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环境工程研究方向精选(九篇)

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环境工程研究方向

第1篇:环境工程研究方向范文

关键词:特色专业课 环境工程 本科生 教学 矿业

1973年,国务院了《关于保护和改善环境的若干规定》,明确指出,“有关大专院校要设置环境保护的专业和课程,培养技术人才”,我国高校从1977年开始设立环境类本科专业,随着我国高等教育的从精英教育到大众教育的转化,在高校扩招大背景下,结合目前国内外广泛存在的环境问题,社会对环境类本科专业的需求增加,造成许多高校纷纷开设环境类专业(其中环境工程专业尤其典型)。随着竞争加剧、就业困难等问题的出现,一些学校开设紧缩相关专业的招生规模,甚至出现了部分高校环境类专业一度停止招生的现象。因此,结合传统优势和行业特色对进行专业定位是关系到专业发展水平和前途的关键。而特色专业课作为环境工程专业教学和学生培养的重要内涵,充分发挥其在构建专业特色、明确主攻和服务方向上的作用,必将对专业的发展将直至至关重要的作用。

1 环境工程专业本科教学现状分析

我国环境工程专业本科生教学普遍致力于培养可从事企事业、城乡、区域及全球环境污染控制工程的规划、设计、运行管理和研究开发的高级工程技术人才及应用复合型人才,可在各级政府机关环境保护部门、规划部门、科研院所、工矿企业、事业单位等从事环境管理、教育、环境监测与评价、科学研究和产品开发以及技术管理等工作。环境工程本科生专业课设置一般分三部分,即专业基础课、专业必修课和专业选修课,综合不同高校的课程开设情况,总体有代表性课程设置见下表(化学类、工程力学、流体力学等公共性专业基础课除外)。

我国高校环境工程专业课程设置的三大部分中,专业基础课重点介绍主要的环境学原理、环境与生态问题及解决问题的一般思路和方法学知识,为环境工程专业的基础和重要保障;专业必修课则基本上各高校均为围绕水、气、固等环境工程重点方向设置专业主干课程,并结合环境监测和微生物学等基础测试评价体系和微生物学知识,对本科生在重点方向上的基本专业技能、解决问题能力等进行培养与训练;专业选修课则囊括了环境评价、质量分析、环境信息系统等现行的环境工程主要内容、方法和一些新兴的边缘学科、研究领域以及手段。以上三个部分由基础带动专业,基于原理和方法论来解决环境工程的主要分支方向具体问题,从问题的产生到新技术、新思维支持下的环境与生态相关问题的解决与处置。再辅以相关教学实践环节如社会实践、课程设计、本科生毕业论文或毕业设计等全面培养本科生的素质和技能,以达到培养计划的要求。

分析我国高校现行的环境工程本科生教学体系,大体能满足本科生教学的基本要求。但纵观各高校环境工程专业本科生课程设置,基本上以共性为主,虽有部分高校开设了与学校传统优势或研究方向相关的课程(如中国农业大学环境工程专业开设的农业生态工程课程),但总体说来,全国高校依旧普遍缺乏在主干课程体系支撑下的特色课程体系。通过对环境工程专业本科生的调查与沟通发现矿业类高校大部分学生对矿山、煤矿利用加工企业等存在的环境与生态问题、解决问题的原理与方法等普遍缺乏基本知识和认识,不清楚本校环境工程专业与其他学校相比优势与特色所在,定位不明,这对于行业特色明显的高校而言,无法突出其为行业服务,有目的、有方向培养高素质、强技能人才的特点和优势。

2 特色专业课开设的必要性

针对目前我国高校环境工程专业本科教育的重共性的特点,应有计划、按办学重点和侧重点逐步开设相关的特色专业课程,增强学生在相关行业和部门工作中的能力,以应对越来越激烈的社会竞争。

第2篇:环境工程研究方向范文

1.1固定化微生物在废水处理中的运用

一般来说,在针对废水处理的过程中,可以应用的固定化微生物技术主要包括两种,一种是活性污泥法,另外一种就是生物膜法。而微生物主要是分布在菌胶团上,同时在一些固定的物质是能够也有一定的分布。而微生物这样的分布方法,并不是靠人工完成的,而是自然形成的。在1980年,人们开始进行人工固定化微生物的研究,将微生物固定在特定的空间网络中,减少菌体的脱落现象,使得微生物可以长期的固定在一个载体上,并且保持较高的浓度。同时,在保障微生物固定化的基础上,合理的利用微生物中所具有的活性物质以及絮状物质等来进行废水的处理,使得废水可以得到有效的净化。我国的相关专家针对废水处理中,固定化微生物的应用进行了深入的研究。宋雪等相关的研究人员主要利用活性炭来作为酵母,将其混入到菌群中,在低氧状态下以及好氧状态下对菌群的变化情况进行观察,从观察的结果可以看出,在废水处理中应用固定化的微生物,会使得废水中存在的有机物质得到有效的降解和转化,提升废水处理的效果和质量。除了我国对固定化微生物在废水处理中的应用进行了深入的研究之外,国外的一些专家也针对这项内容进行了深入的研究。Vanotti等相关的研究人员合理的利用PVA冷冻法来对硝化污泥进行了固定化实验,从实现中可以看出,利用该冷冻方法,可以使得硝化污泥能够有效的固定在聚乙烯醇小球上,这样就可以利用这种方法来对一些养殖业的废水进行处理。从研究观察中可以了解到,在固定时间为4h的时候,则硝化污泥的有效率可以达到567mg/1.d。而在好氧的状态下,如果硝化污泥能够达到一种稳定的状态,那么CODcr就可以有效的实现对污泥的硝化处理,硝化的有效率可以达到70%以上。这样的固定化微生物方法,在实际的应用中,不仅可以有效的提升微生物固定化的效果,也可以使得相应的负荷冲击减轻,使得微生物的固定时间保持在规定的范围内。

1.2固定化微生物净化大气的研究现状

国内从20世纪90年代才开始,研究固定化微生物净化大气,目前仅有同济大学、昆明理工大学等少数机构在研究。同济大学的马红采用固定床反应器,以海藻酸钠包埋活性污泥进行含NH3臭气处理,气相NH3去除率大于92%,硝化速度大于0.63gN/kg固定化湿颗粒#d。硝化速度最高可达2.93gN/kg固定化湿颗粒#d。同济大学的邵立明等采用海酸钠包埋,CaCl2胶联法,利用滴滤塔反应器净化含H2S气体,最大有效处理H2S的体积负荷可达6000-6500g/(m3#d),净化效率保持在87%以上,袁志文等采用固定化微生物处理含甲硫醇恶臭气体,颗粒填充床生物脱臭塔运行试验表明:在空塔停留时间不大于13s时,对低浓度甲硫醇气体(<.2.9mg/m3)的去除率在99.0%以上,对高浓度甲硫醇气体(>2.4mg/m3)去除率在99.0%以上,当空塔停留时间减少到6.5s时,对低浓度甲硫醇气体的去除率仍可维持在80.0%,脱臭塔对由于浓度和进气量升高造成的冲击负荷具有较强的缓冲能力。

2固定化微生物技术特点和研究方向

2.1固定化微生物技术的应用特点

首先,在环境工程中,固定化微生物技术在应用的过程中,能够有效的将微生物的浓度进行有效的提升,也可以使得微生物中存在的活性物质得到有效的增加。利用固定化微生物技术来对废水实施有效的处理,可以使得水质得到极大的改善。其次,固定化微生物技术可以有效的进行生物育种,利用生物育种,可以使得一些较难区分的微生物以及污染物有效的区分开来。再次,微生物在进行固定化处理后,微生物本身所具有的抗毒性会得到明显的提高,有效的防止了病毒对微生物的侵害。最后,微生物在固定化反应的过程中,所需要的反应容器也相对较小,这样就可以有效的达到节省空间的目的。

2.2固定化微生物技术的未来研究方向

固定化微生物技术在环境工程中的前景是不可估量的,但目前此类技术还存在许多问题有待于研究,相应地就形成了今后一段时间里固定化技术的研究方向。(1)载体是固定化技术的重要组成部分,而目前载体价格仍然令人难以承受。而且一般固定化微生物半衰期较长的也仅能达到100多天,实际运行要频繁更换载体,显然既不经济,运行管理也麻烦。因此进一步开发新型性能优良的固定化载体,对固定化技术的发展至关重要;(2)对固定化细胞的稳定性问题尚缺乏研究,提高固定化细胞的稳定性、改善固定化技术处理效果及使用性能也是今后的一个研究重点;(3)实际污染物是一个十分复杂的混合体系,用单一菌种处理一般很难达到要求,因此对于复杂的污染物体系,是采用混合菌还是单一高效菌分级处理,有待于进一步研究;(4)固定化技术目前应用的范围比较小,如何把基因工程菌和固定化技术结合起来,拓宽可处理污染物的种类,从而使固定化技术可以广泛地运用于工业污水、生活废水处理,应是今后研究的重点;(5)固定化颗粒的相对密度是影响处理效果的一个不可忽略的因素,如何改善和调节固定化微生物颗粒的相对密度也有待于进一步研究。

3结论

第3篇:环境工程研究方向范文

1. 环境科学与工程学院研究生概况

我院环境工程专业是江苏省高等学校特色专业共建设点,在招收的攻读环境工程专业硕士研究生中,大多数学生选读了《高等环境化学》这门课程。研究生的培养目标是毕业后能独立地、创造性地从事科学研究、教学工作或担任专门技术工作,而且具备主持较大型科研、技术开发项目的能力。我们学院攻读环境工程专业硕士研究生毕业论文的主要课题方向列于表1。从表1可见,他们的研究方向主要有水污染控制工程、环境规划与管理和环境监测分析与技术三个方向,研究的内容主要以高浓度有机废水处理、脱氮除磷技术、生态区域规划。

2. 课程教学内容与硕士论文课题相结合

与建设理论、循环经济研究、环境污染物分析方法研究等。

从表1可见,大多数学生是从事水污染控制工程方向的,其次是进行环境规划与管理的,另外还有一些学生是专攻境监测分析与技术方向的。根据上面的情况,如何讲解此门课程,为他们在结束课程学习后进入到课题研究的关键问题是确定课程的主要内容。为此,我们作了大量的调研工作,并结合研究生的课题研究方向,修改、制定了该课程的教学大纲和讲课的主要内容。由于本课程的教学时数只有36学时,环境化学的内容又是那么多,因此必须进行合理安排。我们把讲解的内容分为六章,每章节的主要内容和教学时间安排见表2。由表1可知,较大部分学生是从事水污染控制工程研究的,他们很需要有关水污染这一方面的环境化学基本知识。我们在这一门课程的教学中就是根据此情况来安排我们的教学内容和时间的。由表2可见,第三章水环境化学的内容最多,共有10节,教学时数为18,占了总学时的一半。其内容包含了天然水的基本特征、主要离子的形成、溶解性气体,酸碱化学平衡、沉淀和溶解、配位平衡、吸附平衡等的基本原理,水体中有机污染物和无机污染物的迁移转化,氧化还原技术和生化技术在水处理中的应用等。

在讲解天然水的基本特征时,我们主要介绍了天然水的存在形式,各种水的主要组成、特点和污染物情况。如湖水中含钙、镁、钠、钾、硅、氮、磷、锰、铁等元素,其中氮、磷等元素引起的富营养化问题是湖泊的主要污染问题。在2007年夏天,无锡太湖发生了严重的蓝藻事件,给无锡市部分人民的生活带来了一定的困难。蓝藻出现的主要原因:一是气温比较合适,二是水中的氮磷浓度较高,三是太湖水域水流缓慢,这些都是蓝藻大面积繁殖的必要条件。根据此情况,我们讲解了水体中的异相物质——藻类的基本知识。藻类是湖泊、水库等缓慢流动水体中最常见的能进行光合作用的浮游类植物,有一个明显核。在没有阳光的条件下,藻类将消耗自身体内有机物以满足自身的需要,同时也消耗着水中的溶解氧。

对目前经常使用的生化法处理生活污水和工业废水,有针对性地介绍了水体中的生物氧化还原反应。水体中的微生物在有氧气存在的情况下,进行有氧呼吸时,有机物质发生的氧化还原反应可以表示如下:

CxHyOz+O2—^C02+H20+能量水体中,细菌、酵母菌、真菌等微生物的催化作用的结果使得许多无机化合物的生物氧化还原反应经常发生。细菌等微生物的呼吸过程是在微生物细胞内的各种氧化还原酶和一系列辅酶的催化作用下完成的,有机污染物被细菌等微生物降解的中间产物生成了各种有机酸'这些有机酸在水体溶解氧不足的条件下,将利用较弱的NO;-、Fe3+、Mn4+、SO42-、CO2等电子受体,进行反硝化、反硫化、甲烷发酵、酸性发酵等厌氧过程,其最终产物有CO2和氏0,以及NHhH2S、CH4、有机酸、醇等。在缺氧条件发生的生物反硫化作用可在淤泥、沼泽、排水池中进行。由此引起硫酸盐转化为HS气体的反应,从而产生Cu、Pb、Zn、Ag等金属的硫化物沉淀,以至减弱了这些金属在所在环境介质中的迁移能力。

另外对水体中有机污染物和无机物的的迁移转化机理进行了较详细的介绍。特别是水体中有机污染物的污染更为重要和复杂。到目前为至,世界上已有700多万种有机物,其中大多数都是有毒有害的,如排入到环境中会造成环境质量的恶化。而我们对环境中的有机污染物控制和处理还较簿弱,需要我们做很多工作。

水中有机污染物以及农药残留的分析、监测是环境中有机污染物的重要研究课题之一,部分研究生在这方面进行了一定的研究。

从环境科学的角度,土壤是人类环境的重要组成要素。随着环境科学的发展,人们愈来愈认识到土壤环境的复杂性和重要性。土壤环境化学就是研究化学物质,包括各种污染物进入土壤后的化学行为及其影响。包括污染物在土壤环境中的迁移、转化、降解和累积过程中的化学行为、反应机制、历程和归宿。此章重点放在几类有代表性的化学物质,即化学农药(代表土壤中外源有机化学物)、化肥、重金属和固体废弃物的土壤污染化学,并对土壤污染中复杂的化学过程作一介绍。首先,我们介绍了土壤的组成和性质;然后介绍了土壤负载容量或土壤环境容量;让学生对土壤有一个大概的了解。

重金属是土壤无机污染物中比较突出的一类。通过各种途径进入土壤的重金属通常以可溶态或颗粒态存在。其在土壤中的迁移、转化及生物可利用性均直接与重金属的存在形态相关。例如重金属对植物和其他土壤生物的毒性,不是与土壤溶液中重金属总浓度相关,主要取决于游离(水合)的金属离子。对镉,则主要取决于游离Cd2+浓度,对铜则取决于游离Cu2+及其氢氧化物。而大部分稳定配合物及其与胶体颗粒结合的形态则是低毒的。仅脂溶性金属配合物是例外,因为它们能够迅速透过生物膜,并对细胞产生很大的破坏作用。

我们学院有些教师在土壤中重金属形态分析的研究也开展了一些研究并取得了某些研究成果,并将此作为研究生的研究课题之一。根据此情况,我们给学生介绍重金属形态分析方面的基本理论和最新研究情况。近年来,以北美Tesskr等人提出的五步系列萃取法和欧共体BCR的四步系列萃取法应用较多[3,4]。我们也将这二种方法存在的缺点摆了出来,主要是萃取操作的时间过于冗长,使实际应用不易实现。在此同时,我们向学生展示了国际上应用超声波或微波的能量加速萃取样品中组分和缩短操作时间的研究工作情况,并把土壤中重金属形态分析作为研究生研究的课题之一。

3.已取得的部分研究成果

通过学习,学生们很好地了解和掌握了有关高等环境化学的基本知识。学生使用已学的基本理论和技术,在水污染控制工程、环境规划与管理和环境监测分析与技术等方面的研究工作已取得了一定的成绩,并在各类期刊上发表了他们的研究成果。在水污染控制方面的数最多,主要是利用膜生物反应器、生化法技术处理生活污水和工业废水,如厌氧氨氧化细菌、双循环两相生物处理工艺、磁场对污泥沉降影响、水生植物修复技术等。在环境规划与管理方面取得的成果主要是对生态环境、可持续发展、资源利用等。在环境监测分析与技术方面取得的成果主要在样品预处理现代技术的应用、重金属形态和有机污染物分析测定等方面。如在使用膜生物反应器生化技术处理废水时就运用在此门课程中学到的水体中的微生物在有氧气存在的情况下,进行有氧呼吸时,有机物质发生的氧化还原反应的原理对一体式射流曝气膜生物反应器处理废水的情况进行了分析,以及对膜生物反应器的优缺点及改进思路进行了探讨,成果分别发表在《环境科学与技术》和《江苏环境科技》期刊上。在生态环境、可持续发展和资源利用方面,如对城镇化过程中水环境变化及影响因子分析和盛泽湖湿地生态恢复初探等方面进行了研究,并分别在《江苏环境科技》和《环境科学与管理》期刊上发表了研究成果。在重金属形态分析研究方面,研究生应用课堂上学习到的关于土壤中重金属形态分析的基本原理和

利用超声波或微波的能量能加速萃取样品中组分和缩短操作时间,如对利用微波能进行土壤中重金属形态分析进行了较系统的研究,与常规的Tessier法比较,使重金属前4步形态的操作时间从17.5小时缩短为14分钟,并改善了萃取效率。研究成果已在《苏州科技学院学报(工程版)》上发表。

第4篇:环境工程研究方向范文

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[3]文选[M].北京:人民出版社,2006.

[4]贺克斌.立足创新,培养一流工程硕士:工程硕士教育创新院校改革成果汇编[M].北京:清华大学出版社,2012.

[5]庞丽娟.以课程考核改革为突破口构建课程考核质量监控体系的探索[J].中国大学教育,2007,(10):53-54.

第5篇:环境工程研究方向范文

关键词:环境工程;工程实践;创新能力;研究生;教学体系

2014年6月,在中国科学院第十七次院士大会、中国工程院第十二次院士大会开幕会上发表重要讲话,强调“坚定不移创新创新再创新,加快创新型国家建设步伐”,肯定并再次强调了创新在科技发展方向中的重要性。大学研究生院作为我国现行教育体制中最高层次的教育学院,是我国专业创新人才培养的摇篮,支撑着国家创新体系的建设。因此,为培养具备宽厚的科学素质、扎实的工程素养、良好的道德品质、优秀的创新能力和事业宽广的高素质拔尖人才,必须将研究生工程实践和创新能力培养作为教育的首要目标。近年来,我国环保事业正蓬勃兴起并逐渐成为一个巨大的新兴产业,社会急需大量具有工程实践和创新能力,能快速担当起环境污染治理重任并能随污染情况变化和环保要求提高不断研发新技术、新工艺的应用型专业人才,而环境工程专业创新能力的形成和发展必须以工程实践活动为基础。因此,实践教学对培养本专业学生的实践能力和创新能力有着理论教学不可替代的特殊作用,是创新人才及卓越工程师教育培养过程中贯穿始终的、不可或缺的重要组成部分[1]。科学合理的环境工程专业实践教学体系不仅要向学生传授科学知识,培养动手能力并强化实践技能,还应该积极拓展实习载体、开阔学生视野并加强产学研工程实践转化,引导学生掌握科学的思维方式,提高分析问题和解决问题的能力并强化培养学生的工程实践和创新能力[2]。

一、环境工程专业研究生实践教学体系的构建目标和原则

中国地质大学(北京)环境工程专业研究生培养实践教学体系的构建必须紧紧围绕人才培养方案和专业人才培养目标进行,以培养学生专业素质、工程能力和创新能力,全面提高环境工程专业教学质量为出发点,结合学校的人才培养特色,通过学生自主设计和研究活动,学会科学研究的方法,建立科研创新概念,在实践中全面提升研究生的专业素质、工程能力和解决新问题、改善僵化学习思路的创新能力。环境工程专业研究生实践教学体系一般包括实践教学内容体系、实践教学的考核评价体系、实践教学保障体系和实践教学基地体系等要素,各要素相对独立又相互统一,综合实现研究生工程实践和创新能力培养的功能。因此,我校环境工程实践教学体系的建立需要遵循以下几个基本原则[3]:

(1)整体性原则。实践教学体系是一个相对独立又统一的有机整体,每个体系相互关联又具有层次化和模块化特点。每个实践环节层次分明、逐步递进,具有明确的要求和保障措施以确保整个实践教学体系的完整性。

(2)应用性原则。应用反映在社会岗位对环境工程专业人才的需求上,是我校研究生专业人才培养的目的,以应用为主旨和特征构建环境工程专业实践教学体系是实现应用型人才培养目标的前提。因此,紧紧围绕社会岗位需要的各项技术能力—设计能力、施工能力、研究能力和创新能力等,构筑实践教学体系的内容和考核指标。

(3)特色性原则。实践教学形式和环节多样,各有特色,其中包括实验、实习、毕业设计和企业实践等。我校环境工程专业研究生实践及教学体系的构建应该确立“素质教育为核心,技术应用能力培养为主线,创新能力培养为关键,产学研结合为途径”的特色,充分考虑环境工程专业依托的行业特色以及区域的经济发展水平,选择合适的实践教学基地并创建科学合理的保障体系。

(4)产学研结合原则。本实践教学体系的创建目标是为社会培养高素质的环境工程专业创新人才,产学研结合是实现此目标的必要手段。通过产学研结合,共同研究培养方案,制定培养计划,实施培养过程,以满足社会工作岗位的需求。

二、环境工程专业研究生实践教学体系的构建

根据上述研究生实践教学体系的构建目标和原则,结合我校环境工程专业研究生教学实践特点,建立了一套包括实践教学的内容体系、考核评价体系、保障体系和创新实践体系四要素的研究生实践教学体系。

1.实践教学内容体系

实践教学内容体系是指培养研究生教学环节所呈现出来的具体教学内容,是整个环境工程专业研究生培养的核心内容。教学内容应以学生综合素养、应用知识与创新能力的提高为目标,着重突出专业实践类课程和工程实践类课程,教学内容要强调理论性与应用性课程的有机结合[4]。针对传统实验教学依附于理论课体系的横向模式,超越单门实验课程的范围,建立教学课程之间的系统联系,精选实验项目,统筹实验内容,使基础性、理论性、设计性和综合性各类实验项目合理配置,建立符合环境工程专业人才培养特色的一体化多层次的实践教学内容体系[5]。该内容体系主要分为两个层面,即:

(1)基础实验教学。鉴于我校研究生生源多数来自外校,实验能力参差不齐,因此应增设旨在培养研究生实验室动手能力的基础实验教学课程。为不同研究方向研究生增设“环境微生物实验”、“水污染控制工程实验”、“水化学分析实验”、“大气污染控制实验”、“固体废物处理处置实验”和“环境监测实验”等选修实验课程内容,重点培养学生的基础实验技能和专业兴趣。

(2)创新实践活动。该层次是为了培养我校环境工程专业研究生的科研能力、工程能力、创新能力和综合能力开展的教学实验内容。在学生了解相关专业课程背景及学术概念基础上,鼓励学生根据兴趣学科方向查阅和总结文献,依托我校研究生院、科技处、水资源与环境学院以及科研公共服务体系,进行自主创新实践活动、参加指导教师的科研项目或申报学校的科技扶持奖励与科研竞赛等。鼓励学生发表高水平科技论文、参加国内外学术会议、依托产学研基地转化科研成果等,积极培养学生的科学精神、创新意识和创业能力[6]。

2.实践教学考核评价体系

实践教学考核评价体系是整个体系的反馈机制,我校环境工程研究生教育培养实践教学考核评价体系的实施主体由研究生院和直属院系承担。实践教学考核评价体系分别针对独立的实践环节制订了不同的考核评价标准,主要包括以下几个方面:

(1)实验教学考核评价。这一部分评价标准主要针对基础理论实验教学课程。评价重点主要在学生掌握基础理论和实验手段的内容、方法和效果上,强调实验课程的设计是否合理,实验目标是否明确具体,学生动手操作能力是否得以培养等。

(2)毕业设计考核评价。我校环境工程专业研究生培养设计类主要体现在毕业设计上,选题上倾向于培养学生解决实际工程问题的能力,允许学生进入企业进行工程实践。设计内容的设置,有利于促进学生综合利用所学知识,对实际工程问题进行深入研究,通过工艺参数选取、构筑物计算、设备选型、经济概算等环节,逐步建立工程意识。因此,考核评价的重点主要集中于选题的难易程度、与工程实际结合的紧密度、设计完成情况和答辩准备情况等几方面。

3.实践教学保障体系

实践教学保障体系是整个体系正常运行的前提,主要包括实验、实践教学师资队伍和实验、实践运行管理两方面内容:

(1)实验、实践教学师资队伍建设。环境工程专业涵盖化学、工程、材料等不同学科领域,研究内容需要交叉学科协助。因此,研究生需要更多维的思维方式和广阔的学术视野。此前,我校一直采用的是“一对一”的研究生培养模式,这种模式易导致研究生思维局限、学术视野狭窄等问题。因此,我校可以改革这种研究生培养模式,试行导师团队模式(涵盖实验、科研、工程技术各具专长的教师团队),引入交叉学科老师进入指导团队,实行主副导师工作制度。这种指导方式更加利于研究生创新及工程能力的培养[7]。

(2)实验、实践运行管理。良好的实验、实践教学管理可以保障高水平的实践教学质量。我校现有水资源与环境工程北京市重点实验室,包括水分析实验室、环境化学实验室、水力学实验室、地下水物理模拟实验室、水处理实验室、环境微生物实验室、环境数值模拟实验室、岩土环境工程实验室、包气带水分运移实验室和地下水循环实验室等。每个实验室配有切实可行的实验教学管理规章制度,涵盖设备管理、教师管理、学生管理、实验管理、项目管理和安全管理等各方面内容。实验室运行采用开放式管理模式,包括定时开放和预约开放。定时开放主要根据实践课程实验的教学计划和任课教师的教学安排确定;预约开放则针对本专业科研教师和研究生的具体要求(科研、培训、项目、竞赛和创业计划等)安排确定[6]。

4.实践教学创新实践体系

研究生创新教育培养之根源在于实践,有了创新性意识和思维,才能通过研究手段取得创新性研究成果。因此,通过构筑创新基地和平台,为研究生提供广阔的校内外实践场所,提供创新思维转化的媒介,达到环境工程专业研究生工程实践和创新能力的培养[8]。

(1)校内专业教学实践。我校环境工程专业下属实验室开放给研究生,鼓励学生在导师团队指导下进行自主实验,学校研究生院积极组织学生参与各类科技创新活动,资助具有自主知识产权的科研项目、创业计划和成果转化。在此过程中注重引导培养学生的科研意识、创新思维和能力,尊重学生个性和兴趣,充分发挥研究生的潜能。

(2)校外创新拓展实践。加强专业实践环节的组织和团队指导,积极与协作单位共建常设的校外实践训练基地,鼓励研究生在校外创新拓展实践基地实习。校外创新拓展实践基地的指导团队以合作单位设计部、工程部、环评部的工程技术人员为主,校内专业教师配合协作,学生在工程师的指导下承担实际工程项目的设计、施工、管理和环境评价,使学生真正接触工程项目的技术核心,通过实战锻炼掌握工程实施和工艺创新的技能。在此基础上,通过推动产学研合作,将科研成果转化,直接有效地服务于社会。

三、结束语

在全社会关注研究生教学质量的今天,各高校都在开展硬件设施升级、课程改革、教材建设和人才引进等工作。同样,近年来实践教学的重要性也得到了前所未有的重视。对于我校环境工程专业的研究生培养来说,实践教学的改革应该着眼于工程实践和创新能力的培养。根据我校环境工程专业办学特色与社会岗位需求构建自身培养特色的研究生实践教学体系,对从根本上提高实践教学质量,提高研究生工程实践能力和创新能力具有重要作用。

参考文献:

[1]方惠英,邱利民.立足能源科技前沿,构建实验教学创新体系[J].高等工程教育研究,2011(5):157-160.

[2]陶俊勇,邝溯琼,杨定新.以创新人才培养为导向的研究生实践教学体系探索[J].实验室研究与探索,2013(11):317-320.

[3]陈支武,张德荣.完善实践教学体系,培养应用型创新人才[J].实验室研究与探索,2012,31(8):167-170,189.

[4]朱林晖,唐尧基,王力.化学工程领域全日制专业学位研究生实践能力培养的研究[J].广东化工,2014,5(41):168-169.

[5]刘昭明.地方特色创新人才培养实践教学体系建设探索[J].中国电力教育,2012(31):102-103.

[6]邝溯琼,杨定新.构建开放式实验教学模式培养创新人才[J].高等教育研究学报,2012,35(3):88-90.

[7]唐昆雄.研究生创新能力培养体系的构建与实施研究[J].贵州师范大学学报(社会科学版),2014(1):123-127.

第6篇:环境工程研究方向范文

关键词:环境工程;施工技术;教学改革;教学方案

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)39-0059-02

《环境工程施工技术》是环境工程专业的一门专业拓展选修课。该课程的任务是系统地介绍室内外管道工程施工以及水处理构筑物施工过程中,与土建有关的施工程序、施工方法和施工组织管理的基本理论、基本知识[1]。本课程具有实践性和综合性强、涉及面广和实践性强等特点,通过本课程的学习,使学生了解水工构筑物和管理工程的施工技术和质量标准及验收方法,所用材料以及管材的性能、规格及检验,具有对施工方案及方法进行正确的选择和制定的能力,对施工中的重点、难点有初步了解,具有编制施工组织计划的基本技能和施工监理的一般常识,为毕业后从事专业设计、施工、管理与科研工作打下基础,具备解决一般施工技术问题的初步能力。但在以往教学课程中教学内容以及方式难以满足这些要求,因此本文对该课程进行以下相应的教学改革探索。

一、课程教学遇到的主要问题

《环境工程施工技术》课程的目的在于培养学生施工过程中组织管理能力以及施工工艺中的操作能力,从而拓宽学生以后的就业岗位。但实际的教学中,会遇到诸多的问题,下面列举一些教学中主要的问题。

1.课本知识与以往内容脱节,不能与时俱进。课本内容较为陈旧,不能完全满足课程目标要求。几年来,《环境工程施工技术》课程所使用的教材没有更换过。现实中施工技术随着科技的进步正在日新月异地发展,课本知识已经脱离现实施工技术的要求。随着现今工艺、材料、技术的不断更新,多数新编的教材在教学内容和知识覆盖面中均较以往的教材中有明显增多,但已经过气或者淘汰了的施工工艺仍存在[2],并且基本无删减。尽管对现已推广且应用的工艺、材料、技术在新教材中已有所介绍,但教授内容浅显。特别是对新施工技术的讲解,多数教材并没有涉及。

2.相关知识点薄弱。《环境工程施工技术》是一门较为综合的课程,其教学过程中还要求学生须具备内容相关的基础类知识,例如《土力学与地基基础》、《建筑材料》、《工程地质与水文地质》等课程中的相关知识以及理论。在这些基本理论知识支撑下,课程教学中才能让学生正确地理解以及掌握环境工程施工技术中的基本知识理论,从而将所学知识熟练应用,符合环境工程专业教学培养方案。但在环境工程专业的课程体系中,没有设置以上相关课程,例如在讲解施工降水时,学生们对于水文地质的知识不了解;讲到钢筋混凝土施工技术时,学生们也不清楚混凝土的定义;讲到给排水管道的施工时,学生同样不懂给排水管道的基本特点和组成,等等。

3.压缩课时带来教学效果的不佳。教学中为培养更能适应社会的需求的人才,从而加深以及拓宽学生在专业知识面,各个课程因此打破了原来的教学结构体系。为建立新的课程的结构体系,各个课程学时进而也有了很大的变更[3]。《环境工程施工技术》学时的减少使教学时间极其有限,因而只能使用“满堂灌”的教学方式以完成教学大纲中所规定的课时内容,严重影响了教学效果。

4.教学方法陈旧。教学过程中依然采取了和其他理论类课程相同的教学方法,没有体现其“施工技术”应有的实践特色。作为理论与实践相衔接的课程,《环境工程施工技术》教学中应该有实践环节,但实际教学中并没有实践这一要求。缺乏实践的施工技术课程让学生没有办法更好地理解这门课程在实际应用中的作用。

二、《环境工程施工技术》教学改革探究

《环境工程施工技术》课程的教学应具有目的性、灵活性、序列性的三大特点。目的性是让学生在课程结束后具有相应的知识应用能力;序列性是指为达到课程教学的目标而设置的课程前后顺序;灵活性是指为达到课程教学目的所使用的课程讲授过程。教学中同样按照这三个基本原则来进行。

1.教学内容与时俱进。课程应及时更新课本以及教学内容,施工类教学的内容陈旧会导致与现实脱节。《环境工程施工技术》的课本要及时更换为较新版的,能够把如今现实生产中的内容给学生讲解。

2.相关领域知识教学加强。环境工程施工教学的内容抽象且复杂,特别是对缺少实践的本科生,难以理解和想象具体的施工过程以及工艺。多媒体教学在当今教学中的不断应用,在《环境工程施工技术》课程中其高效且易于理解的作用也日益重要。多媒体教学主要是利用视频、图片以及文字的结合将使用现场展现出来,使得使学生能够耳目一新,同时也激发了学生的兴趣。在课时被大幅压缩的情况下,多媒体教学同样以其易懂性弥补了相关知识的缺乏,使得教学效率大大增加[4]。

3.开展方向性研究学习。通过开展方向性研究学习,鼓励学生通过其他渠道获得知识信息,培养学生处理信息的能力。在实际的教学过程中,教师可在课后给学生们提供些需要思考讨论才能解决的问题,并且要求学生查阅相关文献知识解答问题。例如,在教授过程中给学生们设置“面对设备防腐的对策、浅谈冬季混凝土施工的对策、浅谈钢筋混凝土结构的改进方法、管道及设备的保温方式进展、施工常遇到的地下水问题以及方案”等相关类的拓展问题,让学生们通过文献查阅以及课堂知识,引导学生对此类问题的进行解决[5]。

4.改革教学手段。《环境工程施工技术》课程内容不仅具有理论知识性,还具有施工应用性,因而其内容多且复杂,与其他相关学科知识相互融合。比如,教学内容中的工艺流程、施工设备、工程构筑物多且复杂。在日常教学中应适当增加其他相关课程类的介绍性教课,把基本的原理做一简单介绍,比如土石方的爆破施工简介教学是,应适当增加土石方以及爆破这两个概念的讲授。与此同时,大学生实践更是必不可少的,如不能设置现场教学,可增加些施工现场的视频,结合教学内容,从而提高教学质量[6]。

《环境工程施工技术》是在环境工程类教学中极其重要的实践性拓展课程,其目的是培养实用型的环境工程类人才。只有通过课程教学的不断改革创新,才能拓展学生们的视野,增加其对真实工程施工的了解,为日后适应相关类别的工作打下良好的基础。

参考文献:

[1]何芳,邵林广.“建筑设备工程”课程教学改革[J].中国建设教育,2007,(3):34-36.

[2]孙健.综合化与实践化——我国高等工程教育课程改革的趋势[J].北京理工大学学报(社会科学版),2007,(1):111-114.

[3]刘潘,李圣楠.环境工程专业实验教学体系改革探析[J].教育与教学研究,2010,24(5):68-69.86.

[4]刘咏梅.实验教学改革与创新人才的培养[J].实验技术与管理,2005,22(12):101-102.

[5]陈廷柱,姜川.阿特巴赫教授谈中国建设高等育强国[J].大学教育科学,2009,(2).

[6]杨培霞,安茂忠.论高校学生自主学习内涵及逻辑体系[J].黑龙江高教研究,2011,208(8):32-34.

第7篇:环境工程研究方向范文

新型案例教学设计

基于对微生物燃料电池多年的研究基础及对环境工程专业的认识,笔者总结了微生物燃料电池与以下课程的结合。

1.水质工程学教学

微生物燃料电池作为一种有应用前景的新技术,近年来得到广泛关注,也取得了进展。而微生物燃料电池可以作为案例,引入到水质工程学的教学中来。在讲授生物处理部分,可以引入微生物燃料电池这项新技术。首先需要向学生讲清楚微生物燃料处理废水的原理。在微生物燃料电池阳极室内,同时发生着厌氧生物处理、电化学氧化、生物氧化与生物混凝等多个过程,并逐一介绍此四个过程的原理特征。然后向学生介绍当前应用微生物燃料电池技术进行污染处理的研究状况。近年来,一系列富含生物可降解有机物的废水,在微生物燃料电池中逐渐被尝试用来产电,同时废水本身得到降解。在介绍完整体研究状况后,任课教师可以根据熟悉的特征废水,展开而深入地向学生展示。需要提及的是,氮污染控制是当下环境保护工作的重点,微生物燃料电池处理含氮废水是该技术在废水处理领域最重要的应用之一,也与中国地质大学(北京)以地下水污染防治为特色的环境工程教学特点密切相关。微生物燃料电池生物脱氮的研究最早开始于2004年,研究者发现当阴极电势控制在-500mV时,微生物能够直接以阴极作为电子供体将NO3-还原[7],这对微生物燃料电池处理含氮废水的实际应用具有十分重要的意义。同时也需要向学生说明,当前受制于材料成本,微生物燃料电池处理废水还只停留在实验室研究,还未真正应用。这样既向学生传授了生物水处理的相关知识,又激发学生进行深入了解研究的动力,培养了学生善于思考与联想的能力。在讲授水处理系统部分时,在讲解完生活污水传统的处理工艺的基础上,可以针对当下相对难以处理的工业废水,介绍基于微生物燃料电池的新型处理工艺。如笔者所在的课题组尝试用UASB-MFC-BAF的组合工艺处理糖蜜酒精废水[8],高效去除污染物的同时,并获得1410.2mW/m2的最大功率密度。其中,在UASB单元高效去除COD并进行硫酸盐还原,MFC单元氧化硫化物的同时产电,BAF单元去除色度并降解苯酚衍生物。与常规工艺的结合为MFC在污水处理方面的应用提供了新的思路,成为一种很有前途的处理方式。这除了向学生传递了水处理工艺的相关知识,也示范了工艺组合的特点与基本规律,培养了学生讲自己所学的水处理技术融会贯通,灵活运用的能力。

2.固体废物处理处置工程教学

堆肥处理是主要的资源化技术之一,在讲到堆肥部分时,可以介绍微生物燃料电池固体废物堆肥中的应用案例,即微生物燃料电池既可以处理废水,也可以处理固体废物,展示了该技术良好的发展前景。其在固体废物堆肥中,底物不需要频繁更换,而且有机质含量高,堆肥过程自身产热可提高温度,为堆肥过程中形成的高度复杂的微生物种群的富集和生长提供了更加稳定的外部环境,当前以厨余垃圾和园林肥料为原料的堆肥微生物燃料电池也已经有报道[9]。剩余污泥是城市污水处理厂运行中最为头疼的问题,在讲授城市污水处理厂剩余污泥处理处置部分时,可以着重介绍微生物燃料电池在剩余污泥资源化过程中的应用,微生物燃料电池可以将剩余污泥中的化学能转化为最清洁的电能,为污泥资源化提供了新的思路。具体包括直接利用剩余污泥与间接利用剩余污泥两方面,前者是直接以剩余污泥为燃料,在输出电能的同时,能达到良好的污泥减量效果;后者是分别以剩余污泥微波预处理上清液与剩余污泥发酵产生的挥发性脂肪酸作为燃料,可以有效地资源化利用剩余污泥,同时达到污泥减量的目的。将此类案例介绍给学生,既可以传授了固体废物资源化与处置的相关知识点,又可以激发学生的学习热情,提高教学质量,并且进一步培养了学生环境工程意识和环境工程研究的能力,进一步培养了学生分析和解决环境工程实际问题的能力。

3.环境学教学

环境学是环境类专业本科生的专业基础课程,旨在使学生正确理解和掌握与环境问题有关的基本概念、基本知识以及基本原理,以便为学习后续课程奠定必要的基础。而微生物燃料电池与其课程教学也有密切联系,可以成为增强教学效果的有力工具。污染物是环境工程的处理目标,而污染物指标是检验环境技术优劣的标准,在水体污染教学方面,五日生活需氧量(BOD5)的含义与测定是教学中的一项重要内容。常规BOD5测定主要采用呼吸法,该法测定较为复杂,而且耗时长,基于微生物燃料电池工作原理的BOD5传感器具有良好的应用前景,其电流或电压与污染物浓度呈现良好的线性关系,而且能够快速响应,并且测量范围较宽,结果具有良好的重复性,因此成为微生物燃料电池实际应用领域较为重要的直接应用方向。在利用微生物燃料电池类型的传感器测定BOD5时,以待测废水为阳极液,通过之前测定的电压与浓度对应关系,读取电压值,便可换算为BOD5的浓度。此测定方法发现电池转移电荷与BOD5之间呈明显的线性关系,相关系数达到0.99,标准偏差为3%~12%。而且微生物燃料电池类型的BOD5传感器响应快,恢复能力强,当污水浓度发生变化时,电流滞后1h即可达到稳定。而且微生物燃料电池型BOD5测定方法的另一突出优点是可连续运行,无需路外保养。通过介绍微生物燃料电池在测定BOD5中的应用,可以加深学生对BOD5的理解,传授了水体污染指标的概念,也培养了学生触类旁通、理论联系实际的能力。在环境学课程讲授中,会涉及全球的能源与环境问题,也会提到一些新型的清洁能源如氢能、核能等。此时可以介绍微生物燃料电池电助产氢的相关知识,这也是微生物燃料电池可能直接利用的主要形式。根据电化学理论,电解水的分解电压为1.6V,而在无氧气存在的条件下,在双室微生物燃料电池阴极施加一个远小于水的分解电压的小电压(一般小于0.8V),可以促进外电路转移至阴极的电子和阳极转移至阴极的质子结合而生成氢气,从而达到利用微生物燃料电池系统产生氢气的目的,该工艺产生的氢气纯度较高,并可以积累和储存以及运输,克服了以前微生物燃料电池输出功率低、无法直接应用的缺点,从而促进微生物燃料电池技术朝着实际应用又迈进了一步。这一方面可以吸引学生更深的了解微生物燃料电池技术,而且培养学生的研发兴趣与爱好,另一方面传授了氢能等清洁能源的相关知识,拓展了氢能的来源,启发了学生深入探究、勤于联想的能力,取得良好的教学效果。

课堂教学实践

在中国地质大学(北京),笔者主要参与环境工程专业基础课与专业课的教学。在实际教学中,将微生物燃料电池的研究心得与实际教学相结合,对教学起到很好的促进作用。如在环境专业基础课有机化学的教学中,在讲授烯烃部分时,讲到石墨烯作为微生物燃料电池阳极的优点,更多地利用了其比表面积大、易于微生物附着的特征,促进了微生物燃料电池的产电与污染物去除,使得学生对于石墨烯的应用有了更直观的认识,对教学起到了促进与拓展的作用,符合当下理论联系实际的教学思路。在环境专业主干课环境生态学的教学中,将水生生态系统部分引入微生物燃料电池的概念,介绍了产电微生物的工作原理及特性,并介绍了沉积物微生物燃料电池的工作原理及应用,这不仅向学生传递了水生生态系统中的环境微生物的类群与功能,以及污染物在水生生态系统中的迁移转化规律等知识点,而且可以使学生明晰微生物燃料电池的在其中所起的作用,形象地展示了微生物燃料电池参与污染迁移转化的过程,对于此部分知识的教学,起到很好的促进作用。讲到这些案例时,学生的学习热情都比较高涨,教学效果明显提升。可见微生物燃料电池确实是良好的教学载体,有助于提高环境工程教学的质量,笔者在后续教学中还需进一步完善提炼。

第8篇:环境工程研究方向范文

如何更好地培养社会需求、具有创新精神和实践能力的高级专门人才,是学校一直关注的重要课题。随着时代的发展,社会对人才的需求呈现出多样性,创新精神和实践能力作为大学生不可或缺的基本素质和能力在现代社会中日显重要。勿庸置疑,科研活动是培养大学生创新精神和创新能力的最有效途径。做到能让环境工程专业本科生以组成项目小组形式充分参与到教师和企业的项目中去,从而充分发挥他们的特长、展示自我、培养创新兴趣,增强实践能力。

2把科学研究引入教学全过程,多渠道全方位培养学生的创新能力

面对新世纪对创新人才培养的要求,在课堂教学活动中加强对学生创新能力的培养。对于专业课,任课老师应加强理论联系实际,要结合生产实践和自己的科学研究讲授所学的内容,介绍国内外环境领域最新的研究成果,包括新问题、新技术、新工艺、新方法和新设备等,激发学生的好奇心,使学生在不知不觉的课堂教学中培养了创新意识。加强课程之间的交叉融合,大胆优化课程设置,修订教学计划。改革理论教学和实践教学,做到理论为实践服务,理论为创新铺路。

3提升教师科研能力,建立起高水平的指导教师队伍

高素质的指导教师队伍,是培养大学生创新意识、实践能力和创新能力的重要保证。学生课外科研活动的开展,离不开教师的积极支持和参与。因此,师资建设是关键。教师教学和科研能力的提升,以及高水平科研团队的组建势在必行。本专业现有教师14名,其中拥有博士学位8人,硕士学位4人,本科3人。教授4人,副教授6人,讲师2人,高级工程师1人,高级实验师2人。讲授专业课程的教师7人,讲授基础课程教师5人,讲授实验课程教师3人。学校教学名师1人,校级优秀任课老师2名。35岁以下青年教师3人。教师队伍中10名主要成员都具有10年以上教学经历,事业心和责任感很强、团结协作精神好。教师数量充裕,师资结构基本合理。但也存在很大的优化和提升空间。主要从以下几点进行师资队伍建设:

3.1加强教学团队的打造和建设围绕环境工程核心课程群,以授课经验丰富的教授和优秀教师为核心,3~5名教师为小组,建设起热爱本科教学、改革意识强、结构合理、教学质量高的分别侧重于专业基础课教学、专业课教学和实践课教学的优秀教学团队,并以此为核心稳步提升教学质量,建设网络课程,打造精品课程。

3.2加快教师科研能力的提升高素质的指导教师队伍,是培养大学生创新意识、实践能力和创新能力的重要保证。学生课外科研活动的开展,离不开教师的积极支持和参与。因此,教师科研能力的提升和高水平科研团队的组建势在必行。否则,学生的科技活动只能停留在小规模、低层次的水平,很难撰写出高水平的论文和培养高质量的创新人才。项目拟以环境工程研究所为研究平台,以环境工程专业目前已经初具规模的三个特色研究方向:富营养化水体治理、固体废物处理与资源化、海洋生态环境与监控技术为导向,继续加强中青年教师的科研能力提升,再以教师的科研项目为依托,指导学生参与项目研究,培养学生创新能力。

3.3健全中青年教师培训机制学院层面由教学督导检查和监控教研室教学工作的开展,帮助教师提升教学和教学研究水平。对教学能力较差的老师,进行一对一帮扶和院内教学培训。教研室内部定期举行公开课和教学观摩课,进行教学经验交流。对中青年教师安排教授和优秀任课教师进行帮带和指导,经考核评估通过后才予以上课。新进教师必须经过学校和学院的培训考核通过后才能上课,其中无授课经历的新进教师,先安排助教工作1~2年,熟悉教学环节、教学过程、具有一定教学基本功、试讲考核通过后才能授课。教研室每学年拟安排1~2名教师外出培训,提升教学和科研能力。

4进一步加强与企业合作,建立稳定的校外实践基地

校内的学习和培养环节固然重要,但真正能检验学生能力和培养质量的还是到企业的工作能力,解决实际问题的专业能力。通过理论学习、实践环节和参与项目研究,已经使学生具备了基本的专业技能和创新能力。学生在毕业前还需要到企业去实地检验和锻炼自己的创新实践能力。目前,环境工程教研室与广东两家企业有合作关系,已经连续两年外派学生去企业做毕业设计,在校内教师和企业工程师的指导下,共同解决企业实践中迫切需要解决的问题。在此基础上,我们可以继续加强合作,在企业建立起稳定的实践基地,把企业实践中遇到的问题以项目形式让教师和学生参与其中,学生还可以在毕业设计时期有较长一段时间直接参与企业工作,直接锻炼了学生解决实际问题的能力。

5加强大学生参与科学研究的管理和实践,使其制度化、规范化和多样化

营造大学生科技创新氛围。同时,加强科研课题的特色项目建设,使我校环境工程专业的大学生在区内高校乃至全国高校中具有一定的影响,形成鲜明的特色。这一切必须依赖一套科学合理的管理体制,把改革成果制度化,规范化。在此基础上,衔接个层面的关系,使教学与科研多方受益,最终培养出优秀的多样化的,适应社会需求的环境工程专业学生。

6结论

第9篇:环境工程研究方向范文

关键词:环境工程;教学改革;固体废物

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)25-0041-02

环境工程是一门实践性很强的交叉性、应用型学科,在经济快速发展的今天,如何有效提高学生的实际处理问题的能力以及科研思考能力,是其在社会上作为有用人才的必备条件,所以如何合理的进行专业改革和实践是亟待解决和思考的问题之一。根据上述考量,在充分考虑当前社会需求和就业压力的情况下,进行必要性的教学改革和专业课程探索迫在眉睫。

一、环境工程教学改革

当前,由于高校招生的扩张给应届毕业生就业带来了巨大的压力,作为工科类型的环境工程专业也难逃其咎。在此现实问题的基础上,对我国传统的人才培养方式进行了大胆改革。在综合考虑人才市场和社会发展趋势的前提下,确定了培养复合型应用人才的培养目标;同时,针对专业课程设置进行了优化,保证在核心专业课程完成的基础上,强调实践教学,调动学生积极主动地参加科技创新活动。为了合理优化和建设完善的环境工程专业体系,需重点抓以下几个方面的工作。

1.突出学科交叉性。环境工程是一门较为综合的学科体系,主干课程有水、气和固体废物处理工程,以及排水管道、污水处理设施、垃圾填埋场设计以及不同环保设施的设计和开发等必须具备的工科专业技能。与此同时,考虑到了学科交叉性大的特点,在进行环境工程教学改革时,特别的需要有意识的加大实践教学的考核以及科技创新的力度,充分开发和调动学生的潜力和智力。其次,要结合国内外学科发展的动态,主要邀请国内外不同领域的专家、学者来校讲学或做讲座,大大增加了就业的成功率。最后,也要大幅度的增加交叉学科的教学工作,提高学术的研究深度。

2.突出教学实践。环境工程专业的最终目的是培养环境领域的专业技术人才,如何能在有效的时间范围内大大提高学生实际处理问题的能力呢?针对这个问题我们也做过深入的思考,唯一且有效的方式就是加强实践教学和开展科技创新。对于实践教学而言,我们不应只停留在简单的验证性实验、综合性实验、生产实习、课程设计以及毕业设计等方式上,为了更好结合社会的快速发展,紧跟经济高速发展的脚步,首先要大幅度增加设计性、创造性的实验,在研究生的带领下完成试验方案设计、试验装置制备以及实验数据的测定与分析,思考结果的正确性和科学性,以及考核结果带来的社会或经济意义。其次,水、气、固废尽量在大学期间在科技创新或实践环节均有所参与,同时课题选择也要结合实践需求,所有过程均需要有课程汇报环节,也可以突出科技论文的写作能力。最后,加强产、学、研基地的建设,使学生有可能直接参与到企业的实践过程中,通过实习和观察刺激和培养学生结合实践的创新能力,使得所学能够更好的和实际工业过程有机契合,大大提高学生适应社会的能力。

3.突出交叉教学方式。传统的教学方式突出板书的教学实现,然而,对于环境工程专业而言,大多好氧生物处理、厌氧生物处理等生化设施适应传统的板书,从而不能体现出它的动态运行过程,如果我们采用视频处理或者PPT等多媒体教学模式,不仅有效地提高了教学的效果,也大大调动了学生的兴趣,能使学生更好的投入到专业课程的学习中。因此,这种交叉性的教学方式更能被学生所接受。一方面,大大加大的教学进度,使单位时间内呈现出更大的教学信息量,使学生在单位时间内能获得更多的知识量。例如,通过图片和视频使学生学习了准好氧填埋场和倒置A-A-O污水处理设施后,学生对实际的处理过程就有了更为深刻的理解。

4.突出开拓就业能力。任何教学的目的都是以就业为导向的,我们也要大力开发和拓展环境工程专业学生的就业领域。目前来讲,主要的就业方向有以下几种:①环境工程或市政工程设计研究院。主要业务范围包括给水处理、排水处理以及相关设施的设计工作,以及相关配套设施的采购、安装、调试和运行等工作。②国有或私有环保公司。主要从事的业务有污水处理、垃圾填埋、垃圾焚烧等处理处置设施的BOT、TOT、BT项目的实施,以及工程总承包等项目。③环境咨询以及产品销售。④环境影响评价。主要从事新建、改建以及扩建项目的环境影响评价等。⑤其他。主要涉及电力、化工、煤炭等产业发展过程中对环保人员的需求。所以,在高校就业指导过程中,要给学生进行就业去向的培训工作,积极指导和引导他们根据自身的特长进行正确的就业选择。

二、拓展固体废物专业课程体系

1.加强教材、教学和科研成果体现。深入浅出的教材、知识点全面的教材以及当代专家学者根据科学前沿即时更新的教材是我们最好的选择。首先,我们要选择省部级以上的优秀教材、“面向21世纪课程教材”、“十一五”国家重点教材等优秀的教材科本[1]。其次,教学人员也要及时把自己的科研结果或时展的前沿知识,通过教学过程展现在实践教学过程中。最后,教学人员要根据自己的实践教学经验,合理补充必要的教学内容进入教学环节。例如,我们还可以将MFC、MEC、生物能源、固体废物资源化等知识渗透进入教学内容,学生不仅学习了固体废物方面的知识,也拓宽了环保领域的视野。

2.加强交叉课程衔接。相同的知识点可能在不同专业课程中都有所体现,如何合理的将不同课程体系有机结合,最大程度的获得知识量是我们最关注的话题。所以,在充分掌握固体废物处理处置专业课程的基础上,也要有意识的去学习一些兼容性强的课程。比如:固体废物资源化及生物基产品、污染控制微生物学等。在学习好氧垃圾填埋过程中,我们融入了污染控制微生物学的内容,能使学生更容易理解厌氧堆肥和卫生填埋,从而更加全面地了解了填埋的不同类型,大大调动了学生的学习主动性[2]。

3.加强课程考核。课程考核是教学过程的必备环节。传统的考核方式是考试,这种单一的考核方式,容易使学生机械的学习知识,不能活学活用。所以,我们要进一步开发出能有效调动学生学习积极主动性的考核方式。多维的考核体系可能是我们更容易实现全面考核的考核方式。多维考核方式可以有以下几方面组成:考试、作业、报告、实践及科技创新等。不同类别进行单独考核,设置不同的等级或分数。考核同时也要增强知识的全面性和理解深度,使学生真正掌握所学内容,提高面对社会的适应能力。

参考文献:

[1]范钦华.环境工程专业课程建设与教学改革初探[J].科教文汇,2011,(1):65-66.