環(huán)境專業(yè)碩士研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索論文
隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，科技創(chuàng)新的水平越來越依賴于大量、復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段和各種大型、精密儀器設(shè)備，因此對(duì)研究生的培養(yǎng)，一個(gè)重要內(nèi)容就是科學(xué)精神、創(chuàng)新思維和實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)。研究生實(shí)驗(yàn)技能的高低，將決定其科技創(chuàng)新水平的高低。如何提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量，營造良好的科研環(huán)境，促進(jìn)研究生科技創(chuàng)新能力的提高，成為當(dāng)代研究生教育工作者的主要研究課題。
1研究生實(shí)驗(yàn)技能現(xiàn)狀
以我校環(huán)境工程碩士點(diǎn)為例，研究生85%畢業(yè)于地方一般院校，這些學(xué)校由于辦學(xué)經(jīng)費(fèi)有限，實(shí)驗(yàn)室和儀器設(shè)備等硬件條件投入相對(duì)不足，實(shí)驗(yàn)課時(shí)少，教學(xué)質(zhì)量難以保證，學(xué)生少有機(jī)會(huì)參與科研實(shí)驗(yàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，本科階段參加過“挑戰(zhàn)杯”或“大學(xué)生科技創(chuàng)新”等科研實(shí)驗(yàn)的研究生只有20%。此外受到考研等因素的影響，本科階段學(xué)習(xí)期間學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)和開展科研活動(dòng)的機(jī)會(huì)并不充裕。在本科一、二年級(jí)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)階段，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在實(shí)驗(yàn)用書中敘述得較詳盡，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃怼⒃噭┖蛢x器、操作步驟及注意事項(xiàng)等均已說明，只要“照方抓藥”就能完成每個(gè)實(shí)驗(yàn)。這樣的實(shí)驗(yàn)對(duì)鍛煉基本技能是有益的，但無助于實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)和提高。在本科三、四年級(jí)階段雖然有綜合實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文等多個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)環(huán)節(jié)，但對(duì)考研的學(xué)生來講，由于忙于備考，時(shí)間精力往往放在英語、政治、專業(yè)基礎(chǔ)課等考試課程上，畢業(yè)論文階段還穿插著研究生復(fù)試，能夠靜下心來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)間少之又少，實(shí)驗(yàn)往往敷衍了事，相當(dāng)一部分研究生在本科畢業(yè)時(shí)的實(shí)驗(yàn)技能并未達(dá)到培養(yǎng)要求。
目前研究生的培養(yǎng)中，各學(xué)校普遍存在著“重理論輕實(shí)踐”、“重知識(shí)傳授、輕能力培養(yǎng)”的現(xiàn)象，工科研究生實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)被弱化，甚至淡化。培養(yǎng)單位重視理論學(xué)習(xí)和論文水平，在培養(yǎng)方案和學(xué)位授予細(xì)則中對(duì)理論學(xué)習(xí)和學(xué)位論文
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試論情感語言節(jié)目主持人萬峰、鐘曉的語言特點(diǎn)基于園本課程開發(fā)背景下研究教師教育理念的形新生兒高膽紅素血癥護(hù)理相關(guān)因素分析及對(duì)策試析價(jià)值多元化背景下學(xué)生價(jià)值觀的引導(dǎo)試論高等職業(yè)院校高等數(shù)學(xué)課程改革爭議試論中職《外科護(hù)理學(xué)》的情境式教學(xué)試析高校教師職業(yè)道德建設(shè)問題研究經(jīng)濟(jì)學(xué)和經(jīng)濟(jì)法基礎(chǔ)課程融通教學(xué)小針刀治療頸椎病療效觀察手術(shù)側(cè)臥位適宜度的研究
都有詳細(xì)、具體的要求，制定了可以量化的標(biāo)準(zhǔn)，而對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)環(huán)節(jié)卻很少有明確的規(guī)定和可操作性的衡量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在不大，有時(shí)甚至流于形式。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對(duì)理論教學(xué)費(fèi)錢費(fèi)力，隨著研究生招生規(guī)模的迅速擴(kuò)大，研究生教育投入不足，教育資源捉襟見肘，因此使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展艱難。又由于科研任務(wù)壓頭，導(dǎo)師很難對(duì)研究生一一指導(dǎo)，研究生的實(shí)驗(yàn)技能鍛煉往往局限于自己的研究方向，實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)方法沿襲同門師兄師姐，缺乏系統(tǒng)全面的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)，實(shí)驗(yàn)技能并未在研究生階段得到顯著提升。許多研究生在學(xué)位論文實(shí)驗(yàn)階段暴露出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力差、實(shí)驗(yàn)時(shí)思維僵化、綜合分析能力弱、不會(huì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察和問題分析等缺陷，影響了他們研究課題的進(jìn)度和深度，浪費(fèi)了大量的時(shí)間和經(jīng)費(fèi)，有時(shí)甚至?xí)l(fā)生因操作不當(dāng)或錯(cuò)誤設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)而損毀儀器或造成人身傷害的事例，嚴(yán)重地影響了正常的科研和教學(xué)活動(dòng)。由于在研究生階段缺乏實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ?xùn)練的綜合課程，導(dǎo)致學(xué)生很難順利地由被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)創(chuàng)新進(jìn)行轉(zhuǎn)變。
由于缺乏系統(tǒng)、扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，視野不開闊，進(jìn)行論文研究時(shí)的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方法等多沿襲同門師兄師姐，局限于導(dǎo)師的研究方向。這樣的研究生往往在師兄師姐和導(dǎo)師的指導(dǎo)下工作尚可順利進(jìn)行，一旦畢業(yè)后離開原來的課題組和研究領(lǐng)域就會(huì)無法適應(yīng)，很難動(dòng)手開展工作。研究生實(shí)驗(yàn)技能這種“先天不足，后天營養(yǎng)不良”的狀況如果在短期內(nèi)得不到徹底改變，必然影響到工科研究生的培養(yǎng)質(zhì)量。構(gòu)建并實(shí)施研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)是改變這一現(xiàn)狀的必由之路。
2研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)的構(gòu)建與實(shí)施
2.1設(shè)立實(shí)驗(yàn)課程學(xué)分，鼓勵(lì)參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐
在重視研究生理論教學(xué)和學(xué)位論文研究的同時(shí)，加強(qiáng)研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)，建立相應(yīng)的研究生實(shí)驗(yàn)基地，開設(shè)以提高實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新能力為目的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程，并從制度上保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)落到實(shí)處。在碩士研究生培養(yǎng)方案中明確規(guī)定工科碩士生必須完成一定學(xué)分的實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)研究生選修跨學(xué)科實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目并列入培養(yǎng)計(jì)劃141,鼓勵(lì)在讀研究生參與本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室管理工作，計(jì)入教學(xué)實(shí)習(xí)學(xué)分。
2.2設(shè)置分層次的研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
隨著研究生擴(kuò)招，生源素質(zhì)有所下降，工科研究生實(shí)驗(yàn)技能參差不齊。針對(duì)這種情況，研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練+專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練不同層次相結(jié)合的結(jié)構(gòu)體系，由淺入深，由點(diǎn)到面，分層次精心組織實(shí)驗(yàn)。
基本實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練平臺(tái)著眼于培養(yǎng)基本實(shí)驗(yàn)操作技能，了解實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度和基本知識(shí)，包括實(shí)驗(yàn)室安全教育，要求掌握實(shí)驗(yàn)室的防火知識(shí)、電氣安全使用知防火通道，了解實(shí)驗(yàn)室的酸堿安全，易燃易爆物品、強(qiáng)揮發(fā)和有毒物品的管理、使用方法，廢物處置的基本知識(shí)，經(jīng)常使用的藥品的危害和安全使用規(guī)程，以及防范和處置危害的方法。根據(jù)環(huán)境專業(yè)特點(diǎn)，開設(shè)包括實(shí)驗(yàn)室常用儀器的使用保養(yǎng)、基本環(huán)境生物實(shí)驗(yàn)操作、常用環(huán)境污染控制設(shè)備，如旋風(fēng)除塵器、SBR反應(yīng)器等的認(rèn)知和使用，以及大型分析測試儀器如氣質(zhì)聯(lián)用儀、高效液相色譜、原子吸收分析儀、TOC分析儀等的操作和分析軟件應(yīng)用等內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)課程，使非環(huán)境專業(yè)畢業(yè)和實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ)較差的研究生迅速掌握基本實(shí)驗(yàn)技能，夯實(shí)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練結(jié)合科研項(xiàng)目、科研課題，由相關(guān)課題組開設(shè)一批具有先進(jìn)性、典型性和學(xué)科交叉性的綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目供學(xué)生選修，使研究生能依據(jù)實(shí)驗(yàn)研究目的制定實(shí)驗(yàn)方案，采用適合的實(shí)驗(yàn)手段探索實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并對(duì)結(jié)果做出合理、科學(xué)的解釋。如“某地土壤中多環(huán)芳烴污染物的分布規(guī)律”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目涉及采樣布點(diǎn)、樣品保存、樣品前處理、色譜樣品制作、儀器操作、化學(xué)工作站應(yīng)用、統(tǒng)計(jì)軟件分析等多種實(shí)驗(yàn)技能，以實(shí)驗(yàn)小組為單位查閱資料、制定實(shí)驗(yàn)方案、開展實(shí)驗(yàn)研究。每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組安排具備實(shí)驗(yàn)專長的教師對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行全程指導(dǎo)，并對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)進(jìn)行考核。2.3利用校外優(yōu)質(zhì)資源，創(chuàng)建產(chǎn)學(xué)研基地
通過共建共享、簽訂協(xié)議等方式，與相關(guān)企事業(yè)、科研單位建立穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基地協(xié)議關(guān)系，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，資源共享逐步形成校外實(shí)驗(yàn)教學(xué)基地網(wǎng)絡(luò)171,積極吸納校外資源，拓寬實(shí)驗(yàn)教學(xué)渠道。以企事業(yè)、科研單位為載體，聘請(qǐng)企事業(yè)單位中有扎實(shí)理論基礎(chǔ)和豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)帶頭人作為兼職研究生導(dǎo)師，通過產(chǎn)學(xué)研合作，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享，構(gòu)建校外人才培養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。
研究生進(jìn)入校外實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)基地，不但可以緩解學(xué)校由于實(shí)驗(yàn)場所不足、實(shí)驗(yàn)設(shè)備更新慢、工程實(shí)踐條件缺乏、跟不上學(xué)科新技術(shù)發(fā)展步伐的問題。引入企事業(yè)單位參與研究生培養(yǎng)過程，使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)研究更緊密地聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際和科研項(xiàng)目，而由合作單位的兼職導(dǎo)師進(jìn)行指導(dǎo)，又使學(xué)生在深入一線參加研發(fā)過程中，知識(shí)結(jié)構(gòu)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力更貼近實(shí)際。
目前，已與十幾家企事業(yè)單位建立了穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，包括污水處理廠、垃圾填埋場、環(huán)境監(jiān)測站、自來水廠、凈水公司、廣州分析測試中心、中科院廣州分院等相關(guān)單位。研究生通過參與技術(shù)改造、產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)備控制及工藝管理等各個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)過程，深化了所學(xué)的理論知識(shí)，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，而且通過在校外產(chǎn)學(xué)研基地的實(shí)踐，了解到就業(yè)市場的供需良好的基礎(chǔ)。
2.4將現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)
現(xiàn)代教育技術(shù)將傳統(tǒng)的以黑板、粉筆為媒介的知識(shí)傳遞，推進(jìn)到以計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)為承載的信息傳遞時(shí)代，使原本難以用語言和文字表達(dá)的繁雜的、抽象的過程，以圖文并茂、音像具備的形式，形象、逼真地表達(dá)出來，使抽象知識(shí)形象化，繁雜工藝簡潔化，在知識(shí)信息傳輸?shù)倪^程中，充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的視覺、聽覺以及觸覺等多種感官，以最快的速度、最高的效率向?qū)W習(xí)者傳遞信息�，F(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用使實(shí)驗(yàn)教學(xué)突破時(shí)間和空間限制，能將環(huán)境領(lǐng)域新技術(shù)、新工藝生動(dòng)形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前。如垃圾發(fā)電演示系統(tǒng)將目前垃圾處理發(fā)電工藝流程以動(dòng)態(tài)運(yùn)行的形式表現(xiàn)出來，用多媒體教學(xué)進(jìn)行設(shè)備和工藝流程演示，也可以由學(xué)生自主實(shí)踐，使學(xué)生對(duì)垃圾資源化利用技術(shù)的認(rèn)識(shí)和掌握更加具體和完整。大型精密分析儀器的仿真操作系統(tǒng)使每個(gè)學(xué)生在未接觸儀器之前都能詳細(xì)了解儀器結(jié)構(gòu)，并熟練操作儀器，減少了上機(jī)操作培訓(xùn)對(duì)儀器的損耗。鼓勵(lì)研究生利用網(wǎng)絡(luò)搜索獲取實(shí)驗(yàn)知識(shí)，開展實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)技能。
2.5建立復(fù)合型、高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍
要提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科研的整體水平，僅有先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。工科研究生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)教師的要求很高，既要有較高的專業(yè)理論水平，又要有較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)技能及嫻熟的動(dòng)手能力，具備較高的外語水平和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，能夠熟練使用本專業(yè)的一些高、精、尖儀器設(shè)備，還要了解企業(yè)、現(xiàn)場的運(yùn)作情況，掌握教育規(guī)律，能夠在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維。由于種種原因，目前實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍高學(xué)歷、高職稱人數(shù)偏少，無法形成合理的梯隊(duì)結(jié)構(gòu)，在師資上很難滿足研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求，因此必須組建一支相對(duì)穩(wěn)定和高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍。一是加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教師的知識(shí)儲(chǔ)備，像培養(yǎng)中青年學(xué)術(shù)帶頭人那樣有計(jì)劃地對(duì)實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行各種業(yè)務(wù)培訓(xùn)，鼓勵(lì)教師學(xué)習(xí)深造，使實(shí)驗(yàn)教師具有更廣泛技能，包括實(shí)驗(yàn)技能、管理技能和教育技能，全面提高實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍素質(zhì);二是加強(qiáng)與企業(yè)之間的合作，聘請(qǐng)部分動(dòng)手能力強(qiáng)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人才，以優(yōu)惠的政策吸引他們擔(dān)任兼職教師;三是鼓勵(lì)教師學(xué)習(xí)新技術(shù)運(yùn)用新技能，到生產(chǎn)第一線去鍛煉，增加“雙師型”教師的比例。
3結(jié)束語
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是研究生培養(yǎng)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其在現(xiàn)代教學(xué)體系中的地位越來越突出。哈爾濱工業(yè)大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等國內(nèi)知名工科院校已相繼將實(shí)驗(yàn)教學(xué)列入研究生培養(yǎng)方案中，明確規(guī)定工科研究生必須完成一定學(xué)分的公共實(shí)驗(yàn)，并鼓勵(lì)學(xué)生跨學(xué)科選修實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。許多研究生利用在實(shí)驗(yàn)中掌握的先進(jìn)技術(shù)解決了科研中的關(guān)鍵問題，為所在院校科研水平的提高發(fā)揮了良好的促進(jìn)作用。目前，我校環(huán)境工程專業(yè)研究生培養(yǎng)中，涉及實(shí)驗(yàn)的課程占課程總量的70%。以往由于實(shí)驗(yàn)室和師資等因素制約，研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展并不理想，隨著這些制約因素的改善，開展研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為可能。探索適應(yīng)自身特點(diǎn)的研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)將是一項(xiàng)長期的任務(wù)。
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