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环境工程生态方向精选(九篇)

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环境工程生态方向

第1篇:环境工程生态方向范文

【关键词】农林院校;环境工程专业;办学特色;建设规划

【中图分类号】G645 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089 (2012)02-0048-02

1 引言

环境工程专业是一个发展较快的新兴专业,从1977年成立之初全国仅有7所高等院校设有该专业,到2009年全国设立该专业的院校已达290所;有一半院校是近10年内设立的,其中36所农林院校中有23所设有该专业[1]。环境工程学科是一个交叉学科,不同学校设立该专业的基础条件不尽相同,一些是基于化学学科,一些是基于水利学科,一些成立于建筑学科,一些成立于机械学科,还有一些是在生物学科的基础上成立的。农林院校环境工程专业大多是在生物生态学科的基础上成立的,1998年前专业名称为农林环境保护,之后由于教育部学科专业调整,农林院校将农业环境保护专业调整为环境工程专业或环境科学专业。

目前,虽然专业名称都统一到环境工程或环境科学,且教育部专门成立了高等学校环境工程专业教学指导委员会[2],详细规定了该专业的课程体系设置、教育教学目标和教学大纲,但由于各类院校设立该专业的基础条件的不同及社会对各类人才需求的差异,决定了各类高校应该结合自身的特色办学,为国家培养各种不同的环境工程类人才。

2 西北农林科技大学环境工程专业产生的背景及其特色

西北农林科技大学(以下简称“本校”)早在1998就拥有环境工程专业硕士授权点,但筹建环境工程本科专业始于2010年,开设环境工程本科专业主要是基于日益凸显的农村及小城镇环境污染治理、农林废弃物处理等问题。随着城市环境污染控制与治理水平的不断提升,我国的环境污染正在转型,农林污染日益突出,农村的环境问题更加不容乐观。而本校的环境工程学科在小城镇和农村环境污染控制和治理方面具有特殊的优势,同时生态处理技术的发展,也使环境工程专业可与本校一些优势学科如土壤学、生态学等形成学科群,因此从学科角度讲,本校开设环境工程专业具有广阔的发展空间。

另外,工科院校的环境工程专业开设较早,优势明显,而本校的环境工程尽管还存在诸多有待完善的方面,但与工科院校的环境工程专业相比,也有着自身突出的特色,主要体现在以下几个方面:

2.1 资源与环境的紧密结合。 工科院校的环境工程专业往往更侧重于各种污染治理技术的教学和研究,而对资源重视不够。资源与环境是密不可分的,农林院校将土壤、气象、植物学和生态学等方面的研究优势与环境污染综合治理相结合,必将能提升环境污染治理技术的内涵,使其更加科学化。

2.2 在农林面源污染控制、生态治理技术方面具有独特优势。 与工科院校相比,本校在农林面源污染控制所涉及到的科学施肥、畜禽养殖业污染控制、污染物在土壤-植物体系中的迁移转化等方面具有明显优势。生态处理技术利用了植物、动物等自然生长过程对污染物进行吸收净化,成为近年来备受推崇的治理技术。本校在植物学、生态学方面的学科基础使其能对生态治理技术有更深入地研究和认识。

2.3 农药类污染物的防控技术。 农药可通过多种途径进入环境。当前,水体中的持久性有机污染物已经受到广泛关注,因其可以直接或间接地威胁到人类的健康[3]。本校在对农药的分析、提取及其在环境中或污染治理设施中的迁移转化研究方面,同样存在着显著的特色和优势。。

本校无论从学科组成还是从服务对象上讲,在农村小城镇环境问题和农村面源污染问题处理上都具有突出的优势。如本校的环境工程在畜禽养殖污染物处理上可联合畜牧学科,两个学科可在环境保护与动物健康养殖上达成统一,有利于提升畜禽养殖污染物处理的技术理念;本校服务的对象为农村及农业,这也有利于推进农村污染控制及农林源污染治理技术的应用。

因此,农林院校环境工程专业的特色是其与工科院校环境工程同时发展并且互补协调的基础,也是其专业建设与人才培养的主要导向。

3 西北农林科技大学环境工程专业的建设与规划

31. 人才培养目标

全国高等农林院校环境工程专业规范建设研讨会于2009年5月29日在南京农林大学召开,与会专家达成基本共识:农林大学环境工程专业的课程设置和实践环节在执行教育部高等学校环境工程专业规范的前提下,应充分体现其特色,使培养出的学生既掌握所规定的必需的工科知识和能力,又在农林环境保护中发挥自己的特长,提高其就业竞争力[4]。基于上述观点,本校环境工程专业人才培养目标应包涵以下两个方面。

3.1.1 加强工程教学、保证共性基础。 目前,环保产业尚属新兴产业,分类尚不细致,几乎没有专门针对农林院校环境工程专业的企业,因此本校环境工程专业毕业生必须要与工科院校环境工程专业毕业生一起竞争工作岗位或升学机会;即便是从事农村环境污染治理相关工作,也是用工程手段处理污染问题,而农林院校环境工程学生在学校期间往往接受的是环境专业与农科的“边缘教育”,许多学生实际形成的仍是土壤、农化、农林资源环境等专业的知识体系,而没有真正建立起环境工程专业应有的工程概念,使其在竞争中处于明显的劣势,这必将影响农林院校环境工程专业的生源,进而影响该专业的持续发展。

本校的环境工程专业刚刚起步,无论从师资、课程体系、实践环节都相对落后于工科院校,尤其是在工程设计及应用方面的教学、科研方面更加薄弱。基于上述分析,本校环境工程专业在人才培养上应首先保证学生具备基本的工程设计基础与能力,使学生达到环境工程专业基本的共性要求。

3.1.2 突出特色,提升行业竞争力。 许多农林院校对于环境工程专业人才的培养目标与工科院校的区别并不明显,而实际上,农林院校的环境工程专业无论从专业的历史沿革和学科组成还是从行业特性上讲,都具有其特殊性。若本校环境工程专业的人才培养目标与模式与工科院校无异,势必缺少竞争力,也没有体现本校环境工程专业的特色与优势。

3.2 就业方向。 近年来生态处理技术、污染物的农林资源化技术已成为环境工程领域的热门方向,因此具有环境工程基本专业基础和技能,又掌握一定农学、生态学知识的毕业生将日益受到青睐,这也为农林院校环境工程人才培养指明了方向。本校环境工程专业应结合本校的环境保护相关的学科体系,确立本校环境工程专业的特色方向,并设置相应课程内容,如土壤学、生态学、农林气象学、生态工程等,使学生的知识结构具有鲜明的农林特色,提升其升学与就业的竞争力。

同时,应鼓励本校环境工程专业毕业生到小城镇及农村地区从事环境污染治理规划、设计与管理工作,为此可以有针对性地开设小城镇及农村污染治理(分散生活污水、农村生活垃圾)、农林面源污染控制等一些特色课程,强化学生关于农村环境保护及农林污染治理的概念与意识,引导其走入相关领域。

3.3 课程设置。 本校环境工程专业的前身是依托原来部分的农化专业、土壤专业和化学专业的师资组建的,使其在工程教学方面较为薄弱。要加强工程教学,首先应大力引进具有较强工科背景的环境工程相关专业人才以强化师资,在此基础上,完善课程体系,在保证流体力学,化工原理,工程制图,水、气、固废污染控制工程等一般工科类课程教学质量的基础上,逐渐增开水泵与泵站、工程概预算及电工电子等课程。

3.4 教学实践环节。 实践教学环节是培养学生创新精神和动手能力的重要于段。由于农林环境污染面广,污染源分散,污染机理复杂,仅依赖教科书中所介绍的一些传统污染防治方法根本无法解决实际的污染问题,只有通过实际调研和测试,了解污染现状,再通过反复的试验,才能得出有效的处理方法。这就要求学生们在校期间就要参与到多种实践教学环节,如通过寒暑假社会实践活动了解农村污染现状及污染类型;通过课程的教学实践深化相关的污染治理技术;通过认知实习、生产实习和毕业实习等各实习环节了解和掌握一些污染防治措施;通过参与教师的一些科研和横向合作项目来锻炼解决实际问题的能力。实际上,不仅是从事农林污染防治工作要求有充足的实践经验和解决问题的能力,其他如工业污染防治、环境监测与影响评价等工作同样需要丰富的实践经验。这就需要本校在教学计划制定和人才培养模式上有所创新,侧重实践教学环节。

4 结语

农林院校环境工程专业的产生具有其历史背景,也具有很多发展机遇,但面对众多强大的工科院校环境工程专业的竞争,必须对其学科发展方向及人才培养目标正确定位,加强在就业方向、课程设置以及教学实践环节方面的建设,才能有存在与发展的基础,并形成自己的特色领域。

参考文献

[1] 沈连峰,王婷,张发文,等. 农业院校环境工程专业办学特色探讨[J]. 高等农业教育,2011,1(1):61-63.

[2] 环境科学与工程教学指导委员会. 高等学校本科环境工程专业规范[J]. 高等学校理工科教学指导委员会通讯,2005,7:23-26.

第2篇:环境工程生态方向范文

建设部、人事部、国家环境保护部已于2005年9月1日起执行《注册环保工程师制度暂行规定》,同时的还有相应的资格考试实施办法及资格考试认定办法。根据《规定》,国家将对从事环保专业工程设计活动的专业技术人员实行职业准入制度,并纳入全国专业技术人员职业资格证书制度统一规划通过统一考试、注册、继续教育等手段,实现对环境工程设计专业技术人员的动态管理。注册环保工程师考试方向科目分2个大部分:公共课包括通用公共基础及专业基础、专业课即环境工程设计知识和技能的专业知识和案例分析。专业认证是注册工程师制度的基础。随着注册工程师制度的实施,高校相关专业课程体系设置的问题逐渐显现,为契合注册制度并与国际接轨,2007年8月,教育部出台了《全国工程教育专业认证试点办法》,2008年1月全国工程教育专业认证专家委员会制定了《工程教育专业认证标准》(试行),包括《工程教育通用标准》和各专业补充标准,环境工程专业标准已列在其中。此外,教育部、财政部全面启动“高等学校本科教学质量与教学改革工程”(教高〔2007〕1号)中的首项工程便是专业结构调整与专业认证。可见工程教育专业认证不仅是面向注册工程师制度的改革必然趋势和内在要求,也是各高校促进专业建设、提高人才培养质量的契机[1,2]。本文将阐述专业认证中环境工程专业课程体系的基本要求与设置内容,分析其与注册环保工程师考试的相符,依据已有学科基础,确定环境工程专业课程体系优化思路,最终目的是使得培养模式与注册考试接轨,以适应社会与市场需求,减少工作适应期与磨合期,真正能使学生出校门就能适应本专业工作。

二、环境工程专业认证与注册环保工程师考试要求相符度剖析

根据工程教育专业认证标准和环境工程专业认证标准,环境工程专业课程设置对自然科学、工程基础、专业基础、专业课程四类课程的内容提出了基本要求,可满足基本要求的基础上增设特色课程。对比注册考试分析归纳为以下几点:

(一)专业认证标准重理论基础、宽就业口径,符合注册考试的要求专业认证标准要求,数学与自然科学类课程至少34学分,包括了高等数学的基本知识、四大化学及其实验以及物理的基础知识。工程基础类课程至少16学分,包括工程力学、计算机辅助工程制图与信息技术基础类、机械基础类、电工电子及自控基础类课程。使学生学习工程设计、施工的共性知识和共性技术,了解生产安全与环保事故的预测、预防和系统评价技术等。注册环保工程师考试中的公共基础考试内容基本包含在内。此外,建设部勘察设计类其他一些注册工程师考试注册公用设备工程师中与环境工程专业为相近专业的注册给排水工程师的公共基础考试内容也大致与之相同,环境工程专业毕业生就完全有能力参加并考试通过,可为工科学生打下坚实的理论基础,拓展就业空间。

(二)专业认证标准中专业基础和专业课程较全面,但对比注册考试还需完善“标准”明确将环境科学概论作为专业基础必修课程,环境影响评价与环境规划与管理为专业必修课程,改变了环境工程专业一贯以来重工程设计、忽视相关的环境科学知识学习的现状,培养学生不仅仅从工程设计的角度,而是从更全面的角度解决实际中的环境问题[3]。例如垃圾焚烧厂的设计不仅应从工程设计角度分析考虑,还应当作为一个建设项目考虑对当地环境的影响,是否符合当地环境规划,对当地环境影响如何应进行评价,并且应按照环评法规定进行公众参与等程序,是否符合当地的环境保护局政策、法规,对区域环境质量是否有改善等。全面考虑环境工程设计与环境规划管理中的相关问题,是避免出现环境纠纷的重要途径,也是注册环保工程师考试制度强调的方面。此外,专业基础课中环境监测与环境工程专业微生物学作为与工程设计密切相关的课程列为必修,相关内容也是注册环保工程师基础课程考试中的重要内容。对比专业标准,注册环保工程师专业知识考试内容除包含以上内容外,还包括环境管理法规和标准、工程经济与管理、安全等。对比注册考试内容,专业课程体系还需设置选修安全类课程、工程经济学等以更全面准备注册环保工程师所需知识。尤其是安全类课程,目前工科类课程体系普遍缺乏此类课程,工程实践过程中安全保障完全依靠短时间的上岗培训,知识不系统不牢固,可认为这是工程施工和工程运营过程中安全事故时有发生的原因之一。注册工程师考试的这部分内容正是为规避实际工作中经常发生的问题,为保障人民生命财产安全而设置的,因此本校环境工程专业课程体系调整中拟增设安全类课程以契合实际需要。建议工程认证标准中的通用标准应将安全类课程作为工程专业必修课程以提高工程从业人员整体安全知识水平。

(三)专业认证标准中核心课程设置与注册环保工程师分方向考试基本一致注册环保工程师基础课考试合格后进行的专业考试分五个方向:水污染控制工程,空气污染控制工程,固体废物处理处置与资源化工程,物理污染治理工程,生态恢复工程。相应的,专业认证标准中专业核心课程包括以上前4个方向课程,一般高校环境工程专业均设置此4个方向课程,而注册环保工程师考试设置的第5个方向生态恢复工程需要生态学、植物学、土壤学等方面基础,推测仅限于有此类学科基础的高校如林业科技大学开设有相关基础课程及生态恢复课程。因此专业认证标准考虑了各高校已有学科基础,具有普遍适用性。但对于生态恢复工程考试方向,其专业基础课程设置缺乏指导性要求,建议环境工程专业指导委员会应考虑注册考试的实际需求,给出具体可操作性的标准和要求。

(四)专业认证标准中实践环节有较高要求,符合注册考试的需求专业认证标准要求实践环节至少20学分,包含环境工程专业实验、认识实习、课程设计、生产实习、毕业实习,此外毕业设计或毕业论文要求13学分。通过实验与实习,加深对理论课程内容的理解,了解环境工程的规划、设计以及管理等基本内容,通过环境污染控制工艺操作及运营管理的训练,运用和巩固所学习的专业理论知识,掌握环境工程设计的程序和方法,了解相应的设计规范和标准,提高学生对工程的认识和设计能力。而注册考试最难的考试就是专业知识考试与案例分析,靠的是知识积累和实践经验积累,考的是规范标准的运用,理论知识的活学活用,理论与实践相结合才能有理想的结果。标准中对实践环节和毕业设计或论文的要求正符合了注册考试的要求,当然学校的学习仅仅是基础,还需要在实际工作中继续学习和积累5年后才有资格参加专业考试,这是注册考试的规定。

三、结语

第3篇:环境工程生态方向范文

关键词:环境工程;地矿特色;生产实习;教学质量

生产实习是高等院校工科专业人才培养过程中教学计划的重要组成部分,不仅可以检验、巩固学生3年来所学的知识,而且还可以增强学生将所学知识运用到生产实践中去分析问题和解决问题,同时还可以通过生产实习为毕业后的生产工作奠定基础方向[1]。近几年由于我国高校招生规模扩大、国家经济体制的调整和科技的飞速发展,当前本科生生产实习模式已不适应学生获取专业知识的需求,同时用人单位对毕业生专业技能要求越来越高,因此本科实践教学中的生产实习已成为制约本科教学质量提高的困难环节[2]。由于环境工程专业是一门综合了物化生地等多学科的交叉学科,大多数高校环境工程专业设置基本是立足于本校的某些优势学科[3],同时这也是学生未来就业的重要方向。因此各高校环境工程专业实践性教学环节中,既要体现环境科学专业自身特点,又要考虑到高校自身原有的专业特色,培养创新型人才[4]。因此本文依据以地矿类为特色的西安科技大学环境工程专业的生产实习模式构建,探讨地矿类高校环境工程生产实习遇到问题及解决办法,旨在培养应用型和创新性环境工程人才。

一、西安科技大学环境科学与工程专业及其生产实习简介

(一)西安科技大学环境工程专业

西安科技大学环境科学与工程本科专业于1998年获批,2010年归入地质资源与地质工程一级学科。本专业人才培养目标为培养具备可持续发展理念,具有污染防治、环境规划管理和资源保护等方面的知识和能力,同时以专业认证和培养具有创新创业意识人才为导向,既满足环境工程专业通用标准,又兼具地矿特色,建立加大实践力度、提升学生实践能力和创新能力的制度和措施。因此,西安科技大学环境工程专业不仅设置了专业通用基础课程,而且设置了矿山环境有关的专业课程,如矿山环境地质、土地复垦和水土保持等,具有较为鲜明的行业特色,大部分毕业生进入了环境治理与管理的相关企事业单位。

(二)生产实习目标

西安科技大学环境工程生产实习是学生在实习单位依据实际生产流程现场操作实践与记录,让学生将所学理论与实际生产对照,讨论解决工程遇到的实际问题,为学生毕业设计和将来从事环境相关工程设计打下基础。具体要求如下:1.将课堂所学的水、气、固体废弃物处理与处置等专业理论知识与生产实践结合对照,并掌握现场工艺流程、构筑物结构和施工图纸的读取和绘制方法。2.掌握生产实习单位的环保设备的选型、性能及其运行维护,掌握实习单位自动化控制手段以及组织结构;3.要求学生能就实习内容独立撰写实习报告,通过查阅资料思考实习企业在污染治理过程中存在的问题,并积极探索实际问题解决的方向及方法。

二、环境工程专业生产实习现状及存在问题

(一)环境工程专业生产实习现状

西安科技大学环境工程专业的生产实习采用集中实习的方式,时间为3周。在生产实习准备阶段,通过集中讲解和学生自己查阅资料的方式让学生预习生产实习相关单位的背景、运行工艺等内容,并总结出预习报告及实习相关问题。经过多年实习经验总结,目前就环境工程和科学相关理论内容配套了较稳定的现场实习基地(见表1)。实习形式上,对于城市污水处理和大气污染控制的重点实习单位采取学生驻厂,在厂区一线工人师傅指导实习,而生态相关实习采取由于条件限制仍以参观考察为主的方式。

(二)生产实习遇到问题

1.实习时间不足。由于专业培养计划方案的改革,生产实习时间缩短为3周,由于近年来环境工程相关理论和技术的进步,亟待生产实习的相关工艺、内容不断增加,而学生要在3周的生产实习期完成不同污染物控制中所有相关技术的实习,3周的生产实习时间比较紧促。2.实习单位定位指向性不够。实习单位选取仍旧以传统污水和热电处理厂为主要基地,并没有发挥地矿类院校特色,而地矿类相关企业是环境保护重点关注的企业和学生就业的主要方向,造成学生地矿基础知识欠缺,工作后需要长时间努力自学才能胜任相关工作。实习单位选择指向性不够一方面使得企业缺乏接纳学生实习的积极性,另一方面学生实习积极性亦不高。3.实习效率低。市场经济情况下企业社会责任大大弱化,很多企业认为学生去实习会影响工地生产活动,进而造成安全及管理等方面的问题,大多数企业只允许参观,不能动手操作。生产实习过程中学生深入生产第一线实际动手机会降低,而沦为短期接触式的参观,导致实习效果差。4.成绩给定方式形式单一。现在生产实习成绩给定方式主要是依据学生实习报告、考勤和实习报告评定成绩,考核形式不能激发学生主动性和积极性;同时教师至实习结束后批改实习报告时发现实习中的问题时,学生在实习工作已经结束,实习中的漏项和缺项难以弥补。

三、地矿特色的环境工程专业生产实习环节建构

(一)实习效率构建

首先实习之前通过多媒体影像资料预习可大大弥补了生产实习时间短的不足。实习前播放实习单位现场录像、动画、图片、讲课等方式,进行模拟现场教学,激发学生在实习准备阶段带着兴趣和问题去主动的接触到实习内容和相关国内外研究进展,让学生在进入实习单位后具有相应知识储备去实习,这样既可以将学生变被动的生产实习过程转化为主动的学习,提高实习效率以弥补了生产实习时间短的不足[5]。第二加强生产实习中预习环节的指导。列出实习需要用到的教材和参考书目录,督促学生在预习环节结合实习企业对将要学习到的各种工艺和技术整理成为若干思考题,使学生在企业实习过程中带着问题去一线。第三生产实习以夯实基础和突出亮点为原则,生产实习的内容重点除了水、气、固体废物处理控制工程外,还应涵盖具有地矿特色的生态恢复工程内容,让学生在短时间内集中熟悉和掌握矿山环境开发过程涉及的主要环境问题和治理措施。

(二)凸显地矿类特色的环境工程专业生产实习单位选取构建

我校环境工程专业的建立和发展都基于学校的地矿类特色,在现行的地矿行业背景下,生态环境问题是相关企业重点关注问题,而企业在运行过程中除水、气、固废、噪声等污染控制技术外,矿区生态恢复也是企业重点关注内容。生产实习地点的选择让学生不仅扩宽了学生知识面掌握地矿类企业的生产工艺流程,也学习了各种地矿类企业产生污染物的机理及其污染控制方法,为学生毕业后走上相关工作岗位打下了基础。为此生产实习基地选取不能脱离地矿行业和生产工艺特点,要紧密结合地矿行业特色进行选取,是体现专业特色同时也保证本专业毕业生就业的主要方向的保障[6]。本校环境工程专业以地矿类为特色,矿山环境损害过程包括矿产开采过程大气污染(主要为粉尘污染)、矿区水体重金属污染、矿区尾库矿渣处理等,在生产实习过程中本科生必须对矿山生态修复相关工艺有深入的了解。因此我校生产实习单位应充分利用我校与地矿类企业良好的合作关系,安排学生到相关企业一线去实习。根据过去几年选择实习单位经验两类,两类单位大致可保证较好的实习效果:1.国有企事业单位,如西安市第三污水处理厂,事业单位的服务功能使得其在学生生产实习过程中可以由一线工人师傅带队,学生可直接接触并咨询生产过程中遇到的问题;2.地矿类具有环境责任的相关企业,由于国家在环境保护方面的严格要求使得这一类企业有成熟配套的环境控制措施,对学生实习一般持欢迎态度,但出于安全考虑不能完全让学生深入生产第一线开展实际操作。

(三)生产实习综合考核制度构建

在生产实习过程中应依据实习内容进行阶段性的总结和复习,有利于促进学生强化实习内容,同时总结也可以使学生经常回顾所实习内容,促使学生积极思考,温故而知新,并针对实习内容提出问题,也可以及时补充学生在实习现场不懂或者遗漏的内容。必须要制定合理的综合考核制度,改变以往仅仅依据学生撰写的实习报告而单一考核学生实习效果的方式,防止个别学生滥竽充数。综合考核内容分实习表现、工作态度、遵守纪律情况、实习答辩情况、所提交成果质量等,最后评定总成绩,将学生实习过程各环节有机结合起来。实习表现包括实习记录、所承担工作量及完成情况;遵守纪律表现为出勤率、遵守实习单位规章制度;实习答辩情况包括实习期间观察和描述能力、分析问题情况和提问考核回答情况;工作态度包括实习积极主动性;提交成果包括实习报告、图件等。综上所述,地矿类环境工程专业在有限的生产实习时间内,学生不仅要提高学生环境工程水、气和固体废物处理处置的通用基础实践动手能力,而且也要拓宽专业知识面,了解地矿类相关的学科基础知识。这就要求在实习效率、凸显地矿类特色和综合考核制度构方面不断创新,针对生产实习中出现的问题,提出以上的改革建议和措施,以期为提高地矿类高校的环境工程专业生产实习的教学质量提供参考。

参考文献:

[1]江长胜,郝庆菊,肖广全,等.环境工程专业本科生生产实习的改革与实践探索[J].教育教学论坛,2012,29:82-84.

[2]刘元元,高俊敏,赵春平,等.环境工程专业生产实习面临的问题与改革措施[J].高等建筑教育,2008,3:114-117.

[3]吴光前,周培国,张文妍,等.林业高校环境工程专业生产实习环节的构建和创新———以南京林业大学为例[J].中国林业教育,2012,30(6):26-29.

[4]孙连鹏,曾令初,张再利.构建新型实践教学体系培养环境工程专业的应用型人才[J].中国建设教育,2008,10(10):43-46.

[5]操礼林,胡白香.土木工程专业生产实习教学改革与实践[J].山西建筑,2011,37(36):224-226.

[6]张宝刚,冯传平,匡颖,等.卓越工程师教育背景下环境工程专业生产实习模式初探[J].中国地质教育,2013,4:9-12.

第4篇:环境工程生态方向范文

目前环境学专业主要涵盖环境科学与环境工程两个二级学科,其中环境科学学科包括环境化学、环境生物学和环境规划与管理三个方向,其主要研究方向如下:

1、环境化学方向:开展有机污染化学、重金属形态及生物有效性、环境分析化学等领域的研究。在有机污染物的结构与其理化性质、饮用水中致突变前驱物的形成机理的研究中形成特色和优势。

2、环境生物学方向:进行分子水平上环境污染物的生态效应及其机制研究,研究生物对环境污染的适应及抗性机制,优先控制污染物的生态基准和标准,有毒工业废水中关键毒物的鉴别新技术。

3、环境规划与管理方向:长期致力于环境学基础理论、水污染控制战略、可持续发展规划、环境管理与环境政策的研究。环境工程学科及方向研究内容涉及了当今社会主要的环境污染问题,开展广泛的水、固废、气等各方面污染控制和资源化与清洁生产的研究开发工作研究开发出多项污染治理新技术,达到国内领先和国际先进水平。

(来源:文章屋网 )

第5篇:环境工程生态方向范文

(一)设计环节

环境工程的专业设计包括“水污染控制工程课程设计”“大气污染控制工程课程设计”“环境管理课程设计”“环境规划课程设计”和“毕业设计”。课程设计与毕业设计是培养学生工程实践能力的关键环节,但是农林院校环境工程专业的教师几乎都没有到企业进行实际锻炼的经历,缺乏现场经验。像“环境工程原理”课程理论性强,抽象难懂,一般教师在教学中很少给出工程意义上的解释,致使学生无法进行创新性设计,所以教师在工程实际上的经验急待提高。其次,课程设计过于理论化,与实际脱节。由于教学内容更新慢,所以制定的毕业设计选题普遍落后、陈旧,存在着大量的综述性课题,难以体现创新性内涵。最后,课程设计涉及多门课程,但是这些课程之间没有有效地整合、协调各个设计层次和内容,使得这些课程设计变为了简单的课程重复。

(二)实习环节

环境工程专业的实习环节包括“认识实习”“金工实习”“生态环境综合实习”“环境监测与评价综合实习”“环境工程综合实习”“环境与市政工程实践训练”。首先,环境工程专业的实习基地匮乏,实习基地建设落后于实践教学需要。由于环境保护工作岗位具有很强的专业性,同时环境工程专业学生的实习无法给实习单位带来效益,致使实习单位能提供的实习岗位有限[1]。即使允许实习,一般也都不让学生进行实际动手操作,导致学生走马观花式的参观,难于完成需要跟班操作的“金工实习”等实践性教学任务。其次,实习经费短缺和实习基地容量的限制,也影响了专业实习的质量。目前按实习学生数下拨的实习经费仅满足在距离学校较近的地区进行就地实习,对于实习条件好,路途遥远的异地实习难于安排。2008级环境工程专业目前有65人,所有实习单位都不能一次性提供容纳近50人的生产实习场地。由于种种原因,使得环境工程专业的实习只能是流于形式。由于实践教学环节存在着诸多薄弱地方,所以对农林院校环境工程专业实践教学环节的改革势在必行。

二、农林院校环境工程专业实践教学的改革措施

(一)以设计性实验开发为切入点推动专业实验的教学改革

实施满足学生创新能力培养的综合性、设计性实验教学模式是当前高等学校实验教学改革的方向。《教育部办公厅关于〈普通高等学校本科教学工作水平评估方案(试行)〉的通知》对于工科院校各专业的实验有如下要求:A级综合性、设计性实验课程应占实验课程总数的比例≥80%,效果好;C级综合性、设计性实验课程应占实验课程总数的比例达50%~60%,效果较好[2]。设计性实验是培养学生提高实践能力的有效途径。在整个实验过程中,依据教师给定的实验目的和要求,从实验方案设计到实验器材选择、实验过程以及后期实验数据的获取和整理等均要求学生独立完成。综合性、设计性实验的开设,改变了传统的“填鸭式”教学模式,使学生学习的积极性得到有效调动;综合性、设计性实验突破了实验教学总是依赖于课堂理论教学的传统观念,开拓了学生的创新能力和实践能力,形成了工程教育和创新教育相结合、理论教学与实验教学相依托的创新型人才培养模式。以西北农林科技大学资源环境学院的“水污染控制”“大气污染控制”“土壤污染控制”“固体废物处理与处置”实验为例,根据实验教学内容形成分析、检测、评价等多个实验模块,分为基础验证、综合设计以及研究创新3个层次的实验,设计了“区域生态环境质量监测与评价”这个综合性实验题目。该实验主要包括以下两个方面内容:首先由学生选定某一特定区域后,对其大气、水、土壤和生物等环境要素的基本情况进行实际监测。之后在对各环境要素进行环境监测的基础上,结合各环境要素的环境质量标准对所选区域进行现状评价,见表1。在综合性、设计性实验的教学实施过程中,应注意以下原则:①将教师的科研课题引入实验教学,引导学生对现行的实验内容进行重新设计,给予学生设立选题的主动权,为他们进实验室提供宽松的条件,对他们完成每个实验题目的时间给予宏观控制。②通过独立设计监测方案、开展指标监测、完成分析报告、编制环境质量现状评价报告等环节,培养学生进行文献检索、实验总结、组织协调的能力。③增加复合污染控制实验方面的内容。例如土壤生物中重金属污染控制的实验,应结合铅、锡、锌的复合污染现状,由学生依据所学基本知识结合查阅资料,拟定实验步骤,老师给予适当指导,学生来进行实际操作。通过综合性、设计性实验教学使学生建立了对农业生态环境综合监测的全面认识;提高了学生的实际动手能力和合作精神;使学生初步掌握了数据处理分析和环境评价的方法。

(二)紧密结合农村生态环境建设的实际提高设计环节的教学质量

为了解决农林院校环境工程专业设计环节指导教师的水平有待进一步提高的问题,西北农林科技大学资源环境学院先后引进了多名具有较强工科背景的硕、博士来校工作。同时送出了部分优秀教师赴国外著名环境工程研究室进行研究和攻读博士学位,把握国际研究的前沿。学院规定2008级以后的毕业设计必须以工程实验为背景,要求指导老师必须有一定的科研经费才能具备指导资格,杜绝毕业设计中出现综述性课题。环境工程专业课程设计计划的制定既要考虑到农村的生态环境,保证设计内容不重复,又要注意各门课程之间的衔接,有效整合课程设计的层次和内容。

(三)利用影像资料和可视化教学满足实践教学的需要

第6篇:环境工程生态方向范文

【关键词】环境工程专业 职业资格考试 课程改革

大学承担人才培养、科学研究和社会服务的三大职能,培养各类社会需要的人才是大学的首要任务。我国大学经过几十年的快速发展,取得了举世瞩目的成就,然而,发展带来的资源、环境问题也成为新时期迫切需要解决的难题。近年来,国家对环保工作的不断重视,污染治理领域的扩大,令环保产业迅猛发展,各类企业、机构对环境类专业人才的需求加大,对环境类人才的要求也相应发生了变化。

为了推动我国环保产业健康、协调、持续和稳定地发展,提高环保专业技术人员素质, 2004年,人事部、国家环境保护总局印发了《环境影响评价工程师职业资格制度暂行规定》和《环境影响评价工程师职业资格考试实施办法》;2005年环境影响评价工程师职业资格考试正式实施,建立了我国环境影响评价工程师职业资格制度。为加强对环保专业工程设计人员的管理,对从事环保专业工程设计活动的专业技术人员实行职业准入制度,2008年,住建部、人事部实施注册环保工程师执业资格考试,取得《中华人民共和国注册环保工程师资格证书》,并依法注册取得《中华人民共和国注册环保工程师注册执业证书》和执业印章。职业资格考试的兴起,为环境类本科生就业提供了新的机遇;同时也向环境工程本科教育发出了新的挑战。

一、以职业资格考试为向导,优化课程设置

环境工程是一门实践性很强的应用型专业,学生工程实践能力与创新思维能力的培养是衡量人才培养质量的刚性指标,适应行业发展需要和地方经济社会发展需求是人才培养质量的“试金石”。目前,各类高校环境工程从培养目标、课程体系、教学内容到专业的教材都大同小异,然而环境问题的复杂性、治理技术的多样性,使得目前的培养方案和课程体系较难满足环保行业发展对技术人才的需求。

环境工程专业涉及的知识面非常广泛,基础课程既有工科专业的课程,如高等数学、工程力学、流体力学、电工电子等课程,还包含化学类、生物类的课程,专业课程既涵盖了水、气、固废、噪声等工程技术类课程,也有环境规划、环境影响评价、清洁生产等课程。在有限的教学时间里完成众多的专业课程,难免 “学习面宽、深度一般”,毕业生的实践技能满足不了企业的用人要求,这成了环境工程专业课程体系设置的一大困惑。市场需求与人才培养之间出现的不协调,促使环境工程专业人才培养模式必须转变。如何培养环境工程创新应用型人才,有效提高工程人才培养质量,提高人才竞争力,是我们必须要思考和解决的问题。

环境工程是理工结合、多学科相互渗透的学科,在有限的时间内不可能把学生培养成在专业各个方向上都擅长的“门门懂、样样精”的万能人才,教学内容必须有所侧重、有所取舍、有所特色。 以环境工程专业的职业资格考试为契机,优化和改进环境工程本科教育的课程内容与体系, 是地方高校培养环保应用型人才的有益探索。

1.明确人才培养方向,课程设置模块化

对比教育部颁布的普通高等学校本科专业目录与注册环保师、注册环评师资格考试的具体要求,课程体系可以分为四个模块:基础课程模块、专业基础课模块、专业课程模块、实训课程模块。

现有的基础课程和专业基础课程基本涵盖了职业资格所要求的基础知识,但课程设置较为繁杂,教学内容过于理论化,与专业课程衔接性较差,不能满足环境类对基础知识和技能的需求。基础课程和专业基础课可以参考勘察设计类资格考试对工程技术人员基本知识的要求进行优化,基础课模块以工程类人才培养的通识教学为主导,专业基础课以衔接专业课为指导,以培养方向设置模块化课程体系,如流体力学泵与风机,化工原理为水、大气、固废等污染控制技术的专业基础课程,而土壤学、生态学、地理信息系统等课程为环境规划、环境影响评价的专业基础课。

专业课程主要在高年级开始,利用专业必修课强调培养方向,即学生从专业基础课到专业必修课,进入模块化学习,系统深入地学习某一个方向的知识技能。专业选修课以拓宽专业知识结构为主,学生自主选择。明确培养方向、模块化设置课程体系,可以强化工科基础的同时,保证学生能够系统地掌握环境工程某一领域的技能,避免浅尝辄止的弊端。

2.结合课程性质,加强工程实训

工程实训是培养学生将理论知识运用于工程实际,综合解决问题的能力,提高学生环境污染处理设备的操作、维护、维修等基本素质训练的重要环节,对于工程技术人才的培养,起到举足轻重的作用。目前,环境工程注册工程师的考试科目中有2/3 的内容涉及了实践性环节,但现有的环境工程实践教学主要以主干课程配套的课程设计、课程实验为主,生产实习等环节也是以参观实习为主,学生缺乏对技术装备的操作和对工艺过程运行的深入了解。因此在专业课程模块化的基础上,要针对每一个模块设置系统性和综合性的训练项目。环境影响评价课程教学与职业资格考试,以及学生从事该领域工作需求脱节较为严重,结合课程理论教学,建立环境影响技术综合实训平台,进行评价方法和技术的实际应用,提高学生实践能力。对于环保污染治理技术与装备,建立校外实习基地,合理充分地利用企业的生产过程一般都具有多环节、系统完整的工艺流程和配套的设备、设施。在实践教学基地进行教学活动,有利于培养和提高学生观察问题、分析问题和解决问题的能力。

二、以学科优势、学科特色为基础,强化特色课程建设

统一的人才培养体制与多层次的人才需求之间不协调,与产业结合不密切,人才培养规格比较单一,无法满足企业需求,制约学生的就业。对于宽口径的环境工程本科专业而言,四年中要学习的知识、理论和技能实在太多,如何根据自身的优势、所在的区域,以及人才培养方向,来制定人才培养目标,是地方高校环境工程专业必须解决的问题。教育必须为区域经济发展、社会发展服务,必须与区域经济和社会发展联系在一起。地方高校应以为服务地方经济建设为发展契机,结合自身专业优势对人才培养模式推出一系列改革措施与实践探索,建立地方高校环境工程人才培养的创新模式。

江西理工大学是具有有色金属行业背景与行业特色的地方高校,学校以“发展优势学科,加强特色学科”为指导,结合地域特色、行业特色, 充分利用学校优势发展特色,积极探索环境工程专业人才培养模式,优化特色课程体系,探索服务有色金属行业的环境人才培养模式。

1.以学科特色为基础,优化课程体系

优化环境工程专业人才培养方案,以满足有色金属资源采、选、冶等行业发展的需要,培养具有从事有色行业环境污染治理与运营管理、资源开采与尾矿库环境监测与评价能力的高素质、应用型、专门人才,同时,构建环境工程专业人才培养目标,旨在培养能在环保部门、行业管理部门以及各设计单位、科研单位、工矿企业,从事管理、设计、研究开发、技术改造方面工作的工程技术人才。

对课程体系与教学内容进行改革与优化,结合学校的优势学科,加强特色专业课程的设置。充分利用学校办学历史悠久,学科实力强的矿业工程、冶金工程的教学资源,在环境工程专业课程和专业基础课程中设置采矿工程概论、选矿工程概论、冶金工程概论等课程,将环境工程和矿冶工程交叉结合,突出学科特色。

2.强化实践环节的特色基地建设

实践教学的目的在于把课堂上所学的知识与实际结合起来, 使学生能将所学理论知识应用到生产实践中去。环境工程专业方向较多,且各方向内容差异较大,大多数环境工程专业的实践环节通用性较强,深入性、系统性不够。因此应充分发挥学校长期为我国有色金属行业输送人才优势,以及与众多有色金属企业建立的良好合作关系,建立环境工程专业长期、稳定的实习基地,学生可以在企业跟班实习,对有色金属行业主要的环境污染分析、环境污染治理技术和设备,日常的运行管理进行充分、深入的了解,这对提高学生的实践能力,效果明显。

随着我国对环境问题的重视以及减排目标要求的提高,国家在环保领域的投入逐渐加大,环保产业将会实现快速发展,进一步推动对环境工程专业领域的人才需求。如何培养环境工程创新应用型人才,有效提高工程人才培养质量,提高竞争力,是各个高校环境工程专业当前需要思考的重要课题。地方高校如何在为数众多的高校中形成自己的学科特色,提高毕业生的认可度和竞争力,也是地方高校环境工程学科改革创新中必须思考的问题。

【参考文献】

[1]张学洪, 张军,曾鸿鹄.工程教育认证制度背景下的环境工程专业本科教学改革启示[J].中国大学教学,2011(6):37-39.

[2]彭永臻, 曾薇.环境工程专业课程体系改革[J].中国大学教学, 2006(6):36-37.

[3]皮科武, 万端极, 高林霞,等.环境工程专业培养模式与企业需求现状比较分析[J].理高教研究,2009(03):81-83.

[4]赵光, 孙婷, 张震斌,等.基于就业导向的环境工程专业创新人才培养模式研究――以辽宁工业大学环境工程专业人才培养模式为例[J].中国校外教育, 2014(11):89-90.

第7篇:环境工程生态方向范文

关键词:控制论;生物学科;人才培养模式

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)20-0104-02

党的“十”报告首次单篇论述了生态文明,做出“大力推进生态文明建设”的战略决策,以期解决当前国家面临的严重生态环境问题[1]。国家、社会对生态文明的高度重视,使得生态产业成为了新兴产业,有着巨大的发展潜力和人才市场需求。目前,很多地方高校开办了生物科学、生态学、环境科学与工程等相关专业,希望能为地方培养能真正扎根基层工作的专业人才。然而,随着我国高等教育在范围和规模上的发展,本科生的培养质量问题也变得越来越突出。如何真正落实针对地方的生物学科相关专业人才培养,是当前地方高校相关专业发展的当务之急。本文根据控制论的基本思想,遵循地方高校专业培养规律,立足地方,以学科为龙头,优化相关专业人才培养模式,达到整体提升专业培养质量的良好效果。

一、控制论基本思想

美国数学家维纳首先提出了系统控制论[2],其核心思想在于,系统和外界环境进行充分的信息交流,在此过程中根据系统的反馈机制来实现系统的最优控制,从而保证系统达到并持续保持在最佳状态。在维纳的控制论中,可总结出三个最为基本的概念:控制、反馈和调节。生物学科相关专业人才培养受到内路和外路两条回路信号的控制,各种节点相互关联。内路(由学校、院系和学生组成)进行系统输出的超前控制,根据教学效果的反馈进行及时调节。外路(由用人单位、学生和学校院系组成),将系统输出的状况(即培养学生的质量)实时反馈给学校院系,学校院系通过反馈机制进行内涵建设的调节,不断完善优化相关专业人才培养模式,及时调整师资和教学内容,从而实现最优控制。

二、地方高校生物学科相关专业的人才培养模式系统构建

根据控制论的基本思路,将地方高校专业人才培养体系看成具有反馈调节机制的复杂系统。学校的招生是系统的输入,毕业生的质量是系统的输出,学校和相关院系作为系统的控制和调节节点,教学质量的信息回馈作为系统的内路反馈节点,社会用人单位作为系统的外路反馈节点,将教学中的“质量管理―过程监督―效果反馈”与控制论中的“信息输入―控制调节―反馈修正”进行比对,构建其共同的构式。

1.内路系统模式。内路系统模式是学校进行人才培养的核心构架。当学生取得学籍进入学习后,本科生管理单位从过程管理、教学执行、教学质量监督与反馈、教学质量考核与改革四个方面开展人才培养。

2.外路系统模式。外路系统模式是学校人才培养得到社会认可的反馈控制过程。这包含两个层面的机制:(1)学校紧密跟踪用人单位,根据调查回馈信息重新调整前馈保障体系,进而更好的保障本科生的培养质量。(2)促进有关教师与社会用人单位之间的交流合作,以便及时掌握市场行业的发展动态,更好的调整教学内容。

三、吉首大学生物学科相关专业人才培养方案的修订

吉首大学位于偏僻闭塞、经济落后的武陵山连片特困区,拥有生态学省级重点学科以及生命科学(含师范)、生物工程、环境科学、环境工程、药学、植物科学与技术等本科专业。为体现落实吉首大学“立足地方,依靠地方,服务地方”的办学理念和办学特色,根据多年来对与地区相关企业的交流和对湘西地区生态环保市场的了解,确定吉首大学生物学科相关专业的培养目标为“培养能适应地区生产、建设和服务第一线岗位需要的高级工程技术专门人才”。

根据前述控制论的思路,吉首大学生物学科相关专业人才培养方案在内路系统模式方面做了如下重大修订:(1)首先明确办学的特色培养方向。从控制论的视角来看,作为系统的输出,吉首大学所培养的生物学科相关专业人才是为地方生态环保市场服务的。因此,为了能让所培养的学生更好的被社会认可,在进行人才培养方案的修订时,首先重点明确了吉首大学生命科学(含师范)、生物工程、环境科学、环境工程、药学、植物科学与技术等专业的特色方向。例如,环境科学专业以“环境影响评价”作为特色培养方向,环境工程专业以“水污染控制技术”作为特色培养方向。(2)对课程体系设置进行重大调整和修订。在课程体系上,改变过去课程设置过程中“大而全”的课程设置思路,环境科学和环境工程专业分别将“环境影响评价”和“水污染控制工程”这两门课程作为专业课程群的核心,而其余课程围绕这两门核心课程进行构架。

另外,吉首大学生物学科相关专业人才培养方案在外路系统模式方面也做了如下重大修订:(1)优质师资队伍的调整和建设。吉首大学与湖南省、四川省多家具有行业工程咨询资质、工程设计资质的企业单位进行合作,一方面聘请了企业部分具有丰富设计经验的工程师担任部分课程的讲座教师,使学生理解当前企业对大学生能力的要求和企业用人需求等信息;另一方面,结合相关教师的科学研究,积极开展与地方企业的科研项目合作。(2)经常根据反馈信息开展入学教育和专业教育。根据用人单位、毕业学生等反馈的就业信息和生态环保行业的发展信息,聘请企业技术人员、校内外专家、政府官员、已毕业学生等,适时经常开展入学教育和专业教育,激发低年级学生的学习热情和学习兴趣。

四、结语

为了更好的培养适合地方需求的生物学科相关专业人才,在其人才培养模式修订上,基于双路控制系统的控制论原理,将人才培养质量模式过程与控制论中规划控制、信息反馈和效果调节三个要素契合,建立人才培养质量的教育反馈控制机制。吉首大学生物学科相关专业近年来以生态学省级重点学科为龙头,在明确办学的特色培养方向、修订人才培养方案、强化师资队伍建设、校企联合办学等诸多方面进行全方位的探索和改革。实践结果表明,相关模式得到了用人单位与社会的认可,生物学科相关专业的学生多年来就业率均在95%以上。

参考文献:

第8篇:环境工程生态方向范文

【论文摘要】:《环境工程微生物学》课程是环境工程专业的主要专业基础课之一。本人经过近两年的教学实践,认为应注重以下几个方面:(1)加强绪论部分的教学,(2)加大新知识和新技术的传授,(3)激发学生学习兴趣,(4)加强实验教学。做到以上几点,将极大地提高该课程的教学水平,培养出该领域的优秀人才。

微生物技术是现代高技术之一,对经济建设与社会进步有着深远的影响,它以低耗高效、副产物和副作用小、安全性好,而在解决生态和环境问题等方面发挥着越来越重要的作用。在现代技术的交叉渗透过程中,将微生物技术的基本原理应用到环境工程中,为微生物技术从实验室走向解决环境问题提供了理论基础。在解决目前人类所遇到的人口、能源、废物处理等环境问题中发挥了重要的作用,并显示了可观的经济效益和社会效益。因此,国内许多院校的环境工程专业开设了《环境工程微生物学》课程,并将课程的重点放在了介绍微生物的生态与微生物在解决环境问题的应用上。但同时《环境工程微生物学》在内容与研究方法上和环境工程的其它课程又有较大的差别,所以该课程的教学有它的独特性。

我校水资源与环境学院自开始招环境工程本科生以来,一直把《环境工程微生物学》作为环境工程专业的主要专业基础课之一。目前,我有幸成为这门课程的主讲老师。如何对待该课程的教学? 如何使环境工程专业微生物学教学紧跟学科发展步伐,使学生在系统学习和掌握微生物学基础理论知识的同时,进一步理解防治环境污染、改善与提高环境质量的微生物学原理、技术和方法? 经过近两年的教学工作,感受颇多,特将我对讲授这门课的一些体会总结如下,请批评指正。

1 加强绪论部分的教学

有些人认为绪论没有什么具体内容,在教学上可有可无,有些老师往往是让学生们自学绪论部分。但实际上绪论是一门课程的序曲,又是一门课程的缩影和向导。在绪论的讲授中,授课教师应该介绍微生物的发现及其与人类和环境之间的关系,让学生认识到微生物对于我们人类和环境的重要性;介绍微生物学的奠基、发展历史、现状及发展方向,让学生了解微生物学是在解决实际问题,是在认识自然和改造自然的过程中得到发展的;介绍显微镜的发明者列文虎克、青霉素的发现者弗莱明等为微生物学做出杰出贡献的科学家,启迪学生为科学献身的精神[1];介绍环境工程微生物学当前的研究热点和难点,激发学生的求知欲望。同时,在课程的讲授过程中要多联系生活和实践,努力使抽象深奥的内容变得具体简单。例如,在讲授微生物发酵时,联系酸奶的制作,告诉学生各厂家生产的酸奶呈现不同的风味就是因为不同厂家选用的菌种不同,因而发酵产物不同所致,使学生深刻了解了发酵的不同类型。

2 更新教学内容,加大新知识和新技术的传授

环境微生物学作为一门新兴的边缘学科,随着生物学、微生物学及环境科学的发展而不断呈现出新的内容。特别是日新月异的分子生物学技术已渗透到生物科学和技术的各个领域,尤其是与微生物学关系密切,这更加促进了微生物在环境工程中的应用。为了紧跟时代和学科发展的步伐,培养高质量人才,教师需及时更新自己的知识结构,跟踪学科前沿发展变化的动态,将新的知识和新技术及时增加到教学中来,让学生熟悉和掌握学科前沿性的理论知识和操作技术,为他们将来深入开展研究打下良好的基础。例如,可以讲解有关DNA重组技术、基因扩增技术、DNA测序技术等高新技术在环境工程中的应用现状和发展前景[2,3],为学生将来开展创新性研究工作奠定理论基础。同时还可以把一些和日常生活关系密切的知识,例如ADIS的传播及预防,SARS、禽流感的爆发与环境污染的关系等等,以科普形式介绍给学生,既活跃了课堂气氛,又拓宽了学生的知识面,调动了学生的学习兴趣,激发学生对科学研究的责任感和奉献精神。另外,把一些有争议的问题引入教学中,也可以开拓学生的专业视野,激发学生智力活动的积极性,培养学生的科研动机,帮助学生认识发现真理的过程,培养其攀登科学高峰的信心和勇气。

3 改革教学模式,激发学生学习兴趣

学习动机是一种内驱力,学习兴趣是学习的最佳动力。只有在充分激发学生的兴趣,调动他们的想象力和参与能力的情况下才能最大限度地发挥效力。环境微生物学研究的对象是人们在通常情况下看不见的微小生物,其教学内容是一些微观的、抽象的、阐述性的内容,并且涉及到遗传学、生理学、生物化学、分子生物学等诸多前沿学科,具有较强的广度与深度。如果不能及时调动学生的学习积极性,那么这些繁杂的内容就会使学生感到味如嚼蜡,毫无兴趣,直接影响学生的理解,最终导致学习效率低下,学习效果不佳。如果激发了学生对课程的学习兴趣,就会增加学生课后查找、阅读参考资料的主动性,这对学生后续内容的学习也是一种鞭策和鼓励。

学生在学习该课程之前,主要学习了数学、物理和基础化学等课程,专业课程学习尚未展开,所以学生对环境工程专业学习微生物目的缺乏认识,在他们思想上有一种根深蒂固的想法,即解决环境问题必须用物理化学的方法。针对这种情况,就需要将工程实践中一些有影响的或与学生生活比较贴近的实例,如:一般的城市二级污水处理厂、城市垃圾资源化系统等内容引入课堂,让学生明白微生物在处理环境问题中有着广泛的应用,从而激发他们的学习热情。

还有,《环境工程微生物学》的前几个章节主要讲述微生物的形态、结构及生化过程,具有概念多、微生物种类多且形态多变的特点,而且由于微生物形体小,无法从日常生活中得到直观的印象,学生普遍感到“看不见,摸不着”。针对这种情况,应当采用多媒体教学的手段,利用一些典型微生物的图片或三维动画形式,描述其形态与生长发育过程,这样既方便讲解又生动活泼,利于学生理解,增加学生学习兴趣,提高教学效果。同时,还要鼓励学生自己动手采集微生物,利用实验室开放时间,自己去观察体会,并通过查资料,关注学科进展,采取互动形式,增加学生从课外获得相关知识的能力。

4 加强实验教学

微生物学是来源于实验的科学,所以我们应着重加强实验教学。环境工程微生物学实验是一门原理性、概念性、实践性、操作性难度较大的课程。比如显微镜技术、制片和染色技术、培养基的制备技术、无菌操作技术、纯种分离培养技术、菌种保藏技术、大气及水中微生物监测技术等。这些都需要特殊的设备和独立的训练,如果没有足够的课时及仪器支持,掌握其中的操作技术是很困难的。环境工程微生物学实验课前期准备工作是一项比较复杂、精细和繁琐的工作,工作量大,连续性强,即使是微小的疏忽也可能造成实验的失败。在做实验准备的过程中必须认真、细致才能保证实验课的顺利进行,这就对实验室老师的素质和教学态度提出严峻的考验。

还有,实验操作过程是培养学生独立工作能力最好的过程。实验中,我们应该采取学生独立思考、自己动手、大胆探索,教师积极引导、注重启发的实验教学模式,充分发挥学生在实验中的积极性和主动性。如在做“细菌革兰氏染色”实验时,我们要求每个学生至少完成3个不同类别典型细菌的正确鉴别染色片,从挑取菌种、涂片、固定、染色、调试显微镜,直到观察到染色的微生物形态,鉴别出正确的菌种为止,整个过程完全由学生自己操作,而且实验的每一步都要非常认真仔细,稍不注意就得不到正确结果[4]。实验中,学生对涂片后固定细菌时的温度高低、洗片环节、酒精脱色的时间等精心分析,反复实验摸索,并在教师的启发下,找出问题症结,直到得出满意的结果为止。实验过程中,我们还应对学生操作时的习惯性问题和错误作重点提示和讲解,并在学生操作过程中及时指导纠正动作,严格要求学生独立完成。

实验课的讲授过程中,我们还应尽可能地开一些综合性地实验。综合实验是一个以学生为主体、学生与教师互动的教学过程,其特点是学生独立自主进行实验的设计、组织、实施和管理。演示性、验证性实验多,而综合性、设计性实验少是过去实验教学中存在的问题,学生对实验过程印象不深,理论掌握不牢,动手能力不强,不利于培养学生的创新能力。为此,我们针对学生比较感兴趣的实验课题,如水、室内空气、土壤和食品中的微生物种类、数量、分布等应用于实验教学,学生通过查阅资料,设计实验方案,由指导老师指导和小组讨论,确定实验方案,提高了学生的分析问题和解决问题的能力,这样激发了学习兴趣,巩固了理论知识和实验技术,也培养了学生的综合运用能力。

微生物学博大精深,微生物在处理环境问题时的优势越来越明显。作为环境工程专业的重要基础课之一,《环境工程微生物学》在学科体系中的地位也越来越重要。如何使环境工程专业的微生物教学进行得更合理,如何使环境工程专业的学生具备较高的微生物学综合素质,相信通过对教学经验的不断总结和改革,通过主讲老师地不断学习提高,最终能够使《环境工程微生物学》的教学工作适应时展要求,为培养具有综合素质的环境科学人才做出贡献。

参考文献

[1] 周德庆.微生物学教程(第二版).北京:高等教育出版社,2002.

[2] 张洪勋,王晓谊,齐鸿雁.微生物生态学研究方法进展[J].生态学报,2003,23(5): 988-993.

第9篇:环境工程生态方向范文

1有机化学的内涵

有机化学可以称为碳化合物的化学,是研究有机化合物的组成、性质、结构、制备方法与应用的科学,它的研究主要包括:高选择性反应,高效反应、合成方法学、绿色合成、新合成方法、试剂、复杂天然产物的合成、组合化学。迄今大约有2000多万个化合物,其中绝大多数是有机化合物。有机化学学科的发展,揭示了构成物质世界的有机化合物分子以及有机分子转化的规律,设计合成具有特定性能的有机分子。有机化学研究手段的发展经历了从手工操作到自动化、计算机化,从常量到超微量的过程。它能为的相关学科如生命科学、环境科学、材料科学等的提供了理论、材料和技术。有机化学是一系列相关工程的基础,包括在环境工程的应用。在能源、材料、信息、健康、环境等,在为推动科技发展、社会进步、提高人类生活质量,改善人类赖以生存的生态环境中发挥巨大作用。所以,有机化学是一门具有创新性的应用学科,它的化学研究主要包括新型药物、高效低毒农药、植物生长调节剂的研究和开发;具有潜在光、电、磁等功能的有机分子的合成和有序组装,进行物理化学方法得到新型具有光电磁性能的分子材料。为了保证可持续发展,有机化学的研究方向天然有机化学方面、绿色有机方面研究,它还面临着许多课题,在环境工程中,诸如环境中微量、超微量有机污染物的检测,有机污染物在环境中的反应变化和迁移等都是有机化学的一个研究方向,也是一项极大的挑战。

2有机化学在环境工程中的利弊分析

有机化学不仅在农作物改良、医疗研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且在日益突出的环境治理、环境保护的环境工程中得到广泛的应用,它的发展在污染治理和环境生物检测等方面发挥着越来越重要的作用。生态环境问题是一个多学科交叉的综合性大课题,化学在环境工程中起着至关重要的作用,化学给人类创造和维持了丰富多彩的物质生活,提高人们的生活质量。然而,人们要清醒的认识到有机化学是一把双刃剑,给人们提高生活质量的同时也造成了一些污染,不得不注意。农业生产中,为了增产人们使用化肥、农药,这些物质都是有机合成物质,对我们环境及人类健康都造成严重影响。例如,六六六和DDT具有很强的杀虫效果,同时也极难分解化合物,在农作物上大量的使用之后,它们不仅在土壤中残留,也进入了农作物并通过食物链进入人体或牲畜体内,目前,人们意识到这个危害性,这种含氯的农药被禁止使用;室内环境中,有机化学在室内环境的影响,就是人们在室内装修的装饰材料的影响,人们忽略了一些新颖的建筑材料含有的有害成分释放出来会给室内环境能够造成污染。比如:甲醛、氨气、笨、油漆、各种胶粘剂、放水材料等,都是有机化合物,如不重视,对人的身体健康有巨大的危害。自然环境中,汽车尾气的排放,汽车燃油是从石油的分馏、裂化等方式中得到的,正是有机化学的生成,有许多副产物,这些副产物对环境具有一定的破坏,因此,要控制化学副产物的产生,达到合理排放。虽然传统有机化学影响了生态环境,但是也可以改善生态环境。例如:今天使用的煤转化为清洁燃料,以减少在燃煤过程中产生的废气,达到排放标准,甚至达到零排放污染。这种手段就是利用化学原理,将煤中的元素原子100%转化成为人类有益的有机产物。在环境保护上提高能源的利用率。因此,开发绿色有机物对有机化学是一大挑战,有机化学就要担当起治理或减轻环境污染的重任。

3有机化学在环境工程中的具体应用措施

3.1充分调查,选择适宜的有机化学类型

我国在改革开放的三十多年中,经济和社会发展得到了显著的进步,但是,过于重视经济的发展,工业进程的加快,没有重视到化工业对自然环境造成的一定程度的污染和破坏。环境污染的污染源飞速增多,例如原油泄漏、燃煤烟尘、酸雨、汽车尾气、温室效应、有机氯农药、环境致癌物、雾霾、烟霾等。因此,在运用有机化学时,首要的任务就是对环境所存在的污染源进行准确识别。通过取样调查分析,明确污染源的类型和数量,制定准确的方案进行化学物质投放。做好对环境工程的调查,按要求选型可以应用的有机化学,这样,就可以规避污染源种类带来的危害,使化学制剂更具针对性。

3.2建立实验项目,准确把握有机化学的应用时效

有机化学在环境工程的应用上,需要从多方面进行考量。有机化学在不同的环境治理上有不同的特殊要求和局限性。环境科学问题是一项长期的任务,需要环境科学人员坚持动态观察的工作方法。根据各地区污染情况的差异,环境科学部门要建立实验机制,通过对有机化学的认识了解,采用实验的方式进行实验组合,在实验中得出有效的结论。有机化学在环保上的应用需要更加谨慎,以有利于与环境维护为基础标准。

3.3发展绿色化学,保障环保效果明显

从环境工程工业发展来看,绿色化学是有机化学应用于环保的进步。绿色化学采用绿色技术,旨在提高废物的利用率,降低废物的数量和毒性。绿色化学是化工也革命性的变化,能够继续推进绿色能源工业,绿色农业的发展。有机化学在应用过程中,需要从技术角度和专业化角度进行分析,通过实验得出结论,通过结论推广产生良好的环境治理效应。

4结语