實踐教學下水污染控制工程論文

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一“、三層次”實驗教學環(huán)節(jié)

環(huán)境工程專業(yè)是多學科的交叉學科，需要如化學、化學工程、材料化學等學科的理論、實驗方法和技術來支撐、擴展和延伸自己的內(nèi)涵和外延[2]。實驗教學的基本任務是通過實驗活動，對學生進行科學方法和實驗技能訓練和培養(yǎng)，使學生能夠完整地、系統(tǒng)地掌握實驗的基本原理、方法和技能以及實驗技巧等。同時，學生通過實驗的實際操作，實現(xiàn)理論和實際的聯(lián)系，掌握技能，并能在此過程中提出問題，促進思考，從而使解決問題的能力得到提升，達到自主創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目的[3]。在實驗教學環(huán)節(jié)中，將原實驗課程教學安排和內(nèi)容進行改革，改變原來實驗內(nèi)容與理論課程學習同時進行，以驗證型實驗為主的實驗教學。對環(huán)境工程專業(yè)實驗教學進行調(diào)整，在完成基礎化學實驗、環(huán)境微生物實驗、環(huán)境監(jiān)測實驗教學的基礎上，將水、氣、固、聲的專業(yè)實驗整合為一門環(huán)境工程專業(yè)實驗，共48學時，集中在第七學期末的兩周內(nèi)進行，其中水方面專業(yè)實驗25學時。實驗技能的培養(yǎng)使學生不僅鞏固了理論知識，訓練分析、判斷、綜合邏輯思維能力和獨立解決問題的能力，還初步培養(yǎng)開發(fā)學生的創(chuàng)新能力。

1.強化演示驗證的實驗內(nèi)容

專業(yè)實驗中演示驗證實驗內(nèi)容是不可缺少的，相關的實驗內(nèi)容能加深學生對理論知識的認識和理解，加強動手能力和思維能力。演示驗證實驗中設置了水中常見陰離子的測定、顆粒自由沉降實驗、離子交換實驗等內(nèi)容，同時注意專業(yè)實驗內(nèi)容與環(huán)境監(jiān)測實驗內(nèi)容不重復設置。

2.突出以學生為主的原則，開設綜合設計型實驗

綜合設計型實驗以學生為主，教師為輔的形式進行實驗。設置了混凝+過濾（吸附）實驗、含重金屬酸性廢水處理實驗。學生根據(jù)實驗的基本原理，自主設計實驗方案、準備實驗所需藥品、進行實驗研究、分析實驗現(xiàn)象和討論實驗結果。在整個實驗過程中，教師對關鍵設備進行講解和回答學生提出的問題。通過訓練，學生對文獻查閱、實驗方法、分析儀器使用等方面知識的運用，提高了他們的知識綜合運用能力、觀察能力和動手能力。

3.培養(yǎng)學生的科學研究能力，開設研究探索型實驗

在研究探索型實驗中開設了生物轉(zhuǎn)盤處理生活污水的動態(tài)實驗和結合大學生科技創(chuàng)新項目、教師科研的研究型實驗。在生物轉(zhuǎn)盤處理生活污水的動態(tài)實驗中要求學生自主設計實驗內(nèi)容和實驗路線，設計諸多影響因素對生物轉(zhuǎn)盤生化處理生活污水的各指標的去除效率，自行選擇1～2個影響因素和1～2個指標的去除效率完成實驗。掌握實驗原理，完成實驗數(shù)據(jù)處理，得出結論。在實驗中學生鞏固了理論知識和水質(zhì)指標的測定方法，進行了文獻閱讀訓練，迫使學生進行深層次的思考，如比較和分析實驗結果合理性，分析生物轉(zhuǎn)盤后續(xù)四個生化池溶解氧，回流比等對去除效率的影響。在大學生科技創(chuàng)新項目、教師科研的研究實驗中是鼓勵學生積極申請每年的大學生科技創(chuàng)新項目，鼓勵教師結合自己的課題研究，引導學生參與部分研究工作。通過科研經(jīng)歷養(yǎng)成學生嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度，學會搜集資料、查閱文獻、設計實驗思路，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

二、強化“兩個能力培養(yǎng)”的工程實踐教學環(huán)節(jié)

根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)的目標，為更好推動工程實踐能力的培養(yǎng)，學院多渠道積極加強對外聯(lián)系，建立多家典型水處理運行單位作為校外實習實訓基地，為學生提供了認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習和畢業(yè)論文（設計）等實踐環(huán)節(jié)的場所，有力地保障了本科生實踐能力的培養(yǎng)效果。由于用人單位往往更青睞有一定環(huán)境工程設計經(jīng)驗和實踐操作能力的學生，因此在教學過程中必須加強課程設計、實習和畢業(yè)論文（設計）等教學環(huán)節(jié)訓練。實踐教學環(huán)節(jié)中，把所學的理論知識應用到實踐中，培養(yǎng)學生的工程設計能力；通過認識實習、生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習的實踐教學，培養(yǎng)學生實踐操作能力，增強學生運用專業(yè)知識和系統(tǒng)解決實際問題的能力，使學生在工程設計和創(chuàng)新能力方面都得到較系統(tǒng)的訓練和全方位的提高。水污染控制工程的課程設計，時間為一周，每2~3人一組，在理論教學內(nèi)容完成后進行。要求學生完成一個設定進、出水水質(zhì)工藝方案的設計，在教師的指導下進行工藝計算，繪制圖紙、完成設計說明書的編寫，完成一個典型水污染治理工程的方案設計，使學生進行工程設計能力的訓練。認識實習培養(yǎng)學生的專業(yè)思想，包括對企業(yè)生產(chǎn)和典型工藝的感知、對職業(yè)的成就感，主要以查閱資料結合實地參觀為主。生產(chǎn)實習環(huán)節(jié)與理論教學相銜接，結合實習基地的具體情況，熟悉典型水污染控制工程處理工藝、單元處理技術與設備、處理效率，加深和鞏固對專業(yè)知識的理解。生產(chǎn)實習選擇企業(yè)運行穩(wěn)定的生活污水處理廠，進行各工段跟班生產(chǎn)，掌握企業(yè)概況，工藝技術和運行參數(shù)，主要構筑物和設備的原理、結構和運行指標，自動控制和能源狀況。提高學生水污染治理工程設計能力、實踐能力和施工能力。畢業(yè)實習和畢業(yè)論文（設計）在第七學期末根據(jù)學生自主選擇進行畢業(yè)設計和畢業(yè)論文，嚴格做到一人一題，指導老師下達任務書。第八學期開學提交開題報告進行答辯。進行畢業(yè)設計的同學到相關企業(yè)再次進行實習，依據(jù)任務書內(nèi)容資料收集；選擇畢業(yè)論文的同學按照任務內(nèi)容要求進行大型儀器的操作學習、主要實驗手段和方法的學習、完成實驗材料設備的準備工作，初步培養(yǎng)學生的科研能力，提升學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。通過工程實踐的系統(tǒng)訓練，使學生增強工程實踐能力與應用能力，突出綜合性、整體性和系統(tǒng)性思維的訓練。

三、結語

在高等教育改革中，提升學生工程實踐與科研創(chuàng)新“兩個能力”培養(yǎng)，強化學生工程意識，對于全面提高教育質(zhì)量具有十分重要的意義，從而可以達到培養(yǎng)適合區(qū)域經(jīng)濟建設的環(huán)境工程專業(yè)高級應用型人才的目標。

作者：王曉 牛海林 單位：青海大學