魏祥東 鄒慧玲 鐵柏清 秦普豐 邵繼海 劉孝利
(湖南農(nóng)業(yè)大學 湖南長沙 410128)
環(huán)境工程專業(yè)實驗實踐課程體系探究*
——以湖南農(nóng)業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)為例
魏祥東 鄒慧玲 鐵柏清 秦普豐 邵繼海 劉孝利
(湖南農(nóng)業(yè)大學 湖南長沙 410128)
環(huán)境工程專業(yè)是實踐性、實用性、社會性很強的綜合性專業(yè),對實驗實踐教學要求較高。文章對湖南農(nóng)業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)當前實驗實踐課程體系現(xiàn)狀進行深入分析,剖析湖南農(nóng)業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)實驗實踐教學中存在的主要問題,并針對這些主要問題提出相應對策,為實現(xiàn)卓越計劃和專業(yè)綜合改革建立新型實驗實踐教學體系提供理論依據(jù)。
環(huán)境工程專業(yè);實驗實踐課程體系;現(xiàn)狀;問題;對策
近年來,隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程的加快,我國環(huán)境污染、生態(tài)破壞、資源短缺等問題日趨嚴峻?!秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》明確提出,地方高等院校工科專業(yè)的人才培養(yǎng)目標就是培養(yǎng)應用型卓越工程師。為了引導高校主動適應國家戰(zhàn)略和地方經(jīng)濟社會發(fā)展需求,2011年高教司決定在“十二五”期間啟動實施“專業(yè)綜合改革試點”項目,該項目旨在優(yōu)化專業(yè)結構,加強專業(yè)內(nèi)涵建設,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,大力提升人才培養(yǎng)水平。因此,培養(yǎng)基礎扎實、知識面寬的,開拓性、創(chuàng)造性和實踐能力強的環(huán)境保護高級專門人才(即應用型卓越工程師),是湖南農(nóng)業(yè)大學(以下簡稱“我校”)環(huán)境工程專業(yè)的出發(fā)點和歸宿。
實驗實踐教學是理論教學的重要輔助部分,是高等院校培養(yǎng)學生過程中的一個重要環(huán)節(jié)[1][2]。通過實驗、實踐教學,不僅可以幫助學生加深理解理論課學習過程中遇到的難題,而且是培養(yǎng)學生動手能力、創(chuàng)新能力和實際工作能力的重要途徑之一[1]-[4]。環(huán)境工程專業(yè)是一門理論性、技術性、實踐性很強的綜合性專業(yè),該專業(yè)的學生除了應具備扎實的基礎理論和專業(yè)知識外,還應具有較強的動手能力和創(chuàng)新能力。因此,要想培養(yǎng)環(huán)境類應用型卓越工程師,就必須重視和加強其實驗、實踐教學和改革。教學體系是教學的核心,它是將教學目標與教學任務落到實處的指南與保證。構建科學、合理、完整的實驗、實踐教學體系,不僅對學生動手能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)是至關重要的,而且也是地方高等院校工科專業(yè)培養(yǎng)應用型卓越工程師和實現(xiàn)專業(yè)綜合改革的重要途徑。本文結合我校環(huán)境工程專業(yè)當前實驗、實踐教學體系的實際情況,對該教學體系及其存在的問題進行深入剖析,從而為構建實驗實踐教學新的課程體系奠定堅實基礎。
我校環(huán)境工程專業(yè)經(jīng)過五十多年的發(fā)展,經(jīng)過幾代教師的改革與創(chuàng)新,建立了當前的課程體系與實驗、實踐教學體系。該體系的目的是要培養(yǎng)出具備生態(tài)學、環(huán)境科學與工程學科的基本理論和技術,具備污染物監(jiān)測和分析、工程設計與施工、環(huán)境管理及規(guī)劃方面的基本技能,具有環(huán)境科學技術的科學研究、工程設計和管理規(guī)劃方面的基本能力,能在政府部門、規(guī)劃部門、經(jīng)濟管理部門、環(huán)保部門、設計單位、工礦企業(yè)、科研單位、學校等從事規(guī)劃、設計、施工、管理、教育和研究開發(fā)方面工作的環(huán)境學科高級工程技術人才。該培養(yǎng)體系的基本點為“厚基礎、寬口徑、重能力",其中重能力主要是培養(yǎng)本科生的動手能力、實踐能力、社會適應能力。為了達到重能力的目標,我校環(huán)境工程專業(yè)已建立了較為完善的實驗、實踐課程體系(詳見表1)。從表1可以看出,環(huán)境工程專業(yè)本科生的實踐能力培養(yǎng)中體現(xiàn)了我校環(huán)境工程專業(yè)以農(nóng)為核心的特色。該實驗、 實踐教學體系既注重化學、生物學、農(nóng)藥殘留檢測等傳統(tǒng)優(yōu)勢,又補充了環(huán)境工程專業(yè)關于污染物在環(huán)境中的行為、效應和控制原理等特色,為湖南省及至全國培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的環(huán)境學科高級工程技術人才。為了更好地了解我校環(huán)境工程專業(yè)實驗、實踐教學體系,我們在此首先對我校當前環(huán)境工程專業(yè)實驗、實踐教學體系進行深入分析。
表1 湖南農(nóng)業(yè)大學環(huán)境工程實踐教學體系[5]
表2 環(huán)境工程專業(yè)實驗和實踐課程分布概況
(一)環(huán)境工程專業(yè)當前實驗、實踐課程體系總體概況。我校環(huán)境工程專業(yè)開設有課程69門,總學時數(shù)為3869學時。其中開設了40門實驗和實踐課程(其中8門為公共基礎課的實驗課和全校公共實踐課程,共212學時),總學時數(shù)為1595學時,約51.17周(詳見表1和表2)。其中6周為假期進行或分散進行。如果按每學年45周計算,實驗和實踐課程約為一個完整學年。由于公共基礎課的實驗課和公共實踐課由學校統(tǒng)一設置,故在后面所有統(tǒng)計分析中均不將其計算在內(nèi)。從當前所開設的實驗、實踐課程門數(shù)及學時數(shù)來看,我校環(huán)境工程專業(yè)共開設實驗、實踐課程32門,總學時達1333學時,分別占環(huán)境工程專業(yè)課程總門數(shù)和總學時數(shù)的46.38%和34.45%(詳見表2)。其中,開設了19門實驗課程,總學時數(shù)為388學時(約12.93周),分別占環(huán)境工程專業(yè)課程總門數(shù)和總學時數(shù)的27.54%和10.03%;開設了13門實踐課程,總學時數(shù)為945學時(約31.50周),分別占環(huán)境工程專業(yè)課程總門數(shù)和總學時數(shù)的18.843%和24.42%。
(二)環(huán)境工程專業(yè)實驗課程體系總體概況。從實驗課開設情況來看,在45門理論課中,19門課程開設有實驗課程,約占42.22%。從專業(yè)總課程數(shù)來看,約1/4的專業(yè)課程開設有實驗課(詳見表3)。在這些實驗課中,除1門實驗課獨立成課外,其他全部依托于理論課。從學時數(shù)來看,實驗課程總學時數(shù)為388學時,占理論課程總學時數(shù)的18.18%,占專業(yè)課程總學時數(shù)的10.03%。從實驗課程的課程屬性來看,專業(yè)基礎課、專業(yè)主干課和專業(yè)選修課開設的實驗課程分別為6門、4門和9門,分別占同類理論課程門數(shù)的40%、80%和36%,分別占理論課程總門數(shù)的13.33%、8.89%和20%,分別占專業(yè)課程總門數(shù)的8.7%、5.8%和13.04%(詳見表3)。從學時數(shù)來看,專業(yè)基礎課、專業(yè)主干課和專業(yè)選修課的實驗學時總數(shù)分別為188學時、64學時和136學時,分別占同類理論課程總學時數(shù)的19.11%、23.70%和15.45%,分別占理論課程總學時數(shù)的8.81%、3.00%和6.37%,分別占環(huán)境工程專業(yè)總學時數(shù)的4.86%、1.65%和3.52%(詳見表3)。從每門實驗課程的學時來看,學時數(shù)最高為76學時,有1門課程即基礎化學實驗占5.26%,已單列成課;其次是40學時,有1門課程即環(huán)境監(jiān)測實驗占5.26%;然后分別是24學時,有2門課程即普通生物學實驗及物理化學和膠體化學實驗,占10.53%;20學時,有7門課程即水污染控制工程實驗、農(nóng)業(yè)環(huán)境保護實驗、環(huán)境監(jiān)測儀器實驗、農(nóng)藥殘留檢測技術實驗、環(huán)境工程原理、環(huán)境工程CAD技術實驗和測量實驗占36.84%;12學時,有2門課程即環(huán)境化學實驗和固體廢棄物處理處置實驗占10.53%;10學時,有2門課程即環(huán)境工程微生物學實驗和環(huán)境毒理學實驗占10.53%;學時數(shù)最少為6學時,有2門課程即噪聲污染與控制實驗和流體力學與流體機械實驗占10.53%。其中,學時少于或等于12學時(3個實驗,每個實驗4個學時)的課程有6門,約占實驗課程總門數(shù)的26.32%。
表3 環(huán)境工程專業(yè)實驗課程概況
表4 環(huán)境工程專業(yè)實踐課程概況
(三)環(huán)境工程專業(yè)實踐的體系總體概況。當前,我校環(huán)境工程專業(yè)共開設13門實踐課程,且這些實踐課程都獨立設置。從實踐課程的課程屬性來看,專業(yè)基礎課、專業(yè)主干課和單獨設課分別開設了3門、4門和6門實踐課程,分別占實踐課程總門數(shù)的21.43%、35.71%和42.86%,分別占環(huán)境工程專業(yè)課程總門數(shù)的5.56%、9.26%和11.11%;從實踐課程學時數(shù)來看,專業(yè)基礎課、專業(yè)主干課和單獨設課分別為90學時、135學時和720學時,分別占實踐課程總學時數(shù)的9.52%、14.29%和76.19%,分別占環(huán)境工程專業(yè)課程總學時數(shù)的3.16%、4.75和25.31%(詳見表4)。從實踐課程類別來看,可以分為7類(詳見表5)。其中畢業(yè)實習學時數(shù)最高,有360學時,占38.1%,是其他實踐課程學時數(shù)的1.18-5.0倍;其次是教學實習,共165學時,占17.46%;然后是生產(chǎn)實習和課程設計2類課程,均為120學時,均占12.7%;學時數(shù)最少的是社會調(diào)查、課程論文和畢業(yè)論文3類課程,均為60學時,均占6.35%。其中教學實習有6門課程,即工程制圖、農(nóng)業(yè)環(huán)境保護、水污染控制工程、大氣污染控制工程和固體廢棄物處理與利用和環(huán)境規(guī)劃與管理,除環(huán)境規(guī)劃與管理為15學時外,其他課程均為30學時;課程設計有2門課程,即環(huán)境工程課程設計和環(huán)境工程原理課程設計,分別為90學時和30學時;課程論文分為2門課程,各30學時;社會調(diào)查分為4個學期進行,各15學時。
表5 環(huán)境工程專業(yè)實踐課程類別及其分布概況
(一)課程門數(shù)多、學時分散。從實驗實踐課程學時總數(shù)來看,我校環(huán)境工程專業(yè)實驗實踐教學體系已達到教育部的要求,也體現(xiàn)了以專業(yè)主干課程為核心、以專業(yè)選修課程為輔助,厚基礎、寬口徑、重能力的辦學思路及目標。然而,從實驗實踐課程總門數(shù)及總學時占環(huán)境工程專業(yè)課程總門數(shù)和總學時數(shù)的比例來看,該實驗實踐課程教學體系存在開設課程門數(shù)多、學時分散的特點,尤其是實驗課程體系更為突出。從現(xiàn)狀分析結果來看,我校環(huán)境工程專業(yè)實驗實踐課程占專業(yè)課程總門數(shù)的比例高達61.11%,而學時數(shù)占本專業(yè)總學時數(shù)的48.12%。這種現(xiàn)象在實驗課程教學體系中更加突出。實驗課程門數(shù)占專業(yè)課程總門數(shù)的比例高達35.91%,而學時數(shù)僅占本專業(yè)總學時數(shù)的12.13%,即實驗課程門數(shù)的比例比學時數(shù)所占比例高約2倍。從學時來看,一般實驗課程只能開設5-6個實驗,有的甚至只能開設1-2個實驗。由于每門課程都有1-3個基礎實驗,因此大多數(shù)實驗課程開設內(nèi)容相對簡單,僅能安排做最基本的認知性和驗證性實驗,綜合性、創(chuàng)造性實驗很難實施。由于學時有限,學生的動手能力和創(chuàng)新能力得不到充分發(fā)揮,教師也僅僅是滿足教學計劃要求,缺乏主動性與互動性,實驗教學改革的難度也較大。相對于實驗課程來講,實踐課程學時數(shù)相對較高,如果把畢業(yè)實習和生產(chǎn)實習分開另計,實踐課程學時也相對較少,平均每門課程約38.75學時。綜上所述,雖然我校環(huán)境工程專業(yè)實驗實踐教學體系達到了教育部的要求,但由于課程數(shù)量多、學時分散、實驗內(nèi)容簡單等原因,很難實現(xiàn)重能力的專業(yè)培養(yǎng)目標,更難實現(xiàn)培養(yǎng)應用型卓越工程師的目標。
(二)實驗設置不合理,內(nèi)容簡單,重復率高。由于課程的交叉重疊,致使很多實驗實踐課程設置不合理,內(nèi)容相對簡單。目前,雖然本專業(yè)所開設的實驗大部分屬于操作型和驗證型實驗,學生易于掌握,但實驗項目之間知識聯(lián)系不緊密,與工程實踐聯(lián)系相距甚遠,不能使學生產(chǎn)生一種系統(tǒng)的專業(yè)知識概念。同時,實驗結果以及對結果的分析基本上與課堂上所講授的理論知識完全一致,因而能客觀反映實際問題,也使學生感覺沒有收獲,使實驗實踐課程僅作為理論驗證的輔助手段。這既不能夠滿足學生對專業(yè)的好奇心,激發(fā)學習興趣,又不能夠滿足學生渴望理論聯(lián)系實際的愿望,更不能培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。實驗實踐課程教學內(nèi)容重復率較高。例如,本專業(yè)在很多課程中都開設了環(huán)境污染物含量分析與測定實驗,雖然為了避免重復性,不同實驗課程改變了測定的污染物種類,但實驗過程和實驗方法卻完全相同;在課程設計實踐課中,不同課程僅改變了需要設計的設備種類,有的甚至只更改了設計的參數(shù);不同課程教學實習參觀同一個地方,僅僅是參觀的重點不同,且一周的教學實習往往1-2天就完成了;在課程論文寫作過程中,很多學生根本不知道如何寫課程論文,也無專人指導,致使課程論文變成抄襲論文。以上現(xiàn)象不僅使教學失去了嚴肅性,還嚴重影響學生學習的積極性,不僅不能培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新能力,更不能實現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標,還可能造成其他一些嚴重社會問題。
(三)實驗場地和設備嚴重不足。環(huán)境工程專業(yè)是一個綜合性很強的應用型專業(yè),很多實驗需要了解整個流程,有時甚至需要更換流程中某個或某幾個模板,從而了解不同工藝處理效果。因此,不僅需要購買成套設備,還需要有足夠的實驗場地放置這些成套設備。然而,由于擴招和拆遷,我校面臨著嚴峻的挑戰(zhàn),直接導致資金投入不足、設施緊張,使本來就薄弱的實驗實踐教學更是困難重重,不但實驗儀器設備數(shù)量不夠,而且實驗室的數(shù)量也遠遠不夠。這樣一來,原來兩人一組的實驗,現(xiàn)在變成三人一組甚至四人一組做實驗;原先一個實驗室安排做1-2門實驗課程,現(xiàn)在不得不安排做5-6門實驗課程,造成實驗儀器搬來搬去,藥劑擺放也很混亂,嚴重影響了教學質(zhì)量及教學效果。例如,環(huán)境主干課程之水、氣、渣僅有5套儀器設備,一次僅能滿足10-15名學生進行實驗,但當前本專業(yè)一個實驗班往往超過30人,這就導致每次做實驗時,一部分學生做、一部分學生看,不利學生動手能力的培養(yǎng)。
(四)教學模式呆板、落后。目前,我校環(huán)境工程專業(yè)實驗課程教學模式基本完全一樣,即“實驗指導書+教師講解、演示+學生操作+學生完成實驗報告”。實驗指導書中詳細寫出實驗內(nèi)容和操作步驟,做哪些實驗都由教師安排,實驗儀器和藥品都由教師準備,學生只是機械地對照課本或指導書上的操作步驟,向A試劑中加入B試劑得出C結果,就可以順利完成實驗。實驗前不重視預習,實驗中不重視觀察,實驗后不認真總結,只需填寫實驗報告,而無需進行思考、分析和總結;有的實驗結果以及對結果的分析基本上與課堂上所講授的理論知識完全一致,既不能客觀反映實際問題,還使學生感覺沒有收獲,使實驗實踐課程僅作為理論驗證的輔助手段,根本不能提高學生的動手能力和創(chuàng)新能力。例如,本人指導大四學生完成畢業(yè)論文時,讓一名學生配置某污染物選擇培養(yǎng)基,該生在1升培養(yǎng)基中添加200毫升污染物;另一名學生在配置一種試劑時,配了5次都未能成功。
從本專業(yè)實踐課程教學來看,教學實習基本上都是帶領學生去參觀某個地方,然后寫一個實習報告;課程設計則基本上給一些參數(shù),設計某個設備。這種在固定的地點和規(guī)定的時間內(nèi)按部就班地完成實踐的教學模式,既呆板又使實驗內(nèi)容和要求一刀切,學生沒有充分的時間和空間去獨立思考,沒有嘗試的機會,因而學生對實驗感到枯燥乏味,學生的創(chuàng)新思維得不到訓練,學生的主動性得不到充分挖掘和發(fā)揮,更談不上創(chuàng)新教育、個性化教育。這種呆板的教學方法,是不能培養(yǎng)出能力強、適應知識經(jīng)濟發(fā)展需要的人才的。
(五)考核制度和競爭機制不健全。目前,本專業(yè)僅1門實驗課和6門實踐課程單獨設課,其他實驗和實踐課程都是依附于理論課程。非單獨設課的實驗課程經(jīng)常沒有安排上課時間,也不要求給實驗成績。致使很多實驗課程成績與課程總成績無關或占的比例過低,再加上實驗課程考核的依據(jù)只是學生的出勤和實驗報告情況,一般不作其他實質(zhì)性的考試,無法調(diào)動學生做實驗的積極性,導致“出勤不出力"、抄襲實驗報告等不良現(xiàn)象較為普遍。雖然全部實踐課程都要求單獨給成績,但很多教師也是根據(jù)出勤和實習報告情況給成績,也有教師根據(jù)學生考試成績給實習成績。因而,這樣的激勵機制和考核制度,既使實驗實踐課程失去了對學生的約束力,也嚴重地制約了實驗實踐課程教學質(zhì)量的提高。
(六)教師數(shù)量少、重視程度低,管理不到位。據(jù)調(diào)查,本專業(yè)教學實習實踐課程的教學內(nèi)容基本上都是由任課教師決定,一般是帶領學生去參觀某個地方,雖然事先做了動員,但很多學生根本不知道該看什么、干什么,有時甚至帶隊教師都不知道要干什么,從而使教學實習成為空談。在做課程設計時,指導教師經(jīng)常不在,學生有問題時沒有人作答,致使學生大量時間浪費在數(shù)據(jù)計算上,對繪圖及計算機輔助做圖等要重點掌握的內(nèi)容反而掌握較少。有些教師對畢業(yè)實習的學生不管不問,放任自流,對學生的數(shù)據(jù)不進行核對,對學生寫的論文不進行指導,致使學生隨意更改數(shù)據(jù),全文剽竊他人研究成果,由于學校督查不嚴、片面追求畢業(yè)率等原因,上述現(xiàn)象并不影響學生正常畢業(yè)。然而,這種走馬觀花、放任自流狀況,不僅使培養(yǎng)學生動手能力和創(chuàng)新能力的實踐教學逐漸失去了其應有的作用,而且嚴重影響了本專業(yè)實驗實踐教學的質(zhì)量,還嚴重影響本專業(yè)學生培養(yǎng)的質(zhì)量,也使教學失去了嚴肅性。由于目前職稱評定、教師收入與科研工作量及發(fā)表論文數(shù)量密切相關,而教學影響較小。因而,很多教師不注重課程教學,只關注科研和發(fā)表論文;雖然有的教師甚至一個學年都不在崗,但并不影響其評獎評優(yōu)和晉升職稱。這導致很多教師更注重科研,而不注重教學,導致教學質(zhì)量嚴重下降。為了加強實驗實踐教學的規(guī)范管理和組織,很多學院組建了實驗中心,將全院實驗教學進行集中統(tǒng)一管理。雖然這種模式在教學組織和管理上更加規(guī)范,但造成藥品浪費、實驗室閑置、實驗教學改革難度增大等實際問題,尤其是當前我校資金緊張、教師科研用房嚴重不足的情況,實驗室閑置不僅造成資源嚴重浪費,也影響到教師自身素質(zhì)的提高。
(七)課外實踐教學數(shù)量較少,資助力度太低。創(chuàng)新實踐活動不僅能培養(yǎng)學生的動手能力,還能倡導勇于開拓、不斷進取的創(chuàng)新精神,激發(fā)與培養(yǎng)學生的自主創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。因而,很多學校都十分重視學生課外創(chuàng)新實驗活動。從目前我校環(huán)境工程專業(yè)學生參加課外創(chuàng)新實驗活動實際情況來看,每年最多只有3個創(chuàng)新研究團隊,每個團隊2-4人,每年僅10人左右參加課外創(chuàng)新實驗,還不到本專業(yè)學生總數(shù)的10%。目前我校每個課外創(chuàng)新實驗前期資助金額300元,由于試劑漲價,學生很難利用這點經(jīng)費進行相關研究。
(一)構建新的實驗、實踐教學體系。高教司為了更好地落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》、促使卓越計劃順利實現(xiàn),在“十二五"期間啟動實施“專業(yè)綜合改革試點"項目,該項目的核心就是實驗、實踐教學改革。為了響應高教司“專業(yè)綜合改革試點"的要求,我校已于今年啟動了新一輪專業(yè)人才培養(yǎng)方案修訂工作。因此,本專業(yè)必須抓住這一歷史機遇,構建新的實驗、實踐教學體系,切實解決當前實驗、實踐教學體系存在的課程門數(shù)多、學時分散這一主要問題。構建的實驗、實踐教學新體系應該適當減少課程門數(shù),增加每門課程的學時數(shù)。我們在上述分析的基礎上認為,我校環(huán)境工程專業(yè)當前開設的實驗實踐課程可歸納成6類,即基礎化學實驗、污染物監(jiān)測與分析實驗、環(huán)境工程(水、氣、渣)實驗、課程設計、教學實習和畢業(yè)實習。根據(jù)我校環(huán)境工程專業(yè)實驗實踐課程體系現(xiàn)狀,結合用人單位的人才需求和教育部專業(yè)綜合改革的精神,要構建環(huán)境工程專業(yè)實驗實踐教學新體系,新體系應該包括7門獨立課程,即基礎化學實驗、污染物監(jiān)測與分析實驗、環(huán)境工程實驗、金工及電工實習、工程設計及作圖、教學實習和畢業(yè)綜合實習。其中實驗課程3門,分別屬于專業(yè)基礎課程和專業(yè)主干課程,且根據(jù)其特點可分別在大二(基礎化學實驗)、大三(污染物監(jiān)測與分析實驗)和大四(環(huán)境工程實驗)開設。通過上述調(diào)整,可以有效解決實驗課程門數(shù)多、學時分散、內(nèi)容重復、實驗儀器缺乏、實驗場地不足、實驗課程依賴于理論課程等缺點。在新的實踐課程體系中,應該適當減少教學實習學時。這主要是由于教學實習主要是認知實習,并且教學方式均是帶領學生參觀相關企業(yè),然后寫實習報告。從前面分析和實際情況來看,當前開設的教學實習課程一周教學內(nèi)容往往1-2天就可以完成,其他時間均由學生寫實習報告。這種教學方式嚴重影響了學生積極性,也使教學失去了嚴肅性。因而,在新實踐體系中,應適當減少教學實習課程的學時數(shù)量。與當前實踐教學體系相比,增設金工及電工實習課程,增加工程設計及作圖課程學時。這主要是滿足企業(yè)當前人才需求的需要。根據(jù)調(diào)查反饋結果來看,環(huán)境工程專業(yè)學生要能針對某一環(huán)境污染物或環(huán)境問題提出解決方案或治理工藝,并能指導現(xiàn)場工程施工。因此,增設金工及電工實習課程,有助于學生了解金工及電工基礎知識,為指導現(xiàn)場工程施工奠定基礎。增加工程設計與作圖課程學時數(shù),可以讓學生能針對某一污染物,設計出治理工程,并繪制出工藝流程圖及主要設備圖,從而提高學生的設計能力和作圖能力。同時,這也是滿足當前許多環(huán)保公司所需。
(二)實驗、實踐課程獨立成課。在當前的實驗、實踐教學體系中,全部實驗課程和大部分實踐課程是依附于理論課程的,由于精力有限,很多教師往往注重理論教學而忽視實驗及實踐教學。同時,由于很多實驗課程不單獨給成績,使部分學生對實驗課程不重視,這直接影響了學生動手能力的培養(yǎng)。因此在新的教學體系中,應該把全部實驗實踐課程獨立開課,使其與理論課程分離,并按理論課一樣安排專門的任課教師。這樣,既可以促進教師、學生更加重視實驗和實踐教學,又便于學校、學院管理,還能提高教學質(zhì)量。
(三)規(guī)范實驗、實踐課程的教學內(nèi)容及管理。在構建新的實驗、實踐教學體系的同時,應明確每門實驗、實踐課程的教學內(nèi)容。在教學內(nèi)容安排上,既不能簡單地將幾門課程的實驗進行簡單地加合,也不能減少實驗內(nèi)容,而應該根據(jù)專業(yè)的特點,深入分析該專業(yè)學生應該掌握什么技能,從而有針對性地設置教學內(nèi)容。例如:在污染物監(jiān)測與分析實驗課程中,可分別開設物理性污染物、生物性污染物和化學性污染物監(jiān)測分析實驗。在化學性污染物監(jiān)測分析實驗中,可以分別開設無機化學污染物監(jiān)測分析實驗和有機污染物監(jiān)測分析實驗。在化學污染物監(jiān)測分析實驗中可分別開設重金屬、類金屬及N、P等營養(yǎng)元素監(jiān)測與分析實驗;在有機污染物監(jiān)測分析實驗中可分別開設農(nóng)藥及常見化學有機溶劑檢測與分析實驗。通過該實驗課程設置,可以使學生在進行污染物監(jiān)測分析時,首先了解污染物性質(zhì),然后根據(jù)污染物性質(zhì)選擇適宜的檢測方法,從而有助于今后的學習與工作。在管理上,可以按照理論課程管理模式,進行統(tǒng)一排課、統(tǒng)一課程教學檢查、統(tǒng)一考核、統(tǒng)一歸檔和統(tǒng)一要求,從而在制度上保證了實驗實踐教學的有序性和規(guī)范性。同時,應積極探索實驗、實踐課程教學的特點,構建其管理新模式。
(四)積極探索實驗、實踐教學新模式。由于實驗實踐課程跟理論課程有本質(zhì)區(qū)別,其教學模式也應該有較大的不同,因此應積極探索實驗、實踐教學模式,確保其教學效果。在實驗、實踐課程開設時間安排方面,應充分考慮到各種干擾因素,合理安排,減小其影響。如將畢業(yè)綜合實習移至第三學年,將生產(chǎn)實習和課程實習移到假期,通過上述安排就可以有效地減少學生考研和考公務員對實習的影響。為了保證實驗、實踐教學效果,可以與美國等國家一樣根據(jù)實驗臺數(shù)量實行小班制,即實驗課程班級與理論課程班級不同,從而保證做實驗時1人1組,從而確保每個學生能獨立地完成全部實驗、實踐教學內(nèi)容,促使其動手能力有較大提高。針對實驗場地、實驗儀器設備嚴重不足這一實際問題,可以根據(jù)每門實驗、實踐課程的儀器設備需求,設置不同的實驗模塊,讓學生依次、輪流地完成不同實驗模塊。
總之,為了實現(xiàn)我國人才發(fā)展戰(zhàn)略,培養(yǎng)出更多高素質(zhì)環(huán)保人才,就必須弄清我校環(huán)境工程專業(yè)當前實驗、實踐教學體系存在的主要問題,并針對這些問題進行整改,構建一個實驗實踐教學新體系,并積極探索其管理新模式,從而確保實驗實踐教學質(zhì)量穩(wěn)步提高。
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[4]孔 惠,陳家慶,周翠紅,桑義敏,梁存珍.環(huán)境工程專業(yè)實踐教學體系的改革與探索[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2008,69(11).
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(責任編輯:李文富)
Study on Experimental and Practical Course System of Environmental Engineering Specialty—Taking Hunan Agricultural University as an example
Wei Xiang-dong Zou Hui-ling Tie Bai-qing Qin Pu-feng Shao Ji-hai Liu Xiao-li
(Hunan Agricultural University, Changsha, Hunan, 410128, China)
Experimental and practical teaching is very important for environmental engineering specialty because of its strong practicality,utility,sociality and comprehensiveness.Here we analyzed the situation of current experimental and practical course systems of environmental engineering specialty,Hunan Agricultural University and the main problems in experimental and practical teaching.The best countermeasure for solving these main problems is the construction of the new experimental and practical teaching system.The aim of this paper is to provide the theoretic foundation for the construction of a new experimental and practical teaching system,which is important for the realization of outstanding engineer plans and comprehensive reform of specialty.
environmental engineering specialty;experimental and practical course system;situation;problems;countermeasure
2014-01-16
湖南省教育廳教改項目(湘教通〔2011〕315號,No.132)、湖南農(nóng)業(yè)大學教改項目(湘農(nóng)教〔2007〕86號,No.162)。
魏祥東(1973—),男,湖南農(nóng)業(yè)大學資源環(huán)境學院環(huán)境科學與工程系副主任,副教授,博士。研究方向:環(huán)境科學和環(huán)境工程。
G642.3
A
1674-6120(2014)08-0079-07