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环境工程专业实习教学改革探讨

教育部“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”),旨在培养造就创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。“卓越计划”的显著特点一是行业企业深度参与培养过程;二是学校按通用标准和行业标准培养工程人才;三是强化培养学生的工程能力和创新能力[1]。面向工科本科生层次,“卓越计划”的实施目标是培养现场工程师,这就要求工科院校必需联合相关企业为学生提供强有力的专业实践教学环境[2-3]。自改革开放以来,环境工程作为一门新兴的交叉学科,其专业教育得以快速发展,至目前为止,全国共有362所高等院校开设环境工程专业[4]。为达到专业培养目标,环境工程专业通常设置总学分的15%~20%为集中实践环节,在校外集中进行认识实习、生产实习和毕业实习[5]。文章结合河南理工大学环境工程专业开办17年(1997—2013年)的教学经验,在教育部“卓越计划”新背景下,提出环境工程专业实习教学的中长期(2010—2020年)改革思路。

一、专业实习教学的现状与不足

  (一)实习教学现状

  多年来,我校环境工程专业的校外实习教学分为污染源调查实习和毕业实习。2010年以前,污染源调查实习安排在第五学期的1~3周[6],目的是在开展专业课程(大气污染控制工程、水污染控制工程、固废处理与资源化、噪声控制工程、矿山环境保护等)教学之前,让学生认识专业知识的应用范围、就业前景等,激发学习兴趣。2010年以后,污染源调查实习安排在第六学期的最后3周,

  目的是在专业课程教学之后,强化已学专业知识,培养学生深入性和创新性学习的意识。毕业实习一直安排在第八学期开学的1~4周,使学生在毕业之前尝试企业的具体岗位工作,以便毕业后尽快适应相关社会工作。

  毕业实习通常和毕业设计(论文)一起分配给各位专业教师,结合学生的就业或考研情况,实习形式相对灵活自由,非本文阐述的重点。污染源调查实习由4名专业教师指导,实习前2周联系好学校周边的6~8个企业或单位作为实习教学点(表1),递交实习计划书,指导教师和企业技术人员共同协商实习教学的具体内容和形式,准备好现场教学讲义。实习当日,学生约30人一组,由企业技术人员带领参观现场,讲解生产工艺流程,详述关键设备功能、设计尺寸、操作参数等。学生在认识企业生产流程的基础上,分析环境污染物(废水、废气、固废和噪声)的产生环节、排放特征和防控措施等,了解企业生产过程对周边生态环境的影响,以及企业采取的相应防护措施与生态恢复措施。此外,对现场涉及化工原理和环境管理课程的内容,指导教师安排学生复习相关知识,加深理解。

  学生的实习成绩由3部分组成:考勤(20%)+答辩(40%)+报告(40%)。通常在实习两周内完成校外实习点的参观与学习,期间有两次指导教师答疑。第三周学生制作答辩幻灯片、撰写实习报告。考勤成绩还包括学生在校外的纪律表现等。答辩以小组为单位进行,每组5~6人,自由选取1个实习基地,根据实习内容查找资料,准备幻灯片,选派小组代表进行汇报并回答指导教师问题。小组代表的答辩成绩在小组平均答辩成绩基础上适当增加5~10分。报告成绩根据学生对实习教学内容的把握程度评定。由1名指导教师专职负责实习的纪律安全与成绩评定管理工作。

  目前,学校环境系专职教师共16人,其中教授2人,副教授8人,讲师6人,博士学位教师11人,具备较强的师资力量开展专业课程讲授和实习教学。同时,依托环境系环评研究所与周边重点企业单位的业务往来,保障实习教学的开展和实习地点的相对稳定性。

  表1 近三年环境工程专业实习教学点及其教学内容

  单位名称废水处理废气处理固废处置噪声控制生态措施化工原理环境管理

  第一污水处理厂改进氧化沟工艺污泥浓缩压滤

  第三污水处理厂多级A/O+微滤污泥离心+加钙稳定处理

  科林公司旋风除尘+半干式脱硫+袋式除尘生活垃圾分选+焚烧热交换苯并芘源排放控制工艺

  垃圾填埋场UASB+生物膜过滤+纳滤沼气发电,生物除臭生活垃圾卫生填埋工艺渗滤液零排放措施

  校热力中心麻石除尘+湿式脱硫粉煤灰综合利用噪声源隔离流体输送+热交换

  某糠醛厂旋风除尘,麻石除尘农业固废资源化精馏+热交换

  某尿素厂A/O+絮凝沉降室+湿式除尘流体输送+热交换+气体吸收

  某皮革厂厌氧+亚铁还原+絮凝集尘罩清洁生产管理

  韩王煤矿煤炭洗选+板框过滤粉煤灰膏体井下填充绿化隔声带塌陷区农业修复

  粉煤灰-赤泥堆场河谷筑坝堆存工艺封场覆土+植被选择非均相流体输送与分离

  森林公园塌陷区林业修复

  缝山针矿山公园边坡阶梯绿化+喷播绿化

  环境监测站跨区污染生态补偿环境信息管理系统

  (二)实习教学不足

  (1)学生问题。 环境工程专业三年级学生经过专业课程的学习,迫切希望通过专业实习来强化相关知识的理解。通过2011级56名学生的调查问卷分析可知,61%的学生认为污染源调查实习较其他课程重要,38%认为实习与其他专业课程同等重要。然而学生对实习目标的了解却相对不足:实习前仅有14%的学生了解全部的实习目的,64%部分了解,20%很少了解;实习后学生了解全部实习目的人数比例增加到44%。同时,学生在现场自主提问相对较少,实习报告相关知识点的总结不到位。这些既反映学生自主性和创新性学习的不够,也反映教师在专业课程讲授过程中对应用性知识点的重视度相对不足。

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