余 陽(yáng),吳小倩,馬春燕
(東華大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,上海 200051)
環(huán)境監(jiān)測(cè)大型實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐與管理
余 陽(yáng),吳小倩,馬春燕
(東華大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,上海 200051)
環(huán)境監(jiān)測(cè)大型實(shí)驗(yàn)是環(huán)境專業(yè)必修的綜合性實(shí)驗(yàn)課程。該文介紹了實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和教學(xué)任務(wù),分別闡述了對(duì)“現(xiàn)場(chǎng)采樣、分析”和“調(diào)研、資料收集”的教學(xué)要求。以東華大學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程管理為例,介紹了具體實(shí)驗(yàn)安排、教學(xué)管理手段、實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)要求和實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定依據(jù)等;并在提高指導(dǎo)教師素質(zhì),改善教學(xué)方法和條件方面對(duì)實(shí)驗(yàn)提出了改進(jìn)建議。
環(huán)境監(jiān)測(cè);環(huán)境監(jiān)測(cè)大型實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)過(guò)程管理;現(xiàn)場(chǎng)采樣分析;實(shí)驗(yàn)報(bào)告
高校環(huán)境專業(yè)(包括環(huán)境工程專業(yè)和環(huán)境科學(xué)專業(yè))培養(yǎng)具備環(huán)?;局R(shí)和技能,并能從事規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、管理、教育和研究開(kāi)發(fā)方面工作的環(huán)保人才[1-2]。環(huán)境監(jiān)測(cè)是環(huán)境專業(yè)的一個(gè)重要課程,是學(xué)生在修完大學(xué)化學(xué)、環(huán)境微生物學(xué)、分析化學(xué)、儀器分析等基礎(chǔ)課后的必修課[3-4]。環(huán)境監(jiān)測(cè)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系分為“環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)”和“環(huán)境監(jiān)測(cè)大型實(shí)驗(yàn)”兩部分,均獨(dú)立設(shè)課,有各自的獨(dú)立學(xué)分。其中,“環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)”是環(huán)境專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),通過(guò)學(xué)習(xí),可基本掌握監(jiān)測(cè)指標(biāo)測(cè)定的質(zhì)量保證方法,了解一般監(jiān)測(cè)技術(shù)原理[5-6]?!碍h(huán)境監(jiān)測(cè)大型實(shí)驗(yàn)”(以下簡(jiǎn)稱“大型實(shí)驗(yàn)”)屬于專業(yè)綜合性實(shí)驗(yàn)課,在“環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)”結(jié)束后開(kāi)設(shè)。
“大型實(shí)驗(yàn)”課程要求對(duì)特定區(qū)域內(nèi)的水、大氣、聲等環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行調(diào)研和監(jiān)測(cè),并在對(duì)區(qū)域環(huán)境調(diào)研資料和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析總結(jié)的基礎(chǔ)上,對(duì)區(qū)域環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)?!按笮蛯?shí)驗(yàn)”教學(xué)不但強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)基本知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的掌握,更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和實(shí)施,以及對(duì)現(xiàn)象結(jié)果進(jìn)行分析等多方面的能力[7]。
“大型實(shí)驗(yàn)”定位為綜合性實(shí)驗(yàn),內(nèi)容包括水體水質(zhì)現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)、區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)和區(qū)域聲環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)等。學(xué)生需在已具備環(huán)境監(jiān)測(cè)的基本知識(shí)和污染物分析的基本技能的基礎(chǔ)上,采用“現(xiàn)場(chǎng)采樣、分析”和“調(diào)研、資料收集”等手段對(duì)區(qū)域水體水質(zhì)、區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量和區(qū)域聲環(huán)境質(zhì)量等進(jìn)行監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)。其中,“現(xiàn)場(chǎng)采樣、分析”要求學(xué)生要在監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)小組討論和交流,確定采樣和指標(biāo)測(cè)定方案。實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作及如何監(jiān)測(cè)的具體工作步驟在教師的指導(dǎo)、監(jiān)督下,全部由學(xué)生自行安排?!罢{(diào)研、資料收集”由學(xué)生到水文站、氣象局、環(huán)保局、科研院所等相關(guān)單位圍繞監(jiān)測(cè)目標(biāo)進(jìn)行相關(guān)工作調(diào)研,并通過(guò)圖書(shū)館、因特網(wǎng)等渠道進(jìn)行監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)資料數(shù)據(jù)的收集。
1.1 “現(xiàn)場(chǎng)采樣、分析”教學(xué)要求
“現(xiàn)場(chǎng)采樣和分析”是大型監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)的核心部分,監(jiān)測(cè)采樣要注意確定好采樣斷面、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位、采樣頻率、采樣時(shí)間及采樣方法等,并做好采樣點(diǎn)周?chē)? km范圍內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查(特別是排污情況現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,否則無(wú)法知道監(jiān)測(cè)指標(biāo)數(shù)據(jù)發(fā)生變化的原因)。
進(jìn)行監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)指標(biāo)根據(jù)教學(xué)情況和實(shí)驗(yàn)條件分為必測(cè)指標(biāo)和選測(cè)指標(biāo)兩類?,F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)前,必須首先確定好實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所,并做好實(shí)驗(yàn)藥劑的配制和實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的調(diào)試工作。
區(qū)域水體水質(zhì)監(jiān)測(cè)一般選擇高校所在地附近的大中型水體作為監(jiān)測(cè)對(duì)象。在無(wú)地表水的地區(qū),可對(duì)地下水進(jìn)行監(jiān)測(cè)。水質(zhì)監(jiān)測(cè)的必測(cè)因子一般包括CODMn、CODCr、BOD5、DO、pH值、水溫、氨氮、氯化物、濁度、總鉻、三價(jià)鉻、油的含量、細(xì)菌含量及SS等;選測(cè)因子可包括總氮、硫化物、砷、總汞、總磷及總鉛等。
區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)一般選擇所在高校作為監(jiān)測(cè)區(qū)域。必測(cè)的監(jiān)測(cè)因子包括氣溫、氣壓、相對(duì)濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、二氧化氮、總懸浮顆粒物、二氧化硫及降雨量等。選測(cè)的監(jiān)測(cè)因子可包括總云量、低云量及大氣穩(wěn)定度等。
區(qū)域聲環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)一般選擇所在高校作為監(jiān)測(cè)區(qū)域。必測(cè)的監(jiān)測(cè)因子包括道路上大車(chē)、中車(chē)、小車(chē)的車(chē)流量,10 min內(nèi)等效連續(xù)A聲級(jí)LAeq和10 min內(nèi)統(tǒng)計(jì)噪聲級(jí)L10、L50、L90。選測(cè)監(jiān)測(cè)因子可包括噪聲頻譜分析、噪聲中心頻率和截止頻率等。
1.2 “調(diào)研、資料收集”教學(xué)要求
“大型實(shí)驗(yàn)”要求對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象進(jìn)行分析和環(huán)境評(píng)價(jià),僅憑現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)指標(biāo)很難全面和系統(tǒng)地得到監(jiān)測(cè)對(duì)象的環(huán)境質(zhì)量狀況。因此,學(xué)生還需通過(guò)“調(diào)研、資料收集”方法了解監(jiān)測(cè)對(duì)象的歷史、現(xiàn)狀以及遠(yuǎn)景規(guī)劃。所得信息既可同現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)進(jìn)行參照比較,又可豐富實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的探索欲望和工作熱情。如水質(zhì)監(jiān)測(cè)信息收集內(nèi)容可包括監(jiān)測(cè)水體的豐水期、平水期、枯水期的時(shí)間,向水體排污情況,水質(zhì)情況,水體治污措施及水文條件等;對(duì)于監(jiān)測(cè)內(nèi)容的信息收集,學(xué)生首先應(yīng)利用好校圖書(shū)館和互聯(lián)網(wǎng)等,利用信息檢索手段進(jìn)行相關(guān)文字、圖片等資料的采集;而對(duì)于圖書(shū)館和網(wǎng)絡(luò)不能查找到的內(nèi)容,則可采用外出調(diào)研的手段予以解決。外出調(diào)研對(duì)象可包括環(huán)保局、環(huán)境監(jiān)測(cè)站、水文站、氣象站以及監(jiān)測(cè)區(qū)域污染排放企事業(yè)單位等。
“大型實(shí)驗(yàn)”的主體是學(xué)生,教師的作用為監(jiān)督和輔助指導(dǎo)。這樣的角色定位有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性,提高學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力及實(shí)踐能力[8]。實(shí)驗(yàn)工作程序?yàn)椋?)資料收集和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查;2)監(jiān)測(cè)計(jì)劃設(shè)計(jì);3)優(yōu)化布點(diǎn);4)樣品采集;5)樣品運(yùn)輸和保存;6)樣品的預(yù)處理;7)分析測(cè)試、數(shù)據(jù)處理;8)綜合評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和內(nèi)容與實(shí)際監(jiān)測(cè)工作類似,現(xiàn)以東華大學(xué)為例,對(duì)“大型監(jiān)測(cè)”教學(xué)期間的過(guò)程管理進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明,如表1所示。
表1 “大型實(shí)驗(yàn)”時(shí)間節(jié)點(diǎn)和計(jì)劃安排表
“大型實(shí)驗(yàn)”安排在環(huán)境監(jiān)測(cè)課和環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后之后進(jìn)行,歷時(shí)兩周。東華大學(xué)環(huán)境學(xué)院環(huán)境專業(yè)2013級(jí)共有3個(gè)班90名本科生。將90名學(xué)生隨機(jī)均分為10組,每組由學(xué)生選舉組長(zhǎng)一名。大型監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)時(shí)間為2014年7月9日至2014年7月20日。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為:1)校園周邊張家浜河和校內(nèi)凈月湖水質(zhì)現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià),其中張家浜河在上中下游分別設(shè)1個(gè)采樣點(diǎn),凈月湖設(shè)1個(gè)采樣點(diǎn);2)校園環(huán)境空氣質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià),大氣監(jiān)測(cè)采樣點(diǎn)有5個(gè),分別為學(xué)校東、南、西、北門(mén)和校圖文中心;3)校園聲環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià),噪聲采樣點(diǎn)也設(shè)為5個(gè),分別為學(xué)校東、南、西、北門(mén)和校圖文中心。
“大型實(shí)驗(yàn)”時(shí)間節(jié)點(diǎn)安排和計(jì)劃安排如表1所示,每組采樣時(shí)間和地點(diǎn)安排如表2所示。
各組由教師指定不同的外出調(diào)研任務(wù),所收獲調(diào)研資料各組共享。采樣監(jiān)測(cè)期間,各組組長(zhǎng)需每天組織組員對(duì)調(diào)研和監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果集體討論分析,指導(dǎo)教師也召集每組組長(zhǎng)進(jìn)行中期檢查,以了解實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題和困難,并進(jìn)行指導(dǎo)解決。
每一名學(xué)生必須在“大型實(shí)驗(yàn)”期間每天寫(xiě)科學(xué)日記并上交教師,以便教師了解學(xué)生的每天分工及實(shí)際活動(dòng),科學(xué)日記作為課程成績(jī)的一部分進(jìn)行計(jì)分。為了確保采樣監(jiān)測(cè)期間所測(cè)定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,指導(dǎo)教師每天檢查各小組的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),并指導(dǎo)學(xué)生做好數(shù)據(jù)整理工作,以便及時(shí)地發(fā)現(xiàn)可能存在的監(jiān)測(cè)方法和數(shù)據(jù)處理方法不正確等問(wèn)題。數(shù)據(jù)檢查發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后,鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)尋找原因,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理上,要求學(xué)生學(xué)會(huì)并使用SPSS、Origin、Excel等數(shù)據(jù)處理軟件,以提高了他們數(shù)據(jù)分析與處理的能力,方便將來(lái)的工作或科學(xué)研究?,F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)期間各小組每天的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理后共享,以便進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)變化規(guī)律。
表2 7月12日~16日各小組每天采樣時(shí)間和地點(diǎn)安排表
我校“大型實(shí)驗(yàn)”教學(xué)采用上述過(guò)程管理和控制,每組學(xué)生都能經(jīng)歷大型監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)的所有工作內(nèi)容和工作過(guò)程,學(xué)生的工作能力得到了全面的鍛煉和提高;這樣安排也避免了各小組同時(shí)使用相同監(jiān)測(cè)設(shè)備,解決了目前高校中普遍存在的實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足的問(wèn)題,也避免了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)因?yàn)楦餍〗M同時(shí)實(shí)驗(yàn)而人滿為患。
大型監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為大型監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)的成果,其質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定,因此,報(bào)告的撰寫(xiě)必須予以重視。我?!按笮蛯?shí)驗(yàn)”教學(xué)中對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)和實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定采取了以下方法。
在撰寫(xiě)書(shū)面實(shí)驗(yàn)報(bào)告前,召集學(xué)生在教室集中一次進(jìn)行“分組實(shí)驗(yàn)總結(jié)”,每組學(xué)生選代表上講臺(tái),根據(jù)自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí)并結(jié)合自己的調(diào)研和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,向老師和同學(xué)講解各自的“大型實(shí)驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)結(jié)論并加以分析,并對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的環(huán)境現(xiàn)狀和趨勢(shì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。講解過(guò)程中需回答教師和同學(xué)的提問(wèn)。“分組實(shí)驗(yàn)總結(jié)”給學(xué)生表達(dá)自己觀點(diǎn),進(jìn)行思想交流以及發(fā)表自己意見(jiàn)的機(jī)會(huì),同時(shí)也打開(kāi)了指導(dǎo)教師了解學(xué)生的窗口,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為真正的互動(dòng)式教學(xué)。指導(dǎo)老師在認(rèn)真聽(tīng)取同學(xué)發(fā)言的基礎(chǔ)上,最后作總結(jié)性發(fā)言,為實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫(xiě)提供指導(dǎo)。
大型監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求包括以下內(nèi)容:1)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅?)監(jiān)測(cè)對(duì)象的自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境概況;3)采樣時(shí)間和采樣點(diǎn)的選擇;4)監(jiān)測(cè)因子、監(jiān)測(cè)手段和原理;5)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和分析;6)監(jiān)測(cè)對(duì)象環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)。要求實(shí)驗(yàn)報(bào)告以Word電子文檔和紙質(zhì)打印稿的形式上交教師。為提高學(xué)生的文檔寫(xiě)作能力,實(shí)驗(yàn)報(bào)告字?jǐn)?shù)要求為不少于4萬(wàn)字,并在文檔格式上進(jìn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化要求,以鍛煉學(xué)生的文檔編輯能力;由于大型實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容多,每名學(xué)生單獨(dú)寫(xiě)一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告工作量過(guò)大,因此,允許每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組交一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告,但組里的每名學(xué)生應(yīng)各自負(fù)責(zé)一部分實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫(xiě)作內(nèi)容,具體寫(xiě)作分工由組長(zhǎng)安排。
成績(jī)的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有一定的導(dǎo)向作用[9]。因此,要求指導(dǎo)教師對(duì)大型監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)的成績(jī)特別重視,力求做到公平評(píng)分。評(píng)分依據(jù)包括實(shí)驗(yàn)工作量、獨(dú)立操作能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力、創(chuàng)新能力、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的表達(dá)能力和實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成效果等。分?jǐn)?shù)由平時(shí)成績(jī)(50)、科學(xué)日記成績(jī)(10)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)(40)3部分組成。
由于學(xué)生多,教師少,教師要了解到每名學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況非常困難,因此,在過(guò)程控制中強(qiáng)化組長(zhǎng)的組織和監(jiān)督作用,以完善教師的管理工作。教師通過(guò)對(duì)每小組組長(zhǎng)的詢問(wèn)了解確定平時(shí)成績(jī),其中組長(zhǎng)的意見(jiàn)為評(píng)分的主要參考因素。另外,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中也發(fā)現(xiàn),有的學(xué)生存在過(guò)分依賴教師的現(xiàn)象,有的學(xué)生實(shí)驗(yàn)馬虎,工作不仔細(xì);而有的學(xué)生卻勤于思考,能夠提出自己的看法,實(shí)驗(yàn)態(tài)度也認(rèn)真。因此,指導(dǎo)教師還要重點(diǎn)考查學(xué)生是否具備解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題的能力,發(fā)現(xiàn)優(yōu)秀學(xué)生。如果學(xué)生能在對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,提出實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方法,則可作為對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的衡量指標(biāo),作為加分依據(jù)。在集中的討論分析過(guò)程中,如果學(xué)生表現(xiàn)積極主動(dòng),能主動(dòng)發(fā)表見(jiàn)解,可根據(jù)準(zhǔn)備的充分程度和口頭表達(dá)能力作為加分的依據(jù)。
科學(xué)日記成績(jī)根據(jù)科學(xué)日記的規(guī)范程度、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、工作量大小等作為依據(jù)進(jìn)行給分。實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)寫(xiě)是否規(guī)范認(rèn)真、文字表達(dá)是否流暢、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析是否正確等,作為實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)?cè)u(píng)定的依據(jù)。
大型環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法靈活,要做到完善,還需在提高指導(dǎo)教師素質(zhì)和改善教學(xué)方法和條件上下功夫。
4.1 提升教師素質(zhì),增進(jìn)教學(xué)指導(dǎo)水平
隨著環(huán)保要求的提高和科技進(jìn)步,各類標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)會(huì)進(jìn)行修改和升級(jí),這就要求教師能及時(shí)全面地了解監(jiān)測(cè)法規(guī)和監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的變化,了解和掌握國(guó)內(nèi)外分析儀器和分析方法的發(fā)展趨勢(shì),并及時(shí)傳授給學(xué)生;只有這樣,學(xué)生才能緊跟當(dāng)代監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展步伐。另外,“大型實(shí)驗(yàn)”不僅僅只是單純地進(jìn)行采樣檢測(cè),而且還要在對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)分析的基礎(chǔ)上,對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià),并能對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的環(huán)境發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。因此,教師還必須懂得環(huán)境影響評(píng)價(jià)的原理和技術(shù),能指導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中進(jìn)行初步的環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作。
4.2 充分利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),建立信息共享平臺(tái)
利用多媒體與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)建立教學(xué)信息共享平臺(tái),為現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了有力手段,教師可以在平臺(tái)上提供優(yōu)質(zhì)教學(xué)課件(如:有關(guān)課件及實(shí)驗(yàn)教材、儀器的操作方法等資料)供學(xué)生下載[10]。信息共享平臺(tái)可提供師生間和學(xué)生間良好的互動(dòng)途徑,學(xué)生可在平臺(tái)中針對(duì)實(shí)驗(yàn)提出疑問(wèn)與建議,任課教師則對(duì)建議進(jìn)行整理并及時(shí)回答問(wèn)題。學(xué)生間也可依托平臺(tái),對(duì)各自的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行綜合分析和討論。
4.3 引入先進(jìn)監(jiān)測(cè)手段,提高監(jiān)測(cè)水平
目前在實(shí)際環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中,主要的監(jiān)測(cè)方法大都采用儀器分析的方法,氣相色譜儀、高效液相色譜儀、離子色譜儀、原子吸收分光光度計(jì)等大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備已在監(jiān)測(cè)工作中廣泛使用;另外,X熒光光譜儀、質(zhì)譜儀等先進(jìn)監(jiān)測(cè)技術(shù)也在逐步普及中。因此,為了提升環(huán)境監(jiān)測(cè)水平和效率,教學(xué)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)建立用于環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的儀器分析實(shí)驗(yàn)平臺(tái),以便能讓學(xué)生掌握更多的儀器分析環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù),為將來(lái)進(jìn)入社會(huì)工作、快速進(jìn)入科學(xué)研究角色奠定基礎(chǔ)。
大型環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)教學(xué),通過(guò)學(xué)生為主,教師監(jiān)督的實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的實(shí)施,使學(xué)生的自主學(xué)習(xí)動(dòng)力和能力大大增強(qiáng),對(duì)培養(yǎng)合格的符合時(shí)代要求的環(huán)境保護(hù)人才有著不可或缺的作用。
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表2 教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容調(diào)查結(jié)果
該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可以獨(dú)立運(yùn)行,也可以與電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)室相連接[11],還可以接入到全國(guó)高校廣泛應(yīng)用的WDT-III電力系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)[12]。在全國(guó)高校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)改革研討會(huì)上,該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)受到各高校專家的一致好評(píng)。目前已在十多所高等院校(如東南大學(xué)、福州大學(xué)等)使用;每年有數(shù)千名電力專業(yè)的學(xué)生使用該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)或課程設(shè)計(jì);另外,國(guó)家電網(wǎng)浙江電科院、南方電網(wǎng)廣東電科院采用該平臺(tái)進(jìn)行可再生能源與微電網(wǎng)試驗(yàn)研究。
風(fēng)能是一種清潔的可再生的能源,它的開(kāi)發(fā)和利用對(duì)解決未來(lái)全球能源問(wèn)題具有深遠(yuǎn)的意義。本文主要探討了如何利用電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模擬技術(shù),設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下的風(fēng)力發(fā)電模擬試驗(yàn)系統(tǒng),使其能準(zhǔn)確、方便、靈活地模擬實(shí)際風(fēng)電系統(tǒng)。風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研制為風(fēng)電系統(tǒng)的研究和教學(xué),尤其是為風(fēng)力發(fā)電機(jī)及其相關(guān)控制、風(fēng)電場(chǎng)低電壓穿越、風(fēng)機(jī)并網(wǎng)、風(fēng)能的存儲(chǔ)、風(fēng)電功率波動(dòng)的抑制等問(wèn)題的研究和技術(shù)開(kāi)發(fā),提供了一個(gè)有力的支撐平臺(tái)。
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Management and Discussion about Environmental Monitoring Large-Scale Experiment Teaching
YU Yang,WU Xiaoqian,MA Chunyan
(School of Environmental Science&Engineering,Donghua University,Shanghai201620,China)
Environmental monitoring large-scale experiment is a compulsory comprehensive experiment to environmental course.In this paper,the characteristics and teaching tasks of the experiment are described,the teaching requests about“sampling and chemical analysis”and“surveying and data collection”are explained,respectively.Taking Donghua University for case,the experimental management arrangements,management methods,writing requirements of experiment report and rating method about scores are introduced.Finally,suggestions about how to improve instructors’quality,teaching methods and experimental conditions are presented.
environmental monitoring;environmental monitoring large-scale experiments;experimental process management;sampling and analyzing;laboratory report
X83;G642.4
A
10.3969/j.issn.1672-4550.2016.06.029
2015-05-15;修改日期:2016-07-12
上海高校實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍建設(shè)專項(xiàng)基金;2016年度東華大學(xué)中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)基金(16D111309)。
余陽(yáng)(1977-),男,博士,高級(jí)實(shí)驗(yàn)師,主要從事理工科實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室管理工作。
實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)2016年6期