海洋环境监测技术实验教学改革思考
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摘要：文章基于以成果为导向的教育理念（OBE），针对海洋环境监测技术实验课程教学过程中的一些问题，提出了在教材、教学内容、教学方式、考核方式等方面的改革措施，以期促进实验教学质量提升，达成培养学生解决海洋环境监测任务的能力。
关键词：OBE；海洋环境监测技术实验；教学改革
OBE（Outcomes-basedEducation）是基于学习产出的教育模式[1]，要求教师为学生的学习成果负责，其核心理念可总结为学生中心、成果导向和持续改进[2]。海洋环境监测技术课程是海洋科学专业的重要专业课，讲述海洋环境（主要指水体、底质、气体和生物）监测的步骤和方法，课程目的是使学生能够根据监测的目的对海洋环境进行调查研究、设计监测方案、选择监测方法、进行数据处理以及测试结果的分析评价。实验技术在海洋基础调查、养殖环境监测等方面具有广泛的应用，在海洋科学专业实践教学中起到非常重要的作用，是培养对实际海洋环境监测问题可以有效分析和解决能力专业人才的关键途径，海洋环境监测技术实验理论性强，要求学生动手操作能力强，而现有的实验课并未单独设立，课时较少，教学模式单一，考核制度不完善，对其开展基于OBE教育理念的教学改革十分必要。本文以OBE理念为指引，在实验教材、教学内容、教学方式、考核方式等方面对海洋环境监测技术实验教学过程提出了改革措施，以期促进实验教学质量提升，以科学的教学过程及科学的考核方式开展实验，实现以学生为中心，提高学生在海洋环境监测方面创新和实际应用能力。
一、海洋环境监测技术实验教学改革现状分析
（一）教学方式以教师为主导，教学过程僵化。目前采用的教学模式为：实验员准备材料和试剂，老师按照讲义材料的内容并结合理论课上的背景知识按部就班的讲解实验流程，然后进行演示实验，学生只需要简单模仿完成实验即可。实验过程中出现意外也不会多动脑筋进行思考而是希望老师给予解决，主动参与实验的想法很少，甚至有的同学完全依赖于同组其他同学完成实验，对实验结果的分析讨论缺乏数据分析的延伸，做实验变成了单一的数据记录，缺乏主动思考和探索，应变能力较弱，因此需要对教学过程进行改革，提高学生的积极主动性[3]。
（二）实验教材缺乏，实验内容单一、相对独立由于海洋学科的特殊性，海洋环境监测技术实验属于小众课程，并没有专业配套的教材，实验内容设计主要参照其他环境专业的教材并结合《海洋监测规范》，实验项目大多是时间短、设备简单、容易操作且危险性较小的常规测定，使用的方法均为国家标准方法，整个实验流程的各个环节介绍详细，学生没有思考和创新的空间，新方法、新仪器或者研究性方法很少采用，进而阻碍锻炼学生创新思维、动手能力和先进技术和方法的学习能力。目前教学中涉及的实验项目多是单个指标的监测，相互独立，与实际工作相差较远[5]。海洋环境监测是一项复杂系统的工作，包括监测目的的确定、资料收集、监测对象的确定、监测方案的制定、优化布点、采样时间和频率确定、采样工具和用品准备、样品采集、运输和保存、样品预处理和测定、数据处理和分析以及各个环节质量控制等方面，单个实验很难让学生把这些环节连接到一起，达不到让学生学会自主设计监测方案的目的；另外对于成分复杂的样品，让学生学会选取合适的预处理方法和分析方法、有效的实验设计，从多角度分析问题和解决问题的综合实验能力并没有提高。
（三）实验考核标准单一目前，海洋环境监测技术课程设置分为理论教学和实验教学，期末考核中理论课成绩在最终考核成绩中占主要比例，实验成绩只占20%比例，而且实验课程成绩的考核主要依据学生提交的实验报告成绩，这就使得学生在实验课上缺乏主观能动性，让实验教学效果与预期相差甚远。虽然要求学生每次实验结束原始数据页都必须有教师的签字，但是仍有部分学生积极性欠缺，不进行课前预习，对于实验过程有跟着同组同学一起做的侥幸心理，最终只是为了提交一份完整的实验报告，甚至出现修改实验数据的现象，形成了“重结果、轻过程”的现象，缺乏与理论教学的结合，缺乏独立思考造成了评价结果的不科学和学生不严谨的科研态度[6]。
二、基于OBE理念的海洋环境监测技术实验教学改革设想
（一）改进教学模式把传统教师讲解为主、学生被动接受式的模式转变为学生为主体、教师为主导的互动式和启发式的教学方法[7]。实验课开始前对学生进行分组并固定小组成员，每一组推荐一名负责人，负责小组成员的任务分配以及与教师沟通事务；每一次实验前根据测定项目小组共同完成实验方案的制定并向老师提交方案，教师制定一定的标准要求组间不可完全一致，防止抄袭，然后老师集中讲解各组方案的优缺点，根据老师的讲解，每小组需进一步完善方案并在实验过程中执行，培养学生的团队合作能力；实验过程中，教师及时关注每一组的实验进程，如有问题出现，采用启发式进行引导学生自己去寻找答案和解决方法，杜绝学生的依赖心理，迫使学生学会自己观察问题、思考问题并最终解决问题[8]。实验结果部分除了浓度等简单数据计算之外，还可以利用计算机统计软件进行数据采集和分析，如绘制标准曲线和计算回归方程、线性系数以及污染物之间相关性分析等，不仅提高实验的精度，而且提高学生实验数据处理的能力[9]。
（二）实验教材新编制方式，增加综合性、设计性、研究性实验内容针对海洋环境的特殊性，将“海洋环境监测技术实验”作为一个综合性实验来开展，采用“少而精”的选择思路，精选经典的常规监测实验项目。以学校附近海域为研究对象，要求学生根据理论课知识制订监测方案，设计实验路线，根据水深等指标确定采样点个数并用GPS做好定位，准备采样工具，根据实验学时数分配采集对象和测定指标，争取在有限的课时量内完成一个比较完整的测定方案，让学生对不同监测点每个指标的差异进行比较，并分析其差异性原因、指标间的相关性以及和水文气象等环境因子的关系，进而对水质、底质情况进行综合质量评价，提高学生的分析问题能力。每一个具体指标测定时对实验项目中所列出的具体内容以表格或提纲的形式列出，其中重点内容以黑体标出[4]，并要求学生在实验报告中完整补充，对于同种或同类污染物的其他测定方法尤其是新型测定方法可以让学生通过自助查阅文献然后写出读书报告，一同作为作业上交，调动学生的思考积极性和查阅文献以及归纳资料的能力。还可以利用实验室开放的时间，对学生增加开设一些研究性的实验内容，使学生掌握当前科学研究动态，为大四毕业论文和日后从事科学研究做铺垫[10]。
（三）优化考核方式采用多方面、多层次的综合评分考核方式来激发学生的参与性和积极性，采用方案设计（包括预习报告、ppt汇报）、平时表现（包括：出勤、提问、操作、小组分工合作配合等）、实验报告（包括书写、数据记录、结果处理、全面分析等）等多种形式相结合的考核方法，这三部分所占比例依次为30%、30%、40%，同时对有创新表现的学生给予额外加分，激发学生实验兴趣，促进学生全面发展。在实验课整个进行过程中，利用雨课堂和学习通等工具，预习资料、文献等，学生的预习报告、实验报告等结果也需在其中提交，教师随时可以进行批改，及时给学生反馈，结束后还可以下载结果分析，为以后的课程进一步优化提供可靠数据。
（四）提升学生安全防范意识实验过程中会使用一些强酸、强氧化剂或者高温加热灭菌操作，学生的人身安全是实验课的关键，就需要要求学生可以熟练操作喷淋装置、消防器材和医药箱等，通过学生自己查询资料结合教师讲解，建立危险操作指导书和危险设备操作守则，提高安全意识和自救他救能力。对于实验中产生的“三废”要进行科学、合理的分类收集或排放，不能造成人为的二次污染，教师可以鼓励学生查询资料然后选取污染较小或者较安全的测定方法，引导学生思考对废弃物的处理措施，做到资源回收利用和减少污染的效果。
三、结束语
针对海洋环境监测技术实验课程特点，以OBE教育理念为指引，理论知识结合实际应用为基础，通过持续改进实验教学方法、优化课程体系和教材、改革实验教学内容、明确考核方式和提升学生安全防范意识等途径，提高海洋环境监测技术实验的教学质量，继续探索有效的、符合海洋科学专业人才培养定位的实验课程教学体系，以便更好更多地培养符合社会发展需求的海洋专业人才。
参考文献：
[1]姜波.OBE：以结果为基础的教育[J].外国教育研究，2003，30（03）：35-37.
[2]覃晶晶．基于OBE成果导向教育理念的给排水专业人才培养模式研究[J].教育教学论坛，2016，34：157-158.
[3]马路路．应用型本科院校《环境监测实验》教学改革研究[J].石河子科技，2017，（04）：35-36．
[4]胡磊，纪靓靓，袁旭音，等.基于OBE理念的环境监测实验教材建设的思考[J].教育教学论坛，2017，9：212-213.
[5]关共凑，魏兴琥，徐颂．环境监测实验教学改革的探索与实践[J].实验科学与技术，2016，（05）：155-157，166．
[6]陈源，孟超，任冬梅．高校环境监测实验课程的瓶颈与创新性教学探讨[J].教育教学论坛，2017，（05）：267-269.
[7]德吉，布多，旦增，等.西藏大学环境监测实验教学改革研究[J].实验技术与管理，2011，28（3）：24-28.
[8]王铁成，屈广周，郭雪涛，等.“双一流”战略下《环境监测》本科教学改革探究[J].教育教学论坛，2018（46）：131-133.
[9]叶琳琳，刘波，蒋慧.环境监测实验教学改革探讨[J]．实验室科学，2014，17（4）：135-137.
[10]关共凑，廖丽萍，韦华.优化实验教学，培养环境工程专业应用型人才[J].实验科学与技术，2013，11（2）：137-140.
作者：李俭平 单位：河北农业大学海洋学院
