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认知实结【一】
以先进技术力量为先导,紧紧依靠大专院校学府的环保专家、教授和市政设计科研单位的技术力量,对国外的先进设备,进行国产化设计和改造。在现有的条件下,以研制开发具有国内先进技术水平的环保产品为主题,已开发生产了多种规格的具有自动化程度高、性能可靠的系列污水处理设备。 公司完善的生产管理,质量保证体系和售后服务体系,为客户提供了放心的 污水处理设备和良好的售后服务,数年来良好诚实的服务,在污水水处理业界同仁和广大用户中获得良好的声誉。 坚持简单工艺实用主义的设计宗旨,追求高品质、高效能的目标,致力于将公司打造成污水处理行业著名品牌
攀枝花市油漆厂简介
公司始建于1976年,经历二十多年的努力,公司实力不断增强,规模不断扩大。为方便用户,适应市场需求,公司在成都设立了分厂。现公司下设成都分厂、昆明经销部、荣鑫公司一、二、三经营部、荣鑫建筑装饰公司、涂研所等分支机构。具有完善的设计、生产、经营、服务体系。公司占地200余亩,年设计生产能力达万吨。公司已通过ISO9001国际标准质量体系认证,生产的攀枝花牌油漆,美旺牌乳胶漆深受用户信赖,是省内涂料行业的知名品牌。企业生产经营稳定,效益良好,多次被评为四川省明显企业、省百强企业、省级重合同守信用企业、四川省质量明星企业,其经济实力及各项经济指标名列四川省同行业之首。
三、实习过程
(1) 了解过程
目前城市生活污水排放已是我国城市水的主要污染源,城市生活污水处理是当前和今后城市节水和城市水环境保护工作的重中之重,这就要求我们要把处理生活污水设施的建设作为城市基础设施的重要内容来抓,而且是急不可待的事情 。 以下是我司对工业污水进行污水处理的一个案例:污水处理是将污水引往集水池,对集水池末尾一格调节PH,用一级溶气水泵提升到一级压力溶气罐,同时吸入空气和聚凝脱色剂,将在一级压力溶气罐内的一级饱和溶气水骤然释放到一级气浮池形成一级处理水;一级处理水溢入缓冲池,再在控制PH用二级溶气水泵将一级处理水提升至二级压力溶气罐内,同时吸入空气和聚凝脱色剂,将二级压力溶气罐内的二级饱和溶气水骤然释放到二级气浮池形成二级处理水并自溢至沉淀池沉淀后排放;一、二级气浮池中的浮泥入浮泥池,压滤成滤饼,滤液回引至集水池。本方法处理的工业污水的CODcr、脱色率、SS、BOD5的去除率分别为80-90%、95%、90%以上、75-80%,符合GB8978-1996一级水排放标准。 污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。
公司尊重科学、遵循科技兴企的方针,提倡以人为本的思想,培养了一支强有力的老、中、青三结合的技术队伍,并聘请多名国内涂料行业著名专家作该公司高级技术顾问,开办了涂研所,努力寻求技术进步,不断开发适应用户需求的新产品。其中518快干醇酸磁漆填补了我国涂料行业的空白,获国家科委授予的国家级金奖,C06-18铁红醇酸带锈防锈底漆获国家级银奖;S771聚氨酯清漆97中国新技术、新产品博览会金奖;H01-4环氧煤沥青清漆获银奖;A04_10低温快干氨基磁漆和B04-1丙烯酸外墙仿瓷涂料获省人民政府授予的99四川省名优特新产品博览会金奖。该公司生产的大坝漆用于二滩电站的主体工程,受到国内外专家的好评。公司主要生产酯胶、酚醛、醇酸、硝基、氨基、丙烯酸、环氧、过氯乙烯、有机硅等十四大类常规油漆。我们长期服务於攀钢、成飞、东方电器、铁路局等大型企业,以生产工业涂料见长,能提供按用途分类的工业常用底漆、防锈漆、面漆、常温防腐漆、耐高温防腐漆、油罐内外壁专用漆、冷却塔、污水池专用漆、标志漆、水性防腐漆、地坪漆、防火漆、特种漆等十五类工业涂料。近年来又引进美国威廉姆斯公司技术开发出美旺牌高、中、低档内外墙乳胶漆,其各项技术指标均名列国内前茅。完善的生产设施、齐全的检测设备、优秀的技术队伍、高素质的企业员工、严格的科学管理,使该公司生产的产品在国内外用户中建立了良好的信誉。
(2)学习过程
起初,刚进入车间的时候,车间里的一切对我来说都是陌生的。车间里的工作环境也不怎么好,呈现在眼前的一幕幕让人的心中不免有些茫然。在工作的同时慢慢熟悉车间的工作环境。
作为初次到社会上去工作的学生来说,对社会的了解以及对工作单位各方面情况的了解都是甚少陌生的。一开始我对车间里的各项规章制度,安全生产操作规程及工作中的相关注意事项等都不是很了解,于是我便阅读实习单位下发给我们的员工手册,向小组里的员工同事请教了解工作的相关事项,通过他们的帮助,我对车间的情况及开机生产产品、加工产品等有了一定的了解。
从油漆的生产,加工。再到油漆的基本知识,如生产产业链,生产品种。
还有就是如何利用树脂加工,含烃油漆。
污水处理厂是从污染源排出的污(废)水,因含污染物总量或浓度较高,达不到排放标准要求或不适应环境容量要求,从而降低水环境质量和功能目标时,必需经过人工强化处理的场所。一般分为城市集中污水处理厂和各污染源分散污水处理厂,处理后排入水体或城市管道。有时为了回收循环利用废水资源,需要提高处理后出水水质时则需建设污水回用或循环利用污水处理厂。处理厂的处理工艺流程是有各种常用或特殊的水处理方法优化组合而成的,包括各种物理法、化学法和生物法,要求技术先进,经济合理,费用最省。设计时必须贯彻当前国家的各项建设方针和政策。因此,从处理深度上,污水处理厂可能是一级、二级、三级或深度处理工艺。污水处理厂设计包括各种不同处理的构筑物,附属建筑物,管道的平面和高程设计并进行道路、绿化、管道综合、厂区给排水、污泥处置及处理系统管理自动化等设计,以保证污水处理厂达到处理效果稳定,满足设计要求,运行管理方便,技术先进,投资运行费用省等各种要求。
四、实习体会
认识实习是大学本科的必修课程,在认识实习的过程中我们要学习的不仅仅是那些原理和生产流程和生产流水线。这次认识实习让我认识到自己在工作中应该干什么,了解了宏观的一些设备的结构。这次的实习让我受益匪浅。把我们真正从纯理论学习领入了实践的殿堂。用理论联系实际,把理论付诸实践。对于大学,我们都曾有过那么强烈的渴望,那么美好的憧憬。我们每个人都会有自己的理想和抱负!但是那是需要自己去拼搏、去奋斗。在开始大二对专业课的学习之前,老师先领我们到实地进行细致认真的考察。这次实习告诉我们作为一个大学生应该如何一步一步地走向成功,令人鼓舞,深受启迪。
五、总结
学习知识是我们来的最大目的也是最重要的任务!学好你的专业知识,你的未来才有可能是幸福美好的,你以后的道路才可能是宽阔笔直的!所有美好的东西在大学生活里都可能找的到!
大学生活!靠你自己去学习、认识、锻炼和感悟! 大学生活!靠你自己去把握身边的一切机会!
认知实结【二】
一、实习内容及过程
与现实生活中的工作一样,做到! 的工作也有一个小小的面试筛选机制。这个面试筛选机制就是做到! 的新人测试。
注册完成后,用户会需要参与15分钟的新人翻译测试。测试有中英、英中、日中和法中的选择。完成测试并提交后,页面会显示测试已提交,请耐心等待。审核员会在15日内进行评估的提示。
在评估结果等待期间,用户可以选择训练项目参与翻译工作。训练项目与普通的工作项目模式一致,只是训练项目是无工作报酬的。训练项目旨在为更多的用户提供工作训练和提高能力的机会。用户可以通过训练项目提高经验值和准确度,帮助升级。训练项目的设置让更多没有通过测试的用户也能够体验到做到! 新型的翻译工作模式,为许多在校大学生提供了课外翻译训练的场地。
如果没有通过做到! 的新人测试,用户可以根据提示进行再次测试。据了解,目前为止,有超过1万多的用户没有通过新人测试,可见他们的评估标准还是挺高的。
本人也是第二次参加做到的新人测试,由于第一次没有经验,也缺乏翻译技巧,所以很遗憾第一次测试没有通过,所以在接下来的日子里一直没有再次参加做到的测试,在这次学校组织的做到实习中,我再次参加了做到的新手测试。
【关键词】水污染控制技术 教学改革 环境监测与治理技术
【中图分类号】 G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2015)02C-0148-02
水污染控制技术是环境工程专业一门重要的核心主干课程,同时又是一门具有较高综合性与实践性的课程。以广西交通职业技术学院环境监测与治理技术专业为例,就目前人才培养方案中水污染控制技术课程教学体系中存在的问题,提出从课程内容、教学方法、实践教学、结合地方产业需求等方面进行改革,以更好地适应“以就业为导向,以职业能力培养为核心,以素质教育为特色”的高职办学理念,实现环境工程专业工程型、应用型人才培养目标要求。
一、优化教学内容,完善课堂教学
确定合理的教学内容是实现良好教学工作的前提。我校环境监测与治理技术专业水污染控制技术教学一般为一个学期,目前学时为64,在理论课时相对较少的情况下,很难完成众多的教学内容,必须要对课堂教学内容进行优化设置,突出“少、精、宽、新”的理念。例如根据教学计划和培养要求,适当地压缩和删除生化反应动力学等侧重科学研究的理论内容,增加工程实例计算、新颁布的标准与规范等,并根据水处理技术发展趋势及结合教师自身的科研方向,增补生物脱氮除磷技术、活性污泥与生物膜复合技术、中水回用技术、人工湿地技术等新技术与新工艺的介绍等,扩展学生的知识视野。此外,在实际教学当中,笔者注重与本专业相关课程知识的整合与衔接,如在吸附法、混凝法原理和应用的知识点上,通过对环境微生物学、有机化学等课程理论知识的回顾,进行系统的对比和归纳,引导学生将不同的处理方法和处理对象进行有机结合。将脱氮除磷基础理论与工艺、设计一起讲解,并通过实际工艺深入讲解强化生物脱氮与除磷的机理分析。对处理同类污水的不同污水处理工艺进行经济性、技术性对比分析,对不同污水处理工艺适用对象、范围、优缺点进行归纳总结,加深学生对理论和工艺技术的理解,便于学生在实际污水处理设计中进行方案比选。
二、改进教学方式与方法,营造多元教学模式
水污染控制技术课程涉及许多的工艺流程图、构筑物结构图等,用传统的灌输式教学方法学生难以接受,也不利于课堂氛围的调节。在实际教学过程当中,应积极开发具有动态效果的多媒体教学课件,在相同的时间提供更多的信息量,加深学生对各水处理工艺的原理和流程、各种处理构筑物具体结构的认识和理解。例如,在讲授SBR工艺原理时,给学生播放多媒体视频实例,使学生能看到SBR工艺的流入、反应、沉淀、排放和待机等五个动态操作过程;讲授生物膜法时,采用Flash动态模拟生物滤池、生物接触氧化等,提高课堂教学直观性、动态性。多媒体教学在提高水污染控制技术课程教学效率和教学质量上起着至关重要的作用,但值得一提的是,这并不意味着在教学过程可以舍弃传统的板书,如果教师整节课都不写一个字,会有相当一部分学生接受不了这种大容量、快节奏的传递信息方式,板书教学可以留给学生更多的消化吸收知识的时间,也有利于掌握整节课的内容框架。因此,采用传统板书和多媒体课件并重的教学方式较为合理。
传统的水污染控制技术课程以教师单向灌输式教学为主,与现行的素质教育注重教学方法的多样化不符,因此,需将单向传授、被动、低效的教学方式向多维互动、主动、高效的教学模式发展。在实际教学过程中,笔者尝试将讲授法与讨论法、问答法、案例教学法、自学辅导法、观看视频录像、网上互动交流、课后答疑等灵活多样的教学方法相结合。如在介绍污染自然生物处理――稳定塘这一知识点时,可先通过设问的方式引入课程内容:在经济技术有限的情况下可采取怎么样的污水处理方式?授课过程中,在多媒体讲授的基础上,让学生结合知识点对自己身边见过的稳定塘进行讨论,讨论过程可以加深学生对稳定塘的应用与优缺点的认识,之后教师再通过案例的讲解、视频的播放进一步增强学生对这一知识点的理解。教学方式的多元化能有效促进师生互动交流,使学生成为课程学习的主体和积极的参与者,而不是被动的接受者,对提高教学效率、活跃课堂气氛起到了良好的效果。
三、强化实践教学,重视学生工程能力培养
水污染控制技术课程是一门实践性很强的学科,实践环节较多,具体包括课程体系中的课内实验、认识实习、课程设计和生产实习等,可分为实验类教学、设计类教学与实习类教学。实践教学应坚持与理论课程相结合,改革应该与学生综合能力培养对接。根据人才培养目标要求,实验性教学分为基础性实验和工艺类实验两大块,前者包括絮凝沉淀、废水可生化性测定、污泥沉降性能测定等;后者以水处理工程工艺流程的局部或全部为对象,强调结构模型的展示与运行参数的控制等。实验过程应强调学生的主动参与性,采用开放型的实验教学模式。各实验小组根据实验要求,自行设计实验方案,经过讨论与教师指导后,确定实验方案并进行实验,在实验结束后还需在实验讨论课上进行报告。
设计类教学包括课程设计和毕业设计两个部分。一是在理论课程结束后,根据教学计划安排为期一周的课程设计环节,要求学生根据所给资料完成一个污水处理厂的方案设计,包括污水处理工艺流程的选择、各处理构筑物的选择与设计计算、污水厂的平面布置与高程布置等,在这一过程中,可以适时地在设计方案、工艺流程等方面要求学生采用新工艺、新技术等,促使学生去思考与探索,加强学生实践能力、工程技术应用等教育。二是在水污染控制技术的毕业设计选题上,应尽可能的选择真实案例,而非模拟课题,这样“真枪实弹”地做设计提高了学生工程实践的参与性,也对设计提出了更严格的要求。
体现水污染控制技术课程教学内容的实习类教学有污水处理厂(站)的认识实习和毕业实习等。在课程初,安排学生到城市污水处理厂或工业水处理设施等进行认识实习,初步熟悉污水处理过程、了解污水处理工艺及设备,为后续课程做好准备。在污水处理厂进行毕业实习的学生,应指导其对污水工艺选择、设备选型、水质监测、经济技术指标等内容进行实习。同时,课程应强化平时考试与考核,减弱期末考试成绩所占比例,鼓励学生重视和积极参与实践动手环节,把能力培养、知识传授和素质教育融为一体。
四、结合地方产业需求教学
水污染控制技术教学体系还应该考虑紧密结合地区产业特色与污染特点,着眼解决地方环境污染问题。例如,广西盛产木薯与蔗糖,针对这一情况,在水污染控制技术教学中,可适当增加木薯酒精废水处理、三氯蔗糖废水处理等工艺介绍。此外,目前广西政府大力推行的“美丽广西,生态乡村”这一民生工程,对农村生活污水的治理等也提出了更高的要求,在授课过程中,基于专业服务产业的原则,也需适当地增加适用于农村或城镇的生活污水处理工艺介绍。
综上所述,随着社会的发展和进步,水污染控制技术在不断发展和变化,水环境领域不断扩展,这就要求我们根据课程特点,结合区域特色,在水污染控制技术课程建设中不断进行改革与调整,才能更好地贯彻高职教育教学改革的实施,培养出适应经济社会发展需求的高素质技能型、应用型环保人才。
【参考文献】
[1]邹联沛,何池全,吴岳英,刘晓艳.《水污染控制工程》课程体系建设改革与实践[J].科技创新导报,2012(36)
[2]赵慧,谢希栋.深化教学改革,推进创新教育[J].化工高等教育,2008(1)
[3]程洁红,孔峰,高永,陈娴.水污染控制工程课程体系的教学改革与应用型本科人才培养的探讨[J].江苏技术师范学院学报,2011(17)
1.1找出存在问题
以往的高校培养模式中,受传统的“重理论、轻实践,重知识,轻能力”思想观念的影响,普遍存在着重视理论教学、忽视实践教学的现象,具体表现在:实验教学的目标不是以培养创新人才为直接教学目标,而是以强化学生对理论知识学习,熟练掌握某种操作技能为目的;实验教学内容过度依附于理论教学,演示性、验证性的实验类型较多,综合性、设计性的实验较少;实验教材落后,未跟上现代科学技术的发展;实验教学过程强调模仿和训练,学生只需要按照实验教材规定的实验方案、仪器、设备和实验步骤进行实验操作、观察和记录实验结果即可,学生在整个实验过程中只是被动参与,没有主动思考。环境科学与工程是实践性很强的学科,而且发展十分迅速,领域在不断扩大,热点问题不断涌现,学科水平提升很快,但在本科教学中也普遍存在前述问题,亟待确立新的培养模式,开拓新的培养方法[6-7]。
1.2确立创新能力培养模式
为适应学科发展和社会服务的要求,南京大学环境科学与工程实验教学中心在实验教学过程中,以学生为本,以培养学生综合素质、调动学生潜能、提高学生自主创新能力为目标,不断改进实验教学方法和手段[8],摸索出了一套创新能力培养模式。该模式可归纳为“顶天”、“立地”式,即:一方面依托国家重点学科、国家重点实验室、国家工程中心等高水平教学科研平台和环境学院高水平的师资队伍,将实验教学与科研相结合,鼓励学生早期进入实验室进行科研训练,实现“顶天”;另一方面将实验教学与工程应用和社会实践相结合,加强暑期学校的生产实习和实践教学活动,建立稳定的校外实习基地和中试基地,开展多种形式的社会实践活动,鼓励学生走出象牙塔、关爱自然、服务公众、回报社会,锻炼学生切实解决实际问题的能力,实现“立地”。
2实验教学与科研相结合的方式
2.1科研成果转化为实验内容
南京大学环境科学与工程实验教学中心坚持实验教学内容与我国环保形势和国际学术前沿接轨,鼓励实验教师积极开展科学研究和实验改革研究,将自己的科研成果转化为实验教学的内容。如:早在上世纪90年代,当时的实验室主任孔令仁教授就将自己的“光化学氧化降解有机污染物”的研究成果转化到专业实验课“环境化学实验”中,开发了“萘水溶液中的光化学氧化实验”、“产生柱法测定萘水的溶解度”等新实验,近年还把新开发的“多功能光降解仪器”应用到教学实验中;杨柳燕教授把国家自然科学基金项目研究成果转化成“环境微生物学实验”中“有机污染物的微生物降解—高效脱酚菌的分离和筛选实验”,并将Ames试验转化为“鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物肝微粒体致突变性实验”;孙成教授把新技术“双波长与导数光谱法”应用到专业基础实验课“环境监测实验”中,开发了新实验“双波长与导数光谱法测定废水中苯酚与2,4-二硝基苯酚”;高士祥教授将其主持的国家自然科学基金项目“环糊精对难降解有机污染物的降解机理研究”的部分内容编写成研究性实验———“增溶实验”,应用于低年级学生的开放性实验中,等等。
2.2本科生创新性实验计划
南京大学自2007年4月起全面启动了大学生创新训练计划,由本科学生个人或创新团队在指导教师的指导下,自主选题、自主设计并完成实验。环境科学与工程实验教学中心在学校投入专项经费、设立创新训练指导中心的基础上,追加投入经费和人员指导,构建了完整的国家、省、校、院系四级大学生创新训练体系,积极组织学生申报,学生也展现出较高的科研热情和良好的实践能力。3年来累计申报通过65项,支持总经费26.7万元。其中2007年获得国家级、省级重点支持的7项,校级项目8项;2008年获得国家级、省级重点支持的7项,校级项目15项;2009年目前已获得省级1项,校级14项。迄今已结题16项,获得国家级优秀3项。
2.3开放性实验
南京大学环境科学与工程实验教学中心根据低年级学生主要接受化学、生物、物理等基础实验训练的特点,依据学校“优化课内”,“强化课外”的教学原则,为浦口校区一二年级学生开放实验室,设置开放性实验,提高低年级学生对专业的认识。开放实验的内容及手段均综合了多门学科,是集基础知识、学科前沿动态与实际应用为一体的综合性实验。其中包括:小麦受重金属胁迫实验研究、工业废水实验室模拟多级处理实验、浦园室内外环境空气污染检测与控制研究、浦园水体富营养化检测与控制研究等12项实验项目。参加学生120人次/年,并提交相应实验报告及论文[9-10]。
2.4本科生导师制度
为强化科研与教学的相互渗透,鼓励学生早期进入实验室进行科研训练,环境学院设立了本科生导师制度,吸纳本科生在二三年级即可自主选择导师、参与导师承担的重大课题的研究,并对本科生开放重点实验室、资料室,提倡本科生和研究生合作进行实验和研究活动,鼓励本科生学研结合,积极撰写和发表学术论文。在本科学习阶段,很多学生受益于创新性实验计划和本科生导师制度,发表了学术论文,参与了专利申请。近年来,本科生37篇,其中SCI论文10篇。
2.5本科毕业论文和设计与导师科研课题挂钩
多数本科生毕业论文和设计均从导师承担的课题中选题,使学生有机会接触学术前沿。根据近3年的统计,41%的本科生毕业论文选题来自指导老师承担的国家级课题,29%来自省部级项目。
3实验教学与工程应用和社会实践相结合的方式
环境科学与工程是应用性极强、与社会密切相关的学科,承担着解决经济发展中必然伴随而来的环境问题的重任。因此,实验教学中心突出理论教学与实际工程和社会应用的结合,鼓励学生走出象牙塔[11-12],通过多种方式达到关爱自然、服务公众、回报社会的目的。
3.1暑期学校
南京大学自2003年起实行3学期制,在暑期举办5周时间的暑期学校,着力培养学生综合素质。中心承担了环境学院“暑期学校”的教学任务,通过聘请国内外学者开设专题课及讲座、安排研究型实验、组织数学建模等竞赛培训、建立稳定的校外实习基地、以及开展多种形式的社会实践活动,锻炼学生的实践能力,并通过指导学生完成实习报告、小学期总结或撰写学术小论文等,提高综合能力。
3.2教学实习
中心与多家科研院所、企业、环保管理部门建立了长期的合作关系,拥有稳定的教学实习基地,为学生提供接触工程和社会的机会。这些基地包括:南京地理与湖泊研究所太湖生态系统实验站、中石化扬子石化水厂、南京大学宜兴环保科技研发中心、江苏泗洪洪泽湖湿地自然保护区、江苏省环境科学研究院、江苏省环境监测中心站、南京市环境监测中心站、常州市环境保护局、江苏戈德环保科技有限公司、江苏三强环境工程有限公司等。这些实习基地均有良好的设施、稳定的指导教师队伍,教学实习工作规范化、制度化,能满足不同专业教学实习的要求。其中南京大学宜兴环保科技研发中心为环境工程专业的学生提供中试基地,成为实验教学中重要的组成部分。
3.3暑期社会实践
暑期社会实践是锻炼学生能力、培养学生人文素养的重要手段,学生经过社会实践的洗礼后能达到“长见识,增才干”的锻炼效果。中心在学生实践方面给予了很高的支持力度,连续3年被评为“南京大学暑期社会实践先进集体”,多支团队和个人受到省级和校级表彰。以2008年为例,成功申请暑期社会实践团队9个,都非常成功地完成了实践任务,取得了优异的成绩,其中“湿地使者行动”、“绿色蒲公英”等实践团均引起了当地公众和媒体的关注和称赞。
3.4环保协会活动
中心通过支持南京大学环境保护协会的活动,在学生中开展各类环境主题活动,同时加强学生对外交流,服务于社会。如开展各类环保知识讲座;组织“绿色”系列活动———与南京大学青年志愿者协会合作在校内以及紫金山开展垃圾清理志愿服务;在南京市梅花山以及扬州市开展环境风险与人身健康调研系列活动;组织绿色活动、湿地使者行动等品牌活动。
3.5实验教学开到海外
为拓展人才培养视野,中心致力于本科生国际交流合作,将实验教学的课堂开到海外。
(1)本科生赴海外著名大学插班学习。每年均有人数不等的学生派到美国、澳大利亚、日本、芬兰和香港等地学习和生活,直接接受国外著名大学的熏陶,培养实验能力和国际化的眼光。
(2)赴美科学实践之旅。联合美国自然科学研究院和美国圣约瑟夫大学于2008年8月共同组织了一支包括2名教授、2名博士生、2名硕士生和8名本科生的学习交流团队,赴美国费城等地参加了为期20天的活动,以引导学生走出校园、迈出国门、接触世界、开拓视野,在理论联系实际的基础上深入探究环境问题的根源和本质,努力探求解决当前环境问题的有效途径。
(3)赴名古屋市、常州市污水处理厂参观比较实践。2008年8月,05级同学组团联系并参观了日本名古屋市的名古屋市宝神污水、污泥处理场、宝神废物回收利用中心以及挖留污水处理厂,通过与名古屋污水处理厂与工作人员深入交流,就名古屋市污水处理事业发展、现状、所面临的难题以及处理工艺等展开讨论,同时结合环境工程暑期实习前往常州市污水处理厂的生产实践,比较了两市污水处理发展情况,尝试找出差距,并探究了中国在发展污水处理时的着力点,如何预防缺乏远见的发展模式。
关键词:水污染控制技术;教学改革;实践教学
中图分类号:X131文献标识码: A 文章编号:
“水污染控制技术”重点探讨如何运用各种物理、化学和生物的方法控制和消除污染,通过该课程的学习,要求学生能熟练掌握水污染治理相关法律法规和标准,熟悉常见水处理工艺及原理,具有从事水污染控制领域的工艺方案设计、工艺改进和运行管理能力。为实现该课程教学目标,提升学生的社会竞争力,近几年,我们在课程理论教学及实践教学方面进行了改革,取得了一些效果,通过分析和总结,提供教学参考。
一、课程教学存在的问题
(一)教学“重理论、轻实践”,学生参与度不高
“水污染控制技术”专业性较强,涉及的基本知识繁杂,教学过程侧重学生对水处理工艺原理的理解,而忽视实践运行管理能力的培养,常出现课堂教学“老师讲得多、学生做得少”现象。课堂教学过程中老师和学生之间缺乏有效的互动,学生学习兴趣降低,影响教学质量。
(二)授课老师理论经验丰富,但工程实践经验缺乏
担任“水污染控制技术“课程讲授的老师大多比较年轻,尽管其学历高、科研能力较强且理论知识丰富,但实践操作能力薄弱,在讲授水处理设施运行管理等实践性操作内容时无法深入,导致学生虽理论知识具备,但动手操作能力薄弱,难以适应社会的需求。
(三)课程生产见识实习时间短,实习形式单一,实习过程走马观花[2]
虽然我院已与若干家环保企事业单位合作,建立了稳定的校外实习基地,并定期组织学生参观学习。但由于这种实习时间仅安排半天,使得学生仅限于了解污水处理工艺流程、基本原理及配套设备,实习效果不明显。
(四)实验项目缺乏连贯性,系统性
基于理论教学的需要,常将水处理的各个实验分开进行,以加深了学生对水污染控制技术基本概念、基本原理、基本方法的理解,使得实验项目间缺乏连贯性和系统性,不利于学生综合能力和创新能力的提高。
二、课程教学改革与探索
(一)以职业能力培养为重点,整合教学内容
为体现“水污染控制技术”的职业性,我们在企业调研、专家研讨的基础上,依据水处理领域(给水处理、污水处理)对应的工作任务及所需岗位能力设置教学项目,以基于工作过程为原则,以“必须、够用”为尺度,以教学项目为载体选取教学内容,将理论教学和实践教学融于学习项目中。比如“自来水的生产制备”学习项目实施中,结合自来水厂的工艺流程,选择了混凝法、沉淀法、过滤法、消毒法的基本理论知识的学习,并设计了自来水厂参观实习、混凝剂投加量的确定及消毒剂的用量确定等实践操作,让学生在掌握理论知识的基础上,了解水处理方法的具体应用及运行管理操作。
教学过程中,以学习项目需要组织教学内容,改变了以往以水污染控制基本原理和控制工艺为主的内容体系,采用以水污染控制工艺和设施运行管理为主线的内容体系,更侧重学生实践能力的培养。
(二)聘请企业技术人员参与教学,建立一支专兼职结合的教学团队
“水污染控制技术”将水处理设施的运行管理操作作为教学重点之一,为弥补校内专职教师工程实践经验不足所带来的教学力不从心,我们聘请企业一线岗位技术人员参与部分实践教学,比如“污水处理工艺及运行管理”学习项目实施中,会邀请污水厂技术骨干以专题讲座、现场教学等方式参与实践教学。
此外,我院比较重视校内青年教师的培养,鼓励其下企业顶岗实习、参加职业能力培训和教研培训等,并取得“双师”资格。
(三)改进教学方法,提高学生学习兴趣
教学方法的改革是提高教学质量、优化教学效果、增加课堂信息量、培养学习主动性的主要途径。针对“水污染控制技术”工程实践性强,我们采用了理论知识与实践并重的教学方式,让学生在做中学、学中做。比如“离子交换的原理与运行管理”学习项目实施中,先让学生感知离子交换树脂,教师讲解离子交换树脂的结构、种类及离子交换工艺、设施及操作工序等基本理论知识,然后由学生分组进行离子交换装置的实践操作,并检测各离子交换柱进出水指标变化,并分析原因,进行总结。这样不仅锻炼了学生的动手能力,又巩固了理论知识。
在理论知识讲授过程中,注意调动学生的学习兴趣,将理论知识具体化、形象化、通俗化,视教学内容的不同,选择合适的教学方法。对于工艺流程,基本原理和工程技术应用,常选择多媒体课件,以加大教学信息量,同时课堂视频播放单体构筑物、污水处理厂工艺流程、工业废水处理站工艺流程等教学DV片,可提高主观性、观赏性,使学生易于理解,提高学习兴趣。
理论教学过程中,注重将理论、原理与工程实例相结合。比如:讲授水体富营养化,联系昆明的滇池、周边的河道污染现状;讲授湿地的处理原理,联系崇明东滩公园及农村生活污水处理的人工湿地工程等。这些实例大多都是学生曾接触过的,比较熟悉,极大提高了学生的学习兴趣,加深了他们对基本理论的理解和掌握,增强了学生理论联系实际的分析能力。
三、加强实践性教学环节,提高学生综合素质
实践教学是学生动手能力和工程运行管理能力培养的根本途径。该课程实践性教学环节包括实验教学、生产实习和水处理仿真系统的操作。
(一)整合实验内容,提高学生动手能力
我们整合实验教学内容,设计了验证性实验、综合性实验和设计性试验,实验教学中,把实验内容从易到难、由浅入深,按照认识规律分层次实施教学。
验证性实验可加深学生对水污染控制技术基本概念、基本原理、基本方法的理解[3],培养学生的基本实验技能,比如混凝沉淀实验、吸附过滤实验、消毒实验等,是学生快速获取经验的一种途径。该类实验可融入到理论教学过程中。
综合性实验是可体现水处理工艺的系统性,这类实验可锻炼学生在动态、连续实验中的操作技能 [4]。比如活性污泥的培养及城市污水处理工艺运行参数的测定及异常情况的判定。
设计性实验可使学生对所学内容进行综合运用,充分调动学生的探索积极性,培养其独立思考能力、综合运用所学知识解决问题的能力以及创新能力和团队合作精神。比如选取一些工业废水,通过水质分析、设计出自己认为最佳处理方案,再通过实验加以验证。后两类实验相对较复杂,可以3~4人为一小组,分工合作。
(二)抓住生产实习机会,认真组织开展现场教学
生产实习是使学生理论知识与生产实践紧密结合一种有效的教学方式,生产实习的效果很大程度上取决于教学组织,我们在生产实习之前要求学生查阅相关实习工厂的资料,主要包括废水的特点、工艺的选择、运行的特点及问题,然后由授课老师对所实习的工厂进行进一步讲解,使学生对即将参观的工厂提前了解,做到心中有数,有的放矢,带着问题去参观。在实习现场,由现场工程师介绍工艺运行情况、运行中常见问题及解决预防措施、主要设备及其工艺参数等,学生结合自己查阅的资料以及疑问进行对比分析、现场咨询,现场解答。
每次生产实习结束后,每位学生结合参观实习感受和收获提交一份实习报告,每组提交一份实习汇报材料,并安排时间由小组代表进行课堂汇报、交流,教师点评。通过这种教学活动,学生可加深对水处理工艺原理及运行管理岗位要求的认识,同时又培养了学生独立学习、与人协作、与人沟通等能力。
(三)实践教学引入仿真技术,开展模拟实验
水处理设施运行故障及排除是“水污染控制技术”的教学重点,教学过程中,开设大型实验教学难度大、周期长、费用高,而单一的理论讲解往往比较枯燥、抽象,影响学生学习的积极性。为解决该问题,我们在教学中引入了水处理仿真系统,学生针对模拟突发事件,在工艺仿真系统中通过调整参数的设置及设备的启闭等操作,完成对整个水处理的模拟控制过程,从而培养学生的综合能力,增强学生学习的热情,提高教学效果。
四、总结
“水污染控制技术”课程教学改革是一个长期、与时俱进的过程,需要我们教师不断提升自我职教理念,根据高职学情特点,结合市场需求不断优化教学内容、改进教学方法和手段,培养出符合市场需求的高技能人才。
参考文献
[1]胥树凡.绿色耕耘录[M].中国环境科学出版社,2005.
[2]武淑文,徐静.“水污染控制工程”课程教学问题与改革探讨[J].广州化工,2011,39(3):181-182.
1.创新能力培养思路
1.1 找出存在问题
以往的高校培养模式中,受传统的“重理论、轻实践,重知识,轻能力”思想观念的影响,普遍存在着重视理论教学、忽视实践教学的现象,具体表现在:实验教学的目标不是以培养创新人才为直接教学目标,而是以强化学生对理论知识学习,熟练掌握某种操作技能为目的;实验教学内容过度依附于理论教学,演示性、验证性的实验类型较多,综合性、设计性的实验较少;实验教材落后,未跟上现代科学技术的发展;实验教学过程强调模仿和训练,学生只需要按照实验教材规定的实验方案、仪器、设备和实验步骤进行实验操作、观察和记录实验结果即可,学生在整个实验过程中只是被动参与,没有主动思考。
环境科学与工程是实践性很强的学科,而且发展十分迅速,领域在不断扩大,热点问题不断涌现,学科水平提升很快,但在本科教学中也普遍存在前述问题,亟待确立新的培养模式,开拓新的培养方法6-]。
1.2 确立创新能力培养模式
为适应学科发展和社会服务的要求,南京大学环境科学与工程实验教学中心在实验教学过程中,以学生为本,以培养学生综合素质、调动学生潜能、提高学生自主创新能力为目标,不断改进实验教学方法和手段°8,摸索出了一套创新能力培养模式。
该模式可归纳为“顶天”、“立地”式,即:一方面依托国家重点学科、国家重点实验室、国家工程中心等高水平教学科研平台和环境学院高水平的师资队伍,将实验教学与科研相结合,鼓励学生早期进入实验室进行科研训练,实现“顶天”;另一方面将实验教学与工程应用和社会实践相结合,加强暑期学校的生产实习和实践教学活动,建立稳定的校外实习基地和中试基地,开展多种形式的社会实践活动,鼓励学生走出象牙塔、关爱自然、服务公众、回报社会,锻炼学生切实解决实际问题的能力,实现“立地”。
2.实验教学与科研相结合的方式
2.1 科研成果转化为实验内容
南京大学环境科学与工程实验教学中心坚持实验教学内容与我国环保形势和国际学术前沿接轨,鼓励实验教师积极开展科学研究和实验改革研究,将自己的科研成果转化为实验教学的内容。如:早在上世纪90年代,当时的实验室主任孔令仁教授就将自己的“光化学氧化降解有机污染物”的研究成果转化到专业实验课“环境化学实验”中,开发了“萘水溶液中的光化学氧化实验“产生柱法测定萘水的溶解度”等新实验,近年还把新开发的“多功能光降解仪器”应用到教学实验中;杨柳燕教授把国家自然科学基金项目研究成果转化成“环境微生物学实验”中“有机污染物的微生物降解一高效脱酣菌的分离和筛选实验”,并将Ames试验转化为“鼠伤寒沙门氏菌/晡乳动物肝微粒体致突变性实验”;孙成教授把新技术“双波长与导数光谱法”应用到专业基础实验课“环境监测实验”中,开发了新实验“双波长与导数光谱法测定废水中苯酣与2,-二硝基苯酣”;高士祥教授将其主持的国家自然科学基金项目“环糊精对难降解有机污染物的降解机理研究”的部分内容编写成研究性实验一“增溶实验”,应用于低年级学生的开放性实验中,等等。
2.2 本科生创新性实验计划
南京大学自2007年4月起全面启动了大学生创新训练计划,由本科学生个人或创新团队在指导教师的指导下,自主选题、自主设计并完成实验。环境科学与工程实验教学中心在学校投入专项经费、设立创新训练指导中心的基础上,追加投入经费和人员指导,构建了完整的国家、省、校、院系四级大学生创新训练体系,积极组织学生申报,学生也展现出较高的科研热情和良好的实践能力。3年来累计申报通过65项,支持总经费26.7万元。其中2007年获得国家级、省级重点支持的7项,校级项目8项;2008年获得国家级、省级重点支持的7项,校级项目15项;2009年目前已获得省级1项,校级14项。迄今已结题16项,获得国家级优秀3项。
2.3 开放性实验
南京大学环境科学与工程实验教学中心根据低年级学生主要接受化学、生物、物理等基础实验训练的特点,依据学校“优化课内”,“强化课外”的教学原则,为浦口校区一二年级学生开放实验室,设置开放性实验,提高低年级学生对专业的认识。开放实验的内容及手段均综合了多门学科,是集基础知识、学科前沿动态与实际应用为一体的综合性实验。其中包括:小麦受重金属胁迫实验研究、工业废水实验室模拟多级处理实验、浦园室内外环境空气污染检测与控制研究、浦园水体富营养化检测与控制研究等12项实验项目。参加学生120人次/年,并提交相应实验报告及论文6940。
2.4 本科生导师制度
为强化科研与教学的相互渗透,鼓励学生早期进入实验室进行科研训练,环境学院设立了本科生导师制度,吸纳本科生在二三年级即可自主选择导师、参与导师承担的重大课题的研究,并对本科生开放重点实验室、资料室,提倡本科生和研究生合作进行实验和研究活动,鼓励本科生学研结合,积极撰写和发表学术论文。
在本科学习阶段,很多学生受益于创新性实验计划和本科生导师制度,发表了学术论文,参与了专利申请。近年来,本科生37篇,其中SCI论文10篇。
2.5 本科毕业论文和设计与导师科研课题挂钩
多数本科生毕业论文和设计均从导师承担的课题中选题,使学生有机会接触学术前沿。根据近3年的统计,41%的本科生毕业论文选题来自指导老师承担的国家级课题,29%来自省部级项目。
3.实验教学与工程应用和社会实践相结合的方式
环境科学与工程是应用性极强、与社会密切相关的学科,承担着解决经济发展中必然伴随而来的环境问题的重任。因此,实验教学中心突出理论教学与实际工程和社会应用的结合,鼓励学生走出象牙塔,通过多种方式达到关爱自然、服务公众、回报社会的目的。
3.1 暑期学校
南京大学自2003年起实行3学期制,在暑期举办5周时间的暑期学校,着力培养学生综合素质。中心承担了环境学院“暑期学校”的教学任务,通过聘请国内外学者开设专题课及讲座、安排研究型实验、组织数学建模等竞赛培训、建立稳定的校外实习基地、以及开展多种形式的社会实践活动,锻炼学生的实践能力,并通过指导学生完成实习报告、小学期总结或撰写学术小论文等,提高综合能力。
3.2 教学实习
中心与多家科研院所、企业、环保管理部门建立了长期的合作关系,拥有稳定的教学实习基地,为学生提供接触工程和社会的机会。这些基地包括:南京地理与湖泊研究所太湖生态系统实验站、中石化扬子石化水厂、南京大学宜兴环保科技研发中心、江苏泗洪洪泽湖湿地自然保护区、江苏省环境科学研究院、江苏省环境监测中心站、南京市环境监测中心站、常州市环境保护局、江苏戈德环保科技有限公司、江苏三强环境工程有限公司等。这些实习基地均有良好的设施、稳定的指导教师队伍,教学实习工作规范化、制度化,能满足不同专业教学实习的要求。其中南京大学宜兴环保科技研发中心为环境工程专业的学生提供中试基地,成为实验教学中重要的组成部分。
3.3 暑期社会实践
暑期社会实践是锻炼学生能力、培养学生人文素养的重要手段,学生经过社会实践的洗礼后能达到“长见识,增才干”的锻炼效果。中心在学生实践方面给予了很高的支持力度,连续3年被评为“南京大学暑期社会实践先进集体”,多支团队和个人受到省级和校级表彰。以2008年为例,成功申请暑期社会实践团队9个,都非常成功地完成了实践任务,取得了优异的成绩,其中“湿地使者行动”绿色蒲公英”等实践团均引起了当地公众和媒体的关注和称赞。
3.4 环保协会活动
中心通过支持南京大学环境保护协会的活动,在学生中开展各类环境主题活动,同时加强学生对外交流,服务于社会。如开展各类环保知识讲座;组织“绿色”系列活动与南京大学青年志愿者协会合作在校内以及紫金山开展垃圾清理志愿服务;在南京市梅花山以及扬州市开展环境风险与人身健康调研系列活动;组织绿色活动、湿地使者行动等品牌活动。
3.5 实验教学开到海外
为拓展人才培养视野,中心致力于本科生国际交流合作,将实验教学的课堂开到海外。
(1)本科生赴海外著名大学插班学习。每年均有人数不等的学生派到美国、澳大利亚、日本、芬兰和香港等地学习和生活,直接接受国外著名大学的熏陶,培养实验能力和国际化的眼光。
(2)赴美科学实践之旅。联合美国自然科学研究院和美国圣约瑟夫大学于2008年8月共同组织了一支包括2名教授、名博士生、2名硕士生和8名本科生的学习交流团队,赴美国费城等地参加了为期20天的活动,以引导学生走出校园、迈出国门、接触世界、开拓视野,在理论联系实际的基础上深入探究环境问题的根源和本质,努力探求解决当前环境问题的有效途径。
(3)赴名古屋市、常州市污水处理厂参观比较实践。2008年8月,05级同学组团联系并参观了日本名古屋市的名古屋市宝神污水、污泥处理场、宝神废物回收利用中心以及挖留污水处理厂,通过与名古屋污水处理厂与工作人员深入交流,就名古屋市污水处理事业发展、现状、所面临的难题以及处理工艺等展开讨论,同时结合环境工程暑期实习前往常州市污水处理厂的生产实践,比较了两市污水处理发展情况,尝试找出差距,并探究了中国在发展污水处理时的着力点,如何预防缺乏远见的发展模式。
4.结语