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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇环境工程本科论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
【关键词】毕业设计;农业院校;环境工程
环境工程专业源于土木工程中的市政工程,作为一门边缘交叉性学科,其发展目标是解决不断涌现的各种实际环境问题。经过20多年的发展,其所涉及的领域越来越广泛,已成为一门集自然、社会和技术科学为一体的综合性学科。环境工程学科不仅研究水、气、固废、噪声等主要环境污染和公害的防治技术和措施,还研究自然资源的保护和合理利用,探讨废物资源化技术,以及对区域环境进行系统规划和科学管理,以获得最优的环境、经济和社会效益。目前,我国设置有环境工程专业的高校已超过300所。由于各高校的基础和重点学科存在明显差别,其环境工程专业发展的侧重点也有所不同。大多数理工科类院校的环境工程专业都源于土木工程中的市政工程,其本科生培养方案注重于对学生工程思维和设计能力的培养。我校的资源环境学院准备新设环境工程专业,在环境工程的人才培养方案上不能照搬理工科类大学,一定要突出农业院校的特色并发挥现有优势,找准适合自己的立足点。
安排在第七学期末开始的毕业设计(论文)是环境工程专业实现培养目标的一个重要的实践教学环节,是对学生所学理论和技能的综合运用和检验,也是保证本科教学质量的最后一道防线。毕业设计(论文)辅导环节对学生的要求主要体现在三个方面:1.巩固与扩展所学的基本理论和专业知识,培养提高学生综合应用所学知识、独立分析、解决本学科领域的实际问题和初步进行科学研究的能力;2.培养学生树立正确的设计和研究观念,发扬理论联系实际的工作传统;3.使学生在方案设计、材料调查与搜集、工程绘图、理论计算、实验研究、数据处理、外文阅读、使用计算机、查阅文献、经济分析、工具书的使用、文字表达等基本技能方面得到进一步的训练和提高。鉴于毕业设计阶段对于本科生培养的特殊重要性,本文就农业院校环境工程专业本科毕业设计设置安排存在的问题和解决的途径提出一些个人的看法,希望能为我校环境工程新专业的建设提供一些可供参考的建议。
和理工科类院校不同,农业院校的环境类专业一般都源于土壤学、生物化学、生态学等学科,其本科课程设置主要是帮助学生形成以土壤、农业化学和农业生态资源等专业的知识体系。因此,农业院校环境工程专业在毕业论文(设计)任务书的安排上,也应与一般的工科院校有所不同。从目前来看,农业院校环境工程专业的毕业论文(设计)主要存在以下几个问题:
1.本科毕业论文(设计)任务书的设置比较单一,重实验轻设计。很多农业院校的环境专业本科生毕业只有毕业论文可做,而无毕业设计的内容供学生选择。由于农业院校环境工程专业一般建设较晚,在师资、课程体系、实践环节方面和工科院校相比都有一定差距。在工程设计及应用的教学、科研方面,农业院校环境类专业的基础显得更加薄弱。因此,目前很多农业院校的环境工程专业的师资力量尚难以开展对学生进行毕业工程设计的指导;同时,由于学生们受专业课程设置所限,他们的工程思维和设计能力与工科学生相比都有较大差距,因此很多学生也不愿意选择他们感觉更为吃力的毕业设计工作。然而,目前环境工程本科生就业的去向主要还是与环保工程设计、施工、运行等相关的公司和企业,而诸如环境管理部门、环境监测站等事业单位现在大多都呈人才饱和状态,可接受的本科毕业生非常有限。由于农业院校环境工程专业毕业生在工程设计能力方面的弱势,在就业时与工科院校同类专业的毕业生竞争时就处于明显的劣势。因此,有必要通过毕业设计来加强农业院校环境工程专业学生的工程思维和设计能力,使他们能够具有环境工程专业毕业生所需要的基本工程设计基础和能力,从而在一定程度上扭转我校该专业毕业生就业时面临的不利局面。
2.本科毕业论文(设计)任务书的设置未能充分突出农业院校的特色,尚未充分体现农业院校学生现有知识体系的优势。与工科院校相比,农业院校的环境工程专业在专业的历史沿革、学科组成和行业特性上都有自身的特殊性。因此,为了提高农业院校环境工程专业人才的竞争力,需要在毕业论文(设计)这一人才培养的关键环节上充分体现农业院校的特色与优势。农业院校的环境工程人才培养模式不能照搬工科大学的方法,而应走有生态特色的办学之路,培养出可投身于农村环境污染防护的人才。农业院校一般都具有生物、生态学科的优势地位,毕业生相对于工科院校的学生具有更扎实的生态学知识。此外,当前环境工程毕业生就业的一个重要方向是环境影响评价咨询工作,生态环境影响评价又在其中占据主要地位。因此,可以考虑让一部分学生在完成毕业论文(设计)时从事生态环境评价的工作。这样一来可以发挥农业院校学生生态学基础扎实、生态知识结构较全面的优势,提高毕业论文(设计)的质量,二来可以提高学生的社会竞争力并适应市场需要,为从事生态环境评价特别是农村地区环境评价的单位输送可用人才。
3.毕业论文(设计)立题与实际联系还不够紧密,约束性题目难以调动学生的创新热情。由于教师设计的毕业论文(设计)题目未能全部追逐科技前沿或来自于实际的工程项目,部分题目陈旧甚至经年不变,摆在学生面前的是一些旧知识旧问题,使得设计成果没有实用价值和科学意义。这在一方面打击了某些学生在完成毕业论文(设计)的热情和积极性,也使得某些本来就对毕业设计(论文)重要性认识不足的同学更加放松了对自己的要求,对工作应付了事。
为提高农业院校环境工程专业本科生的毕业论文(设计)的完成质量,进一步加强农业环境类专业学生的市场竞争力,在毕业论文(设计)的设置和指导上可以考虑以下的一些改进措施:
1.加入一些和农村环境保护治理相关的设计类题目。由于目前工科院校的环境工程大多是在给水排水专业的基础上发展而来,因此,工科院校的环境工程专业在毕业设计的内容上受给水排水专业的影响较大。在水污染控制方面主要为排水管网和城市污水处理厂的设计。农业院校如果照搬工科院校的设计内容,由于专业基础所限,无法与之进行有力的竞争。因此,应在设计内容上着眼于和农村地区和农业环境相关的工程。如目前农村受污染地下水的治理和农村污水的处理都是国家十二五规划的重要内容,相关的工程也建设了不少。可以设定一些如农村小型给水站或分散性生活污水处理站的课题。在处理工艺选择上,由于农村地区的特殊条件,一般应选择操作较简单且成本较低的常规处理工艺,这样更符合农村地区的实际需要。比如用吸附工艺处理污染地下水,或用人工湿地处理畜禽类废水,都是可行的设计题目。学生经过这些设计工作的锻炼,将有助于他们在毕业后从事农村环保治理的相关工作,不仅提高学生的就业率,也可为农村环境的治理培养可用人才。为达到这一培养目标,学校在青年教师的引进和培养上也要考虑有工程背景的环境工程专业人才,同时可以通过帮助青年教师去设计类单位进行工程实践等措施,提高他们的工程素养和设计能力,从而达到辅导学生的要求。
2.在本科生毕业设计(论文)工作中体现资源与环境的紧密结合,设置适量的生态环境影响评价的题目。工科院校的环境专业一般更侧重于各种污染治理技术工艺的开发与研究,对环境与资源的重视不足。农业院校则注重于从宏观侧面上分析环境与资源的关系,将自身对土壤学、气象学和生态学等学科的研究优势体现在资源和环境管理方面。为进一步体现农业环境院校学生在这方面的特点,有必要在毕业设计时通过设置合适的环境影响评价的课题来提高学生的相关能力。另一方面,环境影响评价咨询工作在当前对环境工程本科毕业生来说是一个重要的就业方向,其中主要的一个部分就是生态环境影响评价。和做工作设计不同,由于农业院校学生在生态学方面有较扎实的基础,因此和工科院校学生相比并不逊色,甚至某些方面他们做的比工科院校的学生要更加深入,相关的知识结构也更加全面。为本科生毕业设计设置适当的环境影响评价课题,不仅发挥了农业院校学生在生态环境评价方面的一些优势,也可为学生的就业提供有效的帮助。当然,这同样也对学校的师资力量提出了更高的要求。不仅在课程设置上需要加入环境影响评价的课程,对青年教师的引进和培养,也要做好相关的准备工作。一个可取的方法是鼓励青年教师考取国家的环境影响评价注册工程师,通过提高教师队伍的素质来保障本科生培养的质量。
3.将毕业论文与教师主持的科研项目或课题联系起来,培养学生的科研素养。环境工程专业由于本科就业的压力较大,相当一部分的学生选择毕业后继续攻读本专业的研究生。对于准备攻读研究生的本科生,特别是已取得报送推免资格的学生而言,在本科毕业阶段通过完成毕业论文来得到一定的科研能力的锻炼是很有必要的。对于无需复习考研和找工作的保送生,可以安排他们尽早进入毕业论文的课题。在课题的选择上,应尽量从老师的在研项目中选取适当的一部分让学生来参与并完成,而不是只是简单的让本科生给在读硕士生打下手。根据笔者的经验,只要老师进行有效的辅导,并选取学生力所能及的课题,充分发挥他们的主观能动性,本科生同样可以参与到实际科研项目中,并做出较好的科研成果,有些本科生的科研成果在高度上甚至不逊于在读的硕士研究生。对于要复习考研和找工作的毕业生,也要尽早安排他们进入毕业论文的课题。老师要帮助学生按安排好时间,一方面要让他们认识到毕业论文的重要性,另一方面也要照顾到学生复习考研和找工作的实际情况,尽量做到两头兼顾。
综上所述,为了提高农业院校环境工程本科生的培养质量,有必要在毕业论文(设计)环节的进行适当的调整,提高毕业内容的多样性,加强其实践性,并突出农业院校的特色,为培育出更多可投身于农村环境治理的人才而贡献一份力量。
参考文献:
[1]蒋展鹏.环境工程学[M].北京:高教出版社,2005.
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[4]刘绮等.环境工程类本科毕业设计(论文)改革研究[J].高教与经济,2008,21 (2):18-22.
[5]徐微等.农业院校环境工程专业学科特色及人才培养目标探讨[J].河北农业科学,2011,15 (2):141-142.
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论文摘 要:针对环境工程专业发展所面临的问题,提出以深化环境工程专业本科教学改革和全面提高教学质量为切入点的整改思路,并结合常州大学环境工程专业本科培养方案的修订实践,确定了教学理念、教学内容、教学模式的创新以及教学管理的规范化和教学队伍的专业化等专业改革方向,探索一条能够适应社会需要的环境工程专业人才培养之路。
1 提高理工科大学环境工程专业教学质量的必要性与紧迫性
长期以来,我国一直非常重视高校的教学质量。把高等教育发展的重点放在提高质量和优化结构上;要密切高等教育与经济社会发展的联系,坚持培养人才、创新知识、服务社会的办学理念,加强研究和实践,着力培养学生的创造能力、实践能力、创业能力和就业能力。教育部于2007年下发了《关于高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》和《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》,确定了今后几年高等教育的工作重点就是提高教学质量。
环境工程本科专业经过30多年的建设,课程体系正在不断完善,由过去的将大量的其他专业的课程“拿来”使用,转变为逐渐建立起相对完整的课程体系。在“十一五”期间,教育部高等学校环境工程专业教学指导委员会构建了一套《高等学校本科环境工程专业规范》;“十一五”期间,该专业规范还将进一步修改完善,以适应国家对环境工程人才的需要。然而,目前我国高等学校环境工程专业培养的本科生还未被社会广泛认可,学生的动手能力和创新精神尚不能完全适应经济社会发展的需要。为此,学校通过整合校内相关学科的教育资源、引进国内环境学科的优秀师资以及予以政策和资金支持等,加强了环境工程专业的建设。目前,如何实现常州大学环境工程专业的跨越式发展,提高该专业毕业生在就业市场的竞争力,迅速在华东地区环境界占有一席之地,是一个亟待解决的问题。
2 提高大学环境工程专业教学质量的思考与实践
为了满足经济社会发展对高素质环境工程专业人才的需求,迫切需要采取有效的措施提高环境工程专业的教育质量、提高人才培养的能力和水平。其中,优化环境工程专业培养方案就是具体措施之一。环境工程专业围绕全面提高人才培养质量和办学水平,通过解放思想、借鉴国内外同类学科的经验,特别是借鉴国内环境工程重点学科的培养方案(包括清华大学、哈尔滨工业大学、同济大学、浙江大学等),制定出了以培育一流的创新型人才为目标的较为合理的本科教学培养方案和教学大纲。
2.1 理念创新
培养创新人才是建设创新型国家的关键。党的十六大报告明确提出:“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。”党的十七大报告又将“创新人才培养水平明显提高”作为实现全面建设小康社会的奋斗目标,而本科教育正是实现这一目标的基础。这对高等教育提出了新的要求和挑战。
只有与时俱进、不断创新,才能克服现有的困难、应对新的挑战。因此,在制定人才培养方案的过程中,常州大学环境工程专业不断创新教学理念,通过反复讨论和修改,并借鉴国内重点大学相关专业的培养方案,逐渐构建起了具有学校特色的环境工程专业培养方案。
2.2 教学内容的创新
培育知识结构合理、具有创新意识的环境工程技术人才,以满足国家经济社会发展对人才的实际需求,运用相应的教学内容和教学体系,并将其具体落实在课程设置、任课教师配置、教材建设、实践教学环节等各个方面,只有这样才能培养出符合社会发展需求的优秀人才[4]。因此,在修订人才培养方案和教学大纲时,环境工程专业对各门课程的内容进行了梳理,避免了课程之间内容的重复,压缩了一些课程的学时数,删减了不合时宜的、陈旧落后的内容,同时将新知识、新理论和新技术充实到教学内容中。此外,根据社会发展对专业的需要,特别是针对我国正在推广的环保注册工程师制度和环境影响评价制度,在优化课程体系时,环境工程专业新增了环境工程原理、环境流体力学与水文学、水泵与风机、环境工程微生物学、施工技术与工程经济学等。
2.3 教学模式的创新
多元化的世界需要多元化的人才,多元化的人才需要多元化的教育教学和多元化的教学模式[5]。因此,常州大学环境工程专业非常重视教学方法的改进,在拓宽国际化视野的同时,充分考虑学生发展方向和兴趣取向的差别,引入现代化的教学手段,丰富教学内容,扩大课堂教学的信息量,注重将最新的科学研究成果融入到教学环节中;在教学中充分发挥教师的主导作用,尊重学生的主体地位,注重因材施教,坚持培养目标的多元化;坚持以人为本的原则,采用启发式、研讨式的教学方式,充分调动学生学习的积极性和主动性,培养学生的自学能力,促进学生综合素质的提高和个性的发展。此外,针对选择先就业的学生,通过开展创业教育,注重强化和拓展其工程实践能力;针对拟进一步学习深造的学生,则加强其理论水平的提高和科学研究能力的培养,从而满足各类型人才的不同需求,为多元化的人才培养提供生长的土壤与空间。
2.4 教学管理的规范化
提高教学质量,需要加强和完善各项教学管理制度,使之更加科学化和规范化。几年来,常州大学环境科学与工程学院建立了专业自我发展和自我约束的机制,健全和完善了教学管理制度,加强了对课堂教学、实践教学、教学考试、教学档案、毕业论文等各个教学环节的管理。其中,在课堂教学和实践教学方面,规范了授课内容和要求;在毕业论文方面,对论文选题、内容和导师的指导工作都做了明确的规定,要求学生的毕业论文题目和内容必须与指导教师的科研课题相结合,从而使学生能够接触到与社会实际紧密结合的科研项目。
参考文献
[1] 张明泉,曾正中,陶燕,等.综合性大学环境科学与工程学科实践教学体系建设[j].高等理科教育,2005(2).
[2] 雷鸣,杨仁斌,铁柏清,等.环境工程本科专业就业形势及其教学改革[j].高等农业教育,2008(7).
[3] 陈伟琪,张珞平.关于高校环境类专业本科教学的思考[j].福建环境,2003,20 (2).
关键词:环境工程;专业;特色办学
中图分类号:G649.28
基金项目:本文系大连海事大学本科课程体系改革项目“环境工程专业特色办学的研究”的研究成果(0039011482)。
作者简介:严志宇(1970-),女(汉族),浙江温州人,大连海事大学环境科学与工程学院,环境工程系主任,副教授,博士,研究方向:高级氧化技术在水处理中的应用及海上溢油风化的研究。
国家对环境保护投入的增加和环境管理力度的加强,环境工程专业的繁荣发展,环境工程专业的办学竞争也日益激烈。目前我国开设环境工程专业的院校为370多所、年招生人数达2万人[1]。这促使各个高校开始利用自身优势,创办基于本校特色的环境工程专业 [2-3]。
大连海事大学(以下简称“我校”)环境工程专业成立于1995年,这是充分利用现有的有利条件,并与国家海洋局大连环保研究所联合,以海洋环境保护和船舶污染防治事业为宗旨之一,建立起有自己特点的环境工程专业,以期填补我国环境教育中的空白和不足。在近20年的办学过程中,我校环境工程专业的海洋特色建设取得了一定的成效。本文对我校环境工程专业在本科生培养方案与模式、课程教学、实践教学、师资队伍的建设等环节中带有海洋特色的教学建设进行了阐述。
1 基于海洋特色的本科生培养方案
在培养方案中,我校环境工程专业的培养目标设定为:培养具有扎实的理论基础,掌握水污染控制、大气污染控制、固体废物处理处置等基本原理和设计方法,具有污染监测和分析、环境监测、环境规划和管理能力的高级工程技术人才,使其能够从事城市环保、海事、港口、航道、各企业以及科研院所、高等学校等环境工程领域的有关研究、技术开发、规划、设计、管理和教育等方面工作。可见,我校人才培养中的海洋特色并非通过将目标限制在海洋领域来体现的,那只能画地为牢、自我设限,而是在应用领域上有所明确和细化,把海洋领域作为人才培养的立足点之一。
为实现上述目标,课程体系贯彻“宽口径、厚基础”的原则,在基础课里,体现“厚基础”,对学生进行本专业的通识教育;在专业及方向课程平台中的限选课及其中的实践环节中,保证“宽口径”,其中部分课程体现港航和海洋特色。
在通识教学中,开设了水污染控制、大气污染控制、固体废物处理与处置、环境规划与管理等,并辅以课程设计、实习及毕业设计(论文),能满足教育部高等学校环境工程专业教学指导委员会制定的《高等学校本科环境工程专业规范》中确定的环境工程专业课程体系的要求。同时为了实现海洋特色人才培养,在专业基础课程模块的限选课部分设有“海洋动力学”、“国际海洋污染防治法规”课程;在专业及方向课程模块的限选课部分设有特色课程“船舶与港口污染防治技术”等。
2 基于海洋特色的课程教学和实践教学
为了加强环境工程专业的海洋特色建设,在有限的课时里,保证环境工程专业规范的教学前提下,协调引入海洋环境知识。
首先,在非海洋特色的课程教学中,在一些案例中引入海洋特色内容,这样,既不影响环境工程专业基础教学,也通过在海洋环境保护的应用领域的拓展,增加了学生对理论内涵的理解。而在海洋特色的课程里,把环境工程的基础理论应用到港航、海洋环境保护中,充分发挥课程的专业性,针对社会需求,对学生传授特色知识、培养专门技能,教学中凸显海洋特色。
其次,实践教学是提高教学质量、培养创新人才的一个关键环节。我校环境工程专业在实验、实习、课程设计与毕业设计等实践教学环节非常重视海洋特色建设。例如:我校与一些港口、海洋监测等单位签订了实习基地建设协议,为学生提供港口防污染技术、海上溢油应急响应技术、海洋环境监测等方面的实习机会,占实习内容的25%。毕业设计(论文)是大学四年最后一项实践性教学内容,我校环境工程专业主要采用如下措施实现海洋特色培养,即将教师科研课题的子课题作为学生毕业设计(论文)内容。
通过上述理论教学确保“厚基础”,避免因特色而画地为牢,在实践环节通过培养学生将理论用于港航、海洋领域环境保护的应用技能,以此引入海洋特色的教学,增强环境工程教学内涵,大大提高学生的专业自信和学习兴趣,也拓展了学生将来的工作领域,实现“宽口径”,收到了较好的效果。
3 基于海洋特色的辅助教学和教学管理
紧紧围绕当今环境发展尤其是海洋环境保护的社会需要,我校环境工程专业的办学还通过各种辅助教学和教学管理等实施“特色求发展,质量求生存”。
首先,通过各种制度的建立,鼓励学生与教师接触、互动,参与教师的科研工作。如“优秀本科生进实验室”制度,就是使优秀本科生早期进入科研平台与课题组,把学校的优质学科和科研资源更加有效地转化为本科生的教学资源。教师一些海洋特色的课题丰富了学生的选择,如“MBR法对船舶生活污水的处理”、“7.16石油泄漏事件对大连周边海水中多环芳烃浓度的影响”。凭借诸如此类的制度,更好地实现人才培养的目标和个性化培养的要求,为本科生的学习和成长提供了广阔的空间,使得海洋特色的教学得以充分施展。
其次,通过研究生、高年级本科生、低年级本科生传帮带,让感兴趣的本科生新生有选择地参加各种与海洋环保相关的社团和科技活动,把特色教学投射到第2课堂,如:“不同消油剂处理溢油对海水青F胚胎发育效应研究”、“船舶废气脱硫系统研发(洗涤水排水处理)”、“液相等离子体特性及船舶废水处理技术研究”等就是近年学生参与的国家级、省级科技活动项目。目前,这些内容占所有科技活动项目的29%。
5 结束语
我校环境工程专业尽管办学时间不长,但经过十年来的努力建设,已取得了较好的成绩。今后一段时间,我校环境工程专业将在实验室建设、师资队伍建设、课程教学、实习基地建设等方面进一步加强海洋特色建设的探索与实践,为我国海洋保护和治理事业培养更多、更高层次的人才作出更大的贡献。环境保护离不开优秀的环境类专业人才,而优质的环境工程教育则是决定人才素质的关键因素。尤其在当前发展经济的快速轨道上,更要努力提高环境人才的培养质量,实现国家经济增长和环境保护的双赢。
参考文献
在经过了一定的专业知识积累后,每个专业课都要附加实验教学,实验能够很好的培养环境工程专业学生的动手能力,在实验过程中,学生通过动手操作了解到各种仪器的操作方法,并对实验原理、过程有了更加充分的理解,这无疑大大增强了学生的学习能力,使学生通过自己的操作学到课本以外的知识。专业课的实验课题可具有一定的趣味性,能够使使学生感到有兴趣,并能全身心投入到实验探究中来,通过实验探究发现问题并解决问题,通过实验讲解改变学生的一些错误的操作方式,为以后的厂房实训奠定基础。为了提高学生的学习能力和动手能力,我校曾多次建立创新小组团队,由责任老师负责管理,以本专业的相关知识,进行有意义的实验探索。
2厂房参观、厂房实习
外出参观往往会给学生一种新鲜感,离开熟悉的学习环境,来到一个新的地方进行参观学习,往往会提高学生的学习兴趣。通过课堂教学与实验探究的双重教学后,本专业的学生已经具备了一定的专业知识,可以接受一些实际操作过程中的相关专业知识。通过在污染物处理厂的参观,学生能够将自己所学到的知识与厂房的实际操控技术相联系,可以让学生主动去思考问题增强学生对专业知识的理解。结束厂房参观后,可组织学生做参观演讲,让学生总结在参观中所学到的知识,通过总结和交流达到强化专业知识的目的。厂房参观能够增强学生对专业知识的强化和理解,在教学过程中起着重要的承接作用,通过厂房参观,学生将对厂房的一些仪器操作有一定的了解,为以后的厂房实习奠定了基础。通过厂房参观以及专业知识的学习,学生会对本专业在日常生活中的运用有了一定的了解,通过厂房实习可以强化学生对本专业知识的运用能力。实习是将书本理论知识与实践能力相结合的重要途径,是培养基本技能训练不可缺少的一个重要教学环节。生产实习是环境工程本科教学的一门重要实践课,通过该教学环节不仅能使学生掌握环境工程专业设计、厂房实践、组织管理的基本技能,还能使学生了解环保治理设施以及设备的运行管理知识。学生的厂房实习需要通过学校联系实习单位,由老师根据每个学生的情况做好实习计划,针对实习内容有目的地选择实习指导教师,选择所带核心课程的教师担任指导教师。在实习中遇到相关专业知识,指导教师可把书本理论知识与实践知识相结合来进一步讲解,丰富实习内容。通过生产实习加深学生对理论知识的掌握,要求学生做好生产实结,确保学生在厂房实训过程中学到了真本领,同时促进理论知识的升华。
3毕业论文
毕业论文是学生对所学专业知识系统的全面的归纳、总结、应用和提高的重要环节,即是总结学生在校期间所学到的专业知识,也是提高学生分析问题、解决问题以及创新思维的重要途径。学生可根据自己的专业知识情况选择毕业设计导师,导师则根据自己的研究方向为学生确定论文题目,论文题目采用一人一题,毕业课题要来源于科研和适应社会发展的需要,并有一定的学术价值。毕业课题确定后,由学生在接下来的一学期内,充分运用自己所学知识通过实验等方式进行毕业设计的探究,最终独立完成毕业论文。要严格要求毕业论文的质量,要求由负责课题的老师之外的教师参加论文的评定,从学生的选题、查询资料、开题、实验设计、开展试验、撰写论文、答辩等环节严格要求,严令禁止论文抄袭的现象,最后综合各个老师的意见,给出毕业论文的最终成绩,确保毕业论文的质量。
4考核方式
专业课传统的考察方式为期末考试成绩为主的形式,为了避免应试教育带来的负面影响,可适当的增加期末考核中平时成绩的比重,根据学生的平时表现综合考虑学生的期末考试成绩做出最终的期末成绩评定,避免学生因考试而学习,最终导致学生“学得快,忘得快”,无法掌握专业相关知识的问题,将传统的“应试型”教育理念转化为以注重学生能力为主的“能力型”教育理念。
5结语
关键词:环境工程专业综合实验专题实验创新实验
一、前言
环境工程专业是集理论性、技术性和实践性的工科专业。随着社会经济的快速发展、人口的增多、环境污染日益严重,社会对环境问题的关注程度也普遍提高,这就要求培养高素质的环境工程专业人才既要有扎实的理论基础知识、较强的动手能力,还要有一定的创新能力。
然而,传统的高校教学主要侧重于学生理论知识的培养,而学生在动手能力和创新能力方面则较为薄弱。为了适应社会经济快速发展的需求,迫切需要培养具有理论、实践和创新能力的应用复合型人才,必须对传统的实验教学模式进行改革。因此,本文将结合几种实验模式进行探讨。
二、三种专业实验模式
1.开展专业综合实验
传统的环境工程专业实验课程一般是按照各门专业课程划分的,而且几乎都是基本技能实验,其中大多为验证性实验。如环境监测实验课中的烟气流量及颗粒物浓度的测定实验项目,学生只是按照实验讲义和仪器的使用说明,按照选择测试位置、测点、测试、分析计算的步骤,写出实验报告就算完成实验了。在实验过程中学生根据具体的实验步骤动手操作,不需要太多的思考,这远远不能满足培养具有环境工程综合能力强的高素质人才的需求,因此必须对传统的专业实验教学进行改革。性的综合性实验的开设。那就要把环境工程专业课实验融为一体,称为专业综合实验。基本原则是,验证性实验能够纳入综合性实验的,要纳入综合性实验,减少不必要的重复。如前面提到的环境监测中的烟气流量及颗粒物浓度的测定实验项目完全可以并入袋式除尘器的性能测定实验中,因为除尘器的性能测定中就包含了烟气流量及颗粒物浓度的测定。这是仅仅其中的一个例子。事实上,环境工程专业的几门主要专业课包括大气污染控制工程、水污染控制工程、环境监测、噪声污染控制工程和固体废物污染控制工程等,并不是互相独立的,它们之间是相互联系的,一个有机整体。所以环境工程专业实验课完全可以放在一起开设。
开展专业综合实验有如下优点:第一,可以大大减少验证性实验数目,减少不必要的重复和浪费;第二,能够使学生对环境工程的几门专业课程融会贯通,从全局出发考虑问题,加深学生对专业知识的理解,有利于学生从认识、设计到解决问题综合能力的提高,这是理论联系实践的桥梁。
2.新增专题实验
在学生完成专业综合实验后,可以新增专题实验。专题实验时间可以为2~4周。专题实验教学过程中以学生为主体,教师负责写实验指导书,其中只对学生提出实验要求和实验目的,然后提供实验设备和材料,负责指导和检查实验结果。实验前要求学生查阅相关的文献资料,写出详细的实验方案,交与教师审查。学生在具体实验的过程中,应重点培养其独立思考问题、分析问题和解决问题的能力,要求学生必须掌握相关的实验设备的操作,加强学生动手能力的培养。第三,学生应能够参考相应的论文格式写出研究性论文,其中要求有曲线图和分析说明,以提高学生对实验的综合分析能力和总结能力。
长沙学院环境工程专业对2006级本科生开设了专题实验,实验课题基本上是教师的科研项目,例如:以教师申请的湖南省科技计划项目“高效纳米TiO2光催化剂净化室内外空气的应用研究”作为专题实验项目,该项目涉及的知识面广,既要求有相关的环境工程专业知识,又要求有材料科学与工程、有机化学等方面的知识。在具体的实验过程中学生要依据科研基本要求,积极查阅相关资料,设计实验方案和步骤,自己动手测试实验参数,完成整个实验研究,最后对实验数据进行整理、分析和总结,向指导教师递交实验研究论文。学生提交的研究论文和实验过程所发现的问题有利于教师的科研,一方面可以作为教师科研的参考依据,另一方面教师可以借鉴学生某些创新性研究的思路,少走弯路。这样既保证科研任务的顺利完成,又有利于学生的实验创新能力的提高。该类实验来自科研课题,学生对这类实验普遍具有较高的科研兴趣,经过实践、探讨和修正,相信会取得越来越好的效果。
因此,通过专题实验,能够充分调动学生的学习主观能动性,提高学生查阅资料的能力、设计实验方案的能力、实验动手的能力,解决专题实验过程中出现问题的能力、实验数据的整理和分析处理能力,学生的创新思维和实际科研的能力,使学生掌握国际前沿科学研究动态,为今后的毕业论文和顺利工作奠定坚实的基础。
3.鼓励大学生参与创新实验研究
近十多年大规模的高校扩招,我国的大学教育正从精英教育向大众教育过渡。然而,目前我国的教育基本上是应试教育,这种模式培养出来的学生可以成为很好的专业技术人才,但却很难成为具有科学探索精神的创新人才。在高等学校创新创业教育工作经验交流会上,国家教育部党组成员、部长助理林蕙青强调,高等学校要更新教育教学观念,将创新创业教育面向全体大学生,纳入教学主渠道,结合专业教育,贯穿于人才培养全过程。要将加强创新创业教育作为教育教学改革重点内容,深化课程体系、教学内容和教学方法改革。要加强创新创业教育实践教学,积极开展以创新创业教育为主要内容的第二课堂活动。因此,鼓励大学生参与创新实验研究是必要的,是新时代大学教育改革的必然。
大学生创新实验主要是学生在导师的指导下,自主进行研究性学习,自主进行实验方法设计、组织设备和材料、实施实验、分析处理数据、撰写总结报告等。目前,长沙学院的大学生创新实验研究项目课题主要来自省级和校级。项目到期,学校都会统一检查项目执行情况,然后全校通报。项目结题后,给予指导教师一定的课时补助。从近两年的创新实验研究执行情况来看,大学生创新实验计划对于专业学习以及学生综合素质的提高有促进作用,这项计划的实施受到了大多数学生的肯定,师生反映良好。第一,通过开展大学生创新性实验项目,能够充分调动学生学习的主动性、积极性和创造性,激发学生的创新意识,在创新实验实际操作中逐渐掌握思考问题、分析问题和解决问题的方法,提高学生创新能力;第二,通过开展大学生创新性实验项目,使学生在本科学习阶段得到科学研究与发明创造的初步训练,大大增强学生的动手能力。
三、总结
把环境工程各门专业课融为一体,开展专业综合实验,新增专题实验,鼓励学生参与创新实验研究,可以使环境工程专业学生一方面巩固专业知识和熟练实验设备的基本操作,培养学生的独立思考、独立设计和独立解决问题的能力,提高学生的综合创新能力,为学生走向工作岗位和进一步深造奠定坚实的基础。
参考文献:
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[2]赵丽杰、赵丽萍、李良等.环境工程专业综合实验的教学改革与实践[J].实验室科学,2009(3):30~32
[3]李凡修、梅平、王子.关于环境工程专业创新实验的几点认识[J].科技创新导报,2008(13):213~214
关键词:翻转课堂;任务教学;形成性评价;环境工程专业英语
中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)31-0126-02
专业英语是四年制本科环境工程专业的限选课,它不仅仅是英语语言课程,更与环境工程专业知识密切相关,是一门为环境工程专业服务的语言应用课程,涉及体系庞大而复杂的专业知识,即专业英语=英语语言+专业知识。不同于基础英语,在文体上主要表现为学术论文,一般包括引言、材料与方法、结果与讨论、结论、致谢和参考文献等几个固定的组成部分;在句法方面比较单一,主要是名词化结构多、被动语句多、长句多、后置定语多;在词汇方面,由专业术语、半科技词汇和语言共核词汇构成。为了客观、严谨地陈述科学事实,专业术语多源出拉丁语和希腊语,由词根(root)、前缀(prefix)、后缀(suffix)和连接元音(combining vowel)通过不同的组合方式派生而成。
目前,南昌航空大学环境工程专业英语课程仅24学时。在短学时、多学生的教学环境里,如果仍采用传统的“填鸭式”内容教学模式,必然出现“教师简单讲讲、学生大概听听,课堂气氛冷清”的现象。因此,探求更合理的教学模式,对课程进行全面改革,是完成我国普通高等教育的《大学英语教学大纲》中专业英语课程要求的唯一途径。
一、基于任务教学法的翻转课堂教学模式
近年来,一种新颖的教学模式――翻转课堂已成为全球教育界关注的热点。翻转课堂是指通过颠倒知识传授和知识内化,来改变传统教学中的师生角色并对课堂时间的使用进行重新规划的新型教学模式。换而言之,课堂时间主要用于知识的巩固和讨论,而知识的学习在于课下。这种教学模式下,教师的主要职责是调动学生的学习积极性,引导学生正确学习和提高学习效率,成为真正的解惑者。
所谓任务型教学,教师将学生分成若干小组,通过创设一个个“任务”,根据每次的授课内容,为每个小组设置符合教学目标的研究任务。
综上可知,课下任务的合理设计是现实翻转课堂教学模式的提前条件。任务的设计一定要与环境工程专业前沿紧密相关,又要依据授课对象的特点控制难度,课下任务过空过泛起不到语言应用的实际效果,任务过大过重不仅学生无法完成,还会打击学生学习的积极性。笔者结合自身教学经验,对基于任务教学法的教学模式进行探索,以提高环境工程专业英语课程的授课质量和教学效果。
二、环境工程专业英语课程改革
(一)修改教学大纲
课程大纲主要包括授课对象、课程性质和地位、教学目标、教学内容、教学方式与习题要求、考核办法和教材等7个方面的内容。本次课程改革围绕翻转课堂的教学理念对教学内容、教学方式与习题、考核办法和教材等几个部分做了大幅改动,如下页表1所示。
改革后,专业词汇和专业文献的阅读等课程基础内容的学习将由课上转至课下,考虑到学生英语水平的差异仍保留了难点内容精讲,且将科技论文的翻译与写作等知识运用的内容放到了课堂讨论环节。这种精讲与任务式教学法的结合主要是通过实施任务,促进学生自身知识的重组与建构,激发学生学习积极性和主动性,培养学生独立进行阅读、语言积累和应用。
(二)修订教材
结合专业特点和本校学生英语基础,笔者曾在2010年自编了一本课程教材,内容主要涉及人与环境、生态学、大气污染、水污染与废水处理、固体废物及其处理、噪声及其影响和环境监测等7个专题的科普文章,以及科技论文的翻译与写作技巧的基础知识。使用至今已近6年,部分专业知识略显老旧。6年间环境工程专业的培养计划几度调整,课程学时由最初的40学时缩减至24学时,加上学生对专业词汇掌握薄弱,在课程上占用了大量的时间进行词汇讲解,因此,根本无法按最初的设想将目标语言与主题内容整合在一起进行内容精讲教学(content-based instruction),许多知识只能“蜻蜓点水”,一笔带过。
本次课程改革,笔者结合自己多年的教学经验,以王立章等人编写的《英汉环境科学与工程词汇》字典为蓝本,缩编专业必备词汇,供学生课前自学,课上随堂检验。另外,从国外各大数据库的环境学科期刊,如“Environmental Science and Technology”、“The Science of the Total Environment”、“Water Research”、“Chemosphere”、“Journal of Hazard Material”、“Atmospheric Environment”、“Environmental Pollution”等中选取难度适中的英文文章或部分内容,补充原教材人与环境、生态学、大气污染、水污染与废水处理、固体废物及其处理、噪声及其影响和环境监测等7个专题的阅读材料,并做到每三年更新一次,与时俱进。
(三)设计课下任务
依据本科培养计划,大学生在毕业论文期间需完成5000字的外文翻译、撰写毕业论文的英文标题与摘要。但大多数学生完成的作业质量不高,更有部分学生完全借助翻译软件应付了事。为此,笔者提前准备7个专题的30多篇阅读材料,作为毕业论文环节外文翻译的模拟材料,分别以不同的任务形式发给每位同学。由于学生英语水平差别较大,任务的设计采取个人任务与小组协作任务组合的形式,同时做好同学间的帮、扶、带。标题和摘要的写作是课程精讲的内容,课后要求学生完成相关练习,通过实践提高学生的专业英语写作水平。
普通高校的专业课程很难实现小班授课,课下练习产生的几十份疑问根本无法在课堂讨论环节完成。因此学生在完成课前自学后,可通过QQ群、微信群等网络便捷平台进行课前沟通讨论,巩固课下学习效果。
(四)课堂讲解与讨论教学
翻转课堂将知识的学习转入课下,课堂时间主要用于知识的巩固和讨论。因此,课堂第一步是测试学生每个专题的必备词汇量和对专业英语基本语句表达方式的掌握程度,并依据学生水平进行分组。第二是针对学生在课下学习中存在的普遍问题讲解科技论文写作和翻译技巧,主要包括:(1)翻译简史及专业英语翻译基本要求;(2)专业英语中数字、符号、公式、化学反应式等的读法;(3)英语科技论文的构成及投稿;(4)标题的翻译;(5)摘要的写作;(6)专业英语中常用句型的英汉互译。
课堂讨论主要是针对7个专题的阅读材料展开。教师首先根据各组学生的英语水平,布置讨论题目,讨论结束后公开发表小组讨论意见,以呈现课下学习和课内讨论的结果。同时要求每位同学从7个专题的讨论材料里选出部分章节,独立完成3000字左右的外文翻译,作为课程的期末大作业。
(五)建立形成性评价体系
采用任务式翻转课堂的教学模式组织环境工程专业英语教学实现了大学英语教育从应试教育向应用教育的转变,学生课下练习和课内交流的频率大幅度增加,因此对学生学习效果的评价也不应采用“一考定分值”的形式。建立形成性评价体系有利于客观准确地评价学生的实际情况,学生的成绩可由课内词汇测试、课堂互动、随堂报告和期末大作业等几个部分,按2∶2∶2∶4的比例加权确定。
三、结语
专业词汇是环境工程专业英语课程的基础,语言的专业应用是课程的最终目标。任务式翻转课堂教学法是将课程基础和最终目标均以任务的形式布置给学生课下预习和准备,专业词汇通过随堂测试检验,专业知识的语言应用在课堂精讲与讨论中进一步升华提炼,最终培养出符合时代特点的应用型本科人才,确保环境工程专业英语的教学效果。
参考文献:
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[3]王桂莲,等.工科类专业英语课程教学改革的研究与实践[J].中国电力教育,2014,(14):262-263.
一、注重实验内容的开放性
传统教学模式中,实验内容只是局限于所选用的实验教材,这在相当程度上影响了学生对知识的综合应用能力与分析问题、解决问题的能力。而在研究型教学模式中,实验内容不再局限于实验教材,教师鼓励学生联系日常生活、学校周边工厂和家庭所在地的环境问题,鼓励学生积极参与教师科研,注重实验内容的开放性。例如笔者经常组织学生到学校所在市调查冶金、印染、电镀、制药等化工行业以及城市污水处理厂和垃圾填埋场的污水处理情况,经常从这些行业带样品让学生做实验,为学校周边地方行业污水处理提供实验参数、检测方法和污水处理工艺。这样学生的实验内容不再拘泥于实验教材,而这种来源于生产实践的实验项目大大提高了学生的积极性,学生的能力在研究性的实验中也得到了极大地提升。
二、环境工程专业实验课研究型教学的主要教学过程
实验课研究型教学的主要教学过程包括:创设情境、确定实验项目的研究内容、设计实验、研究性实验、效果评价五个阶段。以“D201树脂吸附法处理石油化工生化尾水”为例,论述环境工程专业实验课研究型教学的主要教学过程。
1.创设情境
在环境工程专业实验教学中,教师可结合生活实际、工厂实践和学生已具备的基本概念、原理等来创设情境,激发学生的求知欲和实验动机。例如,石油化工水平关系到一个国家的国计民生,石油化工行业的污水是怎样处理的,石油化工行业的污水经生化处理后,是否能够达到国家的排放标准。树脂吸附法作为一种低能耗的固相萃取分离方法受到广泛重视,树脂吸附法具有分离效率高、溶剂消耗少、操作安全、能循环使用等优点;树脂吸附法在处理难降解生化尾水的同时,可对生化尾水中难生化的有毒污染物吸附、分离与回收,经树脂处理后可提高尾水的可生化性,树脂还能循环使用。这样引入实验“D201树脂吸附法处理石油化工生化尾水”。
2.确定实验
项目的研究内容确定实验项目的研究内容是研究型教学的关键,因为它是整个实验研究型教学过程的载体。实验项目的研究内容应在学校实验条件允许的前提下具有探究性、可接受性,且能激发学生的实验兴趣。例如在“D201树脂吸附法处理石油化工生化尾水”实验中,教师可引导学生上网查阅“石油化工行业的污水排放标准”。在国家标准的指导下结合学校实验条件,确定实验的研究内容:树脂处理前后化学需氧量(CODCr)、生化需氧量(BOD5)、氨氮、pH值、电导率等参数的测定、树脂吸附法处理石油化工生化尾水的实验优化条件。
3.设计实验
根据实验项目的研究内容,学生上网查阅“中国期刊网”、“Elsevier”、“Wiley”数据库,仔细查看和阅读“与实验项目研究内容”相类似的研究论文;学生在小组讨论的基础上明确实验目的和实验原理,并具体设计实验,确定实验步骤、仪器药品的种类和数量。例如在“D201树脂吸附法处理石油化工生化尾水”的实验中,在查阅文献基础上,学生确定了具体的实验步骤:第一步,选择树脂。依据树脂对石油化工生化尾水中CODCr的去除率和树脂的解吸效率,从众多的商业树脂中筛选出D201树脂。第二步,优化树脂吸附条件。以生化尾水中CODCr的去除率为指标,从溶液pH值、温度、树脂用量、生化尾水的上样浓度、流速等因素优化树脂的吸附条件。第三步,在最优条件下重复实验,确定树脂的循环次数。
4.研究性实验
依据设计的实验,学生小组分工协作,在教师指导下认真做实验。详细记录实验数据和实验现象,并认真分析实验现象产生的原因,要求学生学会运用origin或MicrosoftOfficeExcel等软件分析处理数据和制作图表。在这一过程中,教师一定要注意培养学生良好的科学态度,让其学习科学研究的方法。
5.效果评价
这一阶段在学生小组集体讨论的基础上,由学生完成实验报告或研究小论文,锻炼学生分析、归纳和总结问题的能力。教师可针对学生的小论文或实验报告,面对面地给学生批改,帮助学生进一步分析实验现象和数据,以及如何用科学规范的语言来书写实验报告和论文,这样可进一步提高学生的科学语言的表达能力。教师也可就实验原理、数据处理、实验方法和仪器使用等方面,组织学生进行实验答辩。例如在“D201树脂吸附法处理石油化工生化尾水”实验中,笔者组织学生进行答辩。答辩中请学生回答:D201树脂的骨架是什么;D201树脂上是否有电荷,如果有电荷,如何定量测量D201树脂上的电荷;D201树脂上的电荷对实验有什么影响;D201树脂去除石油化工生化尾水中CODCr的原理是什么;如何确定D201树脂吸附达平衡;为什么温度越低树脂吸附效果越好;为什么pH值在8左右树脂吸附效果好等问题。通过对这些问题的回答,有利于学生对实验原理和实验方法的巩固提高,能帮助学生对实验原理和实验方法进行再次建构,有利于培养学生将实验原理和实验方法迁移应用到其他实际问题中的能力。
三、研究型教学在环境工程专业实验课应用效果分析