教学型大学环境工程专业实践教学体系的构建

教学型大学环境工程专业实践教学体系的构建

1人才培养目标根据工程学科的特点和发展趋势，特别是社会对机械工程专业人员的需求，以及如何培养优秀的工程人才和高学历专家。许多科学家进行了研究。具有创新性的高级专业人才,应具有较扎实的理论知识、很强的实践技能,主要从事环境咨询服务、工程实施、工程监理等工作。环境工程专业人才培养目标:适应21世纪社会主义现代化建设需要的具有创新精神和创新能力的德、智、体、美等全面发展的具有本专业扎实的理论基础和较强的实践动手能力的工程类高级工程技术人才。具备城镇水、气、声、固体废物等污染防治以及给排水工程、水污染控制规划和水资源保护等方面的知识,能在政府部门、规划部门、环保部门、设计单位、工矿企业、科研单位、学校等从事环境规划、设计、施工、运营、管理、教育和研究开发等方面工作的,能为经济建设和社会发展服务的高素质应用型人才。根据环境工程专业的人才培养目标,实践体系的教学目标为高素质应用型人才的培养。近几年,嘉应学院环境工程专业在应用型实践教学体系方面做了大量的改革与探索,正逐步建立具有自身特色的应用型实践教学模式。2以实验教学、实验课程和实验案例等多模块、多层次的实践教学体系为主要内容,初步实现“三化”理论教学和实践教学是人才培养的两个重要环节,在教学内容和功能上是互为补充和融合、相互协调和衔接的。实践教学是学生通过实验、课堂讨论、课程设计、见习、社会实践、课外演练、毕业论文、实习等一系列实践环节的教学来应用理论知识解决实际问题的过程。因此,实践教学是理论联系实际的“切入点”,是理论过渡到实际的桥梁。根据“实践教学一条线”的建设和改革思路,形成了由基本操作实验、专业基础课程实验、专业综合实验、课程见习、社会实践、课程设计、课外开放实验、毕业论文实践、实习多层次构成的实践教学体系。近年来,嘉应学院的环境工程专业在建立应用型人才培养体系方面做了积极的探索。目前,嘉应学院的环境工程专业已初步建立了多模块、多层次的实践教学体系,该体系由实验教学、专业实习、科研训练3个模块组成,包含基本训练、提高型训练、研究创新型训练3个层次。实验教学模块由基础型、综合型、设计型实验组成,重在培养学生基本实验技能、方法和手段,使学生的科学思维能力和创新意识得到初步训练;专业实习模块由认知实习、课程实习、课程设计、社会实践、生产实习等组成,强化学生的社会实践感性认识,培养学生分析和解决实际问题的能力;科研训练模块由创新实践、课外开放科技活动、参加教师科研项目或工程项目、毕业论文(设计)等组成,使学生得到科研训练,提高学生的创新意识和科研能力。2.1实际教育模块的构建和改革2.1.1将知识实践提高到专业基础实验的课时数为了制订完善的专业培养方案,我们组织环境工程专业有关人员逐年修改制订完善的专业培养方案。科学安排各模块的实验教学时数,其中基本训练实验包括物理实验、无机实验、分析实验、物理化学实验;专业基础实验包括化工原理实验、仪器分析实验、CAD实验、电子电工实验、测量学实验;专业实验包括:环境工程微生物学实验、环境监测实验、水污染控制工程实验、大气污染控制工程实验、环境工程综合实验。具体见表1。从表1可知:基本训练实验的课时数提高了44%,专业基础实验的课时数提高了52%,专业实验的课时数提高了58%。从表2可知:经过几年的建设,逐渐提高了水污染控制工程实验,增加了水污染控制工程课程设计和大气污染控制工程课程设计,强化学生设计能力的训练。2.1.2以单一实验为主,重视实验教学随着我国社会经济的高速发展,随之而来的环境问题越来越复杂,对环境工程师的要求越来越高,不仅需要较深的理论基础,而且需要较强的实践能力。但目前环境工程专业的实验教学主要以满足课程的基本要求为目的,以单一实验为主,很少开展现场实验和集成实验,缺少学生自主设计实验,陈旧的实验教学难于培养高素质的环境工程创新人才和高级的专业人才。嘉应学院环境工程专业的实验教学在结合实验室的建设、改进更新了部分实验内容,加大了综合性、设计性实验项目的比例。从表3可知:设计性、综合性实验项目逐年增加:2004～2009年逐年的提高率为10%,10%,20%和40%。2.2专业实习模块的构建和改革2.2.1探索实践基地,建设实验实训室专业实习教学环节是指专业性较强的实践活动,主要包括:认知实习、课程实习、课程设计、社会实践、生产实习等组成,它是本科教育的重要组成部分,是培养创新人才不可缺少的基本环节。认知实习、课程实习、课程设计、社会实践的主要目的和任务是:开阔视野,增长见识,培养专业学习兴趣,激发求知,创新的欲望。我们探索了一条走出去,请进来,以高新技术企业为依托,以学校实践基地为补充的实习模式。几年来,在学校的重视和支持下,建设了废水处理工程实验分室、大气污染控制工程实验分室、环境微生物实验分室、环境工程综合实验分室、环境监测实验分室等,拥有高效液相色谱、气相色谱、紫外、红外、原子吸收等先进的大型仪器设备。建立了环境废水处理实践基地,已建成包括H/O、A/O、A2/O、SBR、BAF、离子交换、生物滤塔、臭氧-生物活性炭深度处理、光化学氧化、自由沉淀、过滤、混凝、UASB厌氧生物处理、气浮等十多套反映现代城市水处理技术的工艺装置,为学生的认知实习、课程设计提供强有力的保障。2.2.2建立实习过程监控体系生产实习是学生接触社会,增长才干的重要窗口,我们采取以分散为主,集中为辅,严格实习过程质量监控体系的教学模式,以3～5人为一组,深入实习单位基层岗位,自主完成实习任务,指导教师则通过完善实习过程监控体系,保证实习质量。选择实习条件较好,能满足环境工程本科学生实习教学要求的环保行政主管部门、环境监测站、设计施工单位、污水处理厂等作为实习教学基地,在校外建立了10多个实习基地。2.3科研培训模块的构建和改革2.3.1设立实验室或项目大学生创新基金利用现有的化学实验中心和环境专业实验室,重视实验室开放,学院设立大学生创新基金。加强对学生创新能力的培养,积极发动和组织学生申报校级学生学术基金项目、实验室开放项目及院级大学生创新基金。学生学术基金项目、实验室开放项目、大学生创新基金一经立项,便为参与项目的学生专门开放实验室。对部分参加“挑战杯”的学生可以自己拟定实验方案,经辅导老师审批,实验室提供实验条件,由学生独立完成。开放实验项目如表4所示。2.3.2促进应用型人才培养的政策要想使学生得到各种能力的综合培养和实际训练,必须结合教学开展科研,将教学与科研实践相结合,以科研促进教学、培养应用型人才。将科研引入教学过程,使教学与科研紧密结合,就如何查阅文献资料、如何确定科研方法、如何进行科研设计、如何撰写科研论文等进行指导,让学生初步了解科研的整个过程和方法,为以后毕业论文(设计)的完成、和毕业后胜任工作打下坚实的基础,达到提高教学质量、推进素质教育、培养应用型人才的目的。针对工程专业的特点,突出实践性,注重工程师基本素质训练,吸收学生参与教师的科研,加强工程师基本训练。几年来,环境课题组共承担了来源于生产实践的省、厅(市)、校级立项的科研项目16项,科研总经费261.6万元,由于科研项目来自生产实际又能与所学的理论相结合,而所获得的成果又应用到实际中去,具有较强的针对性,所以引起学生的兴趣,这就调动了学生的积极性和创造性,所有科研项目均吸收学生参与,使学生在校期间就受到严格的科学研究实践的锻炼,培养学生的基本实验操作技能和独立进行科研实验的能力,培养学生严谨的科学素养、实事求是的工作作风和科学研究的方法,增强动手能力,提高综合素质。3效果3.1培养学生学习创造力通过实践教学模块、专业实习模块、科研训练模块的开展,为环境工程专业注入了活力,激发了学生的学习兴趣,培养学生的创造力;在课堂教学改革中,将研究重点从研究单纯的教法转变到研究学生的学法上来,培养学生学习知识的主动性和积极性;学生通过参与科学研究达到锻炼和提高查阅资料、构思、计划、设计及观察、分析、判断、自学能力和独立实践能力,突破原有的学习范围和模式,建立更为合理的知识结构,从而把学习引向深入,使学生真正成为教学的主体。3.2提高教师的教学和学术水平一方面,教师通过本专业、本学科的教研科研活动,加深对本专业、本学科的理解和认识,获得了本学科最新、最先进的科学知