輕化工特色環境工程專業的實踐范文

本站小編為你精心準備了輕化工特色環境工程專業的實踐參考范文，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：實踐教學平臺是實踐教學的重要基礎，也是提升學生工程實踐創新能力的重要保證。針對環境工程專業實踐平臺建設中存在的問題，以新工科建設和工程教育認證理念為指導，構建輕化工特色、虛實結合的校內實踐教學平臺，以重點實驗室為依托的本科生自主科研創新平臺，以工程技術研究中心為載體的校內外協同育人實踐教學平臺等“三位一體”的實踐創新平臺，全面提升了學生工程實踐和創新能力。

關鍵詞：環境工程專業；輕化工特色；實踐創新平臺

實踐教學是高等院校人才培養的重要環節，是理論聯系實際，鍛煉學生動手能力，提升學生工程實踐能力和創新創業能力的有效途徑[1-2]。實踐教學平臺的建設是實踐教學質量的重要保證。教育部在《全面提高高等教育質量的若干意見》中強調強化實踐育人環節，加強實驗室、實習實訓基地、實踐教學共享平臺建設[3-4]。如何圍繞學生工程實踐和創新能力培養，搭建特色專業實踐教學平臺，引導學生參與工程實踐與創新活動，是全面提升學生工程實踐和創新能力的重要基礎[5-6]。2017年教育部啟動了新工科建設，開啟了在新科技革命、新產業革命、新經濟背景下的工程教育改革，提出了以繼承與創新、交叉與融合、協調與共享為主要途徑，培養未來多元化、創新型卓越工程人才[7-8]的目標。在新工科背景下，環境工程專業也需要根據社會發展新需求進行調整和升級改造，以滿足新經濟條件下對環境工程專業人才的需求[9-10]。工程實踐創新能力培養是環境工程專業教育的重要任務，工程實踐創新平臺的建設是工程實踐創新能力培養的重要保證。如何建設適應新經濟發展的環境工程專業實踐創新平臺，對全面提高環境工程專業學生工程實踐創新能力的培養具有重要意義。陜西科技大學是一所以輕工為特色的多科性大學，環境工程專業依托我校輕工特色優勢學科，培養以輕工污染全程防治為特色的環境工程專業人才，為行業發展提供人才保證。隨著國家生態文明建設工作的推進以及打好污染防治攻堅戰對輕化工行業化污染治理提出新的要求，開始迫切需要既了解輕化工行業工藝，又能進行環保技術開發和工程設計的復合創新型環保人才，以推動輕化工行業清潔化生產，實現輕化工行業污染的精細化治理[11-12]。以新工科建設和工程教育專業認證理念為指導[13-15]，本專業根據環保技術發展規律以及輕化工行業最新需求，針對實踐教學平臺中存在的問題，對環境工程專業實踐教學平臺進行改革和探索，構建輕工特色、虛實結合的實踐教學平臺，以重點實驗室為依托的本科生自主科研創新平臺，以工程技術研究中心為載體的、校內校外協同育人實踐教學平臺為核心的“三位一體”的實踐創新平臺。

一、環境工程專業工程實踐教學平臺現狀

（一）實踐教學內容陳舊，無法滿足學生解決復雜工程問題的能力培養

原有部分實踐內容更新速度慢，內容陳舊，綜合型、研究型和創新型實驗內容較少，無法充分體現行業發展現狀，導致學生學習缺乏自主性和探究性，無法滿足學生解決復雜工程問題的能力培養。實踐教學內容同質化傾向明顯，無法體現專業特色，學生缺乏核心競爭力。

（二）實踐教學設施陳舊，無法滿足行業對復合型環保人才的培養

隨著國家環保形勢日趨嚴格，對輕化工行業污染治理要求越來越高，需要培養高素質復合型環保人才。而環境工程專業實踐教學設備設施更新換代周期較長，無法充分反映行業環保技術發展，也無法滿足新經濟背景下行業對環保人才的需求，從而導致實踐教學效果差，學生積極性不高，不利于學生工程實踐和創新能力的培養。

（三）部分實踐教學設施缺乏

環境工程專業部分實驗如電除塵器、垃圾焚燒以及煙氣脫硫脫硝等實驗內容對實驗設備要求較高，無法正常開設。實習過程中，環保設施處于正常運轉，學生無法了解環保設施的具體結構和設備布置情況等，導致學生積極性不高，學習流于形式。

二、環境工程專業實踐創新平臺建設

環境工程專業工程實踐創新平臺建設總體思路如圖1所示，主要依托省級實驗教學示范中心、省級虛擬仿真實驗教學示范中心、省級重點實驗室、省級工程技術中心和合作企業等構建“基礎實踐教學平臺-科研創新平臺-工程技術創新平臺”等“三位一體”的環境工程專業實踐創新平臺，旨在提高學生工程實踐創新能力，培養復合型環保專業人才。

（一）自主設計具有輕化工特色，虛實結合的實踐教學平臺

根據輕化工污染防治技術發展趨勢，本專業教師根據多年科研和實踐成果自主設計的以典型輕化工污染防治工藝為主的中試實驗教學平臺，如《水污染控制工程實驗》中增設沉淀池+A2/O工藝+輻流式沉淀池+混凝沉淀，A2/O工藝+豎流式沉淀池+臭氧生物活性炭池，UASB+接觸氧化+豎流式沉淀池+光催化，混凝沉淀+水解酸化+接觸氧化+輻流式沉淀池+BAF，氣浮+鐵碳微電解+MBR，ASBR+SBR+超濾等輕化工水污染控制最新工藝的實驗設備（圖2）。《大氣污染控制工程實驗》開設VOCs氣體活性炭吸附凈化實驗，VOCs氣體吸收凈化實驗和VOC催化氧化實驗等輕化工行業氣態污染物處理最新工藝的實驗教學儀器設備。通過更新實踐教學平臺內容，開發新實驗教學設備，強化行業特色，讓學生全方位了解輕化工污染防治工藝應用現狀，掌握輕化工污染防治工藝的開發、設計、運營等。該實驗教學中心獲批省級實驗教學示范中心。針對環境工程專業實習過程中存在污染防治設施正常運行時無法看到構筑物詳細結構、無法開展焚燒、煙氣脫硫脫硝等特殊專業實驗等問題，借助于虛擬現實、計算機仿真、多媒體和人機交互等先進技術手段，自主設計開發虛擬實踐教學資源，建成了污水處理廠A2/O工藝3D虛擬仿真實訓，垃圾焚燒處理廠3D虛擬仿真認知實習等3D實驗項目，UASB工藝、AB工藝好氧堆肥工藝等2D虛擬實驗項目，充分滿足本科生專業實驗和生產實習等實踐教學環節的需求。2018年污水處理廠A2/O工藝3D虛擬仿真實訓和垃圾焚燒處理廠3D虛擬仿真項目被認定為省級虛擬仿真實驗教學示范性教學項目。環境工程虛擬仿真實驗教學中心獲批為省級虛擬仿真實驗教學中心。

（二）依托重點實驗室等科研平臺，構建本科生自主科研創新實踐平臺

依托本學科現有陜西省無機材料綠色制備與功能化重點實驗室、學院分析測試中心以及各科研團隊科研平臺，積極創造條件將本科實驗教學、實踐教學、畢業論文以及本科生創新競賽等引入本學科自主科研創新平臺（圖3）。鼓勵重點實驗室等高水平教師指導學生實驗、撰寫畢業論文等工作，將本科生畢業論文和創新實驗與教師科研項目相結合，使畢業論文具有更強的針對性和價值，使參與高水平國家級項目研究的學生能跨越式地站在學科前沿，綜合運用所學知識進行科學研究，在科研中培養其創新思維、創新能力以及實驗動手能力。目前，已將環境工程專業綜合實驗、畢業論文等本科生專業實踐教學交由重點實驗室等科研平臺的教師全程指導。1.在環境工程專業實施本科生導師制，并將本科生學術創新競賽納入導師制的工作任務，邀請重點實驗室、各科研團隊教師指導學生創新競賽。同時將課外學術競賽、本科生創新項目研究和自主科研探索等納入本科生實踐教學體系。2.改革環境工程專業綜合實驗教學方式，所有學生的綜合實驗由指導教師結合自己的科研項目，在各研究團隊實驗室或本科生實驗教學中心開展，由學生自主設計實驗內容、開展相關實驗研究，通過加強實驗過程指導、改革實驗教學考核方式，鍛煉學生獨立開展環境工程技術開發的能力。3.畢業論文與導師科研課題結合，由本科生在指導教師實驗室獨立完成畢業論文全部科研內容。同時，延長畢業論文完成時間為1年，由學生根據自己情況自主完成畢業論文的課題研究工作。

（三）依托工程中心等科研平臺，構建校內校外協同育人創新實踐平臺

依托中國輕工業水污染控制工程技術研究中心，資源與環境工程產學研協作聯盟（校友企業）等平臺，通過將工程中心工程項目引入本科生實驗內容，本科生參與工程項目技術開發以及本科生工程研究中心實習等方式，將工程中心優勢資源引入本科生實踐教學環節，建立校內校外協同育人平臺，著力提升本科生工程實踐創新能力（如圖4）。建立校內輕化工特色實驗教學平臺，工程技術研究中心和合作企業之間的共享機制，將輕化工特色實驗教學平臺作為工程技術中心或合作企業技術研發支持，可有效降低工程技術中心或合作企業技術開發的投入，也可將工程技術、研發技術引入校內實驗教學體系。工程技術中心與合作企業可作為本科生工程實踐單位，有利于本科生將工程技術研發和工程技術實施結合起來，實現本科生真正參與工程項目的目的。

三、結束語

依托我校輕工特色和行業發展需求，以新工科建設與專業認證理念為指導，針對環境工程專業實踐教學平臺建設中存在的問題，著重構建以輕化工特色、虛擬結合的校內實踐教學平臺，以重點實驗室為依托的本科生自主科研創新平臺，以工程技術研究中心為載體的校內校外協同育人實踐教學平臺等為核心的具有輕化工特色環境工程專業人才培養實踐創新平臺，著力提升學生工程實踐和創新能力，提高學生解決復雜工程問題的能力，適應新經濟條件下對環保人才的需求。經過多年的實踐教學平臺建設，建成了以省級實驗教學示范中心、省級虛擬實驗教學示范中心、省級重點實驗室和省級工程技術研究中心等為核心的實踐創新平臺，有效提升了環境工程專業人才培養質量和專業綜合實力，環境工程專業于2018年通過工程教育專業認證，并于2019年入選陜西省“一流專業”建設點。

作者：王家宏 于生慧 景立明 單位：陜西科技大學環境科學與工程學院