环境工程的特点范文
时间:2023-12-27 17:55:40
导语:如何才能写好一篇环境工程的特点,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
我校自1998年开始面向全国招收环境工程专业的本科生,为了适应环境工程专业开展了环境微生物实验课教学,近年来我们对环境工程微生物的实验教学进行了改革探索,目的是进一步提高环境工程微生物学实验教学效率,培养具备理论知识扎实、动手能力强的大学毕业生。
1实验教学改革
l.1实验课程的设置
环境工程微生物学实验2001-2006年之间是环境工程微生物学课程(36学时)的一部分,占其中的4学时,实验项目2个。实验内容较少,教学方式单学生缺乏足够的实验训练,不能充分掌握实验技能,在后续的实践及科研中感到比较吃力。
为了进一步提高学生的实验技能,加深学生对环境工程微生物学的认识,2007年开始将“环境工程微生物学实验”独立成为环境工程专业的一门专业必修课,共16学时,1学分。
1.2修订教学内容
环境工程微生物学是微生物学的一个分支,具有突出的专业特点,实验内容的选择要做到既能培养学生微生物学的基本操作技能,又要兼顾微生物在环境工程实践中的应用。例如,培养基的制备、器皿及培养基的灭菌、显微镜的操作、微生物的染色及观察、微生物的培养及分离等实验内容是必不可少的,这些都是微生物实验最基本的操作,学生必须扎实掌握,但在实验微生物种类的选择上也要照顾到环境工程中的重要微生物,比如普通生物学中较少涉及环境工程微生物中比较重要的藻类、原生动物和微型后生动物等,本人自2007年起,对环境工程微生物学实验教学不断完善,及时更新实验教学内容,加大实验知识和实验技术的传授,同时将教师的科研项目引入实验教学。将实验项目拓展到8个,并出版校内讲义《环境工程微生物学实验技术》,作为实验指导教材;2011年9月,将实验教学内容进一步修改完善,出版了校内讲义《环境工程微生物学实验技术》(修订版),将环境工程微生物实验项目增加到10个,并增加综合性实验项目;设计了“环境工程微生物学”实验内容、实验项目、学时数和实验类别等。
1.3改变教学方式
改变以往简单的学生实验、编写报告的教学方法,将实验教学贯穿到实验准备、实验过程、编写报告、实验考试等全过程。
传统的实验课程教学方法是由实验教师帮助学生完成很大一部分准备工作,学生只是按教师的讲解和实验手册的步骤进行操作。我们在环境工程微生物实验教学中,要求学生提前预习实验指导书并写出预习报告(包括实验目的、原理、仪器、材料、步骤等),做到对所做实验心中有数。实验过程中从准备实验器材、配置试剂到实验结束每一步都由学生自己动手,教师只起到辅助、监督和示范作用。每个实验都设置有相关思考题,学生带着这些问题进行实验,实验课程中进行讨论、验证或课后进一步查找资料来解决这些疑问。
1.4改革教学手段
微生物个体微小,学生对它的感性认识不多,这使许多有关微生物的概念变得抽象、难以理解。在实验教学中,有目的地引入视频实验教学等多媒体教学方法,可以增加实验教学的直观性和趣味性。采用视频教学短片,向学生展示基本的实验操作,以及相关实验技术的发展及其在生产或科研中的应用,通过屏幕清晰形象准确地展现每一个步骤,如无菌操作技术,微生物的分离和培养技术,消毒灭菌技术,斜面、液体、平板接种培养方法等。采用多媒体进行实验教学,具有形象、生动、信息量大的优点,结合教师在实验过程中的讲授和示范,使学生可以更好地掌握实验操作技巧,实验操作更加规范。因此,我们建立了环境工程微生物学课程网站,制作了环境工程微生物实验的多媒体教学课件,建立了环境工程微生物图库,完成了课程试题库建设,该网站成为适合学生自学的网络平台。
1.5有效的考核和评价方式
建立了一套有效的考核方法。实验课程考试方式是综合考核(实验+闭卷考试),实验主要考核项目有预习情况、操作情况、数据的记录及处理、实验报告的质量等,该部分占考核成绩的70%。闭卷考试主要考核实验涉及到的知识点及操作关键点,该部分占30%。
2环境工程微生物学实验教学改革实践的特点
2.1让学生参与实验准备的全过程
实验室的前期准备工作很重要,工作量要比实验课程多许多。让学生参与到前期准备工作中,不但要认真预习实验内容,还要准备实验所需的材料。实验课分组进行,每组实验结束后,做好后续整理工作,比如微生物生长量的测定和生长曲线绘制实验,测试完毕要将实验菌种和器材进行灭菌后清洗,然后每组分别准备出下一个实验自己小组所需的器材,要对培养皿、试管、镊子等消毒灭菌,配置各种试剂,这个过程使学生学习到完整的微生物实验操作技术。
2.2及时更新实验教学内容
微生物学和环境科学知识的更新推动着环境工程微生物学不断向前发展,实验技术和方法也在不断改进。随着生物工程技术的发展,现代生物技术如基因重组、PCR技术也在环境工程得到应用,但是传统的实验教学对这些实验技术在环境工程中运用很少涉及,为了紧跟时代和学科发展的步伐,让学生熟悉和掌握学科前沿新的理论知识和操作技术,我们及时更新实验内容,将分子生物学的部分内容写进教材,如2011年进行实验教材的改编时,将电泳、凝胶成像、PCR基因扩增等实验引入到实验教学中。
2.3增强不同实验间的连贯性
过去实验内容多为孤立、连贯性不强的项目,各实验之间的内容重复较多,学生难以系统地把握微生物学实验,对此,我们调整了实验内容,将原来独立设置的实验内容整合到一起,形成具有一定连续性的实验体系,比如培养基的配制和灭菌(实验一)培养出的微生物可进行观察细菌的形态结构和染色练习(实验二),微生物的分离和纯化(实验三)后的微生物进行数量和大小测定(实验四)以及生长曲线的测定(实验五)。在这个环环相扣的实验体系中,有利于培养学生严谨的学习态度和实事求是的工作作风,有利于培养学生独立思考、探索和发现问题、分析问题以及解决问题的能力,也可以系统培养学生的逻辑思维,并使之形成一种良好的思维惯性,对学生在日后的学习或工作中的创造,都有着积极的作用。
2.4结合多媒体实验教学、更直观展现实验内容
环境工程微生物学实验中的各种微生物需要在光学显微镜甚至电子显微镜下放大才能看到。由于环境样品中微生物的复杂性和多样性,应用传统的实验教学方法不便于更好地展示微生物的形态结构、动态变化过程,针对这点我们在多媒体课件中放入大量宏观及微观图片,并建立了污水处理指示性微生物图库,从而更直观更丰富的反应微生物的形态特征,使学生更好的掌握实验知识。
2.5增加创新性实验项目,培养创造性思维能力
高等学校实验室是“知识创新的源头,人才培养的基地”。增加本科生科技创新实验项目,是为了有效利用和挖掘实验室资源条件,充分发挥实验室在实施素质教育中的重要作用,吸引学生利用课余时间到实验室参加实验,提供更多的实践机会,活跃学生的第二课堂,使学生更好地掌握和巩固专业知识,提高其动手能力和创新实践能力,培养学生创新思维,为日后从事科学研究工作奠定较为坚实的基础。创新性实验项目把实验的主动权交给学生,学生在教师有限的启发引导下,综合运用所学知识,项目选题、实验设计、项目实施、结果处理、项目报告评审等均由学生解决。创新性实验的目的是进一步培养设计实验和创造性思维的能力,所以在实验项目的安排原则上不做范围的限制,只要是实验室条件满足就予以安排,创新性实验结束后指导教师和学生一起总结实验,找出成功或者不足之处,使学生的创造性思维和分析解决问题能力得到提高。如2013年我校的科技创新项目:微生物处理高氯酸盐的研究、利用餐厨垃圾发酵废液培养产油微生物及其油脂提取技术的研究和餐厨垃圾与玉米秸轩混合干式厌氧发酵产沼气工艺参数优化试验研究等;2010年的科技创新项目:2-MIB降解菌的生理生化特性的研究、复合生物填料处理垃圾渗滤液的研究和体育馆有害微生物研究。每个项目由3-5名本科生,1名指导教师组成。学生自由组织,编写项目申请书,提交申请,申请通过后实验室提供场地和实验材料,项目完成后进行答辩验收,验收由3-5名评委进行,优秀的项目可以获得一定的奖励。
2.6完善的考核手段
合理的考核方法对学生的学习能起到积极的督促作用。相当一部分学生存在对实验技能不够重视的倾向,他们在实验中不认真操作,基本技能掌握不好,但却可以写出很好的实验报告。为克服这种不良倾向,我们在本课程中建立了一套有效的考核手段,除了实验操作+实验报告成绩(占70%),环境工程微生物学实验还增加了闭卷考试(占30%),将实验中的重要内容或者操作的关键点灵活转化为试题的形式进一步进行考核,有利于加深学生对实验关键点的掌握。
3实验教学改革的成效
通过对实验内容的不断改进,实验教学环节的优化以及考核评价体系的优化,减少了重复操作,丰富了实验内容,提高了实验效率,加深了学生对专业的了解,拓宽了他们的视野,提高了学生分析问题和解决问题的能力及实验技能,增强了科研意识及专业信心,通过实验环节和考核方式的改革,培养了学生严谨求实、一丝不苟的工作作风,为今后的工作打下了坚实的基础。
从2007年至2012年,环境工程微生物学实验教学改革探索进行了5年,取得了非常好的教学效果,连续3年来环境工程微生物学实验教学在本科教学网评中排名前10%。2010-2011年,“环境工程微生物学”成为校第五批优秀课程建设项目,2012年11月,环境工程微生物学实验教学改革项目被评为我校第十届实验技术成果奖二等奖。为了配合环境工程微生物学实验教学改革,出版了2本配套讲义和1本普通高等教育“十一五”国家级规划教材,分别是《环境工程微生物学实验技术》(2007版和2011版,校内讲义)和《环境工程微生物学》。
4结语
环境工程微生物学实验教学已进行了多年,很多学校也进行了不少教学改革探索,目前国内文献或会议报道的环境微生物学实验教学改革有让学生尽量多的参与实验准备过程、完善教学内容、增强实验连贯性、增加综合性实验的比重、结合多媒体教学等。本论文的特点在于在环境工程微生物学教学改革中,增加了网上教学交流及多媒体教学的比重,采用了更加完善的考核方式(实验操作+闭卷考试),将分子生物学的内容引入到环境工程微生物实验教学中,进一步适应目前环境工程微生物技术的要求;本文的创新性在于增加了创新性实验项目内容,极大地提高了学生的科研能力。
篇2
关键词:特高压输电线路;建设过程;环境保护;水土保持
作者简介:廖建红(1975-),男,湖南岳阳人,国网湖南省电力公司岳阳供电分公司,工程师。(湖南 岳阳 414000)
中图分类号:F273 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)27-0236-02
一 、特高压输电线路工程环境影响和水土流失影响分析
1.特高压输电线路工程的环境影响
输电线路工程的环境影响,一般包括对生态环境的影响,水土流失的影响,线路走廊的土地占用、选线选址与相关规划的符合性和相容性,运行中电磁环境影响甚至景观影响等。目前,输电线路工程投产运行后,无空气污染物产生,无工业废水产生,无工业固体废弃物产生,电磁现象成为主要环境影响问题。输电线路主要施工活动包括修筑少量简易道路、运输材料、铁塔基础施工、铁塔组立、导线和避雷线展放及跨越架搭设。对环境的影响主要体现为铁塔基础开挖或爆破,破坏原地基结构;修筑简易道路、运输材料、导地线展放时需砍伐破坏树木、农作物等;跨越房屋需拆迁;施工过程中施工噪声和交通运输噪声等。[1]噪声仅是暂时性的影响,可采取一定的措施,控制施工时间,可将影响降到最小。
2.特高压输电线路工程的水土流失影响分析
输电线路对水土流失的影响主要是工程建设过程中铁塔基础、施工地锚坑开挖、铁塔基面平整、施工道路修建及牵张场地的平整扰动地表,一定程度破坏原状植被所造成。输电线路除各塔基永久占用土地外,施工过程仍需临时占用部分土地(如施工便道、材料堆场),使部分农作物、果树林木遭到短期破坏。人员及车辆进出、爆破等对当地居民和野生动物产生不良影响。铁塔基础浇筑时基面开挖,破坏了原有地貌及植被,使其产生水土流失。
二、制定特高压输电线路工程环境保护与水土保持目标
特高压输电线路工程境保护水土保持目标一般应从设计、材料、施工、建设管理等方面采取有效措施,落实环境保护和水土保持方案及批复意见,以建设资源节约型、环境友好型的绿色和谐工程为目标。落实“同时设计、同时施工、同时投产”的“三同时”方针,在施工过程中保护生态环境,不发生生态环境污染事故,力争减少对施工场地和周边环境植被的破坏,减少水土流失。
三、成立特高压输电线路工程环境保护与水土保持相应管理机构,明确各方职责
业主、监理、施工应建立相应的管理机构,以适应环境保护与水土保持专项管理。
业主项目经理为工程环境保护与水土保持第一责任人,负责环境保护与水土保持的组织实施及目标实现,并指定环境保护与水土保持管理人员和监督人员。
业主项目部安全专责负责本工程环境保护与水土保持的归口管理,负责审查监理及施工项目部编制的《环境保护水土保持监理策划》、《环境保护水土保持实施细则》,检查施工现场环境保护水土保持的实施情况,并有权对环境保护水土保持不合格施工现场进行处罚。
监理项目部负责编制《环境保护水土保持监理策划》,并审查施工项目部编制的《环境保护水土保持实施细则》。
施工项目部负责编制《环境保护水土保持实施细则》,并负责按细则进行实施。[2]
四、制定工程各阶段环境保护、水土保持重点控制措施
1.设计阶段环境保护、水土保持重点控制措施
(1)优化施工图,对于工程沿线所经地区的自然保护区、森林公园、旅游风景区、集镇、工业区等环保敏感点采取避让原则。
(2)对邻近通信设施的影响采取较为彻底的防护处理。对重要、大型通信线和无线电设施,以满足防护间距要求、避免产生干扰影响为主。对其他通信线、无线电设施,尽量满足防护间距要求,避免产生危险、干扰影响。当电磁危险影响超过架空市话电缆线路的容许值,将采用安装电缆保安器的措施来处理。
(3)跨越通航江河时,不在水中立塔,避免线路对航运和河道泄洪能力产生影响,并按相应的最高通航水位及最大空载船舶高度设计足够的安全净空,以利于航运安全。
(4)线路与公路、通讯线、电力线交叉跨越时,严格按照有关规范要求留有足够净空距离。
(5)尽量避让民房,减少民宅拆迁。对拆迁的民房按照国家有关规定给予安置;尽量避开林木密集覆盖区、果园、经济作物田地,以减少树木砍伐,保护生态环境;尽量减少占用基本农田,工程占地补偿费应专款专用于开垦新的耕地,补偿占用的基本农田数量,尽可能保证当地基本农田数量不减少。
(6)线路采取高低腿铁塔、改良型基础、紧凑型设计,尽量少占土地、减少土石方开挖量及水土流失等。
(7)在经济合理的前提下,尽量避开高山大岭,避开林木覆盖区;在路径选择时,尽可能避开果园、经济作物田地;避开陡坡和不良地质段。对不能避开的林区,在铁塔设计中尽可能减少线路走廊的宽度,所有铁塔在跨林区时采用高塔跨越林区的方式,在一定程度减少林木的砍伐。
(8)避免塔基大开挖,保持山地的原有地形,全方位采取高低腿塔和主柱加高基础,尽量减少降基,最大限度地适应山地地形变化的需要,同时尽量采用原状土开挖基础和塔腿小基面,有效减少水土流失。
(9)在降基后,对边坡保护不够的回填土作挡土墙,对自然坡面易风化的做护面,对土坡和排水不畅的做排水沟,避免塔位的冲刷。
(10)各个塔位或单个塔腿做成龟背型或斜面,恢复自然排水。对可能出现汇水面、积水面的塔位要求开挖排水沟,并接入原地形自然排水系统。
(11)边坡保护,对部分塔位开挖后出现易风化、剥落、掉块的上、下过坡均采用浆砌块石保护;对较好的岩石边坡视现场情况做放坡处理。
(12)用砂浆抹面做岩体表面保护。对个别塔位表面岩体破碎、水土极易流失的情况,采用M7.5—M10砂浆抹面,保护范围为塔位表面破坏面积。
(13)对基面处理后引起易冲刷和流失的塔位,当按上述方法处理仍不能满足要求时,采用在基面上重新植被,大规模护面以及喷浆的方法,处理基面。
2.施工阶段环境保护、水土保持重点控制措施
(1)开工前,业主项目部组织施工图会检,通过施工图会检,落实高跨设计原则,减少树木砍伐;采用全方位高低腿设计,减少土石方开挖量;明确余土处理和外运要求,确保环保、水保相关要求落实到设计图纸中。施工过程中发现与设计图纸不符,如需要砌筑护坡和挡土墙,坚持由施工提出书面工程联系单通过监理复核后反馈给设计,设计工代现场调查核实后再按单基出图,交施工单位严格按图施工。
(2)施工项目部应组织编制《环保水保实施细则》并报审。[3]开展环保水保的风险源辩识。
(3)强化全员培训,认真执行技术措施,针对施工过程中或其他活动中产生的污染气体、污水、废渣、粉尘以及噪声、振动等可能对环境造成的污染和危害,单独编制了有针对性的环境保护与水土保持措施,组织开展了环境保护、水土保持的相关法律、法规知识学习培训,做到教育培训全覆盖,技术措施交底到现场,提高现场施工人员环保、水保自觉意识和防范意识。[4]
(4)现场废旧物品和物料定点存放,定期清理;现场施工用垃圾、生活垃圾按指定地点堆放,及时清除。施工现场配备临时厕所。
(5)尽量选择临时占地面积少的施工方法,减少对地表的破坏。现场临锚坑及时回填,恢复植被。
(6)施工过程中线路复测全部采用GPS定位,减少了通道树木施工砍伐;严格控制爆破作业,减少对原状土破坏和周边环境的影响。
(7)山区施工尽量选用原有的小道作为小运道路或架设运输索道,以减少对植被的破坏。
(8)挂线时用张力机和牵引机紧、放送电线路,以减少树木砍伐。
(9)现场按要求设置护坡、挡土墙、排水沟、截水沟等水保措施。
(10)施工过程中保护场地四周原有地下水形态,减少抽取地下水。
(11)对于房屋的拆迁,建设方应按国家有关赔偿政策给予补偿,拆迁户就近安置,原有房屋处则拆除平整,与周围植被环境保持一致。
(12)施工撤场前做到工完料尽场地清,不发生环境二次污染。施工完毕后应及时对施工区域、材料场、进场道路等区域进行植被恢复、土地复垦、土地平整等。
(13)土方开挖设置临时堆土场,生土和熟土分开集中堆放,并按设计要求做好余土外运及清理工作。严禁随意弃土,并采取了有效措施防止水土流失,在可能导致水土流失的地方施工时,按照“先防护后施工”的原则进行。[5]
五、结论
随着社会经济的发展和人们环境保护意识的增强,对特高压输电线路设计、施工的要求越来越高,施工难度也越来越大。一是设计时线路走廊的选择,受房屋拆迁、交叉跨越、青苗补偿、环保敏感点的制约,直接影响到工程的投资造价和工程建设进度。二是施工期间对周围环境的破坏,如处理不当,可能产生环境破坏,水土流失。这不但影响工程建设与周围环境的和谐,还有可能造成山体塌方、泥石流,影响输电线路本体安全甚至周围群众生命财产安全。因此特高压输电线路工程环境保护和水土保持措施的实施,不但可有效保障工程本体的安全稳定运行,还能营造良好的社会环境,促进社会进步,实现经济效益和社会效益双丰收。
参考文献:
[1]关于加强大中型开发建设项目水土保持监理工作的通知[Z].
[2]国家安全土地管理局,水利部.关于加强土地开发利用管理搞好水土保持的通知[Z].
[3]国家电网公司电网建设项目环境影响评价管理暂行办法[Z].
篇3
1引言
环境工程建设与国民经济、社会发展和人民生活息息相关,环境工程的建设越来越受到人们的关注。注重环境的保护和利用、加强城市环境工程建设是认真贯彻科学发展观的基本要求。在进行环境工程建设当中,只有建设环境友好型、资源节约型社会,协调人与环境的关系,构建一个和谐的社会环境,才能真正做到城市建设和环境保护相互结合。虽然我国城市环境工程建设工作取得了一定的进展,但是从具体的实际上来看,目前还存在着诸多难点问题,环境工程建设体系还不够完善,因此,研究环境工程的难点及应对措施具有十分重要的现实意义。
2环境工程建设的难点
目前,各城市环保工程建设规模存在着很大的差距,在污水和垃圾处理等设施建设水平、建筑节能和城镇绿化水平等方面仍存在着很多急需解决的问题,主要表现在以下几个方面。
2.1污水没有得到及时处理
城市生活的污水主要包括生活污水、工业废水和城市径流污水。虽然工业废水在城市污水当中也占有一定的比例,但主要是在以工业为主的城市,这部分污水当中含有大量对人体有害的腐蚀性、难化解的污染物。城市的生活污水是城市污水的主要来源。生活污水主要来自于家庭、商业区和城市的卫生公共设施等,这部分水具有明显的周期循环使用特点。而城市径流污水具有比较明显的季节特点和复杂的成分,主要是由城市上空的大气污染物对大气的影响造成的。在城市环境工程建设中,污水的处理是一个很重要的方面,目前城市污水处理技术粗糙,污水处理设施建设滞后,这些都是城市环境工程建设的难点问题。
2.2生活垃圾处理未达标准
城市的不断发展和城市人口比重的不断加大,带来了很大的城市生活垃圾处理问题。一方面城市固体垃圾总量逐年增加,如果不能够进行有效的处理,将严重影响城市的形象和人们的生活。另一方面城市生活垃圾、工业垃圾处理无法达到国家的无害化处理标准。在城市环境工程建设中,对城市生活垃圾的处理还停留在传统的做法上,许多市、县级城市的垃圾处理达不到国家的无害化处理标准。没有进行生活垃圾的无公害处理是城市环境工程建设中一个相当严重的问题。
2.3园林绿化建设相对落后
园林建设在城市环境工程建设当中有着很重要的作用,在城市建设中,园林绿化建设不仅能够降低城市的噪声和空气污染,还能够改善城市的居住环境,但是目前我国对城市的园林绿化建设片面强调加大商品房和高档住宅的建设,没有重视绿化建设的重要性,城市园林绿化建设与发达国家相比较为落后。园林绿化建设在各地的城市发展中,建设水平也不一致,很多城市没有足够的绿化空间,这一现状将会严重限制未来城市的进步,因此园林绿化建设是城市环境工程建设的难点。
3环境工程建设存在难点的原因
当前环境工程建设还存在着一些问题,影响了工程顺利进展。在环境工程建设中,其难点主要是因为对环保的认识不足、资金投入不足、各部门之间配合不够、管理机制落后4个方面的问题,具体内容如下。
3.1环保认识不足
在当前的环境工程建设中,对环保的认识不足是环境工程建设的首要问题。部分地区政府对环境工程建设的重要性、必要性和紧迫性的重视程度不高,为了追求发展,盲目地追求经济利益,片面地强调加大商品房和高档住宅的建设,园林绿化建设相对落后于城市的高速建设发展水平。重视经济效益,忽视环境工程建设的做法,缺乏有效的宏观调控和政策引导,使得环境工程建设的政策落实不到位,造成环境管理体制不完善,监督力度不足,环境工程建设步履维艰。
3.2资金投入不足
在当前的环境工程建设中,对环境工程建设的资金不足,导致技术水平不够。环保投资已成为环境工程建设发展的关键,建设资金紧、运营效率低是环境工程建设和运营中的难点。环境工程建设需要资金的支持,单靠政府投入环境工程建设远远不够,仍存在缺乏专业技术、管理人员和对有限资金使用不当等问题,不能满足环境工程建设的需要。另外,环境工程建设中生态建设和污染防治资金投入不足,使得环保基础设施投资渠道窄,环境工程建设没有大幅度的进展。
3.3部门配合不够
在当前的环境工程建设中,各方主体的力量没有得到很好的整合。部门之间各自为政,支持配合不够,忽视了部门之间的协调配合作用,职责任务不够具体,工作关系不够顺畅,使得环保工程建设中责任不明确,措施不得力,合力效应未能真正凸显出来,在一定程度上对完成重点工作和目标任务形成了阻力,环境工程建设的工作推进难度很大。
3.4管理机制落后
在当前的环境工程建设中,环境工程建设的管理体制和机制远远落后于经济社会发展的需要,人力资源结构存在不合理的现象,不利于规范管理,明显制约着环境工程建设发展的步伐。传统的环境管理体制导致许多环境保护法规未能得到贯彻实施,传统管理体制下的管理方式不能适应市场经济的需要,其弊端越来越明显,影响了环境工程建设的监管效能。
4环境工程建设的应对措施
要做好环境工程建设,加快建设环境友好型城市的步伐,针对上述环境工程建设的难点,可以从提高环境工程建设的认识、鼓励社会多元化的投资、充分发挥政府管理职能、创新环保建设管理机制4个方面入手,采取相应的措施来完善环境工程建设。
4.1提高环境工程建设认识
环境工程建设与人们的生产生活密切相关,有必要提高对环境工程建设的认识。对政府而言,政府部门要引起高度重视,坚定抓好环境建设的信心和决心,认真贯彻执行科学发展观和可持续发展战略。要加强环境工程建设的宣传和监督,强化抓好环境建设的责任感和紧迫感,狠抓环境工程建设工作的落实,及时向社会环保设施建设和建筑节能工作进展,完善环境工程建设相应的政策措施,加快环境工程建设的步伐。对公民而言,每一个公民都有参与环境工程建设的义务和责任,提高对环境工程建设的认识,结合公众的力量,积极参加到环境工程建设的工作中来,有利于环境工程建设的顺利进行。
4.2鼓励社会多元化的投资
环境工程是一项耗资比较大的工程,积极完善多元化投资建设机制,鼓励社会多元化的投资,使社会上多元的投资力量参与到其中来,可以有效解决环境工程建设资金不足的问题。政府应对这些参与者给予奖励和支持,对运营成本给予必要的奖励和补助,社会外来资金积极参与到环境基础设施的建设和运营当中来,有利于环保设施的正常运营,确保环境工程的良性运行。只有引进资金,加大资金投入,建立起必要的环境引导机制,规范环境工程建设的运行,环境保护才有可靠的设施支持。同时还要引进先进的处理技术,提高环境工程建设中污水、生活垃圾的处理效率,推动整个环境工程建设的发展。#p#分页标题#e#
4.3充分发挥政府管理职能
在环境工程建设当中,由于各部门职能不同,不可避免地会存在着一些利益之争,这就需要政府转变政府职能,优化发展环境建设,充分发挥政府的管理职能,把优化环境作为服务经济建设的重点,了解环境工程建设中出现的问题,协调解决困难和研究问题的途径和方法。做好协调工作,充分发挥职能作用,要协调好环境建设部门土地资源部门和有关城建单位的利益,从政策法规和技术上,积极引导和支持环境工程建设的工作,并合理规划和建设环境保护设施,结合环境的评估,对该项目进行引导和监督,避免城市建设和环境保护不相协调的情况发生,为经济社会发展提供强有力的保证。
4.4创新环保建设管理机制
推进环境工程建设机制的创新,需要有一定的技术支持。运用高新科技,是环境工程建设当中的一个重要方面,也是环境工程建设取得良好效果的重要保证。创新环保建设管理机制主要可以从两个方面入手:一方面,政府应加强对环保企业进行保护,为其他企业发展和广大公众提高环保意识树立榜样,完善环保企业的特许经营制度,并建立健全建设、运营和服务的政府监管制度;另一方面,要有相应的优惠政策的鼓励,政府应出台节能配套措施和相关的优惠政策,让企业能够积极主动地采用比较先进的技术,进行开发、生产、推广、应用绿色建筑技术和产品。另外,还要建立公众参与机制,让公众有环境保护的主人翁意识,强化对环境工程建设的监管,对于阻碍工程建设的行为要进行批评监督。
篇4
(一)“高、多、大”是城市工程建设发展的一大趋势城市化是人类社会具有现代城市特征之演化的历史过程,它涉及到人口职业的转变、产业结构的转变以及土地和地域空间的变化,而这些转变和变化又存在着一定的内在联系,从发达国家的城市化进程中,我们能够看出,首先是农村人口大量向城市聚集,城市人口密度猛增,而涌入城市的乡村人口迫于生计就要另谋职业,与此同时还会引发城市生产与住房的紧张,进而导致地价上涨,迫使建筑物开始向高空发展,以美国为例,美国是全世界高层建筑数量最多的国家,据相关资料统计,高度在160m~200m的建筑已经超过了100幢。近年来,我国的城市化进程正在加快,城市工程建设越来越频繁,高层建筑越来越越多,且呈现出建设速度快、数量多、体型复杂、总高度增大的特点,“高、多、大”已经成为城市建筑发展的一大趋势,而高层建筑的施工对周围地质环境的影响也非常大。
(二)发展城市地下空间是城市工程建设发展的另一大趋势进入本世纪后,为了解决大城市中公共设施过密化的问题,日本、美国以及欧洲主要发达国家开始将一些公共设施转向地下,大力发展城市地下空间,城市地下建筑已经向更广泛的方向发展。发展城市地下空间是现代城市工程建设发展的必然趋势,日本更是将地下开发上升为国策,提出了开发地下,将国土扩大10倍的设想。我国对地下空间利用的时间可以追溯到上个世纪60年代,即大量的人防工程建设,近年来,随着城市化进程的加快,也加大了对地下空间资源的开发和利用,以城市地下交通为例,我国已经走在了世界前列,但是大规模的地下工程建设,对地质环境也造成了不同程度的影响。
二、现代城市建设所引发的环境工程地质问题
(一)地表工程建设造成的环境工程地质问题随着城市人口的不断增加,大力建设高层建筑以及开发地下空间仍很难缓解城市用地紧张的局面,平原地区的城市建设便开始占用农业用地,山区城市建设便开始向山坡开发土地,由此引发的水土流失、软土地基、边坡失稳等问题时有发生,而水土流失、边坡失稳等问题又会继续破坏环境,所引发的后果甚至会危机后代。
(二)地下工程设施造成的环境工程地质问题发展城市地下空间是城市工程建设发展的一大趋势,但是大规模的地下工程建设对地质环境也造成了很多不利的影响,如地面变形、地下水流场改变、洞室围岩失稳、生态环境恶化等。地下工程设施造成的最常见的环境工程地质问题就是地面变形,最为典型的就是日本东京地铁施工引发的地面塌陷事件,这对我国当前的地下交通建设无疑起到了警示作用。
(三)水资源开发造成的环境工程地质问题我国水资源总量居世界第6位,但人均水量却是世界人均水量的1/4,属于典型的贫水国家,全国缺水的城市已经超过2/3,水资源的日益短缺严重限制了我国的经济发展,很多城市,如上海、宁波、天津、太原等,都因超采地下水,造成了地面沉降、塌陷等环境工程地质问题,以上海为例,累计沉降量已达2.63m,据不完全统计,全国范围内因超采地下水而引起的地面塌陷已有800多处。(四)固体废弃物堆放造成的环境工程地质问题随着城市工业的不断发展,人口的不断增加,产生的人工废弃物也越来越多,固体废弃物堆放造成的环境工程地质问题也越来越突出。以城市生活垃圾为例,我国城市生活垃圾的总量正在以每年8%~10%的速度增长,这个增速无疑是对我国GDP增速的一个巨大讽刺(我国GDP曾长期以8%的增速创造了世界经济发展的奇迹),目前,我国已经有超过一半的城市被生活垃圾的所包围。固体废弃物堆放不适宜,就会造成很多环境工程地质问题,如影响地表土壤性质、污染地下水系统等。
三、对现代城市环境工程地质问题的研究
(一)现代城市环境工程地质研究的关键技术现代城市工程建设引发的环境工程地质问题越来越多且日益严重,目前,现代城市环境工程地质技术研究已经成为城市地学研究的一项重要内容,现代城市环境工程地质研究的关键技术主要有预测工程地质环境质量的技术、评价工程地质环境质量的技术、改造工程地质环境质量的技术、以及计算和制图技术等。环境工程地质学研究的主要内容就是预测人类工程建设对环境的影响,当前,现代城市环境工程地质问题越来越严重,对其进行预测已经成为地学研究中的一项关键性工作,加强预测工作,能够更好地掌握城市工程地质环境质量的变化趋势。一些大的工程在选址和规划之前都要对工程地质环境质量进行评价,如三峡工程和南水北调工程。环境工程地质技术在防治工程地质环境污染、抑制工程地质环境恶化等方面已经取得了一定的进展,其应用前景十分广阔,环境工程地质技术的应用能够更好地发挥地址工作的主观能动性。
(二)现代城市环境工程地质研究的主要方向就目前的发展现状和发展形势来看,今后现代城市环境工程地质研究的主要方向体现在四个方面,其一,必须尽快建立城市工程环境质量数据库,随着计算机应用技术的不断发展,工程地址数据库以及制图技术已经受到国外众多研究者的重视,在工程地址数据库系统的基础上,应尽快建立起城市工程环境质量数据库,这是今后现代城市环境工程地质研究的主要方向之一;其二,应重视对城市三维空间的工程地质环境质量的预测和评价工作,形成一个多层次、多目标、多因素的预测和评价体系,更好地揭示人类工程建设对环境的影响程度;其三,应加强对城市工程环境质量相关理论以及标度方法的研究,使环境工程地质学取得突破性的进展和跨越式的发展;其四,应注重对城市工程建设与工程地质环境质量调控系统的协调发展理论的研究,探索出一条城市工程建设与工程地质环境协调发展的道路。
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环境工程CAD是面向环境工程、环境科学专业开设的一门专业基础课,是学生大学期间所学专业课的一个综合应用过程。通过该课程学习,学生应能熟练应用AutoCAD绘图软件进行水处理工程、大气污染控制工程、固体废弃物的处理与处置、噪声污染控制工程、给水工程等课程的工程设计与专业图纸的绘制,为后续生产实习、课程设计、毕业设计等环节服务,为学生工作和继续深造打下良好的工程基础。该课程由于涉及内容广、实践性强,与本专业其他课程在教学内容和教学方式上有很大的不同[3,4]。
该课程传统教学存在教学内容重理论轻实践、教学内容不能与时俱进、教学深度达不到工程实践要求、教学效果达不到教学目标等问题[5]。高校在培养高层次人才时应紧跟知识体系、政策法规等更新步伐,同时采取行之有效的教学方法,以提高教学效果,培养工程实践能力突出的人才。
1 环境工程CAD教学现状及问题
1.1 学科课程间交互、联系少
环境工程CAD是一门基于环境工程其他专业课程,如水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置、噪声污染控制工程、给水工程等课程,运用计算机辅助设计的综合应用课程,与其他专业课有着很强的联系。但在实际教学中,由于各课程授课教师间沟通较少,导致各专业课程相互独立,达不到各课程间互为基础、互为指导和互为应用的目标[6]。
以水污染控制工程的课程设计为例,该课程开设的目的是让学生将所学的有关水污染控制的相关理论知识应用于工程实践设计。但该课程教师要求学生重点掌握根据水量、水质特征、出水水质要求选择合适的处理工艺流程,根据工艺流程和厂址占地面积设计各处理构筑物的尺寸及数量,并据此进行设备的选型、管道的连接,根据厂址所处地理位置及周边水文气象条件、布图原则等,确定厂内合理平面图布局等。至于如何应用CAD技术更便捷、有效地进行工程设计,并按照行业制图规范将工程设计系统、完整、清晰地表达出来,该课程教师认为这是环境工程CAD课程教师讲授的内容。在环境工程CAD课堂上,教师的教学重点是让学生熟练操作各绘图命令及简单的独立图形,而不是系统地讲解水污染控制工程的设计及绘制过程,这就导致了课程间知识的相互独立,造成学生不能将所学专业知识融会贯通,不能应用于工程实践。
1.2 教材内容与工程实践脱节
笔者查阅环境工程CAD课程教材发现,大部分教材存在如下缺点:大量篇幅用于介绍绘图基本命令;制图规范是对AutoCAD制图较笼统的介绍,没有按照行业特点进行详细介绍;介绍的绘图实例没有系统地按照环境工程学科的特点选取;介绍的AutoCAD软件版本更新较慢,普遍落后于市场上AutoCAD软件最新版本,导致课程教学与实际工程应用脱节。
例如:目前AutoCAD软件的最新版本是AutoCAD2015,而大部教材内容基于AutoCAD2007或AutoCAD2010版本,各版本之间在命令及功能上存在差别。在工程实践中,各设计单位紧跟软件版本升级换代,相比之下,学校的教学落后于工程实践应用。另外,AutoCAD软件是一款通用绘图软件,各个行业都有针对行业特点二次开发的专用工程设计及绘图软件,如国内环境工程专业比较优秀也比较常用的工程设计及绘图专用软件包括天正CAD、中望CAD等,这些软件虽然都是在AutoCAD软件的基础上进行的二次开发,但它们都将AutoCAD软件与环境工程专业的特点结合,但我们在教学中只是对AutoCAD软件进行介绍和应用,与工程实践应用脱节。
1.3 教学方式不利于实现教学目标
目前,我校环境工程CAD课程采用传统教学模式,以教师课堂讲授为主,向学生逐一讲解、演示各个绘图及编辑命令的使用,简单介绍单个图形的绘制步骤,学生课后依照给定图形进行绘图练习。课堂理论教学与上机实践操作安排不当,达不到理论指导实践及实践丰富理论的目的。学生学会了命令的操作,但不能真正使用AutoCAD软件进行工程的设计及绘图,达不到运用所学理论指导工程实践的要求[7]。
理论教学与上机操作相互独立。如课堂教学时,教师按照教学大纲要求讲授圆的绘制,在AutoCAD软件绘图界面中,教师进行命令的选取及绘制圆的操作,但圆的绘制有2P,3P,CR,CD,TTR和TTT等多种绘制方法,应根据已知的条件选择合适的绘制方法。若已知通过两点则选择2P的方法,已知通过三点则选择3P的方法,已知通过两个切点和半径则选用TTR的方法,已知通过三个切点则选用TTT的绘制方法。学生在课堂上貌似听明白了,但课后的上机练习并不能根据实际情况绘图。上机操作时,学生只是按照教师给定的图形依葫芦画瓢将图形绘制出来,缺乏自主思考、自行设计工程的锻炼,不能很好地把理论知识应用到实际工程图纸的绘制中。
2 基于工程实践的环境工程CAD教学改革
2.1 优化课程设置,促进课程间有机联系
针对目前国内大部分高校开设有水污染控制工程课程设计、大气污染控制课程设计、专业课程设计、环境工程CAD等课程,同时又存在课程间相互独立的问题,在课程设置时应将各课程的设计部分安排在环境工程CAD课程中,使各课程设计与环境工程CAD有机结合,并由课程设计教师与环境工程CAD教师共同指导课程设计,更好地指导学生将所学专业知识应用于环境工程CAD设计,并用环境工程CAD的优越性辅助实际工程设计及图纸绘制,以弥补课程设计教师对环境工程CAD知识欠缺和环境工程CAD教师对各课程设计理论知识的不足。在课程开设的时间安排方面,环境工程CAD应安排在各理论课程开设之后,在各课程设计之前,以便学生有足够的理论知识加深对环境工程CAD的理解和指导环境工程CAD的设计绘图,同时又能熟练地应用环境工程CAD对实际工程进行设计和绘图。
2.2 深化教学内容,达到教学目标要求
在学生现有计算机使用基础上,通过教师简单介绍,学生能够很快掌握AutoCAD软件基本命令的操作。一方面,教师应把讲授重点放在环境工程专业图纸的设计和制图规范上,让学生掌握本专业图纸的规范[8]。如各类图的图纸大小选择及对应图号不同字体高度的匹配,不同图常用比例的选择及图幅如何布置等,常用符号,如指北针、标高符号等绘制尺寸。另一方面,应全面系统地介绍一个实际工程全套图纸的设计与绘制,如以典型污水处理厂A2/O工艺、氧化沟工艺、印染废水处理工艺、食品行业废水处理工艺等进行平面图的设计及绘制、工艺高程图的设计及绘制、各主要处理单元工艺图的设计及绘制,常用设备,如泵、风机等的选型及绘制等,让学生对实际工程形成全面认识。
适当介绍国内较优秀的环境工程专业常用软件,加强学生对实际工作中常用软件的认识。如天正给排水软件,在AutoCAD软件的基础上,叠加了智能化管线系统等模块,可以快速布置平面图,生成系统图,进行各系统的计算,并自动生成设计说明书,可以使设计人员快速完成图纸的绘制,同时符合设计要求。
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2.3 改革教学方式,提高学生工程实践能力
该课程具有实践应用性强的特点,随着计算机的普及,理论课可以允许学生带笔记本电脑到教室,在教师讲解的同时,学生可以实时操作,提高教学效果。教师随堂给定练习图形,鼓励学生采用不同的绘制方法,请学生到讲台上操作演示,共同探讨,激发学生的学习热情。适当增加教材中没有介绍的绘图和编辑命令,使用简便的绘图技巧快速完成图形绘制,提高学生的学习兴趣。
在课程教学过程中推广案例教学法。案例的选取应根据高校自身的专业特色,选取具有典型代表性,与所学理论知识有直接联系,并且经过深入调研,来源于实践而不是由教师主观臆测和虚构的案例。笔者在授课中选取北京市小红门污水处理厂(学生之前曾在这里进行生产实习)为讲授案例,从水量、水质、排放标准、回用目的等方面分析其污水处理工艺选取的依据,设计并计算各处理构筑的尺寸及数量,绘制包括平面布置、管道布置、工艺高程、主体构筑物工艺、主要设备等图纸,提高学生将理论知识应用于工程实践的能力。
充分利用网络教学平台优势,培养学生从网络上获取知识和信息的能力,如介绍土木工程网、给排水在线、筑龙网等专业网站,下载并学习各类环境工程相关项目的成套设计说明书及绘制图纸,要求学生搜集相应的应用软件进行设计计算。
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【关键词】环境工程专业 人才培养 课程体系
【中图分类号】G51 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2012)08-0009-02
环境工程专业人才的培养模式直接影响着环境工程师的素质和能力。随着我国社会和经济的快速发展以及对外交流的环境项目日益增加,把握环境工程专业发展趋势,掌握环境工程领域内新技术、新思想的转变规律,是各个高校环境工程专业建设者所需要面对的问题。考虑到我国环境工程专业发展水平的不均衡性和多层次性,[1、2]在这个转变过程中,作为一个地方高等院校的新专业,如何在激烈的竞争中形成自身特色,创建一流应用型品牌专业,并为支撑工程技术型特色学科发挥作用,我们认为:发展总结国内甚至国外各大高校相关专业办学经验,优化课程体系建设,借鉴国内外高校课程体系中科学合理的地方,改进我们的不足,是建设具有现代特色的环境工程专业的一条捷径。
基于此,本文作者根据访问研修经历,以瑞典皇家工学院(Kungliga Tekniska H?gskolan,KTH)和加拿大阿尔伯塔大学(University of Alberta, AU)的环境工程本科教育为例,从这两个典型的欧美工科院校的课程体系构建中,通过努力找到了与我校环境工程专业课程体系构建的异同,为提升我校环境工程专业工程教育内涵,探寻环境工程在地方院校中的发展方向,促进我校环境工程早日实现“走出去”战略提供了有益的参考。
一、人才培养目标的比较
总体来说,无论是瑞典KTH还是加拿大的阿尔伯塔大学,没有绝对的环境工程专业与之对应。以KTH为例,它与环境工程有关的专业名称为Department of Land and Water Resources Engineering,设置在School of Architecture and the Built Environment(建筑与环境学院)之下。这是与作为斯德哥尔摩唯一的一所国际化工科院校的情形相一致的。它的人才培养面向于城市发展,其目的为:旨在培养自然资源工程类人才,围绕城市建设、基础设施建设过程中所产生的环境问题(如水资源和土地资源紧缺等)培养相关工程技术人才。与此同时,还与其他院系(如能源、化工等学院)开展能源与环境方面的人才培养合作,其目的在于培养清洁能源利用等工程技术人才。
加拿大阿尔伯塔大学对应的环境工程专业全称为市政环境工程系(Civil and environmental engineering Department),设置在School of Mining and Petroleum Engineering(采矿与石油学院)之下。考虑到Alberta大学所在的阿尔伯塔省是加拿大西北部重要的油气和矿石之城的缘故,它的环境工程专业的特色也是非常明显的。它的人才培养目的在于:致力于城市工业化发展过程中,所面临的资源紧缺以及工业化带来的环境影响问题,培养石油、天然气、金属矿石开采等资源清洁化利用的环境工程专门人才。
二、课程体系设置的比较
KTH和AU两个学校的课程体系均分为必修和选修两大类,设置也突出地表现了各自的特点。KTH的总的课程数和必修课程都相对较多(总课程数47门,必修课程23门),选修课所占比重较大(约51.1%)。除了水、大气、固体废弃物、环境监测和环境影响评价等常见课程之外,其主要面向更偏重于地质、水文的环境课程(如工程水文学和气候、地质学和土工学、水文地质学定量等),并规划了相关课程群。这类课程占所有课程的21.1%。在这个基础上,从选修课程中也针对性地开设了建筑环境流体、能源环境流体等交叉学科的课程。总的来讲,KTH作为欧洲工科高校的代表,本科环境工程课程体系更加注重环境问题中的自然、城市与人的结合,课程设计面也较广,课程安排也显得相对宽松,并无绝对的工科特点。
表1 KTH和AU的专业课程设置
* 基金项目:南京工程学院教学改革项目(编号:JG200931)、2010年江苏省政府留学基金资助项目
AU的规定与KTH有所不同,它要求工科学生第一年完成公共课程的学习,其中公共课包括化学、数学、物理、计算机、工程原理和工程导论等。第一年3月份则自由申请选择学位项目,学生可以选择传统的课程体系和合作课程体系两大类。前者是最为常见的,是学生为了后续课程所选择的课程体系。它包括四年(八个学期,每个学期4个月)全日制教学。考虑到学生的工程教育经历贯穿于大学四年的始终,因此课程的选择将直接针对学生的兴趣而开设。后者则属于在课程体系中结合了一种有偿的、有导师负责的教育经历。它也包括四年(八个学期,每个学期4个月)全日制教学,一个4个月的工作以及两个8个月的工作实践环节。工作实践环节按照专职工作人员待遇付给学生报酬。每年大约有45%的工科类学生在就读一年后就选择了合作课程体系。
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关键词:构建;环境科学与工程;实验课程;研究课程
在与环境类专业技术基础课相配套的实验课程中充分利用教师的科研资源,就可望以较少的资金投入,研究构建和实施符合环境类专业大学生基本研究技能训练和创新能力培养的研究型实验教学课程。
一、研究型实验课程的特色与优势
环境类专业的研究型实验课程由一系列开放型、综合型和设计型的实验组成,这类实验均覆盖不同的知识点,是由学生在教师的指导下自主设计实验方案并通过实验实现设计目的。因此,可以强化培养环境类专业的本科生对知识的综合应用能力,促进学生创新能力的提高。
研究型实验课程具有以下特点和优势。
1、充分利用科研资源和骨干教师资源,来设计研究型实验的范围,并在教师指导下,由学生在研究课题范围内自主提出不同的多因素多变量的实验研究方案,将实验课由教师统一安排改变为由学生自主设计。
2、学生的研究型实验与研究生论文研究相结合,与教师课题研究相结合,与环保工程实践相结合,将演示型验证型实验改变为研究型创新型实验。
3、将实验由原来全班统一的1个假想课题改变为每人1个研究课题;将实验时学生被动按照教师的指导做实验改变为学生主动请求教师指导研究和实验;将以往实验内容和报告严重的相互重复现象改变为每人只能独立设计;将理论课和实验课分离现象改变为理论课教师大力参与实验指导。
4、在教师指导下,由学生完成的研究型实验的优秀实验报告,达到公开发表的研究论文的水平。部分优秀实验报告能够公开发表、参加各类课外研究竞赛包括挑战杯竞赛或参加学校其他创新培训计划。
与专业基础课配套的研究型实验教学课程的构建和实施,可望起到三方面的作用。一是使本科生紧密结合理论教学来加强实践和创新能力培养;二是确保本科生广泛参与,并能激发学生的学习热情;三是充分利用科研设备和资源,使教学与科研紧密结合,节约资金投入,提高办学效益。
二、研究型环境工程原理实验课程的构建和探索
1、研究型实验课程的目标
(1)通过研究型实验课程的学习,使教师与学生互动得到进一步加强,激发学生的学习激情,掌握专业领域的前沿与最新进展,使学生经历“三个全面”的创新教学过程:经历全面的分析研究问题的过程,实验技能得到全面的锻炼,综合能力得到全面的提升。
(2)解决目前实验课程内容与污染控制需求脱节的问题,使专业基础课实现理论与实践相结合,使科研与教学融为一体,实现专业基础课与专业课的进一步贯通。
2、研究型实验课程内容的筛选
研究型实验课程内容的确定是实现课程目标的基础。不同专业的课程,实验内容必然不同。下面是环境工程专业的环境工程原理实验课程的内容,供其他专业筛选课程内容时参考。
环境工程原理系列课程包括环境工程原理(上)、环境工程原理(下)、环境工程原理课程设计和环境工程原理实验,该系列课程系统、深入阐述环境净化与污染控制的单元操作的原理、工程设计计算方法以及分析问题和解决问题的方法,是环境工程专业最重要的专业基础课之一,在环境工程专业的教学中占有非常重要的地位,其中的环境工程原理实验课程是培养大学生实践能力和创新能力的重要途径。
二十余年来,环境工程高等教育在我国得到了迅速的发展。环境工程专业内涵也不断扩大,原来的环境监测、环境规划与管理、水文地质与工程地质、和农业环境保护并入了环境工程专业。环境工程专业处理的环境污染具有复杂性和综合性的特点,相应地导致污染控制技术也具有多样性和复杂性的特点。所以要求环境专业人才具有宽厚、系统的专业理论基础,也导致环工原理课程在环境工程专业教学中的地位十分重要。然而,因为美国等发达国家目前环境工程主要设置研究生专业,所以可为环境工程原理实验课程的构建提供具体借鉴的国外经验不多。
环境工程原理实验课程方面,至今国内很多院校仍然是采用化工原理实验教材或类似的讲义。由于涉及的问题与化工专业有一定差距,解决问题的思路、方法与要求也有所不同,与学生在环境保护专业实践中遇到的问题也有较大区别。目前环境工程原理课程的理论教材方面尽管仅有清华大学胡宏营教授等人编著的教材出版,这也为环境工程原理的理论教学提供了新选择。本文在吸收国内环境类专业实验教学成果基础上,提出了构建环境工程原理研究型实验课程的核心内容。
(1)在流体流动实验部分,指导学生自主设计污泥、污水和含尘气体的流动和输送问题,包括不同悬浮物含量的污泥、不同性质的污水和不同固体含量的含尘气体的流动阻力和流体输送机械的性能研究系列实验研究。
(2)在非均物系分离的实验部分,指导学生自主设计不同性质污泥、自来水和含尘废气在不同过滤介质中的过滤实验研究。
(3)在传热实验部分,指导学生自主设计不同性质废气废水与污泥的加热和污泥脱水的实验研究。
(4)在传质实验部分,指导学生自主设计不同性质的废气和污水的吸收与萃取以及污泥干燥等实验研究。
与原有实验内容相比,以上研究型实验课程的内容与环境工程专业问题的关联性很强,课程内容与专业领域需求联系紧密,通过实践环境的教学学生可以了解专业领域的前沿与新进展,也有利于激发学生的学习激情。
3、研究型实验课程的实施方案及需解决的问题
首先,结合本项目本学科教师的科研课题情况,制定详细的研究型实验计划。然后,根据实验计划和学生的自由选择,确定每一位学生的实验研究课题。理论课教师指导学生阅读有关参考文献,与每组学生分别讨论和确定实验方案。其次,制订详细的研究计划。实验教师完成实验设备的准备与调试、实验操作的指导、化学药品的准备等工作。学生在指导教师和实验教师的帮助下,完成实验设计,配制化学药品和试剂,进行实验的操作,完成实验研究报告并最终汇报。
要顺利实施研究型实验课程,需要解决的问题有:
(1)设计和制订大量不同的实验方案,这可以通过结合目前的科研计划研究组织实验方案来解决。
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环境工程专业主要课程
环境工程专业学生主要学习普通化学、工程力学、测量学、工程制图、微生物学、水力学、电工学、环境监测、环境工程学科的基本理论和基本知识,受到外语、计算机技术及绘图、污染物监测和分析、工程设计、管理及规划方面的基本训练,具有环境科学技术和给水排水工程领域的科学研究、工程设计和管理规划方面的基本能力。
主要课程:水污染控制工程,大气污染控制工程,环境噪声控制工程,环境影响评价,环境工程微生物学,环境监测,固体废物处理技术、电厂水处理技术、电厂脱硫及除尘技术等。
主要实践性教学环节:测量实习、工程制图、计算机应用及上机实习、水力学实验、微生物实验、环境监测实验、水处理实验、空气污染控制实验等,一般安排40周左右。
环境工程专业就业前景
当前有不少环保企业人才缺乏,而且求贤若渴。但它们所需要的专业人才与学校提供的毕业生之间还存在着一定差距,学校不能全面满足他们的需求。
环境工程专业毕业生的对口去向无外乎有三种:国家各级环保部门和科研单位,需要解决污染问题的工矿企业以及真正吃“环保饭”的环保公司。从当前对环境工程专业学生的市场需求情况来看,真正能进入政府环保部门、规划部门、建设管理部门毕的竟是少数。受长期计划经济体制下人事制度的影响,这些单位在人事编制和指标控制等方面存在着重重障碍。所以,结合高职教育的特点和定位,高职环境工程专业的毕业生应主要面向:环境工程公司、环境监测部门、工矿企业、设计单位或部门从事环境工程设计、施工管理、环保项目运行管理、环境监测等基础性、技术性工作。
从形势上看,高职环境工程专业的学生到环保公司具有一定的优势,这些单位普遍都需要能在环保工程的设计、施工及运行调试等方面能迅速派上用场的实用型专业技术人才。环境工程专业在专业学科中属于工学类中的环境与安全类,其中环境与安全类共7个专业,环境工程专业在环境与安全类专业中排名第3,在整个工学大类中排名第40位。
1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力;
2. 掌握计算机及常用办公软件和绘图软件使用技巧,能利用计算机进行文案处理和辅助绘图;
3. 掌握水污染、大气污染、固废污染、物理污染治理技术,具备一定的工程设计能力;
4.掌握环境工程的基本理论和基本知识,具备环境工程施工组织及现场管理的基本能力;
5.掌握电气、机械和土建等工程专业基本知识,具备常见污染治理设施操作、运行调试与维护管理的基本能力;
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1.1受理与评审
随着环境保护的重要性不断突出,环境工程评估工作也越来越重要。在进行环境工程评估的过程中,首先应当受理环境治理相关工程的设计文件、环境影响评价文件以及相关的资料等,同时填写相关的环境评估申请表。在受理的过程中,应当面对面进行,对于不处理的或者不受理的文件要给予说明,并且给出正式的文件回复。在正式受理相关的评估文件之后,应当根据相关规定组织环境评估专家进行评审,并且给出评审结果。
1.2评估
在评审完成之后要按照相关的环境保护法律法规的规定,根据评审专家的建议给出最终的评估意见,并且将相关的意见上报环境保护部门,由环境保护部门进行审批。
2加强环境工程评估的措施研究
2.1加强人才队伍建设
建立良好的环境工程评估人才队伍,对于做好评估工作具有重要的意义。只有不断地提高职工的评估能力和评估水平,才能真正地提高评估工作的效率。对于环境工程评估来说,在我国的发展时间还不够长,在工作的过程中存在信息缺乏等不足,因此应当重视对环境评估中心员工的培训工作,提高员工的业务能力。随着环境保护的重要性不断突出,环境工程评估的任务也越来越繁重,在这种情况下,工作人员应当掌握环境评估中的相关技术等,这都需要加强工作人员的培训工作。同时环境评估工作具有一定的地域性特点,不同地方的环境现状不同,所以需要工作人员熟悉当地的环境状态,只有这样才能提高环境工程评估的效果和针对性。加强环境工程评估中心职工的培训工作,就是提高员工工作的针对性,使职工能够了解当地环境保护的现状以及环境污染的情况等,以便评估结果能够真实地反映当地环境的现状。环境评估工作影响深远,不仅要求职工具有科学严谨的态度和丰富的专业知识,同时还需要具有良好的职业道德,自觉地遵守相关的法律和制度等,做好环境工程评估工作。
2.2建立完善的评估制度
环境工程评估是一项严肃的工作,所以有必要建立完善的评估制度,对于不达标的相关项目要坚决地给予拒绝。在环境工程评估的过程中,要严格地遵守环境保护法律以及环境保护的精神,做好实地考察工作,保证评估结果和项目实际相符合,防止弄虚作假等评估现象的发生。对于不符合环境评估要求的相关项目,要实行退回制度。对于环境工程来说,其影响范围比较大,因此对于规划中的相关项目评估要进行公开公示,将评估的结果告知社会,充分保障民众的知情权,这样才能够防止等现象的发生,维护好公众的利益。
2.3坚持与时俱进的工作方法
目前在我国的经济发展过程中,各种经济形态不断出现,在客观上增加了环境工程评估的难度,因此环境工程评估也应当与时俱进,积极地进行创新,采取先进的技术和方法,提高环境工程评估的效率。在我国传统的经济发展中,经济处于中心地位,但是在新形势下环境保护的重要性不断凸显,因此在环境工程评估的过程中应当坚持以实事求是的态度,不能为了短期的经济利益,而破坏了长期的环境利益,造成得不偿失的后果。近年来我国的环境工程评估方法已经取得了明显的进步,而且取得了比较大的成效,但是在工作的过程中难以完全破除唯GDP的论点,环境工程评估常常让位于经济建设。在新形势下,应当提高环境工作的敏感度,将环境工程评估和民众的长远利益以及社会的稳定等结合起来。例如对于一些高耗能、污染大的工程项目,应当得到省级评估审批才能进行开工建设。同时在工作的过程中应当重视事中、事后的监督,提高评估审批的效率,减少评估审批的时间,为项目建设提供便利。对于审批完成的项目,要严格控制其建设过程,当发现建设内容和审批不一致,应当立即采取措施,要求企业进行整改,防止出现随意更换项目现象的发生,减少环境的破坏。
3结语
篇10
关键词:环境工程;实验室;危化品;气瓶
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)18-0276-03
随着科技化发展的日新月异,人类也面临着前所未有的全球性环境挑战。我国北方出现的雾霾天气、沙尘暴天气、一些地区出现癌症村等环境事件表明,环境安全保护工作已是刻不容缓。目前,环境问题引起了社会的高度关注及重视。社会对环境工程人才需求在逐年增长。环境工程实验室是环境工程人才培养的重要基地,通过实验教学使学生达到理论与实践的结合和统一,成为高校实验教学的首要任务。我校环境工程实验室成立于2011年,拥有150万元的设备、实验装置和实验室条件,且在进一步的扩大和建设中,目前已建成的实验室包括环境分析实验室、污染控制实验室、环境微生物实验室、环境监测实验室等,承担本科生的环境化学、环境微生物学、水污染控制工程、大气污染控制工程等课程的实验教学任务。笔者在实验教学及实验室管理工作的实践中,对环境工程专业实验室安全管理进行了一些思考和总结。
一、环境工程实验室现状
随着本校环境工程专业实验室规模的不断扩大,实验室设备种类越来越多,技术越来越先进,基础实验、开放实验及科研实验等总学时数的比例越来越大,实验室在教学中的作用越来越重要,从而也暴露了实验室管理的弊端:
1.危化品安全管理不到位。环境工程专业实验室是化学实验室和生物实验室的结合体,实验室所用化学试剂大多属于化学危险品,具有易燃、易爆、有毒等特点。在实验过程中,若不遵守危险化学品使用操作规程、随意使用、使用完毕后未放置到规定地点,甚至有部分同学本身对化学试剂的性质不够了解而盲目使用等,易导致危险事故的发生。环境实验室排放的废液包括酸碱废液、有机溶剂废液和微生物废液等,这些废液大多为剧毒的“三致物质”,若未经处理直接排入地下水或者混入生活垃圾中,会对周围的水源、土壤等环境造成严重危害[1]。表1列出了2010级环境工程专业学生的主要实验课程名称、所涉及的危化品及产生的主要污染物。
2.气瓶安全管理不足。在高校实验室中,高压气瓶配合各种仪器使用越来越常见,气瓶是具有潜在危险性的特种容器,瓶内充装的气体具有压力、可燃性、氧化性、腐蚀性、化学不稳定性等特点,气瓶的管理也是高校实验室安全管理的首要任务,使用时需要严格遵守操作规程,否则就可能引发爆炸事故。表2对环境专业实验室主要使用的气瓶作了整理。
二、整改措施
1.加强危化品管理。《危险化学品安全管理条例》规定,申请危化品安全使用许可证的单位,应根据所使用的危险化学品的种类、危险特性以及使用量和使用方式,建立、健全使用危化品的安全管理规章制度和安全操作规程,保证危化品的安全使用,还应当具备下列条件:(1)有与所有使用危化品相适应的专业技术人员;(2)有安全管理机构和专职安全管理人员;(3)有符合国家规定的危化品事故应急预案和必要的应急求援器材、设备;(4)依法进行了安全评价。通过上述可知,环境工程专业实验室所用危化品量较大,品种较杂,难以管理,针对于此,校、院(系)、实验室三级管理模式,将安全管理工作分解到各级部门,落实到每个人。实验室安全负责人对实验室的安全管理要全面负责,应制定实验室安全手册,以保障实验室人员和操作者的安全。我校使用危化品的二级学院必须按照规定流程申请、领用危化品,如图1。
根据学校及分院要求,结合环境工程实验室自身特点及现实情况,危化品管理作了如下规定:①配备专职人员负责监管实验室危化品的使用,实验室内配备可临时存放危化品的铁皮柜。②定期为专职人员进行危化品管理培训。③所有危化品严格按类存放保管、发放、使用,并妥善处理剩余物品和残毒物品。④剧必须以一次实验的用量领取,且在当日进行实验前领取;做好实验记录并备案,若一次没有完全用完,应及时归还到危化品仓库,并做好称量登记。⑤使用危化品必须做好保护措施,易挥发物质应在通风厨内进行操作;使用人按规定分类使用防毒口罩或防毒面具。⑥建立台账,按不同的类别、用途、属性、编号、登记和输入计算机,方便查询危化品的使用去向。
2.三废排放物管理。实验过程中或实验结束后,会产生“三废”(即废气、废水、废物),实验室应严格遵守国家环境保护的有关规定,不得随意排放“三废”,以免污染环境。规定如下:①实验室指定专人负责收集、处理、存放、监督、检查有毒、有害废液、废固的管理工作。②配备回收装置,对实验后产生的化学废液、固体肥分类收集。③实验使用后多余的、新产生的或失效(包括标签丢失、模糊)的危化品,不得乱倒乱放,应按规定存放,及时清理。
3.气瓶安全管理。环境分析实验室中测定污水中的铜、锌、铅、镉等重金属元素时要用原子吸收分光光度计,在使用原子吸收分光光度计时要用乙炔、氩气,这些气体都是压缩气体,如操作不慎,有可能会引起爆炸事故,因此,气瓶安全也显得非常重要。①气体必须存放在阴凉、干净、严禁明火、远离热源的房间。②实验室需配备温湿度计,每次实验,除登记大型仪器的使用情况外还需登记实验室的温湿度情况。③气瓶分别配备标志防爆柜及报警器系统,经常检修,维护线路以及通风、防火设备等,实验结束,及时切断电源、气源、火源等,消灭火种,关闭门窗。④气瓶充装必须按照危化品申请领流程进行申购,并做好登记记录。
环境工程实验室由于其自身独有的工作特点,涉及的管理问题较多且较散,创建安全高效的危化品管理模式、加强气瓶的安全管理及用电安全意识等,是环境工程实验室高效运行的关键,对实验室的发展也是至关重要的。在环境实验室的管理中,我们认识到管理还有许多方面有待于完善,还将面临更多的挑战,需要专业教师及实验室管理人员共同努力来支持体系的顺利运行,以实现实验室管理的规范化、系统化、使环境实验室的管理水平得到提升。
参考文献:
[1]陈琳.我国农村环境污染问题研究[J].安徽农业科学,2010,38(31).
[2]李峰.陶隆凤.刘洋.高校实验室管理创新的思考[J].Scientific Recearch,2011:1869-1870.
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10环境污染整治措施