环境监测毕业论文范文
时间:2023-04-06 10:35:02
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篇1
1环境科学专业实践教学的培养目标
根据环境科学学科的特点、发展趋势,特别是社会对环境科学专业人才的需求,要求我们必须培养高素质的环境科学创新人才及高级专业人才.创新人才应具有扎实的理论基础、科研技能和创新能力,毕业后主要从事环境科学教学科研和高层管理等;高级专业人才,应具有较扎实的理论知识、很强的实践技能,主要从事环境咨询服务、工程实施、环境管理等工作。
重庆文理学院于2000年开设了应用分析与环境监测专科专业,在此基础上,根据21世纪经济可持续发展对环境保护的要求以及西部大开发对环境科学专业人才的需求,于2002年申报本科4年制环境科学专业,并得到重庆市教委批准,2003年开始招生.2007年环境科学成为重庆文理学院的重点学科,2008年成为重庆市的特色专业建设点.目前,该专业具有环境监测与评价和环境治理工程两个专业方向.重庆文理学院环境科学专业人才培养目标为:培养适应社会主义现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,知识面宽、专业技能扎实、实践能力强、综合素质良好,在企事业单位和行政部门从事环境规划、环境管理、资源管理、环境监测、环境评价、生态修复和环境治理等方面的生产技术、技术开发、应用研究和管理工作的高素质应用型专门人才.根据环境科学专业的人才培养目标,重庆文理学院环境科学专业的实践教学目标为高素质应用型人才的培养.近几年,重庆文理学院环境科学专业在应用型实践教学体系方面做了大量的改革与探索,正逐步建立具有自身特色的应用型实践教学模式。
2多模块、多层次实践教学体系的建设与改革
我国环境科学专业实践教学在培养高素质环境专业人才中发挥了重要作用,并形成了由课程实验、课程/教学实习、社会实践、毕业论文/实践构成的实践教学体系.近年来,重庆文理学院在建立应用型人才培养体系方面做了积极的探索.目前,重庆文理学院的环境科学专业已初步建立了多模块、多层次的实践教学体系,该体系由实验教学、专业实习、科研训练3个模块组成,包含基本训练、提高型训练、研究创新型训练3个层次.实验教学模块由基础型、综合型、设计型实验组成,重在培养学生基本实验技能、方法和手段,使学生的科学思维能力和创新意识得到初步训练;专业实习模块由认知实习、课程实习、课程设计、生产实习、毕业实习、社会实践等组成,强化学生的社会实践感性认识,培养学生分析和解决实际问题的能力;科研训练模块由创新实践、学科竞赛、课外科技活动、毕业论文(设计)、参加教师科研项目或工程项目等组成,使学生得到科研训练,提高学生的创新意识和科研能力。
2.1实践教学平台的建设
重庆文理学院化学与环境工程学院利用学校自筹资金、日元贷款项目和中地共建项目等,建立了“环境科学与工程实验中心”、“化学教学实验中心”和“分析技术实验中心”,总面积约为3500m2,仪器设备价值1200余万元.开设的学科基础实验包括无机及分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验、仪器分析实验,专业基础实验包括化工原理实验、环境化学实验、环境监测实验、环境微生物实验、环境生态学实验,专业方向实验包括室内环境监测实验、土壤与农化分析实验、环境工程学实验、水污染控制工程实验、大气污染控制工程实验、固体废物处置与资源化实验、环境科学综合实验、环境治理综合实验.目前的教学平台已能满足我校环境科学专业及相关专业学生基础实验教学和专业实验教学的需要。
实习基地是实践教学的重要载体,基地建设的成效将影响实践教学的质量H.为便于学生实习、见习,经过几年的努力,重庆文理学院已在市内各区县建立了稳定的实习基地,在永川区环保局、永川侨立水务有限公司、渝北肖家湾污水处理厂、重庆市环境科学院、江津污水处理厂建立了稳定的见习基地,基本能满足学生实习、见习的需要,较好地为学生提供了拓展视野、亲身体验的场所.在学生见习或实习期间,还请有经验的环保技术专家指导学生实习,进行现场教育.通过见习、专业实习、毕业实习等过程训练,让学生深入了解社会需求及自身的不足,明确了学习的目的,激发学习的动力,提高了综合素质。
2.2实践教学内容的建设与改革
—般来说,高校本科生毕业至少要修完160学分,其中实验课程、教学实习及毕业论文等约为30学分.重庆文理学院环境科学专业加大了学生实践能力的培养力度,本科生毕业需修完186学分(其中第二课堂素质拓展10学分),实验课程环节为26学分,集中性实践教学环节(包括军事理论与训练、见习/社会实践、学年论文、专业实习、技能训练及证书、毕业实习、毕业论文)为35学分,显著增加了实践环节的时间,有利于学生综合应用能力的培养。
2.2.1实验教学的建设与改革
近年来,重庆文理学院环境科学专业实验教学条件得到了极大的改善,有力地促进了课程的改革与发展,促进了学科专业的课程建设5.学院现有重庆市精品课程《无机化学》,校级精品课程《有机化学》,校级重点课程《分析化学》、《环境学导论》、《环境监测》、《环境化学》和《水污染治理工程》等8门基础学科和专业课程.为了培养学生的综合应用能力和设计创新能力,结合教师的科学研究成果和新的研究方法、技术,于2009年自编了实验教材《环境科学综合实验》和《环境治理综合实验》,并于2010年试用于2007级环境科学专业的学生,取得了良好的效果。
(1)实验课程体系的科学化
环境监测与评价方向:目前,在这方面的人才培养普遍存在只重视环境科学专业教学,而忽视环境工程教学.学生对环境工程知识了解少,实际中的应用能力差63,且普遍重视水体和大气污染物质的测定,而弱化甚至忽视室内污染物质、土壤污染物质的监测67,不利于培养具有良好综合素质的应用型人才.为了适应现代社会对应用型环境监测和评价人才的需求,重庆文理学院环境监测与评价方向在专业课程别设置了环境工程学(实验)、室内环境监测(实验)、土壤与农化分析(实验)、环境科学综合实验。
环境治理工程方向:目前,这方面的专业课程设置尚无统一的标准,主要根据各校的办学情况或所依托的学科专业自行设置68.—般开设的实验课程主要为水污染控制工程实验、大气污染控制工程实验和固体废弃物处理处置实验.但是,仅开设这些实验课程,无法满足用人单位对学生工程应用能力的要求,学生的综合能力、设计能力和创新能力培养无法得到保证.为了适应社会对环境工程人才的需求,重庆文理学院在这个方向的专业理论课程上增设了工程力学、测量学,实验课程增设了测量学实验和环境治理综合实验。
(2)实验教学课程内容改革的深化.
随着我国社会经济的高速发展,需解决的环境问题愈来愈复杂,因此环境科学专业教学必须与时俱进.但目前我国环境科学专业实验教学主要以满足各课程的基本要求为目的,多数高校的实验教学内容相对稳定,一些实验内容陈旧,课程实验基本以单一实验为主,很少开展现场实验和集成实验,缺少学生自主设计实验,既不能体现实验教学的先进性和实用性,也难以培养高素质的环境科学创新人才和高级专业人才。
重庆文理学院环境科学专业的实验教学始终坚持与时俱进的原则,结合实验室的建设,逐年改进、更新了部分实验内容,加大了综合性、设计性实验项目的比例,促进了学生对知识的综合应用能力和创新能力的培养。此外,重庆文理学院环境科学专业适应国家环境保护和实验先进性的需求,将教师的科研成果或新的研究方法、技术改编成实验,进一步培养学生的应用性和创新性能力.如将“聚乙烯醇包埋活性炭小球处理含铬废水的研究”和“聚乙烯醇包埋活性炭/纳米TiO2微球处理含铬废水的研究”的研究成果及研究方法,改编成“聚乙烯醇包埋活性炭微球吸附废水中的铬(VI)”实验,将“粉煤灰絮凝剂处理实验室废水实验研究”的研究成果与研究方法改编为“粉煤灰絮凝剂的制备及其实验室废水处理”实验.另外,还根据学校所在的环境条件,设置了具有自身特色的一些实验项目,如“星湖校区空气质量评价“胡水中溶解氧含量的日变化”、“水体富营养化程度的评价”、“富营养化湖中藻类的测定”等,不但提高了学生实验操作能力,同时也激发了他们对专业研究的兴趣.。
2.2.2教学实习的建设与改革
教学实习是大学生实践教学体系中的一个重要组成部分,是贯彻理论联系实际的教育方针,培养社会需要的德才兼备人才的重要环节;是巩固所学理论知识,提高学生分析问题、解决问题,培养创新与创业意识&0,学以致用和适应社会的能力,增强职业意识,进行基本技能训练的重要途径.虽然,重庆文理学院环境科学专业的实习、见习基地已能满足学生的实习、见习需要,但是也存在着显著的缺陷,主要表现在基地单位的性质较为单主要为各区县的环保局和污水处理厂,长此以往将不利于专业的发展和学生综合应用能力的培养.因此,有必要加强与具有良好环境行为和环境绩效的研究机构、企业集团、社会团体等组织,以双蠃互惠、共同发展的原则,通过有效的科研合作,建立实习教学基地.前期的调查表明,众多的企事业单位愿意与高校通过科研纽带建立长期的互惠合作关系,多元化的实习基地建设应是可行的,目前这方面的工作正在逐步地开展。
根据人才培养目标和学科特色,重庆文理学院环境科学专业建立了分年级、分阶段、分层次组织实习教学的机制.但是,随着我校应用型高校的定位,实习时间过短、时间段不合理的问题曰益凸显,特别集中体现在毕业实习上.经认真的调查研究后,我校环境科学专业毕业实习由原来的9周调整为26周,时间由原来的第7学期1~9周调为第7学期第8周后(即毕业论文之后),从而在时间上为学生的实习效果提供了充分的保障.这也在一定程度上解决了实习单位对学生实习时间过短的不满,有利于加强与实习单位的长期合作。
2.2.3科学实践的建设与改革
科学实践是培养高素质环境科学专业人才的重要环节,主要包括学生参与教师的科研课题、科研申请、毕业论文/设计等.以往,由于教师担心学生的科研能力,不愿意学生参与自己的科研课题,即使有,也仅限于个别的高年级学生.但是,这种状况是极其不利于学生创新能力培养的,而且也不利于营造良好的学习风气.为了解决这一问题,重庆文理学院环境科学专业逐步建立、完善了学生参与教师科研的激励机制,每年均选择部分低年级(主要为二年级)的优秀学生(约为学生总数的10%~20%)补充进入教师的课题组从事科研工作,并且鼓励教师指导学生参与学校校级科研课题的申报、立项课题的完成.近3年学生校级科研立项达25项,涉及学生100余人,近10篇;特别是2008级学生科研课题达14项,涉及学生近半.无论是教师科研还是学生课题,过程中始终坚持以学生为主,教师指导的原则.经过2~3年的培养,这些学生毕业时均初步具备了开展科学研究的能力,整体素质较高.目前,环境科学专业逐步形成了学生科研能力培养的梯级机制,高年级学生逐渐成为教师科研的有力助手,能够有效地协助教师完成对低年级同学的辅导.学生科研创新能力的提高,极大地促进了学生参与各类科技竞赛的激情.近年来,学生在各类科技竞赛活动中获得了优异的成绩:1人次获“挑战杯”全国大学生课外学术作品全国三等奖,1人次获“全国大学生英语竞赛”二等奖,3人次获“挑战杯”全国大学生课外学术作品竞赛重庆赛区二等奖,2人获“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛重庆赛区金、银奖,3人次获重庆市大学生“数学建模”比赛一等奖,2人获重庆市大学生“校园之春”活动之“我型我塑”环保服饰设计大赛及环保工艺品展二等奖,1人获重庆市大学生校园之春”社团之光“摄影展”之“我在社团”摄影大赛三等奖等。
毕业论文/设计是本科生在校期间创新性科研实践的最重要环节,毕业论文体现了学生的科研水平,也反映了学校实践教学的水平M.重庆文理学院环境科学专业狠抓学生毕业论文各教学环节,在学生毕业论文中安排所有具有讲师及以上职称的教师担任指导教师,并建立了相应的管理及考核制度,有效地提高了学生毕业论文/设计的水平.2006~2010届学生毕业论文经专家评审论文合格率均为100%,获得学校优秀毕业论文/设计的学生占毕业生总数的10%,优良论文占50%.
2.3实践教学管理的建设与改革
良好的管理是保证环境科学专业实践教学取得成效的关键—.重庆文理学院化学与环境工程学院以教学副院长为责任人,教研室主任为组织人,教师为执行人,建立了实践教学的管理与考核机制和制度,并将学生的社会实践纳入正常的实践教学体系,建立和完善了实践教学成绩评定方法.近年来,我国的就业压力使大部分的高年级学生不能安心毕业论文/设计等实践环节,既影响了学生潜能的发挥,也影响了实践教学的质量.自2007级学生开始,重庆文理学院环境科学专业学生的毕业论文/设计时间由第8学期的第1~8周调到第7学期的第1~8周,避免了学生毕业论文/设计完成时间段与学生就业时间段的冲突,从而有利于进一步提高学生的毕业论文/设计的质量.同时,学生的毕业实习时间由第7学期的1~9周调为第7学期第8周后,实习时间也由9周延长为26周,不仅确保了学生能专心实习,有利于学生就业,也进一步增强了实习单位对学生的接受度。
3实践教学的成效
重庆文理学院环境科学专业应用型实践教学体系正逐步建立,已为国家培养了一批优秀的环境科学专业高级人才.从2007年第一届学生毕业至2010年,环境科学专业已经有4届毕业生,80%以上的学生取得了1~2个高级职业资格证书,且毕业生的综合素质和应用能力均得到了社会的认可.各届毕业生一次性就业率均在90%以上,最终就业率达100%,主要在区县环保局、企业、自来水公司、污水处理厂、环境咨询机构等生产第一线从事环境监测、水质监测、室内污染物监测、环境管理、污染物治理、水处理和环境评价等工作.从用人单位反馈的意见表明,学生在工作半年以后都能独立地开展工作,并具有较强的分析问题、解决问题的能力,有相当一部分毕业生已经成为了所在单位的技术骨干。
当然,随着我国社会经济的高速发展以及环境问题的日益复杂化,对环境科学专业人才综合应用能力的要求也呈快速提升趋势,对环境专业应用型人才的培养提出了更高的要求,这对于我校环境专业的发展既是一次挑战,也是一次难得的发展机遇.如能顺应社会经济发展的需求,准确把握发展的方向和机遇,进一步构建更完善的环境科学专业应用型实践教学体系,将极大地有利于我校环境科学市级特色专业的建设,有利于我校环境科学专业应用型高级人才的培养,并且也有利于打造一支具有团结、拼搏和奉献精神的教学、科研队伍,促进学术梯队的形成.如在实验教学改革尝试中,许多实验内容是当代比较前沿或前沿的技术和方向,涉及的知识面广,教师不但要有本学科扎实的理论基础,较高的实验技能,还要加强业务学习,不断更新自己的知识,才能够胜任实验教学,从而有效地促进教师实验教学水平和科研能力的不断提高。
4结语
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1.1课程实验
学校资源环境科学专业依据课程体系的设置,开设的课程实验主要有分析化学实验、环境化学实验、环境监测实验、测量学实验、地理信息系统实验、遥感实验、环境调查与分析实验等。实验分班分组开设,在专业实验教师的讲解和指导下完成实验过程和实验报告。
1.2课程实习
资源环境科学专业课程实习涉及的课程有环境监测、环境调查与分析、水污染控制及原理、土地利用规划和环境生态学。课程实习是依据培养方案的要求,周期一般在一周之内。如在环境监测的课程结束之后组织学生到环境监测部门观摩实习监测方案的制定、布点、取样、样品处理、实验分析、数据处理和结果表达;在土地利用规划课程结束之后带领学生到项目区实地考察,依据考察结果进行规划方案的设计。
1.3野外综合实习
野外综合实习是资源环境科学专业学生专业课基本结束的第六学期后进行,野外实习的目的在于对三年所学的专业知识进行系统性的实践和检验,其内容聚集于专业学习中的资源管理和环境保护。如近年来对于成都活水公园的考察,意在把水污染治理、环境微生物学、环境生态学的知识进行有机结合;对于熊猫基地的考察,意在通过学习对生物多样性的保护方式、过程和原理进行掌握。
1.4毕业实习
毕业实习是资源环境科学专业实践教学中最重要的实践环节,是综合性最强的实践环节,毕业实习安排在第七学期,为期三个月。当前,资源环境科学专业学生的毕业实习主要包括三种类型:一是应用型,主要表现为进入公司或者行政部门进行土地利用规划的设计、制图,进行环境的监测或执法;二是科研型,比如进入中科院盐亭生态站进行科学实验和辅助科学研究,学习研究方法的设计、样品的采集、数据的测试和处理、研究成果的形成等;三是综合型,体现对于自我能力的全面检验,可能既包括应用型的内容又包括研究型的内容。
1.5毕业论文(设计)
毕业论文是学生基于自己所掌握的专业知识进行系统性的科学研究训练过程。资源环境科学专业毕业论文一般在第七学期初启动,通过导师分配、学生选题、开题、数据收集(调研或者实验)、论文写作、指导教师评阅、评阅教师评阅、答辩小组答辩、学位评定小组审查最终通过。毕业论文最终成绩由评阅成绩的30%,指导成绩的30%,答辩成绩的60%构成。
1.6其他实践环节
除上诉五方面的实践外,资源环境科学专业的实践环节还包括知识竞赛、科技论文写作、课程设计和劳动等形式。在世界环境日进行资源环境科学专业知识竞赛,竞赛以项目导向和知识抢答相结合的方式进行;科技论文写作是学生创新能力培养的一部分,需要学生申请科研课题或者参与教师科研支持科技论文的写作。
2当前实践教学中存在的问题分析
2.1实践环节基本完备,实践内容缺乏系统性实践环节的设置是针对学生能力培养的需求设计,能力培养的效果需要完备而合理的实践内容来保障。当前资源环境科学专业的实践环节设置相对较为完善,但是在内容的条理性上明显不足,比如课程实验中实验项目设置缺乏系统性和完备性,实际过程中经常会出现不同课程之间实验项目的交叉,或者实践能力不能有效衔接。
2.2实践能力培养注重泛性,方向性不够明晰资源环境科学专业人才要求在资源利用及环境保护方面进行能力培养,而资源和环境的范畴相对较大,对于本科专业而言,如何实现学生知识的宽泛和能力培养的针对性是专业培养方案首先要解决的问题。当前的培养模式中,学生在3S(GIS、GPS、RS)技术、环境规划和管理、环境监测和评价、土地规划和整理方面都掌握一定的实践能力,但如何理顺各种能力之间的支持关系,如何培养和形成这种能力尚缺乏系统化的思路,导致实践能力培养的专注性和方向性不足。
2.3实践环节硬件建设缓慢,制约了能力培养目标实现实践环节的推动必须依赖于硬件环节的建设,只有硬件环节能够完全支撑实践教学体系的时候才会体现良好的实践教学效果。资源环境科学专业经过近十年的建设,当前的专业实验设备更多利用在传统原理教学中,新的实验设备如气相色谱、液相色谱及原子吸收方面非常缺乏。实践基地数量及类型较多,基地建设的针对性体现不足,不同实践基地建设的能力培养目标及相互关系没有理清。
3专业实践教学改革思路与实施
3.1专业实践教学改革思路
(1)以“工程能力”为专业实践能力培养的导向实现专业能力培养在宽泛性的基础上体现针对性,培养应用型人才,是专业教学改革中首先要解决的问题。“工程能力”即解决问题的能力,以此为导向的专业应用型人才的培养必须立足于能够解决具体问题的能力,这既是专业人才培养目标的要求,又是实践教学体系所要解决的具体问题。以“工程能力”为导向的实践能力培养思路能够立足于专业培养目标,以培养目标确定能力需求,以能力需求决定能力培养方式、过程和体系,进而建立起立足于专业培养目标,服从于专业能力培养需求且处理好各种能力培养之间逻辑关系的实践教学体系。
(2)注重实践环节的优化和阶段性培养目标的设计学生实践能力的培养是贯穿教学始终的问题,在强调实践教学体系的构建系统性的基础上,还必须进行系列优化和阶段性目标设计。实践教学体系以课程体系为依托,从课程的系统性设计出发构建实践教学体系,实践教学体系的每一环节以实践能力的阶段目标为导向确定实践内容、方式、效果和考核,由此确保实践环节设置的关联性和层次性,避免其交错和缺乏系统性的缺点。
(3)通过内部挖潜和外部整合提升实践教学软硬件环节通过加强现有教师的进修和深造来改善目前的实践教学队伍,通过鼓励教师深造来实现内部潜力的充分发挥,可以实现在目前的师资条件下的效益最优化。外部资源的整合是在目前条件下优化师资和硬件环节的有力的举措,资源环境科学专业应充分利用服务地方经济社会发展的机会,丰富师资队伍,充分依靠外部师资的工作环境,为实践教学环节提供设备上和场地上的便利。
3.2专业实践教学改革的实施
篇3
关键词:卓越工程师;工程应用型;地方院校;环境工程
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)13-0059-02
一、指导思想
根据教育部“卓越工程师教育培养计划”、“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育理念,以社会需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力,配合我国教育强国、提高自主创新能力、建设创新型国家的国家发展战略,解决地方突出的环境问题。通过对环境产业发展和人才需求的调研,编制安徽科技学院“环境工程”专业卓越工程师教育培养计划实施方案。本方案结合了环境问题产生的背景和市场需求特点,以完善知识结构、强化综合能力和提高工程素质为培养核心,通过不断丰富工程内涵、优化学生知识结构、强化学生素质,进一步加强“环境工程”专业学生的工程意识、工程素质、工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力。
二、培养目标
以推进高素质的本科工程型人才培养模式创新为改革目标,大力培养高素质的本科工程型人才。本科阶段的培养目标:培养具有从事工程技术工作所需的工程科学技术知识及一定的人文和社会科学知识,掌握扎实的工程基础知识和本专业的基本理论知识,拥有解决工程技术问题的操作技能,了解本专业的发展现状和趋势,掌握选用适当的理论和实践方法解决工程实际问题的能力,并具有工艺设备、工程项目设计与管理经验,具备良好沟通与交际能力,具有职业道德和责任感、高素质的本科工程型人才。
三、培养方式
建立“1.5+1+1.5”三段式人才培养模式,坚持工程能力和综合素质培养,将工程项目教学法贯穿到整个教学环节,提高学生的学习兴趣,增强学生的工程意识和工程实践能力。其中基础知识1.5学期,工程方向1学期,企业实训、毕业设计1.5学期。第1~3学期,注重基础课程教学,加强对学生专业基础知识和基本技能的培养,主要包括:数理化基础模块、计算机基础模块、专业基础模块、外语能力模块、人文素养模块和创新创业模块,其中外语能力模块和人文素养模块的培养将贯穿整个四年的学习过程。通过这一阶段的学习,促进学生创新思维的形成和掌握创新创业的基本原理和方法,了解工程背景,形成浓厚的以工程实践为主导的良好学习氛围。第4~5学期,专业方向技术培养,主要包括两方面:一是深入学习专业课程;二是加强与企业合作,进行认知实习、课程设计、研发项目训练等,将环境工程领域所需要的专业能力融入人才培养体系,培养学生发现工程实际问题并能解决问题的能力,在工程实践中强化学生的创新创业意识。第6~8学期,强化工程实践能力。学生利用一年半的时间到企业进行项目实训、开展毕业设计(论文),毕业设计(论文)必须结合企业实际,做到“真题真做”。通过这一阶段的训练,强化学生从事工程实践的能力,锻炼独立开展工程实践工作的能力。
四、以工程能力培养为主的教学体系
从学生能力培养要求出发,统筹规划学生的知识、能力、素质培养体系,将工程能力培养贯穿于各教学环节。在人才培养方式上改革传统的以知识传授为主的教学体系、课程体系和教学内容,建立以工程能力系统化培养的应用型人才培养教育教学体系,具体如下。
1.水污染控制工程能力培养。校内教学:水污染控制工程,废水的物理、化学和物理化学处理创新项目,污水的生化处理创新项目,水污染控制工程课程设计,给水排水工程和城市给排水管网设计。校外教学:工业废水企业实训,污水处理厂实训,养殖废水企业实训,毕业设计和毕业论文。
2.固体废弃物处理与处置能力培养。校内教学:固体废弃物处理与处置,固体废弃物处理与处置综合性实验和固体废弃物处理与处置课程设计。校外教学:固废处理与处置企业实训,毕业设计和毕业论文。
3.大气污染控制工程能力培养。校内教学:大气污染控制工程和大气污染控制工程综合性实验。校外教学:大气污染控制企业实训,毕业设计和毕业论文。
4.环境监测与评价能力培养。校内教学:环境监测,环境监测实习,环境影响评价及设计和环境污染生物检测技术。校外教学:工业废水企业实训,污水处理厂实训,固废处理与处置企业实训,养殖废水企业实训,大气污染控制企业实训,毕业设计和毕业论文。在人才培养取向上改革传统以知识系统化传授为目标的教学体系,课程体系和教学内容,建立以培养实践能力应用型人才的教学体系。建立“培养标准实现矩阵”,主要包括:①基础知识:数理化基础、计算机基础、外语基础、专业基础和创新创业基础;②综合素质:政治思想、道德法律、人文素养知识、交流沟通和团队合作;③专业能力:水污染控制工程、大气污染控制工程和环境监测与评价;④工程实践能力:水污染控制工程设计能力,除尘器设计,研发能力,固体废弃物处理处置及资源化利用能力,新理论、新工艺和新设备的探索及研发能力和运营管理能力。
五、教学方法改革
课程教学方法的改革,是教学研究永恒的课题,是提高教育教学质量的关键。为此将采取一系列措施确保教学方法改革的进行。
1.加强实现环境工程专业人才培养目标的教材体系建设。对课程的结构体系进行优化调整后,所选用的教材是否具有科学性和先进性将直接影响教学效果,为此我们十分重视教材建设。删除陈旧的内容,及时将科学技术发展的最新成果纳入课程内容,给学生呈现科学前沿的东西,激发他们的创新意识。目前本专业的教师正在主编或参编的教材有《环境工程毕业设计指导》、《水处理新技术》、《环境工程案例汇编》等。
2.努力贯彻“启发式教学原则”。教学方法的改革和教学方法的运用要有利于调动学生自主学习的主动性和积极性,有利于学生知识的学习,有利于独立探索问题、发现问题、分析问题和解决问题能力的提高与培养,有利于创新思维和实践能力的培养,有利于学生个性和才能的全面发展。因而,教学方法改革必须扬弃传统的“一言堂”、“满堂灌”的注入式教学,运用启发式教学,这是教学方法改革的核心。
3.每年将本专业的教学方法改革的一些成果进行总结,并在学术等相关会议上进行交流发言,听从有关专家学者提出的意见,为进一步改革提供借鉴。
六、评价方式
本专业“卓越工程师教育培养计划”在考核评价方式上也进行了改革。以客观公正的定性定量相结合的方式为原则,对学生的专业知识、工程素质、工程实践和应用创新能力进行多方位的评价。采用过程评价和结果评价相结合,笔试、口试、操作、设计、报告和项目成果相结合,校内外教师和企业导师共同参与评价。
1.理论教学考核:平时成绩、实验成绩、试卷成绩、小论文、作业等几部分组成。
2.实践教学考核:①实习实训:对学生进行现场问答和操作,教师根据其表现综合评定成绩等级。②工程设计:结合企业实际,评定工程设计的系统性、科学性、合理性和实用性。③项目研发:根据学科发展和客观问题,评判项目研发价值和研发成果。
3.工程实践能力考核:学生在完成专业知识学习及工程实践锻炼后,每个人写一份总结报告并用幻灯片的形式进行汇报,最后由校内外教改师、企业导师共同给予评定成绩。
4.创新创业能力考核:根据学校出台的相关文件执行。
综上所述,作为培养未来工程师的地方院校,在卓越工程师的改革创新中还有许多工作要做,特别是如何立足于地方实际情况,如何与学校的优势学科或重点学科相结合,如何建立校企合作的长效机制等。安徽科技学院环境工程专业卓越工程师计划正在这些方面进行着努力的探索和尝试,在以后的实施过程中将对这些核心问题进一步完善,并逐步加强工程应用型师资队伍建设。
篇4
建立3+3+3实践课程新体系,优化环境工程专业培养方案
生产实习安排学生参观焦化联合企业大气污染综合治理工程、2~3种工业废水治理工程及城市垃圾填埋场、垃圾发电厂,和上机操作环境工程技术模拟实训系统[6],模拟污水处理厂管理,解决进企业蹲点实习难问题。毕业实习结合毕业设计或论文选题进行,由指导教师按选题涉及的具体行业、污染问题、技术方案进行安排。即环境监测基础型实验、水污染控制设计型实验与专业综合型大实验。环境监测实验安排COD、NH4-N、BOD、pH等水质监测,TSP、SO2等大气监测项目,要求学生掌握取样保存、试剂配制、仪器操作、数据处理、分析与评价等基本实验技能。水污染控制设计型实验给出几种污水水质和实验室已具备的实验条件:生物法、混凝法、离子交换法、Fenton试剂法、铁碳微电解法等,让学生自行分组选择处理工艺,设计实验参数,进行验证实验。专业综合大实验目前已开设的有:校园湖泊水质评价与治理、室内空气质量检测、纯净水制备、印染废水处理等综合型实验,进行工艺比选、实验设计、数据处理、分析总结等综合训练提高[7]。
即污水厂设计、大气污染控制工程设计、固废处理处置课程设计,均安排在主干专业课学习结束后。通过课程设计,对已学知识进行消化、扩展、应用,要求进行工程分析与源强计算,工艺选择与数质量衡算,主要设备设计(或选型计算)、辅助设备选型计算、管道与高程计算、工艺布置图纸绘制,以课程设计说明书和图纸提交课程成果。坚持将三门课程设计与工程实践紧密结合,鼓励在这些环节中学生直接参与环境工程项目设计,虽然环节时间短,但能够直接进入工程实践,对学生的帮助是非常显著,经过10届学生和老师的共同努力,课程设计已成为学生痛并快乐着、收获颇丰的实践教学关键环节。
3+3+3实践教学保障体系建设
通过积极争取,获得“化工与环境类专业教学实习中心”、“环境工程特色专业建设”、“院级重点建设课程资助经费”等各项省级、校级质量工程专项基金支持,加快了环境工程专业实验室与实训基地建设。目前环境工程专业实验室拥有TOC、TN、TP在线监测、紫外可见光分光光度计、移动式室内空气质量监测、快速水质监测等环境监测设备、污水处理实验装置、纯水制备系统等实验设备设备200多台套,为三大实验开设提供了硬件条件。投入25万元在学院建立了环境工程技术的模拟实训系统,包括:污水处理厂模拟管理等[8]。在皖维集团建立了学生实习实训中心、在芜湖垃圾填埋场、新鑫铸管、芜湖垃圾发电厂等建立实习基地。为学生实践能力的培养起了较大贡献,有效增强人才实践能力培养的实战型、针对性。教研室老师积极申报教研项目,每年均有立项:如省级教研项目有:“环境工程专业实践教学新体系的研究与实践”、“环境类本科生创新与实践能力培养体系的研究”等。发表教研论文1~2篇/人。将案例教学、启发教学、阅读教学、实践教学相结合[9],老师给出案例,剖解分析,给出选题,让学生自查文献、自主交流、自行设计实验方案和治理工艺,有效增强学生的学习兴趣与创新能力。
教研室老师为保障具有环境工程专业自身特色的实践教学新体系的实施,逐步积累污染源产排污系数[10]、源强计算公式等三门课程设计基础资料,缓解课程设计基础资料空缺严重现象。初步完成大气污染控制工程课程设计指导书系列:之一烟尘污染治理课程设计指导书、之二工业粉尘污染治理课程设计指导书、之三酸性气体污染治理课程设计指导书、之四有机气体污染治理课程设计指导书;和污水治理课程设计指导书系列:城镇污水处理厂课程设计指导书、工业废水处理站课程设计指导书;及固体废弃物处置与资源化课程设计指导书系列。填补了课程设计任务书、指导书空白。教研室老师积极申报课题,获得国家和安徽省自然科学基金及省教育厅、芜湖市科技计划科研经费支持,以及产学研合作项目。将课题研究内容分解成适合的本科毕业论文选题和硕士研究生学位论文题目,老师指导和带领学生将科学研究和社会实践穿插在实践教学中。即为实践教学耗材、检测提供了经费保障,也有效的保证了本科毕业论文质量。教师与学生创新能力显著提高;学生对教学实践的兴趣、参与度、完成质量大大改善。
篇5
传统的环境工程专业实验教学往往成为专业理论教学的附属课程,开设的实验课常常是验证性、操作性实验,内容、形式简单,容易操作掌握,不管是教师或是学生,未对实验课付出足够的重视及精力。实验教学与工程实践关系相差甚远,知识联系不紧密,难以使学生形成系统的专业知识及概念。大致体现在如下3个方面:①实验类型过于单一,导致学生对上实验课缺乏主动性与积极性,处于机械操作与被动接受状态,不能很好地锻炼学生观察问题、分析问题和解决问题的能力,不利于学生对实验技能的系统掌握,更谈不上学生的创新、创造能力的培养;②实验安排缺乏整体性及系统性,实验教学内容和手段相对陈旧,且落后于理论教学;③实验教学往往忽略了加强培养学生的能力与素质,多数实验仅仅是为了促进学生对基础知识的进一步理解与深化。
2专业实验教学改革的创新与合理化建议
2.1“开放式”教学实习的组织与实施
以环境监测这门专业课为例,它是环境工程的主干专业课程,其教学实习的主要目的是培养和训练学生独立开展监测工作的能力。在实际教学中可对环境监测课程教学实习进行改革,即实施“开放式”教学实习,从而使学生正确掌握“噪声、水质、土壤、大气”等环境监测项目的监测方法与实施方案。具体做法如下:任课教师事先将各班学生分成多个实习小组(每组2~4名成员),然后根据已有的药品、仪器设备等选定监测对象及监测项目,分别为各个小组制订计划,明确各小组的监测对象、监测项目、采样位置、时间安排及分析方法;以小组为单位分发玻璃仪器、试剂药品,实习期间仪器室及实验室全天开放,1星期内各小组都要独自完成“噪声、水质、大气、土壤”等实习项目的监测任务。实习完成后,各小组归还剩余试剂药品、上交洗净的玻璃器皿等,全班所有小组集中进行交流讨论实习中存在的问题和收获,每个学生提交1份实习报告。“开放式”教学实习的优点在于可充分利用已有的试剂药品及仪器设备,让学生外出独立取样,并根据采样地点和周围环境状况来确定监测方法及监测项目,还可以让学有余力的学生就不同监测方法进行比较研究。这样不仅能激发学生对实验的兴趣,又可以培养学生的创新能力及解决问题的能力;此外,就实验中产生的现象与问题,教师指导学生查阅相关资料及文献,并在方法上对某些实验进行改进,以便更好地调动学生的求知欲,让学生充分享有自主学习、独立思考、自由发挥的时间和空间。通过“开放式”教学实习,能够在很大程度上提高学生的动手能力,学生将会更清楚地认识环境监测的全过程,并通过监测校园周边环境,更清楚地意识到环境质量的现状。
2.2将实验室变为生产模拟现场
环境工程专业教学的主要目标是培养学生进行工程设计和实践的能力,它是实践性很强的专业,实践在工科人才培养中是主要的甚至是关键的环节和阶段。因此,在水处理实验教学中为了再现工业生产过程,可以购置一套与水处理相关的设备模型,如圆型曝气池、气浮池、絮凝沉降池、生物塔式滤池、生物膜转盘、普通快滤池等,这样在实验教学中,可使学生清晰直观地认识这些在生产场地难以了解的水处理设备的功能及内部构造。通过这种模拟生产现场的实验,模仿实际生产,进行实验操作,这种实验更接近工业实际生产,学生能充分接触体验到专业理论和专业基础与生产相联系的实例,减小了学生对实际生产的距离感。学生通过操作运行这些实际处理工艺,会对整个设备及工艺有更加完整的掌握和认识,从而有效提高学生的专业实际操作技能。
2.3加强具有工程背景的教师队伍建设与交流
为了更好地培养环境工程专业人才,师资队伍建设应从以下方面着手:培养建立具有工程背景及实践经验的教师队伍,创造条件积极鼓励教师和企业进行合作交流,组织教师在岗培训;聘请较高学术水平和实践经验的企业工程技术人员参与学校的人才培养工作;建立实习实训平台,健全完善校内实习实训基地,为培养学生的工程实践能力奠定良好的基础和条件;联合相关企业,建立长期、稳定的产学研合作基地。另外,由于常州大学环境工程专业办学历史较短,经验缺乏,需要借鉴其他高校环境工程专业实验教学的成功经验,并与校外同行进行广泛的交流合作。
2.4增加和整合环境工程专业实验课
培养具有较强创新能力与动手能力、善于理论与实际相结合的环境工程专业人才是环境工程专业实验教学改革与创新的主要目的,因此,应加大力度调整传统实验课程体系与模式,加强环境工程专业实验课教学。要打破常规的按照教学建制和课程标准单独设立实习、实验及设计的条块分割布局,全面考虑课程设置的独立性、课程之间的相关性及专业知识的系统性,对实习、实验及设计进行优化重组,减少验证性实验,增加探究性、综合性及设计性实验,从而整合成综合实验教学,突出学生创新能力和工程能力的培养。综上所述,环境工程各专业实验课可以考虑综合开设,即进行专业综合实验教学。专业综合实验的开展有以下优点:①能够大量减少验证性实验的数目,减少实验的重复和试剂药品的浪费;②可使学生从全局出发考虑问题,加深学生对专业知识的理解,并有利于提高学生认识、设计和解决问题的综合能力,从而融会贯通环境工程的各门专业课知识。学生在完成专业综合实验学习后,增加专题实验的学习,专题实验教学时间可以安排为3~4周。专题实验教学过程应以学生为主体,而指导教师主要负责实验指导书的编写,仅对学生提出实验目的及要求,并据此提供相关实验材料和仪器设备,负责实验结果的检查及指导。专业实验开始前,首先要求学生查阅相关的资料、文献,并整理出详细的实验计划方案,交给指导教师审查。在具体的实验中,应重点培养学生思考问题、分析问题及解决问题的能力,要求学生掌握相关的实验仪器设备的操作技能,从而加强对学生动手操作能力的培养。因而,通过专业专题实验的教学,可以充分调动学生学习的主观能动性,促进学生查阅文献、设计安排实验方案、实验动手等能力的提高,训练学生分析、解决问题的能力、整理分析处理实验数据的能力,让学生及时掌握了解国际前沿科学研究动态,激发学生的创新意识,在创新实验操作过程中逐步掌握思考问题、分析问题及解决问题的方法,不断提高学生的自主创新能力。
2.5学生毕业(设计)论文与教师实验课题结合
取消学生当前大量开展的综述性研究的毕业(设计)论文,撰写的研究论文要有一定的工程研究背景,以工程性实验或综合性实验为基础。学生的毕业(设计)论文要以教师自己主持或参与的工程项目和科研项目或亲身所做的研究性实验课题为基础,聘请在生产一线的工程技术人员做毕业(设计)论文指导教师,通过把毕业(设计)论文与实际项目及实验挂钩,使学生更投入、更有针对性地进行实验研究,从而提高毕业(设计)论文的质量。如,以教师现有的中国科学院土壤与农业可持续发展国家重点实验室开放基金课题“生物黑炭增汇及减排温室气体效应的微生物机制研究”作为毕业论文实验研究素材,该项目牵涉知识面广,不仅要求具备相关的环境工程专业知识,而且要求具备材料学及环境微生物学等方面的知识。在具体的实验中,学生不仅要根据科研基本要求,积极查找相关文献,并设计实验实施方案及步骤,还要亲自测定实验数据,从而完成实验研究任务,最后对实验数据进行分析整理和总结,向指导老师提交实验研究数据和论文。学生完成的研究论文及在实验中发现的所有问题,一方面有利于丰富教师的科研成果,并可作为教师科研数据的参考,另一方面教师可以根据学生的创新研究思路,开辟新的研究内容和方向。这样不仅能保证顺利完成科研任务,而且有利于培养和提高学生的实验创新能力。这种以实际的科研课题为基础的毕业(设计)论文研究,可激发学生的科研学习兴趣。
2.6实验过程注意实施绿色化
作为环境保护工作的参与者及执行者,在实验全过程中注意保护环境。如,在设计实验的过程中,尽量选用不造成二次环境污染的药品,减少向环境中投放的化学物质量,做到微量化和无害化地使用药品试剂;此外,不随意排放在实验过程中产生的有害、有毒物质,通过利用专用的容器分类收集,然后集中统一送至相关部门进行无害化处理。
3结语
篇6
关键词 毕业设计;毕业论文;应用型本科高校;环境工程;人才培养方案
中图分类号 G642.477
文献标识码 A
文章编号 1005-4634(2012)05-0033-03
毕业设计(论文)可以培养学生综合运用所学基础理论知识、专业技术解决问题的基本技能和素质,培养和提高学生综合分析问题与独立解决问题的能力。同时也是检验学生学识、能力、素质等方面实际状况、评价学校和教师教育教学质量的有效方式和手段,是很重要的教学环节。毕业设计(论文)是最重要的实践教学环节之一,是对大学生学习的总结、检验和巩固,重要性可想而知。目前很多高校都设立了环境工程专业,为我国环境工程及相关领域发展提供了较多的工程技术人员,这些高校毕业生也是我国环境工程技术领域的生力军;随着高校硕士研究生的扩招,不少毕业生进入硕士阶段进修,为后续科学研究提供人才支持。
近年来,由于扩招使新建本科院校学生整体素质下降、就业率较低、师资队伍薄弱,多重压力导致很多新建应用型本科院校中的环境工程专业毕业生毕业设计(论文)的质量有较大滑坡。下面针对目前新建应用型本科院校环境工程专业毕业生毕业设计(论文)中存在的问题进行全面解析,并在此基础上提出新建应用型本科院校环境工程专业毕业设计(论文)质量控制及评价机制的思路。
1 症结问题解析
1.1学校的管理问题
据调查,很多新建应用型本科院校毕业设计(论文)都较为灵活,可以进入相关的环境保护公司、市政设计(研究)院参与实际工程设计等或留在学校进行毕业设计(论文)。但是有些高校担心学生的设计(论文)质量,只允许毕业生进入乙级以上设计院,而不能进入环境保护公司特别是私企。目前环境工程专业学生的就业形势不容乐观,所以很多学生通过自己的努力或者人脉关系找到了环境保护公司,很多环境保护公司都是私企,但是这与学校的要求相抵触,很多学生只能隐瞒学校进入,这给学生造成了精神压力,影响了学生毕业设计(论文)的进度和质量。很多学校不是根据自身学校的层次、学生素质等灵活应对,管理制度过于死板。
很多高校对毕业设计(论文)的要求都表现的“头重脚轻”,即开始时对同学们提出较高的要求,到后面则是草草收场。特别是毕业答辩过程中,设计(论文)有无达到要求、格式是否规范、学生对设计(论文)的熟悉程度等不强烈要求,这种风气容易被下届的毕业生所“借鉴”,形成了一种恶性循环。
毕业设计(论文)的时间很短,一般为6~10周,再除去硕士研究生入学面试时间1~2周,剩下的时间内做出一个完整的毕业设计就不错了,更别说质量控制了。对于毕业论文就更不用说,由于实验时间很短导致数据非常缺乏,如果进行有关“活性污泥法污水处理”等方面的试验研究论文,有可能微生物还没有生长稳定,更别说进行详细的试验研究。以运用活性污泥法处理生活污水的试验研究为例,资料查询、方案设计、试验准备需要3~4周,活性污泥培养和驯化需要3~4周,以上这些时间都占据了6~8周,根本没时间进行真正的测试和研究。
1.2毕业生自身问题
毕业生自身对毕业设计(论文)的重视不够,造成这些问题的根源很多,比如长期以来某些新建应用型本科院校、老师对毕业设计(论文)质量控制不力使学生产生麻痹思想,学生对知识的接受和掌握程度不佳,存在较为严重的知识缺漏问题等。
毕业生对毕业设计(论文)不重视表现在以下几个方面:(1)表格图形没有表头和图名,表格不是三线表;(2)格式和拼写草率,如pH值写成PH值,mg/L或mg·L-1写成mg/l,上标下标缺失和混淆;(3)设计图纸从网上下载,或者论文数据源自网络而非自己亲自实验所得,或从网上直接下载综述性论文代替论文(设计)。
1.3指导老师责任心不强
一般来说毕业设计(论文)进行时间为10周左右(视各个院校具体课程设置情况、教学周长短等情况各异),由于师资缺乏,每个教师指导学生数量较多,再加上繁重的教学任务和科研任务以及教学过程中繁多的琐事,使有些指导老师对分配给自己指导的学生的任务实施、进程等过程不闻不问,或无心过问,任由学生自己设计(试验),也不对毕业设计(论文)进行过程控制和终端控制等质量控制,导致毕业设计(论文)质量低,缺乏师生间的互动。有些指导老师对学生剽窃得到的成果采取默许的态度,助长了学生的剽窃风气;另外,有些老师要求不严格,将毕业论文软化,如忽视进行试验研究才能写毕业论文的要求,私自默许学生撰写综述性论文。
此外,有些老师责任心不强表现在相关设计参数不合实际,却不加查阅,反而随意估写。如某老师在对学生的毕业设计任务书进行编写时错误的将水设计中的重要参数COD定为500~600mg/L,众所周知,我国城市污水的水质COD一般低于200mg/L,北方城市又略低于南方城市。某些指导老师对毕业设计(论文)来源不明的资料和数据不进行批评,任其发展。也有一些老师由于工程经验(科研工作经验)缺乏,对毕业设计(论文)不能进行有效的指导。
1.4师资缺乏导致供需不平衡
环境工程专业目前较为热门的方向有环境监测、环境影响评价、大气污染控制工程、污染水体生态修复工程、土壤污染修复等领域,也是目前国内较为缺乏相应工程技术专业人才的领域,但是目前这些领域的师资非常缺乏,导致多数新建应用型本科院校目前环境工程专业的毕业设计仍然停留在以水污染控制工程为主、辅以少量的大气污染控制工程领域和教师的科学研究课题等,没有真正培养出社会所需要的专门人才。而国内对水污染控制领域的人才量需求不大,导致环境工程专业毕业生就业困难,这就造成供需之间的失调。
2 质量控制及评价机制探讨
提高毕业设计(论文)水平是关系到新建应用型本科院校办学质量、人才培养方案实施和学生素质的大事,笔者根据多年的经验提出如下几点建议,希望对新建应用型本科院校毕业设计(论文)质量提高能有所帮助和借鉴。
2.1更新学校层面毕业设计(论文)管理理念
改变传统观念,打破新建应用型本科院校毕业生必须以设计为主、论文为辅的思路,针对专业特点和就业需要,选择毕业设计或毕业论文。据不完全统计,环境工程专业35%~50%的毕业生可能进入较好的高校(科研所)进行深造,所以科学研究方法是非常重要的,也为攻读硕士研究生做准备。另外,很多学生会进入污水处理厂,那么污水处理厂的运行管理知识是其必须的,所以建议学校因人而异,不能搞“一刀切”,全部搞毕业设计,否定毕业论文的作用。有的毕业生考取硕士研究生,则可选择跟着指导老师进行简单的实验科学研究,有的学生毕业后拟进入工矿企业从事环境保护工作,为积累工作经验可进入某些工矿企业进行现场作业练习。这就需要指导老师的配合,根据学生的具体情况合理的分配毕业设计(论文)题目。
高校应该多给青年教师或低学历、低文凭且经验不足的教师提供工程设计经验、运行管理经验及科研经验等学习提高的机会,使其有能力指导好毕业生的设计(论文)。
有些高校的课时量要求较高,使很多没有指导能力的老师加入到毕业生指导的行列,所以高校的课时量问题需要妥善安排。尽可能提高毕业设计(论文)的时间,保证设计(研究)充足的实践,建议毕业设计时间应该为12~15周。
最后,建议提高对毕业设计(论文)过程的资金投入,因为对工科专业学生来说,一个优秀的毕业设计(论文)离不开充足的经费、良好的实验设施和实验条件、充足的设计资料等。很多指导老师因为没有足够的经费而不得不放弃很多该做的测试,更有老师直接放弃所有的研究,这也是有些毕业生的毕业论文是综述性论文的主要原因之一。
2.2加强毕业设计(论文)指导教师能力的提升
很多新建应用型本科院校由于升本时间很短,师资队伍很薄弱,很多指导老师没有接触过工程实例,对很多设计图纸的画法、比例、管线布置、标高等概念非常模糊。此外,近些年来,很多新建应用型本科院校迎接教育部教学水平评估对教师学历的需要,提高了对博士学位人员的引进力度。而这些博士学位指导老师经验更为缺乏,特别对于跨学科攻读的硕士、博士来说,可能他们擅长之处就是科学研究,而不是工程设计。所以这些老师应该加强学习,提高知识的更新速度和工程素质。所以对于一些工程类高校来说,培养指导老师的过程控制是非常重要的。对于指导毕业设计(论文)的老师来说,应根据学生的水平、爱好,设计适合的研究内容,这无疑也能提高指导老师的指导水平和毕业设计(论文)的质量,发挥其知识层次的优势。
另一方面,指导老师的责任心也是影响毕业设计(论文)质量的关键因素之一。经常检查学生毕业设计(论文)的进展,并及时解决学生设计过程中出现的疑难问题,保证毕业论文顺利进行,这是对学生负责、对自己负责、对社会负责。为此,新建应用型本科院校必须加强毕业设计(论文)质量标准及评价方案的制定和实施工作。
2.3严格毕业生管理和要求
近些年来,新建应用型本科院校考虑到毕业生的就业压力大,为提高毕业生就业率而让学生把大量的时间和精力花费在求职和单位面试上,更有毕业生以求职、面试为由做一些与毕业设计(论文)无关的事情,而降低了对毕业生毕业设计(论文)的要求。表面上看这只是短期现象,但很多高校却没有发觉它的负链式反应。这种现象会一届一届呈负链式反应下去,即“恶性循环”,这必将废掉人才培养的目标,使毕业生的就业压力越来越大。
提高毕业设计(论文)的要求,表面上看牺牲了毕业生的求职时间或实习时间,但是提高了毕业生的学习质量,促进高校教学质量呈良性循环发展。最主要的是,要使毕业生明白毕业设计(论文)过程是对整个大学所学知识的一个全面总结,是对自身分析问题、解决问题、理论联系实际能力的培养过程,要建立起学习上的整体和长远目标,从思想上提高对毕业设计(论文)的重视程度。
2.4做好答辩工作,提高毕业设计(论文)的质量控制机制
答辩过程是对指导教师创新能力和创新成果的检测过程。因此应认真组织好答辩工作,规范答辩过程,科学、合理、公正地考核毕业生的毕业设计(论文)的质量,确保答辩过程的严肃性、成绩评定的合理性和评价结果的公正性。避免不管毕业设计(论文)好坏与否,毕业生同样毕业,指导老师仍然指导下一届毕业设计(论文)的现象。对于毕业设计(论文)不能达标的毕业生和指导老师都必须给予相应处罚,如:毕业生进行二次答辩或延迟答辩或推迟毕业,取消指导老师下一年指导毕业生设计(论文)等工作。提高毕业设计(论文)的二次答辩或推迟毕业的几率,提高毕业设计(论文)的质量,严格控制毕业答辩的“走过场”行为。
2.5提高毕业设计(论文)的评价机制
目前,毕业设计(论文)的评价包括指导老师评价、评阅老师评价和答辩小组评价等三个评价结果的综合,其中指导老师评价是最主要的部分,占60%左右,评阅老师和答辩小组各占20%。这种评价机制会因为某些老师的水平、责任心等问题而导致毕业设计(论文)评价结果的失真。应该改变这种评价机制,提高答辩小组评价分值比例,因为答辩小组是多名教师共同审阅下的结果,能比较全面的代表毕业设计(论文)的质量。另外,新建应用型本科院校虽然对毕业设计(论文)成绩等级进行规定,如:优秀不超过20%,良好不超过40%,但是由于指导老师评定份额较大以及对自己指导学生的偏袒使毕业设计(论文)成绩偏高,优秀在50%以上,最差的成绩也是良好以上。
总之,新建应用型本科院校毕业生毕业设计(论文)质量受多方面因素影响,必须通过多方面努力方能促进毕业设计(论文)质量的提高。这对为我国输送合格的环境工程高级工程技术人员至关重要,必须引起广泛的重视。
篇7
关键词:农林院校;环境科学;实践教学体系
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)49-0166-03
“高层次创新型人才匮乏”和“人才创新能力不强”是当前人才发展无法适应我国经济社会发展需要的重要原因[1]。培养拔尖创新人才,是党和国家对高等学校人才培养提出的新要求。实践是创新的重要来源,实践教学具有很强的直观性和操作性,是培养学生创新能力、提高学生综合素质不可替代的环节,决定着高素质创新人才的培养成功与否,是学生创新能力形成和发展的关键[2]。而实践教学目前依然是高校人才培养过程中最薄弱的环节之一,实践教学环节在高校发展中的“短板效应”依然突出,加强实践教学工作已经成为提高人才培养质量亟待解决的重大课题[3]。
一、环境科学专业实践教学改革的必要性
1.环境科学与环境保护事业的发展需要具备创新能力的环境专业人才。环境科学是研究和揭示人与环境相互作用规律、指导人类进行环境实践的科学体系[4]。它源于人们对于周围环境及其影响的高度关注,并随着众多环境问题的出现而迅速发展成为一门新兴学科。环境问题具有显著的时间特征及地域特征,应根据不同的目的、对象以及社会经济条件,制定科学的政策、最佳的技术方案、经济的工程措施和有效的管理措施加以解决。因此,环境科学具有很强的综合性和实践性。近年来,环境问题日趋复杂,并表现出明显的复合化和国际化特征[4]。这就要求环境专业人才应具备很强的发现问题、分析问题和解决复杂问题的综合创新能力以及系统整体优化的观念。
2.环境类毕业生就业形势与需求的矛盾迫切要求强化学生的实践创新能力。随着我国经济社会的迅猛发展,环境污染和破坏现象也日益突出。为了实现“加快建设资源节约型、环境友好型社会”的奋斗目标,对环保专业人才的需求量势必会持续增加[5]。目前环境类人才就业表现出多元化趋势,教育行业、事业单位、环保企业、考研、环境产业等是本类专业本科生的就业主渠道[6],主要集中在以下四个方面:一是经济效益较好、污染较重的企业需要进行环境设备运行、维护、管理等;二是迅速发展的环保产业和环保公司需要进行环保设备生产、环保技术开发、环保治理工程设计等;三是新建、改建和扩建项目需要进行环境影响评价和污染治理等;四是环境服务业的快速发展需要懂ISO9000、ISO14000认证等的环保技术人员[7]。但是,由于政府环保部门、事业单位大多编制处于饱和状态,每年环境科学专业的毕业生到这些部门不到5%。由于缺乏创新能力和环境类专业教学的偏理论性倾向特点,使得用人单位对环境类专业毕业生产生“偏重理论、缺乏实践”的偏见,经常使环境类毕业生失去与相关专业择业竞争的机会。而综合能力强、专业技术过硬的毕业生在竞争中更具有优势。可见,要增强毕业生的就业能力,就要强化创新性实践教学环节。
3.目前高校环境科学专业实践教学存在的问题。实践教学是环境科学专业教学的重要组成部分。但一些高校的环境科学专业实践教学投入不够,难以达到预期目标,影响了教学质量及毕业生的就业去向。具体表现为:学生的专业技能比较薄弱,实验基本操作不规范;独立思考、解决实际问题的能力欠佳,很难满足实际工作的需要。究其原因,一方面是环境教学实践平台的欠缺,表现为经费投入相对不足,仪器设备数量总体不足,先进仪器设备偏少。调查表明:环境科学专业(统计了43所高校)投入的生均实验仪器设备费仅为2.0万元(其中最低的仅为0.1万元),因此难以构建良好的环境教学实验平台,甚至不能满足开设相关环境实验课程的要求。另外,很多高校都缺少实践教学基地,实践环节不能很好地得到保证。另一方面,则是实践教学内容和方法相对落后与分散,实践教学大多为依附于理论教学的验证式教学,没有形成科学的实践教学体系。由于环境科学是一门新兴学科,专业教学涉及面广,在培养模式上大多仍处在探索阶段,难以使学生做到厚基础、宽口径、高素质。而实践教学建设比理论教学相对落后,不适应新时期对人才综合素质和创新能力的要求;新形势下影响专业实践教学的不利因素过多,师生教与学的积极性不够。如实习时间过于分散、专业技能培训较少等。
二、创新性实践教学体系的构建
1.实践教学体系的目标。为了更好地贯彻和落实《教育规划纲要》,全力提升创新人才培养质量,本着培养“厚基础、强实践、重创新”人才的原则,把实践教学作为一个整体考虑,在培养具备环境科学基本素质和专业技能的基础上,加强学生创新能力和创新思维的培养。基本素质包括计算机和英语应用能力、良好的职业道德、交往沟通能力等;而专业技能包括对环境系统特征、环境变化过程、环境质量演化规律的基本理论和基本知识的应用技能,进行环境监测、环境评价、环境规划与管理以及污染治理等工作技能,是学生在社会职业中直接应用的技能。创新技能包括学生的自主学习能力、信息获取能力、观察分析能力、实验研究能力、表达沟通能力和交流合作能力等发现问题和解决问题的能力。
2.实践教学内容体系的构成。构建实践教学体系的主体,是以实践教学目标体系为依据,把知识、技能与素质融为一个整体,科学构建实践教学内容体系。本着“通识基础与专业特性兼顾”、“能力培养与素质教育相结合”、“校内实践与校外实践并重”的原则,根据环境科学专业对科学研究能力、环境监测与评价能力、污染治理和工程设计能力、环境规划与管理能力以及创新和创业能力的需要,以专业综合实习的建设为契机,将专业实习按知识体系和创新能力培养的重点模块化设置,有效利用专业实习的时间和实践平台,构建并形成重视学生创新和实践能力培养的层层递进,不断升级的“5+3环节、核心5模块”的创新性实践教学新体系。“5+3”环节:必修5环节――基础实验、综合实验、研究与设计型专业综合实习、大学生科技创新活动、毕业论文和课外3环节――大学生科技创新、社会实践和大学生“挑战杯”等科技活动。5模块:按照知识结构和创新能力培养的需求,研究与设计型专业综合实习由五个模块组成――生态环境认识与调查综合实习、环境生物与化学研究综合实习、环境监测与评价实践综合实习、环境污染治理设计综合实习、环境管理与规划课程论文综合实习。“5环节”和“5模块”都是螺旋上升,层层递进的,从而使学生的创新能力得以提升。
3.主要实践环节的内容和作用。基础实验环节主要满足基础知识掌握与深化和基本技能的培训设置,与理论教学配套进行。所涉及的课程主要有无机与分析化学、有机化学、生物化学、物理化学、大学物理、仪器分析、土壤学、微生物学、工程制图和CAD和环境监测等课程的基础实验教学部分。重点培养学生的基本知识和技能;观察能力和动手能力。综合实验环节需要满足对学生进行思维拓展和综合应用基本知识的能力,因此,是在学习了四大化学、仪器分析、环境学、土壤学、生态学、植物学、微生物学和环境监测等基本知识和技能后开展环境化学综合实验和环境监测等课程的综合实验部分,从而有利于学生运用所学知识,综合研究和揭示一些环境现象的微观机理。主要提升学生的实验基本技能、信息获取能力和观察研究能力。专业综合实习环节是系统培养学生专业技能和创新能力的主要平台。5个模块都与理论教学紧密联系,且从不同的专业知识和技能模块对创新能力的不同方面进行交叉与系统培养。从而激发学生的创新潜能,同时在上述能力的基础上提升表达沟通能力和交流合作能力。生产实习环节实行一人一题,自行联系实践单位,寻找环境问题与科学问题,并设计解决方案。重点锻炼学生的自主学习能力、表达沟通能力和交流合作能力。毕业论文环节实行导师制,一人一题,根据任务,设计方案、具体实施、数据处理与分析和撰写论文等,范围涵盖生态、土壤、生物、水质、固废等领域的环境问题的研究。是以上五种能力的综合培养。辅助三环节重在培养学生良好的个性品质,增强学生的认知能力、适应能力和创业能力,提高学生的综合素质。目前,“大学生科研创新计划”及大学生“挑战杯”等项目在我院比较普及。每年参加这些活动的环境科学专业的学生几乎占学生人数的三分之二。一部分学生可以根据自己的兴趣,自由地选择想研究的科学问题,并设法去解决它,从而充分地发挥学生的自主学习能力、信息获取能力、观察分析能力、实验研究能力、表达沟通能力和交流合作能力等创新能力。也有一部分学生可以参与到指导老师的研究课题中,较早地学习和锻炼各项实验技能和进行科学研究的能力。所以,对学生的研究型学习和综合分析与解决实际问题的能力和综合素质有很大的提高。
4.模块化专业综合实习的主要内容。模块1:生态环境认识与调查综合实习,是在学生学完植物学、土壤学、地质地貌学、生态学和环境学以后安排的一个3周时间的综合实习。在实习过程中,让学生针对所观察和调查的具体生态环境现象,根据自己的兴趣,分析存在的问题,探索解决问题的方法。综合实习,不仅可以加深学生对植物、土壤、生态和环境方面的基本知识的认识,而且可以帮助学生更好地理解不同环境因素的相互关系,充分利用有限的经费和时间,使学生系统地掌握生态环境方面的基本知识和基本技能;而且加强学生观察、调查、表达、分析和解决问题的创新能力。模块2:环境生物与化学研究型综合实习,是在学生学完通识课,以及实验设计与数据处理、仪器分析、环境化学和环境生物学等课程后开设的2周的综合实习。主要在实验室和温室大棚内进行,学生根据自己的兴趣,选择与环境生物学及环境化学相关的问题作为研究主题,根据环境试验设计与数据统计所学的方法进行设计实验、实施和进行数据处理与分析。充分发挥学生的主动性,培养学生查阅文献,提出科学问题;设计实验、解决科学问题;处理与分析数据,得到科学规律的科学研究的能力,同时培养学生科学严谨、实事求是的科学态度。模块3:环境监测与评价实践型综合实习,为了更好地让学生系统地掌握监测与评价的基本技能,在学生学完环境监测和环境评价课程的学习后,开设了3周的综合实习。选择与学生生活紧密相关的环境质量问题作为学生实习的研究主题。比如围绕杨凌区的水质、大气、土壤、农作物等环境质量监测与评价,或者围绕渭河宝鸡到潼关段水质、土壤和生物质量监测与评价,让学生自行设计监测方案,从布点、采样、确定监测与评价项目、确定监测方法,再到数据处理与分析,最后进行环境质量现状评价或影响评价,系统地进行实践锻炼。在实践中不仅锻炼了学生进行环境监测与评价的就业基本技能,同时也提高了学生发现问题和解决问题的创新能力以及互相协作的团队精神。模块4:环境污染治理设计型综合实习,是在学生学习了水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与利用、工程制图与CAD等课程的基础上,融入环境工程设计的基本知识和方法进行的3周综合实习。此综合实习将认识实习和工程设计结合在一起,在让学生“亲验式”实地参观、考察和学习了给水处理、污水处理、大气脱硫处理、垃圾处理、转运、填埋等工程的工艺流程、设备和运行特征后,给学生具体需要解决的实际工程问题,让学生进行课程设计,提高学生的工程设计能力。不仅拓展了学生的专业知识,强化了学生的专业意识,培养了学生的专业技能,为将来在污染控制工程方面能够胜任工作打下基础,而且让学生实地感受了环境问题的严重性和环境保护的重要性,提高了学生作为环境保护人才的社会责任感,培养了学生职业道德素养以及团队协作精神,同时也提高了学生综合分析问题和解决问题的创新能力。模块5:环境管理与规划应用型综合实习,是在学生学完环境管理学和环境规划学后进行的为期1周的宏观规划与设计的综合实习。主要应用所学环境管理和环境规划以及其他专业知识,对农业环境或城镇环境的发展进行规划设计。
三、实践教学内容体系实施的保障
为了保障新的创新性实践教学内容体系的实施,我们以西北农林科技大学资源环境学院重点学科为依托,以“陕西省实验教学示范中心”建设为契机,有效地利用科研实验室、教学实验室、企业以及科研院所等校内外实践教育资源,构建了“实验中心―科研平台―校外实习基地”相结合的创新性人才培养环境科学实践教学平台。将实践教学与科学研究、生产实践紧密结合,把科学研究的过程和成果融入环境科学专业教学,促进了学生创新能力和综合素质的提高。同时,重视教学方法的改革,探索实践了“课前预习或查阅资料设计实验,课内独立完成结合小组讨论,课后处理数据结合文献讨论,课前、课中和课后多环节与讨论、实践及报告多形式结合的综合性考核”的实践教学新模式,激发了学生的学习兴趣,提高了实践教学质量。因此,在有限的教学时间和教学经费条件下,我们通过新的实践体系,提高了学生的实践动手能力和创新能力。我们学校环境科学专业的毕业生上研率和就业率都较高,且用人单位对毕业生的能力评价结果较好,到其他高校上研究生的学生也得到了各自导师的好评。
参考文献:
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作为区内培养环境科学专业人才的主阵地,西藏大学环境科学专业应担当起为我区经济社会快速发展输送急需的环境科学专门类人才,为西藏生态建设和环境保护工作提供专业的智力支持的重任。然而,环境科学专业人才培养质量和服务能力的高低,关键在于环境科学专业的整体建设水平和能力。因此,加强我校环境科学专业改革与建设工作,具有重要的战略意义,不仅有利于推动我校学科建设和发展整体水平,而且可以有效提高我校为西藏经济社会发展的服务能力和水平。
一、改革之前专业现状
从历史来看,与环境学科相关专业方向最接近的专业是地理系资源环境与城乡规划管理专业。当时招收的专科生,主要是国土规划与管理方向,于1999年和2000年招了两届共63名毕业生;据了解和实际工作中的接触,这些毕业生都成为了西藏基层国土、规划、发展改革等重要部门的骨干力量,甚至有些已经站在重要的领导岗位上并发挥着重要的作用。除此之外,之前在西藏还没有其他有关环境科学相关专业的建设和发展历史。我校现有环境科学专业开设于2001年,开始时连续两年招收专科生,很大一部分是部队生源,科班出身的专任教师只有刚毕业的一名本科生。因软件、硬件多方面原因,这些学生在校期间学到的专业知识是有限的,但这两个班毕业的学生如今绝大多数已经成为了西藏基层环保部门的领导或者骨干,为西藏的生态环境保护工作发挥着重要的作用。2004年面向全国招收首届环境科学专业本科生,并连续5年每年招生一届一个班的规模。到现在已经陆续招收8届(2003年停招一年,2009停招一年)共272人。
结合西藏社会经济发展对环境科学类专业人才的需求情况来看,我校培养的环境科学专业学生在社会上需求量大。但是由于我校环境科学专业建设起步晚,存在师资力量严重不足,学生培养的定位不够明确,培养计划中的课程体系建设不够健全,缺乏实践教学基地和实验设施设备条件等问题,严重影响着人才培养质量和水平,也制约着环境科学学科整体发展水平。
二、具体改革与建设情况
1.优化人才培养方案,完善课程教学大纲。本科培养方案是完成本科生培养目标,决定学生掌握专业知识和技能及学生整体分析问题、解决问题能力的重要因素。因此,改革和优化本科培养方案,完善课程教学大纲是整体专业改革与建设工作的重中之重。从环境科学专业学科自身发展趋势、西藏地区生态环境保护对人才培养的需求、培养出来的学生在社会就业市场上的竞争优势以及在实际教学工作中的实践经验多方面因素综合考虑,原有环境科学专业本科培养方案在本科培养课程设置、学时分配、专业知识逻辑性、知识重复性等多方面显现出一些问题和不足,为整体教学效果带来一定影响。因此,参照北京大学、南京大学、武汉大学、北京师范大学、南开大学等高校环境科学专业本科培养方案,并结合学校学科发展进程和人才培养的具体目标,组织环境科学专业及相关专业所有任课教师认真研究、讨论和论证,修订了最新版环境科学专业本科培养方案,编写了新增课程的教学大纲,修订和完善了部分课程的教学大纲。
2.加强师资队伍建设。师资力量是学科发展的核心内容,也是生力军。西藏大学师资条件差,不少专业紧缺专业教师,严重影响着专业的教学质量和效果。与此同时,与其他高校相比,西藏大学的师资问题很难得以解决,主要原因是相关政策(近亲不能繁殖)、待遇及高原特殊环境气候条件等所致。因此,在现有条件下,我校积极主动争取相应指标或名额,从外地引进人才和内部人员培养相结合,尽快解决师资力量薄弱问题,是环境科学专业在改革方面突出的亮点之一。
3.改善条件,促进实践教学。为更好完成环境科学本科专业教学计划中的“认识实习”和“毕业实习”等实践教学环节,正式挂牌将拉萨市环境保护局、那曲野外生态观测站、西藏自治区国土厅环境监测总站、西藏自治区环境保护厅环境监测中心站、西藏自治区地勘局中心实验室、拉萨啤酒厂等作为我校环境科学专业本科实践教学基地。这些基地和实验室的建设将会使环境科学专业学生的动手能力、实际操作能力和解决专业有关实际问题的能力得到明显改善。
4.教材教辅建设。按照相关要求和规定,所有课程教材均使用“面向二十一世纪规划教材”或者普通高等教育“十一五”国家级规划教材。参考学生和任课老师提出的环境科学专业基础课程“无机及分析化学”不能完全适应我校环境科学专业教学实际的意见,邀请“无机及分析化学”专任教师针对学生实际和教学经验,编写了“无机及分析化学”教材。目前,编写工作完成,待出版印刷。另外,考虑到教学实际需求,编写了“环境监测实验”讲义供环境监测实验教学使用。这些工作的开展完善了原有教学中教材教辅的不足和不适。
5.新增专业特色课程。考虑到固体废弃物可再生资源利用的学科发展趋势和动向,将原有专业“选修课”中的“固体废弃物处理与处置”更名为“固体废弃物处理与资源化”,并安排到专业“必修课”中;考虑到环保工作不仅受环境法规的约束,更会受到宏、微观环境政策的影响,尤其在西藏这样一个具有独特的生态环境战略地位的区域更为明显,因此,将原有专业课“环境法规”更名为“环境政策与法规”,以更好的满足所学专业知识在实际应用中的需求。
6.创新团队建设。组建大团队,完成大项目,是获得大成果的必经之路。考虑到专业优势和西藏地域优势,结合学科专业发展趋势,经过几年的努力和筹备,通过理清思路,专家咨询,并经多次论证和修改完善,组建了“西藏水环境化学”科研创新团队。该团队上报到学校科研创新团队建设项目中,获得了立项,并给予了创新团队建设经费资助,为后续获得更高级别的团队项目奠定了坚实的基础。
7.学科平台建设。学科建设需要一定平台,这不仅是资金的主要来源,更是展示学科专业建设成果的平台。考虑到平台建设成果的覆盖面,经几年努力建设了校级精品资源共享课“环境保护与可持续发展”1门,院级精品课程“环境监测”1门,组建了“环境监测实验室”作为校级重点实验室。因起步晚,这些课程平台档次低,但为下一步打造成自治区级乃至国家级平台奠定了基础。
8.加强科学研究。学术水平是衡量学科发展水平的重要方面。为改变科研水平长期落伍的局面,不断提高学术水平和专业整体社会影响力,多次邀请专家和相关部门领导来我校指导申请科研项目方面的技能和方法;有经验的教师指导年轻教师撰写课题申报材料;规定了每位专业教师每年至少申报一项科研课题项目的硬任务,按照专业方向邀请校内外相关专家进行修改完善,并按照申报级别给予了不同等级的现金奖励(这与能否立项无关);并将这些工作量与业绩、年终工作量和评优评奖直接挂钩。这些措施有力促进了专业教师从事科研工作的积极性和主动性。
9.加强制度建设。为进一步落实各方面的工作责任和义务,制订了《日常教学管理制度》、《优秀教师评选办法》,制订了相对全面的、适合本部门工作实际的《工作量化考核办法》等制度,要求各院系严格执行这些制度规定,执行情况与评优评奖、推优、职称晋升等涉及教师切身利益的事情直接挂钩。
10.创新本科生培养模式。鉴于更好的督促本科生在校期间专业学习,更好锻炼专业方向科研技能和方法以及今后毕业论文方面有针对性准备的需要,规定所有学生进校之前按照学号次序分配给专业教师(分一次后以后每年按此学号与专业教师对接)。
11.其他方面。除上述外,还专门指定专业教师指导学生自建的“环保协会”开展丰富多彩的专业相关社团活动,并在“6.5”或“科普日”等特别时节与环保厅、环保局联合开展社会性公益活动,扩大专业影响力和社会服务能力。针对大学生创新性项目,如“成才杯”以及“挑战杯”等大学生创新创业项目,进行专业组讨论、推荐和精心指导,并指导学生在校期间发表学术论文。
三、取得的成效
经过近几年的专业改革与建设,明显发现环境科学专业不管是从师资队伍、课程体系、教材教辅、相关制度等软件方面,还是实验室、实习基地、设施设备等硬件条件都发生了明显的改善,调动了大家的积极性并获得了团队项目资助,成功立项了多项国家级大项目、大课题。为本专业后续可持续的发展奠定了更为坚实的基础。
四、存在的问题及展望
西藏大学在环境科学专业改革与建设中取得了显著成效,但也存在一些不足或有待改进的地方,主要表现在:师资结构有待优化;授课方式缺乏创新;教学资源相对缺乏;专业社会服务能力有待提高;科学研究缺乏原创性成果等。
今后,我校有待更进一步在人才培养、队伍建设、资源建设、社会服务、科学研究等方面采取有效的针对性措施,争取更多更好的成绩,把现有改革与建设再一次提高到新的水平,力争将环境科学专业建设成为在西藏乃至国内响当当的具有高原特色的优势学科。
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一、实践教学体系的构建
(一)构建实践教学体系的基本原则
环境工程高等教育为我国环境保护事业培养了大批科技人才,为经济建设和环境保护做出了巨大贡献。但随着社会、经济的发展和环境问题的日益突出,原有的实践教学己不能适应新时期环境工程专业人才培养的要求。通过分析近几年来环境工程专业在人才培养方面存在的问题,依据以下三个基本原则,对我院环境工程实践教学体系进行了改革和优化。
1.突出实践教学在整个教学过程中的重要地位,并通过探索新的实践教学模式,切实发挥其在教学中的重要作用;2.突出学生创新能力和工程能力的培养,建立集教与学、课内与课外、校内与校外一体化的实践教学模式,实现学生知识、能力、素质的协调发展;3.将实验内容、方法和手段的改革与现代教育技术有机结合,努力将现代教育技术和模式运用于实验教学过程中。
(二)构建实践教学体系
构建一个完整与科学合理的实践教学体系,需要以人才培养模式为依据,把传授知识、培养能力、提高素质融为一体。从学科特点和社会发展需求出发,我们将实践教学划分为“基础实验教学”、“校内实践教学”和“校外实践教学”三个基本模块。每一个基本模块都是由若干具有自身特点的单元组成。整个体系是按照学生能力形成的不同阶段,从基本实验能力的形成,专业知识的拓展,实践能力的提高,逐步完成由理论到实践到能力的过渡,促进学生知识、能力、素质的协调发展。
二、实践教学体系的改革实践
(一)基本实验教学
基本实验教学是促进学生深化理论知识、掌握基本实验技能和方法、养成科学思维的习惯和严谨的工作作风、培养创新思维的基本模块,主要包括基础实验、技术基础实验和专业实验课等实践教学环节。经过多年的经验积累,这一模块的教学已有比较成熟的模式,但仍存在问题,为此我们从两个方面进行了改革。
1.优化原有实验教学内容,増设设计性、综合性实验。针对传统实验教学大量开设验证性实验,缺乏培养学生工程应用能力的实验的主要问题,我们组织教师对实验教学体系进行了总体优化设计,更新、精简传统教学内容,増加设计性、综业课程实验中,设计性、综合性实验占87.5%。
2.充分利用实验室现有资源,提高实验效果。近年来,随着招生规模扩大,实验教学用房日趋紧张,学院虽然加大了实验设施的投资力度,但仍未从根本上改变资源紧张的局面。为此,我们根据实验教学内容的相似性建设了“多功能实验室”,女“环境监测”、“环境化学”等课程实验安排在一个实验室,既解决了实验室总量紧张的问题,又克服了实验室功能分割、闲置时间长等问题,提高了实验室的利用率,解决了实验室用房与教学要求不匹配的难题。
(二)校内实践教学
1.加强课程设计份量,増强学生工程设计能力。以课堂教学为主线,提出课程设计任务和技能动手的机会。具体措施是:主要技术基础课和专业课均开设课程设计,使设计思想贯穿于教学环节的始终,如“化工原理”、“大气污染控制工程”、“水污染控制工程”等课程安排了1至2周的课程设计,将课堂教学与实践演练有机结合。
2.毕业论文(设计)是高等学校实践教学的重要环节,是对学生在校学习的总结和检阅。为了真正发挥毕业论文(设计)环节在培养学生创新能力和工程实践能力方面的作用,重点实施了如下改革:
(1)严格审查毕业论文(设计)选题。学院建立由教授和退休专家组成的学术委员会,对毕业论文的选题严格把关,要求论文选题要有一定研究或应用价值,并以科研或工程实际为主。
(2)探索“目标”培养模式。近年来,毕业生因去向不同对毕业环节提出了不同要求。为此,在加大毕业设计类论文比例的前提下,尽量安排考研同学结合教师的科研课题做论文类课题;准备就业的同学尽量安排设计类课题。
(3)探索“多途径”培养方式。随着招生规模的扩大,学生人数増多,但师资总量变化不大,毕业论文期间出现了指导教师短缺、实验室紧张等问题。为了保证毕业生培养质量,积极探索多途径保障毕业论文顺利开展的方式,如采取与有科研能力、工程设计能力的研究院(所)、工厂和环保企业联合培养的方式,与相关单位的研究人员或工程技术人员联合指导学生的毕业论文(设计),让学生通过参与实际研究或工程项目得到更全面的锻炼。通过采取上述方式,学生提前参与了实际工作,为就业或继续深造打下良好基础。
(4)督促指导教师加强毕业环节过程监控,并进行前期、中期和期末阶段检查,严把答辩关,提高了毕业论文(设计)的规范化水平和质量。
3.充分利用校内外的科技平台,积极开展课外科技活动。我院环境工程专业是河北省重点学科,依托学科的人才优势和技术优势,先后组建了“河北省污染防治生物技术实验室”、“国家环境保护制药废水污染控制工程技术中心”,该技术中心可开设开放性实验,满足学有余力的学生进行探索性研究和开发;学生从三年级开始实行导师负责制,在教师的指导下,积极组织学生申报学校课外科技活动或参与教师的科研课题:创建“教授论坛”,邀请校内外知名的学者、专家就专业最新热点问题和进展作学术报告,极大地激发了学生的学习热情。
(三)校外实践教学
近年来,面对实习经费紧张,招生规模扩大的现实问题,我们在实习方式上动脑筋、想办法,在组织上周密安排^保证了校外实践教学的顺利开展。
1.认识实习内容多样化。综合考虑实习时间、经费和条件等因素,安排2周的认识实习,并尽量保证实习内容多样化,如参观重点企业环保设施、实验室大气污染治理、水污染治理模拟装置;观看污染防治技术的光盘录像、现场调研等。由于实习内容多样化,且考虑到学生步入社会后需具备的专业技能的培养,受到学生的普遍欢迎。
2.生产实习与产学研实践教学基地结合。生产实习是培养学生动手能力、实验能力、思考能力和设计能力的重要环节。按照学生技术基础课程和部分专业课程的学习进程,将生产实习安排在三年级。采取的具体措施是将生产实习和“产学研”三结合实践教学基地有机结合,建立起学生、学校、实习基地之间的联合培养方式。
3.毕业实习注重对学生综合技能的训练。例如针对污染治理设施实习中,要求学生通过实习掌握其工艺过程、设备(构筑物)的功能及设计、操作运行条件、工程的平(立)面布置,了解土建、配电及暖通等基本知识,提高学生的专业技能;要求学生通过实习找出污染治理设施存在的缺陷和不足,并提出改进方案,提高学生发现问题、解决问题的能力;通过技术人员的现场指导和言传身教,提高其作为工程技术人员的责任感和爱岗敬业精神。
4.社会实践内容注重突出专业特点。社会实践是学生以社会为课堂,利用假期和业余时间,以人民群众为教师,主动参与进行人格塑造、角色转换、专业学习、技能培训的实践活动。根据环境工程专业的特点,从方式上采取组织社会实践小分队的形式,在实践内容上主要包括了解区域社会经济发展现状,环境污染及生态破坏现状,群众的环境意识,环境污染防治技术发展及应用情况,环保产业发展,历届毕业生发展等等,让学生通过社会实践,更深入地了解专业内容,并将所学内容运用于社会实践中。
三、实践教学质量保证措施
实践教学是一个系统工程,既要建立完善的基础条件,又要有科学的组织和管理体系,才能真正发挥实践教学在人才培养中的重要作用。
1.充分发挥科技平台作用。学科专业的学术水平、科研水平是决定实践教学水平高低的关键因素。我院充分利用现有的人才优势、技术优势,为学生课外科技活动和开放性实验的设置创造了良好条件。
2.加强实践教学基地建设。实践教学基地建设为实践教学质量提供基础保障。我院坚持为地方经济建设和环境保护服务的原则,在省内积极与相关部门和企业合作进行科学研究、人才培养,开发的相关技术得到广泛的应用,为消除污染、保护环境、实现企业的可持续发展发挥了重要作用。同时也为我院加强实践教学基地建设提供了良好的条件。
3.制定和完善实践教学管理及考核体系。在实践教学中,注重及时发现问题,及时总结修正,构建了较为完善的实践教学管理及考核体系。主要包括编制实践教学管理办法、考核细则、奖惩办法等,为提高实践教学质量提供制度保障。
四、实践教学改革效果
实践证明,我院从基本实验教学、校内实践教学和校外实践教学三个方位展开的环境工程专业实践教学改革,效果明显。
1.基本实验教学改革成效。自2004年我院开始设计性实验的建设,多名教师积极编写设计性实验指导书,在实验指导书中仅给出实验目的、内容、要求和设备操作规范,要求学生根据指导书的要求,利用现有的实验设备自行设计实验方案和自己独立完成实验。三年来,每年有40余名同学参加开放性实验,利用业余时间从事自己感兴趣的实验研究,在实验过程中锻炼了实践和创新能力,并完成了多篇优秀实验报告,有的学生还撰写了学术论文,论文写作能力得到明显提高;学生在自主参加设计性实验的基础上,参加课外科技活动和挑战杯竞赛获省级以上奖励10余项。
2.校内实践教学改革成效。在“大气污染控制工程“水污染控制工程”课程设计环节中,引入工程经济的观点、工程最优化技术和计算机辅助设计,强调学生综合运用相关的原理和技术解决实际环境问题能力的锻炼,改革成效显着,每年都有一些学生被工程类单位接收并成为业务骨干,同时学生良好的综合技能也得到用人单位的好评。近三年环境工程专业毕业设计题目与科研项目、工程设计结合率达到100%。
3.校外实践教学改革成效。其一,我院多年的产学研合作结出硕果,目前有12家企业与我院合作建立环境工程专业的实践教学基地。每年有大批学生到实践基地锻炼和实习,通过深入现场了解生产工艺流程、污染处理效果等方面的情况,通过亲身经历让学生将理论和工程实际有机结合,完成了理论到实际的跨越。其二,将实践教学与社会实践相结合是使学生了解本专业现状和发展、社会对本专业人才要求的重要手段。学院利用寒暑假,积极开展社会实践活动,在实践地点选择上兼顾学生的专业和兴趣,让学生在看、做、体会中提高自己的专业素质,増强社会责任感,明确今后的努力方向。
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1.创新能力培养思路
1.1 找出存在问题
以往的高校培养模式中,受传统的“重理论、轻实践,重知识,轻能力”思想观念的影响,普遍存在着重视理论教学、忽视实践教学的现象,具体表现在:实验教学的目标不是以培养创新人才为直接教学目标,而是以强化学生对理论知识学习,熟练掌握某种操作技能为目的;实验教学内容过度依附于理论教学,演示性、验证性的实验类型较多,综合性、设计性的实验较少;实验教材落后,未跟上现代科学技术的发展;实验教学过程强调模仿和训练,学生只需要按照实验教材规定的实验方案、仪器、设备和实验步骤进行实验操作、观察和记录实验结果即可,学生在整个实验过程中只是被动参与,没有主动思考。
环境科学与工程是实践性很强的学科,而且发展十分迅速,领域在不断扩大,热点问题不断涌现,学科水平提升很快,但在本科教学中也普遍存在前述问题,亟待确立新的培养模式,开拓新的培养方法6-]。
1.2 确立创新能力培养模式
为适应学科发展和社会服务的要求,南京大学环境科学与工程实验教学中心在实验教学过程中,以学生为本,以培养学生综合素质、调动学生潜能、提高学生自主创新能力为目标,不断改进实验教学方法和手段°8,摸索出了一套创新能力培养模式。
该模式可归纳为“顶天”、“立地”式,即:一方面依托国家重点学科、国家重点实验室、国家工程中心等高水平教学科研平台和环境学院高水平的师资队伍,将实验教学与科研相结合,鼓励学生早期进入实验室进行科研训练,实现“顶天”;另一方面将实验教学与工程应用和社会实践相结合,加强暑期学校的生产实习和实践教学活动,建立稳定的校外实习基地和中试基地,开展多种形式的社会实践活动,鼓励学生走出象牙塔、关爱自然、服务公众、回报社会,锻炼学生切实解决实际问题的能力,实现“立地”。
2.实验教学与科研相结合的方式
2.1 科研成果转化为实验内容
南京大学环境科学与工程实验教学中心坚持实验教学内容与我国环保形势和国际学术前沿接轨,鼓励实验教师积极开展科学研究和实验改革研究,将自己的科研成果转化为实验教学的内容。如:早在上世纪90年代,当时的实验室主任孔令仁教授就将自己的“光化学氧化降解有机污染物”的研究成果转化到专业实验课“环境化学实验”中,开发了“萘水溶液中的光化学氧化实验“产生柱法测定萘水的溶解度”等新实验,近年还把新开发的“多功能光降解仪器”应用到教学实验中;杨柳燕教授把国家自然科学基金项目研究成果转化成“环境微生物学实验”中“有机污染物的微生物降解一高效脱酣菌的分离和筛选实验”,并将Ames试验转化为“鼠伤寒沙门氏菌/晡乳动物肝微粒体致突变性实验”;孙成教授把新技术“双波长与导数光谱法”应用到专业基础实验课“环境监测实验”中,开发了新实验“双波长与导数光谱法测定废水中苯酣与2,-二硝基苯酣”;高士祥教授将其主持的国家自然科学基金项目“环糊精对难降解有机污染物的降解机理研究”的部分内容编写成研究性实验一“增溶实验”,应用于低年级学生的开放性实验中,等等。
2.2 本科生创新性实验计划
南京大学自2007年4月起全面启动了大学生创新训练计划,由本科学生个人或创新团队在指导教师的指导下,自主选题、自主设计并完成实验。环境科学与工程实验教学中心在学校投入专项经费、设立创新训练指导中心的基础上,追加投入经费和人员指导,构建了完整的国家、省、校、院系四级大学生创新训练体系,积极组织学生申报,学生也展现出较高的科研热情和良好的实践能力。3年来累计申报通过65项,支持总经费26.7万元。其中2007年获得国家级、省级重点支持的7项,校级项目8项;2008年获得国家级、省级重点支持的7项,校级项目15项;2009年目前已获得省级1项,校级14项。迄今已结题16项,获得国家级优秀3项。
2.3 开放性实验
南京大学环境科学与工程实验教学中心根据低年级学生主要接受化学、生物、物理等基础实验训练的特点,依据学校“优化课内”,“强化课外”的教学原则,为浦口校区一二年级学生开放实验室,设置开放性实验,提高低年级学生对专业的认识。开放实验的内容及手段均综合了多门学科,是集基础知识、学科前沿动态与实际应用为一体的综合性实验。其中包括:小麦受重金属胁迫实验研究、工业废水实验室模拟多级处理实验、浦园室内外环境空气污染检测与控制研究、浦园水体富营养化检测与控制研究等12项实验项目。参加学生120人次/年,并提交相应实验报告及论文6940。
2.4 本科生导师制度
为强化科研与教学的相互渗透,鼓励学生早期进入实验室进行科研训练,环境学院设立了本科生导师制度,吸纳本科生在二三年级即可自主选择导师、参与导师承担的重大课题的研究,并对本科生开放重点实验室、资料室,提倡本科生和研究生合作进行实验和研究活动,鼓励本科生学研结合,积极撰写和发表学术论文。
在本科学习阶段,很多学生受益于创新性实验计划和本科生导师制度,发表了学术论文,参与了专利申请。近年来,本科生37篇,其中SCI论文10篇。
2.5 本科毕业论文和设计与导师科研课题挂钩
多数本科生毕业论文和设计均从导师承担的课题中选题,使学生有机会接触学术前沿。根据近3年的统计,41%的本科生毕业论文选题来自指导老师承担的国家级课题,29%来自省部级项目。
3.实验教学与工程应用和社会实践相结合的方式
环境科学与工程是应用性极强、与社会密切相关的学科,承担着解决经济发展中必然伴随而来的环境问题的重任。因此,实验教学中心突出理论教学与实际工程和社会应用的结合,鼓励学生走出象牙塔,通过多种方式达到关爱自然、服务公众、回报社会的目的。
3.1 暑期学校
南京大学自2003年起实行3学期制,在暑期举办5周时间的暑期学校,着力培养学生综合素质。中心承担了环境学院“暑期学校”的教学任务,通过聘请国内外学者开设专题课及讲座、安排研究型实验、组织数学建模等竞赛培训、建立稳定的校外实习基地、以及开展多种形式的社会实践活动,锻炼学生的实践能力,并通过指导学生完成实习报告、小学期总结或撰写学术小论文等,提高综合能力。
3.2 教学实习
中心与多家科研院所、企业、环保管理部门建立了长期的合作关系,拥有稳定的教学实习基地,为学生提供接触工程和社会的机会。这些基地包括:南京地理与湖泊研究所太湖生态系统实验站、中石化扬子石化水厂、南京大学宜兴环保科技研发中心、江苏泗洪洪泽湖湿地自然保护区、江苏省环境科学研究院、江苏省环境监测中心站、南京市环境监测中心站、常州市环境保护局、江苏戈德环保科技有限公司、江苏三强环境工程有限公司等。这些实习基地均有良好的设施、稳定的指导教师队伍,教学实习工作规范化、制度化,能满足不同专业教学实习的要求。其中南京大学宜兴环保科技研发中心为环境工程专业的学生提供中试基地,成为实验教学中重要的组成部分。
3.3 暑期社会实践
暑期社会实践是锻炼学生能力、培养学生人文素养的重要手段,学生经过社会实践的洗礼后能达到“长见识,增才干”的锻炼效果。中心在学生实践方面给予了很高的支持力度,连续3年被评为“南京大学暑期社会实践先进集体”,多支团队和个人受到省级和校级表彰。以2008年为例,成功申请暑期社会实践团队9个,都非常成功地完成了实践任务,取得了优异的成绩,其中“湿地使者行动”绿色蒲公英”等实践团均引起了当地公众和媒体的关注和称赞。
3.4 环保协会活动
中心通过支持南京大学环境保护协会的活动,在学生中开展各类环境主题活动,同时加强学生对外交流,服务于社会。如开展各类环保知识讲座;组织“绿色”系列活动与南京大学青年志愿者协会合作在校内以及紫金山开展垃圾清理志愿服务;在南京市梅花山以及扬州市开展环境风险与人身健康调研系列活动;组织绿色活动、湿地使者行动等品牌活动。
3.5 实验教学开到海外
为拓展人才培养视野,中心致力于本科生国际交流合作,将实验教学的课堂开到海外。
(1)本科生赴海外著名大学插班学习。每年均有人数不等的学生派到美国、澳大利亚、日本、芬兰和香港等地学习和生活,直接接受国外著名大学的熏陶,培养实验能力和国际化的眼光。
(2)赴美科学实践之旅。联合美国自然科学研究院和美国圣约瑟夫大学于2008年8月共同组织了一支包括2名教授、名博士生、2名硕士生和8名本科生的学习交流团队,赴美国费城等地参加了为期20天的活动,以引导学生走出校园、迈出国门、接触世界、开拓视野,在理论联系实际的基础上深入探究环境问题的根源和本质,努力探求解决当前环境问题的有效途径。
(3)赴名古屋市、常州市污水处理厂参观比较实践。2008年8月,05级同学组团联系并参观了日本名古屋市的名古屋市宝神污水、污泥处理场、宝神废物回收利用中心以及挖留污水处理厂,通过与名古屋污水处理厂与工作人员深入交流,就名古屋市污水处理事业发展、现状、所面临的难题以及处理工艺等展开讨论,同时结合环境工程暑期实习前往常州市污水处理厂的生产实践,比较了两市污水处理发展情况,尝试找出差距,并探究了中国在发展污水处理时的着力点,如何预防缺乏远见的发展模式。
4.结语
相关期刊
精品范文
10环境污染整治措施