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在過去的一周半時間內(nèi),在有關(guān)老師的帶領(lǐng)下,我們土木工程學(xué)院03級給排水專業(yè)的學(xué)生對獵德污水處理廠,大坦沙污水處理廠,南洲自來水廠,大學(xué)城雜用水廠,華南新城以及市橋工地進行了參觀學(xué)習(xí),在此過程中同學(xué)們的學(xué)習(xí)熱情很高,現(xiàn)在我將整個實習(xí)過程分成三部分進行闡述。
(一)污水處理(獵德污水處理廠、大坦沙污水處理廠)
一.獵德污水處理廠
1.獵德污水處理廠概況:
獵德污水處理廠位于廣州市天河區(qū)獵德村以東、華南大橋腳,占地面積39萬平方米。設(shè)計總規(guī)模為日處理污水75萬噸,分一、二、三期建設(shè),主要收集西濠涌、沿江排污系統(tǒng)、東濠涌、二沙島及天河區(qū)部分污水,服務(wù)面積66.5平方公里,服務(wù)人口約120萬。
2.工藝流程及說明
(1)一期采用AB兩級活性污泥處理處理工藝,即A、B兩段吸附生物降解法。
其工藝流程如下圖:
污水 廠外泵站 格柵 廠內(nèi)提升泵房 沉砂池- A區(qū)曝氣池沉淀池 B區(qū)曝氣池沉淀池 珠江
污水進入工廠后先要通過格柵隔去大件的垃圾,像膠袋、樹葉等等。垃圾出來后會由環(huán)衛(wèi)部門處理。由于由管道進廠的水水位很低(廠區(qū)比水平線還高),為了工作方便,提升泵房就起了很大作用。這里采用的是7臺6000立方米/小時及2臺3000立方米/小時的潛水提升泵,水泵揚程為17米,這樣后面的工序就可在地面進行了。
沉砂池是密封的兩個池,用于去除污水中比重較大的無機顆粒(如泥砂,煤渣等)。
接下來的AB兩區(qū)是除污的關(guān)鍵之處。兩個區(qū)都分為兩個部分,曝氣池和沉淀池。先在曝氣池的水中混入活性污泥(一種由微生物、細(xì)菌等組成的菌膠團),池底微孔不停冒出的氧氣促進其新陳代謝,活性污泥吸附和降解有機物;然后水進入沉淀池中,沉淀池用于去除懸浮物質(zhì),如SS,同時去除部分BOD5。在進行完活性污泥沉淀,分離之后,再回流進曝氣池降解下一池的水。
此外兩個區(qū)都分別有三個系統(tǒng),供氣系統(tǒng),回流系統(tǒng)和剩余污泥排放系統(tǒng)(微生物的量也不可超標(biāo),若過多就要排出)。兩段工序結(jié)合在一起,出來的水已去除絕大部分的有機物,已達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),可以直接排入珠江了。
(2)二期采用較新的UNITANK處理工藝,該工藝是在SBR工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,在除磷脫氮方面,比AB工藝有明顯的優(yōu)勢。
其工藝流程如下圖:
鼓風(fēng)機房 物化除磷系統(tǒng)
廠外泵站廠內(nèi)提升泵房旋流沉砂池UNITANK生物處理池加氯消毒池出水
剩余污泥 貯泥池
濃縮池 脫水機房
珠江本來靠著豐富的生物鏈就可以實現(xiàn)自凈,只是由于生活污水的強烈污染,本來長的生物鏈變短,短的生物鏈變得幾乎消失,這樣水質(zhì)才會每況愈下,而污水廠只是利用微生物加強其自凈功能,去除生活污水帶來的過量氮、磷有機物,改善其富營養(yǎng)化現(xiàn)象。(另外因為處理的不是工業(yè)污水,不需要特別進行金屬污染處理。)
一期設(shè)計污水的進水水質(zhì):BOD5:150mg/l; SS:180mg/l; T-N:35mg/l; T-P:5mg/l。
出水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn): BOD5≤25mg/l; SS≤25mg/l; NH3—N≤10mg/l; T-P≤3.5mg/l。
二期設(shè)計污水的進水水質(zhì):BOD5:120mg/l; CODcr :250 mg/l ; NH3-N:20 mg/l; SS:150mg/l;
磷酸鹽:4 mg/l。
出水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn): BOD5≤20mg/l; SS≤20mg/l; NH3-N≤10mg/l; CODcr : ≤60 mg/l, 磷酸鹽: ≤0.5 mg/l。
對污水處理過程中產(chǎn)生的污泥,一,二期工程都采用生物泥直接脫水的方式,脫水后的污泥將得到進一步深化處理,同時實現(xiàn)資源的再生利用。污泥處置近期為外運填埋,遠(yuǎn)期將實現(xiàn)資源的再生利用。
3.工藝存在的優(yōu)點及存在問題
(1)優(yōu)點:
1) 把生物反應(yīng)池、沉淀池、回流泵房設(shè)計一個整體方池,比分離圓形幅流池、分離式回流泵房等常規(guī)做法節(jié)約用地近40%。
2) 脫水后的干污泥,成功運用大容量高壓螺桿泵,遠(yuǎn)距離管道輸送至珠江邊直接裝船。使得污泥運輸?shù)玫胶芎玫膲木硹l件,比項屬國內(nèi)首創(chuàng),國外也屬容量最大,輸送距離最遠(yuǎn)。
3) 污水的沉淀出水采用不銹鋼潛水穿孔管,效果好,國內(nèi)領(lǐng)先。
4) 把生物過濾除臭用于去除沉沙池產(chǎn)生的臭氣。在國內(nèi)城市污水處理方面尚屬領(lǐng)先。
(2)存在問題:
1) 本工程原按1998年以前的國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。自1998年1月1日以后實行的新標(biāo)準(zhǔn),對除磷要求有所提高。今后可對一期工藝的B系統(tǒng)的生物反應(yīng)池略作改造調(diào)整,提高除磷效果,使得一期出水與日后建成的二期出水相當(dāng)。
2) 增添部份污水和空氣的計量設(shè)施,以便于運行管理。
二.大坦沙污水處理廠
1.大坦沙污水處理廠概況
大坦沙污水處理廠位于廣州西部的大坦沙島。日處理污水15萬噸。廠區(qū)占地14萬平方米,由主廠、荔灣泵站及澳口泵站三部分組成。收集廣州市西郊地區(qū)的荔灣、駟馬兩大濠涌污水,污水經(jīng)泵站加壓后,通過敷設(shè)于珠江河床下的兩條過江污水管輸送至廠,經(jīng)沉沙、沉淀、生化處理(除磷脫氮)、泥水分離等一系列的流程工藝后,再放入珠江。采用先進的生物除磷脫氮活性污泥法工藝,服務(wù)
范圍為12.89平方公里,服務(wù)人口60萬,自1989年底試產(chǎn)通水后,社會效益顯著。
2.工藝流程及說明:
污水廠外泵站格柵廠內(nèi)提升泵房沉砂池沉淀池生物反應(yīng)池二沉池加氯間接觸室珠江
城市污水經(jīng)廠外泵站輸送至廠內(nèi)細(xì)格柵和360度旋流沉砂池進行預(yù)處理,用于除去水中的懸浮物、飄浮物和砂粒,以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運行。
生產(chǎn)實習(xí)是學(xué)生大學(xué)學(xué)習(xí)很重要的實踐環(huán)節(jié)。實習(xí)是每一個大學(xué)畢業(yè)生必的必修課,它不僅讓我們學(xué)到了很多在課堂上根本就學(xué)不到的知識,還使我們開闊了視野,增長了見識,為我們以后更好把所學(xué)的知識運用到實際工作中打下堅實的基礎(chǔ)。通過生產(chǎn)實習(xí)使我更深入地接觸專業(yè)知識,進一步了解環(huán)境保護工作的實際,了解環(huán)境治理過程中存在的問題和理論和實際相沖突的難點問題,并通過撰寫實習(xí)報告,使我學(xué)會綜合應(yīng)用所學(xué)知識,提高分析和解決專業(yè)問題的能力。污水處理廠
工廠概況:
作用:將上游來水的高度提高到后處理所需要的高度,使其實現(xiàn)重力自流。
作用:通過污泥重力沉淀降低污泥含水率和減少污泥體積。
設(shè)備:橋式濃縮機2臺
(六)污泥脫水機房
作用:用離心式脫水機是固液分開,是污泥進一步減容,便于污泥的最終處理。
設(shè)備:離心機2臺,螺旋輸送機2臺,絮凝劑自動配置系統(tǒng)1套
工藝參數(shù):進泥量:241立方米/天,進泥含水率:92,出泥含水率:78
三、省環(huán)境監(jiān)測中心站(省環(huán)境科學(xué)研究院)
生產(chǎn)廠家:美國瓦里安
性能及參數(shù):四個獨立的即插即用的色譜通道,可根據(jù)不同的應(yīng)用隨意組合成新的色譜分析系統(tǒng)
3.EI全掃描靈敏度1pg八氟萘/n>50:1RM
特點:
1.對于多種模式,Saturn是靈敏度最高的臺式質(zhì)譜儀
3.選擇性拋出CI模式與EI模式切換不需要更換離子源
1.波長范圍:175-785nm波長連續(xù)覆蓋,完全無斷點
2.RF發(fā)生器頻率:40.68MHz
3.信號穩(wěn)定性:≤1RSD>
4.雜散光:〈2.0mA
5.完成EPA22個元素系列測定時間小于5分鐘
特點:
參數(shù):
2.CARY5000波長范圍:190-3300nm
3.CARY5000將波長延伸到近紫外區(qū)多種附件適合于各種光學(xué)材料性能測定
四、實結(jié):
年月日~月日我們科技學(xué)院級環(huán)境工程專業(yè)的70多名同學(xué)在老師的帶領(lǐng)下先后在污水處理廠和省環(huán)境監(jiān)測中心站(省環(huán)境科學(xué)研究院)實習(xí)。
在實習(xí)污水處理廠時間里,對我們來講是一個理論與實際相結(jié)合的過程。在工程師的仔細(xì)講解和演示下,我們對工廠的工藝流程、生產(chǎn)設(shè)備等各個方面有了深刻的理解和認(rèn)識。并且鞏固了書本上的知識。將理論運用到實際中去,從實際生產(chǎn)中豐富自己的理論知識。
關(guān)鍵詞:高職教育;考試改革;過程性考試;保障措施
中圖分類號:G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1002-2589(2012)28-0178-02
一、課程的性質(zhì)與特點
“水污染治理設(shè)施運行管理”是中國環(huán)境管理干部學(xué)院環(huán)境類專業(yè)的專業(yè)核心課,主要講授污水治理構(gòu)筑物、污水常用機械設(shè)備、污水自動化儀表、污泥處理構(gòu)筑物和配套設(shè)施的運行管理。污水的治理一直以來都是國家環(huán)保治理的重點,目前縣級以上城市都必須建立城市污水處理廠,排放污水的企業(yè)也必須建立自己的污水處理站,但是很多都運行效果不理想,所以污水運行管理人才比較緊缺。學(xué)生學(xué)好本門課程可以從事污水處理廠(站)的運行管理、設(shè)備的維護、實驗室化驗等方面的工作,雖然這種人才比較緊缺,但是崗位要求的是能解決實際問題的專門人才,而不是空談理論。這樣就要求任課教師必須采用合理的考試方法來促進學(xué)生的知識掌握,培養(yǎng)既熟悉理論又動手能力強的應(yīng)用型人才。
二、考試改革的必要性
本門課程屬于應(yīng)用型課程,要求理論聯(lián)系實際的能力比較強,學(xué)生學(xué)完課程后應(yīng)該能獨立完成污水治理設(shè)施的運行,知道不同污水工藝的運行重點在哪里,包括參數(shù)的調(diào)整,常見問題的判斷和解決等。以前我們的考試方法和內(nèi)容上仍存在著一些缺陷,比如不重視學(xué)生的綜合職業(yè)能力,對實踐能力和學(xué)習(xí)過程考核要求不夠嚴(yán),考試內(nèi)容與學(xué)生將來職業(yè)崗位需求相關(guān)的技能、能力和基本理論知識聯(lián)系不密切。主要體現(xiàn)為:第一,重結(jié)果輕過程。以前的考試常把期末卷面分?jǐn)?shù)看成主要的成績評定項,平時的考核較少,導(dǎo)致學(xué)生只注重期末不注重平時,學(xué)生平時學(xué)習(xí)不認(rèn)真,臨考突擊復(fù)習(xí)現(xiàn)象比較嚴(yán)重。第二,考試內(nèi)容片面,形式僵化。以前考試方式以期末考試為主,過程性考核比較少,學(xué)生的真正學(xué)習(xí)情況并沒有很好地檢測出,缺乏系統(tǒng)化、綜合性的考核方式,對于學(xué)生能力的培養(yǎng)不利。第三,考試缺乏相應(yīng)的監(jiān)督機制和獎勵機制。包括對教師考核內(nèi)容的監(jiān)管、評分公正性、科學(xué)性的監(jiān)管,以及對學(xué)生作弊的監(jiān)管。監(jiān)督管理不夠使我們以前的考試改革斷斷續(xù)續(xù),沒有形成系統(tǒng),沒有形成具體的教學(xué)成果。
三、考試改革的實踐
學(xué)生成績的評定分為以下幾部分:課堂表現(xiàn)10%,理論課過程性考試30%,實踐課過程性考試30%,期末考試30%。
(一)課堂表現(xiàn)評定
課堂表現(xiàn)可以體現(xiàn)一個學(xué)生在整個課程學(xué)習(xí)期間的學(xué)習(xí)態(tài)度,學(xué)習(xí)態(tài)度對于學(xué)生能力的掌握非常重要。我們平時成績考核的改革措施如下:第一,出勤情況。根據(jù)學(xué)生是否嚴(yán)格遵守作息時間,不遲到、不早退、不曠課。事假、病假是否具有輔導(dǎo)員開具的假條等方面來進行評定。第二,課堂互動。根據(jù)以下方面評定學(xué)生的課堂表現(xiàn):是否認(rèn)真聽課,遵守紀(jì)律,服從教導(dǎo);是否課堂上積極和老師互動,踴躍發(fā)言;在課堂討論、辯論的時候是否能大膽提出自己的想法,語言表達(dá)是否有條理性等進行評定。第三,課堂測驗。首先,測驗完成的質(zhì)量,其次,課堂測驗是否為自己獨立完成,而不是抄襲其他同學(xué)作業(yè);最后,作業(yè)是否具有獨到的見解或者新穎的觀點等來進行評定。通過這幾方面課堂表現(xiàn)的評定我們可以對學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度有很好的了解。
(二)過程性考試評定
1.理論課過程性考試
本門課程為專業(yè)核心課程,理論講授72課時。因為課堂理論知識掌握好壞會影響到實踐課程的操作,所以我們加強了本門課程理論課過程性考核,以理論知識的應(yīng)用能力考核為主。具體如下:第一,課堂提問和課堂討論、辯論。每堂課一開始先提問上一節(jié)課重點內(nèi)容。提問采取隨機點名形式,這樣還可以起到考勤的作用。課堂討論和辯論主要是選擇一章中最主要的一個問題進行,比如“活性污泥參數(shù)關(guān)聯(lián)性”、“二沉池飄泥原因分析”“造成污泥負(fù)荷過高的因素分析”等題目。時間一般是2課時,學(xué)生按學(xué)號分組來進行,教師最后進行總結(jié)。這作為總成績一部分。第二,章節(jié)測驗。每講完一章做一次章節(jié)測驗,測驗方式包括筆試和課堂隨機提問。筆試全部為主觀題,以案例分析為主,這樣能體現(xiàn)學(xué)生運用知識分析問題解決問題的能力。這部分成績也計入總成績。第三,期末檢查筆記并提問。這部分內(nèi)容考核在課程最后一周進行,地點在教師辦公室,學(xué)生按照學(xué)號進入辦公室進行考核,一般每個學(xué)生5分鐘,這一部分成績計入平時成績。第四,課程論文和課程設(shè)計。課程論文一般布置兩次,第一次在課程6周左右布置,由于學(xué)生剛開始接觸本課程,所以要求比較簡單,第二次在課程16周左右布置,此時學(xué)生基本掌握污水治理知識,所以論文質(zhì)量要比較高,要體現(xiàn)出學(xué)生對所學(xué)知識的運用。第五,“污水處理工”證書。學(xué)完本門課程后,我們鼓勵學(xué)生考取此證書,凡是參加此證書考試并通過的學(xué)生,我們將其證書成績代替理論課成績。
2.實踐課過程性考試
實踐課考核,我們從三個方面來考核:多媒體軟件制作、參觀實結(jié)、污水參數(shù)測定實驗報告。首先,對于多媒體軟件制作,我們已經(jīng)進行了4年探索,目前軟件制作模式和評分標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)非常完善。我們充分利用學(xué)校多媒體實訓(xùn)室,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下利用Flash、3DMAX、AutoCAD、Photoshop等軟件分組制作課程動態(tài)仿真軟件,所有的學(xué)生都要參與其中,制作的內(nèi)容為不同行業(yè)的工業(yè)污水治理流程和污染治理設(shè)備的仿真系統(tǒng),同時將每個設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖、實物圖、三維動畫、控制參數(shù)的文字說明置于其中。課件制作過程貫穿整個學(xué)期,由任課教師整體設(shè)計,學(xué)生分組在多媒體實訓(xùn)室進行制作,本學(xué)期我們將環(huán)境監(jiān)察09級兩個班的學(xué)生分成10個小組,每組10人左右,分別制作格柵、沉淀、過濾、氣浮、膜過濾、氧化溝、序批示活性污泥法(SBR)、生物轉(zhuǎn)盤、升流式厭氧污泥床(UASB)、污水處理廠污泥的處理10個項目。學(xué)生成績的評定是根據(jù)軟件整體完成度、軟件制作的質(zhì)量、每個學(xué)生的工作量來打分。學(xué)生通過制作軟件,對知識的掌握遠(yuǎn)比單純的課堂聽課好,而且制作好的課件作為課堂教學(xué)的重要部分。這樣不但彌補了參觀實習(xí)教學(xué)場地的不足,而且能充分發(fā)揮學(xué)生的動手能力,學(xué)生能更好地掌握理論知識和專業(yè)技能以及增強創(chuàng)新意識和實踐能力。目前共16個污染治理軟件在中央電化教育館以及河北省教育廳多媒體教育軟件大獎賽中獲獎。第二,我們在學(xué)期中間帶領(lǐng)學(xué)生參觀秦皇島的城市污水處理廠、企業(yè)污水處理站以及秦皇島的污泥處理廠。學(xué)生參觀后撰寫實習(xí)報告,要求獨立完成,重點是寫出自己的參觀感受和學(xué)習(xí)心得,在全部參觀完畢后我們占用2課時進行心得交流,教師根據(jù)學(xué)生口述和實習(xí)報告內(nèi)容進行評分。第三,我們安排學(xué)生在學(xué)校實驗中心做污水參數(shù)測定實驗,包括COD、氨氮、總氮、總磷、SS等參數(shù)的測定。實驗用水取市政污水管道原水以及部分工業(yè)廢水。成績的評定根據(jù)其實驗報告完成質(zhì)量以及實驗過程中實驗教師的現(xiàn)場打分來最終評定。通過實驗,學(xué)生不但真正掌握水質(zhì)參數(shù)的測定方法,而且加深其對水質(zhì)參數(shù)的理解。
(三)期末考試
1.期末考試形式的改革
期末考試我們采取了閉卷、開卷、半開卷3種形式進行對比,半開卷是借鑒國家職業(yè)資格考試的辦法,考試過程中考生不能攜帶任何資料,由監(jiān)考老師發(fā)放考試手冊,手冊中有污水治理方法定義、分類、特點、適用范圍;常用計算公式;參數(shù)計算表格等。通過我們的探索實踐,得出半開卷形式效果最好,教師出題難易程度容易把握,學(xué)生也不至于死記硬背過多的知識點,把重點放在知識的理解上即可。
2.期末考試內(nèi)容的改革
與時俱進的考試內(nèi)容是貫徹人才培養(yǎng)目標(biāo)的具體體現(xiàn)。本次課程改革依托考試大綱,考試內(nèi)容不但全面,而且體現(xiàn)了能力為主的思路。在“水污染治理設(shè)施運行管理”期末考試中既注重基礎(chǔ)知識的細(xì)節(jié)掌握,又包括了知識的靈活運用??陀^題可以考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握情況,摒棄了選擇、填空、判斷題型,以簡答題和判斷分析題為主,考查學(xué)生對污水治理方法的特點、適用范圍、參數(shù)控制的知識掌握情況,以及重點污染物的處理方法選擇,這一部分占20%分?jǐn)?shù)。計算題占30%分?jǐn)?shù),主要是生物處理方法參數(shù)運算以及化學(xué)藥劑投加量的計算,考題盡量貼近實際。綜合論述題和案例分析題占50%的分?jǐn)?shù),綜合論述題的設(shè)題條件較寬松,學(xué)生發(fā)揮想象的空間較大,容易體現(xiàn)學(xué)生的獨特見解。對污水治理設(shè)施運行參數(shù)關(guān)聯(lián)性的分析,常見問題的分析和解決辦法的論述。熱點問題的分析,案例分析題讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識分析案例中存在的問題,提出正確的解決辦法,從而有利于不同層次的學(xué)生發(fā)揮主觀能動性。
四、考試改革的保障措施
第一,過程性考核靈活性大,如何保證考試質(zhì)量取決于教師的責(zé)任心,學(xué)校應(yīng)該制定更加具體和清晰的規(guī)章制度,加強對教師考試改革的監(jiān)督管理,否則過程性考核可能流于形式。第二,教師工作量的增加會占用任課教師大量的課外時間和精力,使部分教師不愿去進行考試改革,所以學(xué)校應(yīng)該鼓勵教師進行過程性考核,適當(dāng)提高教師授課津貼,以補償課堂之外的工作量。第三,不同課程采取的靈活考試方式可行性進行及時的論證,確??荚嚫母镎嬲w現(xiàn)學(xué)生的能力為主。第四,對期末考試作弊現(xiàn)象應(yīng)該加強監(jiān)督,確??荚嚨墓焦5谖?,重視學(xué)生對考試改革的反饋意見,不斷完善專業(yè)課的考試模式。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:參與式教學(xué);實習(xí)課程;污染源調(diào)查;過程評估
中圖分類號:G64244 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:10052909(2017)02014004
污染源調(diào)查實習(xí)是河南理工大學(xué)(以下簡稱“我?!保┉h(huán)境工程專業(yè)本科三年級學(xué)生唯一的校外實習(xí)課程[1-2]。課程開設(shè)目的是依托專業(yè)課程(大氣污染控制工程、水污染控制工程、固廢處理與資源化、噪聲控制工程、礦山環(huán)境保護等)的課堂教學(xué),通過校外企業(yè)的現(xiàn)場認(rèn)識,強化學(xué)生對相關(guān)專業(yè)知識的理解,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性的學(xué)習(xí)意識。實習(xí)課程開辦18年(1997―2014年)來,積累了豐富的教學(xué)經(jīng)驗,也面臨諸多不足,其中有學(xué)生、教師、企業(yè)和學(xué)院的問題[2]。此外,在實習(xí)教學(xué)設(shè)計上缺乏師生互動,基本上仍是教師或者企業(yè)講解員的一言堂,僅僅是將課堂轉(zhuǎn)換成企業(yè)現(xiàn)場。鑒于企業(yè)特殊的現(xiàn)場環(huán)境,加上實習(xí)學(xué)生人數(shù)偏多,實習(xí)效果差異大,學(xué)生被動參與下難以激發(fā)其深入性和創(chuàng)新性學(xué)習(xí)的意識。綜上所述,當(dāng)前的實習(xí)課程教學(xué)難以滿足教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”對新世紀(jì)工科本科生的培養(yǎng)目標(biāo)[3-5]。
進入新世紀(jì)以來,參與式教學(xué)作為一種全新的教學(xué)理念日益受到關(guān)注,并為《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010―2020 年)》中創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式所倡導(dǎo)[6]。參與式教學(xué)是一種“學(xué)生本位”的課堂教學(xué)范式,體現(xiàn)了“教”與“學(xué)”的統(tǒng)一,強調(diào)教師引導(dǎo)作用的同時,尊重學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性和差異性,通過學(xué)生行為、思維和情感的有效參與,從而實現(xiàn)其知識向能力的轉(zhuǎn)化及
其內(nèi)化過程[6-8]。參與式教學(xué)在思政理論、近現(xiàn)代史和計算機程序設(shè)計等課堂教學(xué)[9-11],以及在線環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)課程[12]中已有積極探索,而工科專I實習(xí)課程卻鮮有采用參與式教學(xué)的例子。2015年春季,在我校環(huán)境工程專業(yè)污染源調(diào)查實習(xí)過程中,
引入?yún)⑴c式教學(xué),旨在對市政污水處理廠實習(xí)過程中的參與式教學(xué)進行介紹和評估。
一、 市政污水處理廠簡介
市政污水處理廠位于焦作市東南,距市中心6 km,南鄰新河(屬海河流域上游)。項目于2001年開始運行,工程建設(shè)規(guī)模為105m3/d。整個污水處理工藝由三部分組成:預(yù)處理系統(tǒng)、生化處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng),其中生化處理系統(tǒng)采用改良型Carrousel氧化溝工藝,具體見圖1。
二、 參與式教學(xué)在實習(xí)課程中的實施
我校往年的實習(xí)教學(xué)往往面臨這樣的矛盾:若減少每批次實習(xí)人數(shù),將會增加實批次數(shù),從而加重企業(yè)講解員和指導(dǎo)教師的負(fù)擔(dān)。在保障實習(xí)效果的前提下,既減少每批次人數(shù),又不至于加重企業(yè)講解員的負(fù)擔(dān)是2015年污染源調(diào)查實習(xí)課程引入?yún)⑴c式教學(xué)的最初目的。
參與式教學(xué)的實施過程分為分析階段、方案形成階段、方案執(zhí)行監(jiān)控階段和方案評價反饋階段[11],每個實施階段都存在師生間交流與合作的環(huán)節(jié)。據(jù)此,將實習(xí)課程的參與式教學(xué)分成如下四個階段:
(1)分析階段。指導(dǎo)教師提前聯(lián)系實習(xí)企業(yè)聯(lián)絡(luò)人,提交實習(xí)計劃,與企業(yè)講解員協(xié)商準(zhǔn)備好實習(xí)內(nèi)容。挑選8~12名學(xué)生代表參與實習(xí)內(nèi)容的講解,企業(yè)講解員帶領(lǐng)學(xué)生代表參觀企業(yè)的各工藝環(huán)節(jié),詳細(xì)講解實習(xí)內(nèi)容,解答學(xué)生提問。
(2)方案形成階段。實習(xí)指導(dǎo)教師結(jié)合企業(yè)的現(xiàn)場情況,按照空間聚集原則將實習(xí)內(nèi)容分割成4~6個相對獨立的實習(xí)單元,每2個學(xué)生代表承擔(dān)一個實習(xí)單元的講解任務(wù),通過師生間協(xié)商,學(xué)生代表選擇不同的實習(xí)單元。負(fù)責(zé)各實習(xí)單元的學(xué)生代表根據(jù)企業(yè)講解員的講解,在指導(dǎo)教師的引導(dǎo)下查閱相關(guān)資料,進一步完善實習(xí)內(nèi)容。學(xué)生代表進入企業(yè)現(xiàn)場進行試講,企業(yè)講解員和指導(dǎo)教師進行適當(dāng)糾正和補充,直至完善。
(3)方案執(zhí)行監(jiān)控階段。實習(xí)企業(yè)對全部學(xué)生進行進廠安全教育,指導(dǎo)教師將學(xué)生分成4~6個小組,2個學(xué)生帶領(lǐng)一個小組到各自負(fù)責(zé)的實習(xí)單元參觀講解實習(xí)內(nèi)容。講解結(jié)束后,由一個學(xué)生帶領(lǐng)小組到下一個實習(xí)單元,另一個學(xué)生留原地接待下一小組。各小組輪流參觀完每一個實習(xí)單元后,企業(yè)講解員對學(xué)生的額外提問進行統(tǒng)一解答。
(4)方案評價反饋階段。每個學(xué)生依據(jù)自己在實習(xí)現(xiàn)場的認(rèn)識和記錄,按照要求撰寫實習(xí)報告。每個小組自由選取一個實習(xí)企業(yè),根據(jù)實習(xí)內(nèi)容查找資料,準(zhǔn)備幻燈片,選派小組代表進行答辯,指導(dǎo)教師進行點評。學(xué)生填寫實習(xí)調(diào)查問卷,對不同實習(xí)階段、實習(xí)企業(yè)和指導(dǎo)教師進行滿意度評價。
根據(jù)市政污水處理廠的平面分布圖(圖2),將企業(yè)實習(xí)內(nèi)容分成6個實習(xí)單元,具體實習(xí)內(nèi)容見表1。污染源調(diào)查實習(xí)共3周,第一周為分析階段和方案形成階段,第二周為方案執(zhí)行監(jiān)控階段,第三周為方案評價反饋階段。
三、參與式教學(xué)在實習(xí)課程中實施的過程評估
在污染源調(diào)查實習(xí)課程中實施參與式教學(xué),面臨諸多挑戰(zhàn)。首先是教學(xué)環(huán)境的挑戰(zhàn)。相對于課堂環(huán)境,企業(yè)特殊的現(xiàn)場環(huán)境存在諸如機械噪音大,環(huán)境衛(wèi)生差,空間和行走路線受限,不確定因素多,甚至人身安全等問題。因此,在方案執(zhí)行監(jiān)控階段,學(xué)生的進廠安全教育應(yīng)予以重視,在關(guān)鍵性的實習(xí)單元,指導(dǎo)教師應(yīng)現(xiàn)場督導(dǎo)。其次是實習(xí)內(nèi)容的挑戰(zhàn)。參與式教學(xué)的實施層次根據(jù)學(xué)生參與程度由低到高依次分為咨詢式、協(xié)商式和參謀式[11]。隨著學(xué)生參與程度的增加,教師的主導(dǎo)作用逐步“衰亡”[12]。學(xué)生行為、思維和情感的參與增加了實習(xí)內(nèi)容的靈活性。第三是學(xué)生差異性的挑戰(zhàn)。根據(jù)學(xué)生的主體特征,分為完全具有內(nèi)在學(xué)習(xí)動力、具有一定內(nèi)在學(xué)習(xí)動力和完全不具有內(nèi)在學(xué)習(xí)動力[8]。在分析階段,指導(dǎo)教師對學(xué)生代表的選擇,在一定程度上影響了某一實習(xí)單元的實習(xí)效果。完全具有內(nèi)在學(xué)習(xí)動力的學(xué)生在方案形成階段,能較好地理解實習(xí)內(nèi)容,并能深入性和創(chuàng)新性地完善實習(xí)內(nèi)容,起到很好的帶頭作用。第四是教師靈活性的挑戰(zhàn)。在不同的實習(xí)階段和學(xué)生參與程度下,指導(dǎo)教師需要觀察并了解不同學(xué)生群體的內(nèi)在學(xué)習(xí)動力及思維特征,對實習(xí)教學(xué)的整個過程進行關(guān)注和反思。
盡管面臨諸多挑戰(zhàn),然而也必須看到參與式教學(xué)所帶來的積極效應(yīng)。首先是學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性增強,實習(xí)滿意度增加。在參與式教學(xué)中,學(xué)生的主體意識得到充分尊重,從而改變了學(xué)習(xí)的態(tài)度,從被動地完成學(xué)分轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂X地深入性和創(chuàng)新性學(xué)習(xí)。即使那些完全不具有內(nèi)在學(xué)習(xí)動力的學(xué)生,實習(xí)后學(xué)習(xí)的主動性也有很大提高。采用參與式教學(xué)的實習(xí)企業(yè),學(xué)生滿意度為優(yōu)的達(dá)到68%,而采用傳統(tǒng)教學(xué)的實習(xí)企業(yè),學(xué)生滿意度為優(yōu)的僅為49%。其次是教師的教學(xué)行為得到理解和尊重。傳統(tǒng)教學(xué)中“教”處于“學(xué)”的對立面,參與式教學(xué)中“教”處于“學(xué)”的統(tǒng)一面。在參與式教學(xué)中,教師行為得到了大多數(shù)學(xué)生的理解和尊重,師生在知識和情感的雙贏中享受收獲的愉悅[6]。
四、結(jié)語
在市政污水處理廠的實習(xí)教學(xué)過程中,參與式教學(xué)模式是一次有益的教學(xué)探索。在參與式教學(xué)實施過程的分析階段、方案形成階段、方案執(zhí)行監(jiān)控階段和方案評價反饋階段,實習(xí)教學(xué)面臨教學(xué)環(huán)境、實習(xí)內(nèi)容、學(xué)生差異性和教師靈活性的諸多挑戰(zhàn)。然而,在參與式教學(xué)實施過程中,教師的主導(dǎo)作用逐漸“衰亡”,學(xué)生的主導(dǎo)作用逐漸增加。此消彼長之下,學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性增強,教師的教學(xué)行為得到理解和尊重,是這次教學(xué)探索的最大收獲。
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Abstract:Participatory teaching method is advocated by China Education Ministry to cultivate innovative talents in the future,and its exploration in the practice course of pollution investigation is beneficial to teaching reform in environmental engineering. The implementation process of participatory teaching method in municipal sewage treatment plant was divided into four stages: analysis stage, forming program stage, implementation and monitoring program stage and evaluation and feedback program stage. The implementation process of this teaching reform was assessed comprehensively. Although this reform was facing many challenges including teaching environment, practice contents, students difference and teachers flexibility, it has also gained the understanding and respect for teachers behavior and the enhancement on students’motivation to learn on the positive side.
關(guān)鍵詞:環(huán)境工程;地礦特色;生產(chǎn)實習(xí);教學(xué)質(zhì)量
生產(chǎn)實習(xí)是高等院校工科專業(yè)人才培養(yǎng)過程中教學(xué)計劃的重要組成部分,不僅可以檢驗、鞏固學(xué)生3年來所學(xué)的知識,而且還可以增強學(xué)生將所學(xué)知識運用到生產(chǎn)實踐中去分析問題和解決問題,同時還可以通過生產(chǎn)實習(xí)為畢業(yè)后的生產(chǎn)工作奠定基礎(chǔ)方向[1]。近幾年由于我國高校招生規(guī)模擴大、國家經(jīng)濟體制的調(diào)整和科技的飛速發(fā)展,當(dāng)前本科生生產(chǎn)實習(xí)模式已不適應(yīng)學(xué)生獲取專業(yè)知識的需求,同時用人單位對畢業(yè)生專業(yè)技能要求越來越高,因此本科實踐教學(xué)中的生產(chǎn)實習(xí)已成為制約本科教學(xué)質(zhì)量提高的困難環(huán)節(jié)[2]。由于環(huán)境工程專業(yè)是一門綜合了物化生地等多學(xué)科的交叉學(xué)科,大多數(shù)高校環(huán)境工程專業(yè)設(shè)置基本是立足于本校的某些優(yōu)勢學(xué)科[3],同時這也是學(xué)生未來就業(yè)的重要方向。因此各高校環(huán)境工程專業(yè)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中,既要體現(xiàn)環(huán)境科學(xué)專業(yè)自身特點,又要考慮到高校自身原有的專業(yè)特色,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才[4]。因此本文依據(jù)以地礦類為特色的西安科技大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)的生產(chǎn)實習(xí)模式構(gòu)建,探討地礦類高校環(huán)境工程生產(chǎn)實習(xí)遇到問題及解決辦法,旨在培養(yǎng)應(yīng)用型和創(chuàng)新性環(huán)境工程人才。
一、西安科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)及其生產(chǎn)實習(xí)簡介
(一)西安科技大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)
西安科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程本科專業(yè)于1998年獲批,2010年歸入地質(zhì)資源與地質(zhì)工程一級學(xué)科。本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)為培養(yǎng)具備可持續(xù)發(fā)展理念,具有污染防治、環(huán)境規(guī)劃管理和資源保護等方面的知識和能力,同時以專業(yè)認(rèn)證和培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識人才為導(dǎo)向,既滿足環(huán)境工程專業(yè)通用標(biāo)準(zhǔn),又兼具地礦特色,建立加大實踐力度、提升學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的制度和措施。因此,西安科技大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)不僅設(shè)置了專業(yè)通用基礎(chǔ)課程,而且設(shè)置了礦山環(huán)境有關(guān)的專業(yè)課程,如礦山環(huán)境地質(zhì)、土地復(fù)墾和水土保持等,具有較為鮮明的行業(yè)特色,大部分畢業(yè)生進入了環(huán)境治理與管理的相關(guān)企事業(yè)單位。
(二)生產(chǎn)實習(xí)目標(biāo)
西安科技大學(xué)環(huán)境工程生產(chǎn)實習(xí)是學(xué)生在實習(xí)單位依據(jù)實際生產(chǎn)流程現(xiàn)場操作實踐與記錄,讓學(xué)生將所學(xué)理論與實際生產(chǎn)對照,討論解決工程遇到的實際問題,為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計和將來從事環(huán)境相關(guān)工程設(shè)計打下基礎(chǔ)。具體要求如下:1.將課堂所學(xué)的水、氣、固體廢棄物處理與處置等專業(yè)理論知識與生產(chǎn)實踐結(jié)合對照,并掌握現(xiàn)場工藝流程、構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)和施工圖紙的讀取和繪制方法。2.掌握生產(chǎn)實習(xí)單位的環(huán)保設(shè)備的選型、性能及其運行維護,掌握實習(xí)單位自動化控制手段以及組織結(jié)構(gòu);3.要求學(xué)生能就實習(xí)內(nèi)容獨立撰寫實習(xí)報告,通過查閱資料思考實習(xí)企業(yè)在污染治理過程中存在的問題,并積極探索實際問題解決的方向及方法。
二、環(huán)境工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)現(xiàn)狀及存在問題
(一)環(huán)境工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)現(xiàn)狀
西安科技大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)的生產(chǎn)實習(xí)采用集中實習(xí)的方式,時間為3周。在生產(chǎn)實習(xí)準(zhǔn)備階段,通過集中講解和學(xué)生自己查閱資料的方式讓學(xué)生預(yù)習(xí)生產(chǎn)實習(xí)相關(guān)單位的背景、運行工藝等內(nèi)容,并總結(jié)出預(yù)習(xí)報告及實習(xí)相關(guān)問題。經(jīng)過多年實習(xí)經(jīng)驗總結(jié),目前就環(huán)境工程和科學(xué)相關(guān)理論內(nèi)容配套了較穩(wěn)定的現(xiàn)場實習(xí)基地(見表1)。實習(xí)形式上,對于城市污水處理和大氣污染控制的重點實習(xí)單位采取學(xué)生駐廠,在廠區(qū)一線工人師傅指導(dǎo)實習(xí),而生態(tài)相關(guān)實習(xí)采取由于條件限制仍以參觀考察為主的方式。
(二)生產(chǎn)實習(xí)遇到問題
1.實習(xí)時間不足。由于專業(yè)培養(yǎng)計劃方案的改革,生產(chǎn)實習(xí)時間縮短為3周,由于近年來環(huán)境工程相關(guān)理論和技術(shù)的進步,亟待生產(chǎn)實習(xí)的相關(guān)工藝、內(nèi)容不斷增加,而學(xué)生要在3周的生產(chǎn)實習(xí)期完成不同污染物控制中所有相關(guān)技術(shù)的實習(xí),3周的生產(chǎn)實習(xí)時間比較緊促。2.實習(xí)單位定位指向性不夠。實習(xí)單位選取仍舊以傳統(tǒng)污水和熱電處理廠為主要基地,并沒有發(fā)揮地礦類院校特色,而地礦類相關(guān)企業(yè)是環(huán)境保護重點關(guān)注的企業(yè)和學(xué)生就業(yè)的主要方向,造成學(xué)生地礦基礎(chǔ)知識欠缺,工作后需要長時間努力自學(xué)才能勝任相關(guān)工作。實習(xí)單位選擇指向性不夠一方面使得企業(yè)缺乏接納學(xué)生實習(xí)的積極性,另一方面學(xué)生實習(xí)積極性亦不高。3.實習(xí)效率低。市場經(jīng)濟情況下企業(yè)社會責(zé)任大大弱化,很多企業(yè)認(rèn)為學(xué)生去實習(xí)會影響工地生產(chǎn)活動,進而造成安全及管理等方面的問題,大多數(shù)企業(yè)只允許參觀,不能動手操作。生產(chǎn)實習(xí)過程中學(xué)生深入生產(chǎn)第一線實際動手機會降低,而淪為短期接觸式的參觀,導(dǎo)致實習(xí)效果差。4.成績給定方式形式單一。現(xiàn)在生產(chǎn)實習(xí)成績給定方式主要是依據(jù)學(xué)生實習(xí)報告、考勤和實習(xí)報告評定成績,考核形式不能激發(fā)學(xué)生主動性和積極性;同時教師至實習(xí)結(jié)束后批改實習(xí)報告時發(fā)現(xiàn)實習(xí)中的問題時,學(xué)生在實習(xí)工作已經(jīng)結(jié)束,實習(xí)中的漏項和缺項難以彌補。
三、地礦特色的環(huán)境工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)環(huán)節(jié)建構(gòu)
(一)實習(xí)效率構(gòu)建
首先實習(xí)之前通過多媒體影像資料預(yù)習(xí)可大大彌補了生產(chǎn)實習(xí)時間短的不足。實習(xí)前播放實習(xí)單位現(xiàn)場錄像、動畫、圖片、講課等方式,進行模擬現(xiàn)場教學(xué),激發(fā)學(xué)生在實習(xí)準(zhǔn)備階段帶著興趣和問題去主動的接觸到實習(xí)內(nèi)容和相關(guān)國內(nèi)外研究進展,讓學(xué)生在進入實習(xí)單位后具有相應(yīng)知識儲備去實習(xí),這樣既可以將學(xué)生變被動的生產(chǎn)實習(xí)過程轉(zhuǎn)化為主動的學(xué)習(xí),提高實習(xí)效率以彌補了生產(chǎn)實習(xí)時間短的不足[5]。第二加強生產(chǎn)實習(xí)中預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)的指導(dǎo)。列出實習(xí)需要用到的教材和參考書目錄,督促學(xué)生在預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)結(jié)合實習(xí)企業(yè)對將要學(xué)習(xí)到的各種工藝和技術(shù)整理成為若干思考題,使學(xué)生在企業(yè)實習(xí)過程中帶著問題去一線。第三生產(chǎn)實習(xí)以夯實基礎(chǔ)和突出亮點為原則,生產(chǎn)實習(xí)的內(nèi)容重點除了水、氣、固體廢物處理控制工程外,還應(yīng)涵蓋具有地礦特色的生態(tài)恢復(fù)工程內(nèi)容,讓學(xué)生在短時間內(nèi)集中熟悉和掌握礦山環(huán)境開發(fā)過程涉及的主要環(huán)境問題和治理措施。
(二)凸顯地礦類特色的環(huán)境工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)單位選取構(gòu)建
我校環(huán)境工程專業(yè)的建立和發(fā)展都基于學(xué)校的地礦類特色,在現(xiàn)行的地礦行業(yè)背景下,生態(tài)環(huán)境問題是相關(guān)企業(yè)重點關(guān)注問題,而企業(yè)在運行過程中除水、氣、固廢、噪聲等污染控制技術(shù)外,礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)也是企業(yè)重點關(guān)注內(nèi)容。生產(chǎn)實習(xí)地點的選擇讓學(xué)生不僅擴寬了學(xué)生知識面掌握地礦類企業(yè)的生產(chǎn)工藝流程,也學(xué)習(xí)了各種地礦類企業(yè)產(chǎn)生污染物的機理及其污染控制方法,為學(xué)生畢業(yè)后走上相關(guān)工作崗位打下了基礎(chǔ)。為此生產(chǎn)實習(xí)基地選取不能脫離地礦行業(yè)和生產(chǎn)工藝特點,要緊密結(jié)合地礦行業(yè)特色進行選取,是體現(xiàn)專業(yè)特色同時也保證本專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)的主要方向的保障[6]。本校環(huán)境工程專業(yè)以地礦類為特色,礦山環(huán)境損害過程包括礦產(chǎn)開采過程大氣污染(主要為粉塵污染)、礦區(qū)水體重金屬污染、礦區(qū)尾庫礦渣處理等,在生產(chǎn)實習(xí)過程中本科生必須對礦山生態(tài)修復(fù)相關(guān)工藝有深入的了解。因此我校生產(chǎn)實習(xí)單位應(yīng)充分利用我校與地礦類企業(yè)良好的合作關(guān)系,安排學(xué)生到相關(guān)企業(yè)一線去實習(xí)。根據(jù)過去幾年選擇實習(xí)單位經(jīng)驗兩類,兩類單位大致可保證較好的實習(xí)效果:1.國有企事業(yè)單位,如西安市第三污水處理廠,事業(yè)單位的服務(wù)功能使得其在學(xué)生生產(chǎn)實習(xí)過程中可以由一線工人師傅帶隊,學(xué)生可直接接觸并咨詢生產(chǎn)過程中遇到的問題;2.地礦類具有環(huán)境責(zé)任的相關(guān)企業(yè),由于國家在環(huán)境保護方面的嚴(yán)格要求使得這一類企業(yè)有成熟配套的環(huán)境控制措施,對學(xué)生實習(xí)一般持歡迎態(tài)度,但出于安全考慮不能完全讓學(xué)生深入生產(chǎn)第一線開展實際操作。
(三)生產(chǎn)實習(xí)綜合考核制度構(gòu)建
在生產(chǎn)實習(xí)過程中應(yīng)依據(jù)實習(xí)內(nèi)容進行階段性的總結(jié)和復(fù)習(xí),有利于促進學(xué)生強化實習(xí)內(nèi)容,同時總結(jié)也可以使學(xué)生經(jīng)?;仡櫵鶎嵙?xí)內(nèi)容,促使學(xué)生積極思考,溫故而知新,并針對實習(xí)內(nèi)容提出問題,也可以及時補充學(xué)生在實習(xí)現(xiàn)場不懂或者遺漏的內(nèi)容。必須要制定合理的綜合考核制度,改變以往僅僅依據(jù)學(xué)生撰寫的實習(xí)報告而單一考核學(xué)生實習(xí)效果的方式,防止個別學(xué)生濫竽充數(shù)。綜合考核內(nèi)容分實習(xí)表現(xiàn)、工作態(tài)度、遵守紀(jì)律情況、實習(xí)答辯情況、所提交成果質(zhì)量等,最后評定總成績,將學(xué)生實習(xí)過程各環(huán)節(jié)有機結(jié)合起來。實習(xí)表現(xiàn)包括實習(xí)記錄、所承擔(dān)工作量及完成情況;遵守紀(jì)律表現(xiàn)為出勤率、遵守實習(xí)單位規(guī)章制度;實習(xí)答辯情況包括實習(xí)期間觀察和描述能力、分析問題情況和提問考核回答情況;工作態(tài)度包括實習(xí)積極主動性;提交成果包括實習(xí)報告、圖件等。綜上所述,地礦類環(huán)境工程專業(yè)在有限的生產(chǎn)實習(xí)時間內(nèi),學(xué)生不僅要提高學(xué)生環(huán)境工程水、氣和固體廢物處理處置的通用基礎(chǔ)實踐動手能力,而且也要拓寬專業(yè)知識面,了解地礦類相關(guān)的學(xué)科基礎(chǔ)知識。這就要求在實習(xí)效率、凸顯地礦類特色和綜合考核制度構(gòu)方面不斷創(chuàng)新,針對生產(chǎn)實習(xí)中出現(xiàn)的問題,提出以上的改革建議和措施,以期為提高地礦類高校的環(huán)境工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)的教學(xué)質(zhì)量提供參考。
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摘 要:創(chuàng)建了系統(tǒng)的環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)本科實踐教學(xué)體系,即以實習(xí)、科研和課外實踐綜合的實踐教學(xué)體系。實驗課程建設(shè)完成了與環(huán)境科學(xué)與工程培養(yǎng)計劃對應(yīng)的結(jié)構(gòu)體系,調(diào)整了環(huán)境基礎(chǔ)綜合實驗的結(jié)構(gòu),完善了環(huán)境科學(xué)方向的實驗內(nèi)容,加強環(huán)境工程實驗課的過程管理,提高了實驗教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè);本科;實踐教學(xué);實驗課程
我校自從1999年lO月成立環(huán)境學(xué)院以來,環(huán)境本科專業(yè)建設(shè)得到快速發(fā)展。2001年我院招收第一屆本科生,一個班,共25人,此后,每年招生人數(shù)穩(wěn)定在2個班的規(guī)模。2004年,經(jīng)過教育部批準(zhǔn),環(huán)境專業(yè)由“環(huán)境工程”改設(shè)為以一級學(xué)科命名的“環(huán)境科學(xué)與工程”專業(yè)。培養(yǎng)計劃更加明確了寬口徑辦學(xué)思想,在加強學(xué)生基礎(chǔ)的同時,學(xué)生的教學(xué)實踐環(huán)節(jié)同步得到重視,結(jié)合學(xué)校實踐教學(xué)資源,逐步形成了環(huán)境專業(yè)本科實踐教學(xué)體系,即以實習(xí)、科研和課外綜合的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。實驗課程建設(shè)完成了與環(huán)境科學(xué)與工程培養(yǎng)計劃對應(yīng)的結(jié)構(gòu)體系,調(diào)整了環(huán)境基礎(chǔ)綜合實驗的結(jié)構(gòu),完善了環(huán)境科學(xué)方向的實驗內(nèi)容,加強環(huán)境工程實驗課的過程管理,提高了實驗教學(xué)效果。
一、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的建設(shè)
1.以寶鋼為中心的生產(chǎn)實習(xí)基地的創(chuàng)建
2002年底,在教務(wù)處和學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的支持下,開始著手開辟寶鋼生產(chǎn)實習(xí)基地。寶鋼作為一個世界500強大型企業(yè),擁有水污染治理、大氣污染治理、固體廢棄物處理和噪聲污染控制等全方位環(huán)境工程治理設(shè)施。其先進的環(huán)境治理效應(yīng)堪稱全國典范,并且不收取實習(xí)費用,因而每年吸引眾多學(xué)校學(xué)生前往實習(xí)。我院經(jīng)過積極努力和洽談,終于在2002年底獲得了2003年暑期學(xué)生實習(xí)的機會。在上海的院校中,我校環(huán)境專業(yè)是惟一一所以寶鋼為生產(chǎn)實習(xí)基地的學(xué)校。值得一提的是,當(dāng)時我院招收的第一批本科畢業(yè)生按照培養(yǎng)計劃還未進入實習(xí)時期,但此時機械與動力工程學(xué)院的最后一屆環(huán)境專業(yè)本科生正面臨實習(xí)時期,且該專業(yè)本科生的部分專業(yè)課程也是由我院老師授課。為了使該年級學(xué)生有更好的實習(xí)基地,同時也為我院的實習(xí)積累經(jīng)驗,學(xué)院決定將第一次赴寶鋼實習(xí)的機會提供給了該學(xué)院的本科生,由我院老師帶領(lǐng),圓滿完成了實習(xí)任務(wù),并得到機動學(xué)院的肯定和好評。此后,我院2001級和2002級學(xué)生的生產(chǎn)實習(xí)均得以順利進行。在實習(xí)基地創(chuàng)建的過程中,從寶鋼收集了大量的文獻(xiàn)資料,并編寫了“寶鋼生產(chǎn)實習(xí)指導(dǎo)書”,在實習(xí)前對學(xué)生進行充分的安全教育,在實習(xí)過程中,要求學(xué)生理論聯(lián)系實際,實習(xí)后組織學(xué)生進行總結(jié),以便于更好地完成生產(chǎn)實習(xí)報告。2006年,在面臨寶鋼只能接納30人規(guī)模的實習(xí)任務(wù)時,我院為了更好的保證學(xué)生的實習(xí)質(zhì)量,決定不以學(xué)生個人聯(lián)系進行實習(xí),而是多方位開辟實習(xí)基地,并形成了以水、氣、固廢為目標(biāo)的新的實習(xí)點,包括:白龍港污水廠、竹園污水處理廠,閔行污水處理廠、閔行自來水廠、楊樹浦水廠、寶鋼電廠和吳涇電廠大氣污染治理、老港垃圾填埋場等分散實習(xí)場所。
2.環(huán)境監(jiān)測實習(xí)基地的創(chuàng)建
2004年,我院著手創(chuàng)建環(huán)境監(jiān)測實習(xí)基地,這是我院實踐教學(xué)的又一次飛躍。二年級學(xué)生在學(xué)習(xí)了環(huán)境監(jiān)測課程后,非常有必要進行相關(guān)的實習(xí),這也是環(huán)境專業(yè)必須建設(shè)的任務(wù)。因此我院確立了以上海市環(huán)境監(jiān)測中心為主、閔行區(qū)環(huán)境監(jiān)測中心作為輔的實習(xí)基地。上海環(huán)境監(jiān)測中心擁有一流的環(huán)境監(jiān)測水平和設(shè)施,每年承擔(dān)的檢測任務(wù)非常之多,接納大量高校學(xué)生,我院經(jīng)過努力,上海市監(jiān)測中心在安排實習(xí)名額緊張的情況下,于2005年同意分兩批安排實習(xí)名額我院2003級2/3的學(xué)生(40人)。經(jīng)過2周的實習(xí),我院學(xué)生得到該中心極高的評價,在2006年的計劃中將我院學(xué)生增至50人。其余學(xué)生聯(lián)系到閔行區(qū)環(huán)境監(jiān)測中心進行實習(xí),和上海市監(jiān)測中心相比,盡管監(jiān)測任務(wù)相對少,但完全滿足20人的實習(xí)任務(wù),實習(xí)效果反映很好。監(jiān)測實習(xí)與生產(chǎn)實習(xí)略有不同,學(xué)生以參與監(jiān)測部門的實際工作為主,并能夠充分發(fā)揮所學(xué)知識。監(jiān)測實習(xí)在安排中同樣需要對學(xué)生進行實習(xí)前的動員工作,明確任務(wù),進行安全教育,并要求學(xué)生注重交大形象。在實習(xí)中及時向?qū)W生了解存在的問題,并在實習(xí)結(jié)束的當(dāng)天進行實結(jié)。
3.PRP項目成為培養(yǎng)計劃必修內(nèi)容
在新的“環(huán)境科學(xué)與工程”專業(yè)培養(yǎng)計劃中,一方面加強了基礎(chǔ)課程的學(xué)時,同時將完成PRP項目作為一項必修的實踐環(huán)節(jié),這對于增強學(xué)生綜合能力具有重要意義。在這方面,我院具有較好的條件,體現(xiàn)在,一方面我院師生比例較高,專任教師40人,每屆本科生60人,同時,教師積極申報PRP項目,保證學(xué)生能夠得到機會。從2003級學(xué)生開始,我院學(xué)生100%參加PRP論文,學(xué)生因此受益匪淺,在外推直升研究生的時候以及參加就業(yè)中,由于該項目而得到用人單位的重視。這也是我院對學(xué)校實踐平臺的成功應(yīng)用。
4.積極組織參加“拜耳青年特使”活動,并連創(chuàng)佳績
“成為拜耳青年環(huán)保特使”活動是由德國拜耳公司贊助,由上海市教委組織的一項由大學(xué)生參加的國際性環(huán)境保護論壇,從2003年起在我國總共舉辦過三屆活動,參加區(qū)域由華東地區(qū)發(fā)展到全國重點省市大學(xué),該項活動得到我校教務(wù)處的重視,并積極支持我院組織該項活動,我院也因此每年都對該項活動積極組織參與,并連續(xù)三屆取得出色成績,成為我院環(huán)境實踐活動的特色項目,為學(xué)校贏得了榮譽。2003年我院2001級兩名學(xué)生榮獲第一屆評選的第一和第四名,其中1名學(xué)生還代表中國赴澳大利亞參極了國際青年環(huán)境論壇。2004年,我院2002級1名學(xué)生當(dāng)選特使,并參加了在北京、杭州等地舉行的各項活動。2005年,我院2002級1名學(xué)生再次當(dāng)選拜爾特使,并作為中國5人代表之一赴德國參加國際青年環(huán)境論壇。2006年,我院2003級兩名學(xué)生再次當(dāng)選特使,參加了青島的環(huán)境夏令營活動。其中1名同學(xué)由于該項活動中的出色表現(xiàn),被我校破格直升研究生。
我院在環(huán)境本科實踐教學(xué)基地的建設(shè)中,充分結(jié)合研究型大學(xué)辦學(xué)思想,在注重基礎(chǔ)的同時,加強學(xué)生實踐環(huán)節(jié),在教學(xué)實習(xí)普遍困難的情況下,不僅創(chuàng)建了以寶鋼為中心的實習(xí)基地,還增設(shè)了環(huán)境監(jiān)測教學(xué)實習(xí)環(huán)節(jié),將PRP項目作為培養(yǎng)計劃必修環(huán)節(jié),并將拜耳青年特使活動發(fā)展成為實踐教學(xué)的有益補充,取得了優(yōu)異成績,整個實踐教學(xué)環(huán)節(jié)全面、系統(tǒng),在學(xué)生的培養(yǎng)中發(fā)揮了突出的作用。
二、實驗教學(xué)的建設(shè)
實驗是本科教學(xué)的基本平臺之一,是培養(yǎng)環(huán)境專業(yè)人才的基礎(chǔ)性工程,也是環(huán)境學(xué)院開展正常教學(xué)活動的必備條件。按照我院以一級學(xué)科發(fā)展本科專業(yè)的思路,結(jié)合教學(xué)投資狀況,分階段建設(shè)。從最先的環(huán)境工程專業(yè)實驗課程體系發(fā)展到新的環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)實驗課程體系,取得了寶貴的實踐經(jīng)驗。
1.實驗課程結(jié)構(gòu)的調(diào)整和完善
新的培養(yǎng)計劃開設(shè)環(huán)境基礎(chǔ)綜合實驗1和2、環(huán)境科
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學(xué)綜合實驗和環(huán)境工程綜合實驗。其中,環(huán)境基礎(chǔ)綜合實驗1包括:環(huán)境監(jiān)測實驗和生物技術(shù)理論基礎(chǔ)實驗,環(huán)境基礎(chǔ)綜合實驗2包括:環(huán)境生物實驗(植物和微生物)和環(huán)境化工原理實驗。環(huán)境科學(xué)綜合實驗包括環(huán)境化學(xué)實驗、分子毒理實驗和土壤環(huán)境實驗。環(huán)境工程綜合實驗包括:水污染控制工程實驗、大氣污染控制工程實驗、噪聲污染控制工程實驗、固體廢棄物處置工程實驗。和過去環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)計劃相比,有以下特點:
(1)明確了環(huán)境科學(xué)綜合實驗,建立了以環(huán)境化學(xué)、分子毒理學(xué)、土壤環(huán)境學(xué)為主體的實驗內(nèi)容體系,其中,分子毒理學(xué)、土壤環(huán)境學(xué)是新增設(shè)的內(nèi)容,使環(huán)境科學(xué)實驗內(nèi)容更加完善。
(2)將環(huán)境監(jiān)測實驗由過去獨立開設(shè)的實驗課改為和生物技術(shù)理論基礎(chǔ)實驗共同構(gòu)成基礎(chǔ)綜合實驗1。將環(huán)境化工實驗從過去的環(huán)境工程綜合實驗調(diào)整為環(huán)境基礎(chǔ)實驗,與環(huán)境生物實驗共同構(gòu)成環(huán)境基礎(chǔ)綜合實驗2的內(nèi)容。環(huán)境生物實驗在過去單純的環(huán)境微生物的基礎(chǔ)上,增設(shè)了植物方面的實驗,調(diào)整后的結(jié)構(gòu)更加科學(xué)合理。
(3)環(huán)境工程綜合實驗則加強了過程管理,由于實驗套件數(shù)的限制,因此采用分組輪回實驗的辦法,由主講教師和3名助教各自指導(dǎo)1~2個試驗。實驗進行過程中,對學(xué)生的各個環(huán)節(jié)進行打分,分為考勤(10分)、預(yù)習(xí)(10分)、實驗操作(40分)、實驗報告(40分)。主講教師注重巡回檢查,并及時解答學(xué)生實驗中存在的問題。每次實驗之前發(fā)放上一次實驗的報告,并收集鄰近一次的實驗報告。對于存在的公共問題集中講解。
2.特點和效果
環(huán)境綜合實驗的建設(shè)注重理論和實際相結(jié)合,體現(xiàn)基礎(chǔ)性、先進性和開放性?;A(chǔ)性表現(xiàn)在每門實驗課程根據(jù)教學(xué)基本理論知識開設(shè)學(xué)生必須掌握的基礎(chǔ)實驗,通過實驗來達(dá)到對理論知識的深刻認(rèn)識。先進性表現(xiàn)兩方面,一方面,在每門實驗課程中都有經(jīng)過最新科研實踐所形成的具有普遍意義,并且區(qū)別其他高校相關(guān)專業(yè)實驗設(shè)置的獨創(chuàng)性實驗,如水污染控制中的恒壓膜過濾實驗,大氣污染控制中的活性炭纖維吸附氣體中的氮氧化物實驗,環(huán)境化學(xué)中的染料在水溶液中的光催化氧化實驗、動物組織中超氧化物歧化酶活性的測定實驗,生物技術(shù)理論基礎(chǔ)中的核酸濃度測定實驗,環(huán)境監(jiān)測中的總磷測定實驗,環(huán)境化工原理中的仿真實驗等。另一方面,每門實驗中都含有先進的儀器使用,如環(huán)境化學(xué)實驗中的原子熒光、測汞儀,環(huán)境監(jiān)測中的儀器分析實驗,固體廢棄物中的毛細(xì)吸水時間測定儀等。
實驗的開放性表現(xiàn)在,所有的教學(xué)實驗儀器設(shè)備均向進行科研活動的本科生開放(主要包括PRP項目和本科畢業(yè)論文),使他們在科研過程中加深對教學(xué)儀器設(shè)備的使用和開發(fā)。另外,開課對象不僅面向環(huán)境學(xué)院的本科生,同時還面向農(nóng)業(yè)與生物學(xué)院資源與環(huán)境專業(yè)的學(xué)生。
關(guān)鍵詞:給排水科學(xué)與工程 專業(yè)實習(xí) 教學(xué)改革
中圖分類號:G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)08(c)-0153-02
A Study of the Teaching Reform in Professional Practice of Water Science and Engineering
Liu Fen Liu Shengbao
(College of Water ang Literature,Shihezi University,Shihezi Xinjiang,832000,China)
Abstract:As an important part of the training for students,professional practice is vital to the training of engineering practice ability for students.Water Science and Engineering,for example,there are some problems,such as less practice unit,low process capability of teachers,single approach of exam,etc.In order to raise teaching result,the author puts forward innovation measures to improve the system construction of practice teaching base,to strengthen the training of process capability ability and to establish a multi-link,integrated and comprehensive checking-up system.
Key Words:Water science and engineering;Professional practice;Teaching reform
工程R檔母叩冉逃是理論教育與實踐教育的統(tǒng)一,只有實現(xiàn)了理論認(rèn)知向工程實踐能力與工程創(chuàng)新能力的轉(zhuǎn)化,才能保證學(xué)生成長為合格的工程技術(shù)人員,適應(yīng)社會和經(jīng)濟發(fā)展,而實踐教育正是實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)化的必要條件。如何提高實踐教學(xué)質(zhì)量,充分利用社會資源同時服務(wù)社會發(fā)展成為實踐教學(xué)環(huán)節(jié)發(fā)展的關(guān)鍵。
專業(yè)實習(xí)是給排水科學(xué)與工程專業(yè)實踐教學(xué)的重要一環(huán),通過專業(yè)實習(xí),學(xué)生可以參觀實際工程,了解生產(chǎn)工藝及設(shè)備,并通過與設(shè)計、施工、管理等工程技術(shù)人員的交流學(xué)習(xí)實際工程經(jīng)驗,增強了學(xué)生的感性認(rèn)識,提高學(xué)生解決實際問題的能力同時又激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情[1]。因此,該文對合理組織和管理專業(yè)實習(xí)環(huán)節(jié)進行了初步研究與探討。
1 給排水科學(xué)與工程專業(yè)實習(xí)存在的問題與分析
1.1 工程實踐教學(xué)基地體系建設(shè)不夠完善
由于實習(xí)經(jīng)費緊張,導(dǎo)致實踐教學(xué)基地建設(shè)困難,高校同企業(yè)之間難以建立長期、穩(wěn)定的“官方”合作模式?!白吭焦こ處熍囵B(yǎng)計劃”要求對學(xué)生的培養(yǎng)采用雙導(dǎo)師制,對企業(yè)方的指導(dǎo)教師提出了較高要求,企業(yè)內(nèi)不乏具有經(jīng)驗的高級工程師,但在對于如何教育學(xué)生,卻沒有多少經(jīng)驗。同時企業(yè)指導(dǎo)教師的薪酬難以落實,導(dǎo)致其對指導(dǎo)學(xué)生工作缺乏熱情。
1.2 學(xué)生工程能力的培養(yǎng)環(huán)節(jié)相對薄弱
從本科生培養(yǎng)來說,學(xué)生接觸工程實踐的機會很少,即使到生產(chǎn)單位進行實習(xí),也多為走馬觀花式的參觀,出于安全等多種因素的考慮,企業(yè)很少給在校學(xué)生提供實戰(zhàn)的機會,只能看不能動,無法對生產(chǎn)過程和工藝親身體會,并壓縮實習(xí)時間,對一些可能存在危險的工藝環(huán)節(jié)拒絕參觀使實習(xí)流于形式。由于參觀的生產(chǎn)企業(yè)如給水廠 、污水處理廠一般全負(fù)荷生產(chǎn),構(gòu)筑物內(nèi)部的設(shè)計也難以通過簡單的參觀得到了解,同時學(xué)生也難以在短時間內(nèi)了解生產(chǎn)工藝的運行特點和可能出現(xiàn)的問題及解決方案,這些都限制了學(xué)生工程實踐能力的提高。
1.3 實習(xí)考核方式單一,無法保證實習(xí)效果
目前的實習(xí)考核方式主要以學(xué)生提交實習(xí)報告為主,缺乏過程監(jiān)控與考核,使得很多學(xué)生在實習(xí)的過程中態(tài)度不認(rèn)真,參觀時“身在曹營心在漢”,對實習(xí)內(nèi)容一知半解,也不虛心與企業(yè)指導(dǎo)老師進行交流,無法將理論知識與實際工程相結(jié)合[2]。實習(xí)報告不能全面反映學(xué)生對實際工程的認(rèn)識程度,更無法檢驗學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力,因此,提交實習(xí)報告這種單一的考核方式難以保證學(xué)生的實習(xí)效果,部分學(xué)生甚至造假實習(xí)經(jīng)歷以圖蒙混過關(guān)。
1.4 教師隊伍的工程實踐能力亟須加強
許多教師,特別是青年教師,本身工程實踐經(jīng)驗匱乏,對于分析和解決工程實踐中問題的思路和方法了解不多;行業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)日新月異,難免對最新工程技術(shù)了解得不夠全面,指導(dǎo)教師本身缺乏實際工程經(jīng)驗,對實際工程不熟悉,加上一些學(xué)校在考核上重科研、輕教學(xué),導(dǎo)致在指導(dǎo)學(xué)生實習(xí)上不夠重視,使得學(xué)生失去對工程實踐知識了解的機會,導(dǎo)致實習(xí)效果不佳。
2 給排水科學(xué)與工程專業(yè)實習(xí)教學(xué)質(zhì)量的改進措施
2.1 建設(shè)企業(yè)培養(yǎng)基地
穩(wěn)定的實習(xí)基地是確保實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)得以開展的基礎(chǔ)。學(xué)校應(yīng)主動開展企業(yè)調(diào)研,了解企業(yè)在生產(chǎn)中遇到的實際問題和用人需求,通過技術(shù)開發(fā)、科學(xué)研究和有針對性的人才培養(yǎng)等方式,建立高校與企業(yè)良好合作關(guān)系,如:實習(xí)基地、產(chǎn)學(xué)研基地等,既可以幫助企業(yè)解決面臨的技術(shù)難題,又可以增加企業(yè)的人才儲備,實現(xiàn)優(yōu)勢互補、利益雙贏,調(diào)動企業(yè)參與人才培養(yǎng)的積極性,提高企業(yè)對實習(xí)工作的重視程度,進而建設(shè)穩(wěn)定的企業(yè)培養(yǎng)基地。在企業(yè)培養(yǎng)基地運作的過程中,要落實企業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生的薪酬待遇,也需要通過培訓(xùn)提高其教學(xué)水平,才能夠發(fā)揮企業(yè)在人才培養(yǎng)方面的優(yōu)勢。
2.2 改革實習(xí)教學(xué)手段
給排水科學(xué)與工程專業(yè)實習(xí)主要是集中參觀實習(xí)和自主實習(xí)兩種方式。集中參觀實習(xí)一般為認(rèn)識實習(xí),開展于專業(yè)課之前,周期一般為1~2周,主要目的為提高學(xué)生對給排水專業(yè)的感性認(rèn)識。實習(xí)期間,可適當(dāng)安排講座,通過視頻、PPT課件、三維仿真模型等方式幫助學(xué)生建立更直觀了解與認(rèn)識,例如:水廠的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、運行特點、動態(tài)的水處理效果,結(jié)合參觀實習(xí),兩廂對照,可以使實習(xí)更具目的性,也會大大提高學(xué)生的實習(xí)熱情,從而提高實習(xí)質(zhì)量。自主實習(xí)一般為生產(chǎn)實習(xí)或畢業(yè)實習(xí),開展于大部分專業(yè)課之后,學(xué)生可自主聯(lián)系實習(xí)單位,亦可由學(xué)校聯(lián)系實習(xí)單位,為分散實習(xí),周期一般為3~4周,由校內(nèi)導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師共同確定實習(xí)內(nèi)容。為更好理論聯(lián)系實際,學(xué)以致用,通過統(tǒng)籌校企合作,構(gòu)建學(xué)校導(dǎo)師+企業(yè)導(dǎo)師聯(lián)合培養(yǎng)模式,在專業(yè)實習(xí)期間結(jié)合培養(yǎng)目標(biāo)和企業(yè)具體工程條件,在企業(yè)導(dǎo)師的指導(dǎo)下學(xué)生能夠深度參與企業(yè)開發(fā)設(shè)計項目和生產(chǎn)的運行管理,培養(yǎng)學(xué)生操作技能及專業(yè)技能,提高解決實際問題能力,提高專業(yè)實習(xí)質(zhì)量。由于學(xué)生在不同的單位進行實習(xí),通過學(xué)生的相互交流可以增加學(xué)生對全行業(yè)的深度了解,為未來的就業(yè)提供一定指導(dǎo)作用。
2.3 完善實習(xí)考核方式
科學(xué)合理的實習(xí)考核方式可以督促學(xué)生認(rèn)真對待實習(xí),通過考核也可以幫助教師掌握學(xué)生實習(xí)效果,以便調(diào)整實習(xí)內(nèi)容進行反饋,提高實習(xí)質(zhì)量。專業(yè)實習(xí)考核可分成兩部分、三環(huán)節(jié),加強實習(xí)中的過程管理,強調(diào)理論與實際相結(jié)合。兩部分指的是實習(xí)成績分別由校內(nèi)和企業(yè)指Ы淌進行考核;三環(huán)節(jié)指的是考核由學(xué)生記錄實習(xí)日記、舉行實習(xí)答辯會和提交實習(xí)報告的形式進行。企業(yè)導(dǎo)師了解學(xué)生的實際實習(xí)情況,可以根據(jù)實習(xí)過程評價指標(biāo)如出勤率、主觀能動性和實踐動手能力等,結(jié)合實習(xí)內(nèi)容難度給出公正且符合實際的過程成績;校內(nèi)導(dǎo)師可通過三環(huán)節(jié)了解學(xué)生理論與實際相結(jié)合的程度,特別是答辯環(huán)節(jié),可以通過學(xué)生的陳述,學(xué)校導(dǎo)師、企業(yè)導(dǎo)師提問,針對實習(xí)中遇到的問題進行交互式探討,對開拓師生思路,增強師生交流有很大幫助,達(dá)到以考核促提高的目的。
2.4 加強教師工程能力培養(yǎng)
近年來,很多高校加強了“雙師型”教師力量培養(yǎng)[3],特別是注重青年教師的工程能力培養(yǎng),使之不僅能有扎實的理論專業(yè)知識、掌握最新的科技動態(tài),還有過硬的工程實踐能力。鼓勵校企共建實習(xí)基地,加強教師與工程人員的交流,鼓勵教師積極申報,參與縱向、橫向科研項目,增加其實踐創(chuàng)新能力;安排青年教師在企業(yè)兼職,參與實際工程設(shè)計、施工與管理,積累相關(guān)工程經(jīng)驗;學(xué)校還應(yīng)引進工程型人才,在考核上對社會服務(wù)、參與相關(guān)工程等方面有所側(cè)重,增加工程型師資隊伍力量;同時還可以建立“一幫一”的方式,以老帶新,工程經(jīng)驗豐富教師指導(dǎo)年輕教師,一起指導(dǎo)學(xué)生實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié),提高其工作能力。
3 結(jié)語
綜上所述,專業(yè)實習(xí)是給排水科學(xué)與工程專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分,在整個教學(xué)體系中具有非常重要的地位。提高學(xué)生專業(yè)實習(xí)效果,需要學(xué)校、企業(yè)和學(xué)生積極協(xié)作,共同努力,通過改革專業(yè)實習(xí)環(huán)節(jié),進一步完善實際教學(xué)體系,使其規(guī)范化和制度化,建立多方參與、分工明確、考核規(guī)范的實習(xí)制度,提高給排水專業(yè)的實踐教學(xué)質(zhì)量,增強學(xué)生分析問題和解決問題的實際能力,為培養(yǎng)造就創(chuàng)新能力強、適應(yīng)積極社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才提供助力。
參考文獻(xiàn)
[1] 高等學(xué)校給水排水工程工程學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會.高等學(xué)校給排水科學(xué)與工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2012.
高等教育國際化進程加速發(fā)展,世界范圍內(nèi)人才競爭日益激烈,我國煤炭行業(yè)也在大跨步地走向世界。高等教育的根本任務(wù)是培養(yǎng)面向21世紀(jì)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質(zhì)復(fù)合型人才。對于中國高校的采礦工程專業(yè)來說,就是全面推進采礦工程專業(yè)人才素質(zhì)教育,培養(yǎng)能夠適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要、基礎(chǔ)扎實、知識面寬、能力強、素質(zhì)高、具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的采礦工程技術(shù)和研究的專業(yè)人員。
中國礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè)已有百年歷史,專業(yè)基礎(chǔ)厚實,學(xué)科優(yōu)勢明顯。已建設(shè)為國家重點學(xué)科、博士學(xué)位授予點、礦業(yè)工程博士后流動站,并依托煤炭資源與安全開采國家重點實驗室。然而現(xiàn)行的采礦工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式和方法存在一些問題,會影響專業(yè)畢業(yè)生適應(yīng)社會和煤炭行業(yè)發(fā)展的需要。
因此,進行采礦工程專業(yè)教學(xué)研究和優(yōu)化探索勢在必行。本文通過分析中國礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀,并借鑒澳大利亞采礦工程專業(yè)先進的教學(xué)方法,對采礦工程專業(yè)教學(xué)進行探索優(yōu)化,從而培養(yǎng)具有國際視野、創(chuàng)新能力和團隊合作能力的學(xué)生。
1中國礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀
(1)學(xué)生普遍缺乏采礦工程專業(yè)英語和計算機技能的學(xué)習(xí)。由于中國礦業(yè)大學(xué)和神華集團等用人單位用 CET-4和計算機二級通過與否來衡量學(xué)生英語水平和計算機水平。因此,在采礦工程專業(yè)教學(xué)中,注重通用英語和計算機基礎(chǔ)課程,而忽視專業(yè)英語、通用軟件和專業(yè)科研軟件課程。計算機課程教學(xué)包括《計算機基礎(chǔ)》和《Visual Basic》,學(xué)時較少,課程內(nèi)容理論性很強,實用性較差,缺乏對一些常用的辦公軟件(如Microsoft office、Flash、PS等)的講解,導(dǎo)致學(xué)生計算機實際應(yīng)用和編程能力相對較弱。在日常生活中,學(xué)生很少使用英語進行交流。在大二之后,學(xué)生的英語考級壓力相對減輕,對英語學(xué)習(xí)的重視程度也相對降低。采礦專業(yè)英語課程的開設(shè)都是在大三和大四階段,該課程需要將采礦專業(yè)知識與專業(yè)英語知識緊密結(jié)合,對學(xué)生英語功底要求很高。然而,學(xué)生對專業(yè)英語的學(xué)習(xí)熱情和積極性往往不夠高。事實上,很多學(xué)生即使通過了英語四、六級,閱讀專業(yè)英語文獻(xiàn)及撰寫科技論文時仍比較困難。
(2)實踐教學(xué)設(shè)備不足,教學(xué)時間少。實驗教學(xué)軟硬件比較陳舊,教學(xué)模型數(shù)量較少,學(xué)生的模型課課時安排較少,實踐教學(xué)設(shè)備不足。有些課程的實驗教學(xué)課時或者設(shè)計作業(yè)課時安排較少,最后都會按一定比例折算成期末成績,比如《采礦學(xué)》實驗6學(xué)時,《礦山電工學(xué)》實驗4學(xué)時,《流體力學(xué)與流體機械》實驗2學(xué)時,《非煤開采技術(shù)》實驗4學(xué)時、《采礦學(xué)》課程設(shè)計3周,《巖層控制的實驗方法和實測技術(shù)》實驗8學(xué)時,另外地質(zhì)認(rèn)知實習(xí)五天,礦井認(rèn)識實習(xí)3周,生產(chǎn)實習(xí)3周,畢業(yè)實習(xí)3周,這些實踐教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時的安排一般不能很好的滿足教學(xué)要求,達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果。
(3)實習(xí)流于形式,缺乏完整的考核體系。很多實習(xí)單位和帶隊老師考慮到學(xué)生的安全問題,會將大部分實習(xí)時間安排在理論知識的學(xué)習(xí)和參觀一些危險度很低的地方,如洗煤廠,供電中心,污水處理廠等,因此很多學(xué)生從認(rèn)知實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)直至畢業(yè)實習(xí),下井次數(shù)都很少,現(xiàn)場跟班參觀生產(chǎn)工作面的機會少之又少,因此學(xué)生對礦井現(xiàn)場的了解十分有限。由于實習(xí)時間有限,帶隊老師一般很難對學(xué)生的實習(xí)過程和實習(xí)狀況準(zhǔn)確掌握,基本上根據(jù)學(xué)生的實習(xí)報告內(nèi)容、實習(xí)報告格式是否規(guī)范、學(xué)生是否擔(dān)任組長或班長等職務(wù)而評定學(xué)生的實習(xí)成績,缺乏對學(xué)生實際操作能力和理論聯(lián)系實際能力的考核,這樣不利于學(xué)生自身的發(fā)展。
(4)學(xué)生對創(chuàng)新活動參與度低,參與課題項目缺乏途徑。大學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動是在緊密結(jié)合課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上,以創(chuàng)新項目和競賽的方式,激發(fā)學(xué)生理論聯(lián)系實際和實踐操作能力,通過實踐發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,提高學(xué)習(xí)能力,增強成長自信心的活動。雖然每年中國礦業(yè)大學(xué)會舉辦各種各樣的課外學(xué)術(shù)科技創(chuàng)新競賽活動,但是學(xué)生普遍參與度不高,缺乏熱情。同時,部分同學(xué)有參與采礦工程課題項目研究的想法,想通過參與課題項目加深對知識的理解并提高自身的能力,但是缺乏途徑。
(5)教師重視科研活動,輕視教學(xué)。目前中國大學(xué)教師的職稱評審,實際上主要依據(jù)科研,即有沒有科研論文、論著,有沒有科研立項和科研成果,教學(xué)在職稱評審中雖然也受重視,作了很多規(guī)定,但大都顯得籠統(tǒng)模糊,缺乏可操作性。評審職稱時,論文、科研項目是硬指標(biāo),教學(xué)是軟指標(biāo),導(dǎo)致了教師重科研輕教學(xué)現(xiàn)象的出現(xiàn)。有些教師沒有統(tǒng)籌處理好教學(xué)、科研與社會服務(wù)的關(guān)系,使教學(xué)水平得不到保證。
(6)實踐教學(xué)經(jīng)費不足和實踐教學(xué)基地建設(shè)不完善。目前,各礦業(yè)院校采礦專業(yè)教育經(jīng)費主要來源于地方政府給高校的財政撥款和學(xué)生學(xué)費。經(jīng)費有限,使采礦工程專業(yè)實踐教學(xué)經(jīng)費不足,導(dǎo)致學(xué)生在礦山企業(yè)實習(xí)時間偏短、實習(xí)過程簡單,達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果。許多企業(yè)考慮生產(chǎn)和安全等因素,不愿接受學(xué)生到現(xiàn)場實習(xí),學(xué)生通常只進行象征性地參觀。實踐教學(xué)基地建設(shè)不完善,也使教學(xué)質(zhì)量難以滿足要求。
(7)學(xué)生缺乏國際視野,有出國留學(xué)經(jīng)驗的教師較少。中國礦業(yè)大學(xué)采礦工程專業(yè)基礎(chǔ)厚實,學(xué)科優(yōu)勢明顯,師資隊伍龐大,但是具有出國留學(xué)經(jīng)驗的教師較少。這樣在教學(xué)過程中較難做到與國際接軌。同時,大部分采礦專業(yè)的學(xué)生限于本校本專業(yè)知識的學(xué)習(xí),缺乏與國際進行交流的經(jīng)歷與體驗,導(dǎo)致了他們?nèi)狈H視野。
2澳大利亞采礦工程專業(yè)教學(xué)的優(yōu)勢
(1)先進的培養(yǎng)模式。澳大利亞的職業(yè)教育與培訓(xùn)采取雙元模式,其中的“雙元”分別指學(xué)校和企業(yè)。學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)科學(xué)文化知識,掌握專業(yè)技能;在企業(yè)中,將學(xué)到的知識應(yīng)用于實踐,提高學(xué)生的實踐操作能力和理論聯(lián)系實際能力。而且,企業(yè)會為學(xué)校的教學(xué)活動提供部分資金,減輕了政府的壓力,提升了學(xué)校教學(xué)設(shè)備的軟硬件能力,提高學(xué)校的教學(xué)和科研水平;學(xué)校培養(yǎng)出的優(yōu)質(zhì)人才,投身到企業(yè)建設(shè)發(fā)展中,提高企業(yè)的綜合競爭實力,促進企業(yè)的發(fā)展,最終學(xué)校和企業(yè)達(dá)到雙贏。
(2)嚴(yán)格的教師選聘制度和考核體系。澳大利亞大學(xué)在選聘教師時,不僅要求教師專業(yè)知識基礎(chǔ)扎實,往往還需要具備多年的工作經(jīng)驗。同時,2002年澳大利亞科學(xué)教師協(xié)會出臺了《全國優(yōu)秀科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》,在國家教育改革和教育實踐中具有學(xué)術(shù)權(quán)威性,為教師入職審查和在職教師考核提供標(biāo)準(zhǔn)依據(jù),使教師向?qū)I(yè)化方向發(fā)展。
(3)平等的師生關(guān)系。在課堂教學(xué)中,以學(xué)生為中心,教師則負(fù)責(zé)引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)和討論,建立了平等的師生關(guān)系。倘若學(xué)生對教師的教學(xué)內(nèi)容有不同的見解,他們往往會在課堂上提出,然后師生共同討論解決問題。學(xué)生極大地融入課堂,營造了良好的學(xué)習(xí)氛圍,鍛煉學(xué)生的思考與表達(dá)能力,同時也培養(yǎng)了他們敢于質(zhì)疑敢于挑戰(zhàn)權(quán)威的精神。
(4)多元化的考核方式。在課堂教學(xué)過程中,教師會布置一些平時作業(yè)來培養(yǎng)學(xué)生查資料、寫作或團隊協(xié)作能力。3~4名學(xué)生組成一個團隊,然后組內(nèi)分工合作完成平時作業(yè),在課程展示作業(yè)成果,教師根據(jù)學(xué)生的展示內(nèi)容進行打分,最后計入課程總分。期末考核方式多種多樣,閉卷考試、課程論文、課程設(shè)計、課程展示等,多元化的考核方式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情與興趣。
(5)完善的實踐教學(xué)。澳大利亞采礦工程本科教學(xué)實驗室和實驗設(shè)備利用率高,實踐教學(xué)完善。學(xué)生通過實驗收集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、分析現(xiàn)象、得出結(jié)論并提交報告,提高學(xué)生的實踐操作能力和理論分析能力。在課程結(jié)束后,學(xué)校會安排與該課程相關(guān)的實習(xí),理論與實踐緊密結(jié)合,加深學(xué)生對該課程的理解。
3中國采礦工程專業(yè)教學(xué)的探索優(yōu)化
3.1創(chuàng)新教育理念
人才培養(yǎng)立德為先,立學(xué)為基,既要加強專業(yè)教育,注重“厚基礎(chǔ)、寬領(lǐng)域、廣適應(yīng)、強能力”,也要加強思想品格教育,注重“樹理想、強意志、勇實踐、講奉獻(xiàn),”。使學(xué)生具有堅定的理想信念、廣闊的眼界胸懷,扎實的專業(yè)基礎(chǔ),較強的創(chuàng)新和實踐能力和團隊意識,更好適應(yīng)未來社會的發(fā)展。同時,實行教學(xué)與科研分開的雙軌制職稱評定制度,平衡教師課程與科研時間,鼓勵教師集中精力教學(xué),提高教學(xué)水平;利用學(xué)校優(yōu)質(zhì)資源,進行科研創(chuàng)新。
3.2優(yōu)化教學(xué)方法
中國礦業(yè)大學(xué)與英國諾丁漢大學(xué)、澳大利亞昆士蘭大學(xué)、新南威爾士大學(xué)采取“3+1”或“4+1”方式聯(lián)合培養(yǎng)采礦工程專業(yè)學(xué)生;與澳大利亞臥龍崗大學(xué)、昆士蘭大學(xué)、新南威爾士大學(xué)、西澳大學(xué)、美國西弗吉尼亞大學(xué)等在國際采礦界有重要影響的大學(xué)合作,試辦采礦工程本科生國際班,面向全球就業(yè)。
定期邀請國外名校教授到采礦工程專業(yè)進行專業(yè)授課或者做學(xué)術(shù)報告,同時,每年選派優(yōu)秀本科生和優(yōu)秀教師公派出國留學(xué)澳大利亞大學(xué),開闊師生的國際視野。
鼓勵小班教學(xué),逐步改變以教師為中心的知識傳授型教學(xué),開展啟發(fā)式、討論式、參與式教學(xué),確立學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位。專業(yè)課程由傳統(tǒng)的“一課一師”變?yōu)椤耙徽n多師”,教授與副教授合作講課。開設(shè)由學(xué)生和教師共同選題的自主學(xué)習(xí)課程,增加學(xué)生與老師的聯(lián)系,構(gòu)建多元學(xué)習(xí)模式。教師要加強與學(xué)生的聯(lián)系與交流,鼓勵學(xué)生在本科階段參與教師的課題項目研究,為學(xué)生提供更多學(xué)習(xí)的機會。同時,教師要加強對學(xué)生的英語教學(xué),提高學(xué)生英語的聽、說、寫、交際能力;加強對學(xué)生的計算機教學(xué),提高學(xué)生編程能力。
3.3完善培養(yǎng)模式
實施采礦卓越工程師計劃,培養(yǎng)具有寬厚的礦業(yè)領(lǐng)域?qū)I(yè)基礎(chǔ)和人文素養(yǎng),具有一定的國際視野和跨文化溝通能力、較強的創(chuàng)新意識和工程實踐能力的高素質(zhì)專門人才。采礦卓越工程師的培養(yǎng)采用“4+2”的模式培養(yǎng),即本科階段四年,專業(yè)碩士階段兩年,強化學(xué)生專業(yè)技能培養(yǎng)和實踐應(yīng)用。也可以采用“2+2”的培養(yǎng)模式,即在本科階段,前兩年在國內(nèi)接受傳統(tǒng)的本科教育,后兩年去國外接受開放式的創(chuàng)新教育,培養(yǎng)學(xué)生的國際視野和國際交際能力。為了選拔拔尖人才,為我國礦業(yè)系統(tǒng)培養(yǎng)中堅人才,實行“3+2+3”本碩博連讀培養(yǎng)模式,貫通本科三年,碩士兩年,博士三年的培養(yǎng)過程。卓越采礦工程師推行“三二六”教學(xué)模式,即實驗室學(xué)習(xí)、科研室研習(xí)、煤炭企業(yè)實習(xí)的“三習(xí)”教學(xué)模式,雙導(dǎo)師(高校導(dǎo)師、企業(yè)導(dǎo)師)合作的協(xié)同指導(dǎo)模式,六人一組的小組討論學(xué)習(xí)模式。
3.4加強實踐教學(xué)
改革傳統(tǒng)的演示型實驗教學(xué),教師布置題目,學(xué)生分組合作設(shè)計實驗方案,在課堂上師生共同討論并完善實驗方案。學(xué)生獨立進行試驗,收集數(shù)據(jù),處理數(shù)據(jù),分析現(xiàn)象,得出結(jié)論,提交報告。增加和更新實驗設(shè)備和實驗?zāi)P?,適當(dāng)?shù)卦黾訉嵺`教學(xué)課時,讓學(xué)生真正的參與到實踐教學(xué)中,提高學(xué)生的實際操作能力,達(dá)到良好的教學(xué)效果。
3.5改革畢業(yè)設(shè)計
推行多種畢業(yè)設(shè)計組織形式:“大專題小設(shè)計”、“小專題大設(shè)計”和“全專題”,采取不同的實習(xí)組織形式:學(xué)生自主聯(lián)系實習(xí)單位、教師與用人單位協(xié)商、實習(xí)內(nèi)容由用人單位安排,學(xué)生的安全由用人單位和指導(dǎo)教師共同負(fù)責(zé),學(xué)生按實習(xí)要求提交實習(xí)報告,但實習(xí)報告需要校內(nèi)教師和校外教師負(fù)責(zé)人簽字;對于少數(shù)推薦的免試研究生,可由研究生導(dǎo)師結(jié)合科研項目安排,直接進入課題研究,最后學(xué)生提交實習(xí)報告,實習(xí)報告上需要有研究生導(dǎo)師的簽字。同時,加強畢業(yè)答辯工作,增加提問時間,豐富提問內(nèi)容,減少提問概念性問題,多提問理論與實踐相結(jié)合的應(yīng)用型問題。
3.6加強師資隊伍
改革教師評價方法,完善教學(xué)名師評選制度,表彰工作突出的優(yōu)秀教師;深化改革教師聘任制度,完善遴選制度,公開對外招聘基礎(chǔ)扎實、經(jīng)驗豐富的教師;加強中青年教師培養(yǎng)和延攬高層次領(lǐng)軍人物,加強師資隊伍建設(shè),提高教學(xué)水平和科研水平。
3.7完善考核方式
改變傳統(tǒng)的單一閉卷考核,增加課程論文、課程設(shè)計、課程展示等考核方式,同時注重對學(xué)生平時學(xué)習(xí)的考核。對于閉卷考試,出題方式要靈活多變,少出概念性問題,多出論述和簡答題,重在考核學(xué)生的理解能力。
完善實習(xí)考核體系,在實習(xí)報告的基礎(chǔ)上,加強學(xué)生實習(xí)過程的考核。同時,采用實習(xí)“一礦一工一師,定時輪崗”,即一個工人帶一個學(xué)生,負(fù)責(zé)該生實習(xí)環(huán)節(jié),包括技能培訓(xùn)、管理培訓(xùn)、實習(xí)成果和實習(xí)實踐等,定時輪崗,讓學(xué)生盡可能的接觸現(xiàn)場,掌握專業(yè)知識。
4結(jié)語
在市場經(jīng)濟條件下,社會的需要是高校培養(yǎng)人才的出發(fā)點,采礦人才的培養(yǎng)模式和培養(yǎng)方法必須適應(yīng)社會的發(fā)展和煤炭工業(yè)的需要。因此,優(yōu)化采礦工程專業(yè)教學(xué),充分利用國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)的教育資源,來補充采礦工程專業(yè)全方位、多層次、多形式的國際化辦學(xué)的要求,從而培養(yǎng)學(xué)生的國際化視野,提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力,使培養(yǎng)的人才滿足礦業(yè)技術(shù)不斷發(fā)展的需求。
關(guān)鍵詞:普通生態(tài)學(xué);教學(xué)方法;教學(xué)模式;課程改革
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-120X(2016)14-0083-03
普通生態(tài)學(xué)是研究生物與環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)[1]。當(dāng)今世界技術(shù)進步日新月異,大到廣袤的宇宙、深邃的海洋,小到分子基因,處處都有人類的印記,人類正在以前所未有的強度影響著地球環(huán)境。與此同時,人口、資源、環(huán)境之間的矛盾日益凸顯,大氣污染、溫室效應(yīng)、海洋垃圾、生物多樣性缺失、生態(tài)系統(tǒng)功能破壞等一系列生態(tài)問題接踵而至[2]。生態(tài)學(xué)的研究越來越受到人們的關(guān)注。生態(tài)學(xué)是新興的、多學(xué)科交叉滲透并與人類、生物生存、現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展和城市建設(shè)息息相關(guān)的前沿學(xué)科,其知識體系涉及現(xiàn)代科學(xué)的各個領(lǐng)域,其中的可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)系統(tǒng)、生物種群動態(tài)及其調(diào)控等理論,在協(xié)調(diào)人與自然的關(guān)系,維護生態(tài)平衡等方面發(fā)揮著重要作用[3]。當(dāng)前的生態(tài)學(xué)教學(xué)也從自然科學(xué)領(lǐng)域拓展到社會科學(xué)領(lǐng)域,形成了豐富多樣的學(xué)科交叉與融合[4]。生態(tài)學(xué)前沿的飛速發(fā)展對生態(tài)學(xué)課程傳統(tǒng)的教學(xué)方法與手段提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
普通生態(tài)學(xué)是青島農(nóng)業(yè)大學(xué)(以下簡稱“我?!保┖Q筚Y源與環(huán)境專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。為了滿足社會經(jīng)濟發(fā)展對應(yīng)用型、復(fù)合型人才的需求,我們結(jié)合社會對專業(yè)和人才的實際需求,以培養(yǎng)大學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo),不斷更新和完善教學(xué)內(nèi)容,摒棄傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方法和考核方式,探索課程教學(xué)改革方向。根據(jù)高等學(xué)校教學(xué)發(fā)展的目標(biāo)與要求,針對當(dāng)前生態(tài)學(xué)教學(xué)中出現(xiàn)的新情況和新形勢,本文結(jié)合學(xué)生情況及專業(yè)需求,對普通生態(tài)學(xué)的教學(xué)方法、教學(xué)模式進行改革和調(diào)整,為海洋資源與環(huán)境專業(yè)開展生態(tài)學(xué)的教學(xué)及專業(yè)建設(shè)提供參考。
一、充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段,與傳統(tǒng)教學(xué)手段有效結(jié)合
有效的教學(xué)手段是完成教學(xué)內(nèi)容的重要途徑。緊跟時代潮流,利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段是實施素質(zhì)教育的必要條件,是教育改革的大勢所趨[5]。生態(tài)學(xué)的知識更新迅速,覆蓋面廣,信息量大,僅僅依賴傳統(tǒng)的板書和教材難以及時將最新的信息傳遞給學(xué)生。在課堂教學(xué)中利用多媒體課件,引入視頻剪輯、圖片、照片、動畫、紀(jì)錄片等,充分利用計算機對聲音、圖像、文字、動畫信息進行處理,形成聲、像、圖、文并茂的形象化教學(xué),為學(xué)生提供全方位聽覺和視覺感受,使教學(xué)內(nèi)容更加直觀、清晰,更富有感染,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,在個體生態(tài)學(xué)部分生物對環(huán)境的適應(yīng),其中有形態(tài)適應(yīng)、行為適應(yīng)、生理適應(yīng)、營養(yǎng)適應(yīng)等不同方式,以及趨同適應(yīng)和趨異適應(yīng)等概念,如果單純依賴板書和老師講授,學(xué)生難以有直觀印象。通過多媒體引入各種美麗的圖片,比如有些擬態(tài)生物,學(xué)生需要仔細(xì)觀察才能發(fā)現(xiàn)圖片中或者視頻中隱藏在環(huán)境中的動物;比如放映同一種鳥兒在不同的生存環(huán)境中鳥喙出現(xiàn)分化的照片,來表現(xiàn)趨異適應(yīng);通過鯨魚和各種魚類圖片比對,表現(xiàn)趨同適應(yīng);圖片欣賞提升感官沖擊力,學(xué)生能直觀理解這些概念和知識點。實踐表明,利用剪輯的經(jīng)典紀(jì)錄片(如《冰凍星球》《生命》《行星海洋》等)在生態(tài)學(xué)教學(xué)中也是行之有效的教學(xué)手段。
由于多媒體技術(shù)教學(xué)手段缺乏靈活性和編輯性等缺點,因此,要求教師做到現(xiàn)代化教學(xué)手段與傳統(tǒng)教學(xué)手段靈活結(jié)合,既要強調(diào)以老師為重心的“教”,也要注重以學(xué)生為中心的“學(xué)”,做到師生互動,將課堂授課變成藝術(shù)。比如講到“邏輯斯蒂方程及其應(yīng)用”的內(nèi)容,如果直接在PPT上放映邏輯斯蒂方程,學(xué)生難以了解該方程是如何得來的。此時結(jié)合板書,畫一個圓圈代表環(huán)境容量,在圓圈里面用點代表生物增加的過程,同時列出指數(shù)增長方程及邏輯斯蒂方程的推導(dǎo)過程,通過板書過程的對比,學(xué)生能夠直觀認(rèn)識方程的由來,理解環(huán)境容量對生物種群增長的制約,并區(qū)別于指數(shù)增長方程。此時,再利用多媒體展示具體的事例,加深學(xué)生對問題的直觀認(rèn)識和理解。另外,充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺與學(xué)生互動,提前將下節(jié)課程的重要知識點及相關(guān)的知識拓展內(nèi)容上傳到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,讓學(xué)生下載提前預(yù)習(xí)和學(xué)習(xí),這將有助于教師利用上課時間將知識點內(nèi)容進一步深化??傊瑹o論采取何種教學(xué)手段,教師需要意識到現(xiàn)代化教學(xué)手段僅是一種工具,而非教學(xué)的核心內(nèi)容,只有學(xué)生才是教學(xué)的主體,任何教學(xué)手段的選擇和運用都要做到以學(xué)生為中心。
二、創(chuàng)新教學(xué)模式
教學(xué)模式改革要以科學(xué)的研究范式為指導(dǎo),以最新研究成果為基礎(chǔ),以教育現(xiàn)場綜合持久的實踐探索為動力[6]。教學(xué)模式改革要體現(xiàn)現(xiàn)代教育理念,突出學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位[7]。生態(tài)學(xué)是應(yīng)用性較強的學(xué)科,其中很多的知識點可以和有趣的自然現(xiàn)象相結(jié)合,因此授課過程中教師應(yīng)該摒棄傳統(tǒng)的說教式的上課,以學(xué)生為主體,針對不同授課內(nèi)容和知識點的特點,靈活采用案例教學(xué)、專題教學(xué)、課堂討論、學(xué)生講課、參與研究、學(xué)科滲透交叉等多元化的教學(xué)模式。
(1)結(jié)合案例教學(xué)。例如關(guān)于“生態(tài)入侵”的內(nèi)容,事先通過網(wǎng)絡(luò)平臺提前將教材中的知識點和概念等告知學(xué)生,學(xué)生利用課下時間了解生態(tài)入侵的概念,課堂時間以生態(tài)入侵為專題,以福建的大米草、美國的亞洲鯉魚、德國的大閘蟹等具體生物入侵的案例,講授生態(tài)入侵的危害及防治策略,并引出天敵逃逸假說、空余生態(tài)位假說等學(xué)說的內(nèi)容和前沿研究,引導(dǎo)學(xué)生就生態(tài)入侵的問題及解決方案、生態(tài)修復(fù)等開展討論。通過討論和學(xué)習(xí),學(xué)生普遍能夠從新的視角認(rèn)識生態(tài)入侵,并找到相關(guān)解決方案。老師引導(dǎo)討論,提高學(xué)生參與課堂的積極性和主動性。再如講授“生態(tài)系統(tǒng)食物鏈和食物網(wǎng)”內(nèi)容時,把我國的“桑基魚塘”“水產(chǎn)綜合養(yǎng)殖技術(shù)”等養(yǎng)殖模式與之聯(lián)系起來,學(xué)生就能夠明白完善生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng),增加食物鏈長度等,可實現(xiàn)能量的多級利用,并引導(dǎo)學(xué)生思考構(gòu)建新的養(yǎng)殖模式。
(2)教學(xué)與最新研究成果相結(jié)合。這就要求課題組積極申報科研項目,用科研成果反饋教學(xué)。學(xué)生課后也可以參與老師的研究項目,體會書本中的知識在實踐中的具體應(yīng)用,提高學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識的熱情。例如我們研究魚―參―藻―貝復(fù)合養(yǎng)殖系統(tǒng),不同生物間的搭配可以提高生產(chǎn)效率和養(yǎng)殖水體利用率,這部分內(nèi)容與生態(tài)系統(tǒng)能量流動、物質(zhì)循環(huán)、食物網(wǎng)等知識點相關(guān)聯(lián),幫助學(xué)生理解生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,如何補充人工生態(tài)系統(tǒng)缺失生態(tài)位,將更多能量向人類有利的方向流動,讓學(xué)生了解課題組在研究過程中采用的基礎(chǔ)理論和技術(shù)。
(3)與其他課程和學(xué)科交叉滲透。普通生態(tài)學(xué)面向陸地生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)容多,面向海洋內(nèi)容少,因此,課程應(yīng)該和海洋環(huán)保技術(shù)、養(yǎng)殖生態(tài)學(xué)等專業(yè)課程相互交叉滲透,在講授陸地生態(tài)系統(tǒng)理論的同時,結(jié)合海洋生態(tài)系統(tǒng),實現(xiàn)跨學(xué)科和跨領(lǐng)域的思維轉(zhuǎn)換。同時,將普通生態(tài)學(xué)中的基本理論和知識點與養(yǎng)殖生態(tài)學(xué)、海洋環(huán)保技術(shù)等專業(yè)課程的應(yīng)用結(jié)合起來,拓展學(xué)生思維寬度。如海洋環(huán)保技術(shù)中的海洋溢油、污水排放、珊瑚礁破壞、過度捕撈、海洋生物入侵、海水酸化等一系列專題,以及養(yǎng)殖生態(tài)學(xué)中的環(huán)境因子與養(yǎng)殖生物的關(guān)系均是生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)知識的具體體現(xiàn),應(yīng)結(jié)合普通生態(tài)學(xué)的基本理論。另外,邀請專家開展專題報告,將專家報告中的內(nèi)容與生態(tài)學(xué)的理論基礎(chǔ)相結(jié)合。比如邀請中科院海洋所知名專家楊紅生研究員做了“美麗海灣的養(yǎng)護與保護:現(xiàn)狀與展望”、邀請中國海洋大學(xué)的董雙林教授做了“水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展的結(jié)與解”等專題報告,其中的生態(tài)修復(fù)、糧食危機等問題,均與生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)知識息息相關(guān),學(xué)生理解知識的同時,領(lǐng)略了專家的思想和科研精神。
(4)與微課、翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合。生態(tài)學(xué)的許多知識點具有相對獨立性和跳躍性,可以開展碎片式學(xué)習(xí)和跳躍式學(xué)習(xí)。因此,普通生態(tài)學(xué)的授課可以和微課程結(jié)合起來,將每個知識點制作成微課,學(xué)生可以利用移動終端隨時隨地學(xué)習(xí),從而為課堂討論和深入研究提供可能。微課又與案例教學(xué)、課堂討論、專題研討等有機結(jié)合,形成翻轉(zhuǎn)課堂。
(5)與實習(xí)實踐相結(jié)合。本課程沒有足夠?qū)W時開設(shè)實驗,為彌補不足,可以與本科生的實習(xí)課程、大學(xué)生創(chuàng)新立項、挑戰(zhàn)杯、導(dǎo)師制等相結(jié)合。例如我校海洋資源與環(huán)境專業(yè)本科生在第六學(xué)期有一個月的實習(xí)課程,這段時間組織學(xué)生到污水處理廠、海區(qū)、水產(chǎn)養(yǎng)殖企業(yè)、碼頭等地方開展資源調(diào)查,開展資源狀況評估、水質(zhì)檢測、浮游、底棲生物生物量及理化環(huán)境因子調(diào)查等項目,老師指導(dǎo)實習(xí)過程中結(jié)合課堂理論知識,并與其他專業(yè)課結(jié)合,使學(xué)生能夠融會貫通。我校海洋科學(xué)與工程學(xué)院開展“藍(lán)鯨導(dǎo)航”導(dǎo)師制,每個本科生跟隨一名導(dǎo)師開展實驗研究,申報校級立項。例如通過課堂討論,溢油產(chǎn)生的污染對海洋生物的危害引起了王麗萍同學(xué)的關(guān)注,她通過課外查閱資料及跟隨導(dǎo)師開展研究,組建團隊申報了校級大學(xué)生創(chuàng)新立項“石油烴脅迫對海參生理響應(yīng)研究”;王亞茹同學(xué)則充分認(rèn)識到了水產(chǎn)養(yǎng)殖自身污染對水環(huán)境的影響及生態(tài)修復(fù)的重要性,開展了水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)有益微生物的篩選并組建團隊主持了大學(xué)生挑戰(zhàn)杯項目“水產(chǎn)養(yǎng)殖益生菌篩選與水質(zhì)效果測定”。目前,王亞茹的團隊已經(jīng)篩選出5株優(yōu)質(zhì)芽孢桿菌并保種,為老師的科研提供了材料。
三、教學(xué)考核評價方法
課程教學(xué)方式的成功,需要建立相應(yīng)的課程考核體系,考核應(yīng)貫穿教學(xué)的整個過程[8]??己梭w系不僅包括學(xué)生對基礎(chǔ)知識和理論的掌握, 更要考查學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題的能力。根據(jù)生態(tài)學(xué)教學(xué)的目的和教務(wù)處教學(xué)改革的要求,我們設(shè)立了三位一體的評價方式,即平日成績、考試成績、考勤成績相結(jié)合。將平日成績比例提高到30%,包括課堂討論、科研論文、實習(xí)報告,并設(shè)立相對應(yīng)的評價標(biāo)準(zhǔn)。科研論文的評價應(yīng)包括學(xué)生參與研究活動的積極性,對相關(guān)的理論知識的掌握程度,對已有知識和資料的運用能力,對科技論文的撰寫格式的掌握程度、團隊意識和合作精神等方面,由導(dǎo)師給出意見。在考試成績中,加大綜述題和主觀題比例,結(jié)合社會熱點設(shè)置題目,以考查學(xué)生運用生態(tài)學(xué)知識解決實際問題的能力。
四、做好學(xué)情分析,了解學(xué)生需求
做好學(xué)情分析是教學(xué)研究的重要生長點,是教學(xué)設(shè)計的起點。學(xué)情分析的目的是“以學(xué)定教”,對影響學(xué)生學(xué)習(xí)
過程的有效因素進行分析,側(cè)重于方法論和實踐層面[9]。目前在校的大學(xué)生以“90后”為主體,由于時代的特征,信息技術(shù)發(fā)展飛快,學(xué)生群體對知識的追求更多趨向趣味化、游戲化、體驗式學(xué)習(xí),并且學(xué)生對手機和網(wǎng)絡(luò)的利用和依賴更高。海洋資源與環(huán)境專業(yè)學(xué)生以研究型學(xué)習(xí)為主,學(xué)生中“學(xué)霸”較多,多以考研為主,目標(biāo)明確。學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過生物學(xué)課程先修課程,對生態(tài)學(xué)有初步的了解。在社會競爭越來越激烈的時代,學(xué)生群體更關(guān)注實際應(yīng)用,希望能夠?qū)W以致用。這個年齡階段的學(xué)生更需要得到關(guān)心和關(guān)注,因此,教學(xué)過程中,教師要做到以人為本,摒棄老師高高在上的思想,與學(xué)生為友,快速記住學(xué)生姓名,利用課堂和課下時間主動和學(xué)生交流,征求學(xué)生對該每堂課的認(rèn)識和意見。了解學(xué)生是建立良好的師生關(guān)系的基礎(chǔ),教學(xué)過程中以學(xué)生為主體,教師以自己的人格魅力影響和感染學(xué)生。
總之,普通生態(tài)學(xué)的教學(xué)不應(yīng)拘泥于固有的模式一成不變,應(yīng)該打破傳統(tǒng)的教師說教式的知識灌輸,根據(jù)學(xué)生實際情況,開展靈活多樣的教學(xué),以藝術(shù)的形式展現(xiàn)科學(xué)的自然歷史和人與自然的關(guān)系。這也對教師提出了更高的要求,教師需要不斷更新知識,與國際前沿接軌,了解社會熱點,在科研領(lǐng)域不斷探索,及時將科研成果應(yīng)用于教學(xué)實踐,同時,還要在教學(xué)方法上不斷創(chuàng)新,跟隨時代變遷,接受新事物,充分利用網(wǎng)絡(luò)和多媒體新技術(shù),將新知識以形象化、生動化、趣味化的形式展現(xiàn)出來。
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