序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇環(huán)境學中環(huán)境的概念，期待它們能激發(fā)您的靈感。

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關鍵詞： 初中數(shù)學概念教學 素質教育 建議

一、初中數(shù)學概念教學的現(xiàn)狀

目前，在初中數(shù)學教學中，搞“題海戰(zhàn)術”、“大運動量測練”的現(xiàn)象依然存在，忽視數(shù)學基礎知識教學，學生嚴重兩極分化的問題并未得到根本解決。九年義務教育初中數(shù)學教材對大多數(shù)概念進行了淡化處理，老師們也忽視概念的教學，課后搜集方方面面的題型，整天忙忙碌碌地鉆在題庫里。現(xiàn)在也該是回到重視基礎，重視概念教學的時候了。

在初中數(shù)學概念的教學中，多數(shù)老師僅限于把一些數(shù)學名詞、術語交代明白、解釋清楚，采用注入式方法硬灌給學生，僅滿足于使學生在解題中不影響理解題意，把主要精力用在給學生示范例題，歸納解題方法、技巧上。他們不講知識的來龍去脈，不去挖掘每個概念所體現(xiàn)的數(shù)學思想，不注重從概念的教學中去培養(yǎng)學生的思維品質。這種本末倒置的教法實不可取。有人提倡“用定義解題”，也僅停留在概念的應用上。近幾年中考都有意識地設計對概念理解考查的試題，意在引起老師對基礎知識教學的重視。還有一部分老師雖然也講重視概念，但整天忙于做題，有的一周要做幾套卷子，根本沒有時間去研究概念的形成過程，實際上并不清楚概念在教學中的地位和作用。有些青年教師對整個初中教材不熟悉，對整個教材體系中概念的層次性、邏輯性、系統(tǒng)性缺乏研究，不懂概念教學的要求，不了解影響概念掌握的因素，更談不上對概念引入的精心設計。

二、實施素質教育，加強數(shù)學概念教學

在初中數(shù)學教學中實施素質教育，必須面向全體學生，全面提高學生素質。那種忽視基礎知識教學，尤其是數(shù)學概念，人為地“拔高”，導致兩極分化的做法顯然與素質教育是背道而馳的。數(shù)學概念是現(xiàn)實世界中空間形式和數(shù)量關系及其特有的屬性在思維中的反映，初中教材出現(xiàn)的近700個數(shù)學名詞可稱為教學肌體上的“細胞”，細胞健康，肌體才能強壯。提高概念教學的水平，加深學生對數(shù)學概念的理解，是使學生融會貫通地掌握數(shù)學知識、增強能力的前提和關鍵，是把知識學好學活的必由之路。

1.概念具有確定研究對象和任務的作用。例如“立體圖形”的概念闡明了它的研究對象是空間圖形，研究任務是研究其大小、形狀及其相互位置關系。如果我們重視概念教學，那么在一開始進行“空間與圖形”教學時，就能抓住這些概念引導學生明確學習的方向。

2.概念是導出全部數(shù)學定理和法則的邏輯基礎。在數(shù)學中，研究任何對象都是從對象的概念形成開始的，并以此為出發(fā)點研究對象的判定和性質。所有定理、法則的邏輯推導，都是以概念為基礎的。比如初中“解直角三角形”一章的內容完全是建立在正弦、余弦、正切等概念上，銳角三角函數(shù)的概念既是本章的重點又是難點，所以教材采用了螺旋式、循環(huán)式的編寫體例，每一小循環(huán)都是以三角函數(shù)的概念為基礎的。經(jīng)過兩個小循環(huán)，學生可兩次感到概念所起的關鍵作用，并對這些概念確實達到了正確了解的程度。在第二節(jié)大循環(huán)時，又通過計算題、證明題、應用題或實習作業(yè)，加深對概念的認識，從而達到鞏固目的。可見教材編寫非常重視概念教學。

3.數(shù)學概念不僅是建立理論系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，而且是提高解決問題能力的前提。許多數(shù)學概念不但為學習數(shù)學所必需，而且是學習其他學科、提高文化素質所必需的。例如，比例、坐標系等概念事實上都廣泛應用于物理、化學、天文、測量等各種科學技術之中。

4.教師對概念一絲不茍地施教，可以培養(yǎng)學生的科學素質。通過對概念定義的科學性，概念引入的重要性和必要性的分析，還能培養(yǎng)學生實事求是、尊重規(guī)律的科學態(tài)度和鍥而不舍、百折不撓地追求科學真理的精神，使其具有科學的思想方法和良好的學習習慣。

三、加強數(shù)學概念教學的幾點建議

1.把握教材體系，重視概念的連貫性教學。數(shù)學概念教學存在著缺乏計劃性和彼此割裂的現(xiàn)象。針對這種現(xiàn)象，要抓住主線進行連貫性教學。例如絕對值的概念，這是初中數(shù)學中的難點之一，由學習有理數(shù)運算法則的需要而引入；到學次根式時，又根據(jù)=|a|與算術根聯(lián)系起來；到高年級，在方程與不等式中又再次出現(xiàn)；在直角坐標系中，，它又是兩點間距離公式的特例；到高中，學習了函數(shù)知識后，還可以把實數(shù)的絕對值規(guī)定為a=max{-a，a}；在復數(shù)里，復數(shù)的模又可以理解為實數(shù)的絕對值概念的推廣。

2.分析矛盾運動，用發(fā)展的觀點進行教學。數(shù)學概念的內涵和外延不是一成不變的，它們在社會實踐中，在數(shù)學自身的發(fā)展中，不斷發(fā)展、充實。例如角的概念，開始局限于平面內，且在180°之間，即銳角、鈍角、直角；以后發(fā)展到平角、周角；之后又出現(xiàn)了正、負角、任意角；若在空間里，又有線角、線面角等。有些概念，如指數(shù)a隨n的擴展與原概念的涵義就不同了。在教學中，應注意對其辯證地進行分析，指出其擴充的必要性，將概念納入它自身的矛盾運動中去進行分析，要把概念的確定性和靈活性辯證地統(tǒng)一起來。

3.教學要明確概念的層次性。每一個新概念都依賴著舊有的概念來表達或是由舊概念推導出來的，教學中務必注意概念的層次性，在學生對某些預備概念模糊不清的情況下，千萬不要引入新概念。例如直線方程的各種形式，都是從斜率公式推導出來的，而“斜率”又依賴于“正切函數(shù)”來表達，“正切函數(shù)”又是以“任意角”、“平面直角坐標系”、“比”、“對應”、“函數(shù)”等作為預備概念的。如果對以上某一概念不理解或一知半解，建立新概念就有一定的困難。

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【關鍵詞】中學環(huán)境教育發(fā)展創(chuàng)新

在新課程的核心理念當中主要任務就是為了每一位學生能更好的發(fā)展。因此在課堂教學的改革過程當中，樹立主體的意識是非常重要的，同時造就學生們獨立的人格，目前，這已成為了現(xiàn)代中國教育思想變革的非常重要的標志。尤其是在中學的教學當中，表現(xiàn)在非常明顯，同時教師們也越來越強調"以學習者為中心"的教學方法。現(xiàn)在，大家也都開始意識到，對學習的最終結果起最決定性作用的還是學習者本人。但是，在真正廣泛運用時常常不能達到預期的目的。只有認真準確地把握新課程所表達的理念，才能夠更正確的確定新課程改革的方向，同時才能更清楚新課程改革的落腳點與出發(fā)點。

1在新課改理念下中學環(huán)境教育的發(fā)展狀況

從我國建國的時候開始，在第八次的基礎教育課程改革之后，教育工作很快就在全國展開，快速迅猛，同時教育部也決定把環(huán)境教育也納入到我國的中小學的課程之中，而且還出臺了《中小學環(huán)境教育實施指南（試行）》與《中小學環(huán)境教育專題教育大綱》等相關的條例，這樣就為環(huán)境教育的開展提供了在制度上與組織上更進一步的保障。在新的教育改革當中，有很多的學校并沒有設置環(huán)境教育這個課程，有些也只不過是穿插在各個學科當中，但是，新課改當中增加了很多環(huán)境教育的內容，這些內容有的是有專門的章節(jié)，有些也隱于各種的知識學科當中。

2新課改理念下開展中學環(huán)境教育的原則

2.1以學生為本原則

在教育過程當中，教師是一個主導者，學生就是教育過程當中的中心。是教學過程當中的主體部分，也是教學目的根本。從新課程的改革理念當中，就要求中學的環(huán)境教育要從理論與實際出發(fā)，讓理論與實際緊密相結合。以學生教育為目標，高度重視教學過程中的方法，從而促進學生們對環(huán)境知識的認識，端正對環(huán)境的態(tài)度，以至養(yǎng)成好的環(huán)境做法。

2.2前瞻性的原則

如今，環(huán)境的發(fā)展一直在不斷的變化著，如果要想更好的做好環(huán)境創(chuàng)新的教育，那么就注意環(huán)境的這種變化，從實際生活中的環(huán)境出發(fā)，然后根據(jù)不同的方式去發(fā)現(xiàn)問題，去解決問題，培養(yǎng)學生們求實與創(chuàng)新的精神，并且要把握住動態(tài)，甚至要引領動態(tài)，這點是對新課改理念的深化——環(huán)境教育的前瞻性。

2.3趣味性的原則

根據(jù)在環(huán)境中教學，為了環(huán)境而教學，同時教學的成果交給環(huán)境去評價，這種教學并不是學生們一個個對號入做的去做在教育室里面，然后教師在黑板上開展的教學，依據(jù)新的課改要求，在環(huán)境的教育下，應選擇不一樣的，并且具有代表性的案例去分析研究教學，同時使用不一樣的教學方法，然后去介紹不同國度的環(huán)境思想，并介紹不同的學術觀點。同時，教師的教學應充分使用學生們生活中的各種事物，從而提高學生們對學習趣味性。

2.4校本性的原則

在環(huán)境教育的校本性原則要求下，環(huán)境教育的教學則是要根據(jù)學校，為了學校，而且還必須要在學校中進行，在這當中，教師和學生為主體，根據(jù)生活的實際問題，在環(huán)境中使用多種方法和資料對環(huán)境教學進行分析研究，并得出總結.因此，校本性原則給新教育理念下的環(huán)境教育創(chuàng)新提供了基本保障，主要體現(xiàn)了三個方面，如下圖所示：

3新課改理念下環(huán)境教育的創(chuàng)新途徑

3.1轉變教育教學的理念，改變學法和與教法

在以往的教學當中，是以教師為中心，教師是知識一味的傳授者，學生只不過是處于一種"被動"學習中，那樣有些教師會時常出現(xiàn)濫用、錯用了自己的職權的現(xiàn)象，對每個學生來說并不公平、公正。現(xiàn)在為適應新課改理念，那么首先就要轉變教學教育的觀念，與新理念中的環(huán)境教育轉變成教學的觀念，把新理念與環(huán)境教育有關的變成教師們自覺的行動，這樣可以把教師轉變從專門的知識傳授者角色轉變成學生學習環(huán)境知識的指導者、合作者和研究者。同時還需要建立民主平等來共同發(fā)展師生關系。如下圖：

3.2豐富環(huán)境教育資源和方式

環(huán)境教育的創(chuàng)新和環(huán)保意識的深入人心離不開豐富多彩的教育資源，為適應新課政的要求，應開發(fā)和利用多種教育資源，以豐富多彩的方式使環(huán)境教育深入人心。同時應建立環(huán)境教育資源庫，環(huán)境教育需要一定的資源利器材，學校可建立各種環(huán)境教育資源檔案、引進專門的環(huán)境教育教科書、掛圖、生物標本、實驗器材等，并建立專門的教學實踐場所和教研部門，為環(huán)境教育提高必要的保障。

3.3加強環(huán)境教育的師資培訓

在環(huán)境教育發(fā)展中，有一個很關鍵性的因素那就是師資的培訓，有很多的環(huán)境教育的專家基本上認為，在環(huán)境教育的方法當中，受過好的教育的老師不僅可以在環(huán)境教育中起到關鍵性的作用，同時還可以帶動其他人共同來發(fā)展環(huán)境教育，在當前的師資情況下，環(huán)境教育方面的師資明顯是很薄弱的。因此，為了創(chuàng)新環(huán)境的教育發(fā)，為了新理念要求，所以，必須抓緊中學環(huán)境教師的培訓，從而培育出一大批的合格的教師人員。

綜上所述，在新課改的實施之后，中學環(huán)境教育地位很快得到提升，同時，在新課改的要求下，對以往的環(huán)境教育的沖擊性很大，依照新的理念，再通過轉變教育教學的理念方式等，能夠使中學的環(huán)境教育得以快速的發(fā)展。

參考文獻

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關鍵詞：食品環(huán)境學 問題式教學 教學方法

面對21世紀科學技術的飛速發(fā)展，注重素質教育，重視創(chuàng)新能力培養(yǎng)，提高人才的綜合素質勢在必行。“The one real object of education is to have a man in the continually asking questions”(教育的真正目的就是讓人不斷提出問題)。來自哈佛大學的這句名言告訴我們：問題是增強求知欲的主要動力，問題是創(chuàng)新的源泉，沒有問題就會使人的學習缺乏目標和動力，結果只能是事倍功半。因此，激發(fā)當代大學生學習興趣并培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力，就需要教師在課程學習過程中，將理論與實例相結合，引導學生不斷地發(fā)現(xiàn)問題、探索問題，然后去解決問題。這種以問題為中心來開展教學活動的問題式教學方法，是激發(fā)學生不斷提出問題從而培養(yǎng)學生學習興趣的有效手段，已經(jīng)應用于國內外很多高校的課堂教學中。

食品環(huán)境學課程是針對食品質量與安全專業(yè)學生開設的一門基礎專業(yè)課程，在本課程的教學中，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力，提高學生綜合運用知識和技能的素質，是實現(xiàn)教學目標、提高教育質量的重要環(huán)節(jié)。問題式教學主要是讓學生通過對問題的思考來學習并掌握理論知識、發(fā)展分析問題和解決問題的能力、培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力。在食品環(huán)境學教學中，采用問題式教學，能夠有效地激發(fā)學生對于食品安全領域的很多相關學科知識的求知欲和學習興趣，促進學生自覺地、獨立地將食品安全與環(huán)境之間的關系進行辨證的理解。

一、問題式教學在食品環(huán)境學教學中的應用

1.課堂提問

在食品環(huán)境學的理論教學中，問題式教學的目的是要充分調動學生學習的積極性和主動性，通過發(fā)散性思維和身邊發(fā)生的實際案例，有效地解決對純理論概念、定義和和相關法律法規(guī)的理解和運用。問題式教學的關鍵在于充分發(fā)揮學生的主體作用，提高學生主動參與意識，培養(yǎng)學生積極探索、主動思考、力求發(fā)展的精神。問題式教學主要采用的手段是課堂提問，如何提出問題、提出什么問題則是問題式教學順利實施的前提。這就要求教師不僅對本課程所涉及的邊緣學科有一定的了解、對本課程所涉及的專業(yè)課知識比較熟悉，而且對教育對象有正確的認識，能夠了解學生對本課程以前的專業(yè)課的掌握程度和對本課程接受能力，使所提的問題讓學生憑所學到的知識，經(jīng)過認真思考就能多少說出一些道理，從而提高學生對基本知識的理解和應用知識的能力。

食品環(huán)境學課程中提出的問題，都應該是在食品安全和環(huán)境關系基礎上提出來的。提問大多面對所有聽課學生，由學生自由回答。根據(jù)學生發(fā)言情況教師能在短時間內獲得反饋信息，了解學生的認識和掌握程度，然后對問題再進行講解、分析和總結，幫助學生提高的認識問題和分析問題的水平。由于回答問題不僅需要具有相關的知識和理解課堂上剛學過的理論，還需要較強的理論分析和思維條理化能力，同時，跟學生對周圍食品安全事件和環(huán)境問題的關注程度也有很多關系。這就免不了在回答問題時發(fā)生各種分歧和爭論，使得課堂氣氛變得很熱烈，有助于深入研究和思考，為教師的深入闡述營造較好氛圍。這時學生的思維會特別的活躍，為了使自己的見解得到認可，會積極思考并快速反應，從而在這個過程中提高自己。例如，在講解食品原料與環(huán)境關系時，要求學生根據(jù)自己的知識基礎自由發(fā)揮，這樣每個人都會根據(jù)自己對食品質量與安全的關注角度提出見解。由于每個人所處的環(huán)境都不盡相同，使得分析問題的角度和出發(fā)點也不同。由于答案都是在積極思考中形成或被接受的，這樣很容易就能將食品原料與環(huán)境關系中所涉及的問題各個層面顯露出來，使學生很容易了解到影響食品安全問題的各種環(huán)境要素。在問題的基礎上再討論解決辦法和途徑就更加的貼合實際。通過教師的稍微提示，同學們就很容易的理解和接受，從而增加自己對食品安全的責任感和我們國家食品安全的信心。

2.小組討論

在問題式教學中，留出時間進行小組討論也是一種很好的增加學生學習積極性和求知欲的方法。例如，將前三章內容完成后，留出兩個學時讓學生分組來討論自己眼中環(huán)境與食品安全的關系，我國食品質量與安全現(xiàn)狀及其存在問題和解決方法。全班先推薦六名同學與教師一同組成評分組，其余同學被分成六組，每組分別推薦一個人來進行觀點論述。發(fā)現(xiàn)這種方式極容易調動學生學習積極性。同學們課外查資料和有關法律法規(guī)，并聯(lián)系實際提出問題并給出自己的解決方案，雖然很多時候對問題的看法比較單一，但至少每個人都進行了參與和思考，對食品安全也有了更深刻的認識。

即便是在小組討論的過程中，教師要不時的參與其中，最主要的任務是給予一些問題進行提示，使得學生對問題討論能夠更深入，對問題的解決能夠更理性化并具有可行性。例如，在討論食品中各種農藥和抗生素在農畜產(chǎn)品中的殘留污染問題時，學生討論結果普遍是利用國家法律限值超標產(chǎn)品進入市場，這個方案看似合理可行，那么具體如何實施就成為問題焦點，高額的檢測費用誰負責、國家需要投入多少人力和物力來解決這個問題、由于受到相鄰污染嚴重地域的影響而導致的矛盾如何解決等一系列問題隨之而來，那么這個結論還可行嗎？很多時候問題還暫時解決不了，但學生在查找資料和討論過程中能夠了解和接受很多相關知識，思考和解決問題全面性和理論知識的條理化能力都會得到提升，這有助于他們在以后學習和工作中更加全面的看待問題。

二、問題式教學過程中應注意的問題

問題式教學就是將提出問題、形成問題和解決問題等貫穿于教學過程中，有一些環(huán)節(jié)還需要注意和把握。

1.對于相關學科的介紹

教師對于概念、理論的解釋，對幫助學生認識和理解所學內容起著舉足輕重的作用。由于食品環(huán)境學涉及很多相關學科，對于學生來講比較陌生，而且跟其它專業(yè)課的關系不是很緊密，接受起來也不太容易。教師在進行概念和理論闡述時，盡量將其產(chǎn)生背景能做以介紹，讓相關人物和故事穿插于解釋中，能更容易吸引學生注意力，便于學生理解和記憶。解釋不僅要發(fā)音準確，而且要措辭精當，舉例要適時、恰當。從而達到使學生明確概念、搞清原理的目的。

2.問題的提出

教師在教學中提出的問題要圍繞所闡述的內容而展開，提出的問題不僅難易要適度，而且要適時、適量。問題難易適度，就要求教師對學生已經(jīng)接觸和學習的專業(yè)課有一定了解，在此基礎上提出本專業(yè)需要解決的問題，這些問題需要學生思考后有答案，太易和太難都不會有較好的教學效果。問題太難，回答過于復雜，學生答不上來，就會降低積極探索的愿望和興趣，學習、探索的意志也會迅速下降；問題過于簡單，無需經(jīng)過思考就能輕而易舉作答，學生就會感到?jīng)]勁，會削弱學習的愿望、興趣和意志力。問題適時，要求教師在解釋清楚概念和原理后，立即圍繞授課內容提問，這樣可以使學生對已經(jīng)學習的知識進行理解并條理化，在問題的提出和回答中檢驗自己理解的正確與否，增強接受程度。問題適量，要求教師在提問時，不但問題要新穎，而且提問的總量和頻率分配要恰當。問題太少，達不到教學目的，問題太多，則難免引起學生厭問、拒問、亂答現(xiàn)象，產(chǎn)生負效應。

另外，對于學生的回答不管錯對，要以鼓勵為主。充分肯定正確答案，對于不同的答案要首先肯定學生的積極思考和有價值的探索，然后因勢利導的解釋錯誤原因。這樣既不會傷害學生回答問題的積極性，又能幫助他們很好的理解和接受所學的知識。

3.時間的把握

提問尤其是在進行課堂不點名提問時，教師應在時間和內容上進行把握，使每個問題主要內容突出。對一個問題回答時，要求如果答案和見解相同則不必再重復，只發(fā)表個人有別于前面同學答案。教師所問問題一定要有中心內容，不能隨著問題的深入漫無目的地進行鏈式接力。因為教學課時是有限的，教師對問題時間要適當限制，到預期時間后就對所有問題都進行最后的總結。這樣在問題過程中即可以調動學習興趣，又有比較清楚的條理化答案，便于學生在后續(xù)學習或復習中記憶和回顧。因為食品安全是一個新的學科，其安全性跟各種環(huán)境要素有著必然聯(lián)系，而環(huán)境要素又包羅萬象，這就要求教師不僅要在備課時提煉關鍵元素和問題，而且要努力增強語言表達能力，做到用詞一定要準確、邏輯一定要條理清楚、敘述一定情真意切或幽默風趣。這樣才能在有限的時間內，讓學生理解和掌握更多的關于食品安全與環(huán)境之間的知識。

三、結論

問題式教學方法在教學過程中具有重要的意義，不僅可以幫助學生融會貫通地掌握基本知識，又能活躍課堂氣氛，提高學生學習積極性和解決問題的能力。在食品環(huán)境學課程中采用這種教學方法，不僅可以提高學生學習本門課程的興趣，還能有效引導學生掌握好的學習方法，增強學生學以致用的能力和對本門課程乃至本專業(yè)知識的掌握和分析能力。問題式教學方法不僅適用于食品環(huán)境學課程，在其它的理論與實踐緊密結合的課程學習中也會有著舉足輕重的作用。在現(xiàn)階段，這一新的教學方式完全符合教育學的發(fā)展規(guī)律和科學發(fā)展觀的總要求，可以為培養(yǎng)高素質、創(chuàng)新型人才奠定基礎，在培養(yǎng)學生的創(chuàng)造思維和創(chuàng)新精神方面功不可沒。

參考文獻：

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環(huán)境科學專業(yè)核心知識單元，代表環(huán)境科學各個知識領域的不同方向，知識點分核心和選修兩種，核心知識單元是所有環(huán)境科學專業(yè)學生要求具有的基礎知識內容。

 

其中，專業(yè)基礎類核心知識單元包括：①環(huán)境問題，核心知識點包括水環(huán)境問題、大氣環(huán)境問題、固體廢物污染、全球環(huán)境問題，選修知識點包括土壤污染、物理性污染和污染物生物效應。②環(huán)境科學基本原理，核心知識點包括環(huán)境/生態(tài)基本規(guī)律、環(huán)境科學學科體系和可持續(xù)發(fā)展理念。③環(huán)境科學研究方法，核心知識點包括環(huán)境科學方法論體系、生態(tài)學方法論、環(huán)境體系解析方法論，選修知識點包括環(huán)境質量調控方法論、綜合/系統(tǒng)分析方法論。

 

專業(yè)原理類核心知識單元包括：①生態(tài)過程與效應，核心知識點包括生物對環(huán)境的適應、種群及其基本特征、生態(tài)系統(tǒng)特征及過程分析、生態(tài)學原理的應用。②環(huán)境生物過程與效應，核心知識點包括環(huán)境污染物在生態(tài)系統(tǒng)中的行為、污染物的生物學效應、生物監(jiān)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)境化學過程與效應，核心知識點包括環(huán)境中典型化學污染物、污染物遷移、污染物轉化、大氣環(huán)境化學、水環(huán)境化學。④環(huán)境地學過程與效應，核心知識點包括地球環(huán)境系統(tǒng)的基本組成運動規(guī)律及演化過程、地球環(huán)境系統(tǒng)有機圈層的組成結構及其功能、各圈層的演變規(guī)律及在全球環(huán)境變化中的作用、地球環(huán)境系統(tǒng)中物質和能量的遷移轉化及循環(huán)過程。

 

專業(yè)技術類核心知識單元包括：①水污染控制，核心知識點包括廢污水的物理處理技術、廢污水化學和物理化學處理技術、廢污水生物處理技術、廢污水的自然處理技術、污泥處理處置。②大氣污染控制，核心知識點包括顆粒污染物控制技術原理、顆粒污染物的控制技術、氣態(tài)污染物控制技術原理、典型氣態(tài)污染物控制技術。③土壤污染控制，核心知識點包括土壤污染源與污染特征分析、土壤污染控制技術原理、典型土壤污染物控制技術。④固體廢物污染控制，核心知識點包括固體廢物分類與特征、固體廢棄物無害化技術與方法、固體廢棄物綜合利用。⑤環(huán)境監(jiān)測，核心知識點包括環(huán)境標準、水環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境空氣監(jiān)測、固體廢物監(jiān)測、土壤污染監(jiān)測、物理性污染監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測質量保證。⑥環(huán)境影響評價，核心知識點包括項目環(huán)境影響評價、規(guī)劃環(huán)境影響評價、戰(zhàn)略環(huán)境影響評價。⑦環(huán)境規(guī)劃，核心知識點包括環(huán)境規(guī)劃的技術方法、水環(huán)境規(guī)劃、大氣環(huán)境規(guī)劃、噪聲污染控制規(guī)劃、固體廢物污染防治規(guī)劃。

 

專業(yè)管理類核心知識單元包括：①環(huán)境管理，核心知識點包括環(huán)境管理學的理論基礎、環(huán)境管理的制度和政策手段，選修知識點包括企業(yè)/產(chǎn)業(yè)環(huán)境管理實踐、區(qū)域一全球環(huán)境管理實踐。②環(huán)境法律，核心知識點包括環(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。

 

專業(yè)實踐類核心知識單元包括：①專業(yè)實習，核心知識點包括認識實習、生產(chǎn)實習、綜合實習。②科研實踐，核心知識點包括觀察性實驗、驗證性實驗、設計性實驗、研究性實驗。③畢業(yè)論文/畢業(yè)設計，核心知識點包括文獻查閱、論文開題、論文研究、論文撰寫、論文答辯。

 

二、建立核心課程體系

 

圍繞環(huán)境科學專業(yè)各專業(yè)類別的核心知識單元，建立核心課程體系，承載核心知識點。各門核心課程圍繞核心知識點組織基本理論、研究前沿、基本方法、實踐案例等內容，形成系統(tǒng)。同時，設置先導課，為核心課程和核心知識點學習提供必要的基礎知識儲備。例如，“環(huán)境化學”課程，就需要無機化學、分析化學、有機及物理化學、環(huán)境科學概論、環(huán)境監(jiān)測等課程作為先導課，提供環(huán)境化學課程各知識點學習所要求的基礎知識儲備。

 

專業(yè)基礎類核心知識由“環(huán)境學基礎”和“生態(tài)學基礎”課程為基本載體。“環(huán)境學基礎”課程堅持“起點高、容量大和觀點新”的教學宗旨，系統(tǒng)介紹環(huán)境科學的產(chǎn)生與發(fā)展、人口、各環(huán)境要素污染與防治、可持續(xù)發(fā)展等內容，注重學生基本知識、基本技術、基本能力的培養(yǎng)，課程已經(jīng)建設為國家精品課程，并積極探索慕課教學形式;“生態(tài)學基礎”全面介紹生態(tài)學的基本概念、基本原理和基本應用方法，以及現(xiàn)代生態(tài)學的最新進展，該課程已經(jīng)建設成為南開大學精品課程。

 

專業(yè)原理類核心知識由“環(huán)境生物學”“環(huán)境化學”“地學基礎”課程為基本載體。“環(huán)境生物學”介紹環(huán)境生物學領域的基本理論和基本概念，結合現(xiàn)實環(huán)境中污染物與生物之間的相互作用，培養(yǎng)學生運用環(huán)境生物學技術解決實際問題的能力;“環(huán)境化學”介紹大氣、土壤、水及生物相諸介質中環(huán)境物質遷移轉化的基本原理，環(huán)境中主要污染物的來源及其在環(huán)境中的歸趨，環(huán)境污染控制與修復過程及綠色化學中污染減量及消除的化學原理，“環(huán)境化學”課程已經(jīng)被評為國家精品課程;“地學基礎”課程介紹地殼的基本物質組成特征，氣象要素的基本概念和表征方法、大氣穩(wěn)定度和逆溫等與環(huán)境有關的基本知識，城市氣候的基本特征，地球上水的循環(huán)過程，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，要求學生掌握地學的基本概念、基本規(guī)律和形成原因，以及地學基本手段的應用，該課程被評為南開大學精品課程。 專業(yè)技術類核心知識由“環(huán)境工程學”“環(huán)境監(jiān)測”“環(huán)境影響評價與環(huán)境規(guī)劃”課程為基本載體。“環(huán)境工程學”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，該課程被評為南開大學精品課程;“環(huán)境監(jiān)測”課程全面介紹根據(jù)監(jiān)測的目的進行調查研究、設計監(jiān)測方案、選擇監(jiān)測方法、進行數(shù)據(jù)處理以及測試結果的分析評價，掌握環(huán)境樣品的采集、保存、制備、預處理、測定及質量控制等方法，培養(yǎng)學生實際環(huán)境監(jiān)測問題的分析和解決能力，該課程被評為天津市精品課程;“環(huán)境影響評價與環(huán)境規(guī)劃”全面介紹環(huán)境評價和環(huán)境規(guī)劃的基礎知識、基礎理論、基本方法以及評價與規(guī)劃知識的實際應用。

 

專業(yè)管理類核心知識由“環(huán)境管理與環(huán)境法學”課程為基本載體，“環(huán)境管理與環(huán)境法學”課程介紹管理學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環(huán)境管理、區(qū)域環(huán)境管理、工業(yè)企業(yè)環(huán)境管理等。

 

三、圍繞三條主線推動環(huán)境科學專業(yè)課程教學

 

1.環(huán)境問題識別和分析主線

 

環(huán)境科學是研究環(huán)境問題及其解決途徑的綜合性科學體系，其核心任務是揭示人與環(huán)境相互作用規(guī)律。環(huán)境問題的產(chǎn)生和解決促進了環(huán)境科學的產(chǎn)生、形成和發(fā)展。圍繞著環(huán)境問題的識別和分析，形成環(huán)境科學基本原理、技術方法、管理工具以及具體實踐科學體系。圍繞具體環(huán)境問題識別和分析，組織核心知識單元、核心知識點和核心課程，課程之間科學邏輯關系緊密，便于學生認知和學習。

 

另一方面，在我國當前發(fā)展階段，資源環(huán)境限制與社會經(jīng)濟發(fā)展矛盾空前突出，迫切需要環(huán)境科學培養(yǎng)專業(yè)人才，應對污染控制、生態(tài)修復與環(huán)境建設挑戰(zhàn)。圍繞我國面對的實際環(huán)境問題，針對性培養(yǎng)專業(yè)人才，建立起環(huán)境問題與人才培養(yǎng)之間的直接聯(lián)系，建立以環(huán)境問題識別和分析為主線的人才培養(yǎng)模式，搭建對應的知識結構和課程體系，有利于為國家培養(yǎng)具備解決實際環(huán)境問題能力的急需人才。

 

2.實驗與實踐教學主線

 

堅持“注重基礎訓練、強化教學實習、突出創(chuàng)新能力、提高綜合素質”實驗教學理念，圍繞核心知識單元和核心知識點，搭建專業(yè)基礎實驗教學平臺，建立實踐教學基地群，嚴格畢業(yè)論文環(huán)節(jié)，充分發(fā)揮實踐教學對理論教學的有效補充作用。

 

(1)專業(yè)課程實驗。課程實驗和課堂理論教學相輔相成。圍繞核心知識單元和核心課程，開設專業(yè)實驗課程，包括環(huán)境監(jiān)測實驗、無機及分析化學實驗、環(huán)境化學實驗、生態(tài)學基礎實驗、環(huán)境生物學實驗、環(huán)境微生物學實驗。著重訓練實驗步驟、實驗操作、實驗安全、藥品管理等基礎實驗技能，培養(yǎng)環(huán)境科學分析基本方法和技術。

 

(2)專業(yè)教學實習。合理安排專業(yè)教學實習時間，既能促進核心知識的理解和認知，又能為后續(xù)畢業(yè)論文/設計提供經(jīng)驗。圍繞核心知識點搭建專業(yè)教學實習平臺，建立教學實習基地體系，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和核心課程，建立環(huán)境監(jiān)測中心、環(huán)保衛(wèi)生管理中心、科學院、環(huán)保科技公司、垃圾處理廠等實踐教學基地，形成實踐教學基地群，提供直觀認識環(huán)境科學專業(yè)知識在實踐中具體應用的機會，培養(yǎng)知識運用和理論聯(lián)系實際的能力。

 

(3)畢業(yè)論文。設置畢業(yè)論文環(huán)節(jié)，通過學生參與論文選題、查閱文獻、開展實驗或設計、結果模擬與分析等畢業(yè)論文過程，系統(tǒng)鍛煉學生運用理論知識、實驗技能的綜合能力。

 

3.科研創(chuàng)新訓練主線

 

營造制度、平臺、師資環(huán)境，建立穩(wěn)定的科研創(chuàng)新體系。通過國家級、省市級、校級、院級各級別科研立項機會，搭建“國家大學生創(chuàng)新計劃”“省市大學生創(chuàng)新立項”“學校大學本科創(chuàng)新立項”“學院創(chuàng)新立項”多層次立體化環(huán)境科學專業(yè)學生創(chuàng)新平臺，為不同水平學生提供創(chuàng)新立項機會，逐步提高項目研究質量，嚴格過程管理，保障創(chuàng)新立項覆蓋面。通過團隊協(xié)作、教師交流、項目答辯等環(huán)節(jié)，鍛煉學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，提高團隊合作與交流能力，鼓勵學生科研成果報獎。

 

四、核心課程質量保障

 

(1)國家級特色專業(yè)建設。2010年，南開大學環(huán)境科學專業(yè)獲批為國家第六批高等學校特色專業(yè)建設點。特色專業(yè)結合南開大學環(huán)境科學多年來的本科教學特色以及相關教育、教學理念，面向國際社會發(fā)展及現(xiàn)實中國社會大背景下的特征需求，同時考慮到學科本身的實踐特征、時代特征和應用特征，推動與現(xiàn)階段校內學習相補益的數(shù)個社會實踐與互動教學平臺建設。

 

(2)精品課程群建設。提出并實踐“精品課程群”建設的教改思路，逐步推動各門課程精品建設，形成“精品課程群”體系，有效保障環(huán)境科學專業(yè)課程教學的高質量。

 

(3)國家級教學團隊建設。2010年，南開大學環(huán)境科學專業(yè)基礎課程教學團隊被評為國家級教學團隊。

 

(4)優(yōu)質教材保證。作為知識的載體，教材是本科生質量的重要保障。為了提高環(huán)境科學專業(yè)人才培養(yǎng)的效果，自編出版環(huán)境科學專業(yè)系列優(yōu)秀教材。包括1本國家級精品教材《環(huán)境化學》，4本“十一五”國家級規(guī)劃教材《環(huán)境學基礎》《生態(tài)學基礎》《環(huán)境化學》《地理信息系統(tǒng)及其在環(huán)境科學中的應用》等。

 

(5)推動天津市實驗教學示范中心建設。積極推動實驗教學改革和實驗室建設，建設天津市環(huán)境科學與工程實驗教學示范中心，為專業(yè)人才培養(yǎng)提供實踐和創(chuàng)新平臺。提出“培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的環(huán)境科學與工程現(xiàn)代化復合型高素質人才”的實驗教學理念，搭建“專業(yè)基礎實驗、教學實踐、創(chuàng)新教育”的高素質人才培養(yǎng)實驗教學平臺，探索“堅守教學神圣，轉變師生角色，強化開放綜合，學科建設與實驗教學相融合”的實驗教學模式，取得了豐碩的教學改革與建設成果，學生教學效果突出。

 

(6)推行精細化教學管理。探索精細化教學管理模式并付諸實踐，制訂“教學效果的雙評議制度”“主講教師競聘上崗制度”“教學效果的雙評議制度(教學督導組評議和學生評議)”等規(guī)章機制，有效實現(xiàn)對教師“教”的目標導向和過程管理。

 

實行環(huán)境科學專業(yè)本科教學的課程小組負責制，實現(xiàn)了本科教學的優(yōu)質師資資源配備，有效地促進了全體教師對本科教學的關注和重視。保證教授、副教授百分之百地參與本科教學，優(yōu)化教師隊伍年齡結構和學緣結構，提高教學效果。

 

實行“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行主講教師競聘上崗辦法，結合學生評教結果，根據(jù)教學能力與教學效果優(yōu)選課程主講教師。

篇5

1混沌理論在環(huán)境科學與工程中的應用

環(huán)境系統(tǒng)中具有存在很多的復雜但是又不確定的子系統(tǒng)，可以說，這一系統(tǒng)中的變量關系是非常復雜的，各變量間呈互相禍合存在，具有很強的不確定性。相關環(huán)境科學研究人員一直試圖對系統(tǒng)發(fā)生的變化進行詳細地描述，對系統(tǒng)當中存在的潛在信息作一挖掘。環(huán)境系統(tǒng)當中存在的不確定因素一直以來都是環(huán)境科學中比較重視的問題，但是以往的思維模式就算不屬于概率邏輯，就會是確定論，并沒有對系統(tǒng)的動力學變化進行仔細說明。就水環(huán)境當中存在的很多不確定的非線性關系，需要人們在非線性領域中正確對待混沌問題，通過對混沌理論的御用實現(xiàn)對環(huán)境系統(tǒng)的再次研究，會在一定程度上拓展人們的視野與思維，對其以前的認識進行改革，例如，城市生活用水系統(tǒng)中的應用。通過對混沌理論的應用，選擇相空間的重構法，能夠將貌似具有隨機性地混亂用水系統(tǒng)轉化成有序的結構系統(tǒng)。當然，混沌理論也可以在環(huán)境科學中的其它方面進行應用，例如，對河流水質的預測和城市的規(guī)劃以及生態(tài)種群的復雜性研究等方面。

環(huán)境系統(tǒng)當中的復雜現(xiàn)象非常多，且都是伴隨混沌現(xiàn)象的出現(xiàn)而出現(xiàn)，可以看出，混沌理論應用在環(huán)境科學當中能夠發(fā)揮巨大的潛能，具有廣闊的前景。

2分形理論在環(huán)境科學與工程中的應用

對分形理論的研究屬于歐式幾何中忽視的一個無定形的內容。研究人員曼德勃羅對分形幾何進行了開創(chuàng)，并科學地對該類復雜性的全新概念以及方法做了詳細地闡述，即局部與整體之間存在某種方式上比較相似的形體。然而分形不只是自然分形，還涉及時間分形和社會分形以及思維分形。就分形理論而言，其主要從非線性的復雜系統(tǒng)中進行著手，不曾簡化與抽象地區(qū)研究，讓人們可以對思維方法從線性轉化到非線性，對貌似混亂和無規(guī)則與隨機現(xiàn)象的發(fā)展規(guī)律做了定論。分形理論是新概念與新方法，其在處理環(huán)境科學時的復雜現(xiàn)象進行了應用。

對水的大多數(shù)處理都是除掉水中存在的懸浮的固體顆粒，因此，研究絮體結構本身的意義是非常重要的。但是在分形幾何前，并不能輕而易舉地對絮體復雜的形狀進行描述，然而分形幾何能夠在一定程度上探求不規(guī)則的幾何體。也就是說，分形能夠促進混凝工藝的改進，并且可以對混凝機理進行新的研究。就水質狀態(tài)來說，盡管其化學成分的復雜性比較強，但是所有污染因子在變化時都和水質存在一定的關系，分形理論能夠對其作用進行有效發(fā)揮。

3復雜適應性理論在環(huán)境科學和工程中的應用

所謂復雜適應系統(tǒng)，其主要是指主體間具有相互作用，能夠讓新的行為模式得以涌現(xiàn)。在所有的層次上都會出現(xiàn)新的模式，層次比較低的復雜性適應系統(tǒng)可以利用相互作用出現(xiàn)高層次現(xiàn)象，其從低層次的現(xiàn)象中組合而成。復雜適應的系統(tǒng)理論能夠對復雜系統(tǒng)本身的層次結構與功能進行描述，加之，復雜適應的系統(tǒng)理論已經(jīng)在算法與模型上獲得了一定的成功，例如遺傳算法，其具有非常強的普適性與可操作性，在環(huán)境科學中的發(fā)展也比較好，讓人們更加感興趣的是動態(tài)系統(tǒng)本身的自適應與進化。例如，在對工業(yè)廢水中的生物進行處理時，為了對處理效果不斷提高，一般要求細菌的自適應能力更加高，進而可以有計劃性地對細菌發(fā)生的條件進行控制。除此之外，在大尺度的范圍中，對生態(tài)系統(tǒng)當中的動植物的全球性問題進行研究，這是環(huán)境科學人員比較關注的問題。

然而，現(xiàn)階段復雜適應的系統(tǒng)理論還存在一系列問題，主要包括以下幾點。一是，這一理論中的大多數(shù)內容具有描述性，并不能將其稱為整體化的理論體系；二是，復雜適應的系統(tǒng)理論當前還是在研究中的理論，要從具體的和復雜的系統(tǒng)中進行分析得出；三是，復雜適應的系統(tǒng)數(shù)學機理并不清楚，對適應性怎樣造成穩(wěn)定復雜性機制的原因還在研究中。總而言之，通過對復雜適應系統(tǒng)理論的利用，能夠對環(huán)境科學領域中的一些問題，但是還是存在很大的困難，不能否認的是，其一直在朝著積極的方向發(fā)展。

4結束語

綜上所述，現(xiàn)階段復雜性的科學理論還處于進一步的研究中，一些新理論層出不窮。已經(jīng)形成的復雜性的科學理論給予了傳統(tǒng)環(huán)境科學和工程新的啟示，具有十分重要的實際作用。反之，環(huán)境系統(tǒng)的問題已經(jīng)成為復雜系統(tǒng)理論在研究過程中比較大的動力與挑戰(zhàn)。人們可以預言，復雜性的科學理論在環(huán)境科學中的運用，不但可以實現(xiàn)在基礎理論上的突破，還能夠為環(huán)境科學的發(fā)展迎來更好地居于，會給予人類發(fā)展一個非常好的未來。

參考文獻：

[1]陳侃.城市化進程與水環(huán)境質量關系及突發(fā)水污染事件規(guī)律的研究[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學，2013.

作者簡介：

陳企楠（1992-），男，湖北武漢人，長江大學資源與環(huán)境學院碩士研究生，研究方向：油氣地球化學。