高职院校仪器分析教学在农村生态环境治理的应用研究——以江西省赣州市为例

马 俊，陈 琳

（江西应用技术职业学院，江西 赣州 341000）

仪器分析是一门实践性很强的化学分析课程，它通过仪器对物质的成分、含量、结构等信息进行研究，具有操作简便、检出限低、准确度高、分析速度快等优点，是高职院校化学、环境等专业学生的必修课程。赣州市正在积极推进美丽乡村建设，农村地区的生态环境问题是其中的重要整治部分。要想整治生态环境问题，就必须对环境中有害物质的来源、含量及性质进行监测。根据赣州市农村地区的环境分析和检测需求，可以将仪器分析教学融入其中，以提高学生运用所学知识解决实际问题的能力。

1 高职院校仪器分析教学现状

1.1 仪器分析实验条件有限

高职院校仪器分析课程所用到的仪器大多为大型精密仪器，价格较为昂贵，由于高职院校教学条件有限，仪器设备的数量有限，在实际操作时只能根据需要将学生分成小组来开展实验，无法做到每个学生一台仪器，这大大缩减了学生的实践操作机会[1]。除此之外，仪器的保养维护成本较高，一旦操作不当造成仪器损害，就会导致后期的维护成本较高，还会影响到实验的有效性。因此，在仪器分析实验教学过程中，往往会选择一些操作要求低、实验条件容易优化的内容开展教学。教学过程中大部分时间是由老师进行示范教学，学生只要机械地进行记录和操作即可，这使学生难以有效掌握仪器操作，实践动手和创新能力也不足，不利于激发学生的学习积极性和主动性。

1.2 学生基础知识相对较弱

仪器分析实验涉及到大量有机化学、无机化学、分析化学和物理化学等学科的相关理论知识。在实验中，不仅要求学生会操作仪器，了解仪器的硬件结构、机械性能和模块功能，还要了解各种仪器分析方法的基本原理，学生要学会基于计量学理论和数理统计基础对实验结果进行数据分析，最终达到利用各种仪器来解决实际问题的目的[2]。很多高职院校的学生对高职教育的认识存在偏见，对他们来说，进入高职院校学习是一种无奈的选择。一般来说，进入高职院校的学生在中学阶段的学习成绩普遍较差，基础知识相对薄弱。由于仪器分析课程所需的知识面宽而且专业性强，涉及到理论与实践两个方面，对于部分高职院校的学生而言，仪器分析实验课程有一定的难度。

1.3 解决实际问题能力不足

目前，仪器分析课程的考核多是以平时成绩加期末考试成绩进行总评，期末考试多是以笔试的方式进行，倾向于基础知识和操作要点的考核，学生的实验动手操作能力无法在期末试卷中进行体现。现在大多数学生都是在考试前将仪器原理、操作方法等进行背诵，考过之后就抛之脑后，无法达到用仪器分析来解决实际问题的目的。部分高职院校化学分析专业的师资力量和水平不足，这导致教学过程长期围绕单一的教学内容进行，而忽略了野外实训环节。目前，国家对于具有环境污染物综合检测能力技术人才的需求越来越大[3]，因此学校要结合专业特点以及环保行业的需求对教学内容进行设置，以适应社会的需要。

2 赣州市农村生态环境现状

2.1 农村生活带来的环境问题

居民生活必定会产生生活垃圾和生活污水。生活垃圾数量多、成分比较复杂，而且回收利用率极低。目前大部分农村对垃圾仍是采用简单转移填埋、临时堆放焚烧的处理方式，甚至有的地区随意倾倒垃圾，长此以往会导致生态环境严重恶化。农村地区居住人口分散，生活污水收集、处理率不高，效果也不理想，甚至有的地区污水随地排放，这种处理方式会导致土壤、河流和地下水污染，若不及时有效的治理，长期下去将难以控制。

2.2 农业生产带来的环境问题

赣南地区的农业生产以传统的种植业和养殖业为主，大多是以家庭为单位进行小规模经营，以长期的种养经验开展经营活动，在资金和技术方面的投入比较少。在传统种植业中，存在以下问题：农药、化肥等农资的使用欠缺科学规划；农药、化肥的过度使用使蔬菜、粮食等农副产品中的有毒成分含量超标；部分农药、化肥深入地下水，导致水体呈现富营养化现象，严重破坏了水资源；农药、化肥在土壤中长期累积，导致部分土壤中有害金属和有害病菌超标，导致土壤性状变差。对于农作物秸秆的处理，大多采用露天焚烧的方式，露天焚烧秸秆会增加空气中可吸入颗粒物的浓度，不仅会降低空气质量，还会对人与其它生物体的健康产生不良影响。在养殖业中，很多畜禽养殖场毗邻居住区、水源地，随着养殖规模的扩大，越来越多的粪便等污染物未经过无害化处理就直接排入村庄的河流中，对环境产生了极大的影响。在池塘养殖中，目前多采取定期注换水的方法来改进池塘养殖环境，养殖尾水和污水未经合格处理甚至未经处理就排放到环境中，致使近水域河流、湖泊等水体富营养化。

2.3 工业生产带来的环境问题

近年来，随着城镇工业园区对环保要求的提升，并受资金和成本等因素的制约，部分小型企业无法配套足够的环保设备，而且农村地区环保监管不严，地租低廉，因此这部分小型企业便将厂区搬迁至农村。企业在生产过程中产生的工业废水、化学物质等流入水源，造成了严重的水污染，废气、固体废物等污染物也没有达标就进行排放。这类企业分布不集中，污染物排放量大，管理也较为困难，成为农村生态环境污染的主要源头。片面追求经济利益而忽视农村生态环境保护的方式，对农村地区的地下水、土壤、空气等造成了严重污染，影响了农作物生长，也造成了经济和生态等多重损失，对企业的员工以及周边居民的身体健康还会产生影响。

3 赣州市农村生态环境污染的成因

3.1 生态环境保护意识薄弱

生态文明建设的最终目标是惠及群众，提升全民福祉，它追求的是在人与自然、环境与经济、人与社会的和谐中实现更高的目标。虽然现在生态文明建设的宣传已经走进千家万户，但是很多农民依旧抱着“温饱即足”的观念，只看到眼前利益，不做长远打算，这不可避免地出现了因追求经济效益而破坏生态环境的现象，“只开发、不保护”的理念致使环境问题愈发严重。很多农民虽有保护环境的观念，但是随意倾倒垃圾、污水随意排放的习惯一时难以改变，环境保护的行动力较差。同时，受文化程度的影响，农民对生态环境污染的危害性认识不足，致使对一些污染现象听之任之。

3.2 环境建设的投入力度小

环境建设的投入力度不足，是制约农村环境改善的根本因素之一。受公共服务投资和融资机制、政策的影响，农村地区在防治生活和生产污染方面的环境投资基本处于空白状态[9]。虽然有些地方配置了垃圾桶等环保设施，但是由于垃圾清运不及时等原因，其作用并没有充分发挥出来，在有些偏远乡村甚至连最基本的环保设施都没有，垃圾桶、中转站等生活垃圾收集转运设施严重缺乏。在大多数乡村，垃圾处理设施如垃圾填埋场、焚化炉、化粪池、污水净化池等未得到合理配置。国家对环境建设的投入力度不足，致使出现环境问题也只能放任自流，使得生态环境质量越来越差。

3.3 生态环境管理体系薄弱

长期以来，我国生态环境保护的重点放在城市区域，政府对农村地区的生态环境保护重视度不足。城镇的生态环境管理体系正在逐渐完善，而农村地区的生态环境管理基本处于空白状态。目前，大部分农村地区没有专门的环境保护机构，没有建立环境保护管理制度，还缺乏环境保护专业技术人员。由于政府对农村地区的环境保护重视度不足，环境保护专项资金、环境监测仪器设备严重匮乏，致使出现环境问题也不能及时有效地处理，长此以往生态环境问题就越来越严重。

4 产学结合提高农村生态环境治理能力

4.1 高职院校仪器分析教学改革措施分析

传统的仪器分析课程教学方式已经不能满足现在的实践需要，根据仪器分析课程教学以及在相关产业、企业的应用状况，要对教学内容进行改革，建立仪器分析课程产学结合一体化教学机制[4]。在开展仪器分析实验教学活动时，要加大实验内容的精选力度，提高学生的学习兴趣，让学生清楚地认识到仪器分析对人们生产、生活和工作的重要性。在教学过程中要引入案例式教学方法，引用企业、产业的案例，课前组织学生学习案例材料。随着“互联网+”时代的日益兴起，还可以将网络新媒体引入到教学过程中，教师指定教学内容并提供视频、文档和学习网站等，学生根据教师所提供的资料进行思考，初步形成相关案例中问题的解决方案。通过案例体验增加学生学习的积极性，这样学生在实验过程中更具有针对性，并且能感知行业仪器分析的发展动态，为课程教学目标和培养方案的修订提供基础。

4.2 仪器分析在农村生态环境治理上的应用

目前，农村地区的生态环境治理亟需工作人员，而高职院校仪器分析课程亟需提高学生实践能力。学校在教学过程中可以此为契机，把农村地区的水资源、空气、土壤质量的检测纳入实训内容。在保证学生安全的前提下，组织学生前往农村地区实训，了解农村地区生态环境现状，培养学生保护生态环境的意识。学生在实训时对水、空气、土壤进行取样，将样品带回实验室进行仪器分析。这样以实际的检测项目为载体，通过“以练代学，以练促学”的方式，真正提高学生解决实际问题的能力，为学生后续的顶岗实习及就业夯实基础，也为农村地区生态环境治理储备人才。

5 结论

基于高职院校仪器分析课程的教学现状，在进行仪器分析教学活动时，要提高学生的学习兴趣，并进一步扩充实验过程的综合性和主动性。建立产学结合一体化教学机制，结合赣州市农村地区生态环境现状，紧密联系社会对环境类人才的需求，以提高学生实践能力为出发点对仪器分析课程进行教学改革，提高学生的专业素养，为社会输送高水平的环境类专业人才，为赣州市农村生态环境治理打下坚实的基础。