環(huán)境工程專業(yè)綜合實驗訓(xùn)練教學(xué)模式

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摘要：通過環(huán)境工程綜合實驗訓(xùn)練的教學(xué)，提升學(xué)生的環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查能力，是環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)的必要過程，是本科生提高實驗實踐技能、培養(yǎng)科研興趣的重要途徑，是環(huán)境專業(yè)實驗教學(xué)的核心環(huán)節(jié)。本文結(jié)合我校多年教學(xué)實踐，對課程教學(xué)的特點、學(xué)生培養(yǎng)能力以及具體的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置等進(jìn)行論述，具體到教學(xué)內(nèi)容中，教學(xué)指導(dǎo)環(huán)節(jié)、學(xué)生自主完成項目、教學(xué)效果評價等方面進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對于環(huán)境工程專業(yè)的實驗綜合訓(xùn)練的提升有較大參考意義。

關(guān)鍵詞：綜合實驗調(diào)查方案能力培養(yǎng)

對環(huán)境要素的實際情況展開調(diào)查，針對性地設(shè)計具體的治理工程措施，是環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生所要具備的兩種基本能力。工程類專業(yè)教育的實質(zhì)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)各方面知識，綜合解決實際問題的工程能力。對于環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生的環(huán)境要素調(diào)查能力，在教學(xué)環(huán)節(jié)中設(shè)置調(diào)查方案編制及實驗監(jiān)測技能訓(xùn)練是非常有必要的。我校環(huán)境工程專業(yè)開展此類教學(xué)活動已有十幾個年頭，在實驗方案編制、調(diào)查對象的選取、監(jiān)測項目設(shè)置、實驗組織及展開、如何對編組輪訓(xùn)等方面都積累了很多心得及經(jīng)驗。為了教學(xué)效果的進(jìn)一步提升，將教學(xué)過程的體會及感受匯總成文分享出來，以便同行參考和指正，有利于整體提升環(huán)境工程教學(xué)的總體水平。

一、綜合實驗訓(xùn)練類課程的特點分析

環(huán)境法律概念重點關(guān)注的環(huán)境要素有水、大氣、土壤、聲環(huán)境等。對任何一類環(huán)境要素的狀況展開調(diào)查都是一項綜合性的調(diào)查及實驗監(jiān)測活動。隨著排污許可證的大力推行，具備這方面完善技能的人才將會有較大需求。社會需求一直是高校辦學(xué)教育的培養(yǎng)目標(biāo)，對學(xué)生能力的培養(yǎng)必須在教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行細(xì)致設(shè)計。綜合實驗類訓(xùn)練對于成就學(xué)生的現(xiàn)狀調(diào)查監(jiān)測能力有很大助益。結(jié)合環(huán)境工程專業(yè)的綜合實驗，匯總其特點表現(xiàn)如下：1.針對具體的調(diào)查對象展開調(diào)查方案制定、實驗準(zhǔn)備、監(jiān)測項目選定、調(diào)查結(jié)果整理工作，形成完整的工作鏈條。2.突出學(xué)生參與的主體性，整個實驗過程基本上都是以學(xué)生展開，老師只是在過程中對學(xué)生進(jìn)行輔助修正。3.相對于單課程的具體項目監(jiān)測實驗，綜合訓(xùn)練內(nèi)容內(nèi)容復(fù)雜，環(huán)節(jié)增多，模仿實際工作過程對每個同學(xué)在過程的角色定位及崗位輪換起到全方位的鍛煉效果?？傊C合實驗訓(xùn)練主要體現(xiàn)在大一、大二基礎(chǔ)實驗技能訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，通過選擇合適的調(diào)查對象，讓學(xué)生面對真實的調(diào)查對象展開環(huán)境調(diào)查能力。只有這樣的訓(xùn)練才會接近實際情況。

二、綜合實驗訓(xùn)練所能鍛煉學(xué)生的能力分析

通過上述綜合實驗訓(xùn)練課程的特點分析，需要對應(yīng)學(xué)生各方面的技能，針對性地提出學(xué)生能力培養(yǎng)的具體方面，便于綜合實驗教學(xué)方案的細(xì)節(jié)設(shè)置。根據(jù)多年教學(xué)實踐，歸納綜合實驗訓(xùn)練教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的能力如下：1.調(diào)查方案編制能力。在環(huán)境影響評價課程中，環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查是基本的教學(xué)內(nèi)容。但針對一個具體的調(diào)查對象，如何編制具體的調(diào)查方案，調(diào)查方案的基本內(nèi)容組成有哪些方面，各環(huán)節(jié)具體內(nèi)容要求等，學(xué)生沒有經(jīng)過面對真實的項目的實際操練，對方案編制過程及內(nèi)容只停留在紙上談兵階段。綜合實驗教學(xué)訓(xùn)練需要教師帶領(lǐng)學(xué)生到現(xiàn)場勘探，對于方案編制先不給出具體指導(dǎo)，只要求學(xué)生按照學(xué)過的課程知識自行編制一份調(diào)查方案。這個環(huán)節(jié)的設(shè)置重點在于培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用課本知識的能力。2.查閱各種標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)確應(yīng)用知識的能力。綜合實驗訓(xùn)練過程需要用到調(diào)查方案編制的內(nèi)容要求、監(jiān)測方法標(biāo)準(zhǔn)、評價標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境質(zhì)量報告書等資料，學(xué)生需要查閱并準(zhǔn)確解讀，準(zhǔn)確地結(jié)合到具體的調(diào)查方案中。環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)保政策是經(jīng)常變更的，學(xué)生需要了解動態(tài)變化并能及時學(xué)習(xí)領(lǐng)會，準(zhǔn)確適用標(biāo)準(zhǔn)，這個能力是非常重要的。教師必須設(shè)置相應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)才能鍛煉學(xué)生這方面的能力。3.對調(diào)查對象現(xiàn)狀情況的描述能力。在現(xiàn)場勘探過程中確定標(biāo)記污染源狀況，監(jiān)測斷面布設(shè)，精確定位，把現(xiàn)場情況通過文字描述、圖表繪制，準(zhǔn)確體現(xiàn)到調(diào)查方案中。學(xué)生的文字總結(jié)能力、圖表設(shè)計能力都能得到訓(xùn)練。4.實驗方案的設(shè)計能力。一般高校實驗室的實驗條件不能對水環(huán)境調(diào)查對象的所有項目開展全部監(jiān)測，一般都是選擇特色代表性項目進(jìn)行實測。學(xué)生需要針對確定的項目查找國標(biāo)方法，提出實驗環(huán)境要求、人員分組、樣品采集傳遞、樣品編號規(guī)則等，充分鍛煉學(xué)生實驗方案展開的計劃能力。5.藥品消耗計劃，儀器設(shè)備的使用能力。根據(jù)實驗項目，提出經(jīng)濟(jì)合適的藥品使用計劃，到學(xué)校物資供應(yīng)中心申領(lǐng)藥品，組織安裝實驗儀器，根據(jù)監(jiān)測項目頻次確定合適的臺套數(shù)，培養(yǎng)學(xué)生適當(dāng)藥品使用，儀器組裝等能力。6.實驗過程風(fēng)險評估處置能力。針對現(xiàn)有高校實驗室事故頻發(fā)現(xiàn)象，對于以學(xué)生自主實驗為目的綜合訓(xùn)練，特別強調(diào)學(xué)生進(jìn)入實驗室之前對負(fù)責(zé)的項目進(jìn)行風(fēng)險識別，針對可能的重大風(fēng)險應(yīng)急方案及處置措施。這是綜合實驗過程必須設(shè)置的環(huán)節(jié)，能培養(yǎng)學(xué)生良好的安全意識及自我保護(hù)工作能力。對于實驗過程的廢液要按照環(huán)保要求妥善處理，強調(diào)全過程的環(huán)境保護(hù)意識。7.實驗結(jié)果的匯總處理能力。綜合實驗訓(xùn)練要求提交環(huán)境要素調(diào)查結(jié)果的綜合報告。報告內(nèi)容符合環(huán)評導(dǎo)則中環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查的規(guī)定要求，鍛煉學(xué)生的Office系列辦公軟件使用能力、數(shù)據(jù)處理能力、匯總評述能力、各種圖表的設(shè)計繪制能力。

三、綜合實驗訓(xùn)練的教師指導(dǎo)環(huán)節(jié)

綜合實驗訓(xùn)練的教學(xué)過程完全以學(xué)生為主體，老師處于輔助地位，但老師的及時指導(dǎo)及督查是實驗訓(xùn)練過程的重要保障。相應(yīng)的教學(xué)指導(dǎo)方案需要配套設(shè)置。具體做法有以下幾個方面考慮：1.綜合訓(xùn)練任務(wù)書。選定調(diào)查對象，對實驗?zāi)繕?biāo)、實驗過程、實驗方案、實驗分組、藥品申領(lǐng)計劃、實驗過程控制、實驗總結(jié)等提出具體要求。按照教學(xué)目標(biāo)要求，總體上確定綜合實驗訓(xùn)練具體內(nèi)容。2.調(diào)查方案編制內(nèi)容要求。對學(xué)生自行編制的調(diào)查方案給予指導(dǎo)：封面：題目，班級，學(xué)號，姓名，編制時間；調(diào)查對象概況，對河流的發(fā)源情況、水體功能、平水豐水期變化情況、接納污水來源情況等做出描述；監(jiān)測斷面布設(shè)：設(shè)計表格，繪制分布圖，文字說明；監(jiān)測項目及分析方法；監(jiān)測時間及采樣頻率，樣品編號，采樣傳遞記錄。3.調(diào)查報告編制參考樣例。按照環(huán)境影響評價導(dǎo)則的要求給出環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查報告編寫的基本內(nèi)容及格式要求，附環(huán)境影響報告書樣例作為參考。其中調(diào)查對象布點圖、斷面設(shè)置、檢測項目及相應(yīng)國標(biāo)方法、監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理等有詳細(xì)的格式參照。4.進(jìn)入實驗室前進(jìn)行集中培訓(xùn)。學(xué)生進(jìn)入實驗室之前，設(shè)置集中培訓(xùn)環(huán)節(jié)。集中講解實驗中用到的實驗技能、儀器設(shè)備的使用注意事項、紀(jì)律要求等；針對實驗項目安全知識要求再次系統(tǒng)講述，配發(fā)必要的安全防護(hù)設(shè)施。5.實驗過程質(zhì)量監(jiān)控。教師督查項目為：實驗項目風(fēng)險識別方案批準(zhǔn)、藥品采集及配置計劃審核、標(biāo)準(zhǔn)曲線審查、采樣過程監(jiān)看、樣品傳遞編號指導(dǎo)、操作過程不定時檢查。

四、教學(xué)效果評定

我們實踐的做法是劃分三個部分，具體內(nèi)容如下表所示。按照細(xì)化評分格式，給予綜合評定成績，按照以上內(nèi)容比較全面地反映學(xué)生的實驗?zāi)芰η闆r.

五、存在問題及提升措施

多年教學(xué)實踐表明，綜合實驗訓(xùn)練教學(xué)中學(xué)生普遍存在的問題有以下幾個方面：1.綜合能力提升。從環(huán)評課程的書本知識到一個具體項目的完成，學(xué)生自編調(diào)查方案中的格式、內(nèi)容設(shè)置、圖表格式及表現(xiàn)信息的完整性都需要進(jìn)一步提升，不少同學(xué)對課程知識的領(lǐng)會運用能力有待加強。2.快速查閱符合項目要求的法律法規(guī)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，提升準(zhǔn)確適用的能力。環(huán)保法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)比較多，變更相對快一些，快速找到這些文件并能準(zhǔn)確理解與運用需要經(jīng)常進(jìn)行訓(xùn)練。3.調(diào)查報告內(nèi)容的有機組織、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)處理能力、文字表述能力等還有提升空間。我國高校實驗室硬件條件和發(fā)達(dá)國家大學(xué)相比還有很大距離。要提升學(xué)生的實驗?zāi)芰Σ⒆寣W(xué)生喜歡這門過程，實驗室條件的改善是一切措施中的必要條件。各級大學(xué)在辦學(xué)中如果真把教學(xué)及學(xué)生放在重點位置，應(yīng)該把實驗室的硬件建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)提升到不低于學(xué)校各種辦公樓的標(biāo)準(zhǔn)。只要硬件條件基礎(chǔ)比較好，組織管理模式比較容易改革創(chuàng)新。模式?jīng)]有最好，只有更好，需要隨著技術(shù)發(fā)展持續(xù)改進(jìn)。工程專業(yè)學(xué)生能力提升的基本要素是在明白工程原理的前提下對實際過程進(jìn)行不斷實踐，只有在不斷重復(fù)實踐的過程中提升工程能力。綜合實驗實踐教學(xué)的最高原則是讓學(xué)生有機會重復(fù)——重復(fù)——再重復(fù)，讓學(xué)生真正變成教學(xué)的主體，讓每一個學(xué)生都能得到充分的訓(xùn)練。提升能力是實踐類教學(xué)的永恒目標(biāo)，我們將一直努力下去。

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作者：閆來洪 劉廣東 盧磊 單位：中國石油大學(xué)（華東）化工學(xué)院