环境工程实验教学现状与改革

1、环境工程实验教学现状与改革1.引言环境工程是一门新兴的综合性学科，集自然科学、社会科学与技术科学为一体，提供多种跨学科的方法来研究环境系统，寻求人类社会与环境的协同演化和可持续开展的途径。环境工程专业为社会培养具备环境工程根本理论、知识和技能的高级专门人才，可以在科研院所、企事业单位及其他部门从事环境保护和环境管理工作。本学科是一门技术性和理论性很强的专业，除了对学生进展根本理论知识的传授，更重要的是培养具有应用研究和环境管理才能的人才，包括掌握环境监测与环境质量、环境安康质量评价的方法以及进展环境管理和规划的技能。相对于理论教学，实验教学更具有直观性、理论性和创新性，是培养学生理论才能和创新

2、才能，使其掌握根本技能和根本技术的主要途径之一，在培养高素质应用创新人才过程中具有不可替代的作用。随着近年来人类与环境之间的矛盾日益突出，环境学科专业人才逐渐成为社会紧需人才，因此，对环境专业人才素质的要求也越来越高。为了适应高速开展的社会及经济的需求，培养高素质、高才能的复合型环境专业人才，是高等院校环境学科面临的重要任务，有必要对现有环境学科的实验教学进展改革和探究。本文结合近年来在环境工程专业实验教学中的经历与体会，对目前高等院校环境专业实验教学的现状进展考虑，提出针对本专业实验教学的一些改革与探究，旨在为本专业实验教学的开展和创新提供参考，使学生通过本学科实验教学得到更加完善的训练，综

3、合才能进一步提升。2.环境学科实验教学的现状与存在的问题2.1教学内容固定单调环境学科可开设实验课程较多，如“环境监测实验“环境工程实验“环境微生物等。这些课程根本首先制定教材，根据教材编制实验讲义，多年重复使用，实验内容的选择及实验方法的选定较为固定和单一。以本学校“环境监测实验为例，主要包括大气污染物氮氧化物、二氧化硫等及水中污染物苯、挥发酚等的监测。虽然实验内容涉及了多方面，但实验方案较为单一，大多采用分光光度法及滴定法进展。学生用到的仪器最多的就是分光光度计，对很多其他新型仪器设备根本没有概念。学生采用固定形式完成实验操作及实验报告，对实验方案的设计知之甚少，解决实际问题的才能没有得到

4、锻炼。对于其他实验课程的内容，同样存在这样的问题。而且，对实验课程安排的课时缺乏，一些实验课往往只是做简单的理解和观摩，并不能真正的通过实验掌握实际才能。2.2课程设计缺少理论和研究性环境问题是直接关系到社会开展和人类生存的实际问题，相对于其他学科而言，环境学科是一门年轻的学科，更具综合性和实用性，本专业的学生必须在理论中掌握根本技能。然而，目前高等院校对环境专业的实验教学还没有真正与理论相结合，更多的是局限于教材和讲义。对于一些环境污染物的监测，基于课时的限制，往往只是采用模拟性实验的方法在实验室中走完实验过程。而对于真正环境中面临的实际问题及环境现状，学生并没有得到真正的学习和理解。结合上

5、一条问题，对实际环境中存在问题的解决方法，学生并没有建立起多方位考虑、多途径解决的思路。这与本专业致力于培养实用型高素质环境工程科学人才的初衷相违犯。3.实验教学改革与探究3.1构建多级实验课程内容打破传统教学形式，多级实验课程内容的构建，有助于培养学生的动手动脑才能。同样以环境监测实验课教学为例，可以构建如下三级实验课内容。1根底实验。根本知识和根底技能对学生来说是必不可少的。从实验原理出发，按照根本实验步骤设计实验方案，培养学生最根本的实验操作才能，掌握实验技巧。2扩展实验。针对实用性较强的实验内容，如环境噪声的监测与分析，采用不固定学时及地点的方法，让学生有充足的时间自行安排实验的进展，

6、并通过团体合作的方式，对采集数据进展整合分析。3探究实验。除了实验课教学，大多学生还经过创新性实验等的培训，因此，将实验教学与学生的创新性相结合，鼓励学生进展探究性实验工程，有助于稳固和升华学生的研究思想。实验课教学中，针对某一项课题，比方环境中重金属离子的监测和处理，老师提出问题，学生解决问题。由学生自行设计实验方案并采集数据，老师进展评价。4综合实验。3.2开设研究性实验课程研究性实验室及科研工程是高等院校特有的资源，在本科生的培养过程中也应当充分发挥其重要作用。而且，研究性实验课题已经成为现代实验课的重要构成要素，是对传统的传递式被动承受式的教育理念的革新，教学方式由原来的固定式转化成开

7、放式。鼓励学生参与老师尤其是青年老师的研究课题，针对前沿性科学问题展开考虑，由被动承受转化成主动探究。指导老师应该把最新的实验方法和研究成果转化到实验教学中，让学生及时理解当前科技前沿知识，体会到科技的进步和竞争。而且，研究性实验课题的范围不仅仅局限在在实验室、校园，很多时候需要走出去，进入实际企业，理解企业需要，启发学生解决实际问题的才能。通过开放式教学培养学生的新思维和新才能，同时为研究型人才的培养打下根底。3.3多学科交融教学实验性学科不同于纯理论学科，不能局限在课堂，局限在有限的知识框架里。随着环境问题的日益突出，对环境质量的关心已经走入普通居民家庭。环境工程人才培养最终是为社会培养实

8、用性人才，理论与实际相结合，培养学生实际才能，就需要多学科资源的有效交融。比方，能源动力对环境的影响、高新材料在解决环境问题中的应用、土木电气等与环境的关系。环境学科本身属于新兴学科，也是一门综合性学科。实验教学过程主要针对当前最主流的环境问题，如大气固体颗粒物PM2.5、汽车尾气、室内甲醛等。除了掌握根本的处理技术，还应在多学科交融的学习过程中培养学生解决实际问题的才能。例如，对于水污染控制，就需要结合生物、化学、物理等知识和技术。在教学过程中可以分体系的指导学生利用多学科综合技术进展污水治理，既包括实验室根底技术，如采用最近研制的新功能性材料进展物理吸附，化学催化分解，同时带着学生利用建筑、能动等技术进展工程模拟理论。综合知识的学习及技能的培养是锻炼工程学科优秀人才的重要途径。4.结语环境学科是一门理论性、技术性和理论性都很强的学科，实验教学是本专业教学的重要组成局部，是