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2.Effects of nitrate concentration on biological hydrogen production by mixed culturesBo WANG,Wei WAN,Jianlong WANG
3.Enhanced biohydrogen generation from organic wastewater containing NH4+ by phototrophic bacteria Rhodobacter sphaeroides AR-3Guanghong ZHENG,Zhuhui KANG,Yifan QIAN,Lei WANG
4.Application of proteomics in environmental scienceXiaona CHU,Jiangyong HU,Say Leong ONG
5.Anaerobic treatment of fresh leachate from a municipal solid waste incinerator by upflow blanket filter reactorPinjing HE,Min LI,Suyun XU,Liming SHAO
parison and modeling of two biofilm processes applied to decentralized wastewater treatmentGuanglei QIU,Liancheng XIANG,Yonghui SONG,Jianfeng PENG,Ping ZENG,Peng YUAN
7.Response of soil microorganisms to vegetational succession in Ziwuling ForestHong ZHANG,Jialong LU,Shiwei ZHAO
8.Arsenic (V) removal from groundwater by GE-HL nanofiltration membrane: effects of arsenic concentration, pH, and co-existing ionsXiaowei WANG,Wenjun LIU,Desheng LI,Weifang MA
9.Phenanthrene sorption to environmental black carbon in sediments from the Song-Liao watershed (China)Jinghuan ZHANG,Mengchang HE,Chunye LIN,Ke SUN,Bin MEN,John L.ZHOU
10.System engineering for water pollution control at the watershed level in ChinaWei MENG
11.BMP decision support system for evaluating stormwater management alternativesMow-Soung CHENG,Jenny X.ZHEN,Leslie SHOEMAKER
12.Multifractal characteristics of cylindrical sludge dryingWeiyun WANG,Aimin LI
13.Flow characteristic and wastewater treatment performance of a pilot-scale airlift oxidation ditchHongtao PANG,Hanchang SHI,Huiming SHI
14.Pilot-scale studies of domestic wastewater treatment by typical constructed wetlands and their greenhouse gas emissionsChaoxiang LIU,Kaiqin XU,Ryuhei INAMORI,Yoshitaka EBIE,Jie LIAO,Yuhei INAMORI
15.Removal of multicomponent VOCs in off-gases from an oil refining wastewater treatment plant by a compost-based biofilter systemDan WU,Chunyan ZHANG,Changjun GENG,Li HAO,Xie QUAN
1.Challenges of a feasible route towards sustainability in environmental protectionG. LETTINGA
2.Increasing the performance of anaerobic digestion: Pilot scale experimental study for thermal hydrolysis of mixed sludgeS.I. PEREZ-ELVIRA,M. FDZ-POLANCO,F. FDZ-POLANCO
3.Effect of wastewater composition on the calcium carbonate precipitation in upflow anaerobic sludge blanket reactorsShucheng YANG,Yanling HE,Yonghong LIU,Charles CHOU,Pengxiang ZHANG,Dongqi WANG
4.Effect of short-term atrazine addition on the performance of an anaerobic/anoxic/oxic processChangyong WU,Yongzhen PENG,Xiaoling LI,Zhiqiang CHEN
plexation of iron by salicylic acid and its effect on atrazine photodegradation in aqueous solutionXiaoxia OU,Chong WANG,Fengjie ZHANG,Xie QUAN,Yan MA,He LIU
6.Preparation of ceria-zirconia solid solution with enhanced oxygen storage capacity and redox performanceLijing MENG,Licheng LIU,Xuehong ZI,Hongxing DAI,Zhen ZHAO,Xinping WANG,Hong HE
7.Effects of a dynamic membrane formed with polyethylene glycol on the ultrafiltration of natural organic matterBoksoon KWON,Noeon PARK,Jaeweon CHO
8.Evaluation of groundwater quality in the Xinjiang Plain AreaJinlong ZHOU,Xinguang DONG,Guomin LI,Yiping WANG,Xiaojing GUO
9.Ultrasound-assisted emulsification solidified floating organic drop microextraction for the determination of trace amounts of copper in water samplesQingyun CHANG,Jingwen ZHANG,Xin DU,Jingjun MA,Jingci LI
10.Exposure-response of Cr(Ⅲ)-organic complexes to Saccharomyces cerevisiaeNivedita CHATTERJEE,Zejiao LUO 11.EMERGY analysis for sustainability evaluation of the Baiyangdian wetland ecosystem in ChinaWeiqing MENG,Cui HAO,Hongyuan LI,Meiting JU
12.Evaluation of aquatic rehabilitation technologies for polluted urban rivers and the case study of the Foshan ChannelHaifeng JIA,Nan DONG,Hongtao MA
13.Evaluating and structuring indicators for wetland assessmentXuehua LIU,Yan SUN
14.Nitrogen-retaining property of compost in an aerobic thermophilic composting reactor for the sanitary disposal of human fecesFan BAI,Xiaochang WANG
15.Recycling combustibles from aged municipal solid wastes (MSW) to improve fresh MSW incineration in Shanghai: Investigation of necessity and feasibilityDezhen CHEN,Zhenzhen GUAN,Guangyu LIU,Gongming ZHOU,Tong ZHU
1.Recent advances in membrane bioreactor technology for wastewater treatment in ChinaXia HUANG,Kang XIAO,Yuexiao SHEN
2.A hybrid membrane process for simultaneous thickening and digestion of waste activated sludgeZhiwei WANG,Qiaoying WANG,Zhichao WU,Xinhua WANG
3.Bioreduction of nitrate in groundwater using a pilot-scale hydrogen-based membrane biofilm reactorYouneng TANG,Michal ZIV-EL,Chen ZHOU,Jung Hun SHIN,Chang Hoon AHN,Kerry MEYER,Daniel CANDELARIA,David FRIESE,Ryan OVERSTREET,Rick SCOTT,Bruce E. RITTMANN
4.Biosorption of Cr(Ⅲ) from aqueous solution by freeze-dried activated sludge: Equilibrium, kinetic and thermodynamic studiesQian YAO,Hua ZHANG,Jun WU,Liming SHAO,Pinjing HE
5.Spatial distribution of phosphorus forms in sediments with different distances to the estuary of the Dianchi Lake, ChinaShaoyong LU,Xiangcan JIN,Fengchang WU,Jianning GUO,Jing SI
6.Perfluorocarboxylic acids (PFCAs) and perfluoroalkyl sulfonates (PFASs) in surface and tap water around Lake Taihu in ChinaYong QIU,He JING,Hanchang SHI
7.Solar photocatalytic decomposition of two azo dyes on multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs)/TiO2 compositesHuilong WANG,Shuqin LIU,Hui WANG,Wenfeng JIANG
8.Investigation of the effects of humic acid and H2O2 on the photocatalytic degradation of atrazine assisted by microwaveChao QIN,Shaogui YANG,Cheng SUN,Manjun ZHAN,Rongjun WANG,Huanxing CAI,Jia ZHOU
9.Impact of solids on biphasic biodegradation of phenanthrene in the presence of hydroxypropyl-β-cyclodextrin (HPCD)Zhenyi ZHANG,Chihiro INOUE,Guanghe LI
10.Treatment of soybean wastewater by a wild strain Rhodobacter sphaeroides and to produce protein under natural conditionsJunguo HE,Guangming ZHANG,Haifeng LU
11.Observation of bioturbation and hyporheic flux in streambedsJinxi SONG,Xunhong CHEN,Cheng CHENG
12.Range of ecological impact of highway construction in the Longitudinal Range-Gorge Region, ChinaJie LIU,Fan CHEN,Haiqing GENG,Xinxin QIU,Binbin CAI
13.Public perception of environmental issues across socioeconomic characteristics: A survey study in Wujin, ChinaJun BI,Yongliang ZHANG,Bing ZHANG
1.Past in review and future plansYi QIAN
2.Climate change and its consequences for water and wastewater managementPeter A. WILDERER
3.Quantitative analysis of C02 embodiment in international trade: An overview of emerging literaturesXianbing LIU,Can WANG
4.Bioenergy recovery from landfill gas: A case study in ChinaWei WANG,Yuxiang LUO,Zhou DENG
5.Cationic organobismuth complex as an effective catalyst for conversion of CO2 into cyclic carbonatesXiaowen ZHANG,Weili DAI,Shuangfeng YIN,Shenglian LUO,Chak-Tong AU
6.Field experiment on biological contact oxidation process to treat polluted river water in the Dianchi Lake watershedLu LI,Shuguang XIE,Hui ZHANG,Donghui WEN
7.Inhibitive effects of three compositae plants on Microcystis aeruginosaWeihao ZHANG,Fuqing XU,Wei HE,Xing ZHENG,Chen YANG
8.Pyrene partition behavior to the NOM: Effect of NOM characteristics and its modification by ozone preoxidationJin GUO,Jun MA
9.Soil selenium concentration and Kashin-Beck disease prevalence in Tibet, ChinaShunjiang LI,Wei LI,Xia HU,Linsheng YANG,Ruodeng XIRAO
10.Contribution of black carbon to nonlinearity of sorption and desorption of acetochlor on sedimentJianqiu LIU,Yaobin ZHANG,Hong CHEN,Yazhi ZHAO,Xie QUAN
11.Contributing institutional factors of rural environmental pollution in the process of modernization in China——In the perspecpective of the efficiency of environmental management systemYang SU,Ye QI,Zhouyan XIAO,Yu WEI
12.Factors influencing the photodegradation of N-nitrosodimethylamine in drinking waterBingbing XU,Zhonglin CHEN,Fei QI,Jimin SHEN,Fengchang WU
13.Controlling various contaminants in wastewater effluent through membranes and engineered wetlandSarper SARP,Sungyun LEE,Noeon PARK,Nguyen Thi HANH,Jaeweon CHO
14.Anoxic phosphorus removal in a pilot scale anaerobic-anoxic oxidation ditch processHongxun HOU,Shuying WANG,Yongzhen PENG,Zhiguo YUAN,Fangfang YIN,Wang GAN
15.Analytical solutions Of three-dimensional contaminant transport in uniform flow field in porous media: A libraryHongtao WANG,Huayong WU
1.Treatment technologies for aqueous perfluorooctanesulfonate (PFOS) and perfluorooctanoate (PFOA)Chad D. VECITIS,Hyunwoong PARK,Jie CHENG,Brian T. MADER,Michael R. HOFFMANN
2.Determination of polyfluoroalkyl compounds in water and suspended particulate matter in the river Elbe and North Sea, GermanyLutz AHRENS,Merle PLASSMANN,Zhiyong XIE,Ralf EBINGHAUS
3.Selective sorption of perfluorooctane sulfonate on molecularly imprinted polymer adsorbentsShubo DENG,Danmeng SHUAI,Qiang YU,Jun HUANG,Gang YU
4.Two-dimensional numerical and eco-toxicological modeling of chemical spillsSuiliang HUANG,Yafei JIA,Sam S. Y. WANG
5.Effects of support acidity on the reaction mechanisms of selective catalytic reduction of NO by CH4 in excess oxygenShicheng XU,Junhua LI,Dong YANG,Jiming HAO
6.Spatial and seasonal variations in bacterial communities of the Yellow Sea by T-RFLP analysisHongyuan WANG,Xiaolu JIANG,Ya HE,Huashi GUAN
7.Microenvironmental time-activity patterns in Chongqing, ChinaYu ZHAO,Shuxiao WANG,Gangcai CHEN,Fei WANG,Kristin AUNAN,Jiming HAO
8.Drivers and barriers to engage enterprises in environmental management initiatives in Suzhou Industrial Park, ChinaBing ZHANG,Jun BI,Beibei LIU
9.Problems of Syrdarya river basin managementSerdar EYEBERENOV,Baijing CAO,Fengting LI
10.Evaluation of factors influencing soluble microbial product in submerged MBR through hybrid ASM modelFangyue LI,Joachim BEHRENDT,Knut WICHMANN,Ralf OTTERPOHL
11.Biodegradation of trace pharmaceutical substances in wastewater by a membrane bioreactorLongli BO,Taro URASE,Xiaochang WANG
12.Relationships of nitrous oxide fluxes with water quality parameters in free water surface constructed wetlandsJuan WU,Jian ZHANG,Wenlin JIA,Huijun XIE,Bo ZHANG
1.Nanomaterials for environmental burden reduction, waste treatment, and nonpoint source pollution control: a reviewGuobin SHAN,Rao Y. SURAMPALLI,Rajeshwar D. TYAGI,Tian C. ZHANG
plete oxidation of methane on Co3O4-SnO2 catalystsXingfu TANG,Jiming HAO,Junbua LI
3.Photocatalytic degradation of methyl orange using ZnO/TiO2 compositesMing GE,Changsheng GUO,Xingwang ZHU,Lili MA,Zhefian HAN,Wei HU,Yuqiu WANG
4.Catalytic decomposition of low level ozone with gold nanoparticles supported on activated carbonPengyi ZHANG,Bo ZHANG,Rui SHI
5.Photocatalytic activity of ZnO films with micro-grid structureChunzhi LI,Wenwen WANG,Junying ZHANG,Hailing ZHU,Weiwei ZHANG,Tianmin WANG
6.Noncovalent immobilization of manganese peroxidases from P. chrysosporium on carbon nanotubesJiaxi LI,Xianghua WEN
7.Thermochemical pretreatment of meat and bone meal and its effect on methane productionGuangxue WU,Zhenhu HU,Mark G. HEALY,Xinmin ZHAN
8.A mini-microbial fuel cell for voltage testing of exoelectrogenic bacteriaXiaoxin CAO,Xia HUANG,Xiaoyuan ZHANG,Peng LIANG,Mingzbi FAN
9.Modified landfill gas generation rate model of first-order kinetics and two-stage reactionJiajun CHEN,Hao WANG,Na ZHANG
parison between linear and non-linear forms of pseudo-first-order and pseudo-second-order adsorption kineticmodels for the removal of methylene blue by activated carbonJunxiong LIN,Lan WANG
11.Relationship between heavy metal concentrations of herbaceous plants and soils at four Pb-Zn mining sites in Yunnan, ChinaYuan LI,Yanqun ZU,Qixian FANG,Zhaohua GAO,Christian SCHVARTZ
12.Seasonal variation of nitrogen and phosphorus in Xiaojiang River——A tributary of the Three Gorges ReservoirZhe LI,Jinsong GUO,Man LONG,Fang FANG,Jinping SHENG,Hong ZHOU
13.Appraisal of coastal recreational resources in Qingdao by travel cost methodJingmei LI,Tieying LIU,Yuanyuan ZHANG,Lei LI
14.Integrated benefits of power generation by straw biomass——A case study on the Sheyang Straw Power Plants in Jiangsu Province, ChinaXiaoshun LI,Futian QU,Dongmei JIANG,Peixin ZHU
15.Field test of best management practice pollutant removal efficiencies in Shenzhen, ChinaRu ZHANG,Wenbin ZHOU,Richard FIELD,Anthony TAFURI,Shaw L. YU,Keli JIN
16.Emergency drinking water treatment in source water pollution incident——technology and practice in ChinaXiaojian ZHANG,Chao CHEN
17.Effects of La3+, Ce3+ on nitrogen removal in sequencing batch reactorQing XIA,Rui LIANG,Yuxiang MAO,Yuning HONG,Lili DING,Hongqiang REN,Mingyu ZHAO
1.Development and prospects of municipal solid waste (MSW) incineration in ChinaYongfeng NIE
2.Effects of temperature on pyrolysis products of oil sludgeJianguo LIU,Wei SONG,Yongfeng NIE
3.Role of rural solid waste management in non-point source pollution control of Dianchi Lake catchments, ChinaWenjing LU,Hongtao WANG
4.Performance of landfill leachate treatment system with disc-tube reverse osmosis unitsYanping LIU,Xiujin LI,Baozhen WANG,Shuo LIU HtTp://
5.Sludge reduction during brewery wastewater treatment by hydrolyzation-food chain reactor systemLijie LI,Qunhui WANG,Xuesong LI,Shuo YANG
6.Mechanism on minimization of excess sludge in oxic-settlinganaerobic (OSA) processJianfang WANG,Qingliang ZHAO,Wenbiao JIN,Jikan LIN
7.Experimental study on oxidative decomposition of nitrobenzene in aqueous solution by honeycomb ceramic-catalyzed ozonationLei ZHAO,Jun MA,Zhizhong SUN,Zhengqian LIU,Yixin YANG
8.Kinetics of hexavalent chromium reduction by iron metalHuijing QIAN,Yanjun WU,Yong LIU,Xinhua XU
9.Hydraulic model for multi-sources reclaimed water pipe network based on EPANET and its applications in Beijing, ChinaHaifeng JIA,Wei WEI,Kunlun XIN
10.Natural ecological water demand in the lower Heihe RiverXinfeng FU,Hongmou HE,Xiaohui JIANG,Shengtian YANG,Guoqing WANG
11.Isolation of a Pseudomonas Stutzeri strain that degrades1, 2, 4-trichlorobenzene and characterization of its degradative plasmidLei SONG,Hui WANG,Hanchang SHI,Hongying HU
12.Eco-environmental water demands for the Baiyangdian WetlandPing ZHONG,Zhifeng YANG,Baoshan CUI,Jingling LIU
13.Analyzing and quantitatively evaluating the organic matter source at different ecologic zones of tidal salt marsh,North Jiangsu Province, ChinaJianhua GAO,Guishan YANG,Weixin OU
14.Relationships between loading rates and nitrogen removal effectiveness in subsurface flow constructed wetlandsRongshe ZHANG,Guanghe LI,Qi ZHOU,Xu ZHANG
15.Nitrification and denitrification in biological activated carbon filter for treating high ammonia source waterJianguang LIU,Xiaojian ZHANG,Zhansheng WANG
16.On-line controlling system for nitrogen and phosphorus removal of municipal wastewater in a sequencing batch reactor (SBR)Jun LI,Yongjiong NI,Yongzhen PENG,Guowei GU,Jingen LU,Su WEI,Guobiao CHENG,Changjin OU
17.Degradation of chlorinated phenols by nanoscale zero-valent ironRong CHENG,Jianlong WANG,Weixian ZHANG
18.Experimental study on the control of black smoke pollution from the ceramic kilns based on the mechanism of the surfactant and coagulantXiao CUI,Caiting LI,Fei WANG,Shanhong LI,Chenchang XIAO,Yu PENG,Yunbo ZHAI
19.Microbial community structure in different wastewater treatment processes characterized by single-strand conformation polymorphism (SSCP) techniqueYangguo ZHAO,Aijie WANG,Nanqi REN,Yan ZHAO
20.Effect of streambed substrate on macroinvertebrate biodiversityXuehua DUAN,Zhaoyin WANG,Shimin TIAN
1.Control concept and countermeasures for shallow lakes'eutrophication in ChinaXiangcan JIN,Shaoyong LU,Xiaozhen HU,Xia JIANG,Fengchang WU
2.Critical flow-storm approach to total maximum daily load(TMDL) development: an analytical conceptual modelHarry X.ZHANG,Shaw L.YU
3.Rhizosphere effect of different aquatic plants on phosphorus depletionZhenyu WANG,Shengfang WEN,Baoshan XING,Dongmei GAO,Fengmin LI
4.Eutrophication status and control strategy of Taihu LakeLimin ZHANG,Minfang XIA,Lei ZHANG,Chun WANG,Jilai LU
5.Effects of humic acid fractions with different polarities on photodegradation of 2, 4-D in aqueous environmentsChunyan YU,Xie QUAN,Xiaoxia OU,Shuo CHEN
6.Allelopathic inhibition on red tide microalgae Skeletonema costatum by five macroalgal extractsZhen AN,Zhenyu WANG,Fengmin LI,Zhijia TIAN,Hongying HU
7.Ecological assessment of lakeshore wetland rehabilitation on eastern route of South-to-North Water Transfer ProjectJian ZHANG,Fei MENG,Yifeng LU,Yuming JING,Huayong ZHANG,Bo ZHANG,Chenglu ZHANG
8.Evaluation of ecosystem health for regional development in the southwestern Beijing, ChinaXuehua LIU,Shuang ZHANG,Haoyang XU,Xiaoming SHAO
9.Simulation analysis of environmental risk accident and management of high-sulfur gas field development in complex terrainXiao WANG,Fanghua HAO,Xuan ZHANG,Wen SUN,Hongguang CHENG
关键词:独立学院 环境科学与工程专业 培养环节
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007—3973(2012)009—001—02
独立学院是指由普通全日制本科高等学校中,按新机制、新模式与社会力量合作举办的本科层次的二级独立学院。独立学院的学生有其自身的特点,有不同于母体高校大学生。环境科学与工程专业是2005年出现在独立学院的全新专业,探索独立学院环境科学与工程专业教学模式具有重要的现实意义。
1 独立学院环境科学与工程专业培养环节设置的基本思路
由于独立学院的学生有其自身的特点,理论基础较为薄弱、动手能力较强、思想活跃、个人为重彰显自我,这些特点将成为独立学院环境科学与工程专业培养环节设置基本思路考虑的基础。结合学生的特点,将设置专业培养环节定位为应用型、创新型、复合型人才的培养,结合社会经济发展和市场人才需求定位,如图1所示,确定独立学院环境工程专业培养环节包括环境科学与工程专业理论教学环节、实践教学环节、教师科研环节、学生创新竞赛环节、就业环节五个主要组成内容,以培养学生的专业兴趣和专业技能为目的和出发点,有机关联的同步协调开展,夯实理论基础、强化技能培养、提高教师素质、完善教学手段、拓宽就业领域。将独立学院的专业教育与用人单位的需求实现无缝对接,从专业培养的诸个环节设置入手,切实实现本质转变。将传统高校理论与实践脱节、教学与学生学习脱节、专业设置与市场人才需求脱节的局面彻底改变,在继承传统高校理论教学基础厚实的前提下,大胆吸收借鉴职业技术教育的实践教学和技能培养的经验,形成独立学院所特有的厚基础、强技能、敢创新、重应用的特色培养环节。
2 独立学院环境科学与工程专业理论教学培养环节
为了适应独立学院专业培养环节的要求,在环境科学与工程专业理论教学培养环节做了优化整合,设置以通识必修和通识选修课程为基础、技能必修和技能选修为手段、专业必修和专业选修为重点的三级理论教学培养模块。在理论教学环节设置时,考虑着重提高技能课程比例、专业课程选修课程细分专业方向、专业选修课程打包形成就业方向。如图2所示,将环境科学与工程专业划分为膜分离与资源再生利用工程、给水排水工程、生态工程三个应用性较强紧贴市场人才需求的专业方向,以市场人才需求和行业发展定位专业方向,改变传统高校以学术科研方向定位专业方向的闭门造车的现象。通过这样的理论教学培养环节,使独立学院的学生通过有限的精力投入获得扎实的本专业理论基础,并在此基础上结合技能培养理论课程的学习迅速提高技能知识水平,为专业课程学习提高理论和技能的基础保障,从而实现夯实应用型、创新型、复合型人才的理论基础。
3 独立学院环境科学与工程专业实践教学培养环节
针对独立学院学生的自身特点以及毕业之后的出路大部分直接就业的状况,结合环境科学与工程专业自身的专业特点,独立学院环境科学与工程专业培养环节的设置将实践教学提到一个空前重要的高度,认为实践教学与理论教学具有同等重要性,两者是平行并列关系,这彻底扭转了传统高校重理论、轻实践的短板。从学生收获较强的实践技能而非单一的理论知识为出发点,独立学院环境科学与工程专业实践教学培养环节的设置,强调学生动手实践操作训练。结合借鉴职业技术教育的经验,如图3所示,独立学院环境科学与工程实践教学环节设置包括:与理论教学环节配套的课程实践环节、实践周教学环节、毕业实习环节、生产实习环节、课程任务和作业环节、暑期社会实践环节、实验课程环节、毕业设计、论文环节。通过这些全方位、多层次、立体交叉的实践教学培养环节,使独立学院的学生能够在本专业的理论基础支撑下,进行有针对性、科学的实践技能训练,实现理论 与实际、专业与应用、教学与技能提高的同步交叉训练,使学生获得过硬的专业技能和解决问题的工作能力。
4 独立学院环境科学与工程专业教师科研环节
师资是任何一所高校最重要的资源和教学的根本保障,师资的质量直接影响到学校的教学质量和培养学生的素质。通过加强教师应用型科研项目研究的开展,进一步巩固和提高教师的学术水平和专业素养。以教师的学历教育中的基础理论研究为基础,大力开展与社会经济发展相结合的应用项目研究,可实现独立学院的科研与社会需求密切无缝对接,并为独立学院的学生提供较为宽松的、与社会行业接轨的科研学术平台和培养氛围。独立学院环境科学与工程专业教师科研环节主要围绕三个方面展开:
(1)膜分离与资源再生利用工程方面。结合膜分离技术这一高新技术,利用其分离能耗少、仅需加压操作、无热相变、自动操控的特点,将其应用在污水处理及中水回用、废水中重金属提取、固废中资源回收、航天水处理技术等诸多领域,体现其在资源再生利用方面的价值,为建设集约型、环境友好型社会起到积极推动作用。
(2)给水排水工程方面。给水排水工程与国家的经济建设有着紧密的联系,从国家层面的水利基础设施建设,到城市层面的供水排水系统工程建设,以及具体到每家每户的上水排水管道系统楼宇消防、供水、排水系统建设,都体现水排水工程专业的必需性和重要性。随着我国城市化进程的不断深入,生态环保节能低碳型的建筑和城市规划设计已成为主流,从雨水收集、中水回用、空调冷凝水循环利用、纯净水入户等最新的应用角度出发,利用并创新给水排水工程技术,推动城市化进程绿色环保生态低碳的技术进步。
(3)生态工程方面。建设生态文明型社会是我国经济发展的必由之路,环境保护作为基本国策也被长期实施。生态工程主要基于利用自然环境的生态系统的规律来进行环境建设、环境修复和环境保护。利用园林绿化工程来美化、绿化城市人居环境,并且还可以用生态工程来修复矿山垦区、污染水体、绿化荒山、护坡工程、沙漠绿化等。建立人工自然湿地进行水体水质修复处理,对于大面积水体修复具有重要的贡献,红树林工程对于海岸带生态保护、近海海域水质修复也具有不可替代的作用。
5 独立学院环境科学与工程专业学生创新竞赛培养环节和就业培养环节
目前,很多院校环境科学与工程专业研究生专业英语的教学情况不容乐观。在很多研究生培养方案中,虽然开设有专业英语课程,但一方面,研究生的外语基础较差,在专业英语的学习上难度较大;另一方面,专业英语的教学内容随意性太大,不利于学生的系统学习和提高。考虑到以上问题,有些院校的培养方案取消了专门的专业英语课程,改为专业英语文献精读,由研究生导师指导完成。然而,这又带来了新的问题:一方面,部分教师本身的英语水平有限,对学生无法起到较好的指导作用;另一方面,部分研究生导师思想上存在一个误区,即过于重视实验研究,而有意无意忽视文献阅读。由此可见,改革环境科学与工程专业研究生专业英语教学模式,提高研究生的专业英语水平,已经成为一个迫在眉睫的问题。有鉴于此,本文对环境科学与工程专业硕士研究生的英语教学模式进行了初步探索,以期为该专业的英语教学改革提供一个有益的参考。
一、课程体系的设置
目前,许多高校分别开设有专业英语课程,用于研究生的英语教学。这两门课程各有侧重,《专业英语》侧重于教授基本的专业术语和英语表达方式,文献精读用于培养学生的英文文献阅读和理解能力。另外,大多数院校均设置有《环境科学进展》等专业提高课程,用于让研究生对于学科当前的最新动态有所把握。在笔者看来,这三门课程应该并存,形成互补。建议研究生的第一学期开设《专业英语》课程(36学时,2学分),待学生掌握了环境科学与工程专业的英语基本词汇和表达方式后,于第二学期开设《环境科学(工程)》进展双语课程(36学时,2学分),一方面加强学生对于专业英语词汇和表达方式的掌握,另一方面使学生对于本专业的最新动态和进展有所了解,强化其专业知识。第三学期则开设《文献精读》课程(2学分),以讲座和讨论的形式,贯穿整个学期,提高学生的英文阅读理解和口语表达能力。
二、教学内容的选择与学时安排
(一)《专业英语》的教学内容与学时安排建议选用英文原版教材。以丨ntroductiontoEnvironmentalEngineering(Davis&Cornwell,FourthEdition)为例,建议教学内容和学时安排如下:
Chapter1Introduction/引论(4学时)
Chapter2Hydrology/水文学(4学时)
Chapter3WaterTreatment/水处理(5学时)
Chapter4WaterQualityManagement(5学时)Chapter5WastewaterTreatment/废水处理(6学时)
Chapter6AirPollution/空气污染(6学时)
Chapter7NoisePollution/噪声污染(2学时)Chapter8SolidWasteManagement/固体废物管理(2学时)
Chapter9HazardousWasteManagement/危险废物管理(2学时)
(二)《环境科学(工程)进展》的教学内容与学时安排
建议选用Science、Nature、EnvironmentalScience&Technology等环境科学与工程领域的权威杂志上最近3~5年的文献,内容建议涵盖如下领域。
1.大气环境科学与工程进展,内容包括大气污染物源及污染物排放特征,污染物在大气环境中的迁移、转化与主要大气环境要素的关系等。
2.水环境科学与工程进展(Advancesinaquaticenvironmentalscienceandengineering,6学时),内容包括地表水与地下水污染(pollutionofsurfacewaterandgroundwater)、污染物在地表水和地下水体中的迁移转化transportandtransformationofpollutantsinsurfacewaterandgroundwater)、水体大量与痕量污染物的去除技术(Removalofmacro-andmicro-pollutantsfromcontaminatedwater)等。
3.土壤环境科学进展(Advancesinsoilenvironmentalscience,6学时),内容包括土壤污染物的来源、污染物在土壤中的迁移转化(sources,transportandtransformationofpollutantsinsoilenvironment)等。
4.持久性污染物在环境中的迁移转化和归趋
(Transport,transformationandfateofpersistent
pollutantsintheenvironment,6学时),内容包括重金属和持久性有机污染物在水环境和土壤环境中的迁移转化与归趋(transport,transformationandfateofheavymetalsandpersistentorganicpollutantsinaquaticandsoilenvironments)。
5.环境污染修复研究进展(Advancesinenvironmentalremediation,6学时),内容包括水体(地表水、地下水)污染修复技术进展(Advancesinremediationtechniquesforpollutedaquaticenvironment)和土壤污染修复研究进展(Advancesinremediationtechniquesforpollutedsoil)。
6.绿色化学与低碳工业(Greenchemistryandlow-carbonindustry,6学时)。以全球气候变暖与环境污染的关系为出发点,介绍绿色化学和低碳工业的最新研究成果以及应用前景(Beginningwiththerelationshipbetweenglobalwarmingandenvironmentalpollution,introducingthestate-of-artachievementsandapplicationsingreenchemistryandlow-carbonindustry)。
(三)《文献精读》的教学内容与学时安排
该课程内容应该与研究生的具体研究方向密切相关,兼顾其他研究方向,故其具体内容由指导教师确定,但是应满足如下要求:应该阅读不少于10篇英文文献;应选择顶级学术刊物的综述性文章和最新研究进展的文章各5篇,使得学生在学习英语的同时,对于本学科方向的研究现状及最新进展形成鲜明的认识;应该满足精读的要求,即对于专业词汇应该掌握;对于难句、长句,应该学会分析其句法结构和逻辑关系;应该能够提炼出文章的主要研究内容和成果;熟悉学术文献的写作框架和模式。
三、教学方式
(一)《专业英语》的教学方式
以汉语讲授英语词汇及语法现象为主,鼓励学生使用英语提问和回答问题,提高学生的口语和听力水平。布置适当的随堂作业和课后作业,要求学生使用英语来做题和回答问题,锻炼其写作能力。
(二)《环境科学进展》的教学方式
采用双语教学。幻灯片建议采取全英文形式,教师讲课以英语为主、汉语为辅。建议英语与汉语的比例为7:3。使用英语提问并要求学生用英语回答,鼓励学生与教师的相互呼应。布置适当的随堂作业和课后作业,要求学生使用英语来做题和回答问题,锻炼其写作能力。
(三)《文献精读》的教学方式
一学期内,应组织不少于5次的学术讲座,讲座应该以学生为主,学生主要使用英语讲述其所阅读的文献,全体硕士生及其导师参与讨论、点评,指出其不足之处,促进学生进步。
四、结语
环境岩土工程课程作为本科高年级选修课,涉及岩土、环境、卫生工程以及土壤学等多个领域,是一门新兴的综
>> 《岩土工程监测》课程双语教学实践与思考 岩土工程技术课程的案例教学研究 注册考试制度下岩土工程专业“地基处理”课程教学改革与实践研究 环境岩土工程研究现状与展望 浅谈环境岩土工程研究 环境工程“泵与风机”课程教学研究 基于研究型课程理念的《环境工程概论》课程教学研究与实践 案例式教学模式在岩土工程系列课程教学中的探索与实践 工程制图课程教学研究与改革实践 软件工程课程教学研究与实践 浅谈环境岩土工程 地下工程环境岩土工程问题研究与认识 复杂工程环境岩土工程勘察与评价 环境岩土工程的研究报告 小议环境岩土工程的分类及研究 基坑开挖中的环境岩土工程问题研究 岩土工程施工与环境的关系探讨 探讨岩土工程施工与环境的关系 合肥地区岩土工程优化工作的研究与实践 复杂地形地质条件岩土工程勘察实践与研究 常见问题解答 当前所在位置:l.
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Teaching research and practice of environmental geotechnical engineering
RAO Pingping, SONG Zhongqiang, ZHANG Feixiang
(Department of Civil Engineering, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, P. R. China)
Abstract:
水文与水资源工程专业是以地球科学基本理论为基础,以水资源为主要研究对象,通过系统学习水资源的分布、形成、迁移和转化等方面的专业知识和技能,为人类社会和经济发展服务的一个新兴专业。水文与水资源工程专业在我国大致经历了三个发展阶段:陆地水文阶段、水文及水资源利用阶段和水文与水资源工程阶段[2]。水文与水资源工程专业发展的总趋势是,越来越注重水环境问题的教学与研究。
我国当前面临的主要水资源问题可归纳为:水多、水少和水脏。由于我国所处的地理位置,决定了我国的水资源存在南方多、北方少的空间分布不均问题;由于受季风气候的影响导致我国水资源存在年内分配不均的问题,即夏秋季多、冬春季少的特点,大部分地区70%~80%的降雨集在3~4个月内,从而造成水资源的时间上分配不均匀。随着我国社会经济的发展,水污染问题也越来越突出,许多水资源丰富的地区出现了水质性缺水的问题。
根据当前我国的水资源状况和水污染的形势,在水文与水资源工程专业中加强环境类课程的教学和实践已取得基本的共识,但对于加强哪些知识的学习和能力的培养还需要进一步探讨。由于各学校的办学条件和办学基础不同,对水文与水资源工程专业的课程设计目前还存在比较大的差异,甚至部分学校还存在根据师资条件设置课程的现象。在这样的情况下,探讨并逐步明确在水文与水资源工程专业中增加哪方面的环境类课程的教学和实践是十分必要的。
二、水文与水资源工程专业具备的环境科学知识
环境科学专业所涉及的内容十分广泛,对于水文与水资源工程专业的学生而言应具备以下四方面的知识。
(一)水质监测分析方面的知识
随着我国经济的发展,水污染现象日益凸显。水文与水资源工程专业的学生应具备水质分析、水环境监测方面的相关知识。了解每项水质指标的意义及其分析原理方法。水质指标大体可分为:物理指标、化学指标、生物指标和放射性指标。对于每一类指标所包含的内容及其分析方法应有所了解,熟悉我国对水环境的分类和不同类型水体的适用范围。
(二)水环境生态系统的知识
水是生态系统的组成部分和物质基础。生态系统有其基本的组成:生产者、消费者、分解者及无机物质和能量。在水生态系统内生产者主要是水中的植物、浮游的藻类等自养型生物;消费者主要为各种底栖动物、浮游动物等;分解者为各种细菌等微生物;无机物质则包括氮、磷、硫、碳、氢和氧等组成生物体的各种宏量元素和微量元素;水生态系统中的能量主要来自于太阳能。水是生态系统中十分重要的组成物质,它是生物所需物质的载体,同时也是生物体的重要组成部分。
对于水资源必须从生态系统的角度进行认识,将水资源的演化过程与生态系统的发展演化过程相结合起来。随着生态系统的发展、演替,其相应的水环境条件会发生变化。如在水体中随着各种植物的增加,水体中的各种营养物质会发生变化,进而影响水中动物、微生物的变化;由于人类城市生态系统的发展,还会造成城市河段水体的水质恶化等。
(三)水质模型方面的知识
水质模型是根据质量守恒原理运用数学语言和方法描述参加水循环的水质组分所发生的物理、化学、生物化学和生态学等方面的变化规律、相互关系的数学模型。水质模型是研究水环境的重要方法之一,通过模型模拟水质变化过程可以进一步认识污染物在水体中的演变规律。水质模型可以为分:零维模型、一维模型、二维模型和三维模型。根据不同的水体选择相应的模型进行模拟,一维和二维模型在实际中采用得比较多。随着分布式水文模型的发展,具有分布式特征的水质模型也得到了快速发展。
水质模型的建立可分为:模型概化、模型性质研究、模型参数估计、模型的验证和模型应用等步骤。水质模型的计算通常需要求解高阶的动力方程。水文与水资源工程专业的学生可在学习水力学、数值法等课程基础上开设相关课程。
(四)水环境经济方面的知识
随着水资源问题的越来越突出,流域内水资源争端也更加激烈。如何平衡好流域内水资源的利益问题显得十分重要。一般而言,经济比较发达的地区都位于一条流域的下游地区。同时,也需要更多的水资源来支撑经济的发展。上游地区为了保护水资源而不能大力发展污染比较大的工业,这样便造成了流域内地区经济发展的不平衡。如何补偿上游地区为保护水资源而作出的牺牲,需要运用环境经济方面的知识。因此,水文与水资源工程专业的学生应具备水环境经济方面的知识,以便在处理水争端时,能充分考虑各方面的利益。
三、加强实践,提高水文与水资源专业学生运用环境科学知识的能力
针对当前水文与水资源工程专业环境科学知识实践内容较少的现实,有必要在课程设计上增加相关内容,同时在实践环节中加强对环境科学知识的运用。
(一)适当开设水环境监测实验内容
根据水环境监测的主要内容,在水环境化学课程或水环境保护概论课程中有针对性地增加水环境监测方面的实验。实验的内容主要为水质分析中的常规指标的分析,如水中溶解氧(DO)、pH、COD、氮、磷、叶绿素等指标的分析。通过实验培养学生的实际操作能力。
(二)在生产实习中增加水生态调查内容
生产实习是水文与水资源工程专业学习过程中十分重要的一次实习,其目的在于通过实习,达到基本能综合运用相关知识的能力。为了提高水文与水资源工程专业运用环境科学知识的能力,可以在生产实习环节增加水生态调查方面的内容。如调查不同污染程度水体中底栖生物的种类、数量的变化,调查不同污染河段中浮游动、植物的变化,水体中叶绿素的变化等,进而认识水环境污染对水生态系统的影响。
(三)配备高性能计算机,提高学生运用水质模型的能力
随着科学技术的发展,对于水体中污染物的扩散、迁移和转化过程的模拟由零维和一维逐步发展到二维、三维;模型参数也由最初的DO、BOD参数发展到更多参数,如N、P、叶绿素等参数;模拟的对象由以前单纯模拟水中污染物质的迁移、转化发展到大气—水体、水体—沉积物等介质中污染物的交换、扩散等过程。随着水质模型维数、参数的增加和界面过程的加入,水环境模型的计算量也成倍地增加。采用高性能计算机来求解水质模型是大势所趋。水文与水资源工程专业的课程设置中应有针对性地开设水质模型的建立、求解的相关内容。如可以先让学生学习如何建立并求解较简单的零维水箱模型或一维BOD-DO模型,然后再逐步引入其他参数。水环境模型的建立和运用还可以融合到地理信息系统(GIS),使模拟结果可视化。通过建立和求解水环境模型,使学生初步具备运用计算机解决水环境污染问题的能力。
(四)小流域调查时增加水污染调查内容,培养学生全流域管理理念
小流域调查是水文与水资源工程专业的比较重要的一次实习。目的在于综合运用所学的水文与水资源知识对一个流域进行分析研究,其涉及的内容较多。随着水环境问题的凸显,在小流域调查过程中可以适当增加水污染的调查,如流域内点源、非点源的调查,上、下游水污染的关系。运用环境经济学的观点来分析水环境污染的经济学关系,如分析水环境污染的外部性、流域内水环境污染的受益者和受害者及如何保持流域的可持续发展等。
1环境科学的发展
环境科学最先在发达国家设立,发达国家的工业化进程比较早,环境问题的出现也比较早。因此,西方的环境工程专业的发展也相应较早,现在已经基本成熟。80年代至今,在中国是环境科学得到较大发展的阶段。环境科学的发展,不仅影响到环境的品质,也培养了一批本学科的科研人员[2],这些人员包括环境化学研究人员,也包括保护环境的设计人员,他们在各自的工作岗位,为环境保护贡献了自己的力量,他们已经成为各区县的环保领导和骨干。同时,各种国际行动也为环境问题提出了许多倡议,典型的如欧盟,不仅加强内部合作,而且寻求向亚洲发展。这些都为开展环境科学研究提供了前进的方向。
1992年联合国提出了可持续发展概念,中国是第三世界的大国,更需要将环境保护变成世界范围的统一行动。因此,为了保护地球环境,中国第一个提出本国21世纪议程,将保护地球环境,确定为国家的发展战略。可持续发展的影响,对于保护地球环境意义是深远的,因此,人类对生产的概念要重新诠释。人类要对环境治理,改变传统的观点,要由原来的末端治理观点,转向生产的全过程控制方向转变,最终实现零排放。这样就导致了绿色技术、绿色化学、绿色标识、绿色食品等也应运而生[3]。基于环境科学优化城市公园的设计,就成为当前城市公园的任务。
2现代城市的公园介绍
现代城市的公园的设计,就是需要设计出适宜于城市居民需求的城市公园,利用城市公园,使城市居民在自然化的环境中游憩,使人们在城市公园中得到休息,城市公园又是城市的绿色设施,在这里种植各种植物,使城市公园成为城市市民文化的传播阵地。城市公园中五彩缤纷的植物,为城市居民提供了“观赏、开展户外科普和健身活
动的场地”。使城市居民在城市公园中得到欢乐,这完全改变了中国园林发展的历史,使城市公园成为各城市居民的乐园。在传统的中国,园林建设的成果都是归权贵人享受,城市居民是无权享受的,只有今天的城市公园,才真正属于人民可以享受的公园。城市公园的建设,是随着城市化和工业化进程才得到发展的,城市公园的发展对城市生态环境保护发挥了巨大的作用,城市公园不仅改变了城市的生态环境,而且城市公园的发展,对于城市居民的身体健康和生活都有着极大的影响[4]。城市公园在国内功能上具有综合功能,城市公园具有其它任何场地都不可替代的作用,在城市公园的建设中,突出的表现在生态、经济和社会效益功能,这些功能在城市生态环境中,具有很大的功能,城市公园可以促进城市生态环境,城市公园的发展,可以在环境保护中发挥巨大的作用。
3现代城市公园的设计
城市公园设计目标,是为了向城市所有的公众开放,城市公园的设计,是为了向城市居民提供游憩的功能,因此,在城市公园的设计中,就必须设计一定的游憩设施和服务设施,这些设施可以提供城市居民娱乐,除这些设施之外,城市公园的设计者,还要注重具有健全生态、美化景观、防灾减灾等综合作用,这样才能够完善城市公园的设计要求,使它成为适合城市居民需要的公共用地,使城市公园能够为城市居民服务,城市公园也是城市环保的建设用地,城市公园的发展建设情况,可以展示城市的环境水平,也可以比较出不同城市居民的生活质量。对于城市公园设计和建设,可以探讨如下。
3.1城市公园设计需要绿化覆盖率
城市公园的设计与建设,关系到现代城市的发展,城市公园的建设可以提高城市绿地的覆盖率,它对于城市发展具有非常大的影响,城市公园绿地的增加,在现代城市中具有重要的意义,在面积上增加的可能,要比其它类型的绿地面积大很多,在现代城市的发展中,城市中除了公园绿地,能够得到较大的发展之外,几乎很难再找到其它的任何面积的连片绿地。因此,城市公园绿地的大面积提高,是保证现代城市绿化覆盖率的保障,显然,在现代城市,增加城市绿地率,是增加城市公园绿地面积的主要成分。因此,要提高城市公园绿地的覆盖率面积,对改善城市环境具有重大的影响,因此必须加速增大城市公园的绿地面积,才能提髙现代城市的环境质量。
3.2城市公园建设与提离乡土植物发展
在城市公园设计中可以种植许多植物,这些植物可以吸收二氧化碳,放出大量氧气,其中大部分植物都属于乡土植物,还有一部分植物来自于世界各地,它们都可以在城市公园绿地中得到生长,在成长过程中,它们会给人类带来氧气,它的种植比例,也会比城市中其它类型绿地要高出很大比例[5],因此,对于这一类的公园绿地,需要加强基于环境科学优化城市公园的设计研究,这样才能在城市公园中多保留些半自然的绿地,增大现代城市公园绿地的生态环境,使城市公园成为较为多样化的绿地,这样才可以为各#生物在城市公园中提供良好的生存环境,使它们在城市公园中得到成长,特别是对于那些较少花卉资源的搜集和保育,这在城市公园的种植中,具有着重要影响,这种种植也可以保证城市公园绿地成为五彩缤飞的胜地,为城市公园的建设提高植物的发展环境。
3.3城市公园设计要利于野生动物生存
在城市公园绿地中,要基于环境科学优化城市公园的设计,这是由于城市公园的植物群比较丰富,这样就可以满足禽类生存的条件,为禽类满足食物链的需要,城市公园绿地的面积加大,这尤其对于野生动物的候鸟来说是一个很好的环境栖息地,它可以为野生候鸟提供必要的生态环境,这也是保证生态环境的重要组成成分,不但仅仅是为野生动物的候鸟的生存提供了条件[6],而且对于城市生态系统的改善具有重要的作用,野生禽类的发展,对于减少城市园林的病虫害的发展也具有很好的制约效果。4城市公园设计在生态环境保护的作用
4.1城市公园绿地可以调节温度
在城市公园绿地,由于植物较多,它必然会对环境发生降温效果。这种效果尤其在炎热夏季,就一定会使公园里的气温要比外面的气温低许多,这主要是由于绿地的原因,它吸收了大部分的热量,才使公园的气温,可以比其它建筑群间温度要低,这就可以证实公园绿地,由于植物吸收热量,可以产生凉爽空气,而且这种凉爽空气,可以通过空间的循环使风流到周边地区,这会对周边环境的气温达到降温,给人以舒服的感觉,这显然可以对城市降温有显著效果。所以城市公园绿地可以调节温度,尤其在夏季高温季节,公园绿地的这种调节作用,可以在夏季无风的情况下,使公园绿地较为凉爽,如果城市公园绿地面积越大,就会使绿地的周边环境的气温调节的效果更为显著,因此公园绿地可以调节城市的气温,它对于城市环境具有重要的影响作用。
4.2城市公园绿地可以调节湿度
城市公园绿地,由于绿地的面积比较集中,绿地植物的叶面具有蒸腾功能,在植物的蒸腾中,可以提高周边空气的湿度,尤其是公园绿地的生长环境较为稳定,由于它不受其他环境的干扰,湿度调节能力也一定会比其它类型的绿地的蒸腾能力强,据调査资料显示,城市公园的湿度数值要比其它绿化少的地区高30%左右,显然可以证明,城市公园可以有效改善城市生活环境,可以有效提高人体生理需要的舒适感。
4.3城市公园可以生成大置新鲜氧气
在城市公园绿地中,由于大量植物需要吸收二氧化碳,排出新鲜氧气,所以在公园绿地就会汇集大量的氧气,城市公园绿地的植物需要时刻呼吸,它就会源源不断的提供氧气,而城市工业化的发展,需要氧气消耗来支持燃料燃烧,燃烧后就会产生二氧化碳,地球上二氧化碳的数量当达到一定的数值,就会对地球的平衡带来影响,环境的变化会对人类带来致命的影响。但植物是对二氧化碳的调节者。据统计显示,地球上60%的氧气是由植物释放出来的,因此城市公园绿地是城市的“肺”,它能够对城市的生存提供大量的氧气。
5基于环境科学的公园设计策略
5.1城市公园成为活动的公共空间
对于城市中的居民,要基于环境科学优化城市公园,这对城市公园的设计具有重要的意义,因此,基于环境科学优化城市公园的设计,首先应出于营造人们交往的空间,同时还要能够注意吸引城市居民的社会性活动,这就要求设计师必须提高城市公园的空间质量,这样才能够保证人们愿意走出家门,主动来到城市公园中,享受城市公园的公共空间,被这里的环境吸引,愿意在城市公园中停留,感受优美的空间环境。因此,就需要设计师首先要满足人民的需要,才能使人们能够喜欢来到城市公园,享受各种休闲娱乐的活动,第二,还要增加城市公园的吸引力,设计者要具有足够的设计能力,使城市公园建设成有吸引力的城市公园,他们设计的公共空间,必须使游人感到丰富多彩,只有这样,城市公园才贵称为具有多样性的公共空间,它们的功能和环境,才能满足现代人.的需求,满足人的需要;第三城市公园需要发掘多样性,只有城市公园成为不同用途的场地,才能使城市公园成为人类行为活动的公共空间。
5.2人性化的空间尺度
基于环境科学优化城市公园的设计,需要人的感知,也就是在不同的环境空间中,就会使人产生不同的心理感受,我们需要使人的心情变得愉快。就必须利于交往空间,使城市公园能够达到人们的心理需求,这种需求,还应该具有满足人的舒适尺度感。显然,对于人们的交往空间的设计,就需要有一个标准规范,它应依据人的视觉行为和活动需要,才能确定最适度的尺度,来满足人的需要,需要指出,这里所提出来的“适度尺寸”,是指城市公园要适合人们的生理与心理两方面的需要,满足了这两方面的需求,才符合人性化的空间尺度。
5.3要提供各类人群活动的固定场所
在城市公园的设计中,要满足城市居民各种需求,不同的群体,他们需求的活动内容不一样,这样就会使他们需求的活动场所也会产生明显的差异性,因此,在设计城市公园时,必须将这些承载不同需求的场地,首先进行细致的划分,否则,人们在公园游戏场所进行活动时,就会因为其他原因,使游人感到不舒服,有时就会使游人感到一团混乱,这样的结果不利于城市公园的发展。在城市公园设计时,就应该在城市公园中必须考虑到专用用地,在公园中,要固定使用群体将某个分区作为自己的专用活动领地,这样在整个公园的设计中,就会形成一种向心的环境,为各类人群的活动,提供固定的活动场所,各享其乐。
6结语
关键词:建筑环境与能源应用工程;课程体系;教学内容;工程系统
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)46-0110-02
随着社会经济的发展和科技的进步,人类居住、生产等对建筑环境的要求逐渐提高,建筑能耗快速增长。目前,人类所有生产生活能耗中,建筑能耗已占到40%以上。为满足建筑节能以及新能源在建筑环境中应用的人才需求,2012年,普通高等学校专业目录中把建筑智能设施、建筑节能技术与工程两个专业纳入建筑环境与设备工程专业,专业名称调整为“建筑环境与能源应用工程”,专业范围扩展为建筑环境控制、城市燃气应用、建筑节能、建筑设施智能技术等领域。新的“建筑环境与能源应用工程”专业规范(征求意见稿)中,明确了“多样化与规范性相统一”、“拓宽专业口径”等基本原则,“多样化与规范性相统一”的原则既是坚持统一的专业标准,又鼓励各院校根据本地区、本学校的实际情况,确定具体的课程体系、教学重点及培养方式,努力办出自己的特色。
一、更名前课程体系及教学现状
在过去的十年中,各学校在专业指导委员会的指导下,已基本形成了以“建筑环境学”、“流体输配管网”、“热质交换原理与应用”为专业理论平台课程;以“暖通空调”、“建筑冷热源”、“建筑自动化”为主干专业课程的课程体系框架[1,2],同时兼具各自的地方及行业特色。
对于我国北方地区,尤其是内蒙古、山西等以能源、钢铁为支柱产业地区的高校,过去的“建筑环境与设备工程”专业课程体系多是围绕着煤、电等传统化石能源的建筑环境应用技术来设置的,随着国际社会对建筑节能低碳技术要求的不断提高,要求到2050年,化石燃料在建筑空间供热和热水制备所占比例减小到现在的5%-20%,制冷系统的平均效率将提高两倍以上[3-5]。显然,我们目前的课程体系设置中在建筑能耗及经济分析、建筑可再生能源利用、建筑能源转化利用模式、区域能源规划、智能建筑控制等方面是不满足新形势的要求的。另一方面,随着我国城镇建设、工业建设的快速发展,公用设备人才需求锐增,仅十年,设有本专业的高等院校由1998年的68所猛增至2011年的180所。在教育教学环节,由于快速扩增,导致的突出问题是:(1)部分学校在条件不成熟的情况下,课程设置不成体系,忽视设计及实践环节;(2)大批新毕业生进入教师队伍,缺乏工程和学术实践基础,教学理念和个人的学术水平跟不上时代的要求;(3)专业实践被简化为参观、参观、再参观,学生动手能力不如高职高专,思维分析能力达不到本科要求;(4)学生缺乏“工程系统”概念,知识结构不完善,社会、经济、管理知识欠缺。
二、突出地域及行业背景、拓展课程体系
更名前,我国中西部地区高校的“建筑环境与设备工程”专业大部分有着鲜明的地域及行业特色,都较早地设置了“供热通风及空调工程”专业,为国家输送了大批暖通空调方面的专门人才。近十年间,本专业在专业指导委员会所构建的大框架下,大都保留了传统的集中供热、工业通风、空调制冷技术、锅炉及锅炉房设备等专业课及课程设计,方向比较单一,学生所接触的暖通空调系统也较为传统,没有和目前国家提倡的可再生能源、绿色建筑结合起来,学生缺乏节能、经济的宏观意识。所以,在新形势下,我们应在必修课中适当增加以“建筑能耗及经济分析、建筑可再生能源利用、建筑能源转化利用模式”为主要内容的“建筑节能技术与管理”课程模块以及“智能建筑控制、电气与自动控制”的控制课程模块。这样才能使“建筑环境与能源应用工程”专业的学生在从事工程设计及管理的过程中,具备“工程系统”的概念,能从全局优化的层面上去考虑节能或者工程可行性。
三、加强教师专业素养,优化课堂教学内容
课程体系的范围宽了,增加了“能源应用技术与管理”以及“建筑节能控制”的内容。如何使专业教师提高素养,分清专业课的“课堂上该讲些什么”就成为我们应思考的问题。专业课的教学要起到承上启下的作用,应以工程应用为依托,介绍技术和设备的特点、原理、发展背景、应用条件、优缺点判断;应着重于技术方案分析,让学生不仅仅了解各种技术方案及设备的基本原理、系统结构特点,更重要的是让他知道一个系统设计为什么选这种方案而不是另一种。而对于一些非关键的技术细节和一些设计校核计算,则应该在实践环节和课程设计中解决。这也同时提高了对专业教师的要求,要求专业教师通过积极参加科学研究及工程实践,努力提高自己的专业素养,只有教师具备了完善的知识结构和广阔的科学视野,具备了创造和创新意识,跟踪技术进步的意识,才能培养出合格的工程人才。
四、尝试多专业配合,建立“工程系统”概念,加强学生实践环节
培养高规格的实践性、应用性、实用性和工程系统性思维是工科大学毕业生的重要特色和核心竞争力。对于一个“工程项目”的设计成果是各专业相互配合形成的,而由于各高校有比较分明的专业分类,我们在实际“教与学”过程中,也忽视了与其它专业配合,导致学生在毕业后不会对其它专业提出相关的设计要求;同时,同一个专业的教学内容又是割裂的,例如“供冷与供暖教学”,空调课只管夏天,供热课仅管冬天,缺乏“工程系统”意识。所以我们需尝试多专业联合设计,如暖通专业、给水排水专业、建筑学专业等,共同设计一项“公用工程”,培养学生设计的“整体意识”;改进教学体系,教学内容不能有割裂和鸿沟;并通过以下方法加强设计实践环节的教学:(1)实践环节与工程实际相结合;(2)校内外指导教师相结合;(3)设计环节始于专业课的开始,指导教师根据课程进度,指导学生随时将刚学到的知识用到设计之中,以强化理论与工程实际的结合等。
新形势下“建筑环境与能源应用工程”专业课程体系改革以及“教与学”方式方法的探索是一项复杂的工作,需要我们专业负责人和一线专业教师经常思索和在教学实践中不断研究。通过明确新的专业发展方向,了解新形势下专业外延和内涵的发展变化,坚持和发展自己的专业特色,提高教师教学中理论联系实际的能力,加强学生设计实践环节训练,这样才能培养出高规格的实践性、实用性和工程系统性思维相结合的工程应用型人才。
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环境影响评价是我院资源环境与城市管理、环境监测与评价、环境监测与治理技术、环境规划与管理等专业的主干课程,通过该课程的学习,使学生掌握环境影响评价的基本概念、基本理论、有关的法规与标准、环境影响评价的技术和方法,培养出胜任环境影响评价工作的高素质综合职业技能型人才。
一、环境影响评价课程教学改革的必要性
环境影响评价是一门综合性非常强的专业课,几乎涵盖了环境科学与工程课程体系的主要内容,具有广泛性,与其他课程联系紧密,也是一门应用性和实践性很强的课程。与其他专业课相比,该门课程可以说是在工作中的实践应用而诞生的,随着国家环境法律、法规、标准的制订与完善在不断充实与发展。以往的教学,受教学条件和学时限制,往往仅通过讲解和案例教学的方法,侧重环评的等级分类、法律法规、导则、技术和方法等的理论灌输。学完本课程后,学生难以将理论与工程实际结合进行环评的实际操作,无法根据具体项目提供合理的工艺分析、环境现状分析、环境影响预测分析以及提出切实可行的环保措施。学生只是被动学习知识,无法学以致用。另外,由于诸多原因,目前急需能够独立进行具体项目环境影响评价的人才,行业的需求不断提高。学生理论基础好,但动手能力弱,学生得不到实践锻炼,工作能力差。对于如何在以后工作中应用所学的环境影响评价知识参与实际环评工作,更是感到茫然,往往处于想学又怕学的矛盾心理状态。显然传统的教学模式已经无法适应“环境影响评价”课程的教学需要。基于此状进行环境影响评价课程的教学改革必需且迫切。
“基于工作过程系统化课程模式”源自德国“双元制”职业教育,是一种建立在对职业工作岗位充分调研的基础上,以职业岗位典型工作任务为内容,开发出来的工作过程系统化的学习领域课程体系。它充分体现“学习的内容是工作,通过工作实现学习”的高职教育特征,是一种以行动为导向,注重学生综合能力培养,教、学、做合一的现代职业教学模式。为了适应当前高职教育发展的要求,推进环境影响评价教学的改革的不断深化,我院于2009年以环评0831班为试点,开展了基于工作过程的课程教学改革。
二、课程设计思路
1.课程设计理念
该课程着眼于学生职业岗位能力的培养和职业素质养成,关注学生终身学习与可持续性发展。按照项目驱动、案例教学的教学方式,以实际的工作项目与工作过程设计该课程的教学。其总体设计思路是,打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式,转变为以工作任务为中心组织课程内容,并让学生在完成具体项目的过程中学会完成相应工作任务,并构建相关理论知识,发展职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练,理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行,同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要。项目设计以真实的建设项目环境影响评价为线索来进行。教学过程中,通过校企合作,校内实训基地建设等种途径,采取工学结合,充分开发学习资源,给学生提供丰富的实践机会。教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式,通过教学做一体化,以学生为主体,重点评价学生的职业能力的养成。
2.课程设计总体思想
开放性。聘请环评专家审核教学计划,组建校企合作课程开发团队,教学、实训项目源于真实工作任务。
职业性。以环评技术人员职业能力为导向,以典型工作过程为依据,按照环境影响评价上岗标准选取教学内容,依托学院环评中心具体项目设计学习情境。
实践性。以工作过程为主线、以项目为载体,形成基于工作过程的行动导向教学模式。
三、本课程设计的主要内容
1.教学目标
环境影响评价是我院环境类专业的专业核心课程,该课程的教学目标是使学生全面掌握环境影响评价的基础知识和实践技能,了解环境影响评价相关的工作岗位和工作职责,树立环境影响评价技术人员应该有的职业道德观念,能够针对具体项目编制环境影响评价文件,达到环境影响评价上岗证(国家职业资格)的要求,具备从事环境影响评价工作的职业技能。
2.教学内容
本课程是根据环境影响评价岗位职业技能和要求,按照环境影响评价的工作流程(现场踏勘、工程分析、现状调查与评价、环境影响预测与评价、污染控制与保护措施)系统地介绍应如何开展具体项目的环评工作,主要涉及的内容包括各环境要素如水、大气、声、固体废物、生态、环境风险等方面的环境影响评价的原理、技术方法、标准和案例实践。
按照环境影响评价技术岗位、企业及各行业环境保护工作岗位的职业能力培养需求、课程的培养目标,本课程整合教学内容,构建了以项目为载体,以工作过程为导向,以岗位技能和知识结构为目标,设计了6个学习情境,分为现场踏勘、工程分析、现状调查与评价、环境影响预测与评价、污染控制与保护措施及环评文件编制六个,在循序渐进的六个学习情境中,完成学生的职业技术能力培养与职业角色的转化。具体学习情境的设计及对应的学时、培养目标见表1。
3.教学过程
[关键词]工作过程 公路环境影响 评价 课程教学改革
[中图分类号]G [文献标识码]A
[文章编号]0450-9889(2013)02C-0070-02
环境影响评价课程是高校环境工程类专业的一门主干必修课程,在学生专业能力的培养方面起着重要的作用。在当前国家实施环境影响评价工程师职业资格制度的政策下,按照“就业导向、能力本位。面向市场,服务社会”的原则,探索环境影响评价课程教学改革,是环境工程类专业教学改革的核心。广西交通职业技术学院环境监测与治理技术专业(公路环境监测与保护方向)自成立以来,结合学校自身行业特征,创建并开设公路环境影响评价课程,不仅着眼于常规项目环境影响评价,更侧重围绕公路建设项目环评的特点和要求进行授课。本文试以广西交通职业技术学院为例,对基于工作过程的公路环境影响评价课程教学改革进行探索。
一、公路环境影响评价教学现状
(一)学科知识结构系统化
传统的环境影响评价课程一般都从基本理论出发,到环境影响评价相关知识,再到环境影响评价报告书的编制,总体上以环境影响评价的知识为主体,并围绕六大环境因素(大气、水、土壤、噪声、生态、社会)的评价因子确定、评价范围、评价等级、评价方法等展开课程,是传统的知识结构体系,这样的教学顺序既没有反映实际工作过程,也没有突出学生工作能力的培养。环境影响评价是一门实用性非常强的学科,这样传统的教学模式很难让学生真正掌握进行环评工作的技能,达不到培养职业技术人才的目的。
(二)教学模式与方法较传统
传统的环境影响评价教学往往都是教师按教材的内容开展教学,教学过程侧重于理论知识的系统性和层次性,没有把学生的环评实际应用能力培养放在首位。在这种教学模式下,学生仅仅能在课堂教学中学到环评的相关理论知识,但是对于环评的实际应用技能并没有得到很好的培养和锻炼,这与高职教育的理念是不相符的,同时由于课程的相对枯燥,也容易让学生产生厌倦的情绪,不利于教学过程的进行。
(三)评价方式比较单一
传统的环境影响评价教学中,教学内容以理论知识居多,加上教学课时限制,平时考核机会较少,因此,最后往往是以一张期末考试卷来检验和判断学生对环评知识的吸收和掌握能力,这样的考核方式单一且不能很好地反映学生对知识的实际掌握能力,强调结果而忽视过程,这是一种显性的功利性的评价,它不能正确、客观、全面地对学生的能力作出判断。
二、公路环境影响评价课程教学改革措施
(一)重构项目化课程内容
公路环境影响评价课程是我校结合自身行业优势,立足学生就业方向而开设的一门专业核心课程。课程必须在认真研究从事环评工作的上岗标准和需求能力的前提下,基于工作过程与能力本位对整个课程内容进行重新整合。在课程内容编排上考虑打破教材原有章节,综合考虑环评职业资格考试的要求和考试的内容,并将《环境影响评价技术导则》、《公路建设项目环境影响评价规范》等进行有机的结合。可以采取以国家规范的某公路建设项目的环评报告书为框架,结合大气、水、噪声、社会等环境要素评价进行教学组织,这样每个章节内容既相对独立,放在环评报告书中又相互联系,学生通过一份完整的报告书掌握环评的程序、报告书的编写步骤以及环评具体包含的内容。同时,在课堂教学当中,对于清洁生产、工程分析、各环境要素的评价等章节在理论知识讲授完毕后,相应地配套一个实际的、具有代表性的案例进行讲解与分析讨论,如在讲到噪声环境影响评价时,可结合某高速公路噪声影响评价案例,分析噪声评价等级如何确定,噪声评价现状调查与评价的应用,噪声预测模式的选择,参数的选择怎么考虑地域差别等,使学生能够结合实际应用快速消化理解课堂所学知识,为后续开展各种实践教学奠定基础。
(二)推行“行动导向”的教学模式
行动导向的教学观念认为,学生是学习的行动主体,学生的能力不是教师“讲”会的,而是学生“练”会的。根据这一理念,在教学中可将教学内容情境化为“完成某建设项目的环境影响评价报告书”,通过完成这一真实的工作任务。调动学生的学习主动性,加强“手”和“脑”的结合并用,从而真正掌握环评技能。
1.项目教学法。课程强调以职业能力和职业素养培养为核心,以项目驱动教学,以实际工作任务为纽带实施教学。在课程课内实训环节,综合考虑资金、教学条件等要素,可对校园或校园周边道路环境进行影响评价,结合大气污染控制技术、水污染控制技术以及噪声控制技术等其他主要专业课程的实训环节,对这三方面进行环境评价。通过布设监测点进行实地监测,数据统计分析,并给出评价结论与建议。而在课程的单周实训环节,可以通过让学生接手某公路建设项目,参与从前期资料收集、进行项目环境现状监测与调查,编制环评大纲,进行环境影响评价,到最后完成该项目的环评报告书的整个过程,这样课程教学内容与工作岗位操作流程一致,实现课本知识的实践化,学生能“做”中学,学中“做”,从中能够更好地掌握从事环境影响评价工作的方法和技能。
2.案例教学法。案例教学法在公路环境影响评价课程教学中占据着重要的地位,必须通过案例让学生对环评知识深入了解,让理论知识具体化,因此案例的选择对于教学效果至关重要。应在占有大量环评资料的基础上,进行精心的筛选,并结合交通行业特点进行适度的改造,使之既有一定的深度,又有一定的广度。可以是单项环境因素评价应用案例,也可以是综合应用评价案例,还可以是环评报告表等。在案例教学中可通过下发资料、邮件等方式让学生提前熟悉案例,之后组织学生进行分组讨论,讨论过程中鼓励学生根据自己所学知识积极对案例提出自己的意见和想法,敢于质疑其不足之处,并能提出相应改进方法,对于不清楚的地方应有查阅有关资料的意识。通过这一教学方式不仅能够很好地将环评理论知识联系实际,学生便于理解和掌握,同时也培养了学生主动学习和处理信息的能力,另外也形成了非常良好的教学互动氛围。
3.角色扮演法。在教学中,可以根据环评实际工作岗位设置特点,考虑让学生各司其职,分别担任环境监测、环评方法应用、大纲编写、大纲评审、报告书编制、专家评审等角色,形成一个环境影响评价工作部门,并进行岗位轮换。通过这一方式,让学生对环评的主要岗位进行亲身体验,在一定程度上加深对本岗位工作的操作流程与步骤的掌握程度,而通过岗位轮换,使学生能从不同技能方面得到锻炼,也能在此过程中培养学生的团队合作能力与协调沟通能力,为将来走上工作岗位奠定基础。
(三)建立多元化考核体系
基于工作过程的教学评价,应该是以能力为本的整体性评价,注重的是隐性能力,评价的指向是过程性。因此,课程成绩的构成可适当增大平时考核的力度以及所占分数比例,建立多元化考核体系,如案例讨论分析、课堂回答问题、作业完成情况、学习态度与平时考勤等,以及对学生进行课内影响评价实训、报告书的编制过程及成果等情况进行考核。此外,在期末考题中,应加大知识应用和解决问题的题目比例,可参考历年环评上岗考试或环评工程师资格考试等考题,将考核重点从原来的条条框框理论知识转移到理论知识能力的理解和运用。
三、结语