摘要：隨著當前社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國所面臨的環(huán)境問題也日漸凸顯，在當前高校新工科化學教學的基礎上合理地滲入環(huán)保理念，是現(xiàn)階段素質教育改革發(fā)展的必然要求。新工科化學學科特點明確了現(xiàn)階段化學教學過程中應注重培養(yǎng)學生的學科素養(yǎng)和環(huán)保意識。在化學課堂中的理論教學工作、課堂實驗訓練和課外實踐活動中引入一定的環(huán)保教育內容，可以促進我國大學生環(huán)保意識的養(yǎng)成和加強，也利于學生形成環(huán)境保護的社會責任感。本文通過對高校新工科化學教學融入環(huán)保教育進行實踐思考，以期提升大學生的環(huán)保意識。

關鍵詞：新工科；化學教學；環(huán)境污染；環(huán)境保護

2017年2月以來，教育部積極推進新工科建設，全力探索形成領跑全球工程教育的中國模式。新工科專業(yè)的教學離不開化學學科的參與，國內外絕大多數(shù)的新工科專業(yè)均要求學生必修專業(yè)基礎課程———工程化學或者綜合化學。這是因為化學同人類生存環(huán)境和生產生活有著密切聯(lián)系，做好環(huán)境保護以及資源能源的開發(fā)利用是人類生存發(fā)展的可持續(xù)性戰(zhàn)略目標，是實現(xiàn)人類全面發(fā)展的基本要求。對于處于化學教育一線教學工作的高校教師而言，推進新工科化學教學工作，無論針對化學專業(yè)還是非化學專業(yè)的學生，在實施教學引導的基礎上都要適當?shù)厝谌氕h(huán)保教育，始終將環(huán)保意識貫穿化學教學工作的方方面面，進一步培養(yǎng)大學生的環(huán)保意識，引導學生樹立正確的道德行為觀念，形成良好的環(huán)保行為習慣［1］。高校新工科化學教學工作應當成為現(xiàn)階段實現(xiàn)環(huán)保教育的基礎載體，針對當前學科特點要求，在化學教學工作之中深化環(huán)保教育工作推進，將可持續(xù)發(fā)展道路的基礎思想始終貫徹落實到學科教育基礎中，這種教育工作將會潛移默化地對學生發(fā)展產生深遠影響，而環(huán)保意識的不斷深入，必然會對當前社會發(fā)展產生積極的推動作用［2］。

一、新工科化學教育與環(huán)境保護教育

（一）新工科化學教育融入環(huán)境保護的重要性和必然性

人類生存發(fā)展的基礎環(huán)境本身是一個龐大的生態(tài)體系，當前隨著工農業(yè)生產的快速發(fā)展，大量化學污染物已經(jīng)逐漸滲透到人類生態(tài)環(huán)境中，對現(xiàn)階段全球生態(tài)環(huán)境產生了非常惡劣的影響，嚴重制約了人類社會發(fā)展。人們在充分享受現(xiàn)代文明發(fā)展的同時，也承受了人口增長壓力、資源能源匱乏、環(huán)境惡化以及生態(tài)危機等風險，也感受到生態(tài)環(huán)境危害對于人類生產造成的直接影響。如大氣污染、臭氧層破壞、溫室效應、沿海赤潮等問題，不僅對國民經(jīng)濟產生了直接沖擊，也對人民身心健康造成了直接影響，嚴重制約了人類的生存發(fā)展和社會進步［3-5］。良好的生態(tài)環(huán)境是現(xiàn)階段推動社會經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展的基礎保障，要想加快可持續(xù)發(fā)展落實，就必須充分做到合理化的資源開發(fā)，有效利用各類資源。另外要做好環(huán)境保護支持，不能進入先污染后治理、再污染再治理的邏輯圈，治理速度趕不上污染的速度。人類社會的發(fā)展，科技水平的提高，不能基于化學污染為基礎，應當在環(huán)保的基礎上施行。化學作為一門基礎自然學科，與環(huán)境有著密切關系。與其他學科相比，新工科化學之中所蘊含的環(huán)保基礎內容相對較多。環(huán)境污染和環(huán)境保護都蘊含了較多的化學因素，多種污染物質的成分、特點、形成過程，污染物本身對人類生產和環(huán)境危害以及如何防治等等都需要具備一定的化學知識［6］。在高校工科化學的教學中滲透相關的環(huán)保理念，實施生態(tài)環(huán)境危機教育，就是要在化學教學中解放學生思想，以科學發(fā)展觀為基礎，推動大學生綜合素質提高。

本文作者：謝海偉張斌王娣許暉作者單位：蚌埠學院

生物化學實驗教學改革的具體措施與實踐

1重新修訂生物化學教學大綱，調整理論教學與實驗教學比重

根據(jù)學校制定的“應用型、工程化”本科院校的人才培養(yǎng)思路，重新修訂生物化學課程教學大綱，制定新的教學目標.根據(jù)開設生物化學實驗課程的各專業(yè)學生所應該具備的實驗能力，對現(xiàn)有的專業(yè)培養(yǎng)方案進行修訂，按不同學科對生物化學實驗課程進行模塊設置，根據(jù)生物化學實驗課程特點，大幅增加實驗教學課時，過去我校生物化學共10個實驗，30學時，調整后共16個實驗48學時，實驗課與理論課的比例達到4：5.同時，完善生物化學實驗教學大綱，遵循課程教學改革的目標和基本原則進行，突出學生基本知識能力科學素養(yǎng)和創(chuàng)、新能力的培養(yǎng)，力求將生物化學前沿動態(tài)及時引入到實驗教學中.

2重新整合生化實驗教學內容，構建“三大板塊”生物化學實驗教學體系

將實驗內容劃分為“驗證性實驗”、“綜合性實驗”、“設計性實驗”三大板塊，課時比例3：1：1，構建一個既突出專業(yè)特點，又能逐步提高學生基本實驗技能、綜合創(chuàng)新能力的實驗教學體系[2].(1)精選“驗證性實驗”內容，夯實學生實驗基本技能，在驗證性實驗板快中，教學目標重點要突出對學生基本實驗技能的培養(yǎng)，使學生熟悉掌握生化實驗中的常規(guī)儀器的使用方法.驗證性實驗的開設主要為綜合性及設計性實驗教學內容的實施奠定了基礎.(2)開設“綜合性實驗”，強化培養(yǎng)學生綜合研究素質，在綜合性驗板塊中，教學目標重點突出對學生的實驗操作能力、分析問題、解決問題等綜合研究素質的培養(yǎng).綜合實驗的開設，學生分析問題、解決問題的能力有明顯提高，更重要的是以“綜合性”實驗題目整合實驗教學可以激發(fā)學生的學習與研究興趣，在引導學生主動獲取知識、運用已有知識解決實際問題的過程中，學生將自然地提高自身綜合素質和實踐能力[3].(3)增加設計性實驗和科研性實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，在“設計性實驗”模塊中，應針對教學大綱科學、理性的設計實驗，實驗題目自擬，要有綜合性并應具有一定的難度；設計性實驗的題目要有趣味性，力求引導學生設計出一些有創(chuàng)意的實驗；設計性實驗應提出有懸念性的問題并提出解決的思路.在“設計性實驗”模塊中[4]，學生應該充分突出學生參與實驗的主動性，激發(fā)創(chuàng)造熱情.學生學會如何查閱相關文獻、選擇實驗材料、確定實驗方案、準備實驗試劑、分析實驗結果、撰寫研究報告等問題，整個實驗由學生獨立完成.在“設計性實驗”模塊中，指導教師應該對實驗學生進行分組，分析學生自定實驗方案的可行性，做好實驗室開放工作，保障實驗藥品、儀器的正常供應；對實驗過程進行全程跟蹤指導；對各組實驗結果和過程進行考評.通過開設設計性實驗，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力，為學生將來走上工作崗位具備一定的科研能力奠定了良好的基礎.

20世紀已經(jīng)過去。在過去100年中，科學技術、社會結構、全球人口都發(fā)生了很大變化。可以預見，21世紀這些變化仍將對社會各方面產生巨大影響。

20世紀世界經(jīng)濟雖然經(jīng)歷了多次蕭條、景氣、危機、復蘇的反復，但是世界經(jīng)濟有了很大的發(fā)展。發(fā)達國家經(jīng)濟繼續(xù)發(fā)展，許多新工業(yè)化國家和地區(qū)，特別是發(fā)展中國家的經(jīng)濟呈持續(xù)快速發(fā)展勢頭。21世紀的世界經(jīng)濟，特別是未來的20—25年中世界經(jīng)濟仍將保持高速發(fā)展。

在未來經(jīng)濟的發(fā)展中，人類將面臨有限的資源和保護生態(tài)環(huán)境的嚴峻挑戰(zhàn)。在今后25年內，世界人口可能達到100億，需要滿足如此大量人口的食物和必要的物資。同時，需要供應相應能源、交通、住房、學校以及各種機器等需求。呈指數(shù)增長的需求和有限的資源形成了尖銳的矛盾。

回顧20世紀的發(fā)展，特別是20世紀30年代以來，正是烴類經(jīng)濟發(fā)展的歷史，主要資源來自于化石資源（煤、石油和天燃氣），許多國家都認為化石資源是保證能源和原材料供應的基礎。從20年代以來的靠其提供經(jīng)濟發(fā)展的需要，以至于達到今日的生活水準。據(jù)統(tǒng)計，生物基資源所占份額很小，在能源方面低于1%，在原材料方面也不到5%。盡管烴類對經(jīng)濟發(fā)展的貢獻呈強勁勢頭，但是有限的資源令人擔憂，而各種化工產品帶來的生態(tài)和環(huán)境問題也日益嚴重，因此可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略已成為全球共識，并且已被廣泛接受和推行。

在可持續(xù)發(fā)展的施行中，要使經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保持平衡，經(jīng)濟持續(xù)增長、生活健康標準不斷提高、國家安全與穩(wěn)定，保證資源供應具有重要的作用。因此，許多國家政府的產業(yè)界都呼吁開發(fā)和利用可再生資源來補充和取代目前過于依賴的非再生并日益減少的化石燃料資源。

早在1996年，美國政府就組織有關行業(yè)協(xié)會、學術團體、產業(yè)界和教育科研部門專家講座可再生資源開發(fā)利用問題，并于1998年后提出題為《2020植物/農作物為基礎的可再生資源——通過可再生植物/農作物資源利用加強美國經(jīng)濟安全性的設想》（以下簡稱“設想”）。該設想公開發(fā)表后，美國農業(yè)部和能源部支持全國玉米種植者協(xié)會組織跨產業(yè)部門研究講座設想的實施問題。經(jīng)過長時間講座產業(yè)界、深信界和政府部門對設想目標的實現(xiàn)、存在問題和實施步驟取得共識，并提出了題為《實施植物/農作物為基礎的可再生資源2020年設想的技術指南》（以下簡稱“技術指南”）。這兩份報告內容詳實、焦點明確、邏輯性強、實施步驟清晰，許多觀點和技術課題及措施具有啟迪性。從該兩份報告中，不僅可以弄清可再生資源和內涵、開發(fā)利用的必要性和可能性，而且對如何開展和促進可再生資源的開發(fā)利用提供了實施途徑。對目前可再生資源開發(fā)利用的經(jīng)濟技術狀況、存在的障礙和誤區(qū)也都作了明確的闡述。雖然兩份報告都是針對美國情況提出的，但是其科學性和前瞻性以及許多技術內涵對我們仍不乏借鑒參考價值。