試析環境工程專業實踐教學思考
論文摘要：實踐性教學環節是提高大學生綜合素質的主要途徑之一，對工科專業本科生能力的培養起著舉足輕重的作用。本文以環境工程專業實踐性教學為例，分析了實驗教學、課程設計、認識實習、畢業實習和畢業設計等不同類型實踐性教學的目的、實踐方式、實踐地點和存在的問題。針對這些問題，提出了改進措施。
論文關鍵詞：環境工程；實踐教學；課程設計
環境工程專業人才培養以應用型人才為主，大部分學生畢業后將成為各企事業單位的技術或基層管理崗位的工程師，從事工程技術的應用、生產組織或管理工作。實踐環節對專業教學至關重要，可使學生加深基礎知識理解與掌握，鍛煉理論知識在實際中的應用能力，提高學生分析與解決實際問題的能力。提高實踐教學環節的質量不僅符合國家《關于深化教育改革，全面推進素質教育的決定》的要求，也符合用人單位的實際需求。認清現行實踐教學中存在的問題，提高畢業生解決實際問題的能力，是擺在教育工作者面前的一項重要課題。
一、實踐性教學類型、采用形式
1.實踐性教學類型
實踐能力是指理論聯系實際并解決實際問題的能力。就環境工程專業而言，可分為動手能力（如實驗能力、環保設備的運行管理能力）和工程設計能力。這些能力的培養主要通過三類實踐教學環節實現：配合專業課程理論教學的實驗課（環境監測、環境工程微生物學、水污染控制工程、大氣污染控制工程等課程實驗）、培養運行管理能力的實習課（認識實習或污染源調查實習、生產實習等）和培養設計能力的設計課（水污染控制工程課程設計、大氣污染控制工程課程設計、畢業設計等）。這些實踐環節在教學中分三個階段實施：基礎教學（包括各類專業基礎課、專業課的實驗教學、認識實習）、專業教學（包括專業課的課程設計、生產實習）及畢業環節（包括畢業實習、畢業設計）。
2.不同形式實踐教學的目的
實踐教學目的不同，實踐內容的側重點也有較大差異。
認識實習是學生在開始專業學習之前進行的實踐教學環節。認識實習主要是通過參觀的形式突出專業啟蒙教育的作用，讓學生在參觀水污染、大氣污染、固體廢棄物以及噪聲污染治理實際工程的基礎上對環境工程專業有一定的簡單了解。由于學生缺乏專業基礎知識，所以只能是一些感性的認識。通過認識實習，使學生對所學專業形成感性認識，明責立志，激發其學習興趣。
專業基礎課、專業課的實驗教學可以鞏固、擴大、加深課堂基本原理和基礎知識的理解、掌握，通過實驗使理論與實踐結合。實驗課程的學習，其意義在于：使學生受到系統、規范的實驗訓練；使學生能較好地掌握實驗基本技能，提高創新意識和實際工作能力；培養學生嚴肅認真、實事求是、一絲不茍的科學態度。
課程設計是配合大氣污染控制工程、水污染控制工程等主干專業課程而單獨設立的設計性實踐課程。其目的是使學生在學習專業技術基礎和主要專業課程的基礎上，學習和掌握大氣、水污染控制過程中主要設備、構筑物的基本知識和方法，培養學生綜合運用所學基礎理論、基本技能和專業知識分析問題和解決工程設計問題的能力，并能夠熟悉、貫徹國家環境保護法規及其他有關政策，進行工程設計計算、圖紙繪制及編寫技術文件。課程設計與畢業設計是培養環境工程專業學生工程實踐能力的關鍵環節。
生產實習具有承上啟下的作用，其目的是為學生提供一次理論聯系實際的機會，培養學生綜合運用基礎理論、認識分析實際生產過程的能力，為后繼專業課程的學習打下良好基礎。對于畢業實習，應突出深化專業教育，結合畢業設計，強化重點，力求在某一領域深入，同時拓寬知識面。
3.實踐方式及地點
普通高等院校擴招以后，受教學資源限制，許多高校的實驗教學都受到一定程度的沖擊，許多原本由每一個學生親自動手的實驗改為演示實驗，所剩不多的由學生親自操作的實驗也由老師分組、小組集體完成，學生動手操作能力得不到提高，給后續課程學習造成障礙。課程設計也由擴招前的一人一題變為三、五人一組、每組完成一題。這樣對學生最后的成績評定產生影響，有失公平。
二、實踐課程普遍存在的問題
1.教學資源不足
教學資源不足包括師資力量和實踐場所短缺，同時有限的資源特別是一些貴重的大型儀器得不到充分的利用。我國從1999年實行大規模擴招，由于其與教學資源發展不同步，造成實踐課程資源短缺（師資、基礎教學設備、實踐場所），實踐教學質量下降。實踐過程中一個老師指導30人、多人共用儀器設備的情況非常普遍。
2.實習基地運行不規范
實踐基地建設是實踐教學能夠順利完成的保證，有的實踐場所（實習基地和實驗室）建設不穩定，跟不上擴招速度。實踐基地建設受到多重因素制約，企業考慮到生產和安全因素，擔心學生實習時發生安全事故，往往婉言拒絕學生參與實習。即使有些企業安排實習，但也會大幅壓縮實踐時間，嚴重影響實踐效果。
3.實踐教學時間安排不盡合理
某些高校實踐教學的時間安排不盡合理，認識實習安排在專業基礎課開課之前，學生缺乏必要的專業基礎知識，在實習現場對實習老師講解的內容不能準確地理解。實習現場限于實習場地和師資，同學們沒有時間、機會與帶隊老師和現場技術人員實現面對面交流和答疑解惑，這樣的實習往往帶有參觀性質，效果不佳。
（4）實習經費不足。現在各高校實習經費不足，無法滿足實習老師較遠距離實習的需要，差旅費、實習經費無法保證，制約實習地點選擇和實踐科目的開展。
三、實踐性教學環節的思考
為培養適應社會需要的環境工程高級人才，必須進一步加強學生實踐能力的培養，注重學生的動手能力。針對實踐教學環節存在的問題，筆者認為應從4個方面提高實踐教學質量。
1.實驗教學
整合和補充專業基礎課常規實驗儀器設備，加大實驗室建設力度，將實驗課程規范化、體系化，適當增加創新性、設計性、綜合性實驗的比例。實驗教學的改革除了加強實驗室建設、提高管理水平和改革現行的考核制度、設置開放式實驗室外，最重要的是大家所倡導的減少示范性、驗證性實驗，增加綜合性實驗，也一直是實驗教學改革追求的目標。為了達到這一目標，首先需要利用多媒體教學手段，在課堂上通過視頻和動畫的模擬生動、形象地介紹演示和驗證實驗，讓學生了解和感受基本原理和實驗現象。其次，通過將老師的科研課題引入實驗教學，引導學生對實驗設備進行重新設計和制作，調動其學習的積極性和主動性。最后是對現行的實驗內容重新設計，增加設計和綜合性實驗，如李勇和黃勇老師的做法就非常值得借鑒。
2.認識實習
認識實習首先必須要有穩定的實習基地。實習動員時，實習老師要結合實習目標有針對性地介紹有關知識，充分利用多媒體將要實習的內容（如工業廢水廢氣處理工藝流程圖、構筑物及環保設備結構示意圖和環保設備的運行圖等）通過多媒體形象生動地展示給學生，加深學生對教學內容的理解，同時也讓學生有目的地去實習。同時還要保證實習帶隊老師的人數和實習企業指導老師的人數。
3.課程設計
課程設計中特別重要的是要將一些構筑物的尺寸、設備的型號等主要關注的問題介紹給學生。同時結合現場參觀，參觀的單位一般2～3個即可，重點是讓學生了解處理工藝和處理構筑物的規模、重要參數等，讓學生做到心中有數。同時要充分利用各院校實驗室中心設備，如實驗室中已有的活性污泥處理系統的所有構筑物及設備、各種除塵器以及實驗室成套的實驗模型等，讓學生理解其工作原理和設計計算依據。同時必須培養學生整體布置的思維，讓其練習在特定的地形上合理布局處理構筑物或設備平面和高程圖，鍛煉其圖紙繪制和編寫技術文件的基本能力。
4.生產實習和畢業實習及設計
目前很多高校生產實習的做法是將學生編入生產班組跟班操作，但現在的企業出于生產、安全事故等原因都不愿意接受學生生產實習，生產實習也就和認識實習沒有什么區別地變為參觀性實習了。郭新超和王玉梅認為生產實習可以取消并入畢業實習進行，筆者也贊成這種做法。
畢業實習和畢業設計要充分結合本專業教師負責的實際工程和科研項目進行。畢業設計可分為三類：第一類是工程設計，讓學生通過對污染源調查和生產工藝分析提出方案并進行對比論證，得出最佳工藝處理方案。最后的成果中要加強對處理設施進行工藝施工圖設計的深度和計算機繪圖的要求。第二類偏重于實驗方面，在老師課題的資助下完成一些簡單的實驗，并完成畢業設計。第三類偏重于環境規劃管理。老師在設計題目的時候這三個方面都要涉及，便于學生充分發揮自己的特長。三類題型對學生背景要求不一樣，但最后的目標是一致的。
以河南理工大學環境工程專業來說，學生實習具體可依托學校已建的環境科學研究所、固廢綜合利用研究所等建立校內實習基地以及學校與焦作市污水處理廠、焦作市環保局等單位的科研合作關系建立校外實習基地，強化學生在固廢資源化利用、環境保護管理、環境評價等方面的專業知識。
通過對畢業設計題目的優化，緊密結合科研，真題真做，拓寬學生知識面，增強學生適應性，發揮學生的主觀能動性，激發他們的熱情，畢業設計可以取得很好的效果。
四、結語
實踐性教學是環境工程專業人才培養的重要環節，是理論聯系實際的良好機會，對學生進行綜合訓練和鞏固、加深基礎理論和專業知識以及培養學生獨立分析問題、解決問題的能力有著重要的影響。通過對實驗教學、課程設計和實習及畢業設計的改革，增強學生運用所學專業知識綜合分析和解決實際工程性問題的能力，拓寬了學生的視野，顯著提高了學生的實踐動手能力、工程意識和工程設計能力，加深了學生為國家環保事業發展而努力學習的責任感和使命感，同時面對巨大的就業壓力和競爭，讓學生能夠很快地適應社會需要并在激烈人才競爭中占有一席之地，對高校人才培養質量的提高有明顯的促進作用。
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