摘要：把双创教育作为一种教学理念，分析了其与《环境测试技术与原理》课程教学相结合的重要性和必要性。针对“双创”教育背景下的研究生课程课堂教学，进行了以开放式研讨学习为导向的探索，拟将双创教育融合到研究生课堂教学中，一方面能发挥学生的主观能动性，培养学生的创造能力和团队合作意识；另一方面教师也可以从教学活动中得到反馈和启发，实现教学相长。
关键词：双创教育；开放式学习；教学研究与实践
1“双创”教育背景下研究生课程改革的必要性及意义
“双创”教育基于国家创新驱动发展战略提出的一种教学理念与模式，以研究性学习为导向改革提升工科类学生的创新能力［1，2］。《环境测试技术与原理》课程是武汉科技大学环境工程专业研究生基础性课程，其教学内容主要是各类检测分析方法的基本工作原理，其教学旨在通过本课程的学习，让环境工程研究生对当今世界各类分析检测技术、方法、应用及发展趋势有一些初步的了解，从而为其今后的研究工作及更深一步的学习作必要的铺垫。目前大部分创新课程是基于工程应用类，对于基础课程涉及较少，《环境测试技术与原理》课程由于侧重掌握大量基础知识而经常被忽略。而新工科建设和专业认证也提出工程类学生必须具备使用现代化工具设计／开发解决方案，用以研究工程与社会的实际环境问题［3－5］。在工作和科研活动过程中，对于解决问题的基础则是在于充分分析和研究问题的本质，只有具备雄厚的专业基础知识甚至是基本原理，才能够找出问题的本质，从而有效地熟练运用专业知识最终来解决实际问题［6－9］，因此该课程是学生锻炼创新思维，参与创新创业活动的基石。《环境测试技术与原理》课程的教学目的是在解决实际环境工程问题时，为了解污染状况、采取污染控制方法，要求学生能够熟练运用环境测试技术设计分析方法／方案，确定污染物的化学结构或在环境中的存在状态。因此环境测试技术作为解决实际问题的有力工具，学生只有充分全面地掌握常用仪器测试分析方法的基本原理、特点和应用，并通过实验实践增加感性认识，锻炼其工程应用能力，才能够有效利用该工具去分析、研究甚至解决问题。目前研究生“双创”教育改革活动的进行主要集中科研活动／过程中，而在基础的课程教学过程中，师资以大学老师为主，偶尔聘请企业家参与，《环境测试技术与原理》课程学习侧重分析测试仪器本身的技术参数学习，偏重理论性教学，谈及应用的话类似纸上谈兵，“双创”教育失去了目标和衡量最终效果的标准。因此，研究生课程改革在目前“双创”教育背景下非常必要。
2开放式教学探索
2．1教学理念的开放
教学理念是教学活动的灵魂，开放式教学的重要实现条件是建立和谐民主平等的师生关系。老师尊重学生，合理引导学生的个性和差异性，同时有意识地针对每个学生的优势和弱势领域，为学生提供发展的多元途径。如教师组织学生围绕某个问题进行研讨，强调教学过程中的民主性。与学生平等交流，并激发学生的创新能力。同时教师还是整个教学过程中的督促者，促进学生学习的主动性，独立开放式课程教学模式以学生为中心，这对于教师的能力和素质有更高的要求，教师本身必须是从事该领域的研究，且研究能力在此学科领域中处于较高水平。教师只有对自己所研究的领域进行了深入的了解，才具备对教学内容的历史和已有成果进行专业鉴赏的能力，并对其进行科学评述。在这些基础之上，教师才能准确把握该专业领域的研究热点及未来发展方向，传授切身研究经验和体会，同时指导学生一个项目究竟该如何进行。为保证所有学生最大程度受益，在教学中需要强调方法论，鼓励学生将运动科学方法论与实践相结合，因此要深入挖掘领会测试技术原理应用时，分析结果对于分析或者探讨体现污染物特性，结果不同体现了相似污染物差异，污染物变化规律等的寻找等不同方面来启迪学生的思维方式［5，7～9］。
2．2教学方式的开放
“双创”教育模式下，老师引导中问题导向是开展开放式教学正常运行的基本保障。教师讲授环境测试技术工作原理时，在课本应用的基础上适时引入现有类似典型工程实践项目／案例，在有限时间内把环境问题背景资料和关注的焦点问题讲解清楚，引导学生思考课本与实践之间的相关性。（1）教师可以设立处于特定情境下的具体问题，用“问题”来促进教学，提高学生的学习热情。教师在设计环境测试技术解决方案的教学内容时可以从解决环境工程问题的角度出发，搭建知识体系，组织教学过程。如在关于环境评价项目的教学中，要求学生在厘清项目要求并充分了解背景调查资料以及相关法律法规的前提下，自主设计编制环境评价的工作方案，最后在课堂上解释自己的设计思路。（2）摒弃纯讲授式的教学模式，提高研讨课程的比例，启发学生主动思考，培养学生发现、研究和解决问题的能力。如在课下就环境项目及案例背景提出要了解生态调查对象，以问题的形式结合课堂讲解的测试技术要求学生提前进行分析研究，完成相应问题的分析报告，然后上台汇报工作内容，并回答教师同学的质疑。（3）还可以单独设置“头脑风暴”课时安排，教师结合项目或案例背景提出一个中心议题让学生展开辩论，例如在环境修复工程中对应的测试对象可能会有其最优的测试方案，以提出有效的创新性解决方案作为教学目标和考核要点，可以让学生结合或指定某测试仪器给出不同方案来完成分析工作，然后针对设计方案展开辩论等。
2．3教学设计与内容的开放
科研走进课堂，学生参与设计，内容选择是开展开放式教学的关键，直接影响教学效果［10，11］。应根据环境测试技术基本工作原理及其工作应用特点的要求，不同时期都精心选择教材中没有的典型案例或探究性实验，使学生在分析案例／进行探究性实验时加深对基本原理等知识的理解，充分体会该测试技术在解决案例／项目问题的过程中的重要性。通过未知方案的典型案例／实践的引入，更容易激起学生的兴趣，被学生理解和接受。通过典型案例直接聚焦于应用和介绍结果分析，学生体会了理论知识应用于实践的可行性，学生实践应用能力、动手能力和分析解决问题的能力必然得到提升。课程要从做研究的视角、层面和需求对研究生开展教学和启迪，学生选修一门课程总会联想到对其研究方向有什么作用。因此，教师可以充分参考国内外的学术文献并从中摘选体现研究热点和未来发展趋势的内容融入到教学内容设计的项目及案例中。在对测试技术基础理论知识及应用性讲解之后，按照相关基础理论、学术前沿和应用开发三个方面组织项目及案例的讨论“问题”导入课程教学中，重点从文献体现出来的创新思想、创新意识及创新常见方法等方面来展开。
2．4教学评价的开放
教学评价是对教学过程的反馈，合理的考核机制也可以增强学生创新的内驱力，因为没有评比就没有压力，也就没有动力［5、12］。结合“问题”教学方式，设置开放式问题要求学生进行研究性学习，然后审核其工程应用实践方案的可行性，教师针对其方案评价并提供工程实践方案、测试结果分析等指导来提高积极性；结合课堂辩论过程，学生能学以致用，将对研究生自我学习、交流沟通及灵活变通能力有大幅促进，实行课堂开放式评价，这样学生思想上对于测试技术原理应用前景和应用各领域有了思考，对于经验交流也有了更直观的感知；结合教学内容的设计，将双创教育融入学生的科研内容及相关课题中，明确期末考核是在应用设计与探索的基础上，考察对于这门课程的基础理论、科学方法、工艺流程的掌握程度，此外，学生还应知道本课程的发展历史，现在的热点问题和未来的发展方向，同时对本课程的某些内容具有一定的研究能力，并且能够将在该课程中学习到的内容灵活地运用到今后的工作和科研中。
3结语
开放式教学法是当前教育教学工作者普遍关注的热点之一，它是能将师生互动与社会环境紧密结合的教学活动，通过课堂教学，学生除了能学习到基本知识，还可以掌握一些技能，提升自己的综合素质。该模式的探索注重培养工科学生设计思维、工程思维、批判性思维和数字化思维，提升创新精神、创业意识和创新创业能力。通过强化过程管理，增强建设实效，树立创新型、综合化、全周期工程教育理念，优化人才培养过程环节，着力提升学生解决复杂工程问题的能力。
作者:张淑琴 赵畅 方子健 夏璐 范星 任大军 张晓晴 单位:武汉科技大学资源与环境工程学院 武汉科技大学冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室
