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1環境科學專業實踐教學的培養目標
根據環境科學學科的特點、發展趨勢,特別是社會對環境科學專業人才的需求,要求我們必須培養高素質的環境科學創新人才及高級專業人才.創新人才應具有扎實的理論基礎、科研技能和創新能力,畢業后主要從事環境科學教學科研和高層管理等;高級專業人才,應具有較扎實的理論知識、很強的實踐技能,主要從事環境咨詢服務、工程實施、環境管理等工作。
重慶文理學院于2000年開設了應用分析與環境監測專科專業,在此基礎上,根據21世紀經濟可持續發展對環境保護的要求以及西部大開發對環境科學專業人才的需求,于2002年申報本科4年制環境科學專業,并得到重慶市教委批準,2003年開始招生.2007年環境科學成為重慶文理學院的重點學科,2008年成為重慶市的特色專業建設點.目前,該專業具有環境監測與評價和環境治理工程兩個專業方向.重慶文理學院環境科學專業人才培養目標為:培養適應社會主義現代化建設需要,德、智、體、美全面發展,知識面寬、專業技能扎實、實踐能力強、綜合素質良好,在企事業單位和行政部門從事環境規劃、環境管理、資源管理、環境監測、環境評價、生態修復和環境治理等方面的生產技術、技術開發、應用研究和管理工作的高素質應用型專門人才.根據環境科學專業的人才培養目標,重慶文理學院環境科學專業的實踐教學目標為高素質應用型人才的培養.近幾年,重慶文理學院環境科學專業在應用型實踐教學體系方面做了大量的改革與探索,正逐步建立具有自身特色的應用型實踐教學模式。
2多模塊、多層次實踐教學體系的建設與改革
我國環境科學專業實踐教學在培養高素質環境專業人才中發揮了重要作用,并形成了由課程實驗、課程/教學實習、社會實踐、畢業論文/實踐構成的實踐教學體系.近年來,重慶文理學院在建立應用型人才培養體系方面做了積極的探索.目前,重慶文理學院的環境科學專業已初步建立了多模塊、多層次的實踐教學體系,該體系由實驗教學、專業實習、科研訓練3個模塊組成,包含基本訓練、提高型訓練、研究創新型訓練3個層次.實驗教學模塊由基礎型、綜合型、設計型實驗組成,重在培養學生基本實驗技能、方法和手段,使學生的科學思維能力和創新意識得到初步訓練;專業實習模塊由認知實習、課程實習、課程設計、生產實習、畢業實習、社會實踐等組成,強化學生的社會實踐感性認識,培養學生分析和解決實際問題的能力;科研訓練模塊由創新實踐、學科競賽、課外科技活動、畢業論文(設計)、參加教師科研項目或工程項目等組成,使學生得到科研訓練,提高學生的創新意識和科研能力。
2.1實踐教學平臺的建設
重慶文理學院化學與環境工程學院利用學校自籌資金、日元貸款項目和中地共建項目等,建立了“環境科學與工程實驗中心”、“化學教學實驗中心”和“分析技術實驗中心”,總面積約為3500m2,儀器設備價值1200余萬元.開設的學科基礎實驗包括無機及分析化學實驗、有機化學實驗、物理化學實驗、儀器分析實驗,專業基礎實驗包括化工原理實驗、環境化學實驗、環境監測實驗、環境微生物實驗、環境生態學實驗,專業方向實驗包括室內環境監測實驗、土壤與農化分析實驗、環境工程學實驗、水污染控制工程實驗、大氣污染控制工程實驗、固體廢物處置與資源化實驗、環境科學綜合實驗、環境治理綜合實驗.目前的教學平臺已能滿足我校環境科學專業及相關專業學生基礎實驗教學和專業實驗教學的需要。
實習基地是實踐教學的重要載體,基地建設的成效將影響實踐教學的質量H.為便于學生實習、見習,經過幾年的努力,重慶文理學院已在市內各區縣建立了穩定的實習基地,在永川區環保局、永川僑立水務有限公司、渝北肖家灣污水處理廠、重慶市環境科學院、江津污水處理廠建立了穩定的見習基地,基本能滿足學生實習、見習的需要,較好地為學生提供了拓展視野、親身體驗的場所.在學生見習或實習期間,還請有經驗的環保技術專家指導學生實習,進行現場教育.通過見習、專業實習、畢業實習等過程訓練,讓學生深入了解社會需求及自身的不足,明確了學習的目的,激發學習的動力,提高了綜合素質。
2.2實踐教學內容的建設與改革
—般來說,高校本科生畢業至少要修完160學分,其中實驗課程、教學實習及畢業論文等約為30學分.重慶文理學院環境科學專業加大了學生實踐能力的培養力度,本科生畢業需修完186學分(其中第二課堂素質拓展10學分),實驗課程環節為26學分,集中性實踐教學環節(包括軍事理論與訓練、見習/社會實踐、學年論文、專業實習、技能訓練及證書、畢業實習、畢業論文)為35學分,顯著增加了實踐環節的時間,有利于學生綜合應用能力的培養。
2.2.1實驗教學的建設與改革
近年來,重慶文理學院環境科學專業實驗教學條件得到了極大的改善,有力地促進了課程的改革與發展,促進了學科專業的課程建設5.學院現有重慶市精品課程《無機化學》,校級精品課程《有機化學》,校級重點課程《分析化學》、《環境學導論》、《環境監測》、《環境化學》和《水污染治理工程》等8門基礎學科和專業課程.為了培養學生的綜合應用能力和設計創新能力,結合教師的科學研究成果和新的研究方法、技術,于2009年自編了實驗教材《環境科學綜合實驗》和《環境治理綜合實驗》,并于2010年試用于2007級環境科學專業的學生,取得了良好的效果。
(1)實驗課程體系的科學化
環境監測與評價方向:目前,在這方面的人才培養普遍存在只重視環境科學專業教學,而忽視環境工程教學.學生對環境工程知識了解少,實際中的應用能力差63,且普遍重視水體和大氣污染物質的測定,而弱化甚至忽視室內污染物質、土壤污染物質的監測67,不利于培養具有良好綜合素質的應用型人才.為了適應現代社會對應用型環境監測和評價人才的需求,重慶文理學院環境監測與評價方向在專業課程別設置了環境工程學(實驗)、室內環境監測(實驗)、土壤與農化分析(實驗)、環境科學綜合實驗。
環境治理工程方向:目前,這方面的專業課程設置尚無統一的標準,主要根據各校的辦學情況或所依托的學科專業自行設置68.—般開設的實驗課程主要為水污染控制工程實驗、大氣污染控制工程實驗和固體廢棄物處理處置實驗.但是,僅開設這些實驗課程,無法滿足用人單位對學生工程應用能力的要求,學生的綜合能力、設計能力和創新能力培養無法得到保證.為了適應社會對環境工程人才的需求,重慶文理學院在這個方向的專業理論課程上增設了工程力學、測量學,實驗課程增設了測量學實驗和環境治理綜合實驗。
(2)實驗教學課程內容改革的深化.
隨著我國社會經濟的高速發展,需解決的環境問題愈來愈復雜,因此環境科學專業教學必須與時俱進.但目前我國環境科學專業實驗教學主要以滿足各課程的基本要求為目的,多數高校的實驗教學內容相對穩定,一些實驗內容陳舊,課程實驗基本以單一實驗為主,很少開展現場實驗和集成實驗,缺少學生自主設計實驗,既不能體現實驗教學的先進性和實用性,也難以培養高素質的環境科學創新人才和高級專業人才。
重慶文理學院環境科學專業的實驗教學始終堅持與時俱進的原則,結合實驗室的建設,逐年改進、更新了部分實驗內容,加大了綜合性、設計性實驗項目的比例,促進了學生對知識的綜合應用能力和創新能力的培養。此外,重慶文理學院環境科學專業適應國家環境保護和實驗先進性的需求,將教師的科研成果或新的研究方法、技術改編成實驗,進一步培養學生的應用性和創新性能力.如將“聚乙烯醇包埋活性炭小球處理含鉻廢水的研究”和“聚乙烯醇包埋活性炭/納米TiO2微球處理含鉻廢水的研究”的研究成果及研究方法,改編成“聚乙烯醇包埋活性炭微球吸附廢水中的鉻(VI)”實驗,將“粉煤灰絮凝劑處理實驗室廢水實驗研究”的研究成果與研究方法改編為“粉煤灰絮凝劑的制備及其實驗室廢水處理”實驗.另外,還根據學校所在的環境條件,設置了具有自身特色的一些實驗項目,如“星湖校區空氣質量評價“胡水中溶解氧含量的日變化”、“水體富營養化程度的評價”、“富營養化湖中藻類的測定”等,不但提高了學生實驗操作能力,同時也激發了他們對專業研究的興趣.。
2.2.2教學實習的建設與改革
教學實習是大學生實踐教學體系中的一個重要組成部分,是貫徹理論聯系實際的教育方針,培養社會需要的德才兼備人才的重要環節;是鞏固所學理論知識,提高學生分析問題、解決問題,培養創新與創業意識&0,學以致用和適應社會的能力,增強職業意識,進行基本技能訓練的重要途徑.雖然,重慶文理學院環境科學專業的實習、見習基地已能滿足學生的實習、見習需要,但是也存在著顯著的缺陷,主要表現在基地單位的性質較為單主要為各區縣的環保局和污水處理廠,長此以往將不利于專業的發展和學生綜合應用能力的培養.因此,有必要加強與具有良好環境行為和環境績效的研究機構、企業集團、社會團體等組織,以雙蠃互惠、共同發展的原則,通過有效的科研合作,建立實習教學基地.前期的調查表明,眾多的企事業單位愿意與高校通過科研紐帶建立長期的互惠合作關系,多元化的實習基地建設應是可行的,目前這方面的工作正在逐步地開展。
根據人才培養目標和學科特色,重慶文理學院環境科學專業建立了分年級、分階段、分層次組織實習教學的機制.但是,隨著我校應用型高校的定位,實習時間過短、時間段不合理的問題曰益凸顯,特別集中體現在畢業實習上.經認真的調查研究后,我校環境科學專業畢業實習由原來的9周調整為26周,時間由原來的第7學期1~9周調為第7學期第8周后(即畢業論文之后),從而在時間上為學生的實習效果提供了充分的保障.這也在一定程度上解決了實習單位對學生實習時間過短的不滿,有利于加強與實習單位的長期合作。
2.2.3科學實踐的建設與改革
科學實踐是培養高素質環境科學專業人才的重要環節,主要包括學生參與教師的科研課題、科研申請、畢業論文/設計等.以往,由于教師擔心學生的科研能力,不愿意學生參與自己的科研課題,即使有,也僅限于個別的高年級學生.但是,這種狀況是極其不利于學生創新能力培養的,而且也不利于營造良好的學習風氣.為了解決這一問題,重慶文理學院環境科學專業逐步建立、完善了學生參與教師科研的激勵機制,每年均選擇部分低年級(主要為二年級)的優秀學生(約為學生總數的10%~20%)補充進入教師的課題組從事科研工作,并且鼓勵教師指導學生參與學校校級科研課題的申報、立項課題的完成.近3年學生校級科研立項達25項,涉及學生100余人,近10篇;特別是2008級學生科研課題達14項,涉及學生近半.無論是教師科研還是學生課題,過程中始終堅持以學生為主,教師指導的原則.經過2~3年的培養,這些學生畢業時均初步具備了開展科學研究的能力,整體素質較高.目前,環境科學專業逐步形成了學生科研能力培養的梯級機制,高年級學生逐漸成為教師科研的有力助手,能夠有效地協助教師完成對低年級同學的輔導.學生科研創新能力的提高,極大地促進了學生參與各類科技競賽的激情.近年來,學生在各類科技競賽活動中獲得了優異的成績:1人次獲“挑戰杯”全國大學生課外學術作品全國三等獎,1人次獲“全國大學生英語競賽”二等獎,3人次獲“挑戰杯”全國大學生課外學術作品競賽重慶賽區二等獎,2人獲“挑戰杯”中國大學生創業計劃競賽重慶賽區金、銀獎,3人次獲重慶市大學生“數學建模”比賽一等獎,2人獲重慶市大學生“校園之春”活動之“我型我塑”環保服飾設計大賽及環保工藝品展二等獎,1人獲重慶市大學生校園之春”社團之光“攝影展”之“我在社團”攝影大賽三等獎等。
畢業論文/設計是本科生在校期間創新性科研實踐的最重要環節,畢業論文體現了學生的科研水平,也反映了學校實踐教學的水平M.重慶文理學院環境科學專業狠抓學生畢業論文各教學環節,在學生畢業論文中安排所有具有講師及以上職稱的教師擔任指導教師,并建立了相應的管理及考核制度,有效地提高了學生畢業論文/設計的水平.2006~2010屆學生畢業論文經專家評審論文合格率均為100%,獲得學校優秀畢業論文/設計的學生占畢業生總數的10%,優良論文占50%.
2.3實踐教學管理的建設與改革
良好的管理是保證環境科學專業實踐教學取得成效的關鍵—.重慶文理學院化學與環境工程學院以教學副院長為責任人,教研室主任為組織人,教師為執行人,建立了實踐教學的管理與考核機制和制度,并將學生的社會實踐納入正常的實踐教學體系,建立和完善了實踐教學成績評定方法.近年來,我國的就業壓力使大部分的高年級學生不能安心畢業論文/設計等實踐環節,既影響了學生潛能的發揮,也影響了實踐教學的質量.自2007級學生開始,重慶文理學院環境科學專業學生的畢業論文/設計時間由第8學期的第1~8周調到第7學期的第1~8周,避免了學生畢業論文/設計完成時間段與學生就業時間段的沖突,從而有利于進一步提高學生的畢業論文/設計的質量.同時,學生的畢業實習時間由第7學期的1~9周調為第7學期第8周后,實習時間也由9周延長為26周,不僅確保了學生能專心實習,有利于學生就業,也進一步增強了實習單位對學生的接受度。
3實踐教學的成效
重慶文理學院環境科學專業應用型實踐教學體系正逐步建立,已為國家培養了一批優秀的環境科學專業高級人才.從2007年第一屆學生畢業至2010年,環境科學專業已經有4屆畢業生,80%以上的學生取得了1~2個高級職業資格證書,且畢業生的綜合素質和應用能力均得到了社會的認可.各屆畢業生一次性就業率均在90%以上,最終就業率達100%,主要在區縣環保局、企業、自來水公司、污水處理廠、環境咨詢機構等生產第一線從事環境監測、水質監測、室內污染物監測、環境管理、污染物治理、水處理和環境評價等工作.從用人單位反饋的意見表明,學生在工作半年以后都能獨立地開展工作,并具有較強的分析問題、解決問題的能力,有相當一部分畢業生已經成為了所在單位的技術骨干。
當然,隨著我國社會經濟的高速發展以及環境問題的日益復雜化,對環境科學專業人才綜合應用能力的要求也呈快速提升趨勢,對環境專業應用型人才的培養提出了更高的要求,這對于我校環境專業的發展既是一次挑戰,也是一次難得的發展機遇.如能順應社會經濟發展的需求,準確把握發展的方向和機遇,進一步構建更完善的環境科學專業應用型實踐教學體系,將極大地有利于我校環境科學市級特色專業的建設,有利于我校環境科學專業應用型高級人才的培養,并且也有利于打造一支具有團結、拼搏和奉獻精神的教學、科研隊伍,促進學術梯隊的形成.如在實驗教學改革嘗試中,許多實驗內容是當代比較前沿或前沿的技術和方向,涉及的知識面廣,教師不但要有本學科扎實的理論基礎,較高的實驗技能,還要加強業務學習,不斷更新自己的知識,才能夠勝任實驗教學,從而有效地促進教師實驗教學水平和科研能力的不斷提高。
4結語
【關鍵詞】環境監測與治理技術;實踐教學;改革
Discussion on Practical Teaching System of Environmental Monitoring and Control Technology Specialty in Vocational Colleges
CAI Qing
(Mining and Environmental Engineering, Chongqing Vocational Institute of Engineering, Chongqing 400037, China)
【Abstract】Environmental monitoring and control technology specialty in vocational colleges charged with the task of cultivating high-quality, skilled personnel in environmental field. Common problems were discussed for practical teaching system of environmental monitoring and control technology specialty. Some suggestions in experimental teaching, course design, practice and graduation project design were given to enhance the content and improve the methods of practical teaching system.
【Key words】Environmental monitoring and control technology; Practical teaching system; Reform
隨著科技的進步和工業化的深入,社會分工日益精細,社會對人才的需求日趨多元化。高職高專類高校擔負著培養高素質、高技能勞動者的重任。如何提高學生的綜合素質,提高學生在社會中的競爭力,建立面向社會、面向市場,特別是面向未來發展的教育與教學體系,培養復合型高素質專業人才,已成為當今高等教育所面臨的迫切問題[1] 。
高職高專環境監測與治理技術專業知識體系駁雜,涉及自然、技術、社會和管理科學等諸多領域和學科[2]。在培養高素質、技能型勞動者的過程中,實訓環節顯得尤為重要,鍛煉和提高學生的動手能力和實踐能力,是提高學生競爭力的關鍵。
1 實踐教學環節存在的問題
實踐教學包括多方面的內容,主要有課程實驗、課程設計、專業實習(包括認識實習和頂崗實習)與畢業設計。結合重慶工程職業技術學院環境監測與治理技術專業的實際情況,歸納出高職高專環境類專業實訓環節普遍存在的問題:
1)環境監測與治理技術專業課程結構有待改善,實訓環節安排的時間和教學內容偏少,實訓形式呆板,無法激發學生的學習興趣,不利于培養學生的自主性。
2)環境監測與治理技術專業認識實習時間過短(2周左右),通常走馬觀花似的參觀各類水處理工程、大氣污染控制工程、固體廢棄物的處置工程,認識實習所起作用有限。
3)頂崗實習安排不夠合理。由于環境專業涉及面廣,學生頂崗實習的單位五花八門,有些甚至與自身所學專業不相關,不能達到理論應用于實踐的目的。
4)畢業設計環節需要進一步科學的設置和安排。目前畢業設計環節要求偏低,學生得到的鍛煉有限。
2 實驗教學和課程設計環節的探討
環境監測與治理技術專業普遍存在著實驗教學和課程設計環節薄弱的現象,使得理論與實踐脫節,導致學生的動手能力較差。環境監測與治理技術專業應適當增加實驗教學和課程設計的內容,加強學生實驗動手能力的鍛煉。可從以下幾個方面著手:
1)強化環境監測實驗教學的內容。環境監測是環境監測與治理技術專業的重要技能,可適當增加實驗的數量;
2)強化水污染控制工程、大氣污染控制工程和固體廢物的處理與處置教學實驗和工程設計,適當增加教學實驗和工程設計內容。
3)在增加教學內容的同時改進教學方法,如讓學生獨立設計實驗內容與實驗方法,獨立撰寫實驗報告。
3 實習和畢業設計環節的探討
認識實習的主要目的是讓學生對其將要從事的行業有直觀的認識,因此環境監測與治理技術專業在設置與安排認識實習時應摒棄以往亂看一氣的傳統,兼顧全面的同時突出重點。對環境專業的學生而言,實習的單位主要有:設計院(環境影響評價和工程類設計)、水務集團、環保公司等。
頂崗實習與認識實習有所不同,認識實習是“感知”實習,而頂崗實習則是“實踐”實習。學校在認識實習的安排與設置上應該起主導作用,積極尋求校企合作伙伴,爭取發展3~ 4個公司作為學生的實訓基地,學生則可根據自己的興趣選擇適合的崗位進行生產實習。
畢業設計環節是畢業生走出校門踏上社會前的最后一步,學校必須嚴格把關,提升學生各方面的綜合素質。畢業設計的選題應盡量保證一人一題,提高學生獨立處理問題的能力;高職院校畢業論文應鼓勵工程、工藝設計,少實驗論文;畢業論文格式應嚴格要求,鍛煉學生的基本寫作能力。
4 結語
當今社會環境問題日益突出,環境類專業技術人才的需求量越來越大。在高職高專環境監測與治理專業實施教學改革,調整實踐教學內容,改進實踐教學的方法,是培養復合型高素質專業人才的必經之路。
【參考文獻】
環境科學專業實踐教學過程中出現上述問題具備普遍性,對經常出現的這些問題如不及時改進,就消弱了實踐教學的重要性和必要性,進而進一步影響教學質量,而要有效的解決上述問題可采取如下相應對策。
1.1課內實驗環節
環境科學專業普遍存在著實驗教學環節薄弱及不全面的現象,使得實驗教學與理論教學脫節或不配套,二者不能形成一個有機的整體,從而導致學生的動手能力及創造力較差。就以淮陰師范學院環境科學專業為例,實驗課程主要包含兩部分:一是基礎性實驗,主要包括無機化學、分析化學等四大基礎化學實驗;二是專業性實驗,主要包括環境工程、環境監測、環境化學等實驗。
就基礎性實驗而言,在四大基礎化學實驗課程中,盡量多開一些與環境科學專業結合較為緊密的設計性實驗,適當增加環境專業相關儀器分析試驗學時,精簡無機元素化合物驗證性測定,減少重復性的有機合成實驗,幫助學生提高實驗主動性,從而為后續的專業實驗設計打下堅實的基礎。而就專業性實驗而言,實驗的設計與開設盡量具備典型性,盡量能囊括這一門課程的方方面面,精簡重復性的實驗,適當增加綜合性、設計性和研究探索性實驗,從而使學生的動手能力和創造性得到進一步提升。另課內專業實驗的開設也盡量做到全面,既要包括環境工程、環境監測等實驗室操作的實驗,也要包括環境土壤學、環境生態學等野外操作的實驗。
1.2實習環節
實習環節主要包括專業見習及畢業實習兩部分。就專業見習而言,應避免以往亂看一氣的傳統,在兼顧全面的同時也應突出重點。應讓學生全面了解見習單位的組織結構、運行情況及廢水、廢氣、固廢等處理工藝流程,另需適當延長見習時間,從而使學生的切身體會更深刻,進一步可提高學生的實際動手能力。就畢業實習而言,應摒棄學生自愿參與的方式,強制所有學生必須參加,并在實習結束之后要求學生寫一份詳細的實習報告,這樣才可切實提高教學質量,進一步可增強學生的實踐認知能力。另可加強校內、校外實習基地的建立,以滿足課程實習和畢業實習的要求,同時也可緩解校內資源匱乏的現狀。
1.3課程設計環節
課程設計設置的合理與全面與否,直接影響學生對這一專業的認知深刻以及實踐教學的好壞與否。因此,在制定課程設計培養計劃時,應盡量做到合理與全面。不僅需開設環境工程設計課程,其他諸如環境影響評價、環境生態學等課程的課程設計也需開設。另各課程的課程設計內容也應具有代表性,如環境工程設計內容可偏向于污水處理廠、垃圾填埋場等方面,而環境影響評價的課程設計內容可偏向環境影響報告表或報告書的編制等方面。
1.4畢業論文(設計)環節
畢業論文(設計)是本科生培養方案中的重要組成部分之一,也是衡量學生是否達到本科學歷水平的重要依據之一,對培養學生的創造力也顯得至關重要。畢業論文(設計)可實行導師負責制,導師一般由本專業或相近專業并具備講師以上職稱的教師擔任。為能切實提高學生的創新能力及科研素養,畢業論文(設計)應注重以下環節:(1)選題。論文選題應集中在當前比較現實或前沿的環境問題上,可由導師出題,也可學生根據自身的興趣愛好自擬題目,并盡量做到“一生一題”,避免傳統“多生一題”的現象。(2)大綱及技術路線的制定。畢業論文(設計)選題確定后,可要求學生在2周時間內查閱大量相關文獻資料,獨立完成文獻綜述的撰寫,在與導師討論后擬定出論文大綱、制定出合理的論文技術路線。(3)論文的實施和撰寫。論文的實施和撰寫階段是培養學生科研能力的重要環節,學生遇到問題可與導師相互討論,導師也應嚴格控制,要求學生應有嚴謹的學風和科學的態度,避免學生出現剽竊、大面積引用、學術不端等現象的發生。
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