張文杰，王敦球，游少鴻

(桂林理工大學(xué)，廣西桂林541004)

相對(duì)于理科類專業(yè)，動(dòng)手操作能力在工科專業(yè)一向被強(qiáng)調(diào)，特別是在環(huán)境工程專業(yè)中尤為重要，其實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)一直占據(jù)著本科教學(xué)中的重要地位［1］。目前，環(huán)境工程專業(yè)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)還存在著不少問題，尤其是課程當(dāng)中非常重要的實(shí)驗(yàn)課時(shí)相對(duì)甚少，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多側(cè)重于對(duì)書本理論的驗(yàn)證與重復(fù)，而且，在時(shí)間上還對(duì)學(xué)生進(jìn)行了限制，即實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)占理論課程學(xué)時(shí)的10%左右，每個(gè)實(shí)驗(yàn)平均2個(gè)學(xué)時(shí)。這就造成了學(xué)生短時(shí)間內(nèi)不能充分理解實(shí)驗(yàn)的目的及掌握實(shí)驗(yàn)的操作方法，特別是實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)使學(xué)生感覺實(shí)驗(yàn)教學(xué)毫無意義。為使學(xué)生所學(xué)知識(shí)適應(yīng)社會(huì)和市場(chǎng)的需求，實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)必須改革和創(chuàng)新［2］。

一 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐改革

專業(yè)性實(shí)踐教學(xué)是指專業(yè)性較強(qiáng)的實(shí)踐活動(dòng)，主要包括:認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等，它是本科教育的重要組成部分，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才不可缺少的基本環(huán)節(jié)［3］。下面主要針對(duì)我校環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院所進(jìn)行的專業(yè)性實(shí)踐教學(xué)實(shí)踐、成立科技項(xiàng)目組情況作詳細(xì)介紹。

1.專業(yè)性實(shí)踐教學(xué)

(1)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)。充分利用桂林當(dāng)?shù)貤l件和資源，指導(dǎo)學(xué)生考察本地大氣環(huán)境、水污染與治理情況、固廢填埋及處理技術(shù)。參觀了桂林市第四污水處理廠、北沖污水處理廠、沖口垃圾填埋場(chǎng)、平山堆肥廠、康密勞鐵合金有限公司等，教師在帶領(lǐng)學(xué)生參觀的同時(shí)，在現(xiàn)場(chǎng)講解污水處理的工藝流程和技術(shù)難點(diǎn)，垃圾填埋的防滲措施及粉塵去除方法等，同時(shí)實(shí)習(xí)基地的工作人員也向同學(xué)們介紹自己在實(shí)際工作中的一些工程經(jīng)驗(yàn)及工藝過程，在這個(gè)過程中，學(xué)生會(huì)從老師和技術(shù)人員那里獲得直接的和間接的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，積累相關(guān)的知識(shí)，為下一步實(shí)習(xí)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，也為將來走向工作崗位積累有用的經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生們通過在實(shí)習(xí)基地的感性認(rèn)知，使他們不僅學(xué)到了書本上學(xué)不到的寶貴經(jīng)驗(yàn)，也使學(xué)生更深刻地了解到他們未來的工作任務(wù)及環(huán)境，從而更加明確自身的努力方向和成長(zhǎng)目標(biāo)。

(2)生產(chǎn)實(shí)習(xí)。以梧州市神冠蛋白腸衣有限公司為基地，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)廢水處理運(yùn)行進(jìn)行維護(hù)和調(diào)試。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的條件和工程要求，選擇合適的位置安裝儀表儀器，設(shè)計(jì)管道的流路，調(diào)節(jié)各類閥門并完成各類儀表的校正等。通過測(cè)定進(jìn)出水的水質(zhì)指標(biāo)、觀察污泥的性質(zhì)等來調(diào)整設(shè)置參數(shù)，以期達(dá)到更好的處理效果。在生產(chǎn)實(shí)習(xí)過程中，學(xué)生需要具備的不只是專業(yè)知識(shí)，還有其他非專業(yè)的技能，如管路和線路的鋪設(shè)。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況和預(yù)期需要達(dá)到的效果，從設(shè)計(jì)管道走向，到購(gòu)置材料，最后安裝運(yùn)行，這些都需要學(xué)生親力親為。從無到有，這是個(gè)學(xué)習(xí)的過程。在生產(chǎn)實(shí)習(xí)的過程中，學(xué)生需掌握常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定，儀器的安裝、使用和校正，管線的設(shè)計(jì)等。學(xué)生身處工作崗位上，承擔(dān)著管理和維護(hù)的責(zé)任，無論是工作上還是待人接物上都得到了發(fā)展。

(3)畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)通常是學(xué)生即將離開學(xué)校走向工作崗位之前需要完成的最后一個(gè)重要教學(xué)內(nèi)容，是學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的訓(xùn)練階段［4］。學(xué)生根據(jù)自己的擇業(yè)方向和特長(zhǎng)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題，或與指導(dǎo)老師的科研或工程項(xiàng)目結(jié)合，導(dǎo)師根據(jù)學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)，將科研內(nèi)容分成若干個(gè)可行的畢業(yè)課題供學(xué)生完成。畢業(yè)設(shè)計(jì)較平時(shí)課程設(shè)計(jì)而言，其綜合性更強(qiáng)、信息量也更大，學(xué)生需要從原來單純的某一方面的考慮轉(zhuǎn)化到更加全面且專業(yè)的考量，加上設(shè)計(jì)時(shí)間較短，自身的專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備量不夠等原因，使學(xué)生在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中所面臨的困難重重。因此，正是在這種巨大的壓力和設(shè)計(jì)性質(zhì)的轉(zhuǎn)變上，逐漸培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作態(tài)度。學(xué)生根據(jù)課題需求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、步驟，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，獲得可靠數(shù)據(jù)并完成數(shù)據(jù)整理、圖表繪制和結(jié)果分析，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)書的編寫。通過校園理論學(xué)習(xí)到社會(huì)運(yùn)用的過渡，完成從校園向工作崗位的過渡。

2.成立科技小組

結(jié)合老師的科研項(xiàng)目，根據(jù)不同的內(nèi)容分成幾個(gè)子課題，鼓勵(lì)大學(xué)生參與研究，成立科技項(xiàng)目組。課題實(shí)驗(yàn)是根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)要求自行制訂實(shí)驗(yàn)步驟、確定監(jiān)測(cè)方法、配制試劑、預(yù)處理樣品、檢測(cè)樣品和處理數(shù)據(jù)等，最終根據(jù)實(shí)驗(yàn)處理結(jié)果分析異常結(jié)果產(chǎn)生的原因并將實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行完整的歸納總結(jié)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過程，指導(dǎo)老師不直接參與學(xué)生的實(shí)驗(yàn)，而是在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)他們的不足甚至錯(cuò)誤操作，并幫助學(xué)生提出解決辦法。同時(shí)也需要強(qiáng)調(diào)反復(fù)思考試驗(yàn)失敗的原因，而不是以試驗(yàn)本身為目的而不加以反思與總結(jié)。學(xué)生在這個(gè)過程中逐漸學(xué)會(huì)解決實(shí)驗(yàn)中的問題，從而使他們更加自覺的把自己放在試驗(yàn)教學(xué)中的主體位置。

二 實(shí)驗(yàn)教學(xué)取得的成效

1.學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的引導(dǎo)

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，充分地體現(xiàn)以學(xué)生為主體的原則。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程中，涉及到的知識(shí)涵蓋量相當(dāng)大，包括專業(yè)及非專業(yè)的知識(shí)，同時(shí)也會(huì)發(fā)現(xiàn)很多疑問。學(xué)生知道自己理論知識(shí)的缺乏，通過針對(duì)性地查閱大量的書籍和文獻(xiàn)，這不但強(qiáng)化了對(duì)理論知識(shí)的理解，還增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)和實(shí)踐的積極性，并培養(yǎng)學(xué)生探索學(xué)習(xí)、創(chuàng)新的能力。

2.解決問題能力培養(yǎng)

對(duì)于剛進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的“新手”而言，如何設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)而如何實(shí)施這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，是一件非常困難的事情。所以在實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)當(dāng)要求學(xué)生首先跟隨“前輩”進(jìn)行一段時(shí)間的實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)基本的思考問題及實(shí)驗(yàn)方法。之后，交給學(xué)生一個(gè)具體的實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生獨(dú)立完成。建議學(xué)生一開始參考前人的方法，依葫蘆畫瓢，而在實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過程中，不斷的改進(jìn)設(shè)備，改善實(shí)驗(yàn)條件、操作方法等。這些都需經(jīng)過一一驗(yàn)證得來，從而完善實(shí)驗(yàn)過程，獲得理想的結(jié)果。通過這些手段，能夠培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行思考，并能在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中所存在的問題，及時(shí)反饋給老師，在老師的指導(dǎo)下解決問題，從老師身上學(xué)到如何解決問題，最終達(dá)到學(xué)生自身獨(dú)立解決問題能力培養(yǎng)的目的。

3.動(dòng)手能力及團(tuán)體意識(shí)培養(yǎng)

一個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的工作量很大，單靠一兩人是不能完成的，既要分工，各司其職，也要協(xié)作。從實(shí)驗(yàn)的選題到資料的搜集，方案的確定到實(shí)施，都需要所有成員的參與。設(shè)計(jì)的可行性建立在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，學(xué)生需要進(jìn)行各種嘗試并完成各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，獲得大量的數(shù)據(jù)作為依據(jù)。在有限的時(shí)間內(nèi)需要所有成員掌握必要的實(shí)驗(yàn)技能也是很困難的，就需要所有成員相互協(xié)作，相互學(xué)習(xí)，交流經(jīng)驗(yàn)。合理安排任務(wù)，不但可以提高工作效率，還可以實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置，同時(shí)也能增強(qiáng)同學(xué)間的合作意識(shí)，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)的成長(zhǎng)。

三 結(jié)語

環(huán)境工程專業(yè)作為實(shí)踐性和科學(xué)性并重的學(xué)科，其實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力、思考能力的重要性不言而喻，通過鼓勵(lì)學(xué)生多參觀學(xué)習(xí)實(shí)際工程案例，可以使他們更加直觀的了解自己未來的工作情況;建立開放的實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)交流學(xué)習(xí)和動(dòng)手實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)空間，使他們能將自己放在研究的主體位置，激發(fā)他們的創(chuàng)造力與思考能力;同時(shí)利用跟從導(dǎo)師從事課題研究，參加大學(xué)生科技立項(xiàng)等機(jī)會(huì)為他們的學(xué)習(xí)提供了一個(gè)更加廣闊的平臺(tái)，學(xué)生在這個(gè)過程中經(jīng)過長(zhǎng)期的嚴(yán)格訓(xùn)練，為他們未來的工作奠定了一個(gè)良好的基礎(chǔ)，也必定使他們?cè)谖磥淼膶W(xué)習(xí)和工作中更加自信與從容。

［1］崔 芳.環(huán)境工程專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革［J］.實(shí)驗(yàn)室技術(shù)與管理，2011，28(2):139-142.

［2］趙婉鹛.高校經(jīng)管類開放性實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)及管理方法研究［J］.高校實(shí)驗(yàn)室工作研究，2007，94(4):26-29.

［3］張甲耀，楊智寬，熊治庭，等.環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程體系研究［J］.環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2000，59(9):59-62.

［4］梁存珍，朱 玲，陳家慶，等.環(huán)境工程專業(yè)強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)的探索［J］.中國(guó)成人教育，2009(8):118-119.