一、课程教学目标
本课程的主要任务是通过本环节的实践教学,通过本课程的学习,培养学生对现场调查、监测计划设计、优化布点、采样与分析技术方法、质量控制与质量保证以及信息管理的系统性工程等知识有更深层次的理解和掌握;学会运用环境监测的方法和手段,监测水和废水、空气和废气、固废、土壤污染、生物污染和噪声污染等。在实践过程中,通过团队分工协作,培养学生监测方案的制定能力及团队沟通协作能力。通过该实践环节的学习,使学生逐步具备从事环境监测行业人员的基本能力和素质。
课程目标及能力要求具体如下:
课程目标 1. 能够依据环境监测的基本原理、知识和技能,学会运用环境监测的方法和手段,针对不同的工程问题和监测对象,制定相应的环境监测方案,并进行方案优化设计;能够根据监测方案的要求开展监测,正确记录和分析实验数据,得到合理有效的结论,为环境问题的识别与表达提供科学依据。
课程目标2. 能与团队成员有效沟通,协同工作,并能在方案设计、样品采集、监测分析及报告编写等工作中发挥相应的作用。
二、思政育人目标
1、培养学生的团队协作精神。
2、尊重实验结果,树立严谨、诚信的职业素养。
3、培养学生自学能力,以及分析问题、解决问题的能力。
三、课程思政典型教学案例设计
案例一:团队协作精神的培养
“环境监测实习”采用小组制的方式完成实践任务。实习带队老师制订小组任务,确定好分组方式和原则后,学生自愿选择,自选小组长,组成6-7人的实习小组。实习小组需要在两周的时间内,通过分工协作的方式,完成资料调研、监测方案制订、实验计划的确定、样品采集、实验室分析测试、质量控制、数据分析与评价等工作。
环境监测实习的实习任务包括水环境监测、大气环境监测、噪声监测和土壤污染监测四个部分,每个部分有不同的监测项目,不太项目的难度也是不一样的,小组长需要根据各个同学的专长、特点、时间限制等进行分工。指导老师通过每天早上开小组长会,并要求小组长提交前一天实习日志的的方式了解各小组实习进度及遇到的问题,及时解决实习中遇到的问题。如图1所示,对于实习中发现的一些团队协作相关的问题,指导老师还可以通过在学习通发布主题讨论的方式,引导学生思考,学会如何在团队协作中发挥作用。

图1 团队协作相关主题讨论
为了达到最佳的实习效果,要求各小组成员在充分掌握自己负责的监测项目所需的知识外,还要通过小组讨论、小组会议等方式,将自己所掌握的知识教会其它组员,最终的实习报告和实习答辩采用的随机抽人进行小组综合汇报,其汇报效果决定了小组最终的答辩成绩,另外各小组组员的抽答问题也尽量避开其所负责的项目,从而促进小组成员之间的交流和互助协作。
案例二:培养学生尊重实验结果,树立严谨、诚信的职业素养
本次实习强调实习过程,而不单纯的关注实验的结果,首先通过实习动员强调我们要尊重实验数据,不怕犯错,在保证安全的前提下,犯错之后分析原因,解决问题,也是学习和提高的一种方式,不以最终的实验结果的正确与否来判定成绩,而更看重实验过程重的学习和提高。
不少小组在实验过程重都出现了一些错误,试剂称量出问题、试剂配制出问题、仪器操作出现失误等时有发生,但是大家基本上都不掩盖错误,通过小组讨论,认真分析,找出问题出在哪里,通过加班重新测定,再次尝试,以验证分析讨论的结果。如图2所示,每个小组都有自己的问题和收获,大家不掩盖错误,终于事实,认真分析和总结问题,学生通过这种方式,学到了更多的知识和技能,也有利于培养其严谨认真的的科学素养,以及诚实守信的职业素养。

图2 学生实习问题分析与收获
案例三:培养学生自学能力,以及分析问题、解决问题的能力
“环境监测实习”采用完全不同与以往学生普通实验课的教学组织模式,给了学生更多的学习主动权。在学生以往的实验课中,指导老师会为每个实验项目做详细的实验原理、实验步骤、仪器设备操作等讲解,并且替学生做了很多的实验准备工作,将实验项目所需及试剂配制好发给学生,实验耗材也是按照规定量配备,这样学生缺少主动思考的过程,只需要按照老师的要求,再现实验过程,实验也很少会出现问题,实验结果一般较为理想,但是这样的实验教学过程,不利于培养学生自学能力,以及分析问题、解决问题的能力。
本课程为了提高学生的自学能力和分析问题、解决问题的能力,采用半开放的方式组织教学过程,给了学生更多的自由度,同时也提出了更高的要求。 布置完实习任务后,既要求学生通过小组讨论,确定好任务分工,查找标准规范、参考案例等资料,自定监测实习方案和计划,在这个过程中,学生要通过自学,掌握资料文献查阅的基本方式和途径,以及环境监测方案制订的基本方法及注意事项等内容。随后的样品采集和实验室分析过程中,实习带队老师不再一一对实验过程、注意事项进行详细讲解,对于仪器设备的使用,也未进行详细的操作演示,而是通过提供方法和资料,让学生通过自学去掌握每个实验项目的关键及操作过程注意事项,学会监测所需基本仪器设备的使用。
实验室的安全问题是监测实习过程中需要重点关注的问题,除了通过实习动员,对学生做了基本的实验室安全教育外,还通过发放资料让学生自学,掌握更多的实验室安全知识,并通过学习通发布安全教育测试,验收学生的自学效果。
由于每个小组的准备工作是相对独立的,每个小组每天的实验项目和实习任务是不同的,因此,实验中出现影响结果的失误或者异常状况是非常普遍的,但是,各个小组基本上是按照实习带队老师的要求,先进行组内讨论分析,然后去其它小组请教、借鉴经验,同时借助网络查询,最后才是找实习带队老师答疑解惑的方式去解决问题的。这种方式,对于提高学生的自学能力,以及分析问题和解决问题的能力是非常有帮助的。
四、课程思政实施成效及学生反馈
(1)教学效果
《环境监测实习》课程,深入贯彻落实习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神,全面落实立德树人根本任务,根据教育部关于本科高校课程思政建设指导意见,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的教育方针,聚焦思政热点和重点问题,积极推动习近平新时代中国特色社会主义思想“进教材、进课堂、进头脑”,积极探索课程思政教育新模式和新方法,深入挖掘课程育人功能。通过本次课程的教学活动,学生在掌握了环境监测所需的基本知识和技能的同时,充分锻炼了团队协作能力、自学能力,提高了分析问题、解决问题的能力,同时也有利于培养学生严谨认真的科学素养,以及实事求是的基本职业素养。
(2)学生评价
“环境监测实习”课程结束后,学生最普遍的反应是“累”,每天做完实验,再进行小组讨论和分析总结,要加班到很晚才能结束一天的工作,回宿舍基本上就是倒头就睡。但是这个累字后面是更多的收获。学生反应这两周做的实验,比以往认识一门实验课做的工作都要多,通过这两周的实习,自己对实验有了全新的认识,学会了如何查阅资料及准备实验,如何解决实验过程重点问题,如果通过团队协作在有限的时间内完成实习任务。