地方院校环境工程专业实验教学改革探索和实践

梁志辉 兰善红 曾燕艳 罗 群 徐平如

地方院校环境工程专业实验教学改革探索和实践

梁志辉 兰善红 曾燕艳 罗 群 徐平如

（东莞理工学院 化学与环境工程学院，广东东莞 523808）

为了提高教学质量和培养适合企业的人才。根据地方企业需求特点，从实验考核制度、实验教学内容、实验教学方法、实验讲义、实验室体制建设和实验队伍建设等方面对环境工程专业实验教学提出一些改革探索，目标是提高学生实验兴趣，提高学生动手能力，掌握实验基础操作，了解工程实践，具备一定创新思维和科研能力，取得一定效果。

环境工程；实验教学；探索

环境工程专业是我校获得本科学位授予权的新增专业，主要专业课程设有环境工程原理、环境化学、环境学基础、环境微生物学、水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理、物理性污染控制、环境监测［1］、环境工程设计。实验教学是利用理论知识解决现实问题的重要实践环节，是培养学生分析和解决问题的能力，实践动手能力及认真的科学态度，培养具有综合应用性人才是当前实验教学改革的重点［2］。我校是东莞第一所普通本科院校，省市共建，以市为主的地方性高校。东莞的电子信息、家具、纺织服装、玩具、造纸和化工等企业非常多，因此东莞被冠名为世界工厂之名。

1 实验教学改革必要性

地方性院校的环境工程专业应有自己的专业特色。发挥自己的特点，结合当地的企业特点，本文从实验考核制度、实验教学内容、实验教学方法、实验讲义、实验室体制建设和实验队伍建设等方面对环境工程专业实验教学提出一些改革探索。通过近年来的探索和实践，实验教学收到了较好的效果。环境工程专业实验教学提高了学生的实验兴趣，增强学生观察、分析和解决问题能力，提高动手能力，增强学生科研能力和就业能力［3］。

2 实验教学改革措施

2.1 实验考核制度改革

合理的实验考核制度可以防止学生不认真做实验以及实验课后抄袭实验报告等不良现象。对现有的实验考核制度进行改革，对于基础性和验证性实验考核方式，采用平时成绩（实验报告、课堂提问）（占30%）、实验报告成绩（占40%）和实验操作或卷面考试成绩（占30%）三部分组成。对于综合性设计性实验的考核方式，由于实验没有标准的步骤和结果，不能简单根据实验现象或结果是否正确而评分，因此分三个阶段考核，即实验前准备阶段，考察学生的资料查询、学习态度、安全意识，通过审查实验设计方案分析学生的知识运用和问题分析能力；实验操作阶段，考察学生动手能力和分工协助能力，通过现场提问了解学生的基础知识运用情况和实验技能的掌握程度；实验论文报告阶段，通过报告考察学生的分析、总结、整理数据能力，各阶段占比例分别为30%、30%和40%。此外，对于创新的实验设计或方法适当可以加分。采用以上考核方式可增强学生重视实验前预习，实验时认真，实验课后独立完成实验报告。

2.2 实验内容改革

实验的目的在于培养学生的综合运用理论知识解决现实问题的综合性能力和实践动手能力。地方事企业用人单位对往届毕业生信息回馈表明，学生专业综合技能水平和基础专业知识运用相对薄弱。对此，实验内容应进行改革。1）注重实用性，对比国家标准。如设置环境监测实验项目：校园湖泊水的化学需氧量属于国家地表水哪类水质、校园周边地区噪声污染监测与综合评价等实验项目。除了基础性和验证性实验之外，增加设置电镀废水处理实验、印染废水处理实验、河流/湖泊监测和质量评价等。2）以教师的科研科题，工程实践与教学内容相结合。如《专业综合设计实验》课程开设Fenton反应间接处理某东莞企业印染废水实验、电镀废水处理实验、电化学氧化处理垃圾渗滤滤实验等。这些实验与地主企业有较强的联系，有较强的实用性，有益于学生把理论知识应用于实际，激发学生的创新思维。实验项目的内容涉及专业知识广泛，涵盖本专业多门课程的基本知识内容，理论联合实际，使学生主动性有所提高。3）注重培养学生计算机辅助应用能力。工程类计算机数据分析、绘图等硬软件迅速发展，为科学研究提供便利。如数据处理软件Origin、工程绘图软件Autocad、化学结构绘图软件Chemoffice等。要求学生实验报告图表数据分析，须用专业软件分析制图，加强学生实验分析处理能力。

2.3 实验教学方法改革

1）加强学生实验预习。严格要求学生在每次实验前必须做好实验的预习，并且写好预习报告。具体做法：第一，任课老师明确预习要求，对于基础性和验证性实验，要求学生通过预习除了了解实验目的和实验原理基本要素之外，还应对实验步骤有进一步的理解，思考为什么这一步要这样做，若不这样做，会出现怎么的结果？另外对于综合性设计性实验，还应要求学生对本实验过程采用的处理污染物的工艺和技术有一定的了解。此处理技术适用于哪些行业的废水或废气或固废？它们的工艺参数分别是什么？第二，任课老师在实验之前采用现场抽查提问的方式对学生实验预习进行检查，并且作为预习成绩的根据。引起学生对实验的重视，提高学生自学主动性。通过加强学生实验预习，不仅使学生对实验项目的背景知识有一定的理解，增强实验目的理解，而且启发学生设计实验方案的应有的思路，提高学生的自学能力和教学效果。

2）实施开放式实验。如基础实验教学的环境监测实验采用学生现场采样，综合实验以3至5人为研究小组进行综合实验。任课教师和实验员根据现有采样和监测仪器，药品等拟定实验项目。各研究小组制定实验方案，以小组领取常用的药品，玻璃仪器，自行配制实验试剂。实验室全天开放，每周定期汇报，交流讨论收获及实验存在问题，任课教师给出指导性建议。实验结束后，研究小组将所借药品，玻璃仪器等洗净归还，并且每人提交一份综合实验报告。

3）多媒体教学结合。在实验教学中，由于学生人数较多，任课老师板书讲解实验原理和实验仪器操作演示，较少数近距离学生能看得清楚，导致较多学生基本操作和实验仪器操作违规。现在我们正处于网络化时代，多媒体教学，如基本操作视频，实验仪器图文并茂的Flash课件，都能使学生有直观上的认识，利于掌握仪器的基本操作，提高实验教学效果。

2.4 实验讲义改革

由于各高校的环境专业实验内容体系差异以及正式出版的环境专业实验教材中难以找到适合本地方特色的实验教学内容教材，为此，在综合性设计性实验，我们编制了适合当地特色的实验项目讲义。除了基本的实验目的、实验原理、实验步骤、数据处理模块之外，重点添加了三废“废水、废气和固废”的处理技术介绍。

2.5 实验室体制改革

根据我校学科建设规划，针对实验室地方小而且分散，按学科功能和研究方向进行合理的调整和重组，实现实验室的利用率达到最大化。如将环境监测合并于“东莞市环境污染控制重点实验室”、大气污染控制合并于“东莞市大气复合污染控制重点实验室”。根据专业学科的特点，以及人才培养方案的要求，与外企业事业单位联合建立联合实验室，前提是保证实验教学和教师科学研究不受影响，可以提高实验仪器的利用率。通过现有实验室的整合，从而形成具有地方特色，运行高效的新实验室体系，将有利于专业综合性和设计性实验项目的开设，有利于保障实验教学改革的顺利进行。

2.6 实验队伍建设

好的实验室教师队伍是高质量实验教学的主力军和后备保障。对此提供以下几点利于建设更好的实验队伍。1）加强包括实验员在内的任课实验教师的培养，鼓励他们到兄弟院校听相关的实验课程，与有关兄弟院校进行交流经验。2）鼓励包括实验员在内的任课实验教师参加各种短期环境教师研讨班，进一步提高教师的业务水平。3）鼓励包括实验员在内的任课实验教师积极申请省市校各级别的教研项目或科研项目，为综合性、设计性实验项目的开设提供保障，同时也为学生能参与教师的科研活动，培养学生实验动手能力和科研能力提供实验项目保障。

3 结语

通过以上措施对环境工程专业实验教学改革之后，学生的实验兴趣和操作技能都有了较大提高。学生对专业知识的运用于实际问题的能力得到进一步的加强，更加适用于当下的事企业用人单位。在不断发展的社会背景下，一成不变的实验内容和教学方法显然不能满足当代的变化。因此，在实验教学中，需要不断的根据当地事企业的需求特点，不断探索新的实验方法及内容，使学生能够了解当今科学发展所需的技术。

［1］ 奚旦立，孙裕生.环境监测［M］.北京：高等教育出版社，2010.

［2］ 崔芳.环境工程专业创新实验教学体系改革［J］.实验技术与管理，2011，28（2）：139-141，144.

［3］ 漆辉，李远伟.农业院校环境工程综合实验教学改革探索［J］.实验科学与技术，2011，9（3）：140-142.

Reform and Exploration of Environment EngineeringExperiment Teaching in Local Universities and Colleges

LIANG Zhi-hu i LAN Shan-hong ZENG Yan-yan LUO Qun XU Ping-ru

（College of Chemistry and Environmental Engineering，Dongguan University of Technology，Dongguan 523808，China）

Tofurther improve the teaching ruality and training talents，namely，to meet the needs of market reruirement and market competition，to enhance students’professional skills，improve their independent working abilities，and develop their innovative thinking and research capacity，this study discusses the reform interms of merit rating system，course content，teaching method，lab handout，system and team of laboratory，and so on.

environment engineering；experiment teaching；exploration

G64

A

1009—0312（2014）03—0106—03

2013-12-04

东莞理工学院教育教学改革与研究项目（E1325108）；广东省高等学校“专业综合改革试点”项目；东莞理工学院教育教学改革与研究A类项目（E1308108）。

梁志辉（1984—），男，广东东莞人，硕士，主要从事污水处理与环境实验教学研究。