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摘 要 本文针对目前环境生物技术课程的教学特点,并结合我校环境工程专业的研究生培养要求,对环境生物技术课程教学内容与课程体系的优化重组,以及教学方法的改进措施,考核方式的调整等进行了初步探讨,以期望提高教学质量、提升学生的综合素质和创新能力.
关 键 词 环境生物技术 教学方法 教学探讨
中图分类号：G424 文献标识码：A
随着分子生物学、遗传学及生物化学等学科的飞速发展,使得环境生物技术成为一种经济效益和环境效益俱佳的、解决复杂环境污染问题与能源危机的最有效手段.当前,全球人增地减、资源匮乏以及不合理的工农业生产而导致的环境污染等已成为严重制约人类社会可持续发展的关键因素.在此形势下,为培养环境工程与新能源开发的专业人才,在高校及科研院所开设环境生物技术课程具有重要意义.
环境生物技术是一门由现代生物技术与环境工程相结合的新兴交叉学科,该课程系统全面介绍了环境生物技术相关知识,主要包括环境生物技术的生物学基础（即微生物学、酶学、生态学）与理论基础（即生化反应计量学、生化反应动力学、生化反应热力学）,以及环境污染治理基因工程技术、环境污染生物治理技术、环境污染生物修复技术、环境污染预防生物技术等.对于今后从事环境工程与科研设计及其相关领域的学生,在学好该门课程后才能更好地应用生物技术及其方法来解决生态环境中实际存在的问题.环境生物技术涵盖内容较多,范围较宽,发展迅速,使得本课程的教学难度较大.因此,为使教学适合时展的需要,提高教学质量,并取得比较好的教学效果,本文作者结合对本门课程教学的实践经验和体会,对环境生物技术这门课程的教学改革进行了初步探讨.
1.优化教学内容,增强学习兴趣
对于环境工程专业研究生,环境生物技术的课程教学能否做到让学生既能掌握生物技术基本知识,又能做到和环境工程专业相结合,是关系到本专业方向培养目标能否实现的重要因素之一.
环境工程专业的学生对生物学知识仅有初步的认识,缺乏较为深层的理解和掌握.为了增加学生对环境生物技术这门课程重要性的认识,以及激发他们的学习兴趣,需要合理安排好课程知识结构与教学内容,这也是保障良好教学质量、提高教学效率的前提和基础.因此,教学内容要科学编排,既要体现课程的基础性和前沿性,又要注意知识内容的深度与广度的有机结合.由于环境生物技术是一门涉及众多领域、各个方面知识的课程,教师在授课过程中将环境工程专业课以及基础课等与其他知识体系融会贯通,有助于学生系统思考与理解课程知识内容.此外,将环境生物技术最新发展成果引入教学当中,能够丰富课堂教学内容,使学生了解和掌握最新生物技术,从而激发学生主动学习的积极性,增强学生独立思考与解决科学难题的能力.如讲述前面章节的细胞工程、发酵工程、酶工程及基因工程等基本原理时,可相应结合后面章节有关各技术在环境污染防治、环境监测以及能源开发等相关领域中的科研成果,以及在现代工农业生产与人们日常生活中的广泛应用.
2.教学方法的改进措施
2.1 运用多媒体教学手段
环境生物技术本身是一门较为抽象的课程,因此在授课中,综合应用集文字、动画、图片、影音、视频等于一体的现代多媒体手段,在一定程度上可以弥补传统教学形式单调、枯燥等缺点,能够比较直观、生动、形象地讲授课程内容,使一些抽象难懂的知识直观而形象,便于学生理解.如在生物学基础知识教学部分,通过图片演示,让学生了解和认识自然环境中的各种微生物形态及其细胞超微结构；播放植物组织培养技术、动物培养基书等科教视频,不仅给学生留下深刻的印象,而且加深了学生对授课内容的理解,激发了学生的学习热情.
2.2 应用实例教学
在教学过程中,结合生产实践,以科研促进教学,激发学生学习专业的兴趣和自豪感,介绍学院部分教师（下转第131页）（上接第113页）承担的一些重大科研项目和科研成果,并鼓励感兴趣的学生主动担任教师的科研助手.除了教授教材中的基本理论,还要引进工程实践中一些有影响的或与学生生活比较贴近的实例.如在讲授污水处理原理部分内容时,带领学生参观污水处理厂,让学生实地了解污染物生物处理工艺,这样在参观中使学生进一步巩固了理论知识,同时也直观地认识污水处理工艺及活性污泥或生物膜降解污染物质的巨大作用,能够获得良好的教学效果.
2.3 创设课程研讨会教学模式
在环境生物技术的教学中,教师可将课程分为两个方面同时进行,一方面以课程基本理论与关键技术为主讲教学形式,另一方面以学生的专题报告为辅助教学形式.第一方面为课程主题讲授,由主讲教师按照环境生物技术课程的核心内容,并结合环境生物技术相关领域的新技术、新成果进行讲授,同时提出相关专题供学生课后准备,对学生准备过程随时进行指导；第二方面结合课程相关理论知识,学生自己选择相应专题或文献,模拟学术会议的模式进行课堂研讨会,要求学生课后查阅专题相关领域最新的科研成果,把握发展动态,并认真撰写读书报告,在课堂上对所阅读的文献进行报告.这种研讨式教学方式有助于学生掌握最新知识以及理论知识的实际应用,同时有助于培养学生的科研能力与创新思维能力.
3.考核方式的调整探讨
目前,高校对学生掌握课程知识内容主要还是以传统的笔试考试方式为主.这种考核方式难以取得满意的效果,并往往会导致学生只会死记硬背,考试前突击,考试后全忘的现象.因此,改变现有教学课程的考试方式,探讨取代传统的考试方式是检验学生学习情况的重要手段.
由于我校环境工程专业研究生生源的多样性和理论基础的差异,环境生物技术课程的考核成绩由两部分组成,一是课程的基本理论知识综合笔试成绩,二是平时参与课程互动成绩.笔试可以采取闭卷或开卷,或是提交学习报告等,只要认真完成相应考试内容要求,均可获得不低于及格的分数,其成绩占最终总成绩60%.而平时成绩占最终成绩的40%,这部分成绩主要通过学生日常上课出勤表现、完成课程任务情况、课程回答教师问题的积极性以及参与专题报告或研讨会的主动性,不论结果如何,只要学生认真思考与积极准备,均可加分.这要求教师在平时教学中,告知同学考核要求,包括各部分成绩在总成绩中的比重,考核内容和权重,并注重鼓励和督促学生参与课程研讨活动,记录学生专题报告与提问发言的次数,作为成绩评定依据.
总之,在正确认识环境生物技术课程特点的基础上,关于环境生物技术的教改需要从多方面进行探讨,不断提高教学质量,培养出适应现代社会发展的合格环境工程专业人才.