環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)核心知識單元與核心課程設置實(shí)踐論文
一、環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)核心知識單元與核心知識點(diǎn)
環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)核心知識單元，代表環(huán)境科學(xué)各個(gè)知識領(lǐng)域的不同方向，知識點(diǎn)分核心和選修兩種，核心知識單元是所有環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生要求具有的基礎知識內容。
其中，專(zhuān)業(yè)基礎類(lèi)核心知識單元包括：①環(huán)境問(wèn)題，核心知識點(diǎn)包括水環(huán)境問(wèn)題、大氣環(huán)境問(wèn)題、固體廢物污染、全球環(huán)境問(wèn)題，選修知識點(diǎn)包括土壤污染、物理性污染和污染物生物效應。②環(huán)境科學(xué)基本原理，核心知識點(diǎn)包括環(huán)境/生態(tài)基本規律、環(huán)境科學(xué)學(xué)科體系和可持續發(fā)展理念。③環(huán)境科學(xué)研究方法，核心知識點(diǎn)包括環(huán)境科學(xué)方法論體系、生態(tài)學(xué)方法論、環(huán)境體系解析方法論，選修知識點(diǎn)包括環(huán)境質(zhì)量調控方法論、綜合/系統分析方法論。
專(zhuān)業(yè)原理類(lèi)核心知識單元包括：①生態(tài)過(guò)程與效應，核心知識點(diǎn)包括生物對環(huán)境的適應、種群及其基本特征、生態(tài)系統特征及過(guò)程分析、生態(tài)學(xué)原理的應用。②環(huán)境生物過(guò)程與效應，核心知識點(diǎn)包括環(huán)境污染物在生態(tài)系統中的行為、污染物的生物學(xué)效應、生物監測原理與方法、環(huán)境污染的生物凈化、退化環(huán)境的生物修復。③環(huán)境化學(xué)過(guò)程與效應，核心知識點(diǎn)包括環(huán)境中典型化學(xué)污染物、污染物遷移、污染物轉化、大氣環(huán)境化學(xué)、水環(huán)境化學(xué)。④環(huán)境地學(xué)過(guò)程與效應，核心知識點(diǎn)包括地球環(huán)境系統的基本組成運動(dòng)規律及演化過(guò)程、地球環(huán)境系統有機圈層的組成結構及其功能、各圈層的演變規律及在全球環(huán)境變化中的作用、地球環(huán)境系統中物質(zhì)和能量的遷移轉化及循環(huán)過(guò)程。
專(zhuān)業(yè)技術(shù)類(lèi)核心知識單元包括：①水污染控制，核心知識點(diǎn)包括廢污水的物理處理技術(shù)、廢污水化學(xué)和物理化學(xué)處理技術(shù)、廢污水生物處理技術(shù)、廢污水的自然處理技術(shù)、污泥處理處置。②大氣污染控制，核心知識點(diǎn)包括顆粒污染物控制技術(shù)原理、顆粒污染物的控制技術(shù)、氣態(tài)污染物控制技術(shù)原理、典型氣態(tài)污染物控制技術(shù)。③土壤污染控制，核心知識點(diǎn)包括土壤污染源與污染特征分析、土壤污染控制技術(shù)原理、典型土壤污染物控制技術(shù)。④固體廢物污染控制，核心知識點(diǎn)包括固體廢物分類(lèi)與特征、固體廢棄物無(wú)害化技術(shù)與方法、固體廢棄物綜合利用。⑤環(huán)境監測，核心知識點(diǎn)包括環(huán)境標準、水環(huán)境監測、環(huán)境空氣監測、固體廢物監測、土壤污染監測、物理性污染監測、環(huán)境監測質(zhì)量保證。⑥環(huán)境影響評價(jià)，核心知識點(diǎn)包括項目環(huán)境影響評價(jià)、規劃環(huán)境影響評價(jià)、戰略環(huán)境影響評價(jià)。⑦環(huán)境規劃，核心知識點(diǎn)包括環(huán)境規劃的技術(shù)方法、水環(huán)境規劃、大氣環(huán)境規劃、噪聲污染控制規劃、固體廢物污染防治規劃。
專(zhuān)業(yè)管理類(lèi)核心知識單元包括：①環(huán)境管理，核心知識點(diǎn)包括環(huán)境管理學(xué)的理論基礎、環(huán)境管理的制度和政策手段，選修知識點(diǎn)包括企業(yè)/產(chǎn)業(yè)環(huán)境管理實(shí)踐、區域一全球環(huán)境管理實(shí)踐。②環(huán)境法律，核心知識點(diǎn)包括環(huán)境法基本概念原則、環(huán)境法律制度及法律效力、環(huán)境污染防治法、自然資源保護法、國際環(huán)境法。
專(zhuān)業(yè)實(shí)踐類(lèi)核心知識單元包括：①專(zhuān)業(yè)實(shí)習，核心知識點(diǎn)包括認識實(shí)習、生產(chǎn)實(shí)習、綜合實(shí)習。②科研實(shí)踐，核心知識點(diǎn)包括觀(guān)察性實(shí)驗、驗證性實(shí)驗、設計性實(shí)驗、研究性實(shí)驗。③畢業(yè)論文/畢業(yè)設計，核心知識點(diǎn)包括文獻查閱、論文開(kāi)題、論文研究、論文撰寫(xiě)、論文答辯。
二、建立核心課程體系
圍繞環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)各專(zhuān)業(yè)類(lèi)別的核心知識單元，建立核心課程體系，承載核心知識點(diǎn)。各門(mén)核心課程圍繞核心知識點(diǎn)組織基本理論、研究前沿、基本方法、實(shí)踐案例等內容，形成系統。同時(shí)，設置先導課，為核心課程和核心知識點(diǎn)學(xué)習提供必要的基礎知識儲備。例如，“環(huán)境化學(xué)”課程，就需要無(wú)機化學(xué)、分析化學(xué)、有機及物理化學(xué)、環(huán)境科學(xué)概論、環(huán)境監測等課程作為先導課，提供環(huán)境化學(xué)課程各知識點(diǎn)學(xué)習所要求的基礎知識儲備。
專(zhuān)業(yè)基礎類(lèi)核心知識由“環(huán)境學(xué)基礎”和“生態(tài)學(xué)基礎”課程為基本載體�！碍h(huán)境學(xué)基礎”課程堅持“起點(diǎn)高、容量大和觀(guān)點(diǎn)新”的教學(xué)宗旨，系統介紹環(huán)境科學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展、人口、各環(huán)境要素污染與防治、可持續發(fā)展等內容，注重學(xué)生基本知識、基本技術(shù)、基本能力的培養，課程已經(jīng)建設為國家精品課程，并積極探索慕課教學(xué)形式;“生態(tài)學(xué)基礎”全面介紹生態(tài)學(xué)的基本概念、基本原理和基本應用方法，以及現代生態(tài)學(xué)的最新進(jìn)展，該課程已經(jīng)建設成為南開(kāi)大學(xué)精品課程。
專(zhuān)業(yè)原理類(lèi)核心知識由“環(huán)境生物學(xué)”“環(huán)境化學(xué)”“地學(xué)基礎”課程為基本載體�！碍h(huán)境生物學(xué)”介紹環(huán)境生物學(xué)領(lǐng)域的基本理論和基本概念，結合現實(shí)環(huán)境中污染物與生物之間的相互作用，培養學(xué)生運用環(huán)境生物學(xué)技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的能力;“環(huán)境化學(xué)”介紹大氣、土壤、水及生物相諸介質(zhì)中環(huán)境物質(zhì)遷移轉化的基本原理，環(huán)境中主要污染物的來(lái)源及其在環(huán)境中的歸趨，環(huán)境污染控制與修復過(guò)程及綠色化學(xué)中污染減量及消除的化學(xué)原理，“環(huán)境化學(xué)”課程已經(jīng)被評為國家精品課程;“地學(xué)基礎”課程介紹地殼的基本物質(zhì)組成特征，氣象要素的基本概念和表征方法、大氣穩定度和逆溫等與環(huán)境有關(guān)的基本知識，城市氣候的基本特征，地球上水的循環(huán)過(guò)程，各種水體的基本特征，土壤的組成特征、形態(tài)特征、形成因素和成土過(guò)程，地圖的基本概念、特征、組成要素、我國基本比例尺地形圖的`分幅和編號的基本方法，地形圖的應用，遙感的基本概念、原理、遙感解釋標志和方法，要求學(xué)生掌握地學(xué)的基本概念、基本規律和形成原因，以及地學(xué)基本手段的應用，該課程被評為南開(kāi)大學(xué)精品課程。 專(zhuān)業(yè)技術(shù)類(lèi)核心知識由“環(huán)境工程學(xué)”“環(huán)境監測”“環(huán)境影響評價(jià)與環(huán)境規劃”課程為基本載體�！碍h(huán)境工程學(xué)”介紹水污染控制工程、大氣污染控制工程、固體廢棄物處理與處置工程以及噪聲防治與控制等的基本原理和方法，該課程被評為南開(kāi)大學(xué)精品課程;“環(huán)境監測”課程全面介紹根據監測的目的進(jìn)行調查研究、設計監測方案、選擇監測方法、進(jìn)行數據處理以及測試結果的分析評價(jià)，掌握環(huán)境樣品的采集、保存、制備、預處理、測定及質(zhì)量控制等方法，培養學(xué)生實(shí)際環(huán)境監測問(wèn)題的分析和解決能力，該課程被評為天津市精品課程;“環(huán)境影響評價(jià)與環(huán)境規劃”全面介紹環(huán)境評價(jià)和環(huán)境規劃的基礎知識、基礎理論、基本方法以及評價(jià)與規劃知識的實(shí)際應用。
專(zhuān)業(yè)管理類(lèi)核心知識由“環(huán)境管理與環(huán)境法學(xué)”課程為基本載體，“環(huán)境管理與環(huán)境法學(xué)”課程介紹管理學(xué)基礎知識和主要原理、中國環(huán)境管理的原則與政策、中國環(huán)境管理的體制與制度、中國環(huán)境法體系及內涵、中國環(huán)境法的基本原則和基本制度以及部門(mén)環(huán)境管理、區域環(huán)境管理、工業(yè)企業(yè)環(huán)境管理等。
三、圍繞三條主線(xiàn)推動(dòng)環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)
1.環(huán)境問(wèn)題識別和分析主線(xiàn)
環(huán)境科學(xué)是研究環(huán)境問(wèn)題及其解決途徑的綜合性科學(xué)體系，其核心任務(wù)是揭示人與環(huán)境相互作用規律。環(huán)境問(wèn)題的產(chǎn)生和解決促進(jìn)了環(huán)境科學(xué)的產(chǎn)生、形成和發(fā)展。圍繞著(zhù)環(huán)境問(wèn)題的識別和分析，形成環(huán)境科學(xué)基本原理、技術(shù)方法、管理工具以及具體實(shí)踐科學(xué)體系。圍繞具體環(huán)境問(wèn)題識別和分析，組織核心知識單元、核心知識點(diǎn)和核心課程，課程之間科學(xué)邏輯關(guān)系緊密，便于學(xué)生認知和學(xué)習。
另一方面，在我國當前發(fā)展階段，資源環(huán)境限制與社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展矛盾空前突出，迫切需要環(huán)境科學(xué)培養專(zhuān)業(yè)人才，應對污染控制、生態(tài)修復與環(huán)境建設挑戰。圍繞我國面對的實(shí)際環(huán)境問(wèn)題，針對性培養專(zhuān)業(yè)人才，建立起環(huán)境問(wèn)題與人才培養之間的直接聯(lián)系，建立以環(huán)境問(wèn)題識別和分析為主線(xiàn)的人才培養模式，搭建對應的知識結構和課程體系，有利于為國家培養具備解決實(shí)際環(huán)境問(wèn)題能力的急需人才。
2.實(shí)驗與實(shí)踐教學(xué)主線(xiàn)
堅持“注重基礎訓練、強化教學(xué)實(shí)習、突出創(chuàng )新能力、提高綜合素質(zhì)”實(shí)驗教學(xué)理念，圍繞核心知識單元和核心知識點(diǎn)，搭建專(zhuān)業(yè)基礎實(shí)驗教學(xué)平臺，建立實(shí)踐教學(xué)基地群，嚴格畢業(yè)論文環(huán)節，充分發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)對理論教學(xué)的有效補充作用。
(1)專(zhuān)業(yè)課程實(shí)驗。課程實(shí)驗和課堂理論教學(xué)相輔相成。圍繞核心知識單元和核心課程，開(kāi)設專(zhuān)業(yè)實(shí)驗課程，包括環(huán)境監測實(shí)驗、無(wú)機及分析化學(xué)實(shí)驗、環(huán)境化學(xué)實(shí)驗、生態(tài)學(xué)基礎實(shí)驗、環(huán)境生物學(xué)實(shí)驗、環(huán)境微生物學(xué)實(shí)驗。著(zhù)重訓練實(shí)驗步驟、實(shí)驗操作、實(shí)驗安全、藥品管理等基礎實(shí)驗技能，培養環(huán)境科學(xué)分析基本方法和技術(shù)。
(2)專(zhuān)業(yè)教學(xué)實(shí)習。合理安排專(zhuān)業(yè)教學(xué)實(shí)習時(shí)間，既能促進(jìn)核心知識的理解和認知，又能為后續畢業(yè)論文/設計提供經(jīng)驗。圍繞核心知識點(diǎn)搭建專(zhuān)業(yè)教學(xué)實(shí)習平臺，建立教學(xué)實(shí)習基地體系，配合大氣污染防治、水污染防治、固體廢棄物污染防治、環(huán)境管理等核心知識點(diǎn)和核心課程，建立環(huán)境監測中心、環(huán)保衛生管理中心、科學(xué)院、環(huán)�？萍脊�、垃圾處理廠(chǎng)等實(shí)踐教學(xué)基地，形成實(shí)踐教學(xué)基地群，提供直觀(guān)認識環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)知識在實(shí)踐中具體應用的機會(huì )，培養知識運用和理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
(3)畢業(yè)論文。設置畢業(yè)論文環(huán)節，通過(guò)學(xué)生參與論文選題、查閱文獻、開(kāi)展實(shí)驗或設計、結果模擬與分析等畢業(yè)論文過(guò)程，系統鍛煉學(xué)生運用理論知識、實(shí)驗技能的綜合能力。
3.科研創(chuàng )新訓練主線(xiàn)
營(yíng)造制度、平臺、師資環(huán)境，建立穩定的科研創(chuàng )新體系。通過(guò)國家級、省市級、校級、院級各級別科研立項機會(huì )，搭建“國家大學(xué)生創(chuàng )新計劃”“省市大學(xué)生創(chuàng )新立項”“學(xué)校大學(xué)本科創(chuàng )新立項”“學(xué)院創(chuàng )新立項”多層次立體化環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生創(chuàng )新平臺，為不同水平學(xué)生提供創(chuàng )新立項機會(huì )，逐步提高項目研究質(zhì)量，嚴格過(guò)程管理，保障創(chuàng )新立項覆蓋面。通過(guò)團隊協(xié)作、教師交流、項目答辯等環(huán)節，鍛煉學(xué)生創(chuàng )新思維和創(chuàng )新能力，提高團隊合作與交流能力，鼓勵學(xué)生科研成果報獎。
四、核心課程質(zhì)量保障
(1)國家級特色專(zhuān)業(yè)建設。2010年，南開(kāi)大學(xué)環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)獲批為國家第六批高等學(xué)校特色專(zhuān)業(yè)建設點(diǎn)。特色專(zhuān)業(yè)結合南開(kāi)大學(xué)環(huán)境科學(xué)多年來(lái)的本科教學(xué)特色以及相關(guān)教育、教學(xué)理念，面向國際社會(huì )發(fā)展及現實(shí)中國社會(huì )大背景下的特征需求，同時(shí)考慮到學(xué)科本身的實(shí)踐特征、時(shí)代特征和應用特征，推動(dòng)與現階段校內學(xué)習相補益的數個(gè)社會(huì )實(shí)踐與互動(dòng)教學(xué)平臺建設。
(2)精品課程群建設。提出并實(shí)踐“精品課程群”建設的教改思路，逐步推動(dòng)各門(mén)課程精品建設，形成“精品課程群”體系，有效保障環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)的高質(zhì)量。
(3)國家級教學(xué)團隊建設。2010年，南開(kāi)大學(xué)環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)基礎課程教學(xué)團隊被評為國家級教學(xué)團隊。
(4)優(yōu)質(zhì)教材保證。作為知識的載體，教材是本科生質(zhì)量的重要保障。為了提高環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)人才培養的效果，自編出版環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)系列優(yōu)秀教材。包括1本國家級精品教材《環(huán)境化學(xué)》，4本“十一五”國家級規劃教材《環(huán)境學(xué)基礎》《生態(tài)學(xué)基礎》《環(huán)境化學(xué)》《地理信息系統及其在環(huán)境科學(xué)中的應用》等。
(5)推動(dòng)天津市實(shí)驗教學(xué)示范中心建設。積極推動(dòng)實(shí)驗教學(xué)改革和實(shí)驗室建設，建設天津市環(huán)境科學(xué)與工程實(shí)驗教學(xué)示范中心，為專(zhuān)業(yè)人才培養提供實(shí)踐和創(chuàng )新平臺。提出“培養具有創(chuàng )新精神的環(huán)境科學(xué)與工程現代化復合型高素質(zhì)人才”的實(shí)驗教學(xué)理念，搭建“專(zhuān)業(yè)基礎實(shí)驗、教學(xué)實(shí)踐、創(chuàng )新教育”的高素質(zhì)人才培養實(shí)驗教學(xué)平臺，探索“堅守教學(xué)神圣，轉變師生角色，強化開(kāi)放綜合，學(xué)科建設與實(shí)驗教學(xué)相融合”的實(shí)驗教學(xué)模式，取得了豐碩的教學(xué)改革與建設成果，學(xué)生教學(xué)效果突出。
(6)推行精細化教學(xué)管理。探索精細化教學(xué)管理模式并付諸實(shí)踐，制訂“教學(xué)效果的雙評議制度”“主講教師競聘上崗制度”“教學(xué)效果的雙評議制度(教學(xué)督導組評議和學(xué)生評議)”等規章機制，有效實(shí)現對教師“教”的目標導向和過(guò)程管理。
實(shí)行環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)本科教學(xué)的課程小組負責制，實(shí)現了本科教學(xué)的優(yōu)質(zhì)師資資源配備，有效地促進(jìn)了全體教師對本科教學(xué)的關(guān)注和重視。保證教授、副教授百分之百地參與本科教學(xué)，優(yōu)化教師隊伍年齡結構和學(xué)緣結構，提高教學(xué)效果。
實(shí)行“本科生課程主講教師競聘上崗”。對列入核心課程群建設的課程實(shí)行主講教師競聘上崗辦法，結合學(xué)生評教結果，根據教學(xué)能力與教學(xué)效果優(yōu)選課程主講教師。
實(shí)施“本科生配備科研導師制度”，為新生配備專(zhuān)業(yè)指導教師，在大學(xué)四年中，提供課程、科研立項以及生活、身心方面的指導，提高人才培養效果和質(zhì)量。
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