環境科學概論課程教學科研結合途徑探析論文
結合《環境科學概論》課程教學實踐經驗，提出了該課程教學與科研相結合的具體途徑，其中主要包括將科研成果引入課堂教學的經驗介紹，以及從教學中發現科研問題的方法，以期為高校教師解決教學與科研矛盾提供思路。
近年來，隨著環境問題的熱議，解決環境問題的技術和方法備受關注，涵蓋這一領域的《環境科學概論》課程在環境相關專業的本科教育中越來越被重視[1]。從社會經濟和農業可持續發展的要求出發，南京信息工程大學將《環境科學概論》列為農業資源與環境專業本科生的基礎課程[2]。通過科學選擇該課程的教學內容和教學方法，培養環境領域的研究型人才，成了許多高校的重要目標。然而，目前該課程的教學中還存在內容相對落后，方法有待完善，科研成果轉化為教學內容有待深化等問題。
教學與科研是高校的兩大基本職能，實現二者的有機結合并真正落實于日常工作中，對于高校人才培養以及教師個人發展均具有重要意義[3-4]。《環境科學概論》課程涉及的內容廣泛，現實環境問題案例更新迅速，因此，如何緊跟學科發展的步伐，全面反映其應有的科學內涵，是該課程教學中應時刻關注的問題[2]。在該課程教學過程中，如何引導學生發現問題，激發學生的創新思維，教師本人如何通過教學內容尋找科研的思路與素材，以促進教師科研能力的提高，也是亟需探討的難題[5-6]。筆者結合數年的教學經驗，針對《環境科學概論》課程的教學與科研的結合途徑提出一些具體建議。
1 當前教學現狀分析
1.1 教學內容落后
《環境科學概論》教科書內容的.更新速度嚴重落后于環境科學的學科發展步伐[1-2]。近年來，社會經濟的飛速發展帶來了許多環境問題，激發了科研人員從事環境科學研究的熱情，產生了大量環境科學領域的新案例、新理論、新技術和新方法。然而該課程的教科書內容大多仍以傳統的理論知識為基礎，許多內容仍是對20世紀發生的環境問題的分析[2， 7-8]。可想而知，其中涵蓋的知識點十分狹窄，這必然會限制學生的發展，不利于他們對所學知識的運用，從而制約了《環境科學概論》課程教學的發展和進步。
1.2 教學方法單一
目前，《環境科學概論》課程的教學大多仍遵循傳統的方法，以教師和教材為中心，很少重視對學生科研創新性思維能力的培養[2， 7-8]。相對于該學科的前沿性來說，學生對課程涉及的具體問題的理解和解決方法的掌握不足，導致的最嚴峻的問題是大學畢業生在質量上，尤其是實踐創新能力上遠遠不能滿足企事業單位的用人要求。這充分暴露了我國高校“照本宣科式”教學培養模式與社會對實踐創新型人才需求嚴重脫節的問題。因此，高校教師應努力改變傳統的教學格局，將教學與科研有機結合，通過科研的探究來激發學生的創新思維，將教學中發現的問題轉化為科研素材，使二者之間形成良性的互動關系[9]。
2 教學科研一體化途徑
2.1 科研成果引入課堂教學
隨著社會經濟的發展，新的環境問題不斷涌現，如霧霾、電子垃圾、全球變化、食品安全問題等，而且科學技術帶動了解決環境問題的新技術、新方法的飛速進步，這些在目前的教科書中并沒有得到及時更新，導致《環境科學概論》課程的教學內容與科研前沿嚴重脫節。因此，如何將這些科研成果轉化到課堂教學是《環境科學概論》課程所面臨的一項挑戰。唯有多關注科研動態，才能使教師將最前沿的學術成果充實到自己的課堂中，進而彌補原有課程知識與最新研究之間的斷層。因此，在《環境科學概論》課程教學中，應全面實施科學研究性教學，及時進行知識更新，保持教學內容的先進性，以激發學生學習的積極性與創新思維。
教師在《環境科學概論》課程教學中，首先要緊跟學科發展方向，隨時對原有的知識體系進行補充和完善。例如筆者在講到土壤農藥污染時，給學生補充了持久性有機污染物(Persistent organic pollutants， POPs)的概念，并告訴學生2001年首批被列入《關于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》的12種POPs中，有9種為有機氯農藥，既強調了有機氯農藥的特性，又給學生擴展了POPs的相關知識。第二，要及時調整教學內容，將新知識傳授給學生。如筆者在講到“倫敦煙霧”和“洛杉磯煙霧”時，將其與中國當前重大環境問題“霧霾”進行對比，從它們的成因、影響范圍和主要危害幾大方面分別進行對比講解，既讓學生更清晰地認識這兩大公害事件的實質，又使他們認識了霧霾問題的嚴重性，極大地激發了學生的學習興趣。第三，要將傳統知識體系的最新研究成果穿插于教學過程中，以豐富教學內容。如在講到土壤重金屬的電動修復和植物修復時，補充了關于采用重金屬活化劑促進重金屬復合污染土壤電動修復效率的研究結果，以及用硫代硫化物輔助汞的高效植物修復的最新研究進展，彌補了原有課程知識與最新研究進展之間的斷層。另外，要將最新的環境污染案例帶到課堂上，培養學生分析和解決實際問題的能力。如在講到水污染來源時，穿插了2007年5月底至6月初發生在無錫的“太湖水污染事件”，通過介紹了該事件的前因后果，使學生認識了化工污染任意排放的嚴重后果，以及水體富營養化的危害，取得了很好的教學效果。總之，《環境科學概論》課程的教學要改變以教材為中心的傳統模式，將科研成果穿插于主線內容中，及時補充更新教學內容，實現基礎與前沿、傳統與現代的銜接，使教學內容與學科發展同步。
2.2 教學中發現科研問題
實踐證明，很多重大科研成果都來自于好問題的引出。一位優秀的大學教師授課時決不是照本宣科，而是加入自己的思考和再認識。教師在《環境科學概論》課程教學過程中，必須對原有的基本理論理解透徹，然后不斷發現、挖掘問題，并提出具有挑戰性的新問題，或者通過在課堂上與學生討論問題的解決途徑，從中發現科研素材，進一步將這些素材形成研究課題，由教師與學生一起參與課題的研究，以此提高教師的科研水平，培養學生的科研實踐能力。教師再將研究的成果帶入課堂，使教學-科研-教學形成良性循環。
教師要上好課，絕不能局限于課程知識之內，必須要有淵博的知識，寬闊的眼界，以拓寬科研工作的思路和領域。首先，在精心備課過程中，教師需閱讀大量與課程相關的研究材料，這將促使教師對專業問題的深入思考。例如，筆者在講到土壤農藥污染時，通過精心備課查找資料，發現一些值得深入探討的促進土壤農藥降解的途徑，并形成自己的研究課題。其次，教師在備課過程中，要從現實生活中尋找一些實例，在這個過程中，常常給教師帶來課題研究的啟發。另外，在授課過程中，學生的一些新奇的想法通過篩選、提煉，也會成為科研的素材。通過這樣不斷地積累、沉淀，必然會大大提高教師的科研能力。
學生在課程學習中經常反映的問題是學習的知識到底能干什么。如果不解決好這個問題，學生就失去了學習的目標和興趣[10]。筆者在《環境科學概論》教學中發現，學生對應用型的知識更感興趣。因此，在該課程教學中除了環境學基礎知識外，還增加了閱讀最新文獻，加強師生互動，分析最新科研案例等內容。同時，將與教學內容相關的科研問題貫穿于教學過程中，并圍繞科研實踐布置作業和安排考核。例如，在講到一些難解決的環境問題時，提出具體的問題，然后讓學生分組討論問題的解決途徑。學生通過查閱資料形成研究報告并在課堂上匯報，教師和班級學生進行點評，教師對每組學生的表現給出平時成績。通過這種師生互動，十分有助于學生創新思維能力和知識應用能力的培養。
3 結語
筆者在對《環境科學概論》課程教學實踐中發現，通過認真分析教學內容，找出存在分歧或有待解決的環境問題并從中提煉科研課題，不僅能夠推動教師的科研工作，亦給學生提供參與科研和進行實踐的機會，進而提高人才培養的質量。另一方面，通過對于具體環境問題的研究，可使教師不斷創新。新的研究成果既豐富了教師的授課內容，提升了教學質量，又擴寬了學生的視野，引領學生搶占科研先機并提高科研興趣。因此，通過《環境科學概論》課程教學與科研的有機結合，將教學與科研的內在統一關系真正落實于該課程的教學及相關研究工作中，可促使教學與科研做到事半功倍。
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