時間:2023-03-10 14:54:50
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇環境工程畢業論文范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
國家近期在環境保護方面相繼出臺了《“十二五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》、《全國地下水污染防治規劃(2011-2020年)》、《大宗工業固體廢物綜合利用“十二五規劃”》、《“十二五”》全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》等政策,對提升基本環境公共服務、實現節能環保、改善環境質量等重大環保民生工程顯得更加重視,社會上用人單位對本專業畢業生的知識結構和知識能力提出了新的要求:畢業生不僅需掌握環境工程專業的理論知識,尤其要有較強的綜合實踐能力及創新能力。對于環境工程專業的學生而言,傳統的〃滿堂灌〃課堂教學和死抱書本的學習方法都無法滿足這一新的要求。要解決這一問題,必須通過實踐教學環節來實現。實踐教學作是高校教學體系的核心環節,對實現人才培養目標和適應社會需求具有重要作用。通過校企聯合培養紐帶,學生可先進入企業進行畢業實習,以企業生產實際為背景開展畢業論文的教學工作,是實現高校人才培養目標的有效途徑,同時也為畢業生積累一定的工作經驗打下基礎。
一、現階段環境工程專業畢業論文存在的主要問題
1、學生畢業論文積極性不高,就業壓力大
傳統的畢業設計絕大多數是由指導教師先確定畢業論文題目,供學生選擇。出現多個學生做同一題目、一個指導老師連續幾年題目不變現象,與科研、生產緊密結合的真題少,缺乏針對性、綜合性和知識的更新,不能激發學生自主學習的熱情和興趣。
2、教學資源和時間不足
由于學生人數的激增,高校教學資源緊缺已成為眾多高校在畢業論文的教學過程中面臨的嚴峻問題。主要表現,如設備、儀器、實驗場所等只能滿足平時教學環節的需要,對于畢業論文這樣特殊的教學環節略顯不足;還有畢業論文教學中出現一個教師指導十多個學生的現象;經費不足,學生在做畢業論文的過程中,科學數據的獲得是需要進行大量的資料查閱和收集,有的還需要進行實驗、試點、走訪、調查等工作,這些都需要一定的經費支持,而由于體制、社會、經濟等各方面原因,目前我國多數高校都面臨著經費不足的困境。時間不足,因受就業壓力的影響,一部分學生忙于求職應聘,一部分學生忙于公務員考試、教師資格證考試等相關考試,以擴大他們的就職面,還有一部分同學選擇了考研,忙于研究生的復試、調劑。
3、學生實踐能力得不到增強
長期以來,傳統的畢業論文教學模式,大部分地方高校由于實踐教學條件匱乏,工程技術師資隊伍弱,實踐教學能力不足等原因,形成了重視課堂書本教學“輕視”實際操作能力培養的教學模式,一般都是由指導老師和學生在校內完成,學生很少有真正面向生產實際的機會,不利于學生解決實際問題能力。
二、校企聯合指導畢業論文的優勢
校企聯合指導畢業論文是指利用學校的人才、技術優勢和企業的經費、場地、設備優勢聯合指導畢業論文,學??梢愿鶕髽I需要擬定學生畢業設計題目,由學校和企業共同指導學生畢業設計,以學校為主實行雙導師制度,共同監管。
1、有利于提高大學人才培養質量
隨著的社會不斷進步,社會對高校人才培養的質量的要求也越來越高。而實習是高校提高學生綜合能力的重要實踐教學環節。通過實習,學生能進一步理論聯系實踐,并深入了解所從事的專業,拓展視野,增加社會經驗,提升自身的業務能力。
2、有利于大學生就業
校企聯合指導畢業論文的模式,為畢業生和用人單位搭建了交流和溝通的平臺。畢業生從企業中獲得了提高實踐能力的機會,為未來的工作進行了一次預演,縮短了進入工作崗位后的磨合期和適應期,增加了實際工作的經驗。企業通過學生在現場工作的表現對學生有了較全面的了解,可以從中聘用適崗的員工,降低了企業人才聘用的風險和成本。校企聯合指導畢業論文提高了大學生的就業競爭力。
3、有利于企業的發展
1、題目:應簡潔、明確、有概括性,字數不宜超過20個字。
2、摘要:要有高度的概括力,語言精練、明確,中文摘要約100200字;3、關鍵詞:從論文標題或正文中挑選3~5個最能表達主要內容的詞作為關鍵詞。
4、目錄:寫出目錄,標明頁碼。
5、正文:??飘厴I論文正文字數一般應在3000字以上。
畢業論文正文:包括前言、本論、結論三個部分。
前言(引言)是論文的開頭部分,主要說明論文寫作的目的、現實意義、對所研究問題的認識,并提出論文的中心論點等。前言要寫得簡明扼要,篇幅不要太長。
本論是畢業論文的主體,包括研究內容與方法、實驗材料、實驗結果與分析(討論)等。在本部分要運用各方面的研究方法和實驗結果,分析問題,論證觀點,盡量反映出自己的科研能力和學術水平。
結論是畢業論文的收尾部分,是圍繞本論所作的結束語。其基本的要點就是總結全文,加深題意。
6、謝辭:簡述自己通過做畢業論文的體會,并應對指導教師和協助完成論文的有關人員表示謝意。
7、參考文獻:在畢業論文末尾要列出在論文中參考過的專著、論文及其他資料,所列參考文獻應按文中參考或引證的先后順序排列。
8、注釋:在論文寫作過程中,有些問題需要在正文之外加以闡述和說明。
9、附錄:對于一些不宜放在正文中,但有參考價值的內容,可編入附錄中。
環境工程專業卓越工程計劃的教學改革
摘要:“卓越工程師計劃”是基于傳統教學模式基礎上的工程實踐教學改革,更注重大學生工程素質和能力的培養。以學校環境工程專業為改革對象,全面分析與探討實施環境工程專業卓越工程師計劃的必然性、基礎與措施。通過改革與完善現有的課程教學體系與校內外多維實踐教學基地的建立,實現了學校培養工程應用型人才的目的,滿足了國家培養人才的需求。研究結果對于卓越工程計劃及在其它專業方面的教學改革,具有一定的參考價值。
關鍵詞:卓越計劃;環境工程;教學改革
卓越工程師教育培養計劃是教育部提出的提高教育質量的重大改革項目和重要舉措,旨在為國家的經濟發展輸送大量創新型的工程類人才,進而實行強國富民的目的,這將對國家全面人才培養質量具有十分重要的指引作用。①②本文以安徽建筑大學環境工程專業卓越工程師培養計劃的實踐教學改革為例,探討在本校開展卓越工程師的人才培養模式,對卓越工程師教育培養計劃的在全校乃至全國的全面開展將具有重要的參考意義。本文將從環境工程專業培養模式改革的必然性、改革的基礎、改革的具體實踐等幾個方面展開敘述。
1環境工程專業培養模式改革是國家和地方發展的必然性
1.1國家人才的需求傳統經濟不顧環境健康的飛速發展,導致了環境污染越來越嚴重,由此導致的環境危害事件頻繁發生。因此,環境問題已成為制約社會經濟發展的重要因素,引起了全世界各國政府的高度關注。目前,我國環境污染形勢尤為嚴峻,面對嚴重的環境污染現狀,國家正加快轉變經濟發展方式和實施生態文明建設戰略,社會對環境工程學科專業研究及應用型相關人才的需求將急劇增加。③作為高校的環境工程專業,面對日益嚴重且更為復雜的環境污染現狀,需要通過不斷改革才能適應國家發展的需求,培養出的人才才能更好地為國家服務。
1.2支撐地方經濟社會和支柱產業、戰略性新興產業發展的需要隨著安徽省經濟的快速發展和工業化、城市化進程,生態環境問題將日益突出,我省所頒布了《安徽省生態強省建設實施綱要》,④實施重點目標為將我省基本建成生態環境優美、生態經濟發達、生態家園舒適、生態文化繁榮的宜居宜業生態強省。因此,不僅要培養環境工程專業方面的人才,更需要培養創新型、高端的環境工程工程類人才以從事生態環境保護和環境治理工作,才能使人才培養真正地更好地服務于地方經濟。
2本校環境工程專業實踐教學改革基礎
安徽建筑大學環境工程專業2001年正式開始招生,2009年,水污染控制與廢水資源化實驗教學中心批準為國家級實驗教學示范中心;2012年,水污染控制與廢水資源化實驗室被批準為“安徽省重點實驗室”,2013年通過國家審核;2012年環境工程學科被批準為“安徽省重點學科”。從2005年至今,環境工程專業已有10屆畢業生,為社會輸送大量專業人才,有的直接進入環境方面的工作崗位,其中相當一部分畢業生已成為工作單位的技術骨干或管理骨干,有的繼續進行深造讀研或讀博以便將來從更高層面服務于國家的經濟社會發展。
環境工程專業是一個“朝陽專業”,在長期的發展過程中,學校領導和老師非常重視學科的創新型,通過不斷輸送教師外出調研、學習和參加會議交流的形式,進行專業人才培養計劃的修訂和培養模式的改革;與企業進行產學研合作;同時組織多人次成功申報國家教育部、建設部、安徽省教育廳等各級各類教研教改項目幾十項,其中十余項獲省級和校級優秀教學成果獎。經過多年的探索與改革,在培養方案的設計、課程與教材體系構建、師資隊伍的建設、課堂教學手段的轉變、校內外實習實踐基地的建設等方面取得了一定的成績,為本專業卓越工程師建設奠定了堅實的基礎。
3卓越計劃人才培養過程的研究與實踐
3.1制定以工程項目為導向的培養方案培養計劃的制定是實現環境工程卓越計劃人才培養的方向和指針。工程項目是以工程建設為載體的項目,以建筑物或構筑物為目標產出物,需要支付一定的費用、按照一定的程序、在一定的時間內完成,并應符合質量要求。按照CDIO標準⑤來制定培養計劃,卓越工程師教育計劃需要培養出適于社會發展的工程型人才,那么就需要考慮在制定環境工程培養計劃時以工程項目為導向。
3.2根據工程項目需求,建立模塊化課程體系工程項目需求建立模塊化課程體系是實施卓越工程師培養計劃人才培養的必備條件。工程項目將理論與實踐相結合的具體實踐。卓越工程師培養計劃培養出來的工程型人才,必須全面系統地了解工程項目的相關知識。因此,環境工程專業需要建立以“通識課程、工程基礎課程、專業核心課程、特色課程”有機結合的模塊化課程體系,并通過課程設計和畢業設計,學生可將課本知識與社會條件等有機地融合在一起,全面提升自己,以便于學生后期從事工程實踐的時候真正做到理論結合實際。
3.3根據卓越工程培養計劃的需求,進行教學內容及教學方式的改革卓越工程培養計劃需要改變傳統的說教方式,提倡自主和引導式學習,樹立以學生為本的思想,并通過實行導師制,讓學生跟隨老師進入實驗室、進入工廠企業進行大學生科技創新方面的活動。通過實地學習,完成一系列項目的方案的構思、項目設計、項目的實施和項目運行結果的考核等,使學生真正地從課本走向實際。
3.4加強教師隊伍建設,提升教師業務水平教師隊伍的建設是卓越工程師培養計劃實施完成的前提。在堅持高學歷高水平的基礎上,充分考慮科研學術梯隊和專業課程團隊建設的需求,培養和引進1~2名具有相關工程背景高水平學術帶頭人和骨干2~3名,聘請一些有企業生產和管理經驗、職稱較高的技術人員作兼職導師,同時擴大對外交流力度,設立專項資金,繼續加強與國內外知名高校學術交流與合作,建立教師交流互訪、項目合作等合作制度,不定期聘請國內、外知名學者、專家開設講座與進行學術交流。
3.5加強實踐教學內容建設和改革,實現理論與實踐教學的有機結合實踐環節是實現卓越工程師培養計劃的關鍵。環境工程專業的實踐教學環節近幾年改革較大的是實驗教學,對所有開設的實驗進一步整合、優化,按照“必做、選做、綜合設計”開設,使學生不僅掌握實驗基本技能,更重要的是培養學生知識應用能力、實驗能力、分析和解決實際問題能力。畢業設計(論文)環節將緊貼未來工作崗位、緊貼實際工程項目展開。既可在學校進行,也可在企業進行,主要根據學生的個人志向、就業前景而定。
3.6強化教學與科研基地建設強化教學與科研基地的建設是實施環境工程專業卓越工程師計劃的保障。在鞏固和完善“國幀環保集團”、“皖維集團”、“安徽豐源生化有限公司”等相對穩定的實習基地的基礎上,聘請企業業務水平較高、責任性強的工程師作為實習指導老師,選派青年教師參與企業或設計院項目,加強與“合肥水泥設計研究院”、“安徽省電力設計研究院”、“江淮汽車”等單位的廣泛聯系與合作,擴大實習基地。與“中冶華天工程技術有限公司”、“煤炭工業合肥設計研究院”、“安徽省化工設計院”等單位共同建設2~3科學研究和新產品開發基地,實現產學研有機結合,促進科研成果轉化。同時加大現有教學、科研平臺的建設力度,打造本專業省內一流的教學和科研平臺。
3.7完善教學質量監控體系和人才質量跟蹤體系完善教學質量監控體系和人才質量跟蹤體系是實施環境工程專業卓越工程師計劃的另一保障。設立院專業教學工作委員會,加強對專業教學過程的指導和督查,完善專業教學質量監控體系和人才質量跟蹤調查機制。
4結束語
卓越工程師培養計劃是工程類院校專業培養的必然趨勢和要求。本校環境工程專業通過建立教師隊伍、課程體系改革、教學手段的變革、建立校內外實踐建設平臺,有力地推動學校環境工程專業的卓越計劃的改革實踐,這對探索出一種適合安徽省地方土建類大學的實踐教育新模式提供了案例。
注釋
①李愛玲,申少華,胡忠于等.“卓越工程師教育培養計劃”教學管理模式的改革與創新研究[J].廣東化工,2014.41(10).
②楊子江,姚大飛,郭波.基于“卓越工程師計劃”的地方高校土木工程專業實踐教學研究[J].湖北工程學院學報,2014.34(3).
③王健勝,劉沛松,楊風嶺,文禎中.中國生態修復技術研究進展.安徽農業科學,2012.40(20).
環境科學專業實踐教學過程中出現上述問題具備普遍性,對經常出現的這些問題如不及時改進,就消弱了實踐教學的重要性和必要性,進而進一步影響教學質量,而要有效的解決上述問題可采取如下相應對策。
1.1課內實驗環節
環境科學專業普遍存在著實驗教學環節薄弱及不全面的現象,使得實驗教學與理論教學脫節或不配套,二者不能形成一個有機的整體,從而導致學生的動手能力及創造力較差。就以淮陰師范學院環境科學專業為例,實驗課程主要包含兩部分:一是基礎性實驗,主要包括無機化學、分析化學等四大基礎化學實驗;二是專業性實驗,主要包括環境工程、環境監測、環境化學等實驗。
就基礎性實驗而言,在四大基礎化學實驗課程中,盡量多開一些與環境科學專業結合較為緊密的設計性實驗,適當增加環境專業相關儀器分析試驗學時,精簡無機元素化合物驗證性測定,減少重復性的有機合成實驗,幫助學生提高實驗主動性,從而為后續的專業實驗設計打下堅實的基礎。而就專業性實驗而言,實驗的設計與開設盡量具備典型性,盡量能囊括這一門課程的方方面面,精簡重復性的實驗,適當增加綜合性、設計性和研究探索性實驗,從而使學生的動手能力和創造性得到進一步提升。另課內專業實驗的開設也盡量做到全面,既要包括環境工程、環境監測等實驗室操作的實驗,也要包括環境土壤學、環境生態學等野外操作的實驗。
1.2實習環節
實習環節主要包括專業見習及畢業實習兩部分。就專業見習而言,應避免以往亂看一氣的傳統,在兼顧全面的同時也應突出重點。應讓學生全面了解見習單位的組織結構、運行情況及廢水、廢氣、固廢等處理工藝流程,另需適當延長見習時間,從而使學生的切身體會更深刻,進一步可提高學生的實際動手能力。就畢業實習而言,應摒棄學生自愿參與的方式,強制所有學生必須參加,并在實習結束之后要求學生寫一份詳細的實習報告,這樣才可切實提高教學質量,進一步可增強學生的實踐認知能力。另可加強校內、校外實習基地的建立,以滿足課程實習和畢業實習的要求,同時也可緩解校內資源匱乏的現狀。
1.3課程設計環節
課程設計設置的合理與全面與否,直接影響學生對這一專業的認知深刻以及實踐教學的好壞與否。因此,在制定課程設計培養計劃時,應盡量做到合理與全面。不僅需開設環境工程設計課程,其他諸如環境影響評價、環境生態學等課程的課程設計也需開設。另各課程的課程設計內容也應具有代表性,如環境工程設計內容可偏向于污水處理廠、垃圾填埋場等方面,而環境影響評價的課程設計內容可偏向環境影響報告表或報告書的編制等方面。
1.4畢業論文(設計)環節
畢業論文(設計)是本科生培養方案中的重要組成部分之一,也是衡量學生是否達到本科學歷水平的重要依據之一,對培養學生的創造力也顯得至關重要。畢業論文(設計)可實行導師負責制,導師一般由本專業或相近專業并具備講師以上職稱的教師擔任。為能切實提高學生的創新能力及科研素養,畢業論文(設計)應注重以下環節:(1)選題。論文選題應集中在當前比較現實或前沿的環境問題上,可由導師出題,也可學生根據自身的興趣愛好自擬題目,并盡量做到“一生一題”,避免傳統“多生一題”的現象。(2)大綱及技術路線的制定。畢業論文(設計)選題確定后,可要求學生在2周時間內查閱大量相關文獻資料,獨立完成文獻綜述的撰寫,在與導師討論后擬定出論文大綱、制定出合理的論文技術路線。(3)論文的實施和撰寫。論文的實施和撰寫階段是培養學生科研能力的重要環節,學生遇到問題可與導師相互討論,導師也應嚴格控制,要求學生應有嚴謹的學風和科學的態度,避免學生出現剽竊、大面積引用、學術不端等現象的發生。
2結語
根據環境科學學科的特點、發展趨勢,特別是社會對環境科學專業人才的需求,要求我們必須培養高素質的環境科學創新人才及高級專業人才.創新人才應具有扎實的理論基礎、科研技能和創新能力,畢業后主要從事環境科學教學科研和高層管理等;高級專業人才,應具有較扎實的理論知識、很強的實踐技能,主要從事環境咨詢服務、工程實施、環境管理等工作.重慶文理學院于2000年開設了應用分析與環境監測專科專業,在此基礎上,根據21世紀經濟可持續發展對環境保護的要求以及西部大開發對環境科學專業人才的需求,于2002年申報本科4年制環境科學專業,并得到重慶市教委批準,2003年開始招生.2007年環境科學成為重慶文理學院的重點學科,2008年成為重慶市的特色專業建設點.目前,該專業具有環境監測與評價和環境治理工程兩個專業方向.重慶文理學院環境科學專業人才培養目標為:培養適應社會主義現代化建設需要,德、智、體、美全面發展,知識面寬、專業技能扎實、實踐能力強、綜合素質良好,在企事業單位和行政部門從事環境規劃、環境管理、資源管理、環境監測、環境評價、生態修復和環境治理等方面的生產技術、技術開發、應用研究和管理工作的高素質應用型專門人才.根據環境科學專業的人才培養目標,重慶文理學院環境科學專業的實踐教學目標為高素質應用型人才的培養.近幾年,重慶文理學院環境科學專業在應用型實踐教學體系方面做了大量的改革與探索,正逐步建立具有自身特色的應用型實踐教學模式.
2多模塊、多層次實踐教學體系的建設與改革
我國環境科學專業實踐教學在培養高素質環境專業人才中發揮了重要作用,并形成了由課程實驗、課程/教學實習、社會實踐、畢業論文/實踐構成的實踐教學體系.近年來,重慶文理學院在建立應用型人才培養體系方面做了積極的探索.目前,重慶文理學院的環境科學專業已初步建立了多模塊、多層次的實踐教學體系,該體系由實驗教學、專業實習、科研訓練3個模塊組成,包含基本訓練、提高型訓練、研究創新型訓練3個層次.實驗教學模塊由基礎型、綜合型、設計型實驗組成,重在培養學生基本實驗技能、方法和手段,使學生的科學思維能力和創新意識得到初步訓練;專業實習模塊由認知實習、課程實習、課程設計、生產實習、畢業實習、社會實踐等組成,強化學生的社會實踐感性認識,培養學生分析和解決實際問題的能力;科研訓練模塊由創新實踐、學科競賽、課外科技活動、畢業論文(設計)、參加教師科研項目或工程項目等組成,使學生得到科研訓練,提高學生的創新意識和科研能力.
2.1實踐教學平臺的建設
重慶文理學院化學與環境工程學院利用學校自籌資金、日元貸款項目和中地共建項目等,建立了“環境科學與工程實驗中心”、“化學教學實驗中心”和“分析技術實驗中心”,總面積約為3500m2,儀器設備價值1200余萬元.開設的學科基礎實驗包括無機及分析化學實驗、有機化學實驗、物理化學實驗、儀器分析實驗,專業基礎實驗包括化工原理實驗、環境化學實驗、環境監測實驗、環境微生物實驗、環境生態學實驗,專業方向實驗包括室內環境監測實驗、土壤與農化分析實驗、環境工程學實驗、水污染控制工程實驗、大氣污染控制工程實驗、固體廢物處置與資源化實驗、環境科學綜合實驗、環境治理綜合實驗.目前的教學平臺已能滿足我校環境科學專業及相關專業學生基礎實驗教學和專業實驗教學的需要.實習基地是實踐教學的重要載體,基地建設的成效將影響實踐教學的質量[4].為便于學生實習、見習,經過幾年的努力,重慶文理學院已在市內各區縣建立了穩定的實習基地,在永川區環保局、永川僑立水務有限公司、渝北肖家灣污水處理廠、重慶市環境科學院、江津污水處理廠建立了穩定的見習基地,基本能滿足學生實習、見習的需要,較好地為學生提供了拓展視野、親身體驗的場所.在學生見習或實習期間,還請有經驗的環保技術專家指導學生實習,進行現場教育.通過見習、專業實習、畢業實習等過程訓練,讓學生深入了解社會需求及自身的不足,明確了學習的目的,激發學習的動力,提高了綜合素質.
2.2實踐教學內容的建設與改革
一般來說,高校本科生畢業至少要修完160學分,其中實驗課程、教學實習及畢業論文等約為30學分.重慶文理學院環境科學專業加大了學生實踐能力的培養力度,本科生畢業需修完186學分(其中第二課堂素質拓展10學分),實驗課程環節為26學分,集中性實踐教學環節(包括軍事理論與訓練、見習/社會實踐、學年論文、專業實習、技能訓練及證書、畢業實習、畢業論文)為35學分,顯著增加了實踐環節的時間,有利于學生綜合應用能力的培養.
2.2.1實驗教學的建設與改革
近年來,重慶文理學院環境科學專業實驗教學條件得到了極大的改善,有力地促進了課程的改革與發展,促進了學科專業的課程建設[5].學院現有重慶市精品課程《無機化學》,校級精品課程《有機化學》,校級重點課程《分析化學》、《環境學導論》、《環境監測》、《環境化學》和《水污染治理工程》等8門基礎學科和專業課程.為了培養學生的綜合應用能力和設計創新能力,結合教師的科學研究成果和新的研究方法、技術,于2009年自編了實驗教材《環境科學綜合實驗》和《環境治理綜合實驗》,并于2010年試用于2007級環境科學專業的學生,取得了良好的效果.1)實驗課程體系的科學化.環境監測與評價方向:目前,在這方面的人才培養普遍存在只重視環境科學專業教學,而忽視環境工程教學.學生對環境工程知識了解少,實際中的應用能力差[6],且普遍重視水體和大氣污染物質的測定,而弱化甚至忽視室內污染物質、土壤污染物質的監測[7],不利于培養具有良好綜合素質的應用型人才.為了適應現代社會對應用型環境監測和評價人才的需求,重慶文理學院環境監測與評價方向在專業課程別設置了環境工程學(實驗)、室內環境監測(實驗)、土壤與農化分析(實驗)、環境科學綜合實驗.環境治理工程方向:目前,這方面的專業課程設置尚無統一的標準,主要根據各校的辦學情況或所依托的學科專業自行設置[8].一般開設的實驗課程主要為水污染控制工程實驗、大氣污染控制工程實驗和固體廢棄物處理處置實驗.但是,僅開設這些實驗課程,無法滿足用人單位對學生工程應用能力的要求,學生的綜合能力、設計能力和創新能力培養無法得到保證.為了適應社會對環境工程人才的需求,重慶文理學院在這個方向的專業理論課程上增設了工程力學、測量學,實驗課程增設了測量學實驗和環境治理綜合實驗.2)實驗教學課程內容改革的深化.隨著我國社會經濟的高速發展,需解決的環境問題愈來愈復雜,因此環境科學專業教學必須與時俱進.但目前我國環境科學專業實驗教學主要以滿足各課程的基本要求為目的,多數高校的實驗教學內容相對穩定,一些實驗內容陳舊,課程實驗基本以單一實驗為主,很少開展現場實驗和集成實驗,缺少學生自主設計實驗,既不能體現實驗教學的先進性和實用性,也難以培養高素質的環境科學創新人才和高級專業人才[9].重慶文理學院環境科學專業的實驗教學始終堅持與時俱進的原則,結合實驗室的建設,逐年改進、更新了部分實驗內容,加大了綜合性、設計性實驗項目的比例,促進了學生對知識的綜合應用能力和創新能力的培養.如表1所示,與2006級學生相比,2009級學生的專業實驗項目由原來的75項增加為161項,增幅達114.7%,基礎性、綜合性、設計性實驗項目分別為77、72、12項.其中,原有實驗課程(環境化學實驗、環境微生物學實驗、環境生態學實驗、環境監測實驗、水污染控制工程實驗、大氣污染控制工程實驗、土壤農化分析實驗)的基礎性實驗項目顯著降低,由60項降為41項,而綜合性、設計性實驗項目分別由12項、3項增加為40項和8項,且改進實驗項目10項,新增實驗項目達42項.同時,新增了6門專業實驗課程(包括室內環境監測實驗、環境工程學實驗、環境科學綜合實驗、固體廢物處置與資源化實驗、環境治理綜合實驗、測量學實驗),新增實驗項目達72項,其中基礎性、綜合性、設計性實驗項目分別為36、32、4項,形成了具有一定代表性和自身特色的實驗教學項目.此外,重慶文理學院環境科學專業適應國家環境保護和實驗先進性的需求,將教師的科研成果或新的研究方法、技術改編成實驗,進一步培養學生的應用性和創新性能力.如將“聚乙烯醇包埋活性炭小球處理含鉻廢水的研究”和“聚乙烯醇包埋活性炭/納米TiO2微球處理含鉻廢水的研究”的研究成果及研究方法,改編成“聚乙烯醇包埋活性炭微球吸附廢水中的鉻(VI)”實驗,將“粉煤灰絮凝劑處理實驗室廢水實驗研究”的研究成果與研究方法改編為“粉煤灰絮凝劑的制備及其實驗室廢水處理”實驗.另外,還根據學校所在的環境條件,設置了具有自身特色的一些實驗項目,如“星湖校區空氣質量評價”、“湖水中溶解氧含量的日變化”、“水體富營養化程度的評價”、“富營養化湖中藻類的測定”等,不但提高了學生實驗操作能力,同時也激發了他們對專業研究的興趣.
2.2.2教學實習的建設與改革
教學實習是大學生實踐教學體系中的一個重要組成部分,是貫徹理論聯系實際的教育方針,培養社會需要的德才兼備人才的重要環節;是鞏固所學理論知識,提高學生分析問題、解決問題,培養創新與創業意識[10],學以致用和適應社會的能力,增強職業意識,進行基本技能訓練的重要途徑.雖然,重慶文理學院環境科學專業的實習、見習基地已能滿足學生的實習、見習需要,但是也存在著顯著的缺陷,主要表現在基地單位的性質較為單一,主要為各區縣的環保局和污水處理廠,長此以往將不利于專業的發展和學生綜合應用能力的培養.因此,有必要加強與具有良好環境行為和環境績效的研究機構、企業集團、社會團體等組織,以雙贏互惠、共同發展的原則,通過有效的科研合作,建立實習教學基地.前期的調查表明,眾多的企事業單位愿意與高校通過科研紐帶建立長期的互惠合作關系,多元化的實習基地建設應是可行的,目前這方面的工作正在逐步地開展.根據人才培養目標和學科特色,重慶文理學院環境科學專業建立了分年級、分階段、分層次組織實習教學的機制.但是,隨著我校應用型高校的定位,實習時間過短、時間段不合理的問題日益凸顯,特別集中體現在畢業實習上.經認真的調查研究后,我校環境科學專業畢業實習由原來的9周調整為26周,時間由原來的第7學期1~9周調為第7學期第8周后(即畢業論文之后),從而在時間上為學生的實習效果提供了充分的保障.這也在一定程度上解決了實習單位對學生實習時間過短的不滿,有利于加強與實習單位的長期合作.
2.2.3科學實踐的建設與改革
科學實踐是培養高素質環境科學專業人才的重要環節,主要包括學生參與教師的科研課題、科研申請、畢業論文/設計等.以往,由于教師擔心學生的科研能力,不愿意學生參與自己的科研課題,即使有,也僅限于個別的高年級學生.但是,這種狀況是極其不利于學生創新能力培養的,而且也不利于營造良好的學習風氣.為了解決這一問題,重慶文理學院環境科學專業逐步建立、完善了學生參與教師科研的激勵機制,每年均選擇部分低年級(主要為二年級)的優秀學生(約為學生總數的10%~20%)補充進入教師的課題組從事科研工作,并且鼓勵教師指導學生參與學校校級科研課題的申報、立項課題的完成.近3年學生校級科研立項達25項,涉及學生100余人,近10篇;特別是2008級學生科研課題達14項,涉及學生近半.無論是教師科研還是學生課題,過程中始終堅持以學生為主,教師指導的原則.經過2~3年的培養,這些學生畢業時均初步具備了開展科學研究的能力,整體素質較高.目前,環境科學專業逐步形成了學生科研能力培養的梯級機制,高年級學生逐漸成為教師科研的有力助手,能夠有效地協助教師完成對低年級同學的輔導.學生科研創新能力的提高,極大地促進了學生參與各類科技競賽的激情.近年來,學生在各類科技競賽活動中獲得了優異的成績:1人次獲“挑戰杯”全國大學生課外學術作品全國三等獎,1人次獲“全國大學生英語競賽”二等獎,3人次獲“挑戰杯”全國大學生課外學術作品競賽重慶賽區二等獎,2人獲“挑戰杯”中國大學生創業計劃競賽重慶賽區金、銀獎,3人次獲重慶市大學生“數學建模”比賽一等獎,2人獲重慶市大學生“校園之春”活動之“我型我塑”環保服飾設計大賽及環保工藝品展二等獎,1人獲重慶市大學生校園之春”社團之光“攝影展”之“我在社團”攝影大賽三等獎等.畢業論文/設計是本科生在校期間創新性科研實踐的最重要環節,畢業論文體現了學生的科研水平,也反映了學校實踐教學的水平[10].重慶文理學院環境科學專業狠抓學生畢業論文各教學環節,在學生畢業論文中安排所有具有講師及以上職稱的教師擔任指導教師,并建立了相應的管理及考核制度,有效地提高了學生畢業論文/設計的水平.2006~2010屆學生畢業論文經專家評審論文合格率均為100%,獲得學校優秀畢業論文/設計的學生占畢業生總數的10%,優良論文占50%.
2.3實踐教學管理的建設與改革
良好的管理是保證環境科學專業實踐教學取得成效的關鍵[11-13].重慶文理學院化學與環境工程學院以教學副院長為責任人,教研室主任為組織人,教師為執行人,建立了實踐教學的管理與考核機制和制度,并將學生的社會實踐納入正常的實踐教學體系,建立和完善了實踐教學成績評定方法.近年來,我國的就業壓力使大部分的高年級學生不能安心畢業論文/設計等實踐環節,既影響了學生潛能的發揮,也影響了實踐教學的質量.自2007級學生開始,重慶文理學院環境科學專業學生的畢業論文/設計時間由第8學期的第1~8周調到第7學期的第1~8周,避免了學生畢業論文/設計完成時間段與學生就業時間段的沖突,從而有利于進一步提高學生的畢業論文/設計的質量.同時,學生的畢業實習時間由第7學期的1~9周調為第7學期第8周后,實習時間也由9周延長為26周,不僅確保了學生能專心實習,有利于學生就業,也進一步增強了實習單位對學生的接受度.
3實踐教學的成效
重慶文理學院環境科學專業應用型實踐教學體系正逐步建立,已為國家培養了一批優秀的環境科學專業高級人才.從2007年第一屆學生畢業至2010年,環境科學專業已經有4屆畢業生,80%以上的學生取得了1~2個高級職業資格證書,且畢業生的綜合素質和應用能力均得到了社會的認可.各屆畢業生一次性就業率均在90%以上,最終就業率達100%,主要在區縣環保局、企業、自來水公司、污水處理廠、環境咨詢機構等生產第一線從事環境監測、水質監測、室內污染物監測、環境管理、污染物治理、水處理和環境評價等工作.從用人單位反饋的意見表明,學生在工作半年以后都能獨立地開展工作,并具有較強的分析問題、解決問題的能力,有相當一部分畢業生已經成為了所在單位的技術骨干.當然,隨著我國社會經濟的高速發展以及環境問題的日益復雜化,對環境科學專業人才綜合應用能力的要求也呈快速提升趨勢,對環境專業應用型人才的培養提出了更高的要求,這對于我校環境專業的發展既是一次挑戰,也是一次難得的發展機遇.如能順應社會經濟發展的需求,準確把握發展的方向和機遇,進一步構建更完善的環境科學專業應用型實踐教學體系,將極大地有利于我校環境科學市級特色專業的建設,有利于我校環境科學專業應用型高級人才的培養,并且也有利于打造一支具有團結、拼搏和奉獻精神的教學、科研隊伍,促進學術梯隊的形成.如在實驗教學改革嘗試中,許多實驗內容是當代比較前沿或前沿的技術和方向,涉及的知識面廣,教師不但要有本學科扎實的理論基礎,較高的實驗技能,還要加強業務學習,不斷更新自己的知識,才能夠勝任實驗教學,從而有效地促進教師實驗教學水平和科研能力的不斷提高.
關鍵詞:卓越工程師;工程應用型;地方院校;環境工程
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)13-0059-02
一、指導思想
根據教育部“卓越工程師教育培養計劃”、“面向工業界、面向未來、面向世界”的工程教育理念,以社會需求為導向,以實際工程為背景,以工程技術為主線,著力提高學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力,配合我國教育強國、提高自主創新能力、建設創新型國家的國家發展戰略,解決地方突出的環境問題。通過對環境產業發展和人才需求的調研,編制安徽科技學院“環境工程”專業卓越工程師教育培養計劃實施方案。本方案結合了環境問題產生的背景和市場需求特點,以完善知識結構、強化綜合能力和提高工程素質為培養核心,通過不斷豐富工程內涵、優化學生知識結構、強化學生素質,進一步加強“環境工程”專業學生的工程意識、工程素質、工程實踐能力、工程設計能力和工程創新能力。
二、培養目標
以推進高素質的本科工程型人才培養模式創新為改革目標,大力培養高素質的本科工程型人才。本科階段的培養目標:培養具有從事工程技術工作所需的工程科學技術知識及一定的人文和社會科學知識,掌握扎實的工程基礎知識和本專業的基本理論知識,擁有解決工程技術問題的操作技能,了解本專業的發展現狀和趨勢,掌握選用適當的理論和實踐方法解決工程實際問題的能力,并具有工藝設備、工程項目設計與管理經驗,具備良好溝通與交際能力,具有職業道德和責任感、高素質的本科工程型人才。
三、培養方式
建立“1.5+1+1.5”三段式人才培養模式,堅持工程能力和綜合素質培養,將工程項目教學法貫穿到整個教學環節,提高學生的學習興趣,增強學生的工程意識和工程實踐能力。其中基礎知識1.5學期,工程方向1學期,企業實訓、畢業設計1.5學期。第1~3學期,注重基礎課程教學,加強對學生專業基礎知識和基本技能的培養,主要包括:數理化基礎模塊、計算機基礎模塊、專業基礎模塊、外語能力模塊、人文素養模塊和創新創業模塊,其中外語能力模塊和人文素養模塊的培養將貫穿整個四年的學習過程。通過這一階段的學習,促進學生創新思維的形成和掌握創新創業的基本原理和方法,了解工程背景,形成濃厚的以工程實踐為主導的良好學習氛圍。第4~5學期,專業方向技術培養,主要包括兩方面:一是深入學習專業課程;二是加強與企業合作,進行認知實習、課程設計、研發項目訓練等,將環境工程領域所需要的專業能力融入人才培養體系,培養學生發現工程實際問題并能解決問題的能力,在工程實踐中強化學生的創新創業意識。第6~8學期,強化工程實踐能力。學生利用一年半的時間到企業進行項目實訓、開展畢業設計(論文),畢業設計(論文)必須結合企業實際,做到“真題真做”。通過這一階段的訓練,強化學生從事工程實踐的能力,鍛煉獨立開展工程實踐工作的能力。
四、以工程能力培養為主的教學體系
從學生能力培養要求出發,統籌規劃學生的知識、能力、素質培養體系,將工程能力培養貫穿于各教學環節。在人才培養方式上改革傳統的以知識傳授為主的教學體系、課程體系和教學內容,建立以工程能力系統化培養的應用型人才培養教育教學體系,具體如下。
1.水污染控制工程能力培養。校內教學:水污染控制工程,廢水的物理、化學和物理化學處理創新項目,污水的生化處理創新項目,水污染控制工程課程設計,給水排水工程和城市給排水管網設計。校外教學:工業廢水企業實訓,污水處理廠實訓,養殖廢水企業實訓,畢業設計和畢業論文。
2.固體廢棄物處理與處置能力培養。校內教學:固體廢棄物處理與處置,固體廢棄物處理與處置綜合性實驗和固體廢棄物處理與處置課程設計。校外教學:固廢處理與處置企業實訓,畢業設計和畢業論文。
3.大氣污染控制工程能力培養。校內教學:大氣污染控制工程和大氣污染控制工程綜合性實驗。校外教學:大氣污染控制企業實訓,畢業設計和畢業論文。
4.環境監測與評價能力培養。校內教學:環境監測,環境監測實習,環境影響評價及設計和環境污染生物檢測技術。校外教學:工業廢水企業實訓,污水處理廠實訓,固廢處理與處置企業實訓,養殖廢水企業實訓,大氣污染控制企業實訓,畢業設計和畢業論文。在人才培養取向上改革傳統以知識系統化傳授為目標的教學體系,課程體系和教學內容,建立以培養實踐能力應用型人才的教學體系。建立“培養標準實現矩陣”,主要包括:①基礎知識:數理化基礎、計算機基礎、外語基礎、專業基礎和創新創業基礎;②綜合素質:政治思想、道德法律、人文素養知識、交流溝通和團隊合作;③專業能力:水污染控制工程、大氣污染控制工程和環境監測與評價;④工程實踐能力:水污染控制工程設計能力,除塵器設計,研發能力,固體廢棄物處理處置及資源化利用能力,新理論、新工藝和新設備的探索及研發能力和運營管理能力。
五、教學方法改革
課程教學方法的改革,是教學研究永恒的課題,是提高教育教學質量的關鍵。為此將采取一系列措施確保教學方法改革的進行。
1.加強實現環境工程專業人才培養目標的教材體系建設。對課程的結構體系進行優化調整后,所選用的教材是否具有科學性和先進性將直接影響教學效果,為此我們十分重視教材建設。刪除陳舊的內容,及時將科學技術發展的最新成果納入課程內容,給學生呈現科學前沿的東西,激發他們的創新意識。目前本專業的教師正在主編或參編的教材有《環境工程畢業設計指導》、《水處理新技術》、《環境工程案例匯編》等。
2.努力貫徹“啟發式教學原則”。教學方法的改革和教學方法的運用要有利于調動學生自主學習的主動性和積極性,有利于學生知識的學習,有利于獨立探索問題、發現問題、分析問題和解決問題能力的提高與培養,有利于創新思維和實踐能力的培養,有利于學生個性和才能的全面發展。因而,教學方法改革必須揚棄傳統的“一言堂”、“滿堂灌”的注入式教學,運用啟發式教學,這是教學方法改革的核心。
3.每年將本專業的教學方法改革的一些成果進行總結,并在學術等相關會議上進行交流發言,聽從有關專家學者提出的意見,為進一步改革提供借鑒。
六、評價方式
本專業“卓越工程師教育培養計劃”在考核評價方式上也進行了改革。以客觀公正的定性定量相結合的方式為原則,對學生的專業知識、工程素質、工程實踐和應用創新能力進行多方位的評價。采用過程評價和結果評價相結合,筆試、口試、操作、設計、報告和項目成果相結合,校內外教師和企業導師共同參與評價。
1.理論教學考核:平時成績、實驗成績、試卷成績、小論文、作業等幾部分組成。
2.實踐教學考核:①實習實訓:對學生進行現場問答和操作,教師根據其表現綜合評定成績等級。②工程設計:結合企業實際,評定工程設計的系統性、科學性、合理性和實用性。③項目研發:根據學科發展和客觀問題,評判項目研發價值和研發成果。
3.工程實踐能力考核:學生在完成專業知識學習及工程實踐鍛煉后,每個人寫一份總結報告并用幻燈片的形式進行匯報,最后由校內外教改師、企業導師共同給予評定成績。
4.創新創業能力考核:根據學校出臺的相關文件執行。
綜上所述,作為培養未來工程師的地方院校,在卓越工程師的改革創新中還有許多工作要做,特別是如何立足于地方實際情況,如何與學校的優勢學科或重點學科相結合,如何建立校企合作的長效機制等。安徽科技學院環境工程專業卓越工程師計劃正在這些方面進行著努力的探索和嘗試,在以后的實施過程中將對這些核心問題進一步完善,并逐步加強工程應用型師資隊伍建設。
1.1 素質結構要求
(1)思想道德素質。
具有社會主義國家公民覺悟和道德品質,熱愛祖國和人民,擁護黨的領導;樹立科學的世界觀、人生觀和價值觀;具有責任心和社會責任感;懂法守法,法制意識強;具有個人誠信和團體意識;熱愛環境保護事業,注重職業道德修養。
(2)文化素質。
了解中華文明和外國歷史文化,具有較好的語言表達和人際交往能力,具有較高的文化素養,文學藝術欣賞能力,具有現代意識和傳統美德。
(3)專業素質。
掌握科學的認識論和方法論(思維方法和科學研究方法),具有多學科綜合分析的能力,具備求實的專業精神、創新意識、嚴謹的科學素養和精益求精的專業態度。
(4)身心素質。
具有自我鍛煉的意識,不畏艱難的氣魄,強健的體魄和健康的心理素質。
1.2 能力結構要求
(1)獲取知識的能力。
具有很強的自學能力,較好的表達能力和社交能力,較強的計算機及信息技術應用能力。
(2)應用知識能力。
具有較強的綜合應用專業知識識別問題和解決問題能力、專業領域內綜合實驗能力。
(3)創新能力。
在本領域內具有一定的創造性思維能力、創新實驗能力、科技開發能力和科技研究能力。
1.3 知識結構要求
(1)工具性知識。
熟練掌握外語、計算機及信息技術應用、文獻檢索、方法論、科技方法、科技寫作等方面的知識。
(2)人文社會科學知識。
具有基本的文學、歷史學、哲學、思想道德、職業道德、政治學、藝術、法學、社會學、心理學等方面的知識。
(3)自然科學知識。
具有較扎實的數學、物理學、化學、生命科學、地球科學等方面的基礎知識。
(4)經濟管理知識。
具有基礎的管理學、經濟學知識。
(5)工程技術科學。
了解工程測量、投影理論及制圖基礎、電工與電子學相關的工程技術科學知識。
(6)專業知識。
具有全面扎實的專業基礎知識和專業方向知識,包括環境學、環境自然科學、環境技術科學、環境工程、環境工程設備基礎、環境工程原理、環境微生物功能和應用、環境監測原理和方法、環境影響評價、環境規劃與管理等領域的專業知識。
2 教學內容和知識體系
環境科學是研究人與環境相互作用規律的科學,包括如何度量、保護和提升人類與環境的和諧度,實現科學發展。根據高等院校理工科本科專業人才培養模式,環境科學專業人才的培養要體現知識、能力、素質協調發展的原則。通過設計適當的知識體系為載體來進行能力培養和素質教育,強化知識結構的設計與建設,使每一個知識模塊構成一個適當的訓練系統,合理區分專業共性知識要求和特色培養要求,滿足“厚基礎、寬口徑、重能力、有特色”的專業人才培養要求。
環境工程專業知識體系由以下6個知識領域組成,見表1。
其中第1~5為通識課程和基本理論知識,第6為專業知識,專業知識包括專業基礎知識和專業核心知識。專業知識包括專業基礎知識和專業核心知識,專業基礎知識由環境學、環境生態學、環境化學、環境工程設備基礎、環境工程原理、環境微生物功能和應用、計算機應用技術等知識領域組成。
專業核心知識主要針對環境監測、水污染控制工程、大氣污染控制工程、固體廢物處理與處置工程、物理性污染控制工程、環境影響評價、環境規劃與管理、環境工程施工與經濟等8個方向,以8個課群為中心組成不同專業方向的核心專業知識。
3 實踐教學內容及體系
環境科學與工程實踐教學內容包括課程實驗、社會實踐、畢業設計等,是促進學生理論聯系實際、學以致用和培養創新能力、實際能力的重要保證。環境科學專業實驗/實習教學體系構建依據以下幾項原則:科學性,即體現科學嚴謹的作風;先進性,即緊跟學科前沿,要有超前的意識;實用性,即實驗/實習教學必須滿足社會對環保人才的需求;完整性,實驗/實習教學應包括基本技能、素質訓練和創新培養等內容,基本技能訓練必須過程完整、內容完整,即包括單個實驗、集成實驗和社會實踐等;開放性,允許學生根據自己的興趣參與不同的課程實驗或相關科研實踐活動,進一步培養學生主動學習、自主思考以及理論聯系實際的創新能力。
(1)課程實驗。
課程實驗和課堂理論教學相輔相成。課程實驗可以彌補課堂理論教學的不足,加深學生對理論知識的理解,使學生與教師面對面直接交流,有助于啟發學生深入思考,培養創新能力,達到理論聯系實際的教學效果。在實驗教學中,一方面向學生傳授實驗基礎理論知識,包括儀器儀表的原理、測量方法、操作規范、數據分析等;另一方面訓練學生的基本實驗技能,包括儀器設備的使用和維護、實驗設計、故障排除等。
根據性質將實驗分為觀察性實驗、驗證性實驗、設計性實驗、研究性實驗。
公共基礎系列實驗:物理實驗、化學實驗、生物實驗、計算機基本操作等。
專業實驗:環境化學實驗、環境監測實驗、環境微生物實驗、環境生物實驗、環境工程實驗/環境污染控制原理實驗、環境分析化學實驗等。
(2)實踐性教學環節。
環境科學專業實踐性教學環節的基本內容包括環境監測實習、環境影響評價課程設計、環境規劃課程設計、環境工程課程設計等。
(3)畢業論文或畢業設計。
畢業論文或畢業設計是一個科研、教學與實踐結合最為密切的環節。畢業論文或畢業設計可以從科研任務或者社會實踐中選擇規模適當、相對獨立的題目,與特定的科研小組、社會部門、企業單位等密切結合。優秀的本科生可以在大學三年級或更早階段參與教師的科研工作中,以獲得更多的實踐機會。此外,也鼓勵有能力、有精力、有余力的學生積極參與專業相關的各類科技競賽活動和創業競賽活動。
畢業實習采用分散與集中相結合的方法,進入工礦企事業單位環保崗位,時間為8周;畢業論文(畢業設計)在18周內完成。
4 建立校企聯合培養人才模式
校企聯合是卓越人才培養的新增教學環節,是學校培養向企業后延、企業人力資源向學校前伸的聯合培養方式。學生通過在企業分階段、分層次的實習、聯合畢業設計,熟悉環境工程設計、施工和工程管理的基本方法,提高綜合運用知識的能力;了解工程實際需要,培養職業素養、分析能力、溝通表達能力、團結協作能力、管理能力等工程綜合能力,從而具有獨立從事環境工程領域內某一方向工程設計與運行、分析與集成、研究與開發、管理與決策等能力,以適應未來科技發展和社會進步需要,成為面向未來的具有實踐能力、創新能力、國際視野和領導意識的卓越人才。
學校通過多種方式與企業合作,建立一批高水平且相對穩定的校外實習基地?;貞檄h境科學與工程專業的要求,各類實踐環節安排合理,重視教學與工程實踐相結合,校企合作共同制定校企培養方案,配備校內導師和企業導師,實行雙導師制度,確保實習和畢業設計質量,不斷擴大和提高環境科學與工程專業教育水平。
專業實踐教學體系與創新能力的關系
實踐教學環節必須注重以知識的綜合應用為目的,以創新能力的培養為目標[7]。環境工程專業實踐環節包括實驗課教學、課程設計、生產實習和畢業實習等。在實踐教學程序上,一是加強基本技能的培養:培養學生基本實驗理論、數據處理知識、實驗規范和實驗方法的能力,學會常規實驗儀器的使用;二是加強綜合能力的培養:培養學生運用理論知識分析問題和解決問題的能力;三是加強設計能力的培養:在指導教師的指導幫助下讓學生獨立完成從查找資料、擬定實驗方案,直至設計編寫實驗報告的全過程,達到學生自我設計實驗方案的實踐教學效果。在教學計劃中將基礎課實驗內容單獨設置、獨立考核,在實驗課程總門數增加的情況下,綜合性、設計性實驗比例呈遞增趨勢。目前本專業新修訂的教學大綱中有綜合性、設計性實驗的課程占實驗課的比率大于90%,綜合性、設計性實驗題目數量也有較大幅度的增加。在綜合性、設計性實驗的教學實施過程中,應注意的問題:1)注意實驗的設置及引導,給予學生選題的主動權,讓學生選擇感興趣、有意義并可行的實驗項目。2)明確實驗設計要求,規范實驗內容。要求學生自己查閱文獻資料,選擇實驗項目和實驗方法,自己制定實驗方案。3)為學生進實驗室提供寬松的條件,讓學生善于發現問題,做好現場指導。4)執行實驗方案的過程是鍛煉學生分析問題、綜合應用理論知識和能力的過程,鼓勵學生動手的同時還要動腦筋想辦法綜合應用理論知識指導實驗過程,學會及時調整實驗方案。5)綜合性、設計性實驗的考核體系中包括實驗方案的設計、實施過程和實驗效果以及數據分析。
課程設計不僅可以補充和深化教學內容,而且是引導學生理論聯系實際、培養學生的“工程”思想,提高學生綜合素質的途徑。環境工程專業設置有為期各1周的有害氣體控制工程、除塵技術、水污染控制工程、環境質量評價、物理性污染控制工程共5門課的課程設計。通過課程設計使學生進一步消化和鞏固所學內容,利用所學的基本理論和基本技能,解決環境工程領域的實際工程問題,全面提高學生的分析、計算、總體設計、使用技術資料、編寫設計說明書的能力、工程繪圖和綜合表達能力。我們在課程設計的教學組織中,一方面充分注意到要發揮課程設計對理論教學的補充作用,做到二者相互銜接、緊密配合;同時,注意發揮課程設計在培養學生素質與創新能力方面的重要作用。因此,在課程設計題目的選擇上,要求指導教師盡可能從近年參與或有關設計部門的實際工程中篩選出題目。為使同班同學拿到的課程設計題目的難度要求相適應,我們僅對設計內容做了適當的簡化,使題目的總體難度相近;但在內容與設計路線上有較大的差異,做到分組設計。學生可在教師的指導下根據自己對某一工藝的興趣,自主選擇題目,從而充分發揮學生的主動性和能動性,激發學生的創新精神。課程設計成果包括兩個方面,一是計算說明書,二是一定數量的圖紙。圖紙是一門工程語言,識圖能力和繪圖能力是對環境工程師最基本的要求。課程設計的成績組成中不僅包括設計成果,還包括總體設計過程和答辯效果。
校企合作與產學研密切結合是培養創新人才的有效途徑。生產實踐教學既是獲取知識的過程,又是綜合運用知識、培養分析和解決生產實際問題能力的過程,這些都是學校教育所無法替代的。通過為期3周的生產實習和為期2周的畢業實習教學環節,主要是鞏固所學的火電廠動力工程方面的理論知識,進一步掌握火電廠生產過程的工作原理、設備結構和性能參數,熟悉火電廠污染物的種類和產生機理,熟悉電力環保工作的主要內容,掌握電力生產過程中主要的環境污染物及控制設備運行、維護情況。生產實習重在認識電廠的生產全過程,參觀電廠的生產設備以及運行維護情況;畢業實習重在化學、環保車間的參觀學習,強化專業課的理論與生產實際的結合。我校一直與幾大發電集團公司保持著緊密的教學、實習合作關系,并建立了實習基地,比如河北的邢臺電廠、邯鄲熱電廠、馬頭電廠、西柏坡電廠、保定熱電廠、唐山陡河電廠等。目前,各實習基地已建立整套規范化的實習管理制度,學校結合電廠實際已制定了符合現行教學計劃及教學大綱要求的實習計劃和實綱。在學生實習出發前,學院、教研室和帶隊教師組織動員大會,明確實習任務和具體安排;學生進廠后,請具有豐富實踐經驗的專業人士為學生做專題報告,講解安全規程,要求學生通過安全規程考試后才能參加后續的實踐活動;參觀過程中,由實習單位的專業技術人員對整個處理流程、單體構筑物以及某些功能實驗室、和主要的實驗儀器做較為詳細的講解,在這一過程中,學生可以就自己感興趣的問題與接待單位的人員進行交流。另外還安排學生到車間班組跟班運行,頂班上崗,實際體驗電廠的運行過程,學生與工人師傅和技術人員進行面對面座談和交流,以開闊視野,改變了以往的實多停留在走走看看的層面上。此外,將實習成績的評定進行量化,把參觀實習期間的表現、實習日記與實習報告的撰寫質量相結合。
綜合實踐教學體系改革與創新能力的關系