環境工程專業實驗教學改革創新范文

本站小編為你精心準備了環境工程專業實驗教學改革創新參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要:傳統的環境工程專業實驗教學存在教學體系不完善、實驗過程不合理、實驗設備落后、缺乏“工程性”和創新性實驗等問題，為了專業的快速發展，需要對實驗教學進行改革和創新。通過優化教學體系、健全實驗教學制度、升級實驗設備、加強師資隊伍、增加"工程性"和創新性實驗等方法對實驗教學進行改革與創新，顯著提高了實驗教學質量。

關鍵詞:環境工程;實驗教學;改革;創新

環境工程是一門正在蓬勃發展的新興學科，也是一門面向環境問題的綜合性學科，具有較強的實踐性和應用性。環境工程屬于理工類的工科專業，旨在培養適應社會、經濟、科學、文化發展需要的應用型工程人才，對學生的綜合素質要求較高［1］。對環境類人才培養的目標表現為以下幾個方面:(1)具有深厚的專業知識底蘊;(2)具有較強的工程實踐能力;(3)具有一定的實踐探索精神和創新能力。因此，針對環境工程專業的人才培養，必須制定成熟和完善的專業教學體系和人才培養計劃，才能滿足向社會持續輸送高質量應用創新型高級人才的需求。近些年，環境工程專業正在全國各大高校迅速開展，也取得了長足進步，教學內容和條件得到了極大改善，人才培養計劃正不斷趨向完善和成熟［2］。為了落實相關國家政策，環境工程專業正逐步轉型，從以前的理論科研型人才培養向應用創新型人才培養轉變，以此造就大批高素質技術人才。隨著人口的增加、社會經濟的快速發展、環境污染的日益嚴重，社會對環境問題的關注日益強烈，對環境問題的解決日益迫切，急需培養大批具有扎實理論知識和較強工程實踐能力的環境工程人才，對各大高校的環境工程人才培養提出了更高的要求。環境工程專業教學包括理論教學和實驗教學，由于環境工程專業教學目前還處于發展階段［3］，專業教學主要偏向于理論教學，實驗教學在整個教學體系中的比重并不高，并且實驗教學體系相較于理論教學還不完善，還存在各種各樣的問題需要解決。而實驗教學又是培養學生動手能力和工程實踐能力的重要途徑，實驗教學的不完善將使學生無法切實學到真正的工程技術要領，無法將理論知識和工程實踐有機結合，達不到實驗教學的目標。實驗教學體系存在的諸多問題，將是環境工程人才培養的一大障礙。我們將對這些問題進行分析并深層探討其解決方法，希望能夠為環境工程專業實驗教學的改革和創新提供新的思路。

1環境工程實驗教學中的常見問題

1．1實驗教學體系不完善

構建完整的環境工程專業實驗教學體系是本專業人才培養的重要內容，是培養應用型高素質人才的關鍵。環境工程專業實驗主要包括環境微生物學、環境監測、水污染控制工程、大氣污染控制工程、物理污染控制工程、固體廢棄物處理處置等課程，由此構成基礎類、專業設計類、綜合設計類三個層次的實驗教學［4］。由于實驗教學體系的不完善，實驗項目涉及的課程類別較少，實驗教學的層次設置不分明，耗時長、技術要求高、需要昂貴儀器的實驗項目往往沒有被設置，驗證類的基礎實驗安排較多［5］，專業設計類和綜合設計類的實驗項目設置較少，不能讓學生充分將理論知識和工程實踐結合在一起，學生的實驗操作能力和探索創新能力提升有限。

1．2實驗教學過程的不合理

傳統的環境工程專業實驗主要在空間有限的實驗室進行，而實驗課往往以一個班級為單位進行開展，加之實驗設備少，學生既沒有足夠空間進行實驗操作，也沒有成套的實驗設備進行實驗練習。指導教師往往在嘈雜的教學環境中完成教學工作，學生無法接受到實驗技能的親身示范，加上沒有明確的實驗任務和考核目標，導致學生在教學過程中無法得到良好的實驗操作指導，對實驗的了解僅限于對操作過程的觀看和接觸，造成學生對實驗操作掌握不深、實驗操作不規范。

1．3實驗手段陳舊，實驗設備落后

實驗室的設備更新周期一般較長，隨著社會生產中工藝技術的不斷改進，工藝方法和設備也在快速更替，此時實驗教學中的方法和設備早已不能適應時展的需求，實驗教學落后于理論知識教學，高端測量和分析儀器數量少，利用率偏低，學生不能學習到最新最前沿的工藝技術和使用最先進的實驗設備［6］，學生的知識層次得不到提升，學生的眼界和視野得不到開闊。

1．4實驗項目缺乏“工程”元素

實驗教學內容的制定往往偏重于基礎理論，忽略對學生工程思維的激發和工程能力的培養［7］，實驗項目的選取只能停留在實驗室階段，不能和具體的工程項目、課題和生產實習掛鉤，造成學生掌握的實驗技能在社會生產實踐中不具備很強的實用價值，不利于培養學生的工程實踐能力和創新能力。

1．5創新性實驗項目的缺乏

傳統的環境工程專業實驗教學都是以驗證性實驗為主，專業綜合性實驗為輔，與工程項目、實際生產、課題研究、科研、創新創業項目等相結合的創新型研究實驗開展甚少，實驗教學永遠采用固定不變的教學內容和模式，不能激發學生的創造性思維、引導學生開展創新性的實驗研究，對學生創新意識和能力的培養較為欠缺。

2環境工程專業實驗教學改革和創新的建議

2．1優化實驗教學體系

為了使學生具備扎實的實驗操作能力，必須制定多課程、多層級的高質量實驗教學體系。課程門類應覆蓋大多數核心課程，包括環境微生物、環境監測、水污染控制、大氣污染控制、物理污染控制、噪聲污染控制、固廢處理處置等，實驗層級應包括基礎性實驗、專業綜合性實驗和綜合設計類實驗。教學體系應按課程或層級進行分類管理，做到課程多樣、層級分明，明確各類實驗的培養目標，對學生的實驗技能培養做到系統化、專業化。同時，課程之間和層級之間應根據課程特點和層級特點進行合理的實驗量安排，基礎性實驗一般以驗證性實驗為主，宜適當減少;綜合設計類實驗要求學生按照自己的意愿，自行設計實驗方案，是培養學生培養實踐能力和創新能力的有效途徑，宜適當增加實驗量。

2．2健全實驗教學制度

配套先進的環境工程專業化實驗室，提供數量足夠的實驗儀器和實驗平臺，保證每個學生都有足夠的操作時間和空間完成操作練習。如果班級人數較多建議分批分組進行實驗，并制定實驗教學的多項制度:課前預習要求，實驗室清潔衛生及安全制度，實驗教學流程圖，實驗操作考核制度。利用此方法，從實驗課前到實驗結束都能做到對學生職責要求明確，使學生得到優質的學習資源和寶貴學習機會。

2．3推進實驗設備升級

加快落后和陳舊設備的淘汰速度，盡量多引入新型先進儀器和設備進行實驗教學，實驗老師需對某一實驗的多種實驗方法進行介紹，使學生對不同實驗方法和實驗設備的先進性和準確性有一定的了解。實驗老師在講解過程中需對學生進行實驗儀器的相關培訓，做到實驗操作的規范化和標準化，以免損壞實驗儀器。實驗老師應定期對實驗儀器進行調試和維護，做好實驗儀器的保養工作，延長實驗儀器的使用壽命。實驗設備一旦損失，應及時報修或更換。

2．4加強實驗教學師資隊伍建設

培養具有一定實驗操作能力的高素質人才，首先必須配備一支專業化的實驗教學團隊。建議實驗教師和專職教師區分開，實驗教師專職從事實驗教學，不承擔理論課程教學，有利于實驗教學隊伍的專業化。在實驗教學團隊的建設中，必須選擇受過企業鍛煉或具有豐富工程實踐經驗的教師作為實驗教師，制定相關的實驗教師考核標準來對教師團隊質量進行嚴格把關。實驗教師在入職前必須接受相關實驗室培訓，不僅做到按照實驗室相關制度進行標準化實驗過程，還能做到對學生實驗過程中的所有疑問進行解答和輔助，有效幫助學生對實驗進行深度掌握。

2．5增加“工程性”實驗

傳統的環境工程專業實驗大多緊扣理論課教材，缺乏工程實踐性。環境工程專業是工程性質極強的專業，實驗教學又是進行工程實踐訓練的重要途徑。因此，實驗項目中必須安排一定比例的“工程性”實驗項目，使實驗教學更貼近當今社會工程生產實踐，讓實驗教學達到更好的效果。增強實驗教學“工程性”的方法有很多:(1)引入一批工藝演示設備，比如水污染控制課程涉及較多的污水處理工藝，如果購入一批大型污水處理工藝設備，開展演示實驗課，能夠促進學生更加直觀地了解各種污水處理工藝的原理和特點;(2)與實習基地或與周邊企業進行合作，利用基地或企業的實驗條件開展工程性實驗。

2．6工程模擬多媒體實驗課

實驗教學并不一定要在傳統實驗室中進行，也可以在多媒體仿真工程模擬實驗室中進行。引入多個不同類型的仿真軟件系統進行模擬，不僅增加教學的趣味性和生動性，還可使學生直觀地了解工藝的運行全過程，利用不同的組合條件進行模擬定量得出運行結果，使學生對工藝或環境預測有更加全面的理解，具有良好的學習效果。2．7開設創新性實驗傳統的實驗課與教材內容密不可分，缺乏一定的創新性。掌握本專業的基本實驗操作技巧固然重要，但根據現實條件，在實驗教學中安排一定比例的創新性實驗課則更能顯著提升學生的專業技能和創新能力。創新性實驗的選題來源有很多:(1)理論課教學中，老師和學生在討論時可能會某些未知領域產生疑問無法解答，這時可以擬定相關實驗方案，通過實驗課的方式進行解決。(2)教師的橫向、縱向課題或學生的畢業論文所涉及的研究領域，均可成為創新性實驗的選題來源，使學生不局限于教材內容，培養學生的探索性和創造性思維。

3結束語

環境工程專業實驗教學的改革與創新，是一項長期的任務，需要從管理、技術、投資等多方面進行不斷改進和完善。實驗教學的改革與創新，既要做到均衡發展，也要做到突破創新，在不斷改進的同時積累經驗，使之更加成熟和完善。在實驗教學中，要積極培養學生的工程實踐能力和創造性思維，激發學生的學習熱情，享受知識帶來的樂趣，為學生成為高素質應用型人才打下良好的基礎。

參考文獻

［1］柴立元，王云燕．環境工程專業實驗教學的創新與改革［J］．實驗室研究與探索，2005，24(5):60－65．

［2］趙麗杰，趙麗萍，李良，等．環境工程專業綜合實驗的教學改革與實踐［J］．實驗室科學，2009，12(3):30－32．

［3］張迎明，趙繼紅，劉永德，等．環境工程綜合實驗教學改革與體會［J］．廣州化工，2008，37(3):319－325．

［4］周際海．環境工程專業實驗教學的改革與創新［J］．安徽農業科學，2013，41(14):6545－6547．

［5］崔芳．環境工程專業創新實驗教學體系改革［J］．實驗技術與管理，2011，28(2):139－141，144．

［6］張治國，鄭永紅．環境工程專業實驗教學的改革與實踐［J］．實驗技術與管理，2010，27(11):186－189．

［7］潘健明，陳思浩，董義明，等．新建環境工程專業實踐教學體系的構建策略［J］．上海工程技術大學教育研究，2006(3):42－44．

作者：馮群 梁儉 趙爽 阮小珍 單位：百色學院