环境科学研究范例

环境科学研究

环境科学研究范文1

(一)财务治理

财务治理研究起源于西方,但早期西方学者是从财务理论和公司治理两个角度单独进行研究的,直至1992年《公司治理的财务方面》面世才开启公司治理财务问题的研究。在西方财务学百年发展历程中,分别在20世纪30年代、50年代和70年代遭遇了三次重大变革,实证研究成为西方财务研究的主流方法,绝大多数财务治理研究都是实证研究,以西方新资本结构理论为主,探讨融资结构、股权结构对公司绩效的影响及经营者激励问题等,却没有深入研究财务治理概念、相关理论及财务治理体系构建等问题。相对而言,中国学者在此方面进行了更为透彻的分析探讨。至今为止,我国财务治理理论研究已经历四个无法精确划分的阶段。第一阶段是20世纪中后期的初步认识阶段,我国学者将产权理论引入财务理论,代表观点有:汤谷良的“财务的产权思考”,干胜道的所有者财务治理,李心合的财会治理结构,谢志华的“出资者财务”思想等。第二阶段是奠基阶段(2000年至2002年),学者们对财务治理进行了专门研究,提出了财务治理、财务治理结构、财权、财权配置等概念,虽然成果颇丰,但没有形成系统的理论体系。第三阶段是理论体系探索阶段(2002年来),随着财务治理内涵研究的深入,财务治理理论体系框架研究提上日程,多数学者认为财务治理框架构建应该围绕以下因素进行:以公司治理框架为主导,以利益相关者为主体,以财权配置为核心,以财务信息为载体,以提高公司治理效率、实现资源优化配置、促进企业价值最大化为目标;主要内容包括财务治理结构研究、财务治理机制研究(尤其是财务激励与约束机制的研究)与财务治理模式研究。第四阶段是实证应用阶段(2008年来),成果虽然不多,但取得了突破性进展,学者们研究了资本结构与财务治理的关系,并从不同角度分析了财务治理效应问题。

(二)势科学

势科学是信息动力学的一个分支,与其相对的是已被众多中外学者充分研究的耗散结构。尽管国外学者早在20世纪中期就提出了熵,并对其进行了深入而充分的研究,但并没有明确提出熵的对立面“势”,而是用负熵来对其解释,直到21世纪初,中国学者李德昌结合传统文化精髓,提出了“势科学”。势科学研究的本质是信息及其相互作用机制,即信息动力学,与耗散结构相对应,主张在开放系统下而非孤立系统中研究信息作用机制,以变换对称机制的势增原理对应传统的置换对称机制的熵增原理,认为“差别促进联系,联系扩大差别”而非“差别消减联系,联系缩小差别”,推崇信息人假设,主张对称化管理。势=差别÷距离=差别×联系;在势科学原理下构建系统强势要求组成元素是差别最大联系最紧的对称化元素。李德昌致力于研究势科学视野中教育、管理及创新问题,目前的研究多集中于这些领域。此外,其他学者的研究较少,其中,周海洋等(2011)在势科学视角下分析了企业家精神与企业外部环境多维势场的融合,分别构建了显隐两个势场,确定了企业家精神的六维和九维势场。

(三)小结

综上所述,西方财务治理研究以实证研究为主,很少涉及财务治理理论的研究,相对而言,我国学者在此方面研究较多,不过尚处于理论的构建初期,并没有形成完整成熟的财务治理理论体系,未来研究空间很大。国内财务治理相关研究已有30多年历史,势科学研究也历经10余年,然而,至今二者都没有交集。尽管势科学已涉及管理学问题的研究,从管理的不确定性、管理信息势、对称化管理、理性信息人假设等方面进行了初步探索,但未涉及经济学问题的研究,由于财务治理属于应用经济学与管理学的交叉研究范围,因而财务管理与势科学的交叉研究还是空白。本文将对此领域尝试探索性研究。

二、信息人假设与财务治理主体

传统经济学是以“理性人”假设为前提的,随着时代的变迁,信息技术革命的推动,“理性人”假设已无法为自身固有的缺陷辩解。李德昌提出人类不断地从“物质人”“、生物人”“、社会人”变为“信息人”,提出六维信息人假设———货币信息人、权利信息人、知识信息人、情感信息人、艺术信息人和虚拟抽象信息人。人与人之间的本质区别,不仅仅是外在动物性的表现,更多的应该是内在信息的储备与体现。资本市场是信息市场,需要市场参与者具备相应的信息含量,信息量越大的主体越能在资本市场中占据有利地位,信息势越强的主体越能影响市场。随着财务治理理论研究的不断深入,财务治理主体范围逐渐扩大,不难看出财务治理主体呈层次化分布、多元化发展趋势。势科学认为“差别促进联系,联系扩大差别”,由于利益相关者理论在众多理论中更具有包容性、前沿性,更加复杂,隐含了李德昌的六维信息人假设,将独立的、有差别的个体联系在一起构成一个整体,差别越大联系越紧,产生的“势”越强,因而,利益相关者理论生命力更强,学术界多数学者对其青睐有加的事实证明了这一点。信息人假设下的财务治理利益相关者可称为利益相关信息人。利益相关信息人参与公司财务治理主要取决于利益相关度、谈判能力高低等条件。从信息人与企业的关系来看,可大体上分为内部利益相关信息人和外部利益相关信息人。内部利益相关信息人包括股东会、董事会、经理层、监事会和员工等;外部利益相关信息人包括债权人、中小股东、证券市场、经理市场、劳动力市场、政府部门、客户等。整体上看,无论从信息不对称角度,还是从利益相关角度或是从谈判能力高低角度来看,内部利益相关信息人的信息势要远强于外部利益相关者,“内部人控制”现象就是很好的证明。在外部利益相关信息人中,债权人由于自身固有特点及与企业建立的债权债务契约,相对其他主体而言,更加关注企业财务治理状况,加之我国企业债权人多为银行等金融机构,因而,债权人更强“势”,在企业财务治理中所起的监管作用强于其他利益相关者。此外,值得注意的是,虽然中小股东势单力薄,但是在特定环境中有时会起到决定性的作用,例如在2010年“国美控制权之争”中,小股东的投票成为焦点,决定了投票的最终结果,在事关企业未来的争夺战中,小股东起到了决定性作用。

三、信息势与财务治理客体

财务理论界对“什么是财务治理客体”存在不同声音:张敦力认为是剩余索取权和控制权;油晓峰认为是财务冲突;大多数像伍中信、杨淑娥等学术专家都赞同财务治理的客体是财权。势即导数,即将复杂的现实用简单的字或符号抽象表示,用以表达其中的内涵,使得大量的信息得以在最短的路径传播,途中尽可能少地损失势能,避免信息传播过程中噪声的干扰。剩余索取权和控制权、财务冲突只是客体中的某一方面,而财权是财务治理众多客体的一个抽象概括。“财权”两字内涵的信息更多、更广、更复杂。复杂即信息量、信息势,“复”即联系,“杂”即差别,复杂即差别×联系。财权表现为对财力的支配权,财权与抽象的货币资本和财产权利紧密相连,在产权构成要素中六维信息势最大。因此,财权更适合作为财务治理客体。如果将企业抽象为人,有钱的人即拥有财力的人,借助高度抽象的“钱”与周围的人发生联系,通过一定数量的货币信息势“摆平”困扰;有权的人即拥有狭义财权的人,通过信息的占有,源源不断地从周围获得信息,增强权力信息势;既有钱又有权的人往往是大众关注的焦点,通过强大的货币信息势与权力信息势造势,吸引着潜在的关联者,通过信息流的有序流转,拓宽财权的影响范围,减少管理的不确定性。财务治理的核心在于财权配置。笔者认为势原理下的财权配置包括财权的分配和分配中冲突的化解,通过财权的有序分配,协调利益相关者之间的关系,以达到权、责、利的平衡;通过矛盾化解,减少组织的不确定性,提高企业经济效率。

四、势场与财务治理环境

财务治理不同于财务管理:财务治理关注宏观制度设计,是对企业战略高度的把控;而财务管理侧重微观运营管理,是对财务关系和财务活动的操作与控制;战略财务是两者的桥梁与纽带。因而,对财务治理宏观环境的分析可以借助宏观环境分析模型(PEST模型)。PEST模型中的P代表政治和法律环境,E代表经济环境,S代表社会和文化环境,T代表技术环境。财务治理所面对的政治和法律环境是2006年颁布了新《公司法》、新《证券法》、新会计准则及《企业财务通则》等;经济环境是转轨经济背景下,国有企业股份制改造持续进行,上市公司股权分置改革基本结束,现代规范化企业越来越多,资本市场不断成长,公司治理成为企业管理的重点;文化环境是企业越来越重视文化,很多企业形成了独具特色的企业文化,财务文化是财务观念在企业文化中的体现,目前财务文化研究尚属起步阶段,财务文化的树立、推广还有待发展;技术环境是计算机及互联网技术的飞速发展,拓宽了企业信息收集的渠道,提高了大规模数据处理的可靠性,完善了网络财务软件的性能,降低了企业信息系统的运营与维护成本,为基于财务信息的财务治理提供基本保障。势场是某种有序事物或信息构成的物质场或信息场,营造一种像电场那样的“势场”,就具备了作功的能力,当势场强大到一定程度,趋于某种临界值时,系统内创新及发展的机遇就会凸现。财务治理的外部环境为企业营造了一个势场,但这个势场并不一定是有效的,即使有效,起到的可能是正效应、负效应或混合效应,这与企业的类型、性质及文化等因素息息相关。有效的势场,能促进企业的发展,激发其潜在的活力。因此,企业需要分清现有势场的效应如何,其构成要素中哪些是显势哪些是隐势,思考这些因素是否相互对称,如果不对称的话该如何协调从而改进势场的效应等问题。

五、结论与展望

环境科学研究范文2

1教学和科研是环境工程类专业高等教育的核心

高等教育强调普遍性和专业性,教学和科研是现代高校重要发展的两大主题[1]。教学是以学生为主体,以教师为主导进行系统理论和技能传授的活动,促进学生素质提高,使他们成为社会所需要的人。科学研究是人们在科学信念支配下,采取一定的方法,遵循一定的规范,探索事物的性质和规律,发现新事物,获取新知识的活动。环境工程类专业是一门多学科融合交叉的学科,在环境管理、规划和保护中起到重要作用。环境工程类专业培养的是复合型高新技术人才,对本科生综合能力要求较高。教学为学生提供了理论知识和技能,科研为学生提供了学科前沿,二者共同为复合型高新技术人才培养提供了途径。因此,在环境工程类专业背景下,开展教学科研互促模式探索,以促进教学和科研共同发展,为社会培养环境工程领域创新型、应用型人才具有重要意义。

2环境工程类专业背景下教学和科研之间密切关联

2.1教学与科研之间的时空对立性

在现行大学管理体制下,高校教师一般要承担教学与科研双重任务[2]。教学能力是教师的基本技能要求,任何老师都要过好教学关,尤其是青年教师,否则就是不称职的教师。科研是提升青年教师业务水平,在本学科领域深入发展、掌握学科前沿的条件,也是高校教师职称晋升的一种有效途径之一,是高校教师体现自身价值的方式之一。教师在扎扎实实备课、兢兢业业上课、认认真真辅导过程中,投入大量的精力和时间;为了不断提高和保证自己的教学质量,更好地引导学生完成理论学习和科学思想传播,教师需要不断地学习(如参加校内外线上、线下教育教学培训等)和提高自我教学素养,尤其在信息化教学趋势的潮流下,需要多了解、掌握相关的信息化教学手段、平台、技术等,这样需要花费更多的时间。科研是对未知事物的探索,为了解决科学问题和行业难题,教师要在不断的失败中继续前行和更新,需要大量的查阅文献资料,和同行密切的联系和探讨,实践中不断的尝试和改进,在此过程中,同样需要教师投入大量时间和精力。通常,教学在教室有序实施,科研在实验室开展,这就导致教学和科研需要在不同的场所。通过上述可知,教学和科研在时空上存在对立性[3,4],因此也给教师带来一定的挑战,尤其是青年教师。青年在教学能力和技能都还不成熟,科研平台还未建立完善的条件下,为了很好的完成教学和科研任务,需要投入更多的时间和精力。作为高校教师,我们须正确把握教学与科研的关系,合理协调教学与科研的时间和精力比重,辩证地看待二者关系,争取教学和科研齐头并进[5]。

2.2教学与科研之间的辩证统一性

教而不研,则必失之肤浅;研而不教,则必失之深晦。因而,教学与科研两大主题之间密切互动成为现代高校的重要发展战略。主席于2014年9月9日,同北京师范大学师生代表座谈时的讲话提出:扎实的知识功底、过硬的教学能力、勤勉的教学态度、科学的教学方法是老师的基本素质,其中知识是根本基础。学生往往可以原谅老师严厉刻板,但不能原谅老师学识浅薄。在环境工程类专业背景下,探索如何有效提高老师的学识,深化环境工程类专业的教学改革,优化课程体系设计和教学方式具有重要的意义。科研对推动教学工作的开展和改革具有重要的促动作用,科研成果补充丰富教学内容,科研改进教学方法,科研提高师资素质,科研是教学质量提高的必要途径。强化科研育人,推动科研反哺教学,促进最新科研成果转化为教学内容不仅是教育部对全国高校的要求,更是时展赋予高等教育的使命。而教学反过来也为科研提供了理论基础和提出了新的目标要求。实施教学与科研并重密切关系到高校发展与人才培养的战略任务和全局任务。从教师角度出发,科研和教学在时空上存在一定的对立性,但从辩证角度来看,它们是内在密切联系不可分割的整体,既不相互矛盾、也不能相互代替。2.2.1科研对教学的促进作用。依托前沿科研成果优化课程教学,增强课程兴趣,调动学生学习的积极性。传统的环境工程类专业的教学体制和方式比较单一,教学内容和活动相对陈旧落后,相对应的实践教学内容也大多是淘汰工艺或设备,远远跟不上时代和科学技术的飞速发展,导致学生学习积极性不高,且常处于被动接受状态。而如何激发学生对专业学习兴趣和积极性,促使学生爱学习和主动求知,进而提高教学质量,这就要求教师在教学的过程中增设新的知识和课程活动,进而增加课程的趣味性,使学生深刻体会到专业课学习的乐趣和意义。前沿科学研成果不但可实现课程教学内容优化,而且提高老师的学识。例如,在环境工程类专业“固体废物处理与处置”课程教学中可以引入“城市矿产极端生物处理”这一科研热点,首先让学生了解城市矿产的来源,以及对人类健康的危害。在学习中将教学、科研及生活密切联系,激发学生探索欲,让学生意识到专业课程学了能提高自身的专业素质之外,同时还能对我们的生活和工作起到极大的帮助。其次,以简单易懂的方式地讲解课题研究思路、难题及可能解决途径。在教学的过程中,给学生布置相关“城市矿产极端生物处理”课题,设置不同关键词让学生协作查阅相关书籍及文献,了解专业前言,团队合作完成课题论文报告和PPT演示。通过以当前科研工作热点或行业难点实例为切入点,引导课堂教学内容逐层开展,使学生对所学专业知识更容易理解和接受,减少学生对专业知识难接收的抵触性。科研成果引入课堂,不但增加了教师与学生之间的互动,活跃了课堂氛围,拓展了学生的视野,提高了学生团队意识,而且丰富了课堂教学内容和形式,弥补了传统教学内容与最新科研之间的“断层”,最终深化了学生对专业理论知识的理解和认知,同时还有助于培养学生创新思维,培养出综合素养高的新型技术环境人才。依托科研成果优化教学内容更新。鉴于课堂理论枯燥、乏味及陈旧,学生难理解和消化;此外,学生学到的理论知识和实践技能在实际生产中大多用不上,培养的学生与社会应用严重脱节,不能满足当代社会对创新型人才的高需求和高标准。教师立足于最新科研成果,使学生深刻体会专业课程学习的应用价值。从教学方面来看,科学技术的飞速发展给高校教学带来了巨大挑战,理论知识的更新、运用对教学内容广度和深度提出了更高的要求;在科学研究中开展教学活动,用科研成果支持教育教学改革,成为高校教学活动的新模式。科研成果一方面逐步解决了教学中的残留的一些基本理论问题,同时也为教学提供本学科的学术前沿理论,科研成果更新了教学知识体系,科研成为教学知识创新的源泉。依托科研成果优化教学实践教学,促进高校为社会服务。实践教学是环境工程类专业本科教学的重要环境之一,为了培养符合社会需求的创新人才,需要紧跟并了解社会、行业或企业的问题、难点。科研聚焦社会热点,为社会难点提供解决途径或方法。而将科研融入教学,更新实践教学内容,将提升学生先进的专业技能,使培养出来的学生跟上社会发展的需求。例如本人将在生物质处理方向的研究内容转化为相应的实践教学内容。以农村秸秆厌氧产甲烷为例,其贯彻“以废治废”,过程高效、低能耗、环保且反应温和,为解决农村有机质利用提供了新的选择,然后这类厌氧过程耗时长,反应速率低限制了其大规模使用。在该实践教学开展过程中,引导学生利用已有专业基础理论知识,结合文献调研,找到影响反应速率的原因,并寻求可能解决的途径。通过与老师沟通与讨论,确立切实可行实验方案并有序实施。鉴于课题前瞻性,以及老师对这方面有很好的科研背景知识,因而能够给出合理的指导意见,并能指导实验顺利、安全开展。将教师的科研融入教学,不但可以更好地提高学生的实践能力,激发学生的兴趣,而且能让学生对科研有初步的了解,为其将来从事科研创新工作提供指引,同时培养出的高水平的应用型专业技术人才能够符合或接近社会的需求。2.2.2教学对科研的促进作用。教学为科研提供了坚实的理论基础。教师在教学过程中需要将理论与实践连接,将知识有效输出给学生。教学是教师通过对教学实践的持续性反思与探究,构建学科教学知识体系,而正是这些学科知识体系建立过程进一步加强了教师的科研理论基础,牢固的基建为将来的科研高楼提供了强有力的背景保障。以本人“普通化学”授课为例,为了更好地呈现课程教学效果,本人需要重新学习这门课程,且需要大量的前期备课(包括查阅书籍和文献资料),才能熟练地掌握讲授的内容,并以简单易懂的方式传授给学生。在备课过程中,一方面完善了自己在这门课部分的理论缺陷,另一方面也为本人生物电化学方面科研提供了新的理论知识和解决了以前一些不理解的理论难点,为科研顺利开展提供了坚实的基础,保证了科研的顺利进行。教学为科研提供了新的思路和目标。教学选用的教材以统编的为多,即由少数专家参与编写,其他院校教师拿来讲授。但是在教学中,教材中往往也有很多问题没有得到清楚回答或准确解释,这就为科学研究提供了新的思路和目标。此外,教学能够使教师思路清晰、知识系统化,提高教师活力,促进头脑创新产生新的课题。而教师在备课及授课过程中,通过对与教学有关的基本理论和现实问题进行研究,进而从事较重要的科研课题研究。

3总结

教学“立住”才能解放科研;“立不住”,可能就没有那么多时间投入到科研中,也无法安心的做出好的科研成果;反过来,科研搞不好,教学的深度、视野的开阔度都不高,甚至很多教学内容都搞不清楚,自然的,教学也“立不住”。教学与科研需要得到共同的重视并且使二者能够良性互动,这需要我们有一定的智慧,这可以从身边优秀的教学名师及科研巨匠学习经验,同时也少不了自己个人的摸索。作为一名高校教师,不仅要将日常教学工作摆在首位,还要具备较高的科研能力,做到教学与科研相辅相成,避免教学与科研脱节、教学与科研对立现象的发生,在教学过程中加强理论联系实际,让学生积极参与科研活动,形成教学与科研有机统一的人才培养模式。

参考文献

[1]曹英丽,许童羽,郑伟,等.卓越农林人才培养背景下教学科研互动促进教学模式研究[J].农业科技与装备,2020,5(299):91-92.

[2]解德,袁华,孙江龙,等.教学和科研是一流高校学科建设的两项根本任务[J].产业与科技论坛,2021,20(6):271-272.

[3]李永刚.难解的谜题:高校教师教学与科研关系研究的几种新视角[J].教育学报,2016,12(5):60-67.

[4]陈晨.大学教师“教学与科研”活动的行动逻辑——差异化的选择策略[J].现代大学教育,2020,1:26-34.

环境科学研究范文3

关键词:创新;创客实验室;互联网;合作

以大数据、云计算为代表的信息技术在各行业结构发展与普及化的加深,国家信息化发展战略促进高等教育层面的信息技术革新日趋明显,顺应产生的创客空间、创客教育等模式的嬗变推动了高校教育体系以创新为载体的发展进程〔1〕。2.0模式创客实验室是以融教学、实践和创新教育理念为基础构建虚实融合的教学模式。本文着眼于高校创客实验室的创新教学模式与环境设计专业基础及专业主干课程搭建起的模块化教学,构建理论教学与线上MOOC等课程设置及线下工作室制、竞赛制等组成的网状教学体系,探索高校环境设计专业培养创新型人才的重要途径,创新教育体系的建立对突破环境设计专业教学瓶颈有着重要的理论和现实意义。国内引入创客概念的时间较晚,直至2012年国内创客空间大量建设,呈现出爆发级的发展态势,创客教育经过多年的沉淀和发展,现已迅速发展为一项模式新颖且系统的教学体系〔2〕。创新2.0模式环境设计创客实验室基于专业教学中难以实现的实践环节带到创客实验室来解决,以创客平台为基础,整合校外企业资源等方面构建出完整的创客教育体系。此实验室运作过程中的实践项目多源于外,选择一个或多个较典型的项目为实践对象,真实反映企业工作流程;各门基础、专业课根据环境设计专业的培养方案,结合每一课程的目标方向,围绕实践教学目标与创客平台相配合,通过这个共同的平台将理论及实践教学联系起来,使其成为一个创新式创客空间。

1环境设计专业教学发展现状

1.1环境设计专业教学现状

“环境设计是基于空间营造、创造人类生活和工作环境的一种具有综合艺术特征的整合性设计……可以看到,跨学科是设计类专业与设计学科的基本特征,环境设计专业亦不例外。”〔3〕我国开设环境设计专业的本科院校数量庞大,经过二十余年的发展,高校教学改革方向明确以强化实践环境,培养学生实践能力及创新能力为重要环节,其中25%左右的本科院校逐步向应用型大学转变,为满足培养企业对专业人才要求的需要,环境设计专业教学模式的改革顺势而应,但过程中仍存在很多问题。

(1)基础课与专业课之间缺乏贯穿性衔接

专业基础课是专业课程学习的前提,学生对专业知识结构的理解一是正确理解与掌握空间的概念,二是二维到三维的渐进规律,三是增加对建筑空间的构成和结构关系的认知〔4〕。理解专业基础课程的内容应有整体规划的指向性课程设置,既包括基本艺术理论解析,也包含设计原则的实践应用,基础课与专业课程衔接连续才能帮助学生真正解决艺术形式和设计形式之间转换的问题,为今后专业课程做好铺垫和链接。

(2)专业课程设置缺乏完整性

环境设计专业课程常以专题性教学设置为重,如室内方向的展示设计、办公设计,室外方向的滨水设计、商业街设计等,专题性教学指向性明确,拓展性空间大。但因各高校环境设计专业人才培养方案课程模块的差异,教学进程计划学时不足,学生缺少足够时间吸收和转化专业知识;专题式设计表达无形中导致了各类空间设计中其他组成部分方案的创意性思维较弱,创新性表达方式欠缺。

(3)学生缺乏创新思维的表达能力

环境设计专业的作业任务量大、规范要求限制性高、方案表达形式单一,在一定程度上导致学生欠缺主动了解、参与课外设计创新活动的兴趣,既对此类活动的内容、规则不够了解,且对创新意识的概念缺乏。依托高校创新平台来构建创客空间,创客实验室建立的初衷是提供一个激发思维,增强实践动手能力的开放性平台,创客教育则强调创新意识和创新能力的培养。

2环境设计专业教学中引入创客实验室的模式探索

2.1课堂教学体系引入创客实验室建设

创客实验室的运作模式试以“创客实验室=工作室制”并融入学科竞赛在专业教学中,利用专业竞赛环节穿插理论知识完成对学生的传授,实现实践教学与专业竞赛的相互促进作用,学生巩固专业理论同时锻炼解决实际问题的能力。形成理论教学、工作室制及竞赛三方构成的环状人才培养模式的创客实验室,第一环围绕讲授教师开展的理论课堂,第二环以提供实践操作项目来锻炼学生实践能力为中心的工作室,第三环的专业竞赛强调最大限度地挖掘学生的创新思维。

2.2创新2.0模式环境设计创客实验室背景及运营

2015年,安徽省在高等学校省级质量工程中设立“大学生创客实验室”项目,笔者所主持的“创新2.0模式环境设计创客实验室”在此背景下立项成立并进入到建设阶段。此项目本体为创客空间,以创新为切入点,将创客教育引入环境设计专业;其运作模式包含两个关键词,一是互联网,建立创客实验室的线上教学;二是合作,通过校内外合作带来相关设计项目、设计竞赛来培养学生实践及创新能力。

2.3符合当下信息化环境的线上教学

创客实验室的线上教学平台充分体现在空间开放性,课堂教学多在教室等实体空间内进行,学生获取教学信息的局限性强。相较于讲授教师使用PPT等教学信息传输设备,现年龄阶段的高校学生更习惯于使用手机、电脑等多种电子设备获取信息,线上教学平台的优势实现了在不同的场合、时间节点“网上学习”的有效途径,MOOC、微课等引入各种技术工具、软件平台、媒体素材的新兴在线教育形式,更多地强调信息技术与课堂教学的融合性。

(1)环境设计创客实验室线上教学之MOOC

MOOC课程设置过程结合互联网、整合社会媒体等信息化环境,形成了多元化的学习工具和多形式的资源,环境设计专业课堂教学模式始终单一,学生完成方案过程冗长枯燥,易产生抵触情绪,借助教学媒体软件、互联网式视觉媒体等现代化教学手段可调动学生创新思维能力,吸引学生注意力提高教学效果。MOOC课程具有“双高”特性:较高的入学率及辍学率;需要学习者具备较强自主学习能力按时完成课程学习内容,此有助于实现传统课堂教学难以产生的自主学习能力〔5〕。

(2)环境设计创客实验室线上教学之微课

微课的核心组成内容是课堂教学视频,同时还包含与该教学主题相关的素材、课件、教学反思、练习测试及学生反馈、教师点评等辅助性教学资源〔6〕。授课时间、授课人数、学生接受程度等不确定因素在传统教学中均会影响最终教学效果,网络传输的便捷性,较低的录影成本及重复利用率的微课优势则显而易见。学生通过多次观看及巩固、完善学习内容,也可与企业专业设计师交互反馈和分享经验;教师也可及时获得学生学习效果的反馈信息来调整教学内容,改进教学效果。MOOC、微课皆是使用网络手段进入传统课堂的教学模式,环境专业设计的课程教学有着较强操作性和实践性的特点,很多物理环境、条件难以人造,学生需要一个仿真的视觉环境深入了解整体案例。两者教学模式都充分利用视听、交互媒体等形式模拟现实,替代经典示例的背景信息、平面规划布局等单纯的理论讲述阶段。互联网教学模式不受时间、空间的限制,而且传递的声像、信息多是动态的,感染力强;师生在交互媒体的辅助下获得启迪,实现交互反馈。

2.4多元化线下教学模式

在市场对人才需求的专业化、市场设计目标系统性等变化趋势下,创客实验室的教学模式是一种更适应社会化需求的尝试。创客实验室与设计工作室、教师与实际项目负责人、学生与实际项目设计人员、理论知识与社会实践交互形成与社会接轨的教学窗口,其对学生的学习方式、创新能力的改变,学校的培养目标与业界岗位需求的一致性上都能有效地保证。创客实验室作为实践教学的主要场所与载体,通过项目制、专业竞赛等方式转化学生被动、接受学习方式。

(1)工作室制的环境设计创客实验室

创新2.0模式环境设计创客实验室目前以一个小型公司形式面对社会各界,利用高校创客空问与企业合作的优势,相继完成旅游景区、餐饮、城市文化产业园等设计项目。以完成项目目标为基础,案例被分割为具体设计任务,授课教师转为团队负责人的同时,委托企业设计师现场或网络场外指导学生,做到理论课程与实践教学互相交替和渗透、社会资源最大化的发挥。环境设计创客空间实设在校大学生活动中心内,其24小时开放时间更为贴合学生的学习状态和作息时间,提供了模拟化地办公环境。

(2)引入竞赛制

设计专业的学生普遍存在觉得理论知识乏味,缺少耐心去主动学习,课堂教学达不到预期教学目标,循环反复,学生在基础学习阶段缺乏对相关专业知识的深入研究,通过引入专业竞赛来改善学习氛围。创客实验室旨在吸引有着浓厚学习兴趣且专业基础较好的学生,各自根据参赛方向组成团队,“以赛促学”的课程模式有助于调动学生的自主性与积极性,引入竞赛的教学课堂模式相较于单一的理论知识讲解更容易提高学生的注意力及兴趣关注点。

3结论

环境科学研究范文4

集中优势力量强化基础课程教学

为改变以往二级学科独立设立专业基础课、浪费教师资源的弊端,根据“国家教委会关于修订研究生培养方案的指导意见”的要求,将环境科学与工程一级学科中的环境科学和环境工程两个二级学科培养方案中共同的专业基础课打通。例如将原二级学科中都设有的“高等环境化学”课程改为“环境污染与控制化学”,成立一级学科的专业基础课程“环境污染与控制化学”教学小组,统筹安排、合理配备教师力量。根据环境科学专业的特点为环境化学和环境工程二级学科的主要研究特点为污染控制与修复,共同商讨制定了符合两个二级学科特点、并且具有较宽范的基础理论,融合当前先进的环境污染理控制论和技术基础的“环境污染与控制化学”教学大纲,使“环境污染与控制化学”教学大纲更具前沿性,体现了集体教学力量的强大和优势。目前课件已经制作完成,本学期即将进行第一轮教学实践,以便进一步的改进和提高。这是一次尝试性的教改实践活动,可以为其他课程的教学改革提供经验。

群策群力修改完善教学体系

研究生教学体系的完整性和科学性是一个学科建设水平、科研水平和研究生培养水平的标志,只有在不断引进和吸收国内外先进的教学管理体系、教学体系的基础上,不断修改完善自己的教学体系,才能不断提高本专业研究生的培养水平。本专业的研究生教学体系已经历了几轮的修改完善,基本形成了比较完善的教学体系。但近年来,多名教师出国访问,接受了很多国外先进的教学理念,提出了相应的想法和建议,这是促成本次教学体系修改完善的主要原因之一。同时本专业新聘请了几名教师,其研究方向与原有体系的研究方向有所不同,教授的课程内容也有所变化,因此需要对教学体系进行调整和修改,使其更具合理性。此外近年来本专业硕士研究生生源发生较大变化,学生原有基础知识层次的不均性更加明显。为更好地发挥课堂教学的作用,不仅要使基础知识较差的学生能够跟上教学进度,知识层次迅速提升;同时也要为基础较好的同学留有较大的发挥空间。我们组织本专业全体授课教师对原有的教学大纲和教学内容进行修改补充,并建议在研究生教学阶段,对于没有相应基础课的专业课程可以适当增加预备知识内容,以保证某些原来基础知识较弱的学生能够较好的接受课堂新知识。结合国内外环境工程专业研究生培养的特点和本学科实际情况,经过两轮讨论、修改形成了本次培养方案及课程设置。新培养方案增加了两个研究方向,细化了环境工程专业各研究方向的主要研究内容,采用了新的学分制、导师制的研究生培养方式,在科研学术以及实践活动等方面提高了对学生的要求。旨在加强研究生的专业基础知识、实践能力和职业素质的培养,最终培养出能够胜任政府环保部门及其他各行业企事业单位的相关部门环境工程领域工作的基础扎实、素质全面、工程实践能力强,并具有一定创新能力的应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才[3]。课程设置上主要打通一门一级学科的专业基础课程———“环境污染与控制化学”;增加了六门实践性较强的选修课,给学生更多自主选择的权利。

改进授课方式,强化学生的课堂参与活动

研究生基础知识及专业课程的教学不同于本科生,研究生教学除了使学生掌握本专业的基础知识以外,还要使学生掌握本专业前沿领域的研究问题,更重要的是培养研究生具有自己获得所需要相关知识的能力以及利用所学到的专业知识解决实际科研领域问题的能力。对于研究生阶段的学习而言,学生都已具备较好的自学能力,可以独立获取相关知识,并具有了一定的分析和解决问题能力,这些都与本科阶段的学习有着本质上的区别。研究生教学中如果教师的教学方法仍停留在单纯的知识传授上,可能真的会培养出书呆子般的“人才”,对学生创新能力的培养和研究生培养水平的提高都很不利。国外在研究生课堂教学上很有自己的特色,教师在讲授基本理论的同时,会把相关的前沿问题拿到课堂上讲解、讨论。有的老师老师会把他正在审稿的文章拿出来,让每个学生当reviewe(r评阅者),真正实现了互动式教学。另外国外教师常将研究生分成小组,一般每组不会超过10人,在时间允许条件下,他们会针对某个问题,让每个学生提出自己的见解,其他同学进行讨论,形成小组意见,再进行班级讨论,课堂气氛活跃,形式多样。另外国外的研究生培养还特别重视实践性教学环节,多数教师都会结合课程内容列举实际项目的例子。讲到工程实践时,有的教师还会组织学生进行现场参观,老师在现场参观中进行讲解,使学生对专业知识的理解经历“理性—感性—理性”的过程,强化学生的工程概念,这样的教学对学生今后在工程领域的发展具有很重要的影响。结合国内外的课堂教学经验,本次教学改革要求教师在讲授专业课内容的同时,要讲解1~2个研究项目实例,并使学生了解这一研究课题的提出、设计思路及研究方法等,引导学生随着教师的讲解积极思考。老师在适当环节留下思考题,作为课堂讨论题目或课下作业。这样可以使学生在学到相关专业知识及研究项目的同时,也学到了探究问题的思路和方法,培养了学生的创造能力和工程应用的基础。

环境科学研究范文5

[关键词]创新型;人才培养;环境化学;改革与研究

1教学内容的改革

对教学内容进行改革,研究教学内容的优化,更新和补充,如何在教学内容中体现最新的科研成果,使之适应学科快速发展的趋势以及综合型、创新型人才的培养需求。环境学科自上世纪七八十年代开设时间不长,但近年来发展速度惊人,人类所面临的环境保护问题也在不断变化、交替更新,导致课堂教学过程中缺乏对学科前沿进展的引导,不利于培养适合当展的创新型人才[2]。基于此,我们在原有采用国内环境化学领域权威教材《环境化学》(2006年第二版,高等教育出版社,由南开大学戴树桂先生主编的十一五部级规划教材,2007年被评为国家精品教材)的基础上,扩充了反映最新科研成果由中国科学院生态环境研究中心江桂斌院士协同包括30余位长江学者,国家杰出青年基金获得者,国家入选者在内的180多位中青年专家分工协作而成的《环境化学前沿》(第一辑)(2017年)和《环境化学前沿》(第二辑)(2019年)为参考教材。同时,在教学过程中,广泛引用EnvironmentalScience&Technology,EnvironmentalHealthPerspectives等环境领域权威期刊上的相关文章,作为教学补充,教师定期在课上介绍目前国际研究热点,讲解一些与本课程相符的研究方法,引导大家阅读文献,使学生提早接触科研学术论文,培养他们阅读专业英文文献的能力。

2教学方式改革

对教学方式进行改革,如何在教学中利用多媒体辅助教学和传统板书教学相结合的方式进行;如何利用启发式、案例式、科教融合等教学模式让学生充分理解相应的理论知识;如何在教学过程中充分利用网络辅助教学,探索综合型、创新型人才的培养模式。

2.1启发式教学

从生活出发讲解环境化学的基本概念。例如:在讲解大气层结构时,首先可以问同学,飞机在大气圈的哪个层飞行?再问为什么在平流层飞行?然后再讲解大气圈可以分为对流层,平流层,中间层,热层和散逸层,同时阐述各个层的特点,从而解析飞机在平流层飞行的主要原因[3]。通过日常生活常识,启发学生思考,在思考过程中使学生很快掌握基本概念。采用这种授课方式,学生不仅对知识记得牢固,而且会对环境化学产生浓厚兴趣。

2.2案例式教学

案例教学也是现今大学教育中比较先进的教学方法之一。穿插案例是高效率利用课堂学时、改善教学效果、提高学生综合素质的有效途径之一。其优势在于密切联系实际,具有较强的针对性、目的性和实效性。例如:以“光化学烟雾”、“伦敦烟雾”、“酸雨”、“温室效应”、“富营养化”等重大环境污染事件为例,引导学生以环境化学的基本原理进行分析,找出环境污染事件发生的原因、条件,针对性地提出避免或解决该类环境问题的主要措施,提出合理的工程技术手段、管理手段和法律手段等。通过案例式教学可以提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力;加强学生的交流与合作精神;促进学生的创造性思维的形成;锻炼学生的表达、归纳总结能力。可以培养学生利用所学的知识分析环境问题,能够使学生深刻体会到环境化学课程的重要意义。

2.3科教融合式教学

一线教师长期与研究生进行科研实验,对仪器设备和最新科研进展非常熟悉,可以担任环境化学实验教学指导工作[4]。在教学过程中充分发挥自身科研资源优势,利用先进的科学研究理念带动课堂教学改革,为创新型人才培养培养创造更多的优势。灵活运用科研图表阐明环境化学机制,使学生在专业课学习中摆脱枯燥,逐步激发学生的综合学习和创新能力,使其整体素质得以提高。例如,在吸附实验中,通过对实验数据进行吸附动力学和吸附等温线方程拟合,分析污染物在吸附剂表面的作用机制,从而引出吸附作用产生于两个方面:一是由于吸附剂内部分子在各个方向都受着同等大小的力而在表面的分子受到不平衡的力,这就使其他分子吸附于其表面上,此为物理吸附;另一个是由于吸附剂与被吸附物质之间的化学作用,此为化学吸附。吸附是上述两种吸附综合作用的结果。

2.4创新型实验教学

传统的教学观念是以传授知识为核心的继承性教育,存在“重理论、轻实验,重课堂教学、轻实验教学”的现象。在这种理念的影响下,实验教学课时往往难以保证。此外,传统模式下的实验教学方法单一,学生进入实验室后,先有教师讲授实验目的、材料、原理及步骤,学生“照猫画虎”进行操作,最后提交实验报告就算完成任务[5]。学生缺乏独立思考的时间和空间,动手能力和科学思维能力没有得到有效的提升。基于此,在环境化学实验的教学改革过程中,应该加大设计型和综合型实验占比,鼓励学生积极主动参与其中,培养学生的实验兴趣,注重实验课与理论课之间的联系,引导学生通过实验现象与结论解释理论课中遇到的问题。此外,积极鼓励学生勇于承担或参与学校及国家的大学生创新创业项目,以及吸引优秀本科生提前进入科研项目等方式,达到因材施教,为创新型拔尖人才的培养提供平台。

3教学效果评价

对教学效果的考核方式进行改革,如何利用不同的考核形式使学生对所学知识灵活掌握和运用,让学生学会如何应用所学知识进行分析问题和解决问题。对于理论课的改革:在考试的内容上,减少死记硬背的名词解释题、填空题、简答题,加大理论应用的案例分析和论述等题型的分量;对实验实践教学的改革:采用平时和考试相结合的成绩评定方法。平时评定即指教师在现场指导的过程中,观察学生的实验操作、问题回答,以及最终实验报告质量给予评分的评定方法。考试为实验技能评定,通过给学生限定题目,让其设计实验方案、阐述设计思路或者考查具体某个仪器的原理和操作的评定方法。

4结语

系统研究和优化教学内容,教学方式以及考核方式的改革,可将环境化学课程作为环境学科本科生培养体系的一个有机组成部分,与基础课融会贯通,达到既兼顾课程的基础性和系统性,又体现人才培养的创新性和前沿性,将渤海大学环境化学课程的建设提高到一个更高的层次。探索和总结了环境学科创新型人才培养的专业课程建设模式。

参考文献

[1]李立欣,宋志伟,战友,等.创新型人才培养目标下的《环境化学》课程教学改革与实践.化工时刊,2016,30(2):37-40.

[2]卜庆伟,章丽萍,王春荣,等.基于创新型人才培养的环境化学课程改革研究.科教文汇(下旬刊),2018,414(2):72-73.

[3]程金平,袁涛,王文华,等.构建环境化学教学新模式的实践,理工高教研究,2006,25(5):111-112+121.

[4]陈建,费正皓,王京平.环境化学实验课程可持续建设模式初探,广东化工,2019,46(1):180-181.

环境科学研究范文6

[关键词]环境工程;实验课;课程思政;教学案例;大气污染

1研究背景

高校课程思政强调将思想政治元素融入到专业课教育当中,要求大学教师在讲授专业知识的基础上引导大学生将所学到的知识和技能转化为内在的品德和修养。课程思政能够将学生个人的发展与社会发展和国家发展融合在一起,它是实现高校立德树人的根本途径[1]。同时,课程思政也有助于解答大学生的思想困惑、价值困惑和情感困惑,激发他们为国家、为民族奋斗的情怀,从而帮助大学生在创造社会价值的过程中证明自身价值和明确社会定位。高校作为人才培养的第一阵地,应该为国家发展、民族复兴培养和输送德才兼备的高素质专业化新型人才。因此,高校应该努力构建和践行课程思政[2]。改革开放以来,全国上下追求经济高速发展,忽略了对自然生态环境的保护,导致环境问题频发,给国家和人民健康造成巨大危害。随着国民经济的不断增长,人民不再追求温饱,而是需要更多优质的生态产品和优美的生态环境,生态环境问题已经成为党和国家急需解决的重大民生问题。党的十八大将“生态文明建设”纳入中国特色社会主义事业五位一体总体布局,提出“打赢污染防治攻坚战”的口号,表明党和政府在下大力气政治生态环境污染,这就需要大量环保人才。环境工程作为环境科学的一个分支,主要研究如何保护和合理利用自然资源,利用科学的手段解决日益严重的环境问题、改善环境质量、促进环境保护与社会发展,是研究和从事防治环境污染和提高环境质量的科学技术。可见,环境工程专业能够为我国环境污染治理培养专门人才。在环境工程专业本科生培养过程中,不仅要使学生掌握专业基础知识和专业技能,在教学过程中还应注重思政元素的融入,培养学生的环境保护意识和环境污染整治的使命感与责任感[3],坚定为建设美丽新中国、实现中华民族伟大复兴而奋斗的决心。

2环境工程实验课程与思政教育脱节的表现

《环境工程实验》作为环境工程专业的必修课,其开设的目的是使学生掌握水、气、固废污染控制的实验研究方法;培养学生理论联系实际、团结协作的能力;锻炼学生将所学专业理论知识转化为解决环境污染问题的实践能力。然而,传统的《环境工程实验》教学设计并没有涉及课程思政的内容,无法提高学生的思想道德素养,更无法提高学生服务国家服务人民的社会责任感。《环境工程实验》课程与思政教育脱节的表现主要包括以下几个方面:

2.1不利于培养学生的服务意识

根据以往实验过程中学生的表现可知,实验失败的可能性极大。因此,为了在较短时间内提高实验的成功率,保证学生能够顺利完成实验课,任课教师通常会花费大量时间向同学们讲解实验步骤和演示仪器操作,从而忽略了对实验背景的介绍。学生无法了解实验的工程思想和研究背景,导致他们无法将实验过程中掌握的技能应用到实际工程中,也就是无法锻炼学生理论结合实际的能力。此外,这种脱离社会需求的实验教学,也无法培养学生为社会发展服务的意识。

2.2不利于培养学生的实践能力和探索精神

目前,为了节省时间,实验课上所需的溶液是由实验员提前配置。同时,由于实验设备有限,学生通常是以小组的形式参照实验课教师讲解的实验步骤开展实验操作[4]。尽管这种实验课教学模式可以在保证成功率的前提下培养学生的团队意识和协作能力,但是却无法保证每一位组员的动手实践能力得到锻炼。而且,根据标准实验步骤重复实验限制了学生自主学习的意识,容易使学生形成固定思维,无法培养他们的创造力和探索精神。

3融入思政教育的实验课案例

由于目前环境工程实验课程与思政教育存在脱节,所以必须尽早进行教学改革。下面,笔者以《旋风除尘实验》为例,深度挖掘实验课程内容中的思政元素:(1)增强学生的专业责任感和使命感;(2)培养学生精益求精的工匠精神;(3)培养学生的安全意识;(4)培养学生良好的学术道德。通过专业课与上述四个思政元素有机融合,最终实现教书育人的目标。

3.1增强责任感和使命感

《旋风除尘实验》涉及到“大气”这种环境要素,鉴于我国当前正面临极为严峻的大气污染问题,对社会发展和人民健康造成严重危害。作为未来的环保工作者,防治大气污染是环境工程专业学生的使命。因此,应当借此机会引起学生的共鸣,增强他们的职业责任感和使命感。在背景介绍环节,应引用国内外大气污染的典型案例,如国际案例:美国宾夕法尼亚州多诺拉镇烟雾事件;英国伦敦烟雾事件;美国洛杉矶光化学烟雾事件;国内案例:1993年北京申奥失败与当时的大气污染有关;雾霾污染;工业有机废气污染等。在介绍案例事件的形成过程及其危害后,简要分析各污染事件的防治措施。介绍大气细颗粒物污染的一大重要来源即工业排放,我国已强制规定相关工业企业做好尾气后处理工作,而旋风除尘是一种十分有效的用于工业除尘的设备,有助于我国“蓝天保卫战”的实施。通过案例分析,能够使学生认识到大气污染的危害性及严重性,领悟大气污染物处理的意义。同时,也能使学生认清环境工程专业的作用和价值,为我国大气环境污染治理积聚力量。

3.2培养实验室安全意识

强调,要始终把人民生命安全放在首位。近年来,实验室安全事故频频发生,严重威胁到学生的生命安全。因此,向学生普及实验室安全极为重要。目前,扬州大学已经建立了相应的实验室安全管理体系,包括实验室安全责任人制度、对学生进行安全培训、常态化安全检查等。首先,学生在进入实验室前应做好防护措施,由于旋风除尘实验中存在颗粒物,因此必须要求学生穿着实验服、手套和口罩。其次,在讲解实验步骤和实验操作演示阶段,着重强调可能会引发安全事故的错误操作。使学生养成规范操作的习惯,不仅有利于提升学生的专业素养,也有助于提高他们的实验室安全意识。

3.3培养精益求精的工匠精神

“工匠精神”的基本内涵包括精益、专注、创新等内容。目前,很多学生对于实验课不够重视,存在“课前不主动预习实验内容,课中依赖同组同学,课后抄袭实验报告”的不良现象[5]。同时,尽管不少学生参与到实验当中去,但存在实验操作不规范、数据处理不严谨等问题。因此,在实验讲解过程中,可通过错误操作,向学生展示“差之毫厘,谬以千里”的道理。例如,旋风除尘的进口流速是影响除尘效率的一个重要因素,设计过大会导致已沉积的颗粒物二次扬起,最终旋风除尘器的除尘效率显著下降,而流速过小也会影响除尘效率。因此,合适的旋风除尘进口流速约为12~25m/s。以此培养学生专心致志、精益求精的实验态度。在实验结束后,可以留给学生一个问题,即如何提高旋风除尘的效率?通过课后思考激发学生的探索精神和创造力。

3.4培养良好的学术道德

目前,我国高等院校普遍缺乏对学术规范和学术道德教育的重视。多数情况下学生的学术不端行为是由于对学术规范、学术道德的不了解造成的。因此,从本科阶段就应该对学生加强学术规范和学术道德方面的教育。例如,告诫学生养成实验记录的习惯,用碳素笔记录一切实验细节,以备后期查看;叮嘱学生原始数据的重要性,尊重实验结果,严禁修改原始实验数据,对于异常数据可通过重复实验的方式查找原因,不能主观的揣测实验结果;每组实验至少设置三个平行,以均值的形式进行统计,同时计算标准偏差,不得有意识的挑选数据;最后,告诫学生应独立完成实验报告,杜绝一切抄袭行为。将学术规范和学术道德教育贯穿实验课的始终,不断强化学生的学术诚信教育。

4结语

在课程思政教学的大背景下,本文以环境工程实验当中的“旋风除尘实验”为例,对专业技能培训和思政元素的有机融合进行了探索。在环境工程实验中挖掘思政元素,有助于提高学生的专业素养,增强学生的责任感和使命感,激发学生为国家、为民族奋斗的情怀,从而为我国环境保护事业培养高素质的专业人才。

参考文献

[1]常飞.环境化学课程思政元素的挖掘与有机融入[J].科教文汇,2021,(8):103-104.

[2]杨林燕,曹娜,曹国民,等.课程思政理念融入环境工程实验教学案列分析[J].广东化工,2021,48(4):215-216,238.

[3]杜红霞,王丽,张军.等.“环境生态学”课程思政教育教学探讨[J].现代职业教育,2021,(11):44-45.

[4]张永利,曾飞,徐颂.等.环境工程专业的教学改革[J].广州化工,2019,47(23):162-163,166.

环境科学研究范文7

幼儿园是学前教育开展的重要场所,它基于幼儿的健康成长、智力启蒙和性格塑造等为主要目的,而不在于具体掌握了多少书本知识或学习技能,确保幼儿的童年生活丰富多彩,为今后的学习奠定良好基础。本文从幼儿园科学教育环境创设入手展开研究,提出环境创设的具体方法和途径,以供广大学前教育人员参考借鉴。

关键词:

幼儿教育;科学教育;环境创设;兴趣培养

《幼儿园教育指导纲要(试行)》(简称《纲要》)中明确提出,幼儿园的科学教育要满足两个方面条件,其一是科学启蒙,重点在于激发幼儿学习兴趣和探索欲望,其二是教育工作密切联系生活实际,以幼儿身边的事物、现象为载体引导其科学探索精神。结合教育的影响因素分析,环境是后天教育中最重要的干预因素,基于幼儿科学教育、科学活动、科学探索等需要,必然要求在幼儿教育有限的空间内进行科学教育的环境创设。

一环境创设在幼儿园科学教育中的重要性

《纲要》中对幼儿园科学教育目标提出的5个要求中,全部依赖于环境完成,如“对周围事物、现象感兴趣”,“动手动脑、探究问题”、“用合适的方法交流、表达探索的过程和结果”、“从生活和游戏中感受事物”以及“关心周围环境、亲近大自然”。环境是引导幼儿向科学发展的重要载体,也是促进幼儿科学探索精神的“催化剂”,要实现这些科学教育目标,前提是在幼儿园有限的教育空间内提供科学的环境创设。环境是影响人性格、习惯和兴趣的重要因素,对于心智尚未完全开发的幼儿更是如此。每个幼儿在没有充分融入社会环境之前都如同一张“白纸”,幼儿园教育过程中提供的环境,对他们的思想意识、智力开发和兴趣培养等有重要促进作用。因此,在进行幼儿园所需要的科学教育环境创设过程中,不能仅仅狭隘的理解“科学”,片面的强调硬件投入,更应该注重反璞归真、有效引导。

二幼儿园科学教育中环境创设的开展策略

(一)有效利用自然环境开展科学教育

自然环境是幼儿园科学教育中环境创设的主导型内容,同时也是美化空间的重要手段。“花园式”幼儿园的构建可以为幼儿营造一个有利于身心健康成长的环境,一方面要尽量丰富树木花卉植被的品种,为后期的科学教育探索奠定基础,如木本植物中的垂柳、石榴、月季、桃李树等观赏性植物,草本中的兰花、菊花、牡丹花等,同时可以引入一部分瓜果蔬菜等作物,用来作为幼儿科学实践教育。另一方面,要合理安排不同植物的类型、比例和规模,保障在不同季节内都有代表性的植物出现,尽可能地确保自然环境的“连续性”。自然环境中幼儿的心情可以得到释放,在老师的带领下可以开展各种游戏活动、探索活动,这一过程正是与幼儿交流的良好时机,也是科学教育开展的有效过程。需要说明的是,自然环境下的科学教育方式应该与幼儿教育目的保持一致,教师应该多用鼓励、赞赏的语言来引导幼儿表达自己的想法和观点,与优美的自然环境形成良好的互动。结合笔者的实践经验来说,景色优美的自然环境下幼儿会在不知觉下开放自己的心扉,提问变得更加积极,对于植物种类、名称、颜色等都有浓厚的兴趣,教师应该不厌其烦的进行回答,这样能够增强孩子的探索兴趣。正确的引导是自然环境创设下展开科学教育的主要途径,一般来说,在开放式的自然环境下展开幼儿教学工作很难按照事先的教学规划内容展开,教师可以提高科学教育的灵活性,秉承一个主旨开展。例如,在一节“自然探索课”中,设定一个“红色的花有几种?”这样的教学目的,带领孩子在游戏中观察,在观察中辨别,辨别中总结,通过一系列的提问来引导他们探索的主动性,最后再做一次科学的“汇总”来结束课程。自然环境的创设过程本身也是良好的科学探索教育途径,例如在花卉种植的过程中,可以让幼儿积极参与其中,提供小铲子、小水壶等工具,在传授种植技巧的过程中,引导幼儿探索更加有效的实践方式。比如说究竟是应该先挖洞还是先浇水?是先浇水还是先播种?这样突如其来并且亟待解决的问题,可以提高幼儿的应急思考能力。

(二)创设合理操作环境开展科学教育

很显然,自然环境是幼儿园科学教育环境创设的“大背景”,虽然它具有重要的基础性功能,但教师缺乏对幼儿的约束力,不能过度依赖这一形式。从开展科学教育的有效性层面判断,创设合理的操作环境是十分重要的,这主要是在室内进行的一种环境布局。例如,在教室、休息室、走廊、阅览室等空间,可以提供一些幼儿安全保障前提下的操作环境要素,如“小小科技馆”、“科学角”等,通过安排一些科学模型(包括动态模型),如造型奇特的钟摆、循环运动小球等,不断地吸引学生的注意力,在日常学习中强化科学意识。然而鉴于幼儿园学生年龄小的现实情况,他们的动手能力和自我保护能力较差,因此笔者认为操作环境的创设更适合在集中资源理念下展开,如开设一个专门的“实验教室”,提供各种简单科学实验所需要的材料和工具,如安全灯泡、电池、凹凸镜、三棱镜、磁铁、杠杆等,幼儿都有充分的好奇心,他们会将这些科学实验工具、材料视为“玩具”,通过触摸、观察和操作,从而感知与玩具不同的特点,加上教师的讲解和示范,从而实现“玩中学、学中玩”的良好科学教育模式。但同时,操作环境的创设过程中要加强各种材料和工具的安全性,尽量避免有棱角、尖锐、坚硬的材料出现,重点保护幼儿的生理安全。

(三)构建探索区域环境开展科学教育

幼儿园科学教育是建立在分层教学模式之上的,而“分层”并不仅仅意味着学习层次、教育层次,也包括幼儿自身科学精神探索层次。对于大班幼儿来说,其理解能力相对较强,长期接触科学教育能够形成一定的自我探索能力,因此在幼儿园科学教育环境常设过程中,还应该构建一个“开放式”的探索区域,安排一些动态性的观察对象来培养幼儿的科学观察能力。如开辟一个书架种植一些水仙花,让学生每天浇水、观察,随着时间推移观察根茎的变化,从发芽、生叶、开花等,安排学生做好相关的记录(如绘画方式),这样不仅可以形成系统化的科学教育成果,还能够培养学生的耐心、细心。更重要的是,构建探索区域环境可以为幼儿科学教育提供自主解决问题的途径,而不仅仅停留在“老师说、自己做”的层面。例如,可以通过一些打破常规的思考方式,引导学生想办法提出科学实验方案。一个木片和一个铁片摆在幼儿的面前,教师可以先提问“哪个放在水中会沉底?”。基于生活方面的常识,幼儿们都可以得到正确的答案,为了进一步实现“打破常规”的效果,教师可以先进行幼儿答案的“增强处理”,将木片和铁片同时放在水中进行验证。随后教师可以提出这样的要求,“如何让木片也沉底呢?”,针对这一问题教师不再给出答案和方法,交给学生自己去解决,同时提供一些铁钉、磁铁、石头等素材,让学生探索“浮力和重力”之间的关系。

三结束语

综上所述,幼儿园科学教育本身也属于课程教育的组成部分,在针对幼儿教育内容进行合理定位的同时,要尽量满足环境要素对科学探索引导的功能,让幼儿了解到科学的趣味性,并且科学在生活中无处不在,通过深入挖掘生活中、所接触事物层面的科学现象,强化对幼儿科学探索精神的引导,提高其动脑和动手能力,形成对科学的浓厚兴趣,这样才能实现科学教育环境创设的价值。

作者:尹艳阳 单位:黔南民族幼儿师范高等专科学校

参考文献

[1]陶纪秋.幼儿园科学教育环境创设的原则与策略[J].学前教育研究,2010,05:63-65.

[2]潘晓莉.浅谈幼儿园教育环境的创设[J].西藏教育,2010,09:61-62.

[3]徐佳.浅谈幼儿园教育环境创设[J].安徽文学(下半月),2013,10:149+154.

环境科学研究范文8

【关键词】新工科;环境工程设计基础;教学改革

近年来,为了使高校的人才培养能够适应新时期产业发展和国际竞争的需要,国家开始大力推进“新工科”建设,要求高校要面向产业需求进一步深化教学内容与课程体系改革,以学科前沿、产业发展和技术进步为导向,引导教学实践从内容陈旧和方法简单的“水课”变成具有学习深度、难度和挑战度的“金课”[1]。环境工程设计基础是环境工程专业一门重要的专业基础课程,课程内容包括污染控制工艺流程设计、工艺计算和技术经济分析,还包括厂区及车间平面布置、环保设备选择等相关内容。由于课程综合性强、涉及面广,而且与工程实际结合紧密[2-3],因此教学难度较大,学生学习不易。为了更好的符合国家“新工科”建设的需要,使得学生能够切实的从课程学习中掌握扎实的工程设计基础,我们针对课程特点进行了教学改革与尝试,例如将教学内容与最新的工程实践紧密结合,采用多种教学方法提高学生学习兴趣,以应用能力为重点改革教学考核方法等,教学实践取得了较好的效果。

1与工程实践相结合,及时更新教学内容

环境工程设计基础课程专业性和综合性都较强,要求学生掌握了水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废弃物处置、环境监测、环境影响评价、工程制图等课程内容后,进一步学习这门课程[4]。课程选用的教材主要为《环境工程设计基础(普通高等教育十一五部级规划教材)》,全书共九章,分别介绍了环境工程设计的基础知识、基本原则、设计程序、技术规范、环境工程工艺设计、环保设备设计基础、环境工程施工图设计、环境工程技术经济分析等知识,能够帮助学生初步掌握工程设计的基本概念和基础内容。但是,由于教材成书较早,仍存在内容陈旧等问题,因此需要给学生适时补充最新的工艺技术介绍、现行的工程设计规范等内容,使学生掌握的知识能与实际工程设计要求接轨。例如在进行环境工程设计原则章节的学习时,由于近年来随着环境管理要求的提高,国家和地方相继出台了很多新的法律法规和标准条文,因此应引导学生积极去查阅最新的法律法规条文作为项目工程设计的依据。以2018年为例,我国就修订和施行了《中华人民共和国环境影响评价法》《中华人民共和国水污染防治法》《中华人民共和国土壤污染防治法》《中华人民共和国环境噪声污染防治法》等多项法律法规,出台了《污染源源强核算技术指南准则》《铜冶炼废水治理工程技术规范》等多项国家标准和技术规范,这些法律法规、环境标准和工程设计规范是进行具体项目环境工程设计的基础,因此要求学生学会主动查阅,不能仅以课本内容为设计依据。

2以兴趣为导向,改进教学方法

2.1变抽象为直观,提高学生课堂学习专注力

环境工程设计基础课程学习内容繁杂,如果照本宣科,学生长时间仅仅接触课本内容和文字会感觉枯燥无味,降低课堂的学习专注力,而且也很难形成对设计内容和知识的直观感受[5],因此可以在传统教学方式中增加多种直观的学习形式,可以采用将工艺的流程过程或设备的工作原理制作成简洁形象的动画、将企业项目的现场情况录制成视频逐一讲解、将工程设计的图纸实物带入课堂进行传阅等方式,使枯燥的学习内容变得直观有趣。学生在课堂学习过程中,加深了对于书本知识的理解,极大激发了学习兴趣,课堂学习专注力有了明显提高。例如在给学生介绍各种除尘器的结构及工作原理时,就先将各种干式和湿式除尘设备的工作原理以动画的形式播放给学生,让学生先了解到不同除尘工艺中的气体走向、除尘过程以及工艺优缺点等,然后再结合企业实际项目的特点,播放企业废气处理工艺现场视频,使学生进一步直观了解如何进行工艺设计和设备选择,取得了良好的学习效果。

2.2以项目为内涵,案例教学进行拓展

由于环境工程设计基础课程综合性强,如果局限于课本内容进行讲解,学生会感觉千头万绪,难以理清知识主线。因此,在教学过程中,注重以实际工程项目的设计过程为教学内容拓展,以案例教学作为课本知识的有力补充[6]。例如在对污水处理工艺的选择和设计进行学习时,就以某保温杯企业新建废水治理工程为例,从项目建议书到可行性研究报告,再到初步设计和施工图设计阶段,全流程进行了讲解。在对污水处理工艺进行选择时,先给学生介绍了企业生产产品的工艺流程,要求学生学会分析企业污水的产污节点,然后再根据污水水质特点确定企业污水处理工艺的设计思路。通过这样的案例讲解,使得学生了解到需要先将书本的知识融会贯通,然后再根据企业的实际去进行处理工艺方案的设计,不能生搬硬套。大大拓展了学生的视野和实际应用能力,提高了对工程设计的认识。

2.3“互联网+”教学方式延伸

由于课堂时间有限,而环境工程设计基础课程相关知识点多,因此可以采用“互联网+”的方式有效延伸课堂学习内容,鼓励学生通过互联网上的精品课程网站、慕课等“互联网+”资源进行学习。例如建立了环境工程设计基础精品课程网站,上传授课PPT和课后习题讲解,还按照处理工艺特点的不同,提供了水、大气和固体废物处理各有侧重的项目实际设计案例,将项目的物料平衡、污染源分析、工艺流程选择、设计计算说明、工程概预算和CAD图纸等完整的工程设计资料提供给学生下载学习,同时也提供类似案例要求学生进行练习。“互联网+”教学的方式有效丰富和补充了课堂学习知识,使得教学从课堂向互联网延伸,提高了学生对实际工程设计案例的学习能力,对课程知识有了更深刻的理解。

3以实际应用为重点,综合考核学生课程成绩

过去课程成绩考核的方式往往以期末试卷考试为主,这种考核方法使得学生只会机械的记忆书本内容,考试的弊病是学生往往不能将课程学习的内容与实际应用结合起来,不利于考核学生对知识的熟练掌握程度。因此,在考核方式中突出实际应用能力,不仅考核学生对基础知识的了解,还要考核学生如何将知识学以致用。在实践中采用综合考核的方式来评定学生课程学习成绩,包括“课堂平时表现(30%)+课后自主学习(30%)+期末大作业(40%)”三部分。第一部分为课堂平时表现成绩,占总课程成绩30%。主要对学生课堂学习表现进行考核,包括学生的考勤、课堂讨论、问题回答和课后作业等表现,考核重点是学生对于基础知识的掌握程度。第二部分为课后自主学习成绩,也占总课程成绩的30%。这部分考核主要针对课后学生在互联网课程网站上的学习表现,要求学生对精品课程网站上设置的习题进行回答互动,考核重点是学生对于具体项目的知识应用能力表现。第三部分为期末大作业,对课程全部学习内容的总结,占课程总评成绩的40%。具体考核方式是提供某项目基础资料,要求学生按照不同要求完成相应设计任务,最终以项目设计报告书的形式作为课程大作业进行考核,考核重点是学生的综合应用能力。这种三部分结合的考核方式覆盖了课程学习的全过程,注重学生实际应用能力的培养,能够真实反映出学生对课程内容的熟练掌握程度,同时提高了课程学习的难度,使学生真正学有所获。

4结语

综合而言,环境工程设计基础涉及的基础理论知识众多,课程特点在于与实际应用结合紧密,因此对于学生而言要想真正学好这门课程并不容易。教学改革中通过与工程实践结合,及时更新教学内容;以兴趣为导向,改进教学方法;以应用为重点,改革考核方式,激发了学生的学习兴趣,提高了对课程知识的掌握程度。这些教学改革方法的摸索探讨、教学经验的归纳总结,有助于提高本门课程的教学质量,为“新工科”背景下培养具备专业素质和创新实践能力的复合型工科人才做出贡献。

参考文献

[1]林健.新工科建设:强势打造“卓越计划”升级版[J].高等工程教育研究,2017(3):7-14.

[2]李柏林,夭开芳,李晔,等.环境工程设计基础课程教学现状及改革探索[J].高等教育,2017(7):135-136.

[3]马金莲,赵南南,邬容伟,等.环境工程设计基础课程教学改革探讨[J].江西化工,2017(6):16-18.

[4]王胜强,王庆,于宏兵.环境工程设计课程教学改革和探索[J].广州化工,2017,45(18):158-159.

[5]马万征,谢越,王艳,等.环境工程设计综合实习教学质量监控体系构建[J].山东化工,2018(47):152-153.