戶外拓展訓(xùn)練與環(huán)境監(jiān)測(cè)相融合探析
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摘要：戶外拓展訓(xùn)練是一種新型的體驗(yàn)式教學(xué)方式。開設(shè)基于戶外拓展訓(xùn)練與環(huán)境監(jiān)測(cè)相融合的實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)課，不僅增強(qiáng)了學(xué)生身體素質(zhì)，提高了學(xué)生野外生存和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，還學(xué)習(xí)了大氣、噪音、水質(zhì)和土壤等環(huán)境方面的知識(shí)，更重要的是親身實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)了學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步樹立人與自然和諧共生的理念，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)中的不足之處。
關(guān)鍵詞：戶外拓展訓(xùn)練；環(huán)境監(jiān)測(cè)；課程建設(shè)；實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)
實(shí)踐實(shí)訓(xùn)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是人才培養(yǎng)的重要途徑和方法。戶外拓展訓(xùn)練是一種新型的體驗(yàn)式實(shí)踐教學(xué)方式，有諸多創(chuàng)新點(diǎn)［1－2］。相比傳統(tǒng)體育課增強(qiáng)體質(zhì)、提高社會(huì)適應(yīng)能力，戶外拓展訓(xùn)練課程更能磨練意志、挑戰(zhàn)自我，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和集體責(zé)任感，提高計(jì)劃統(tǒng)籌能力和自我管理能力，開發(fā)想象力與創(chuàng)新力，提高自我心理素質(zhì)能力，增強(qiáng)自信心，挖掘自身存在的潛能［3－4］。環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)課程是高校環(huán)境專業(yè)學(xué)生的必修課，在培養(yǎng)專業(yè)人才方面起著重要作用［5－6］。該課程涉及知識(shí)面廣、應(yīng)用性強(qiáng)，既需要對(duì)環(huán)境中的大氣、水質(zhì)、土嚷和廢棄物等知識(shí)點(diǎn)有所了解，又需要具備化學(xué)學(xué)科和生物學(xué)科中一些基本知識(shí)和技能，才能充分掌握相應(yīng)的各種測(cè)定方法并加以應(yīng)用。十九大報(bào)告中提出要加快生態(tài)文明體制改革，建設(shè)美麗中國(guó)。從學(xué)校教育的角度來講不僅培養(yǎng)學(xué)生解決環(huán)境問題的方法，更要樹立人與自然和諧共生的生態(tài)環(huán)保理念［7］。將戶外拓展訓(xùn)練課和環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)課結(jié)合到一起，以靈活的教學(xué)方式，使選課學(xué)生拓展訓(xùn)練的同時(shí)獲取環(huán)境監(jiān)測(cè)知識(shí)，了解身邊環(huán)境狀況，樹立生態(tài)環(huán)保理念。學(xué)生在野外拓展訓(xùn)練過程中以小組為單位，組內(nèi)成員共同關(guān)注周圍環(huán)境問題，判斷周邊地區(qū)環(huán)境污染狀況，選擇涉及到環(huán)境問題的噪聲、大氣、水樣和土壤等指標(biāo)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，或采樣返回實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。既達(dá)到拓展訓(xùn)練的目的，還學(xué)習(xí)了環(huán)境相關(guān)的知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，增強(qiáng)分析問題、解決問題的能力，樹立人與自然和諧共存的理念［8－10］。
1課程簡(jiǎn)介
本實(shí)訓(xùn)課作為河北大學(xué)全校非環(huán)境專業(yè)學(xué)生選修課開設(shè)，理論課5次，每周1次，每次2學(xué)時(shí)，共計(jì)10學(xué)時(shí)；實(shí)踐實(shí)驗(yàn)課3次，每次兩天14學(xué)時(shí)，其中第一天為拓展訓(xùn)練和采樣，第二天為監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)，共計(jì)42學(xué)時(shí)。如表1所示，理論課前3次主要介紹戶外拓展訓(xùn)練基本知識(shí)和常用拓展項(xiàng)目、如何自我管理和團(tuán)隊(duì)協(xié)作及野外生存知識(shí)、戶外安全注意事項(xiàng)及應(yīng)急處理知識(shí)；后2次分別介紹環(huán)境監(jiān)測(cè)相關(guān)的噪聲、大氣、水和土壤的監(jiān)測(cè)指標(biāo)和相關(guān)儀器操作的知識(shí)。實(shí)踐實(shí)驗(yàn)課由戶外拓展訓(xùn)練教師和環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)教師共同帶隊(duì)，每次去附近不同的區(qū)域拓展訓(xùn)練，以小組為單位，小組內(nèi)文科生和理科生混搭，分別按照指定計(jì)劃執(zhí)行相應(yīng)項(xiàng)目。戶外拓展訓(xùn)練結(jié)束后，小組成員開始分工采樣或現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、記錄，現(xiàn)場(chǎng)無法直接測(cè)試的樣品收集打包拿回學(xué)校實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試，最后小組集體總結(jié)并完成相應(yīng)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
2課程實(shí)施過程
2．1理論課教學(xué)
理論課教學(xué)中，前3周由本校體育教研部教師負(fù)責(zé)講授戶外拓展訓(xùn)練相關(guān)知識(shí)及注意事項(xiàng)，主要包括三部分：拓展訓(xùn)練基本知識(shí)和常用拓展項(xiàng)目介紹、野外生存及如何自我管理和團(tuán)隊(duì)協(xié)作知識(shí)、戶外安全注意事項(xiàng)及應(yīng)急處理知識(shí)；后2周由環(huán)境專業(yè)教師在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)講授主要監(jiān)測(cè)指標(biāo)及相關(guān)監(jiān)測(cè)儀器知識(shí)。主要包括環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)、總懸浮顆粒物的測(cè)定、水質(zhì)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)和土壤污染監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)4個(gè)實(shí)驗(yàn)相關(guān)監(jiān)測(cè)指標(biāo)；聲級(jí)計(jì)、空氣采樣器、透明度計(jì)、濁度儀、溶氧儀、pH計(jì)、電導(dǎo)率儀、分光光度計(jì)和原子吸收分光光度計(jì)等9臺(tái)儀器的正確使用方法等。
2．2戶外拓展訓(xùn)練
戶外拓展訓(xùn)練包括兩部分，第一部分是徒步和攀巖，根據(jù)每次所選拓展地點(diǎn)不同，運(yùn)動(dòng)量不同，但需達(dá)到最低要求10公里運(yùn)動(dòng)量。目的是增強(qiáng)學(xué)生身體素質(zhì)和心理素質(zhì)，提高意志力，增強(qiáng)自信心。第二部分是拓展項(xiàng)目練習(xí)，每個(gè)小組從信任背摔、驛站傳書、魔王、鼓動(dòng)人心、怪獸等項(xiàng)目中自由選擇2項(xiàng)完成。目的是培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)助意識(shí)、自我管理能力、統(tǒng)籌能力、信任力和適應(yīng)能力［2－3］。每種拓展項(xiàng)目既有針對(duì)某種確定能力的鍛煉，也有綜合能力的鍛煉。例如“信任背摔”，它要求隊(duì)員站在一定高度的臺(tái)上，背對(duì)著大家向后倒下，組內(nèi)其他成員在其身后用雙手做保護(hù)，接住倒下的同伴，其目的就是通過這個(gè)活動(dòng)建立起彼此間的信任關(guān)系，理解信任和承諾的重要性，同時(shí)還可以克服恐懼，鍛煉心理素質(zhì)。“鼓動(dòng)人心”也有類似的功能。而“驛站傳書”則是要求在規(guī)定的條件下，每一組成員在最短的時(shí)間內(nèi)將教師給排尾學(xué)生的信息準(zhǔn)確無誤地傳遞到該組排頭學(xué)生，而隨著級(jí)別的提升，規(guī)定的條件會(huì)逐漸升級(jí)，學(xué)生傳遞信息方法也會(huì)隨之改變。這就需要發(fā)揮想象，想出更好的傳遞方法，在不斷創(chuàng)新中，最終取得勝利。在活動(dòng)過程中組內(nèi)學(xué)生通過不斷交流討論，得出最可行的方法，既發(fā)揮了想象力，又體現(xiàn)了集體的智慧，體現(xiàn)出團(tuán)結(jié)合作的重要性。“怪獸”這個(gè)項(xiàng)目也有類似功能，從完成“四手四腳”到“五手五腳”到“四手六腳”，過程中隊(duì)員們之間的合作交流要求也越來越高，方法也需要越來越合理，過程中不僅提高了想象力創(chuàng)造力，還使團(tuán)隊(duì)合作力得到了提升［11］。
2．3戶外采樣、測(cè)試
此課程主要涉及環(huán)境噪聲、大氣中總懸浮顆粒物、水質(zhì)和土壤重金屬污染4方面監(jiān)測(cè)，環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)教師參與并隨時(shí)指導(dǎo)戶外各小組的活動(dòng)。各小組將戶外拓展過程中遇到的環(huán)境狀況進(jìn)行采樣、監(jiān)測(cè)、記錄、并反饋回來，將戶外拓展與環(huán)境保護(hù)結(jié)合起來，加深人與自然和諧相處的理念，增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。2．3．1環(huán)境噪音根據(jù)戶外拓展地點(diǎn)和天氣情況決定是否監(jiān)測(cè)。天氣情況良好，無雨雪，風(fēng)力小于五級(jí)，三級(jí)以上必須加風(fēng)罩，監(jiān)測(cè)地點(diǎn)必須是在廠礦附近或有較大機(jī)器設(shè)備作業(yè)地點(diǎn)附近，否則不必監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)工具為聲級(jí)計(jì)，手持儀器測(cè)量，要求傳聲器距離地面1．2米，在采樣地點(diǎn)至少選取5個(gè)不同位置進(jìn)行測(cè)試，每個(gè)采樣點(diǎn)記錄數(shù)據(jù)20個(gè)。2．3．2大氣中總懸浮顆粒物利用中流量采樣法測(cè)定，通過采樣前后濾膜質(zhì)量差及采集氣體體積來計(jì)算總懸浮顆粒物的質(zhì)量濃度。戶外拓展出發(fā)前將濾膜用烘箱真空烘烤，稱重、標(biāo)記、然后放入密封袋密封保存。采樣前，先將采樣器的流量進(jìn)行校準(zhǔn)，然后通過光照檢查濾膜是否有缺陷，將無缺陷濾膜用鑷子迅速放入采樣器指定位置，設(shè)置好流量進(jìn)行采樣，采樣結(jié)束后將濾膜采樣面朝內(nèi)對(duì)疊放入密封袋中儲(chǔ)存，采樣過程中要記錄現(xiàn)場(chǎng)的溫度和大氣壓力。2．3．3水質(zhì)針對(duì)拓展訓(xùn)練途經(jīng)的河流、湖泊、水庫、滲坑、生活污水池等進(jìn)行水樣監(jiān)測(cè)，主要包括透明度、懸浮物、色度、濁度、電導(dǎo)率、pH和溶解氧等7個(gè)必測(cè)指標(biāo)，還有富營(yíng)養(yǎng)化湖泊中藻類的檢測(cè)、水中氨氮的測(cè)定、總磷的測(cè)定、總氮的測(cè)定、水中油的測(cè)定和水中鉻的測(cè)定6個(gè)實(shí)驗(yàn)中任選1個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室操作實(shí)踐。透明度、濁度、電導(dǎo)率、pH和溶解氧5項(xiàng)，小組成員可根據(jù)理論課實(shí)驗(yàn)教師的培訓(xùn)和儀器使用說明書，利用攜帶儀器在現(xiàn)場(chǎng)直接測(cè)試并記錄數(shù)據(jù)；懸浮物和色度需將水樣帶回實(shí)驗(yàn)室依據(jù)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)定，另外還需將拿回實(shí)驗(yàn)室的多余水樣，置入冰箱冷藏處，第二天進(jìn)行任選實(shí)驗(yàn)。2．3．4土壤拓展訓(xùn)練小組成員自行判斷可能有污染的土壤區(qū)域，在拓展訓(xùn)練途經(jīng)的大中型垃圾場(chǎng)、養(yǎng)殖場(chǎng)、化工廠、焦化廠或其它可能存在污染的區(qū)域附近，采用四分法采樣，樣品采集后放入密封袋保存。
2．4實(shí)驗(yàn)室樣品測(cè)試
2．4．1大氣中總懸浮顆粒物重量測(cè)試將采樣后的密封濾膜放入干燥器中平衡12h，拿出快速在分析天平上稱重、記錄，稱重3次，精確至0．1mg。2．4．2水質(zhì)監(jiān)測(cè)各小組根據(jù)各自戶外拓展訓(xùn)練時(shí)遇到的水源，選擇不同的指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試。針對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化的水源，可選擇性進(jìn)行水中藻類的檢測(cè)、水中氨氮的測(cè)定、總氮的測(cè)定和總磷的測(cè)定；而對(duì)于污水，可進(jìn)行水中油的測(cè)定和水中鉻的測(cè)定；面對(duì)滲坑，上述6種指標(biāo)都可能涉及，學(xué)生可根據(jù)實(shí)際情況判斷到底選擇測(cè)試哪種指標(biāo)，或在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)詢問實(shí)驗(yàn)課教師給出建議。其中，富營(yíng)養(yǎng)化湖泊中藻類的監(jiān)測(cè)用的是葉綠素a法，總磷的測(cè)定使用鉬酸銨分光光度法，總氮的測(cè)定使用堿性過硫酸鉀消解法，水中鉻的測(cè)定使用分光光度法，水中氨氮測(cè)定用納氏比色法，污水中油的測(cè)定采取質(zhì)量法［12］。上述6個(gè)實(shí)驗(yàn)均包含在化學(xué)院環(huán)境專業(yè)本科生環(huán)境監(jiān)測(cè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中，選修課學(xué)生可在戶外拓展采樣后直接過來實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。2．4．3土壤監(jiān)測(cè)在實(shí)驗(yàn)室將所采集的土壤樣品平鋪在托盤中，放入真空干燥箱，在80℃下烘烤3h，研磨、過80目篩，置入樣品瓶中備用。利用原子吸收分光光度法測(cè)定土壤樣品中鎘、銅、鉛的含量，所有標(biāo)液都是直接購(gòu)買，不需要配制。此實(shí)驗(yàn)與化學(xué)院本科生環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)中監(jiān)測(cè)大米中鎘含量相似，雖然增加了兩種重金屬測(cè)試，但因?yàn)槎际瞧叫袑?shí)驗(yàn)，只增加樣品數(shù)量，實(shí)驗(yàn)條件只是稍調(diào)，不會(huì)占用太多時(shí)間，也不會(huì)給實(shí)驗(yàn)教師增加太多工作量。2．4．4其它監(jiān)測(cè)指標(biāo)復(fù)檢拓展訓(xùn)練小組針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)存在爭(zhēng)議的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，將樣品帶入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行再次監(jiān)測(cè)、記錄、對(duì)比及反饋，最終確定最佳實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在實(shí)驗(yàn)室復(fù)檢過程中，具體操作需在指導(dǎo)教師或高年級(jí)研究生的指導(dǎo)下完成。
2．5實(shí)驗(yàn)實(shí)踐總結(jié)報(bào)告及評(píng)價(jià)
每次戶外拓展訓(xùn)練和實(shí)驗(yàn)完成后，每個(gè)小組需要出一份報(bào)告，包括兩方面，第一是拓展訓(xùn)練給小組內(nèi)隊(duì)員帶來的收獲，既包括自身各方面能力的提升，也有作為團(tuán)隊(duì)在整個(gè)團(tuán)體中的表現(xiàn)總結(jié)；第二是針對(duì)拓展訓(xùn)練地區(qū)的環(huán)境監(jiān)測(cè)考察報(bào)告，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，從噪音、大氣、水質(zhì)和土壤四方面進(jìn)行評(píng)估，真實(shí)描述實(shí)際問題，分析可能原因，并給出合理建議。該課程成績(jī)包括理論課25％，實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課75％。理論課成績(jī)是寫一篇1500字的關(guān)于戶外拓展訓(xùn)練的論文。實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課則是，教師綜合拓展訓(xùn)練過程、采樣過程、測(cè)試過程、實(shí)驗(yàn)過程和總結(jié)報(bào)告對(duì)各小組進(jìn)行評(píng)價(jià)評(píng)分，評(píng)選結(jié)果分為不合格、合格、良好和優(yōu)秀四個(gè)等級(jí)，根據(jù)3次實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課成績(jī)?cè)u(píng)定實(shí)驗(yàn)實(shí)踐最終成績(jī)。理論課與實(shí)踐課共同組成該課程成績(jī)，但若實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課有兩次不合格則這門課小組內(nèi)成員均無學(xué)分。
3實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)結(jié)果
該課程自2017年春學(xué)期開始至今已經(jīng)實(shí)施了3個(gè)學(xué)期，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，共7個(gè)學(xué)院12個(gè)專業(yè)的117名學(xué)生參與此實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課。期間117人分成了22組對(duì)9個(gè)區(qū)域進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)活動(dòng)，共計(jì)完成戶外監(jiān)測(cè)考察樣品63個(gè)。取得4個(gè)方面的成果。3．1提升了學(xué)生身體素質(zhì)和心理素質(zhì)通過三次拓展訓(xùn)練對(duì)比，指導(dǎo)教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生身體耐受力逐漸提高，尤其是女生，從開始的10公里需中間停頓休息5～8次降低為1～3次。經(jīng)過某些拓展訓(xùn)練游戲，學(xué)生克服恐高、遇事緊張、不自信等心理陰影，心理素質(zhì)得到提升。有位小組成員在第一次10公里訓(xùn)練后就心理崩潰準(zhǔn)備放棄，但在團(tuán)隊(duì)成員的鼓勵(lì)下，重拾信心，挑戰(zhàn)自我，積極參加并完成了后面2次活動(dòng)，結(jié)課半年后甚至還去參加了冬季舉辦的難度更大的30公里越野賽。同時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)評(píng)課調(diào)查環(huán)節(jié)中幾乎所有學(xué)生選擇了提升心理素質(zhì)這一項(xiàng)。
3．2提高學(xué)生自我管理和統(tǒng)籌能力
分組訓(xùn)練、游戲、比賽、采樣和實(shí)驗(yàn)，小組內(nèi)學(xué)生根據(jù)自身和隊(duì)友各自的優(yōu)勢(shì)劣勢(shì)，每項(xiàng)工作都能總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，在后面過程中不斷地調(diào)整和改進(jìn)各自的任務(wù)，最終達(dá)到最佳的任務(wù)和時(shí)間分配。在整個(gè)過程中，每位小組成員的自我管理和統(tǒng)籌能力都在不斷地進(jìn)步。
3．3增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和凝聚力
不管是在拓展訓(xùn)練項(xiàng)目游戲、采樣記錄，還是最后的監(jiān)測(cè)報(bào)告中，都需要小組成員間緊密配合才能高效準(zhǔn)確地完成相關(guān)任務(wù)。體現(xiàn)在需要組內(nèi)成員要有大局觀和凝聚力，在團(tuán)隊(duì)和個(gè)人之間把握好度，要有強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，進(jìn)而培養(yǎng)出學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。
3．4學(xué)習(xí)環(huán)境知識(shí)增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)
通過該課程，非環(huán)境專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)了噪音、大氣、水質(zhì)和土壤等環(huán)境知識(shí)，經(jīng)過實(shí)地采樣和實(shí)驗(yàn)得出監(jiān)測(cè)結(jié)果，讓學(xué)生的“眼見”對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果的“為實(shí)”，真正將環(huán)保意識(shí)融入生活，融入價(jià)值觀中。比如在容城縣南陽村拓展訓(xùn)練時(shí)采集的滲坑水質(zhì)樣品，總氮超標(biāo)8．6倍、總磷超標(biāo)11倍，說明滲坑富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重，與拓展訓(xùn)練發(fā)現(xiàn)村民生活污水全部排入此滲坑有直接關(guān)系。而在雄縣的程崗村，發(fā)現(xiàn)有一廢舊電瓶拆解廠，在外堆著大量廢棄物，到附近采樣土壤，經(jīng)監(jiān)測(cè)銅含量超標(biāo)21．3倍。實(shí)驗(yàn)實(shí)踐過程中學(xué)生了解到不僅僅是直接排放會(huì)污染環(huán)境，即使是隨意放置也會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染和破壞，極大地改變了他們之前的認(rèn)識(shí)，尤其對(duì)文科生，經(jīng)過實(shí)踐，對(duì)環(huán)境問題有更加深入的了解，全面增強(qiáng)了環(huán)保意識(shí)，對(duì)宣傳環(huán)保有積極的作用。
4結(jié)語
近三年開設(shè)戶外拓展訓(xùn)練與環(huán)境監(jiān)測(cè)相結(jié)合課程，以學(xué)生為中心，其在參與活動(dòng)中身心得到全面發(fā)展，自我管理和統(tǒng)籌能力得到提升，親身實(shí)踐監(jiān)測(cè)環(huán)境相關(guān)問題，了解了環(huán)境污染原因，為培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識(shí)，增強(qiáng)解決環(huán)境污染使命感，促進(jìn)人與自然和諧相處奠定了一定基礎(chǔ)。
作者:靳明 邊剛 張斌彬 閏明濤 楊瑜濤 單位:河北大學(xué)