因平台建设，学院添置了一些大型的精密分析仪器，如气相色谱仪、高效液相色谱仪、气――质联用仪、原子发射光谱仪、差热分析仪和TOC测定仪等，完全能够满足本科实验教学。但是，由于分析仪器价格昂贵，实验室配备台套数少，实际教学中，学生观摩多，而动手少，虽然环境分析技术飞速发展，但实验中接触到的大多数还是传统的分析方法。同时，一些常用小型仪器老化严重，且分散在各研究室，资源虽丰富，但配置不合理。另外，常用仪器损坏严重，实验老师只负责实验的教，而无法负责仪器的维修，造成硬件设施虽多，但却无法满足实验教学，如何合理整合资源亟待解决。
（四）实验管理较传统
在实验教学管理上，实验课程仍根据相应理论课程设定，教学方式上还是传统的知识灌输式教育，即教给学生实验目的、实验原理和实验步骤，学生按指导书和老师的讲授机械地完成实验操作，对各知识点只知其然而不知其所以然，一般性的了解无法固化所学内容，更谈不上应用。同时，在有限的实验学时（一个实验一般为2～3学时）内为了完成实验教学，老师往往将实验药品和器材全部准备好，样品也提前制备，其结果是，学生掌握知识片面、不系统，下次单独操作时无从下手，遇到问题不懂分析和解决，更不能独立设计实验。
二、对环境专业实验课程群建设构想
（一）整合实验内容，精简实验项目
根据现行的环境科学专业人才培养方案规定，该专业设有9门实验课程，对现行实验项目整合归类，可形成3类实验课程群，即专业基础实验、专业主干实验和专业提升实验。实验项目的设置不再依附于实验课程，如环境化学实验、环境监测实验中都牵涉到的污染物在环境中的迁移转化规律类实验，环境化学实验和环境微生物学实验都开设有污染物在环境中的微生物降解类实验则可归入同一课程群中，单纯的污染物分析测试或监测项目则可纳入专业基础课程群中。新的实验课程体系构建应打破以实验课程为基础的旧实验体系，建立以实验项目为基础的新实验体系。以实验方法和技术要素为主线，以实验内容为准绳，科学系统地重组实验项目，构建模块化实验课程体系。
（二）实验独立设课，构建多层次的实验内容
实验教学既是联系理论教学的桥梁，又是培养学生观察能力、动手能力和创新能力的有效途径，在培养科研创新型人才方面有着理论教育所不可替代的作用[2]。在课程设置过程中，应避免重理论轻实验、实验课程是理论课程的再现等状况，增强实验教学在人才培养中举足轻重的作用。为此，在人才培养方案设置中，应将实验课程整合后独立于理论课程开课，增加实验项目，强化专业课间的联系，延长教学学时，独立考核，从根本上重视实验教学。
现行人才培养方案开设的实验课程少，方向单一。开展课程群建设，整合现有资源，并增加新内容、开设新项目，构建厚基础、宽口径、多层次立体化的实验教学体系。实验课程群建设不仅使学生掌握相关专业实验技能，更要培养其知识运用能力和创新精神。
（三）改进实验室管理，构建平台加模块的教学体系
实验室建设是保证完成实验教学项目、顺利执行实验教学体系的基础和重要保证[3]，故实验室的建设与管理应与实验课程相适应。新的实验课程群确定后，相应教学实验室应本着资源共享、优化配置、集约化管理的原则进行重新整合，最大限度实现资源共享，资源利益最大化。
目前，环境科学专业可依托的平台有生态研究所、环境毒理与环境恢复研究所、生态旅游应用技术省级重点实验室、锰锌矿业重金属污染综合防治技术湖南省工程实验室，各研究所、实验室分散拥有气相色谱仪、高效液相色谱仪、傅立叶红外光谱仪、紫外分光光度计、荧光分光光度计、气―质联用仪、原子发射光谱仪、差热分析仪、TOC测定仪等进口和国产高档精密仪器，硬件设施完全能够满足目前的实验教学。为保障仪器的正常运转和良性循环，应建立高效的仪器开放管理制度，实现仪器专人管理，管理人员协助实验教学，实现教学效果最优化。同时小型仪器，如分析天平、低速离心机、分光光度计、恒温振荡器等应分类集中放置，以方便教学使用为原则，谁用谁负责为尺度进行松散管理。为实验教学的顺利进行提供重要的保障。
（四）课题加课堂，课内课外两手抓
针对目前实验项目验证性实验居多，综合、设计性实验较少的现状，新的实验课程群建设应利用各种资源培养学生的实践能力。教师的科研工作在具体的领域内，具有较强的创新性，凝练或提取教师的科研课题内容，设计成可操作的、紧扣专业的一类创新性项目，开放科研实验室。教学与科研课题相结合，能够使学生把握专业的研究方向，并尽可能利用新手段和方法来解决实验问题，从而实现在前沿知识的引领下、创新性项目依托下，提升学生的实验动手能力、实验设计能力、实验自主执行能力，激发学生的学习兴趣和科研热情，开拓学生视野，为培养成社会需要的复合型人才打下坚实的基础。
三、结语
随着社会经济的快速发展和环境问题的日益凸显，市场对高素质应用型人才需求逐渐增大。实验教学是培养创新性应用人才的重要环节，目前，吉首大学环境科学专业实验课程教学在课程结构、知识内涵和设课形式等方面出现了诸多问题。优化实验课程体系、合理设置实验项目、整合现有仪器设备、建立良好的实验管理制度、实现课程群立体化的实验教学是解决上述实验教学问题的有效途径。
参考文献：
[1]卢楠，刘宪华，鲁逸人，等.创新型人才培养模式下的环境学科实验教学平台建设[J].高校实验室工作研究，2011，108（2）.
