化工類環(huán)境工程實驗教學(xué)的研究與實踐
本文關(guān)鍵詞:化工類環(huán)境工程實驗教學(xué)的研究與實踐,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
DOI:10.13840/j.cnki.cn21-1457/tq.2008.03.028
第37卷第3期2008年6月
當(dāng)代化工
ContemporaryChemicalIndustry
Vo1.37,No.3June,2008
化工類環(huán)境工程實驗教學(xué)的研究與實踐*
張永利,王慶雨
(韓山師范學(xué)院,廣東潮州521041)
摘要:根據(jù)化工類環(huán)境工程學(xué)校實驗教學(xué)的現(xiàn)狀,總結(jié)并且介紹了化工類環(huán)境工程課程的
新實驗教學(xué)體系的建立、實驗室的建設(shè)以及實習(xí)基地的建設(shè)。通過闡述,期望對相關(guān)院校的化工類環(huán)境工程實驗教學(xué)產(chǎn)生推動作用。關(guān)
鍵
詞:
化工;實驗;教學(xué)體系;實驗室;實習(xí)基地
中圖分類號:
TP337文獻標(biāo)識碼:A文章編號:(2008)03-0319-041671-0460
實驗教學(xué)是教學(xué)建設(shè)與改革工作的重要組成部分,深化實驗教學(xué)改革,建立科學(xué)、合理的實驗教學(xué)內(nèi)容體系,對培養(yǎng)學(xué)生綜合能力與創(chuàng)新精神,提高教學(xué)質(zhì)量具有十分重要的意義[1-3]。
一門課程的幾個實驗的綜合,該類實驗主要是涉及某門課程的幾個章節(jié)的內(nèi)容;大綜合實驗是涉及到幾門課程的實驗綜合。
(4)設(shè)計性實驗:學(xué)生根據(jù)實驗題目,運用所學(xué)知識,確定實驗方案,獨立操作完成實驗,寫出實驗報告,并進行綜合分析。培養(yǎng)學(xué)生的思考能力、組織能力、實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力。設(shè)計性實驗也可根據(jù)實驗設(shè)計題目不同分為一般設(shè)計性的和綜合設(shè)計性的。
1新的實驗教學(xué)體系的建立
1.1
新體系的建立內(nèi)容
實驗教學(xué)是教學(xué)環(huán)節(jié)中的重要組成部分,是理論教學(xué)的繼續(xù)、補充、擴展和深化。實驗教學(xué)共分為四類:演示性實驗、驗證性實驗、綜合性實驗和設(shè)計性實驗。演示性實驗和驗證性實驗又可稱為基礎(chǔ)實驗。
(1)演示性實驗:由于實驗操作復(fù)雜,實驗設(shè)備昂貴,實驗材料耗費多,學(xué)生又必須對實驗內(nèi)容、先進的實驗方法和現(xiàn)代實驗儀器有所認識和了解的這部分由實驗員操作,學(xué)生觀摩的實驗。
(2)驗證性實驗:學(xué)生通過一個實驗結(jié)論論證某個定義的實驗。
(3)綜合性實驗:學(xué)生經(jīng)過一個階段理論課和實驗課的學(xué)習(xí),綜合運用所學(xué)知識和技能,完成一定的實驗內(nèi)容?梢栽谝婚T課程的一個小循環(huán)之后安排綜合實驗,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際和綜合實驗?zāi)芰。綜合性實驗也是幾個實驗的組合,分為一般綜合和大綜合。一般綜合實驗也稱
1.2新體系的發(fā)展
為進一步深化實驗教學(xué)改革,提高實驗教學(xué)
質(zhì)量,增強學(xué)生綜合分析能力、實驗動手能力、數(shù)據(jù)處理及查閱資料能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、管理和工程實踐能力,為學(xué)生開設(shè)高質(zhì)量的綜合性、設(shè)計性實驗項目是實驗教學(xué)發(fā)展的方向。綜合性、設(shè)計性實驗是提高學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的重要途徑,是實踐教學(xué)體系中的必要內(nèi)容,也是深化實驗教學(xué)改革,提高教學(xué)質(zhì)量的重要措施之一。因此要將實驗教學(xué)內(nèi)容實現(xiàn)從驗證性到設(shè)計性的轉(zhuǎn)變,從單科性到綜合性的轉(zhuǎn)變,從認識性、繼承性到研究性、創(chuàng)新性的轉(zhuǎn)變,從傳統(tǒng)教學(xué)到利用高科技改造傳統(tǒng)專業(yè)的轉(zhuǎn)變,從灌輸式到啟發(fā)式教學(xué)的轉(zhuǎn)變。要將綜合性、設(shè)計性實驗與開放實驗室結(jié)合起來。
修訂日期:2008-04-16*收稿日期:2008-04-04作者簡介:張永利(1973—),女,,遼寧沈陽人,博士,副教授,主要研究方向:水污染治理研究及環(huán)境方向教學(xué)工作,承擔(dān)和完成項目
10余項,發(fā)表國內(nèi)外學(xué)術(shù)論文30余篇。郵箱:zyl_12382@163.com,電話:0768-2523643。
320當(dāng)代化工第37卷第3期
2實驗室建設(shè)
實驗室的建設(shè)包括水污染控制工程、大氣污染控制工程和固體廢棄物處理3個方面[4-5]。
較緊密,有助于學(xué)生就業(yè)后迅速地學(xué)以致用。
2.3固體廢棄物處理實驗
固體廢棄物實驗包括風(fēng)力分選實驗、垃圾中
2.1水污染控制工程實驗
在原來水污染控制工程實驗內(nèi)容的基礎(chǔ)上,
有機質(zhì)含量的測定、礦化垃圾陽離子交換容量的測定、危險廢物鑒別—浸出毒性鑒別實驗、熱解焚燒條件實驗、好氧堆肥模擬實驗。在后續(xù)的實驗室建設(shè)過程中,將增加工業(yè)廢渣滲瀝模型實驗、有害廢物的固化處理、廢塑料的熱分解實驗。固體廢棄物處理與處置實驗,實驗涉及大量的大型設(shè)備,專業(yè)建設(shè)中計劃與有關(guān)單位合作,設(shè)計開發(fā)固體廢棄物處理與資源化的全過程模擬仿運輸、預(yù)處理、處真實驗系統(tǒng),讓學(xué)生們從收集、
理到最終處置的全過程中,通過微機親自操作,深刻地了解并且掌握固體廢棄物處置工作,這也為學(xué)生們理論聯(lián)系實際的學(xué)習(xí)打下了堅實的基礎(chǔ)。
增加新的教學(xué)實驗內(nèi)容。根據(jù)處理方法的不同重新進行模塊劃分,分為物化處理模塊和生物處理模塊。物化處理模塊包括活性碳吸附實驗、自由沉淀實驗、過濾與反沖洗實驗、酸性廢水過濾中和實驗、膜分離實驗、輻流式斜管沉淀池處理廢水實驗、曝氣沉砂法處理廢水實驗、混凝沉降法處理廢水實驗。生物處理模塊包括工業(yè)污水可生化性實驗、污泥比阻的測定、活性污泥的活性測定實驗、曝氣充氧實驗、生物轉(zhuǎn)盤實驗、SBR法間歇式活性污泥系統(tǒng)處理廢水實驗。新增加的實驗,均由理論課教師擔(dān)任實驗指導(dǎo)教師。實驗教學(xué)內(nèi)容和手段的更新改進提高了專業(yè)課的實驗教學(xué)水平。設(shè)計性實驗的增加培養(yǎng)了學(xué)生從事科研工作的能力。實驗開出率為100%,設(shè)計性實驗和綜合性實驗的比例達到80%。
在學(xué)科建設(shè)接下來的時間里,將對原有的實驗內(nèi)容進一步優(yōu)化調(diào)整,并在此基礎(chǔ)上新增綜合性、設(shè)計性實驗“中水回用實驗、活性污泥呼吸速率的測定實驗”。經(jīng)過優(yōu)化調(diào)整后的實驗教學(xué)內(nèi)容與結(jié)構(gòu)更具有科學(xué)性、系統(tǒng)性和實用性。
3實習(xí)基地的建設(shè)
有計劃有組織地進行教學(xué)基地的建設(shè)和管理工作,是達到預(yù)期的教學(xué)及實習(xí)任務(wù)的重要保證[6-7]。
3.1實習(xí)意義和目的
為全面了解和熟悉環(huán)保設(shè)施運營操作及管
理工作,進一步了解當(dāng)?shù)丨h(huán)境污染狀況,了解當(dāng)?shù)丨h(huán)境管理情況,了解各工礦企業(yè)生產(chǎn)工藝流程及污染情況,綜合應(yīng)用大學(xué)所學(xué)知識,思考分析各地、各工礦企業(yè)污染來源、治理措施及管理措施,熟悉環(huán)境監(jiān)測工作和環(huán)境污染控制工藝,進一步培養(yǎng)學(xué)生操作技能,培養(yǎng)學(xué)生如何開展調(diào)查、如何查閱技術(shù)文獻資料及撰寫調(diào)查報告的能力,達到理論聯(lián)系實際,具備一定的分析問題和解決問題能力;為畢業(yè)后到當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門,工礦企業(yè)從事環(huán)境保護工作打下基礎(chǔ)。
2.2大氣污染控制工程實驗
大氣污染控制工程實驗室在學(xué)科建設(shè)第一
階段的基礎(chǔ)上,購置了一批先進的儀器設(shè)備,開設(shè)的實驗項目有:粉塵的粒徑分布實驗、旋風(fēng)除塵器性能測定、噴霧干燥法煙氣脫硫?qū)嶒灐⒑K諢煔庵卸趸驅(qū)嶒。在實驗室建設(shè)的過程中,將相關(guān)的實驗進行系統(tǒng)的整合,增加了每一類別實驗中實驗設(shè)備的數(shù)量,并將原有小規(guī)模的實驗系統(tǒng)改造成具有工程性質(zhì)的實驗系統(tǒng),使學(xué)生得到綜合性的訓(xùn)練,大大豐富了本科生實驗教學(xué)的內(nèi)容,提升了教學(xué)的層次和水平,使大氣污染控制方向的實驗教學(xué)邁上了一個新臺階。在學(xué)科建設(shè)接下來的時間里,將會有計劃有針對性地增設(shè)對空氣污染較嚴重的氣體檢測的一些實驗,主要包括:粉塵真密度測定實驗、粉塵質(zhì)量分散度測定實驗、機動車尾氣中污染物的測定、低濃度含苯廢氣凈化實驗等。這些實驗與實際結(jié)合比
3.2專業(yè)實習(xí)的要求
通過專業(yè)實習(xí),達到以下要求:培養(yǎng)學(xué)生綜
合運用所學(xué)的環(huán)境科學(xué)知識,獨立分析和解決實際問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力,使學(xué)生獲得科學(xué)研究的基礎(chǔ)訓(xùn)練;綜合運用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本知識和基本技能,掌握綜合運用所學(xué)知識分析和解決環(huán)境科學(xué)實際問題的基本思路和方法,提高獨立工作能力;通過畢業(yè)實習(xí)不僅為畢業(yè)設(shè)計掌握第一手材料,使畢業(yè)設(shè)計能順利完成,而且使學(xué)生進一步了解環(huán)境科
2008年6月張永利,等:化工類環(huán)境工程實驗教學(xué)的研究與實踐321
學(xué)發(fā)展的現(xiàn)狀和發(fā)展方向,為今后的工作打下堅實的基礎(chǔ);通過專業(yè)調(diào)查,了解我國環(huán)境科學(xué)研究、環(huán)境管理機構(gòu)、環(huán)境產(chǎn)業(yè)開發(fā)等部門的工作性質(zhì)和任務(wù),從而提高學(xué)習(xí)專業(yè)知識的自覺性和學(xué)習(xí)的主動性。明確前進方向,培養(yǎng)學(xué)生獻身環(huán)境科學(xué)事業(yè)的精神。
事科研工作奠定了良好的基礎(chǔ)。
3.4.2將現(xiàn)代教育技術(shù)融入實驗教學(xué)
現(xiàn)代化的教育工具—計算機,由于具有交互
性,并能提供多媒體、立即反饋以及超文本、超鏈接等多種有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機、促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探索的教學(xué)功能,對于改變傳統(tǒng)的教學(xué)結(jié)構(gòu)與教學(xué)模式,構(gòu)建能體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)主體作用的新型教學(xué)結(jié)構(gòu)與教學(xué)模式是非常有利的。而對于污水處理領(lǐng)域,新技術(shù)、新工藝層出不窮,為將這些新技術(shù)生動形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前,研制了污水處理動態(tài)仿真系統(tǒng)。這套系統(tǒng)應(yīng)用于教學(xué),將目前國內(nèi)外最先進、最完整的污水處理工藝流程以動態(tài)運行的形式表現(xiàn)出來,使學(xué)生對水處理技術(shù)的認識和掌握更加具體和完整。
3.3專業(yè)實習(xí)的內(nèi)容
參加市、縣環(huán)保局日常環(huán)境管理工作,了解
當(dāng)?shù)丨h(huán)境總體規(guī)劃、環(huán)境污染和治理情況;參加當(dāng)?shù)厮|(zhì)監(jiān)測、大氣監(jiān)測、工礦企業(yè)污染源監(jiān)測;參加各地室內(nèi)環(huán)境檢測與污染治理公司的環(huán)境檢測和污染治理工作;深入到某一個工礦企業(yè),了解該企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀,主要工藝流程以及污染特點和治理情況;到污染治理一線進行調(diào)查,參加實際工作等方式,了解污染治理工藝流程,環(huán)保設(shè)施運營情況;到環(huán)保產(chǎn)品應(yīng)用推廣公司推廣環(huán)保產(chǎn)品。
4結(jié)束語
在化工類環(huán)境工程實驗教學(xué)建設(shè)的過程中,通過對新實驗教學(xué)體系的建立、對實驗室的建設(shè)、以及對實習(xí)基地的建設(shè),將環(huán)境工程的實驗教學(xué)進行了系統(tǒng)的調(diào)整。新實驗體系的建立大大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,實驗室的建設(shè)豐富了實驗內(nèi)容,而實習(xí)基地的建設(shè)則提高了同學(xué)們理論聯(lián)系實際的工作能力,為今后的工作打下了堅實的基礎(chǔ)。
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3.4實習(xí)基地建設(shè)的特色與創(chuàng)新
環(huán)境工程實驗教學(xué)基地的建設(shè),要突出“工
程型、應(yīng)用型人才培養(yǎng)”的目標(biāo),通過對教學(xué)計劃的調(diào)整使學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)適應(yīng)社會主義市場經(jīng)濟的需要,使學(xué)生具有較強的解決工程問題的能力。其特色與創(chuàng)新主要體現(xiàn)在以下幾點:
3.4.1科研成果與實驗教學(xué)相結(jié)合,注重對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
專業(yè)課的實驗教學(xué)內(nèi)容應(yīng)緊密結(jié)合專業(yè)發(fā)
展的方向和動態(tài),實驗內(nèi)容應(yīng)和最新的技術(shù)成果相結(jié)合,引入能夠反映現(xiàn)代科技成果的實驗技術(shù)和實驗方法,使專業(yè)實驗具有研究和探索氣息。例如:鼓勵學(xué)生進行科研探索,與專業(yè)教師一起研究科研課題;環(huán)境工程師資隊伍具有較強的科研實力,承擔(dān)著國家級、省部級的科研項目,為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力提供了保障;水污染控制研究室對高濃度有機廢水進行了深入的研究,結(jié)合多年的研究成果和教學(xué)經(jīng)驗,開設(shè)了CWAO技術(shù)處理高濃度有機廢水的實驗,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力,使學(xué)生真正體會到實驗對于科學(xué)發(fā)現(xiàn)的重要意義,為今后獨立從
(下轉(zhuǎn)第325頁)
2008年6月胡婕,等:大連灣生態(tài)狀況環(huán)境指標(biāo)體系研究
連海事大學(xué)學(xué)報.2005,2,31(1):77-80.
325
會經(jīng)濟方面,第三產(chǎn)業(yè)(Pi=0.0177)發(fā)展良好。工業(yè)污染指標(biāo)的評價等級為差,分指數(shù)為0.064;其中城市污水排放總量和城市污水處理率這兩項分指標(biāo)的值分別為0.0454和0.0186,質(zhì)量等級均為差。
以上分析表明,應(yīng)根據(jù)大連灣海域納污能力,實施陸源污染物排海總量控制,將大連灣污染治理與城市環(huán)境整治、企業(yè)搬遷改造工作密切結(jié)合,優(yōu)化沿岸產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),合理配置大連灣海域資源環(huán)境,使海域生態(tài)環(huán)境得以較好的修復(fù)。
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ResearchontheEcologicalEnvironmentEvaluationIndexSysteminDalianBay
HUJie,LIUSu-ling,ZHANGShu-shen
(SchoolofEnvironmentalandBiologicalScienceandTechnology,DalianUniversityofTechnology,
Dalian116024,China)
Abstract:BasedontherecentlyresearchesonecologicalenvironmentofDalianbay,usingtworepresentativeap-proachestoclassificationofecologicalstatusproposedbyEuropeanUnionandthecomprehensivecoastalconditionassessmentproposedbyU.S.A,acomprehensiveevaluationmodelofecologicalenvironmentinDalianbayissetup,whichtookthebiologyelementsasthedominantfactors,whilstotherabio-factorsasthecomplements.Thismodeliscomposedofthreesubsystemswhicharephysicalchemistry,biologyandsocioeconomic.Itincludes24in-dexesintotal,andtheweightofeveryindexwascalculatedbythemethodofanalytichierarchyprocess.Thestan-dardgradeofassessmentisestablished,andisusedforDalianbayeco-environment.
Keywords:Eco-environment;Comprehensiveevaluationmodel;Dalianbay;Analytichierarchyprocess
(上接第321頁)
TheResearchandPracticeonEnvironmentEngineering
ExperimentofChymistryEngineeringField
ZHANGYong-li,WANGQing-yu
(HanshanNormalUniversity,ChaozhouGuangdong521041,China)
Abstract:Basedontheactualityofenvironmentengineeringexperimentteaching,theseaspectsaresummarized,andtheyarethefoundationofnewexperimentteachingsystem,theconstructoflaboratoryandexercitationbases.Bytheexpounderofthethesis,theimpulseeffectonenvironmentengineeringexperimentteachingofchymistryengineeringisexpectated.
Keywords:Chymistryengineering;Experimentation;Teachingsystem;Laboratory;Exercitationbase
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