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经济社会的快速发展和国际竞争的日趋激烈,越来越需要具备国际竞争力的创新型人才。我国《国家中长期教育改革和发展规划纲要》,明确指出“国际竞争力、创新能力和实践能力”的高素质人才是教育改革发展的重要方向,这也是满足学生需求、社会需要的重要途径。当前,生态环境保护已成为国家发展的约束性指标,环保产业成为国家战略性新兴产业。环境科学领域的人才需求量逐步加大,尤其是需要具有国际视野和实践能力的复合创新型人才[1]。由于国内高校国际化交流平台欠缺、国际化培养内在驱动力不足以及国际化培养师资有限等局限性[2],本科生国际化高水平培养还有待提高。本文以天津大学为例,对环境科学专业本科生国际化培养模式进行了初步探索。
1与国外高校开展学位型和实践型多层次多维度的国际联合培养
通过与国外环境科学领域高水平高校开展教学培养方案学分成绩互认,建立校际间“3+2”、“2+2”、“3+1”等多层次多维度的联合培养模式[3]。天津大学与英国爱丁堡大学、美国新泽西州立大学、爱尔兰都柏林大学等建立“3+2”和“2+2”的学位型联合培养体系,学生经过国内外课程学习,达到中外方毕业要求后,可获得双学位。另外,与美国哈佛大学、杜克大学等建立“3+1”的非学位联合培养体系,学生可获得国内高校学位及海外高校国际化创新实践学习机会。为提高联合培养质量,需对选派学生进行严格遴选,指派专门教师负责联系和了解学生在国外学习和生活情况。学生回国后将核实在国外修习的所有学分,如达到学校要求则授予本科学士学位,如未达到,还需要延期毕业,补修所欠学分。通过以上模式,使学生在国外接受国际化教学模式,学习国际一流专业知识,参与国际交流活动,扩大国际视野。
2在国内进行全英文授课和科研型实践的国际化培养
通过鼓励校内相关领域教授,并利用校际国际科研项目合作、国际合作科技基地等平台邀请海外专家,在校内环境科学专业开展“全英文授课-科研型实践”国际化培养。通过全英文授课,提高国内学生专业领域英语听说能力,为其出国交流打下语言基础;提高学生对专业领域前沿知识的理解,拓宽学生的国际视野[2]。同时,加强理论教学和实践教学两大体系有机结合,以科研实践促进教学质量,推动科研资源转化为教学资源,突出创新精神和实践能力的培养,促进学生全面发展。
3国内扩大留学生招生规模,搭建学生国际交流平台
通过对国内外高校相关领域进行系统调研,建立环境科学专业全英文培养方案和教学大纲,系统提高学科国际化办学能力,从而按照专业建制招收留学生。除完善科学的培养方案以外,通过以下途径开展宣传,(1)中外校际联合培养项目;(2)学校国际教育学院官方平台;(3)赴海外参加国际会议机会;(4)在国内举办国际会议、夏令营等学术活动,扩大留学生招生。专业建制留学生班建成后,按照专业的培养方案,培养一批专业能力强,同时知华、友华的高素质来华留学生人才。另一方面,通过中文和全英文培养方案的学分互认,鼓励中国学生选修全英文课程;通过组织中外学生学术讨论、认知实习、团队汇报,激励中外学生各学所长,从而显著提高中国学生的国际视野、国际交流及国际业务能力。
4结语
对于我国生态环境保护和生态文明建设,培养大批具有国际视野、具备参与国际事务和国际竞争的国际化创新型人才至关重要。可以通过与国外高校开展学位型和实践型多层次联合培养、在国内开设全英文授课和科研型教学实践及扩大留学生招生规模,建立国际化交流平台等途径,有效提升学生国际竞争力。
参考文献
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关键词:应用型人才;动态机制;环境艺术设计;培养方案
人才培养方案制定需要对应用型人才培养工作作出准确定位,从教学方面着手,各大高校通过人才培养机制强化基础,重视个性培养以及实践能力,适应社会对于专业人才的多样化需求。在制定人才培养方案过程中对其在高校教学教育中的目标、原则作出全新定位,探索环境艺术设计专业应用型人才培养动态机制。
一、遵守高等教育教学规律,科学把握人才培养方案原则
人才培养方案作为人才培养的参考依据,应该严格遵守高等教育教学规律,重视社会发展中对人才的需求。针对普通高等院校实际情况,规范人才培养方案,满足市场经济对于多样化人才的需要。确立落实人才培养方案目标需要严格掌握教学内在规律,将专业设计与教学规律、专业要求以及培养机制相结合,这也是培养专业应用型人才的重要指导思想。从教学教育管理角度看待实际问题,深入落实既定原则,促进人才培养动态机制的发展,保证教学工作顺利展开。
二、建立健全课程评价系统
健全课程评价系统是课程体系优化的重要手段,也是贯彻实施人才培养方案的必要环节。针对专业教学考核,可以采取教师评分制度,客观、公正的评价学生作品,防止评价结果片面性。教师将每学期学生作业制成光盘,留作课程备查资料。学生主要通过评教系统反馈课程,在查取成绩过程中,需要在完成教师评价以后获取结果。教学管理部分在教师晋升、评优中需参照学生评教系统反馈信息,保证课程体系质量。在课程设置中,需要重视科技素质以及文化素质培养,课程质量评价需遵守公正公平原则,这也是人才培养方案重要组成部分。
三、构建科学实践教学体系,培养具有创新精神专业应用型人才
(一)增加实践教学比例
充分结合校外实践教学基地和校内实践教学资源,并对社会资源进行合理利用完善实践教学。综合教育实践主要是通过自选活动、文体活动对学生文化素质以及综合素质进行综合培养。专业教育实践可通过毕业实习、考察、写生等活动拓展学生视野,在教学实践活动中提升学习效率。在2、3、4年级教学中,重视实践教学,使学生在实践中运用所学知识,提升学生实践能力与创新能力。通识教育实践可于假期分两次进行,根据三个教学周期,将其纳入实践教学课程。实践教学能加强学生对所学知识的理解,在实践环节中延伸理论课内同,培养学生联系实际能力、分析解决问题能力。
(二)建立实习基地,保证实践教学质量
在实践教学中,建立稳定实习基地是其中的重要环节。传统教学活动中主要以校内教学模式与教师教学模式为主,这无法满足社会对专业人才的需求。所以,在制定人才培养方案过程中,注重社会实践,将长期、有效社会实践作为实践与理论学习相结合的途径。与有关艺术机构、企业、公司建立长期稳定联系,聘请实践经验丰富技术人员,在实践教学环节中给予学生专业指导,培养符合社会、企业需求的专业应用型人才。
四、加强师资队伍建设
在人才培养方案过程中,人的因素十分重要,这不仅是指学生,也包含作为教学操作者,即教师。最近几年以来,环境艺术设计专业快速发展,不断出现新的专业技能、技术以及知识,这对师资队伍建立提出了更高的要求。所以,建立高水平、高素质教学队伍是迫切需要解决的问题,首先可以引进专业人才,加强师资力量;其次重视培养青年教师,加强教师专业能力,培养业务骨干。除此之外,可以聘请有关专家或者是行业精英进行讲座、教学等,使学生能够及时了解环境艺术专业发展趋势。
五、结论
未来高等教育大众化趋势不可逆转,这会促进文化艺术产业化快速发展,引起环境艺术设计专业教学管理、人才培养变革,使得教育管理者需要不断提高自身认识,培养创新精神,创造性运用教育教学规律。在人才培养方案中,需要不断进行调整,加强对教育规律研究,深入探索环境艺术设计专业应用型人才培养机制,培养满足社会、企业需求的应用型人才。
参考文献:
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南京信息工程大学环境科学专业于1999年开始招生,2003年获硕士学位授予权,多年来为国家、地方环保和气象部门培养了大批高层次的环保人才。由于办学成绩突出,学校环境科学专业先后被遴选为校品牌专业、江苏省特色专业建设点和中国气象局与该校共建品牌专业。然而,在环境科学专业建设的过程中也面临着前述的问题。
一、环境科学专业复合型人才创新培养模式的探索和实践
南京信息工程大学环境科学与工程学院瞄准国际上环境科学专业的发展趋势,充分了解国内同行的教学状况和侧重点,为了适应时展的要求以及响应学校提出创新人才培养的计划方针,启动了“环境科学专业人才培养模式创新实验基地”。根据学校的实际情况,紧抓师资队伍、教学设施和学生能力三方面建设,提出了“两个加强”和“一个延长”,具体地说是:加强师资队伍建设;加强实践教学建设;延长教学时间(通过开设第二课堂)。学校环境科学专业复合型人才培养模式创新和实践主要体现在以下五个方面。
1.人才培养方案创新和实践
环境科学专业人才培养方案在我国同类高校一般均为通识教育、环境科学专业基础教育、环境科学专业教育这种模式。学校环境科学专业人才培养方案在通识教育和“厚基础、宽口径、强能力、高素质、重创新”的环境科学专业教育基础上,根据环境科学专业创新人才培养的目标,修订环境科学专业培养方案和培养计划,以特色专业气象学和大气科学为依托,在高年级灵活引入大气环境专业方向教育、环境气象专业方向教育和环境生态专业方向教育,突出环境科学专业知识与大气科学、气象学和生态学等学科专业知识的交叉融合,将学校环境科学专业建设成为我国环境、气象和生态复合型人才培养模式创新实验基地。
2.课程体系创新和实践
依托该校环境科学江苏省特色专业建设点和中国气象局与学校共建品牌专业,深入研究环境科学专业学科发展的特点,通过对现代教育教学观念与实践的理性思考,按照“厚基础、宽口径、强能力、高素质、重创新”的人才培养模式,提出环境科学专业课程体系改革与建设应遵循学科平台原则、理工结合和文理渗透原则、课程体系与教学内容整体优化原则、创新性原则和实践性原则,构建一套“立足基础、突出特色、贴近现实、追踪前沿”的环境科学专业课程群体系。重点在环境科学专业基础课和专业课的教学内容中,融入相关的大气环境、环境气象和环境生态方面研究的案例,训练学生对大气环境、环境气象和环境生态研究的综合思维能力;设置大气环境、环境气象和环境生态三个专业方向课程;在具有多门省级、校级精品课程的基础上,培育国家级精品课程,构建国家级、省级、校级、院级精品课程体系,通过精品课程建设带动专业课程建设,为环境科学专业创新人才培养提供坚实基础。结合南京信息工程大学的具体情况,设计并执行一套“四级课程体系”,分别是:第一级——通识教育平台课程群,主要涉及基础课程群;第二级——专业基础教育平台课程群,主要涉及环境科学专业各学科方向的专业基础课程群以及学科交叉专业基础课程;第三级——专业方向教育平台课程群,主要涉及环境科学专业各专业方向课程群以及由学科交叉所生成的新课程;第四级——专业前沿教育平台课程群,主要涉及环境科学专业各学科方向最前沿的学术动态的追踪与研究。
3.教材建设创新和实践
学校始终围绕环境科学专业培养方案、培养计划和教学大纲的要求,结合学生就业岗位的需要,在本专业各专业方向上全面推进高水平教材的建设,在现有教材体系的基础上,把本专业的教材体系建设提升到一个新的高度,构建一套具有先进性、特色性、影响大的教材体系。在建设过程中,要全面贯彻“实践特色、气象特色、时代特色”的指导思想,积极展开与国内外著名学者的合作研究,把最新的理论研究成果融入教材的内容之中,使之成为具有一定特色和影响的高水平教材。同时,积极选用国家“十一五”规划教材作为环境科学专业理论课、专业基础课和专业方向课的教材,选用21世纪应用型高等院校示范性实验教材作为环境科学专业基础实验课程的教材。
4.教学方法创新和实践
以培养综合能力强的创新型人才为核心,体现“优化课内,强化课外”的原则,构建一套“互动式、研究型、网络化、开放性”的教学方法。近年来,包括耶鲁大学、马里兰大学、北京大学、南京大学、复旦大学、东南大学在内的10多位国内外著名环保学者来学校讲课,开阔了学生的学术视野,增强了他们把握学术前沿问题的能力。
5.教学实践创新
实践教学活动既能帮助学生消化课堂上所学到的东西,又能使他们从社会经济建设的主战场中学到课本上所学不到的东西。学校高度重视环境科学专业实践教学,坚持走产学研合作之路,注重学生的实践能力、创新意识和创业精神的培养。不断深化实践教学改革,以“实践教学四年不断线”,强调动手能力的教改思路,科学合理地建立了符合环境科学专业培养目标定位的实践教学体系;加强实习、实训,合理安排实践环节,在实践教学过程中,积极探索新的教学模式,提出“三个层次和六个类型”实践教学模式(如图3所示),即分层次进行实践教学,做到既能完成教学计划,又能因人因材施教,提高学生的实践创新能力,取得了较好的效果。同时根据学校的实际情况,贯彻“一个贯通”和实施“四个一”实践教学法。“一个贯通”,即理论课教师和实践课教师可以互相兼任,实现两类教师与教学的融会贯通“四个一”就是要求学生通过四年的实践教学学习,能够做到:学习掌握一批基本操作技能,自我设计一个综合实验,参加一次社会实践,完成一次论文答辩。
二、结束语
中国矿业大学环境工程专业始于1985年,环境工程学科经过30多年的发展,尤其在“211”一期、二期及“985”创新平台的支持下,发展非常迅速。环境工程专业分别于1993年和2000年获得硕士学位授予权和博士学位授予权;环境科学与工程于2005年获得一级学科博士授权点;2007 年获得批准设立博士后流动站。目前,环境工程专业已经具备了较完善的科研平台和研究生培养体系,拥有教育部“矿山生态修复工程中心”、江苏省重点建设专业等建设平台。本学科教授8人,副教授18人,其中,博士生导师10 人,硕士生导师30 人。经过 20 多年的建设,本学科在科学研究和技术应用方面取得了一系列成果,并形成了以下7个稳定的研究方向:包括大气污染控制技术、水污染控制与资源化技术、生态修复技术、环境规划管理与评价、环境地质灾害评价、固体废弃物处理与资源化和地下水污染与控制等。
中国矿业大学环境工程专业在师资队伍、科研条件、人才培养质量等方面都得到了很大的提高,这对研究生的培养质量提出了更高的要求,我校的环境工程专业,必须承担起为社会培养合格的高层次环保人才的责任。结合我国环保事业的特点和社会需求状况,明确了我校专业学位研究生的培养目标,即培养具有两大能力(创新能力和工程能力)和一项“三废治理”技能的高层次人才。本文提出协同提升我校环境工程专业学位研究生“两大能力”的方案和模式,进而提高环境工程专业学位研究生的培养质量。
2. 环境工程专业学位研究生创新和工程能力下降的原因
在研究生扩招的大背景下,从全国范围来看,研究生就业形势危机初显端倪,环境工程专业学位研究生培养创新和工程能力有所下降,造成环境工程专业学位研究生质量下降的原因主要有:
就业的严峻形势和学生读研期间经济的双层压力,造成了学生读研期间的学习的稳定性;目前,“双导师制”落实不足,很多校内导师对研究生采取放羊式管理,校外导师的实践指导不够;环境工程专业学位研究生培养方案和模式陈旧,没有体现环境工程学科自身的专业特点。研究生的创新能力和科研能力培养严重不足,是造成研究生培养质量下降的主要原因,具体体现在两个极端:第一,部分高校和科研院所培养经费不多,导致研究条件和手段的缺乏,很多研究生很难接触到实际科研项目的研究,没有很好的建立创新和工程能力;第二,经费过多,导致了课题组庞大的工作量,研究生疲于奔命忙于各种结题杂事等,同样也造成了创新和工程能力的下降。
3. 协同提升我校环境工程专业学位研究生“两大能力”的方案和模式
准确定位全日制专业学位研究生的教育目标,即培养具有一定创新实践能力的高层次应用型专门人才。协同提升研究生的创新能力和工程能力,是学校对研究生阶段培养的主要目标。
(1)根据研究生期间毕业论文的不同方向,建立不同模块的专业课程体系。教学内容实现理论和实践的有机结合。从我校环境工程专业学位研究生课程设置来看,课程中主要包含有水和气两大方向。研究生和导师可以根据指导研究生的科研方向,加大某一领域的课程力度,采取文献阅读和课程内试验的方式,提高科研创新能力。目前,我校研究生培养方案的课程设置中缺少固废的处理课程,应该适时填补这一空白。针对中国矿业大学独特的行业背景,课程中设置了《煤炭转化过程污染治理技术》这一特色性很强的课程,有利于提高我校研究生在这一方向的独特优势。
(2)集中时间,让研究生直接参加到校外导师的设计、施工、环评和监理等项目中,参与设计、施工、管理、评价和项目验收等全程工作;积极建立校外实训基地,让专业学位研究生校外实训工作制度化;落实双导师制,特别是让校外导师在学生工程能力的培养中,起到中流砥柱的作用。由于校外导师可能对教师职业没有多少了解,要加大对校外导师的职业培养。本文建立的环境工程专业学位研究生“两大能力”的培养模式如图1。
图1 环境工程专业学位研究生“两大能力”的培养模式
(3)加大提高研究生导师自身创新和工程能力的素质,不断提高更新导师对前沿科研的把握能力。导师应该具有一定的工程能力,有利于降低研究生的选题风险;导师应该保证研究生培养所需要的经费和科研硬件条件等。通过定期举办课题组会议的形式,在课程训练,文献阅读,选题报告,中期检查、论文评审和论文答辩等环节,加大对研究生的管理质量。很多高校研究生导师与学生的比例失调,要加大对我校中青年人才尤其是校外导师和高级科研人才的引进力度,加大“人才柔性引进”的力度。
(4)建立健全专业学位研究生培养机制。特别是在校内导师和校外导师的沟通机制建设方面,通过定期举办导师工作座谈会的形式,充分讨论研究生的课程训练、论文选题及毕业答辩等众多环节;此外,要对校外导师企业急需解决的问题和我国的环保战略等专业学术问题进行探索,校内导师和学生要熟悉了解国家和行业的重大需求。
4 .结束语
培养适应我国环保发展所需要的高素质环境工程专业学位研究生,是全国环境工程教育行业对研究生培养的主要责任。本文以中国矿业大学环境工程为例,通过剖析我国环境工程专业学位研究生质量下降的原因,提出了协同提升我校环境工程专业学位研究生“两大能力”的方案和模式。本文的研究内容对我国高校和科研院所协同提高环境工程专业学位研究生的工程和创新能力,具有一定的参考价值。
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论文关键词: 环境工程 特色培养 石油石化 工程实践
论文摘要:本文通过分析目前环境工程专业建设中存在的问题,提出环境工程特色人才培养模式建立的重要性。然后结合中国石油大学(华东)的实际情况,从培养目标、培养方案、培养模式等方面探讨了可供参考的特色人才培养方式,强调培养方案的实施应从加强基础、优化课程设置以及实践教学等方面入手。我们也看到本校通过合理的人才培养模式培养了一大批高素质的服务于石油石化行业的特色人才,在环境工程毕业生就业方面取得了可喜的成绩。
一、引言
近几年由于我国资源能源日益短缺以及污染问题不断加剧,国家提出可持续发展战略及能源行业的发展战略,导致环境工程专业人才的旺盛需求。因此各高等院校纷纷针对各自行业优势设置了环境工程专业。中国石油大学(华东)是中石油、中石化、中海油、中国化工和教育部共建的唯一一所重点大学,半个世纪以来在石油石化行业中形成了较强的地位和行业优势,因此也形成了具有特色的环境工程专业。
二、环境工程专业教育现状
中国的环境工程教育始于20世纪70年代末,由于环境工程高等教育的师资和办学基础条件方面的不同,各高校之间存在很大的差距。环境工程专业的历史发展历程,从一定程度上也决定了专业的教学计划设置上会出现不平衡的现象。比如一些院校由于脱胎于原化工、建材等行业,在课程设置上既开设了化学工程、建筑材料类等课程,又开设水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置等环境类课程,课程间的重复现象很多,实验室建设也容易出现重复建设的现象。而且要在有限的教学时间里完成这众多的专业课程,自然是任务繁重、学时紧张,难免是“学习面宽、深度一般”。进而无暇顾及学生实践能力的培养和训练,最终造成毕业生的实践技能不能满足企业的用人要求,这成为环境工程专业教学的一大困惑。各高校应尽快探索出一种适合本校的环境工程专业特色人才培养模式。
三、人才培养
(一)人才培养目标
环境工程专业从根本上讲是一个多学科交叉的新兴学科,加之各个高等院校的发展方向与原始基础的不同,从而决定了环境工程专业在各个高等院校的专业建设、人才培养模式及培养的环境人才上有较大差别,因此应根据自身特点,结合市场对人才的需求,培养特色型环境治理的技术人才。
中国石油大学(华东)充分利用自身的有利资源,坚持环境工程专业与实际生产过程紧密结合,主要培养以石油石化行业和社会环保部门为主要服务对象,具有工程实践能力和创新能力的专业人才。
(二)培养方案的制定
在不同行业环境治理人才的需求下,高校应按照“在宽口径专业内设置柔性专业方向”的原则,制定合适的培养方案,培养带有自身特色的专业技术人才。
本校根据石油石化行业对人才素质的需求,探索和优化环境工程专业人才培养方案、理论课程体系与实践课程体系,形成“重视基础、强化实践、突出特色”三大原则为基础的环境工程专业培养方案。本专业从培养能够从事环境工程有关的宽口径“复合型”高级工程技术人才的目标定位出发,针对专业方向需要,培养方案精心安排了专业选修课程。在培养方案及专业选修课的设置方面,既要面向社会环保部门,又要突出石油石化领域环境工程的行业特色。
(三)培养方案的实施
1.加强基础。学生应比较扎实地掌握环境工程学科的基础理论、基本知识和技能。了解该学科前沿及发展趋势,培养环境工程理论分析,实验研究和解决工程实际问题的初步能力。
本校环境工程专业一向重视基础教育,先后建成了《水处理工程》《环境监测》《物理化学》等校级及国家级精品课程。在本科教学评估中,基础教育环节得到了评估组专家的一致好评。
2.依托优势学科,优化课程设置。课程体系在人才培养计划中占有极其重要的地位。专业课程设置既要服从专业人才培养规格的总体要求,又要考虑学校自身的优势学科,培养具有特色专业知识的人才,增强市场竞争力。
本专业依托“环境化工”学科博士点、“环境科学与工程”学科硕士点、重质油国家重点实验室、国家工科基础课程化学教学基地、中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心,加强学科建设,建成了一支师资力量雄厚的教学队伍,承担并完成了一批国家自然科学基金、国家863项目和中石油创新基金等省部级科研课题,形成了较强的学科优势。
在专业基础课程和专业课程的课堂教学、实验教学、课程设计、综合大实验以及在毕业设计中,教学内容涵盖了石油勘探过程、石油开发过程和石油加工过程等背景知识和对环境工程技术的需求。同时,教师及时地将科研项目中的成功案例编写进教材或讲义中、将科研成果带进课堂教学,提高了教学水平。
3.培养工程实践能力。实践和实践教学是获取新知识的源泉,是知识与能力、理论与实践、学与用相结合的关键,是训练技能、培养创新意识的重要手段,在环境工程专业教学体系中占有重要位置。
本校依托校内外各类实践、实习基地等培养工程实践能力的教学实验资源,根据本专业的培养方案,以培养德才兼备型人才为目标,以重视理论基础、强化实践能力和突出石油特色为原则,以石油石化和地方环保为背景构建产学研相结合培养模式,创造了培养工程实践能力的条件。
(1)“211工程”建设和中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心为培养工程实践能力提供了良好的实验资源。自启动“211工程”建设和中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心建设以来,充分利用学校为环境工程专业实验室累计投入近500万元的建设经费,创建了独具工程或接近工程特点的实验条件和研究场所,总面积约达1300平方米。其中最具特色的有:①水处理工程实验室,包括石油石化污水处理及回用的实验装置等,可进行油田开发、石油炼制过程中排放污水的处理及资源化利用的实验与研究;②恶臭污染控制实验室,包括多组分动态配气系统、动态嗅觉检测仪、恶臭污染评估及控制系统;③环境微生物实验室,针对油田开发过程中落地油污染土壤的问题,筛选高效石油降解菌群,构建石油污染土壤微生物修复技术;④环境监测实验室,包括炼化废水中难降解有机污染物分析监测技术、石油污染土壤中石油组分监测技术、石油炼化企业中挥发性有机污染物监测分析的实验与研究;⑤固体废物资源化利用实验室,可进行油田开发及石油炼制过程中产生的“三泥”进行控制及资源化利用的实验与研究。所有这些实验室及设备,工程实践性强,可达到与生产企业的情况接近或一致,为保障训练学生工程实践能力提供了实验平台。
(2)完整的工程实践能力培养体系。通过学校、企业、科研院所和相关部门的紧密结合,根据石油石化行业对环境工程专业人才素质的要求,创新和优化环境工程专业人才培养实践课程和环节的结构体系,做到了“工程实践四年不断线”。
一年级学生进入基础性实验室,结合无机及分析化学、有机化学等课程的学习,在公共基础实验平台开展实验技能训练;二年级学生进入专业基础实验室,开展环境化学等专业基础实验技能训练,鼓励学生参加实验技能竞赛,提高学生的实验和实践技能;三年级学生进入学科专业实验室和研究性实验室,并开展课程设计等综合实验,通过认识实习提高实践能力;四年级学生进入专业课学习,通过专业综合大实验、校外生产实习、理论联系实践的毕业设计等环节,提高学生工程实践能力。
总之,实现了四年内工程实践能力培养专业实践训练不间断、应用能力培养不断线,依托中国石油大学半个世纪以来在石油石化行业中形成的地位优势,使本专业的工程实践能力培养与石油石化企业紧密结合,形成了有效的工程实践训练的产学研链。
(3)创建了因材施教的平台,实现因材施教的教育原则。在专业教学过程中,根据学生的实际情况,创建了因材施教的平台,具体措施是:对于成绩优秀的学生,实行优异生导师制,安排硕士生导师进行指导,让学生参与科研过程,激发学习兴趣;对于动手能力强的学生,安排其进入实验室,参与实验室的建设,为学生提供培养实践动手能力的机会;对于创新能力强的学生,鼓励并引导其参加国家大学生创新试验计划等竞赛活动,指导其进行发明创新,并申请专利。对于基础较差的学生,安排专业教师在课程教学过程中,实行一帮一制度,力求做到学困生不掉队。通过上述措施,实现了因材施教的办学理念,获得了良好的教学效果。近几年来,共有55人次获得科技奖励,有十几名学生获得了社会实践方面的奖励。
(四)培养模式
根据本专业的培养方案,建立石大科技集团炼油厂、胜利油田稠油厂、胜利油田东辛采油厂、齐鲁石化公司、中国石化青岛炼化公司等认识实习和生产实习基地,并在实习过程中聘请石油石化行业专家作专题讲座。全国大学生化学实验大赛、国家大学生创新实验等成为大学生科技创新活动的重要平台,构成了有效地产、学、研相结合培养学生工程实践能力模式。
四、特色人才培养的成效
无论是过去计划分配,还是现在的自主择业,本校环境工程专业毕业生就业率达到90%以上,主要就业方向为石油、化工企业环境管理部门、环保企业以及政府事业和研究机构,有些已成为该行业的环境工程领域中高级专家和技术骨干,就业形势较为乐观。
“环境工程”作为环境科学与工程领域的一个重要本科专业,与目前我校许多石油主干专业相比,它面向石油石化行业以外的社会环保部门和研究单位就业适应的面要宽得多,尤其是随着我国可持续发展战略、节能减排战略的实施,对环境工程专业的毕业生需求量不断扩大。不仅如此,在石油石化领域,随着我国石油石化工业现代化进程的加快,尤其是随着“绿色油田”的建设与发展,大量的环境保护和节能减排技术在石油钻井、采油、油气集输、油气加工等领域获得了十分深入而广泛的应用,并且已经获得了巨大的经济效益。因此,迫切需要本专业毕业生能将环境工程方面的专业知识与石油石化行业的应用相结合,使本学科培养的毕业生在知识结构上既兼顾面向社会,又具有自己的“油味”特色。本专业的这种“双重面向”特色化建设,对于提升本学科毕业生的就业适应面和竞争力具有重要的现实意义,也是我校作为石油高等学府对于石油工业发展所肩负的责任。
五、专业需求及前景
随着中国资源与能源短缺问题的加剧,社会经济发展导致的人们对生活环境要求的提高,解决人与环境之间矛盾问题包括环境治理行业将会逐步实现快速发展,特别是国家能源战略的重大调整,如倡导节能减排、新能源开发,进一步推动了对环境工程专业领域的人才需求。
与环境工程专业密切相关联的产业是被称之为“朝阳产业”的“环保产业”。随着我国政府GDP中用于环保比例的逐渐增加以及减排目标要求的提高,国家、社会投入到环保产业的资金将逐渐增加,企业投入到污染源治理的费用也将逐步增加,因此污染治理这个行业必不可少,环保产业的发展将进入快速增长阶段。
环境工程专业10年以前就被提出是“未来人力资源短缺十大职业之一”。目前的调查结果表明,与往年相比,2010年环境工程专业毕业生的就业形势明显乐观,目前民营环保企业和国有大中型企业环保部门开始招聘环境工程专业毕业生。随着经济的发展和环保投入的增加,环境工程专业学生的需求将出现上升的势头。可以预见,在未来较长一段时间内,对环境工程专业的人才需求将会不断增加,专业发展前景广阔。
参考文献:
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乌拉泊湿地位于乌鲁木齐河中游,是乌鲁木齐市主要的城市供水水源地。乌拉泊湿地的生态安全直接影响着乌鲁木齐市482万人口的饮水安全,对乌鲁木齐市的城市安全具有举足轻重的作用。由于近年来乌拉泊湿地周边的生产、生活及开发建设活动逐渐频繁,牧民户数的逐年增加,附近居民生产与生活排污,导致乌拉泊湿地面积缩小,生态环境质量呈逐年下降趋势,严重威胁着乌鲁木齐市居民的正常生活用水。
充分利用同学们在学校里已经掌握的历史、地理、动物、植物、化学、物理学和数学等学科知识及相关实验技能,引导学生通过所学理论知识和技能对乌拉泊湿地植物、动物、土壤、病虫害、污染源和水质情况进行调查与分析,从中发现问题并寻找解决问题的途径和方法。通过此次活动,培养学生学科学、爱科学和钻研科学的热情和兴趣。同时也使学生各科知识得以充分理解、相互渗透和综合应用,培养学生发现问题、分析问题、解决问题以及从事物的现象中认识事物的本质和规律的能力,激发学生保护生态环境的热情、对家乡的热爱和对科学探索的兴趣。
培养学生灵活应用所学知识、综合分析问题的能力及不断开拓创新的精神是本次科技活动的主要目标。同时本次活动也为相关部门治理乌拉泊湿地周边生态环境提供可借鉴的科学依据。
活动目标
活动中,学生将所学到的植物学、动物学、化学、数学、水利学、林学、农学、生态学、环境科学及历史人文等相关学科的知识应用到实践活动中去,从而提高学生的综合素质与能力。同时,使学生在学习、生活、劳动中相互关心、相互帮助、相互爱护、相互尊重和健康成长。
提高学生对建立和谐社会和树立科学发展观的认识,活动实践过程中不断激发学生利用在课堂上所学理论知识与丰富的社会实践相结合,让学生自己动手、动脑,设计实施方案,参与实地考察,亲身体验整个实践过程中的艰辛与乐趣。
动员、组织学生经历提出问题—构思假设—实地考察—科学实验—数据分析—得出结论的全过程,使他们在实际经历和科学体验的过程中,学习科学知识,掌握科学方法,树立科学精神,培养创新意识,激发对科学的兴趣,从而培养他们对社会的责任感。
学生亲身实践、探究科学,不但可以提高学生的思想道德修养与科学文化素质,又能培养学生的情感、态度、意志、信念、毅力和兴趣,树立正确的人生观及价值观。
这次活动必将经历无数的挫折与考验,但通过困难的考验能使同学们深刻体会到团队合作的重要性,体会合作精神的可贵,享受到探索的乐趣和成功的喜悦,毫无疑问这一切将有助于提高学生的科学素养和健康人格的成长。
通过对湿地环境生态系统的调查和实验分析,能进一步认识到乌拉泊湿地各环境要素的特征与变化规律,认识到人类自身的活动与行为将会对自然资源及生态环境造成严重的影响,认识到人类与自然界建立平衡和谐关系的重要性,从而树立保护环境,爱护自然,关注社会,与自然和谐共存的科学发展观。
论文摘要:本文通过分析目前环境工程专业建设中存在的问题,提出环境工程特色人才培养模式建立的重要性。然后结合中国石油大学(华东)的实际情况,从培养目标、培养方案、培养模式等方面探讨了可供参考的特色人才培养方式,强调培养方案的实施应从加强基础、优化课程设置以及实践教学等方面入手。我们也看到本校通过合理的人才培养模式培养了一大批高素质的服务于石油石化行业的特色人才,在环境工程毕业生就业方面取得了可喜的成绩。
一、引言
近几年由于我国资源能源日益短缺以及污染问题不断加剧,国家提出可持续发展战略及能源行业的发展战略,导致环境工程专业人才的旺盛需求。因此各高等院校纷纷针对各自行业优势设置了环境工程专业。中国石油大学(华东)是中石油、中石化、中海油、中国化工和教育部共建的唯一一所重点大学,半个世纪以来在石油石化行业中形成了较强的地位和行业优势,因此也形成了具有特色的环境工程专业。
二、环境工程专业教育现状
中国的环境工程教育始于20世纪70年代末,由于环境工程高等教育的师资和办学基础条件方面的不同,各高校之间存在很大的差距。环境工程专业的历史发展历程,从一定程度上也决定了专业的教学计划设置上会出现不平衡的现象。比如一些院校由于脱胎于原化工、建材等行业,在课程设置上既开设了化学工程、建筑材料类等课程,又开设水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置等环境类课程,课程间的重复现象很多,实验室建设也容易出现重复建设的现象。而且要在有限的教学时间里完成这众多的专业课程,自然是任务繁重、学时紧张,难免是“学习面宽、深度一般”。进而无暇顾及学生实践能力的培养和训练,最终造成毕业生的实践技能不能满足企业的用人要求,这成为环境工程专业教学的一大困惑。各高校应尽快探索出一种适合本校的环境工程专业特色人才培养模式。
三、人才培养
(一)人才培养目标
环境工程专业从根本上讲是一个多学科交叉的新兴学科,加之各个高等院校的发展方向与原始基础的不同,从而决定了环境工程专业在各个高等院校的专业建设、人才培养模式及培养的环境人才上有较大差别,因此应根据自身特点,结合市场对人才的需求,培养特色型环境治理的技术人才。
中国石油大学(华东)充分利用自身的有利资源,坚持环境工程专业与实际生产过程紧密结合,主要培养以石油石化行业和社会环保部门为主要服务对象,具有工程实践能力和创新能力的专业人才。
(二)培养方案的制定
在不同行业环境治理人才的需求下,高校应按照“在宽口径专业内设置柔性专业方向”的原则,制定合适的培养方案,培养带有自身特色的专业技术人才。
本校根据石油石化行业对人才素质的需求,探索和优化环境工程专业人才培养方案、理论课程体系与实践课程体系,形成“重视基础、强化实践、突出特色”三大原则为基础的环境工程专业培养方案。本专业从培养能够从事环境工程有关的宽口径“复合型”高级工程技术人才的目标定位出发,针对专业方向需要,培养方案精心安排了专业选修课程。在培养方案及专业选修课的设置方面,既要面向社会环保部门,又要突出石油石化领域环境工程的行业特色。
(三)培养方案的实施
1.加强基础。学生应比较扎实地掌握环境工程学科的基础理论、基本知识和技能。了解该学科前沿及发展趋势,培养环境工程理论分析,实验研究和解决工程实际问题的初步能力。
本校环境工程专业一向重视基础教育,先后建成了《水处理工程》《环境监测》《物理化学》等校级及国家级精品课程。在本科教学评估中,基础教育环节得到了评估组专家的一致好评。
2.依托优势学科,优化课程设置。课程体系在人才培养计划中占有极其重要的地位。专业课程设置既要服从专业人才培养规格的总体要求,又要考虑学校自身的优势学科,培养具有特色专业知识的人才,增强市场竞争力。
本专业依托“环境化工”学科博士点、“环境科学与工程”学科硕士点、重质油国家重点实验室、国家工科基础课程化学教学基地、中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心,加强学科建设,建成了一支师资力量雄厚的教学队伍,承担并完成了一批国家自然科学基金、国家863项目和中石油创新基金等省部级科研课题,形成了较强的学科优势。
在专业基础课程和专业课程的课堂教学、实验教学、课程设计、综合大实验以及在毕业设计中,教学内容涵盖了石油勘探过程、石油开发过程和石油加工过程等背景知识和对环境工程技术的需求。同时,教师及时地将科研项目中的成功案例编写进教材或讲义中、将科研成果带进课堂教学,提高了教学水平。
3.培养工程实践能力。实践和实践教学是获取新知识的源泉,是知识与能力、理论与实践、学与用相结合的关键,是训练技能、培养创新意识的重要手段,在环境工程专业教学体系中占有重要位置。
本校依托校内外各类实践、实习基地等培养工程实践能力的教学实验资源,根据本专业的培养方案,以培养德才兼备型人才为目标,以重视理论基础、强化实践能力和突出石油特色为原则,以石油石化和地方环保为背景构建产学研相结合培养模式,创造了培养工程实践能力的条件。
(1)“211工程”建设和中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心为培养工程实践能力提供了良好的实验资源。自启动“211工程”建设和中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心建设以来,充分利用学校为环境工程专业实验室累计投入近500万元的建设经费,创建了独具工程或接近工程特点的实验条件和研究场所,总面积约达1300平方米。其中最具特色的有:①水处理工程实验室,包括石油石化污水处理及回用的实验装置等,可进行油田开发、石油炼制过程中排放污水的处理及资源化利用的实验与研究;②恶臭污染控制实验室,包括多组分动态配气系统、动态嗅觉检测仪、恶臭污染评估及控制系统;③环境微生物实验室,针对油田开发过程中落地油污染土壤的问题,筛选高效石油降解菌群,构建石油污染土壤微生物修复技术;④环境监测实验室,包括炼化废水中难降解有机污染物分析监测技术、石油污染土壤中石油组分监测技术、石油炼化企业中挥发性有机污染物监测分析的实验与研究;⑤固体废物资源化利用实验室,可进行油田开发及石油炼制过程中产生的“三泥”进行控制及资源化利用的实验与研究。所有这些实验室及设备,工程实践性强,可达到与生产企业的情况接近或一致,为保障训练学生工程实践能力提供了实验平台。
(2)完整的工程实践能力培养体系。通过学校、企业、科研院所和相关部门的紧密结合,根据石油石化行业对环境工程专业人才素质的要求,创新和优化环境工程专业人才培养实践课程和环节的结构体系,做到了“工程实践四年不断线”。
一年级学生进入基础性实验室,结合无机及分析化学、有机化学等课程的学习,在公共基础实验平台开展实验技能训练;二年级学生进入专业基础实验室,开展环境化学等专业基础实验技能训练,鼓励学生参加实验技能竞赛,提高学生的实验和实践技能;三年级学生进入学科专业实验室和研究性实验室,并开展课程设计等综合实验,通过认识实习提高实践能力;四年级学生进入专业课学习,通过专业综合大实验、校外生产实习、理论联系实践的毕业设计等环节,提高学生工程实践能力。
总之,实现了四年内工程实践能力培养专业实践训练不间断、应用能力培养不断线,依托中国石油大学半个世纪以来在石油石化行业中形成的地位优势,使本专业的工程实践能力培养与石油石化企业紧密结合,形成了有效的工程实践训练的产学研链。
(3)创建了因材施教的平台,实现因材施教的教育原则。在专业教学过程中,根据学生的实际情况,创建了因材施教的平台,具体措施是:对于成绩优秀的学生,实行优异生导师制,安排硕士生导师进行指导,让学生参与科研过程,激发学习兴趣;对于动手能力强的学生,安排其进入实验室,参与实验室的建设,为学生提供培养实践动手能力的机会;对于创新能力强的学生,鼓励并引导其参加国家大学生创新试验计划等竞赛活动,指导其进行发明创新,并申请专利。对于基础较差的学生,安排专业教师在课程教学过程中,实行一帮一制度,力求做到学困生不掉队。通过上述措施,实现了因材施教的办学理念,获得了良好的教学效果。近几年来,共有55人次获得科技奖励,有十几名学生获得了社会实践方面的奖励。
(四)培养模式
根据本专业的培养方案,建立石大科技集团炼油厂、胜利油田稠油厂、胜利油田东辛采油厂、齐鲁石化公司、中国石化青岛炼化公司等认识实习和生产实习基地,并在实习过程中聘请石油石化行业专家作专题讲座。全国大学生化学实验大赛、国家大学生创新实验等成为大学生科技创新活动的重要平台,构成了有效地产、学、研相结合培养学生工程实践能力模式。
【关键词】探究实验;培养;环保意识
生物学是以观察、实验为基础的自然科学。生命现象和生命活动规律是建立在大量的科学观察和实验基础上的理论。生物探究实验是探索研究生命现象和生命活动规律最有效的手段和方法,通过生物探究实验教学能很好地培养学生的环保意识。怎样使用教材中的探究实验培养学生环保意识。我以探究《烟草浸出液对水蚤心率的影响》的教学为例谈谈我的做法和认识。
一、提出要探究的问题
老师:展示香烟包装盒,请同学们注意烟盒上的提示:吸烟有害健康。 吸烟到底是怎样影响健康的呢?吸烟对人体的影响是多方面的,我们今天来探究烟草对心脏健康的影响。在相同状态下心率(每分钟心跳次数)越快表明心脏负担越重。我们通过实验来推测烟草对心脏健康的影响。
问题: 烟草对心率有什么影响?
二、假设
老师:假设就是自己根据已有的知识和经验对提出的问题作出的判断即对提出的问题作出的答案。请同学们对问题:烟草对心率有什么影响?作出假设。
学生:
1.烟草会使心率变快。
2.烟草会使心率变慢。
3.烟草不会使心率发生变化。
老师:回答得都很好。现在我们需要用实验来证明我们的假设是正确的。
三、设计实验方案
实验就是证明假设的操作过程。实验方案必须具有可操作性。方案中的时间、数量等因子必须量化、数字化,不能有“一会儿”、“大约”等模糊词语。
实验方案:
1.把二支香烟的烟丝取出浸泡在25毫升摄氏25度清水24小时,滤掉烟丝,滤液作为原液。
2.用原液(100%)分别配制25%、50%、75%、100%浸出液,用清水作对照。
3.取5支试管分别编上1、2、3、4、5、号,把清水装入1号试管,把25%、50%、75%、100%的烟草浸出液分别装入2、3、4、5号试管。
4.把学生分成1、2、3、4、5、组。
5.每个组用与小组编号对应的试管的烟草浸出液测定水蚤的心率。用吸管吸取烟草浸出液并滴1滴在载玻片上,向液滴中放入1只活泼的水蚤。在显微镜下以10秒钟记时数水蚤的心跳次数。连续重复5次。计算出水蚤在这种浓度烟草浸出液里的平均心率。
四、实验现象
水蚤在不同浓度烟草浸出液里的心率:
清水(210)、25%(216)、50%(222)、75%(234)、100%(250)
五、实验结论
烟草浸出液能使水蚤心率加快,浓度越大水蚤心率越快。
六、总结
水蚤心率越快心脏的负担就越重。水蚤在烟草浸出液中时间稍长就会因心力衰竭而死(烟草浸出液不仅能杀死水蚤也能杀死很多的昆虫,农业上可以作为环保的生物农药使用,人吸烟会对人的呼吸系统、循环系统、神经系统等造实质性的损坏)。除烟草外很多生物都会分泌一些物质来抑制或杀灭对自己有害的生物或竞争对手。我们不经意间扔出的一支烟头或丢弃的一块废电池都可能给很大范围的生态系统造成一场大灾难。我们在享受大自然给我们恩赐的同时应该自觉的保护我们生存的环境。随意的向环境排放废物,随意的对原来环境的改造,在没有科学依据的情况下盲目的引进外来物种或消灭当地物种都可能给环境造成不可估量的灾难。我们应该养成不给环境添乱,自觉保护环境的公民意思。只有在生物种类多样性,基因多样性,生态系统多样性的大环境下才能保持生物在竞争中的动态平衡。通过这节课的学习我们了解到了生物之间的一些秘密关系,懂得了一些环境保护的道理但是还远不够。生物之间的关系是错综复杂的,生物之间的联系是千丝万缕的,我们知道的还很少。我们还应该更进一步的探究生物之间,生物与环境之间的关系,了解它们之间更多的秘密提高我们保护他们的能力。
通过探究实验能发现生物之间的一些秘密。懂得生态系统是一个有机体,生物之间除了捕食关系、竞争关系和协作关系外还有相生与相克的关系,牵一发而动全身。知道环境保护必须尊重科学,必须保护好整个生态系统的道理。明白环境保护的原理和正确的方法。增强科学的环抱意识。
1.1构建分层次实验教学体系在环境科学专业实验教学改革中,以学生为主体、知识传授、能力培养和素质提高协调发展为原则。将专业实验教学内容从理论教学中剥离出来,摆脱理论教学对实验教学的束缚。在实验教学大纲及改革方案上又与理论课内容相互呼应,互为依托、相辅相成。将专业实验课程分成不同层次,进而建设不同类别的多层次的实验教学体系。专业实验课程设立必修实验和自设实验2个层次。必修实验的目的是使学生掌握基础理论、基本测试技术和实验操作能力。必修实验分为3种类型,即验证型实验、设计型实验和综合型实验。验证型实验旨在使学生对经典理论知识有感性认识,掌握实验研究专门技能,并能灵活运用;设计型实验与学生的个性化教育相结合,培养学生独立思考和设计创新能力为目的,通过设计型实验使学生能够获得完整的实验技能的训练;综合型实验是把知识点紧密相关的实验内容连贯起来,体现出内容的系统性,通过综合型实验培养学生连贯的、动态的和有机组合的系列化操作技能,提高学生实际操作和运用的能力。自设实验主要为培养学生解决实际环境问题的能力而设置,学生有选择性地针对生态环境保护和污染治理中的问题提出实验内容,在实验教学过程中,老师帮助学生进行资料查阅、方案比对和测试方法选择等工作,对所选择的实验命题提出可行的、具体的实验方案;然后由学生分组根据实施方案独立完成实验内容。如环境工程学实验课已经进行的自设实验项目有SBR法处理校园生活污水实验、餐厨垃圾产氢实验、污泥堆肥化实验等。环境监测实验课已经进行的自设实验项目有校园景观湖富营养化监测实验、沈阳商业区环境噪声监测及对策实验、冬季沈阳大气质量监测实验等。环境微生物实验课已经进行的自设实验项目有瓶装饮用水细菌学检测;教室及寝室空气中细菌、霉菌检测;土壤中氨化细菌、真菌、放线菌、硝化菌和反硝化菌检测等。以基本知识学习、基本技能培养为基础,以实践能力和创新精神培养为目标的环境科学专业实验教学体系,使学生牢固掌握基本知识、基本技能,培养了学生创新和解决实际问题的能力。
1.2优化实验教学内容对实验教学内容进行优化和更新,主要手段有:1)淘汰一些内容陈旧、方法落后及与基础实验内容重复的实验项目,增加了一些与我国环保形势和国际环境学科学术前沿接轨的实验项目。例如,装修污染是现在人们最关注的室内环境污染问题,在环境监测实验中增加了室内空气质量监测;针对北方冬春季节雾霾天气现象,在环境化学实验中增加了空气中悬浮颗粒物和氮氧化物的测定;针对大众关注的饮用水安全问题,在环境工程学实验中增加了超滤-微滤和活性炭等水的深度处理实验;针对近年来自然灾害频发,在环境信息系统实验中增加了灾害评估实验等。2)减少验证型实验,增加设计型、综合型实验。改革后环境工程学、环境监测专业实验课程的设计型、综合型实验比例占30%;环境化学、环境微生物学、环境信息系统专业实验课程的设计型、综合型实验比例占20%。3)实验教学与教师的科研相结合。环境科学是在研究防治环境污染和生态破坏的实践中发展起来的科学,在理论和实验教学的同时,教师积极参与国家、各部委和省市政府的研究课题。近5年来,环境科学专业教师主持了国家863和973项目各1项,国家自然科学基金2项,教育部项目1项,辽宁省自然科学基金2项,辽宁省教育厅项目4项,辽宁省科技厅项目1项,市科技局项目2项,累计科研经费近300万元。发表学术论文40多篇,出版专著2部,获奖成果7项。教师将科研项目纳入实验教学,开展探索性试验,丰富和更新实验教学内容,扩大了学生视野,培养了学生的探索能力和创新能力;使学生了解环境科学学科的现状和发展趋势,了解环境保护和生态污染防治方面的新技术、新工艺,学生毕业后能够很快地进入工作角色。同时以重大科研项目为依托和资源,在科研项目完成后,将其开发的装置补充到专业实验的教学设施中,增强了教学设施平台,还有利于增加教学内容的丰富度及与研究前沿的联系。如将国家自然基金项目研制的污水地下渗滤系统装置转化为环境监测实验课“污水地下渗滤系统中胞外分泌物测定”的教学设备;将863项目的研究成果转化到专业实验课“环境工程学实验”中,开发了“烟气中二氧化硫去除实验”;将国家自然科学基金项目研究成果转化到专业实验课“环境微生物实验”中,开发了“土壤中苯酚降解细菌的分离及鉴定实验”等。将教师科研成果转化到实验教学之中,形成了教学与科研的良性互动,巩固和拓展学生所学专业基础知识的深度、广度,在培养环境专业高质量创新人才的同时促进学科的发展。
1.3改进实验教学方法及手段改进实验教学方法,建立以学生为中心的实验教学模式。在实验过程中教师一般不对实验的具体过程、操作步骤和方法做统一讲解,学生按实验参考书上的内容和要求进行操作。根据学生做实验的实际情况和进度,教师选择性的适当的统一讲解,讲解的内容是把学生感性的、凌乱的知识系统化。教师在实验课巡视及辅导过程中,启发学生通过实验现象,从细微处找问题,分析原因并制定解决问题的方案;引导学生对不同的实验方案进行讨论,判别优缺点;引导学生用实验手段解决实际问题。在专业实验课教学手段上,对毒性大、不便于操作的实验,将反应或操作过程制作成计算机仿真实验,利用教务处网络课程平台进行实验教学,这种方法为学生提供一种系统的、与真实十分接近的实验环境,并且完成了现实环境下不易完成或有一定危险的实验项目。仿真实验成本低、仪器设备及药品损耗少、无危险性,而它的直观性和趣味性有利于提高学生的兴趣。
2实验教学与工程应用和社会实践相结合
环境科学学科应用性强、与社会密切相关,承担着解决环境污染和生态破坏问题的重任。在实验教学改革中突出了理论教学与实际工程和社会应用相结合,鼓励学生走出校园,通过多种方式培养学生的实践能力。
2.1教学实习环境科学专业与多家科研院所、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:沈阳市北部污水处理厂、沈阳满堂河污水生态处理中心、沈阳市医疗废物处理中心、沈阳市环境监测中心站、中国科学院沈阳应用生态研究所、国家电站燃烧工程技术研究中心、沈阳老虎冲生活垃圾填埋处理中心等。这些基地能满足不同教学实习的要求,成为实验教学中重要的组成部分。
2.2绿色环保协会活动沈阳师范大学绿色环保志愿者协会是一个以解决环境问题、增强环保意识为己任的大型社团。协会积极推进资源节约型、环境友好型社会建设、践行高等院校在环境保护中的历史责任和社会义务。通过支持和参加绿色环保协会的活动,加强学生对外交流,服务于社会的能力。如开展各类环保知识讲座;组织参加“绿色”系列活动—“新绿色计划”,“地球一小时,我做绿V客”,“你来、我来、大家来”环保标语、标识、金点子征集大赛,与沈阳师范大学后勤集团联合开展“创建节能环保型校园”等活动。这些讲座及活动提高了学生综合素质,调动了学生潜能。
3考评机制构建
建立规范的实验课成绩评定参考模式。实验成绩除了学生的实验报告,还包括学生实验操作、综合运用知识及创新实践能力的考核和评价。实验成绩中实验报告和能力考核各占50%,成绩全面反映每个学生的学习情况和实验技能掌握程度。对验证型实验主要考核学生对经典理论知识、实验专门技能的掌握程度和灵活运用能力。对设计型、综合型实验主要考核学生设计实验、准备和运用实验材料、使用仪器设备、观察和分析实验现象、总结和处理实验结果等能力。通过对学生能力全方位的考核,从成绩鉴定转向素质鉴定,促进实验教学质量的提高。
4结语