環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革的研究

宋娟娟

摘 要：針對(duì)湖南城市學(xué)院環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足等問(wèn)題，以專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)、專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容改革為核心，提出了“開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)與工程項(xiàng)目相結(jié)合、改進(jìn)教材和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革思路，構(gòu)建了一種全新的環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)新模式，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力。

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）03（a）-0212-02

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和政府對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視，21世紀(jì)，環(huán)境保護(hù)的意識(shí)越來(lái)越被國(guó)民所接受，政府也正在加大對(duì)環(huán)境治理的力度。社會(huì)對(duì)環(huán)境專(zhuān)業(yè)人才的需求也持續(xù)增長(zhǎng)，環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)人才的需求和環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)的興起，又促進(jìn)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的發(fā)展。這對(duì)于環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō)既是機(jī)遇，也是挑戰(zhàn)。環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)人才也將面臨嚴(yán)峻的人才市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。環(huán)境工程是一個(gè)實(shí)踐性與工程性很強(qiáng)的學(xué)科，從根本上說(shuō)，環(huán)境工程學(xué)科的主要任務(wù)是運(yùn)用工程手段防止、控制和解決有關(guān)環(huán)境污染的問(wèn)題，涉及到供水處理廠、污水處理廠、各種除塵設(shè)備與裝置、垃圾處理場(chǎng)等的規(guī)劃、工程設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理等，要求培養(yǎng)學(xué)生具有一定的工程實(shí)踐能力、運(yùn)行管理能力、動(dòng)手能力和一些基本技能。

長(zhǎng)期以來(lái)在環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，重理論輕實(shí)踐的思想根深蒂固，這導(dǎo)致了環(huán)境工程的教學(xué)上出現(xiàn)了一定的誤區(qū)。

1 傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)問(wèn)題的分析

在傳統(tǒng)的環(huán)境專(zhuān)業(yè)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)課基本作為理論教學(xué)的附屬品，一般只開(kāi)設(shè)驗(yàn)證性或者操作性的實(shí)驗(yàn)，教師以及學(xué)生無(wú)法對(duì)這些內(nèi)容簡(jiǎn)單、容易掌握的實(shí)驗(yàn)課引起重視。而且實(shí)驗(yàn)教學(xué)并沒(méi)有很緊密的聯(lián)系環(huán)境工程實(shí)踐，學(xué)生難以將所學(xué)的知識(shí)以及概念系統(tǒng)化。傳統(tǒng)環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)有一下幾個(gè)特點(diǎn)。

（1）現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一，測(cè)定方法過(guò)于陳舊，落后于社會(huì)的發(fā)展，已不能滿足環(huán)境保護(hù)的需要。而實(shí)驗(yàn)類(lèi)型的單一化，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)上實(shí)驗(yàn)課缺乏興趣，學(xué)生對(duì)問(wèn)題的觀察能力、分析能力和解決能力得不到鍛煉，沒(méi)有幫助學(xué)生掌握環(huán)境工程知識(shí)，更無(wú)從談起學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)造力的鍛煉。

（2）實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和手段相對(duì)陳舊，且落后于理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教材已經(jīng)大大滯后于社會(huì)的發(fā)展，大部分實(shí)驗(yàn)教材很早就編著，并沒(méi)有及時(shí)更新，甚至某些已經(jīng)被淘汰的實(shí)驗(yàn)方案仍在使用。這些情況使環(huán)境工程教學(xué)遠(yuǎn)離現(xiàn)實(shí)情況，對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的人才培養(yǎng)產(chǎn)生滯后影響。

（3）實(shí)驗(yàn)安排缺乏整體性及系統(tǒng)性，環(huán)境保護(hù)研究發(fā)展越來(lái)越快，環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)被不斷更新，然而實(shí)驗(yàn)教學(xué)中仍在使用配置較低、落后甚至老化的儀器設(shè)備，已經(jīng)大不要所要求的測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性和精度。

2 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

2.1 調(diào)整實(shí)驗(yàn)課程安排

傳統(tǒng)的環(huán)境工程試驗(yàn)包括環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)、環(huán)境微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、水污染控制實(shí)驗(yàn)和大氣、噪聲控制實(shí)驗(yàn)等，這些試驗(yàn)均依托于理論課程，我們先對(duì)這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行整合，設(shè)立以環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)和環(huán)境微生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主的環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)和以水處理實(shí)驗(yàn)、固廢處理處置實(shí)驗(yàn)和大氣控制實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)，使之成為獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課程。

以環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)和環(huán)境微生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主的環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容各有側(cè)重。在學(xué)生完成規(guī)定學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)外，在開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)中，設(shè)立兩個(gè)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)的選修實(shí)驗(yàn)。環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)的選修實(shí)驗(yàn)側(cè)重大型儀器的分析和使用，例如：氣相色譜、高效液相色譜、紫外分光光度儀、原子吸收光譜儀等。環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)的選修實(shí)驗(yàn)側(cè)重水處理工程實(shí)驗(yàn)、水處理工程綜合實(shí)驗(yàn)和化工原理實(shí)驗(yàn)。這樣可以保證學(xué)生根據(jù)興趣愛(ài)好和專(zhuān)業(yè)方向選修實(shí)驗(yàn)課程。

2.2 增加綜合性專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)

除了安排傳統(tǒng)的綜合性專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)外，充分利用湖南城市學(xué)院和益陽(yáng)市周邊資源，在環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)中開(kāi)設(shè)南洞庭湖水質(zhì)監(jiān)測(cè)綜合實(shí)驗(yàn)，校園及周?chē)叵滤|(zhì)監(jiān)測(cè)綜合實(shí)驗(yàn)，長(zhǎng)張高速公路（長(zhǎng)沙至張家界益陽(yáng)段）空氣質(zhì)量與噪聲監(jiān)測(cè)綜合實(shí)驗(yàn)。此類(lèi)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)，不僅使專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)充分與實(shí)際生產(chǎn)生活相結(jié)合，而且讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到所開(kāi)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際應(yīng)用意義，加深了對(duì)各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)的認(rèn)識(shí)和理解。

3 建立新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

3.1 采用開(kāi)放式實(shí)習(xí)模式

任課教師將學(xué)生分成多個(gè)實(shí)習(xí)小組（ 每組2～4名成員），確定1名組長(zhǎng)，然后根據(jù)監(jiān)測(cè)對(duì)象及監(jiān)測(cè)項(xiàng)目選擇藥品、儀器等設(shè)備，分別為各個(gè)小組制訂計(jì)劃，明確各小組的監(jiān)測(cè)對(duì)象、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、采樣位置、時(shí)間安排及分析方法；也可以預(yù)約實(shí)驗(yàn)，即根據(jù)學(xué)生自己的時(shí)間和掌握實(shí)驗(yàn)的程度，分批完成實(shí)驗(yàn)。以小組為單位分發(fā)玻璃儀器、試劑藥品，實(shí)習(xí)期間儀器室及實(shí)驗(yàn)室全天開(kāi)放，以電廠廢水處理為例，要求學(xué)生自己動(dòng)手配制污水，對(duì)污水進(jìn)行一級(jí)處理、二級(jí)處理、深度處理后，還要進(jìn)一步去除水中多余的陽(yáng)離子和陰離子。在整個(gè)過(guò)程中，學(xué)生要對(duì)每步的處理效果進(jìn)行分析比對(duì)，并檢測(cè)最終的處理結(jié)果。一星期內(nèi)各小組完成實(shí)習(xí)項(xiàng)目。實(shí)習(xí)完成后，全班所有小組集中進(jìn)行交流討論實(shí)習(xí)中存在的問(wèn)題和收獲，每個(gè)學(xué)生提交一份實(shí)習(xí)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)教師也可以對(duì)學(xué)生做單獨(dú)指導(dǎo)，這樣也有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。采用這種教學(xué)模式需要注意的是，對(duì)大型精密儀器要進(jìn)行定期培訓(xùn)，幫助學(xué)生掌握現(xiàn)代化的分析、測(cè)試手段，提高學(xué)生的科研能力。

3.2 畢業(yè)論文與工程項(xiàng)目相結(jié)合

取消綜述性研究的畢業(yè)論文，規(guī)定撰寫(xiě)的論文要有一定的工程研究背景，以工程性實(shí)驗(yàn)或綜合性實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。學(xué)生的畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文可以采用教師自己主持或參與的工程項(xiàng)目和科研項(xiàng)目作為基礎(chǔ)，也可以聘請(qǐng)環(huán)保公司或者是環(huán)保局的工程技術(shù)人員做畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文指導(dǎo)教師，把畢業(yè)論文與工程項(xiàng)目及實(shí)驗(yàn)掛鉤，使學(xué)生更投入、更有針對(duì)性地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，從而提高畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文的質(zhì)量。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、方法與手段都獲得了改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)條件也獲得了改善，湖南城市學(xué)院環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)本科生在科學(xué)研究中試驗(yàn)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)組織、數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析等方面得到了全面訓(xùn)練，學(xué)生的綜合素質(zhì)以及綜合解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力都得到很大提高，

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