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認知實結(jié)【一】
以先進技術(shù)力量為先導(dǎo),緊緊依靠大專院校學(xué)府的環(huán)保專家、教授和市政設(shè)計科研單位的技術(shù)力量,對國外的先進設(shè)備,進行國產(chǎn)化設(shè)計和改造。在現(xiàn)有的條件下,以研制開發(fā)具有國內(nèi)先進技術(shù)水平的環(huán)保產(chǎn)品為主題,已開發(fā)生產(chǎn)了多種規(guī)格的具有自動化程度高、性能可靠的系列污水處理設(shè)備。 公司完善的生產(chǎn)管理,質(zhì)量保證體系和售后服務(wù)體系,為客戶提供了放心的 污水處理設(shè)備和良好的售后服務(wù),數(shù)年來良好誠實的服務(wù),在污水水處理業(yè)界同仁和廣大用戶中獲得良好的聲譽。 堅持簡單工藝實用主義的設(shè)計宗旨,追求高品質(zhì)、高效能的目標(biāo),致力于將公司打造成污水處理行業(yè)著名品牌
攀枝花市油漆廠簡介
公司始建于1976年,經(jīng)歷二十多年的努力,公司實力不斷增強,規(guī)模不斷擴大。為方便用戶,適應(yīng)市場需求,公司在成都設(shè)立了分廠?,F(xiàn)公司下設(shè)成都分廠、昆明經(jīng)銷部、榮鑫公司一、二、三經(jīng)營部、榮鑫建筑裝飾公司、涂研所等分支機構(gòu)。具有完善的設(shè)計、生產(chǎn)、經(jīng)營、服務(wù)體系。公司占地200余畝,年設(shè)計生產(chǎn)能力達萬噸。公司已通過ISO9001國際標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量體系認證,生產(chǎn)的攀枝花牌油漆,美旺牌乳膠漆深受用戶信賴,是省內(nèi)涂料行業(yè)的知名品牌。企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營穩(wěn)定,效益良好,多次被評為四川省明顯企業(yè)、省百強企業(yè)、省級重合同守信用企業(yè)、四川省質(zhì)量明星企業(yè),其經(jīng)濟實力及各項經(jīng)濟指標(biāo)名列四川省同行業(yè)之首。
三、實習(xí)過程
(1) 了解過程
目前城市生活污水排放已是我國城市水的主要污染源,城市生活污水處理是當(dāng)前和今后城市節(jié)水和城市水環(huán)境保護工作的重中之重,這就要求我們要把處理生活污水設(shè)施的建設(shè)作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要內(nèi)容來抓,而且是急不可待的事情 。 以下是我司對工業(yè)污水進行污水處理的一個案例:污水處理是將污水引往集水池,對集水池末尾一格調(diào)節(jié)PH,用一級溶氣水泵提升到一級壓力溶氣罐,同時吸入空氣和聚凝脫色劑,將在一級壓力溶氣罐內(nèi)的一級飽和溶氣水驟然釋放到一級氣浮池形成一級處理水;一級處理水溢入緩沖池,再在控制PH用二級溶氣水泵將一級處理水提升至二級壓力溶氣罐內(nèi),同時吸入空氣和聚凝脫色劑,將二級壓力溶氣罐內(nèi)的二級飽和溶氣水驟然釋放到二級氣浮池形成二級處理水并自溢至沉淀池沉淀后排放;一、二級氣浮池中的浮泥入浮泥池,壓濾成濾餅,濾液回引至集水池。本方法處理的工業(yè)污水的CODcr、脫色率、SS、BOD5的去除率分別為80-90%、95%、90%以上、75-80%,符合GB8978-1996一級水排放標(biāo)準(zhǔn)。 污水處理被廣泛應(yīng)用于建筑、農(nóng)業(yè)、交通、能源、石化、環(huán)保、城市景觀、醫(yī)療、餐飲等各個領(lǐng)域,也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。
公司尊重科學(xué)、遵循科技興企的方針,提倡以人為本的思想,培養(yǎng)了一支強有力的老、中、青三結(jié)合的技術(shù)隊伍,并聘請多名國內(nèi)涂料行業(yè)著名專家作該公司高級技術(shù)顧問,開辦了涂研所,努力尋求技術(shù)進步,不斷開發(fā)適應(yīng)用戶需求的新產(chǎn)品。其中518快干醇酸磁漆填補了我國涂料行業(yè)的空白,獲國家科委授予的國家級金獎,C06-18鐵紅醇酸帶銹防銹底漆獲國家級銀獎;S771聚氨酯清漆97中國新技術(shù)、新產(chǎn)品博覽會金獎;H01-4環(huán)氧煤瀝青清漆獲銀獎;A04_10低溫快干氨基磁漆和B04-1丙烯酸外墻仿瓷涂料獲省人民政府授予的99四川省名優(yōu)特新產(chǎn)品博覽會金獎。該公司生產(chǎn)的大壩漆用于二灘電站的主體工程,受到國內(nèi)外專家的好評。公司主要生產(chǎn)酯膠、酚醛、醇酸、硝基、氨基、丙烯酸、環(huán)氧、過氯乙烯、有機硅等十四大類常規(guī)油漆。我們長期服務(wù)於攀鋼、成飛、東方電器、鐵路局等大型企業(yè),以生產(chǎn)工業(yè)涂料見長,能提供按用途分類的工業(yè)常用底漆、防銹漆、面漆、常溫防腐漆、耐高溫防腐漆、油罐內(nèi)外壁專用漆、冷卻塔、污水池專用漆、標(biāo)志漆、水性防腐漆、地坪漆、防火漆、特種漆等十五類工業(yè)涂料。近年來又引進美國威廉姆斯公司技術(shù)開發(fā)出美旺牌高、中、低檔內(nèi)外墻乳膠漆,其各項技術(shù)指標(biāo)均名列國內(nèi)前茅。完善的生產(chǎn)設(shè)施、齊全的檢測設(shè)備、優(yōu)秀的技術(shù)隊伍、高素質(zhì)的企業(yè)員工、嚴格的科學(xué)管理,使該公司生產(chǎn)的產(chǎn)品在國內(nèi)外用戶中建立了良好的信譽。
(2)學(xué)習(xí)過程
起初,剛進入車間的時候,車間里的一切對我來說都是陌生的。車間里的工作環(huán)境也不怎么好,呈現(xiàn)在眼前的一幕幕讓人的心中不免有些茫然。在工作的同時慢慢熟悉車間的工作環(huán)境。
作為初次到社會上去工作的學(xué)生來說,對社會的了解以及對工作單位各方面情況的了解都是甚少陌生的。一開始我對車間里的各項規(guī)章制度,安全生產(chǎn)操作規(guī)程及工作中的相關(guān)注意事項等都不是很了解,于是我便閱讀實習(xí)單位下發(fā)給我們的員工手冊,向小組里的員工同事請教了解工作的相關(guān)事項,通過他們的幫助,我對車間的情況及開機生產(chǎn)產(chǎn)品、加工產(chǎn)品等有了一定的了解。
從油漆的生產(chǎn),加工。再到油漆的基本知識,如生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈,生產(chǎn)品種。
還有就是如何利用樹脂加工,含烴油漆。
污水處理廠是從污染源排出的污(廢)水,因含污染物總量或濃度較高,達不到排放標(biāo)準(zhǔn)要求或不適應(yīng)環(huán)境容量要求,從而降低水環(huán)境質(zhì)量和功能目標(biāo)時,必需經(jīng)過人工強化處理的場所。一般分為城市集中污水處理廠和各污染源分散污水處理廠,處理后排入水體或城市管道。有時為了回收循環(huán)利用廢水資源,需要提高處理后出水水質(zhì)時則需建設(shè)污水回用或循環(huán)利用污水處理廠。處理廠的處理工藝流程是有各種常用或特殊的水處理方法優(yōu)化組合而成的,包括各種物理法、化學(xué)法和生物法,要求技術(shù)先進,經(jīng)濟合理,費用最省。設(shè)計時必須貫徹當(dāng)前國家的各項建設(shè)方針和政策。因此,從處理深度上,污水處理廠可能是一級、二級、三級或深度處理工藝。污水處理廠設(shè)計包括各種不同處理的構(gòu)筑物,附屬建筑物,管道的平面和高程設(shè)計并進行道路、綠化、管道綜合、廠區(qū)給排水、污泥處置及處理系統(tǒng)管理自動化等設(shè)計,以保證污水處理廠達到處理效果穩(wěn)定,滿足設(shè)計要求,運行管理方便,技術(shù)先進,投資運行費用省等各種要求。
四、實習(xí)體會
認識實習(xí)是大學(xué)本科的必修課程,在認識實習(xí)的過程中我們要學(xué)習(xí)的不僅僅是那些原理和生產(chǎn)流程和生產(chǎn)流水線。這次認識實習(xí)讓我認識到自己在工作中應(yīng)該干什么,了解了宏觀的一些設(shè)備的結(jié)構(gòu)。這次的實習(xí)讓我受益匪淺。把我們真正從純理論學(xué)習(xí)領(lǐng)入了實踐的殿堂。用理論聯(lián)系實際,把理論付諸實踐。對于大學(xué),我們都曾有過那么強烈的渴望,那么美好的憧憬。我們每個人都會有自己的理想和抱負!但是那是需要自己去拼搏、去奮斗。在開始大二對專業(yè)課的學(xué)習(xí)之前,老師先領(lǐng)我們到實地進行細致認真的考察。這次實習(xí)告訴我們作為一個大學(xué)生應(yīng)該如何一步一步地走向成功,令人鼓舞,深受啟迪。
五、總結(jié)
學(xué)習(xí)知識是我們來的最大目的也是最重要的任務(wù)!學(xué)好你的專業(yè)知識,你的未來才有可能是幸福美好的,你以后的道路才可能是寬闊筆直的!所有美好的東西在大學(xué)生活里都可能找的到!
大學(xué)生活!靠你自己去學(xué)習(xí)、認識、鍛煉和感悟! 大學(xué)生活!靠你自己去把握身邊的一切機會!
認知實結(jié)【二】
一、實習(xí)內(nèi)容及過程
與現(xiàn)實生活中的工作一樣,做到! 的工作也有一個小小的面試篩選機制。這個面試篩選機制就是做到! 的新人測試。
注冊完成后,用戶會需要參與15分鐘的新人翻譯測試。測試有中英、英中、日中和法中的選擇。完成測試并提交后,頁面會顯示測試已提交,請耐心等待。審核員會在15日內(nèi)進行評估的提示。
在評估結(jié)果等待期間,用戶可以選擇訓(xùn)練項目參與翻譯工作。訓(xùn)練項目與普通的工作項目模式一致,只是訓(xùn)練項目是無工作報酬的。訓(xùn)練項目旨在為更多的用戶提供工作訓(xùn)練和提高能力的機會。用戶可以通過訓(xùn)練項目提高經(jīng)驗值和準(zhǔn)確度,幫助升級。訓(xùn)練項目的設(shè)置讓更多沒有通過測試的用戶也能夠體驗到做到! 新型的翻譯工作模式,為許多在校大學(xué)生提供了課外翻譯訓(xùn)練的場地。
如果沒有通過做到! 的新人測試,用戶可以根據(jù)提示進行再次測試。據(jù)了解,目前為止,有超過1萬多的用戶沒有通過新人測試,可見他們的評估標(biāo)準(zhǔn)還是挺高的。
本人也是第二次參加做到的新人測試,由于第一次沒有經(jīng)驗,也缺乏翻譯技巧,所以很遺憾第一次測試沒有通過,所以在接下來的日子里一直沒有再次參加做到的測試,在這次學(xué)校組織的做到實習(xí)中,我再次參加了做到的新手測試。
【關(guān)鍵詞】水污染控制技術(shù) 教學(xué)改革 環(huán)境監(jiān)測與治理技術(shù)
【中圖分類號】 G 【文獻標(biāo)識碼】A
【文章編號】0450-9889(2015)02C-0148-02
水污染控制技術(shù)是環(huán)境工程專業(yè)一門重要的核心主干課程,同時又是一門具有較高綜合性與實踐性的課程。以廣西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院環(huán)境監(jiān)測與治理技術(shù)專業(yè)為例,就目前人才培養(yǎng)方案中水污染控制技術(shù)課程教學(xué)體系中存在的問題,提出從課程內(nèi)容、教學(xué)方法、實踐教學(xué)、結(jié)合地方產(chǎn)業(yè)需求等方面進行改革,以更好地適應(yīng)“以就業(yè)為導(dǎo)向,以職業(yè)能力培養(yǎng)為核心,以素質(zhì)教育為特色”的高職辦學(xué)理念,實現(xiàn)環(huán)境工程專業(yè)工程型、應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)要求。
一、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,完善課堂教學(xué)
確定合理的教學(xué)內(nèi)容是實現(xiàn)良好教學(xué)工作的前提。我校環(huán)境監(jiān)測與治理技術(shù)專業(yè)水污染控制技術(shù)教學(xué)一般為一個學(xué)期,目前學(xué)時為64,在理論課時相對較少的情況下,很難完成眾多的教學(xué)內(nèi)容,必須要對課堂教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化設(shè)置,突出“少、精、寬、新”的理念。例如根據(jù)教學(xué)計劃和培養(yǎng)要求,適當(dāng)?shù)貕嚎s和刪除生化反應(yīng)動力學(xué)等側(cè)重科學(xué)研究的理論內(nèi)容,增加工程實例計算、新頒布的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范等,并根據(jù)水處理技術(shù)發(fā)展趨勢及結(jié)合教師自身的科研方向,增補生物脫氮除磷技術(shù)、活性污泥與生物膜復(fù)合技術(shù)、中水回用技術(shù)、人工濕地技術(shù)等新技術(shù)與新工藝的介紹等,擴展學(xué)生的知識視野。此外,在實際教學(xué)當(dāng)中,筆者注重與本專業(yè)相關(guān)課程知識的整合與銜接,如在吸附法、混凝法原理和應(yīng)用的知識點上,通過對環(huán)境微生物學(xué)、有機化學(xué)等課程理論知識的回顧,進行系統(tǒng)的對比和歸納,引導(dǎo)學(xué)生將不同的處理方法和處理對象進行有機結(jié)合。將脫氮除磷基礎(chǔ)理論與工藝、設(shè)計一起講解,并通過實際工藝深入講解強化生物脫氮與除磷的機理分析。對處理同類污水的不同污水處理工藝進行經(jīng)濟性、技術(shù)性對比分析,對不同污水處理工藝適用對象、范圍、優(yōu)缺點進行歸納總結(jié),加深學(xué)生對理論和工藝技術(shù)的理解,便于學(xué)生在實際污水處理設(shè)計中進行方案比選。
二、改進教學(xué)方式與方法,營造多元教學(xué)模式
水污染控制技術(shù)課程涉及許多的工藝流程圖、構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)圖等,用傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方法學(xué)生難以接受,也不利于課堂氛圍的調(diào)節(jié)。在實際教學(xué)過程當(dāng)中,應(yīng)積極開發(fā)具有動態(tài)效果的多媒體教學(xué)課件,在相同的時間提供更多的信息量,加深學(xué)生對各水處理工藝的原理和流程、各種處理構(gòu)筑物具體結(jié)構(gòu)的認識和理解。例如,在講授SBR工藝原理時,給學(xué)生播放多媒體視頻實例,使學(xué)生能看到SBR工藝的流入、反應(yīng)、沉淀、排放和待機等五個動態(tài)操作過程;講授生物膜法時,采用Flash動態(tài)模擬生物濾池、生物接觸氧化等,提高課堂教學(xué)直觀性、動態(tài)性。多媒體教學(xué)在提高水污染控制技術(shù)課程教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量上起著至關(guān)重要的作用,但值得一提的是,這并不意味著在教學(xué)過程可以舍棄傳統(tǒng)的板書,如果教師整節(jié)課都不寫一個字,會有相當(dāng)一部分學(xué)生接受不了這種大容量、快節(jié)奏的傳遞信息方式,板書教學(xué)可以留給學(xué)生更多的消化吸收知識的時間,也有利于掌握整節(jié)課的內(nèi)容框架。因此,采用傳統(tǒng)板書和多媒體課件并重的教學(xué)方式較為合理。
傳統(tǒng)的水污染控制技術(shù)課程以教師單向灌輸式教學(xué)為主,與現(xiàn)行的素質(zhì)教育注重教學(xué)方法的多樣化不符,因此,需將單向傳授、被動、低效的教學(xué)方式向多維互動、主動、高效的教學(xué)模式發(fā)展。在實際教學(xué)過程中,筆者嘗試將講授法與討論法、問答法、案例教學(xué)法、自學(xué)輔導(dǎo)法、觀看視頻錄像、網(wǎng)上互動交流、課后答疑等靈活多樣的教學(xué)方法相結(jié)合。如在介紹污染自然生物處理――穩(wěn)定塘這一知識點時,可先通過設(shè)問的方式引入課程內(nèi)容:在經(jīng)濟技術(shù)有限的情況下可采取怎么樣的污水處理方式?授課過程中,在多媒體講授的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生結(jié)合知識點對自己身邊見過的穩(wěn)定塘進行討論,討論過程可以加深學(xué)生對穩(wěn)定塘的應(yīng)用與優(yōu)缺點的認識,之后教師再通過案例的講解、視頻的播放進一步增強學(xué)生對這一知識點的理解。教學(xué)方式的多元化能有效促進師生互動交流,使學(xué)生成為課程學(xué)習(xí)的主體和積極的參與者,而不是被動的接受者,對提高教學(xué)效率、活躍課堂氣氛起到了良好的效果。
三、強化實踐教學(xué),重視學(xué)生工程能力培養(yǎng)
水污染控制技術(shù)課程是一門實踐性很強的學(xué)科,實踐環(huán)節(jié)較多,具體包括課程體系中的課內(nèi)實驗、認識實習(xí)、課程設(shè)計和生產(chǎn)實習(xí)等,可分為實驗類教學(xué)、設(shè)計類教學(xué)與實習(xí)類教學(xué)。實踐教學(xué)應(yīng)堅持與理論課程相結(jié)合,改革應(yīng)該與學(xué)生綜合能力培養(yǎng)對接。根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)要求,實驗性教學(xué)分為基礎(chǔ)性實驗和工藝類實驗兩大塊,前者包括絮凝沉淀、廢水可生化性測定、污泥沉降性能測定等;后者以水處理工程工藝流程的局部或全部為對象,強調(diào)結(jié)構(gòu)模型的展示與運行參數(shù)的控制等。實驗過程應(yīng)強調(diào)學(xué)生的主動參與性,采用開放型的實驗教學(xué)模式。各實驗小組根據(jù)實驗要求,自行設(shè)計實驗方案,經(jīng)過討論與教師指導(dǎo)后,確定實驗方案并進行實驗,在實驗結(jié)束后還需在實驗討論課上進行報告。
設(shè)計類教學(xué)包括課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計兩個部分。一是在理論課程結(jié)束后,根據(jù)教學(xué)計劃安排為期一周的課程設(shè)計環(huán)節(jié),要求學(xué)生根據(jù)所給資料完成一個污水處理廠的方案設(shè)計,包括污水處理工藝流程的選擇、各處理構(gòu)筑物的選擇與設(shè)計計算、污水廠的平面布置與高程布置等,在這一過程中,可以適時地在設(shè)計方案、工藝流程等方面要求學(xué)生采用新工藝、新技術(shù)等,促使學(xué)生去思考與探索,加強學(xué)生實踐能力、工程技術(shù)應(yīng)用等教育。二是在水污染控制技術(shù)的畢業(yè)設(shè)計選題上,應(yīng)盡可能的選擇真實案例,而非模擬課題,這樣“真槍實彈”地做設(shè)計提高了學(xué)生工程實踐的參與性,也對設(shè)計提出了更嚴格的要求。
體現(xiàn)水污染控制技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容的實習(xí)類教學(xué)有污水處理廠(站)的認識實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)等。在課程初,安排學(xué)生到城市污水處理廠或工業(yè)水處理設(shè)施等進行認識實習(xí),初步熟悉污水處理過程、了解污水處理工藝及設(shè)備,為后續(xù)課程做好準(zhǔn)備。在污水處理廠進行畢業(yè)實習(xí)的學(xué)生,應(yīng)指導(dǎo)其對污水工藝選擇、設(shè)備選型、水質(zhì)監(jiān)測、經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)等內(nèi)容進行實習(xí)。同時,課程應(yīng)強化平時考試與考核,減弱期末考試成績所占比例,鼓勵學(xué)生重視和積極參與實踐動手環(huán)節(jié),把能力培養(yǎng)、知識傳授和素質(zhì)教育融為一體。
四、結(jié)合地方產(chǎn)業(yè)需求教學(xué)
水污染控制技術(shù)教學(xué)體系還應(yīng)該考慮緊密結(jié)合地區(qū)產(chǎn)業(yè)特色與污染特點,著眼解決地方環(huán)境污染問題。例如,廣西盛產(chǎn)木薯與蔗糖,針對這一情況,在水污染控制技術(shù)教學(xué)中,可適當(dāng)增加木薯酒精廢水處理、三氯蔗糖廢水處理等工藝介紹。此外,目前廣西政府大力推行的“美麗廣西,生態(tài)鄉(xiāng)村”這一民生工程,對農(nóng)村生活污水的治理等也提出了更高的要求,在授課過程中,基于專業(yè)服務(wù)產(chǎn)業(yè)的原則,也需適當(dāng)?shù)卦黾舆m用于農(nóng)村或城鎮(zhèn)的生活污水處理工藝介紹。
綜上所述,隨著社會的發(fā)展和進步,水污染控制技術(shù)在不斷發(fā)展和變化,水環(huán)境領(lǐng)域不斷擴展,這就要求我們根據(jù)課程特點,結(jié)合區(qū)域特色,在水污染控制技術(shù)課程建設(shè)中不斷進行改革與調(diào)整,才能更好地貫徹高職教育教學(xué)改革的實施,培養(yǎng)出適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需求的高素質(zhì)技能型、應(yīng)用型環(huán)保人才。
【參考文獻】
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1.1找出存在問題
以往的高校培養(yǎng)模式中,受傳統(tǒng)的“重理論、輕實踐,重知識,輕能力”思想觀念的影響,普遍存在著重視理論教學(xué)、忽視實踐教學(xué)的現(xiàn)象,具體表現(xiàn)在:實驗教學(xué)的目標(biāo)不是以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為直接教學(xué)目標(biāo),而是以強化學(xué)生對理論知識學(xué)習(xí),熟練掌握某種操作技能為目的;實驗教學(xué)內(nèi)容過度依附于理論教學(xué),演示性、驗證性的實驗類型較多,綜合性、設(shè)計性的實驗較少;實驗教材落后,未跟上現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展;實驗教學(xué)過程強調(diào)模仿和訓(xùn)練,學(xué)生只需要按照實驗教材規(guī)定的實驗方案、儀器、設(shè)備和實驗步驟進行實驗操作、觀察和記錄實驗結(jié)果即可,學(xué)生在整個實驗過程中只是被動參與,沒有主動思考。環(huán)境科學(xué)與工程是實踐性很強的學(xué)科,而且發(fā)展十分迅速,領(lǐng)域在不斷擴大,熱點問題不斷涌現(xiàn),學(xué)科水平提升很快,但在本科教學(xué)中也普遍存在前述問題,亟待確立新的培養(yǎng)模式,開拓新的培養(yǎng)方法[6-7]。
1.2確立創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式
為適應(yīng)學(xué)科發(fā)展和社會服務(wù)的要求,南京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程實驗教學(xué)中心在實驗教學(xué)過程中,以學(xué)生為本,以培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、調(diào)動學(xué)生潛能、提高學(xué)生自主創(chuàng)新能力為目標(biāo),不斷改進實驗教學(xué)方法和手段[8],摸索出了一套創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式。該模式可歸納為“頂天”、“立地”式,即:一方面依托國家重點學(xué)科、國家重點實驗室、國家工程中心等高水平教學(xué)科研平臺和環(huán)境學(xué)院高水平的師資隊伍,將實驗教學(xué)與科研相結(jié)合,鼓勵學(xué)生早期進入實驗室進行科研訓(xùn)練,實現(xiàn)“頂天”;另一方面將實驗教學(xué)與工程應(yīng)用和社會實踐相結(jié)合,加強暑期學(xué)校的生產(chǎn)實習(xí)和實踐教學(xué)活動,建立穩(wěn)定的校外實習(xí)基地和中試基地,開展多種形式的社會實踐活動,鼓勵學(xué)生走出象牙塔、關(guān)愛自然、服務(wù)公眾、回報社會,鍛煉學(xué)生切實解決實際問題的能力,實現(xiàn)“立地”。
2實驗教學(xué)與科研相結(jié)合的方式
2.1科研成果轉(zhuǎn)化為實驗內(nèi)容
南京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程實驗教學(xué)中心堅持實驗教學(xué)內(nèi)容與我國環(huán)保形勢和國際學(xué)術(shù)前沿接軌,鼓勵實驗教師積極開展科學(xué)研究和實驗改革研究,將自己的科研成果轉(zhuǎn)化為實驗教學(xué)的內(nèi)容。如:早在上世紀90年代,當(dāng)時的實驗室主任孔令仁教授就將自己的“光化學(xué)氧化降解有機污染物”的研究成果轉(zhuǎn)化到專業(yè)實驗課“環(huán)境化學(xué)實驗”中,開發(fā)了“萘水溶液中的光化學(xué)氧化實驗”、“產(chǎn)生柱法測定萘水的溶解度”等新實驗,近年還把新開發(fā)的“多功能光降解儀器”應(yīng)用到教學(xué)實驗中;楊柳燕教授把國家自然科學(xué)基金項目研究成果轉(zhuǎn)化成“環(huán)境微生物學(xué)實驗”中“有機污染物的微生物降解—高效脫酚菌的分離和篩選實驗”,并將Ames試驗轉(zhuǎn)化為“鼠傷寒沙門氏菌/哺乳動物肝微粒體致突變性實驗”;孫成教授把新技術(shù)“雙波長與導(dǎo)數(shù)光譜法”應(yīng)用到專業(yè)基礎(chǔ)實驗課“環(huán)境監(jiān)測實驗”中,開發(fā)了新實驗“雙波長與導(dǎo)數(shù)光譜法測定廢水中苯酚與2,4-二硝基苯酚”;高士祥教授將其主持的國家自然科學(xué)基金項目“環(huán)糊精對難降解有機污染物的降解機理研究”的部分內(nèi)容編寫成研究性實驗———“增溶實驗”,應(yīng)用于低年級學(xué)生的開放性實驗中,等等。
2.2本科生創(chuàng)新性實驗計劃
南京大學(xué)自2007年4月起全面啟動了大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃,由本科學(xué)生個人或創(chuàng)新團隊在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下,自主選題、自主設(shè)計并完成實驗。環(huán)境科學(xué)與工程實驗教學(xué)中心在學(xué)校投入專項經(jīng)費、設(shè)立創(chuàng)新訓(xùn)練指導(dǎo)中心的基礎(chǔ)上,追加投入經(jīng)費和人員指導(dǎo),構(gòu)建了完整的國家、省、校、院系四級大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練體系,積極組織學(xué)生申報,學(xué)生也展現(xiàn)出較高的科研熱情和良好的實踐能力。3年來累計申報通過65項,支持總經(jīng)費26.7萬元。其中2007年獲得國家級、省級重點支持的7項,校級項目8項;2008年獲得國家級、省級重點支持的7項,校級項目15項;2009年目前已獲得省級1項,校級14項。迄今已結(jié)題16項,獲得國家級優(yōu)秀3項。
2.3開放性實驗
南京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程實驗教學(xué)中心根據(jù)低年級學(xué)生主要接受化學(xué)、生物、物理等基礎(chǔ)實驗訓(xùn)練的特點,依據(jù)學(xué)?!皟?yōu)化課內(nèi)”,“強化課外”的教學(xué)原則,為浦口校區(qū)一二年級學(xué)生開放實驗室,設(shè)置開放性實驗,提高低年級學(xué)生對專業(yè)的認識。開放實驗的內(nèi)容及手段均綜合了多門學(xué)科,是集基礎(chǔ)知識、學(xué)科前沿動態(tài)與實際應(yīng)用為一體的綜合性實驗。其中包括:小麥?zhǔn)苤亟饘倜{迫實驗研究、工業(yè)廢水實驗室模擬多級處理實驗、浦園室內(nèi)外環(huán)境空氣污染檢測與控制研究、浦園水體富營養(yǎng)化檢測與控制研究等12項實驗項目。參加學(xué)生120人次/年,并提交相應(yīng)實驗報告及論文[9-10]。
2.4本科生導(dǎo)師制度
為強化科研與教學(xué)的相互滲透,鼓勵學(xué)生早期進入實驗室進行科研訓(xùn)練,環(huán)境學(xué)院設(shè)立了本科生導(dǎo)師制度,吸納本科生在二三年級即可自主選擇導(dǎo)師、參與導(dǎo)師承擔(dān)的重大課題的研究,并對本科生開放重點實驗室、資料室,提倡本科生和研究生合作進行實驗和研究活動,鼓勵本科生學(xué)研結(jié)合,積極撰寫和發(fā)表學(xué)術(shù)論文。在本科學(xué)習(xí)階段,很多學(xué)生受益于創(chuàng)新性實驗計劃和本科生導(dǎo)師制度,發(fā)表了學(xué)術(shù)論文,參與了專利申請。近年來,本科生37篇,其中SCI論文10篇。
2.5本科畢業(yè)論文和設(shè)計與導(dǎo)師科研課題掛鉤
多數(shù)本科生畢業(yè)論文和設(shè)計均從導(dǎo)師承擔(dān)的課題中選題,使學(xué)生有機會接觸學(xué)術(shù)前沿。根據(jù)近3年的統(tǒng)計,41%的本科生畢業(yè)論文選題來自指導(dǎo)老師承擔(dān)的國家級課題,29%來自省部級項目。
3實驗教學(xué)與工程應(yīng)用和社會實踐相結(jié)合的方式
環(huán)境科學(xué)與工程是應(yīng)用性極強、與社會密切相關(guān)的學(xué)科,承擔(dān)著解決經(jīng)濟發(fā)展中必然伴隨而來的環(huán)境問題的重任。因此,實驗教學(xué)中心突出理論教學(xué)與實際工程和社會應(yīng)用的結(jié)合,鼓勵學(xué)生走出象牙塔[11-12],通過多種方式達到關(guān)愛自然、服務(wù)公眾、回報社會的目的。
3.1暑期學(xué)校
南京大學(xué)自2003年起實行3學(xué)期制,在暑期舉辦5周時間的暑期學(xué)校,著力培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)。中心承擔(dān)了環(huán)境學(xué)院“暑期學(xué)?!钡慕虒W(xué)任務(wù),通過聘請國內(nèi)外學(xué)者開設(shè)專題課及講座、安排研究型實驗、組織數(shù)學(xué)建模等競賽培訓(xùn)、建立穩(wěn)定的校外實習(xí)基地、以及開展多種形式的社會實踐活動,鍛煉學(xué)生的實踐能力,并通過指導(dǎo)學(xué)生完成實習(xí)報告、小學(xué)期總結(jié)或撰寫學(xué)術(shù)小論文等,提高綜合能力。
3.2教學(xué)實習(xí)
中心與多家科研院所、企業(yè)、環(huán)保管理部門建立了長期的合作關(guān)系,擁有穩(wěn)定的教學(xué)實習(xí)基地,為學(xué)生提供接觸工程和社會的機會。這些基地包括:南京地理與湖泊研究所太湖生態(tài)系統(tǒng)實驗站、中石化揚子石化水廠、南京大學(xué)宜興環(huán)??萍佳邪l(fā)中心、江蘇泗洪洪澤湖濕地自然保護區(qū)、江蘇省環(huán)境科學(xué)研究院、江蘇省環(huán)境監(jiān)測中心站、南京市環(huán)境監(jiān)測中心站、常州市環(huán)境保護局、江蘇戈德環(huán)??萍加邢薰尽⒔K三強環(huán)境工程有限公司等。這些實習(xí)基地均有良好的設(shè)施、穩(wěn)定的指導(dǎo)教師隊伍,教學(xué)實習(xí)工作規(guī)范化、制度化,能滿足不同專業(yè)教學(xué)實習(xí)的要求。其中南京大學(xué)宜興環(huán)??萍佳邪l(fā)中心為環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)生提供中試基地,成為實驗教學(xué)中重要的組成部分。
3.3暑期社會實踐
暑期社會實踐是鍛煉學(xué)生能力、培養(yǎng)學(xué)生人文素養(yǎng)的重要手段,學(xué)生經(jīng)過社會實踐的洗禮后能達到“長見識,增才干”的鍛煉效果。中心在學(xué)生實踐方面給予了很高的支持力度,連續(xù)3年被評為“南京大學(xué)暑期社會實踐先進集體”,多支團隊和個人受到省級和校級表彰。以2008年為例,成功申請暑期社會實踐團隊9個,都非常成功地完成了實踐任務(wù),取得了優(yōu)異的成績,其中“濕地使者行動”、“綠色蒲公英”等實踐團均引起了當(dāng)?shù)毓姾兔襟w的關(guān)注和稱贊。
3.4環(huán)保協(xié)會活動
中心通過支持南京大學(xué)環(huán)境保護協(xié)會的活動,在學(xué)生中開展各類環(huán)境主題活動,同時加強學(xué)生對外交流,服務(wù)于社會。如開展各類環(huán)保知識講座;組織“綠色”系列活動———與南京大學(xué)青年志愿者協(xié)會合作在校內(nèi)以及紫金山開展垃圾清理志愿服務(wù);在南京市梅花山以及揚州市開展環(huán)境風(fēng)險與人身健康調(diào)研系列活動;組織綠色活動、濕地使者行動等品牌活動。
3.5實驗教學(xué)開到海外
為拓展人才培養(yǎng)視野,中心致力于本科生國際交流合作,將實驗教學(xué)的課堂開到海外。
(1)本科生赴海外著名大學(xué)插班學(xué)習(xí)。每年均有人數(shù)不等的學(xué)生派到美國、澳大利亞、日本、芬蘭和香港等地學(xué)習(xí)和生活,直接接受國外著名大學(xué)的熏陶,培養(yǎng)實驗?zāi)芰蛧H化的眼光。
(2)赴美科學(xué)實踐之旅。聯(lián)合美國自然科學(xué)研究院和美國圣約瑟夫大學(xué)于2008年8月共同組織了一支包括2名教授、2名博士生、2名碩士生和8名本科生的學(xué)習(xí)交流團隊,赴美國費城等地參加了為期20天的活動,以引導(dǎo)學(xué)生走出校園、邁出國門、接觸世界、開拓視野,在理論聯(lián)系實際的基礎(chǔ)上深入探究環(huán)境問題的根源和本質(zhì),努力探求解決當(dāng)前環(huán)境問題的有效途徑。
(3)赴名古屋市、常州市污水處理廠參觀比較實踐。2008年8月,05級同學(xué)組團聯(lián)系并參觀了日本名古屋市的名古屋市寶神污水、污泥處理場、寶神廢物回收利用中心以及挖留污水處理廠,通過與名古屋污水處理廠與工作人員深入交流,就名古屋市污水處理事業(yè)發(fā)展、現(xiàn)狀、所面臨的難題以及處理工藝等展開討論,同時結(jié)合環(huán)境工程暑期實習(xí)前往常州市污水處理廠的生產(chǎn)實踐,比較了兩市污水處理發(fā)展情況,嘗試找出差距,并探究了中國在發(fā)展污水處理時的著力點,如何預(yù)防缺乏遠見的發(fā)展模式。
關(guān)鍵詞:水污染控制技術(shù);教學(xué)改革;實踐教學(xué)
中圖分類號:X131文獻標(biāo)識碼: A 文章編號:
“水污染控制技術(shù)”重點探討如何運用各種物理、化學(xué)和生物的方法控制和消除污染,通過該課程的學(xué)習(xí),要求學(xué)生能熟練掌握水污染治理相關(guān)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),熟悉常見水處理工藝及原理,具有從事水污染控制領(lǐng)域的工藝方案設(shè)計、工藝改進和運行管理能力。為實現(xiàn)該課程教學(xué)目標(biāo),提升學(xué)生的社會競爭力,近幾年,我們在課程理論教學(xué)及實踐教學(xué)方面進行了改革,取得了一些效果,通過分析和總結(jié),提供教學(xué)參考。
一、課程教學(xué)存在的問題
(一)教學(xué)“重理論、輕實踐”,學(xué)生參與度不高
“水污染控制技術(shù)”專業(yè)性較強,涉及的基本知識繁雜,教學(xué)過程側(cè)重學(xué)生對水處理工藝原理的理解,而忽視實踐運行管理能力的培養(yǎng),常出現(xiàn)課堂教學(xué)“老師講得多、學(xué)生做得少”現(xiàn)象。課堂教學(xué)過程中老師和學(xué)生之間缺乏有效的互動,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣降低,影響教學(xué)質(zhì)量。
(二)授課老師理論經(jīng)驗豐富,但工程實踐經(jīng)驗缺乏
擔(dān)任“水污染控制技術(shù)“課程講授的老師大多比較年輕,盡管其學(xué)歷高、科研能力較強且理論知識豐富,但實踐操作能力薄弱,在講授水處理設(shè)施運行管理等實踐性操作內(nèi)容時無法深入,導(dǎo)致學(xué)生雖理論知識具備,但動手操作能力薄弱,難以適應(yīng)社會的需求。
(三)課程生產(chǎn)見識實習(xí)時間短,實習(xí)形式單一,實習(xí)過程走馬觀花[2]
雖然我院已與若干家環(huán)保企事業(yè)單位合作,建立了穩(wěn)定的校外實習(xí)基地,并定期組織學(xué)生參觀學(xué)習(xí)。但由于這種實習(xí)時間僅安排半天,使得學(xué)生僅限于了解污水處理工藝流程、基本原理及配套設(shè)備,實習(xí)效果不明顯。
(四)實驗項目缺乏連貫性,系統(tǒng)性
基于理論教學(xué)的需要,常將水處理的各個實驗分開進行,以加深了學(xué)生對水污染控制技術(shù)基本概念、基本原理、基本方法的理解,使得實驗項目間缺乏連貫性和系統(tǒng)性,不利于學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新能力的提高。
二、課程教學(xué)改革與探索
(一)以職業(yè)能力培養(yǎng)為重點,整合教學(xué)內(nèi)容
為體現(xiàn)“水污染控制技術(shù)”的職業(yè)性,我們在企業(yè)調(diào)研、專家研討的基礎(chǔ)上,依據(jù)水處理領(lǐng)域(給水處理、污水處理)對應(yīng)的工作任務(wù)及所需崗位能力設(shè)置教學(xué)項目,以基于工作過程為原則,以“必須、夠用”為尺度,以教學(xué)項目為載體選取教學(xué)內(nèi)容,將理論教學(xué)和實踐教學(xué)融于學(xué)習(xí)項目中。比如“自來水的生產(chǎn)制備”學(xué)習(xí)項目實施中,結(jié)合自來水廠的工藝流程,選擇了混凝法、沉淀法、過濾法、消毒法的基本理論知識的學(xué)習(xí),并設(shè)計了自來水廠參觀實習(xí)、混凝劑投加量的確定及消毒劑的用量確定等實踐操作,讓學(xué)生在掌握理論知識的基礎(chǔ)上,了解水處理方法的具體應(yīng)用及運行管理操作。
教學(xué)過程中,以學(xué)習(xí)項目需要組織教學(xué)內(nèi)容,改變了以往以水污染控制基本原理和控制工藝為主的內(nèi)容體系,采用以水污染控制工藝和設(shè)施運行管理為主線的內(nèi)容體系,更側(cè)重學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。
(二)聘請企業(yè)技術(shù)人員參與教學(xué),建立一支專兼職結(jié)合的教學(xué)團隊
“水污染控制技術(shù)”將水處理設(shè)施的運行管理操作作為教學(xué)重點之一,為彌補校內(nèi)專職教師工程實踐經(jīng)驗不足所帶來的教學(xué)力不從心,我們聘請企業(yè)一線崗位技術(shù)人員參與部分實踐教學(xué),比如“污水處理工藝及運行管理”學(xué)習(xí)項目實施中,會邀請污水廠技術(shù)骨干以專題講座、現(xiàn)場教學(xué)等方式參與實踐教學(xué)。
此外,我院比較重視校內(nèi)青年教師的培養(yǎng),鼓勵其下企業(yè)頂崗實習(xí)、參加職業(yè)能力培訓(xùn)和教研培訓(xùn)等,并取得“雙師”資格。
(三)改進教學(xué)方法,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
教學(xué)方法的改革是提高教學(xué)質(zhì)量、優(yōu)化教學(xué)效果、增加課堂信息量、培養(yǎng)學(xué)習(xí)主動性的主要途徑。針對“水污染控制技術(shù)”工程實踐性強,我們采用了理論知識與實踐并重的教學(xué)方式,讓學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)中做。比如“離子交換的原理與運行管理”學(xué)習(xí)項目實施中,先讓學(xué)生感知離子交換樹脂,教師講解離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)、種類及離子交換工藝、設(shè)施及操作工序等基本理論知識,然后由學(xué)生分組進行離子交換裝置的實踐操作,并檢測各離子交換柱進出水指標(biāo)變化,并分析原因,進行總結(jié)。這樣不僅鍛煉了學(xué)生的動手能力,又鞏固了理論知識。
在理論知識講授過程中,注意調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將理論知識具體化、形象化、通俗化,視教學(xué)內(nèi)容的不同,選擇合適的教學(xué)方法。對于工藝流程,基本原理和工程技術(shù)應(yīng)用,常選擇多媒體課件,以加大教學(xué)信息量,同時課堂視頻播放單體構(gòu)筑物、污水處理廠工藝流程、工業(yè)廢水處理站工藝流程等教學(xué)DV片,可提高主觀性、觀賞性,使學(xué)生易于理解,提高學(xué)習(xí)興趣。
理論教學(xué)過程中,注重將理論、原理與工程實例相結(jié)合。比如:講授水體富營養(yǎng)化,聯(lián)系昆明的滇池、周邊的河道污染現(xiàn)狀;講授濕地的處理原理,聯(lián)系崇明東灘公園及農(nóng)村生活污水處理的人工濕地工程等。這些實例大多都是學(xué)生曾接觸過的,比較熟悉,極大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深了他們對基本理論的理解和掌握,增強了學(xué)生理論聯(lián)系實際的分析能力。
三、加強實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),提高學(xué)生綜合素質(zhì)
實踐教學(xué)是學(xué)生動手能力和工程運行管理能力培養(yǎng)的根本途徑。該課程實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)包括實驗教學(xué)、生產(chǎn)實習(xí)和水處理仿真系統(tǒng)的操作。
(一)整合實驗內(nèi)容,提高學(xué)生動手能力
我們整合實驗教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計了驗證性實驗、綜合性實驗和設(shè)計性試驗,實驗教學(xué)中,把實驗內(nèi)容從易到難、由淺入深,按照認識規(guī)律分層次實施教學(xué)。
驗證性實驗可加深學(xué)生對水污染控制技術(shù)基本概念、基本原理、基本方法的理解[3],培養(yǎng)學(xué)生的基本實驗技能,比如混凝沉淀實驗、吸附過濾實驗、消毒實驗等,是學(xué)生快速獲取經(jīng)驗的一種途徑。該類實驗可融入到理論教學(xué)過程中。
綜合性實驗是可體現(xiàn)水處理工藝的系統(tǒng)性,這類實驗可鍛煉學(xué)生在動態(tài)、連續(xù)實驗中的操作技能 [4]。比如活性污泥的培養(yǎng)及城市污水處理工藝運行參數(shù)的測定及異常情況的判定。
設(shè)計性實驗可使學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容進行綜合運用,充分調(diào)動學(xué)生的探索積極性,培養(yǎng)其獨立思考能力、綜合運用所學(xué)知識解決問題的能力以及創(chuàng)新能力和團隊合作精神。比如選取一些工業(yè)廢水,通過水質(zhì)分析、設(shè)計出自己認為最佳處理方案,再通過實驗加以驗證。后兩類實驗相對較復(fù)雜,可以3~4人為一小組,分工合作。
(二)抓住生產(chǎn)實習(xí)機會,認真組織開展現(xiàn)場教學(xué)
生產(chǎn)實習(xí)是使學(xué)生理論知識與生產(chǎn)實踐緊密結(jié)合一種有效的教學(xué)方式,生產(chǎn)實習(xí)的效果很大程度上取決于教學(xué)組織,我們在生產(chǎn)實習(xí)之前要求學(xué)生查閱相關(guān)實習(xí)工廠的資料,主要包括廢水的特點、工藝的選擇、運行的特點及問題,然后由授課老師對所實習(xí)的工廠進行進一步講解,使學(xué)生對即將參觀的工廠提前了解,做到心中有數(shù),有的放矢,帶著問題去參觀。在實習(xí)現(xiàn)場,由現(xiàn)場工程師介紹工藝運行情況、運行中常見問題及解決預(yù)防措施、主要設(shè)備及其工藝參數(shù)等,學(xué)生結(jié)合自己查閱的資料以及疑問進行對比分析、現(xiàn)場咨詢,現(xiàn)場解答。
每次生產(chǎn)實習(xí)結(jié)束后,每位學(xué)生結(jié)合參觀實習(xí)感受和收獲提交一份實習(xí)報告,每組提交一份實習(xí)匯報材料,并安排時間由小組代表進行課堂匯報、交流,教師點評。通過這種教學(xué)活動,學(xué)生可加深對水處理工藝原理及運行管理崗位要求的認識,同時又培養(yǎng)了學(xué)生獨立學(xué)習(xí)、與人協(xié)作、與人溝通等能力。
(三)實踐教學(xué)引入仿真技術(shù),開展模擬實驗
水處理設(shè)施運行故障及排除是“水污染控制技術(shù)”的教學(xué)重點,教學(xué)過程中,開設(shè)大型實驗教學(xué)難度大、周期長、費用高,而單一的理論講解往往比較枯燥、抽象,影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。為解決該問題,我們在教學(xué)中引入了水處理仿真系統(tǒng),學(xué)生針對模擬突發(fā)事件,在工藝仿真系統(tǒng)中通過調(diào)整參數(shù)的設(shè)置及設(shè)備的啟閉等操作,完成對整個水處理的模擬控制過程,從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力,增強學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,提高教學(xué)效果。
四、總結(jié)
“水污染控制技術(shù)”課程教學(xué)改革是一個長期、與時俱進的過程,需要我們教師不斷提升自我職教理念,根據(jù)高職學(xué)情特點,結(jié)合市場需求不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進教學(xué)方法和手段,培養(yǎng)出符合市場需求的高技能人才。
參考文獻
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1.創(chuàng)新能力培養(yǎng)思路
1.1 找出存在問題
以往的高校培養(yǎng)模式中,受傳統(tǒng)的“重理論、輕實踐,重知識,輕能力”思想觀念的影響,普遍存在著重視理論教學(xué)、忽視實踐教學(xué)的現(xiàn)象,具體表現(xiàn)在:實驗教學(xué)的目標(biāo)不是以培養(yǎng)創(chuàng)新人才為直接教學(xué)目標(biāo),而是以強化學(xué)生對理論知識學(xué)習(xí),熟練掌握某種操作技能為目的;實驗教學(xué)內(nèi)容過度依附于理論教學(xué),演示性、驗證性的實驗類型較多,綜合性、設(shè)計性的實驗較少;實驗教材落后,未跟上現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展;實驗教學(xué)過程強調(diào)模仿和訓(xùn)練,學(xué)生只需要按照實驗教材規(guī)定的實驗方案、儀器、設(shè)備和實驗步驟進行實驗操作、觀察和記錄實驗結(jié)果即可,學(xué)生在整個實驗過程中只是被動參與,沒有主動思考。
環(huán)境科學(xué)與工程是實踐性很強的學(xué)科,而且發(fā)展十分迅速,領(lǐng)域在不斷擴大,熱點問題不斷涌現(xiàn),學(xué)科水平提升很快,但在本科教學(xué)中也普遍存在前述問題,亟待確立新的培養(yǎng)模式,開拓新的培養(yǎng)方法6-]。
1.2 確立創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式
為適應(yīng)學(xué)科發(fā)展和社會服務(wù)的要求,南京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程實驗教學(xué)中心在實驗教學(xué)過程中,以學(xué)生為本,以培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、調(diào)動學(xué)生潛能、提高學(xué)生自主創(chuàng)新能力為目標(biāo),不斷改進實驗教學(xué)方法和手段°8,摸索出了一套創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式。
該模式可歸納為“頂天”、“立地”式,即:一方面依托國家重點學(xué)科、國家重點實驗室、國家工程中心等高水平教學(xué)科研平臺和環(huán)境學(xué)院高水平的師資隊伍,將實驗教學(xué)與科研相結(jié)合,鼓勵學(xué)生早期進入實驗室進行科研訓(xùn)練,實現(xiàn)“頂天”;另一方面將實驗教學(xué)與工程應(yīng)用和社會實踐相結(jié)合,加強暑期學(xué)校的生產(chǎn)實習(xí)和實踐教學(xué)活動,建立穩(wěn)定的校外實習(xí)基地和中試基地,開展多種形式的社會實踐活動,鼓勵學(xué)生走出象牙塔、關(guān)愛自然、服務(wù)公眾、回報社會,鍛煉學(xué)生切實解決實際問題的能力,實現(xiàn)“立地”。
2.實驗教學(xué)與科研相結(jié)合的方式
2.1 科研成果轉(zhuǎn)化為實驗內(nèi)容
南京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程實驗教學(xué)中心堅持實驗教學(xué)內(nèi)容與我國環(huán)保形勢和國際學(xué)術(shù)前沿接軌,鼓勵實驗教師積極開展科學(xué)研究和實驗改革研究,將自己的科研成果轉(zhuǎn)化為實驗教學(xué)的內(nèi)容。如:早在上世紀90年代,當(dāng)時的實驗室主任孔令仁教授就將自己的“光化學(xué)氧化降解有機污染物”的研究成果轉(zhuǎn)化到專業(yè)實驗課“環(huán)境化學(xué)實驗”中,開發(fā)了“萘水溶液中的光化學(xué)氧化實驗“產(chǎn)生柱法測定萘水的溶解度”等新實驗,近年還把新開發(fā)的“多功能光降解儀器”應(yīng)用到教學(xué)實驗中;楊柳燕教授把國家自然科學(xué)基金項目研究成果轉(zhuǎn)化成“環(huán)境微生物學(xué)實驗”中“有機污染物的微生物降解一高效脫酣菌的分離和篩選實驗”,并將Ames試驗轉(zhuǎn)化為“鼠傷寒沙門氏菌/晡乳動物肝微粒體致突變性實驗”;孫成教授把新技術(shù)“雙波長與導(dǎo)數(shù)光譜法”應(yīng)用到專業(yè)基礎(chǔ)實驗課“環(huán)境監(jiān)測實驗”中,開發(fā)了新實驗“雙波長與導(dǎo)數(shù)光譜法測定廢水中苯酣與2,-二硝基苯酣”;高士祥教授將其主持的國家自然科學(xué)基金項目“環(huán)糊精對難降解有機污染物的降解機理研究”的部分內(nèi)容編寫成研究性實驗一“增溶實驗”,應(yīng)用于低年級學(xué)生的開放性實驗中,等等。
2.2 本科生創(chuàng)新性實驗計劃
南京大學(xué)自2007年4月起全面啟動了大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃,由本科學(xué)生個人或創(chuàng)新團隊在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下,自主選題、自主設(shè)計并完成實驗。環(huán)境科學(xué)與工程實驗教學(xué)中心在學(xué)校投入專項經(jīng)費、設(shè)立創(chuàng)新訓(xùn)練指導(dǎo)中心的基礎(chǔ)上,追加投入經(jīng)費和人員指導(dǎo),構(gòu)建了完整的國家、省、校、院系四級大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練體系,積極組織學(xué)生申報,學(xué)生也展現(xiàn)出較高的科研熱情和良好的實踐能力。3年來累計申報通過65項,支持總經(jīng)費26.7萬元。其中2007年獲得國家級、省級重點支持的7項,校級項目8項;2008年獲得國家級、省級重點支持的7項,校級項目15項;2009年目前已獲得省級1項,校級14項。迄今已結(jié)題16項,獲得國家級優(yōu)秀3項。
2.3 開放性實驗
南京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程實驗教學(xué)中心根據(jù)低年級學(xué)生主要接受化學(xué)、生物、物理等基礎(chǔ)實驗訓(xùn)練的特點,依據(jù)學(xué)?!皟?yōu)化課內(nèi)”,“強化課外”的教學(xué)原則,為浦口校區(qū)一二年級學(xué)生開放實驗室,設(shè)置開放性實驗,提高低年級學(xué)生對專業(yè)的認識。開放實驗的內(nèi)容及手段均綜合了多門學(xué)科,是集基礎(chǔ)知識、學(xué)科前沿動態(tài)與實際應(yīng)用為一體的綜合性實驗。其中包括:小麥?zhǔn)苤亟饘倜{迫實驗研究、工業(yè)廢水實驗室模擬多級處理實驗、浦園室內(nèi)外環(huán)境空氣污染檢測與控制研究、浦園水體富營養(yǎng)化檢測與控制研究等12項實驗項目。參加學(xué)生120人次/年,并提交相應(yīng)實驗報告及論文6940。
2.4 本科生導(dǎo)師制度
為強化科研與教學(xué)的相互滲透,鼓勵學(xué)生早期進入實驗室進行科研訓(xùn)練,環(huán)境學(xué)院設(shè)立了本科生導(dǎo)師制度,吸納本科生在二三年級即可自主選擇導(dǎo)師、參與導(dǎo)師承擔(dān)的重大課題的研究,并對本科生開放重點實驗室、資料室,提倡本科生和研究生合作進行實驗和研究活動,鼓勵本科生學(xué)研結(jié)合,積極撰寫和發(fā)表學(xué)術(shù)論文。
在本科學(xué)習(xí)階段,很多學(xué)生受益于創(chuàng)新性實驗計劃和本科生導(dǎo)師制度,發(fā)表了學(xué)術(shù)論文,參與了專利申請。近年來,本科生37篇,其中SCI論文10篇。
2.5 本科畢業(yè)論文和設(shè)計與導(dǎo)師科研課題掛鉤
多數(shù)本科生畢業(yè)論文和設(shè)計均從導(dǎo)師承擔(dān)的課題中選題,使學(xué)生有機會接觸學(xué)術(shù)前沿。根據(jù)近3年的統(tǒng)計,41%的本科生畢業(yè)論文選題來自指導(dǎo)老師承擔(dān)的國家級課題,29%來自省部級項目。
3.實驗教學(xué)與工程應(yīng)用和社會實踐相結(jié)合的方式
環(huán)境科學(xué)與工程是應(yīng)用性極強、與社會密切相關(guān)的學(xué)科,承擔(dān)著解決經(jīng)濟發(fā)展中必然伴隨而來的環(huán)境問題的重任。因此,實驗教學(xué)中心突出理論教學(xué)與實際工程和社會應(yīng)用的結(jié)合,鼓勵學(xué)生走出象牙塔,通過多種方式達到關(guān)愛自然、服務(wù)公眾、回報社會的目的。
3.1 暑期學(xué)校
南京大學(xué)自2003年起實行3學(xué)期制,在暑期舉辦5周時間的暑期學(xué)校,著力培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)。中心承擔(dān)了環(huán)境學(xué)院“暑期學(xué)?!钡慕虒W(xué)任務(wù),通過聘請國內(nèi)外學(xué)者開設(shè)專題課及講座、安排研究型實驗、組織數(shù)學(xué)建模等競賽培訓(xùn)、建立穩(wěn)定的校外實習(xí)基地、以及開展多種形式的社會實踐活動,鍛煉學(xué)生的實踐能力,并通過指導(dǎo)學(xué)生完成實習(xí)報告、小學(xué)期總結(jié)或撰寫學(xué)術(shù)小論文等,提高綜合能力。
3.2 教學(xué)實習(xí)
中心與多家科研院所、企業(yè)、環(huán)保管理部門建立了長期的合作關(guān)系,擁有穩(wěn)定的教學(xué)實習(xí)基地,為學(xué)生提供接觸工程和社會的機會。這些基地包括:南京地理與湖泊研究所太湖生態(tài)系統(tǒng)實驗站、中石化揚子石化水廠、南京大學(xué)宜興環(huán)保科技研發(fā)中心、江蘇泗洪洪澤湖濕地自然保護區(qū)、江蘇省環(huán)境科學(xué)研究院、江蘇省環(huán)境監(jiān)測中心站、南京市環(huán)境監(jiān)測中心站、常州市環(huán)境保護局、江蘇戈德環(huán)??萍加邢薰尽⒔K三強環(huán)境工程有限公司等。這些實習(xí)基地均有良好的設(shè)施、穩(wěn)定的指導(dǎo)教師隊伍,教學(xué)實習(xí)工作規(guī)范化、制度化,能滿足不同專業(yè)教學(xué)實習(xí)的要求。其中南京大學(xué)宜興環(huán)保科技研發(fā)中心為環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)生提供中試基地,成為實驗教學(xué)中重要的組成部分。
3.3 暑期社會實踐
暑期社會實踐是鍛煉學(xué)生能力、培養(yǎng)學(xué)生人文素養(yǎng)的重要手段,學(xué)生經(jīng)過社會實踐的洗禮后能達到“長見識,增才干”的鍛煉效果。中心在學(xué)生實踐方面給予了很高的支持力度,連續(xù)3年被評為“南京大學(xué)暑期社會實踐先進集體”,多支團隊和個人受到省級和校級表彰。以2008年為例,成功申請暑期社會實踐團隊9個,都非常成功地完成了實踐任務(wù),取得了優(yōu)異的成績,其中“濕地使者行動”綠色蒲公英”等實踐團均引起了當(dāng)?shù)毓姾兔襟w的關(guān)注和稱贊。
3.4 環(huán)保協(xié)會活動
中心通過支持南京大學(xué)環(huán)境保護協(xié)會的活動,在學(xué)生中開展各類環(huán)境主題活動,同時加強學(xué)生對外交流,服務(wù)于社會。如開展各類環(huán)保知識講座;組織“綠色”系列活動與南京大學(xué)青年志愿者協(xié)會合作在校內(nèi)以及紫金山開展垃圾清理志愿服務(wù);在南京市梅花山以及揚州市開展環(huán)境風(fēng)險與人身健康調(diào)研系列活動;組織綠色活動、濕地使者行動等品牌活動。
3.5 實驗教學(xué)開到海外
為拓展人才培養(yǎng)視野,中心致力于本科生國際交流合作,將實驗教學(xué)的課堂開到海外。
(1)本科生赴海外著名大學(xué)插班學(xué)習(xí)。每年均有人數(shù)不等的學(xué)生派到美國、澳大利亞、日本、芬蘭和香港等地學(xué)習(xí)和生活,直接接受國外著名大學(xué)的熏陶,培養(yǎng)實驗?zāi)芰蛧H化的眼光。
(2)赴美科學(xué)實踐之旅。聯(lián)合美國自然科學(xué)研究院和美國圣約瑟夫大學(xué)于2008年8月共同組織了一支包括2名教授、名博士生、2名碩士生和8名本科生的學(xué)習(xí)交流團隊,赴美國費城等地參加了為期20天的活動,以引導(dǎo)學(xué)生走出校園、邁出國門、接觸世界、開拓視野,在理論聯(lián)系實際的基礎(chǔ)上深入探究環(huán)境問題的根源和本質(zhì),努力探求解決當(dāng)前環(huán)境問題的有效途徑。
(3)赴名古屋市、常州市污水處理廠參觀比較實踐。2008年8月,05級同學(xué)組團聯(lián)系并參觀了日本名古屋市的名古屋市寶神污水、污泥處理場、寶神廢物回收利用中心以及挖留污水處理廠,通過與名古屋污水處理廠與工作人員深入交流,就名古屋市污水處理事業(yè)發(fā)展、現(xiàn)狀、所面臨的難題以及處理工藝等展開討論,同時結(jié)合環(huán)境工程暑期實習(xí)前往常州市污水處理廠的生產(chǎn)實踐,比較了兩市污水處理發(fā)展情況,嘗試找出差距,并探究了中國在發(fā)展污水處理時的著力點,如何預(yù)防缺乏遠見的發(fā)展模式。
4.結(jié)語