環(huán)境工程專業(yè)綜合性實驗運行機制的探討

黃曉丹，胡文英，薛美香，李章良（莆田學(xué)院 環(huán)境與生物工程學(xué)院，福建 莆田 351100）

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環(huán)境工程專業(yè)綜合性實驗運行機制的探討

黃曉丹，胡文英，薛美香，李章良
（莆田學(xué)院 環(huán)境與生物工程學(xué)院，福建 莆田 351100）

摘要：綜合性實驗是環(huán)境工程專業(yè)實踐教學(xué)體系中重要的環(huán)節(jié)，設(shè)計良好的綜合性實驗運行機制有利于培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和強化學(xué)生團隊合作意識。從實驗項目內(nèi)容的設(shè)計，教學(xué)方法的改革以及實驗室的管理等幾方面探討了綜合性實驗的運行機制，對環(huán)境工程專業(yè)應(yīng)用型技術(shù)人才培養(yǎng)具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程；綜合性實驗；運行機制

現(xiàn)代社會環(huán)境污染問題治理需要大量具有實踐能力的環(huán)境工程專業(yè)技術(shù)人才，而實踐教學(xué)是環(huán)境工程專業(yè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，它承擔(dān)著培養(yǎng)學(xué)生實踐操作能力和創(chuàng)新意識作用[1-3]。在實踐教學(xué)中，最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是綜合性實驗教學(xué)[4]，因此，應(yīng)重視綜合性實驗的設(shè)計與運行從而保證培養(yǎng)出社會急需的環(huán)境工程專業(yè)技術(shù)人才，本文就環(huán)境工程專業(yè)綜合性實驗運行機制給予探討，擬對環(huán)境工程專業(yè)綜合性實驗教學(xué)改革提供新的思路。

1　綜合性實驗教學(xué)現(xiàn)狀

目前，大部分高等院校雖然應(yīng)社會發(fā)展趨勢開設(shè)了綜合性實驗，但在綜合性實驗項目的設(shè)計及運行過程中存在一些問題[5-6]。如：在綜合性實驗項目的設(shè)計方面，實驗項目顯得比較零散，項目之間缺乏一定的聯(lián)系，導(dǎo)致整個綜合性實驗體系缺乏系統(tǒng)性。在單個實驗項目內(nèi)容的設(shè)計上，只是簡單地把幾個知識點糅合起來，實質(zhì)上成了驗證性實驗的延伸，無法起到培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題能力。另外，綜合性實驗項目所需實驗時間較長，有時候需要幾天，如果涉及到微生物方面的實驗甚至需要更長的時間，且所需儀器設(shè)備大多不在同一間實驗室，這給指導(dǎo)教師的工作和實驗室的正常管理帶來了很大的困難，經(jīng)常使得實驗無法順利按時完成，在一定程度上影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

2　綜合性實驗運行機制探討

2.1綜合性實驗教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

綜合性實驗在環(huán)境工程專業(yè)人才的培養(yǎng)過程中至關(guān)重要，設(shè)計周詳?shù)木C合性實驗內(nèi)容體系將助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，因此在設(shè)計綜合性實驗內(nèi)容時，應(yīng)注意以下幾個方面的問題[7-8]。首先要考慮的是實驗體系的系統(tǒng)性，明確綜合性實驗的培養(yǎng)目標(biāo)；其次，綜合性實驗項目應(yīng)該與工程實際相結(jié)合，才能引起學(xué)生的興趣；再次，綜合性實驗項目設(shè)計應(yīng)留有一定的探索空間，才能激發(fā)學(xué)生的探索欲望。此外，還要注意實驗項目的可行性，實驗項目應(yīng)有一定難度，但不能太難，以建立學(xué)生的自信心；最后，在綜合性實驗項目設(shè)計時應(yīng)有意識地把教師的科研項目與綜合性實驗項目進(jìn)行有機地結(jié)合，因為科研項目都是相對比較前沿的技術(shù)研究領(lǐng)域，可以開闊學(xué)生的眼界。

2.2綜合性實驗教學(xué)手段改革

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)過程中，教師為主體，學(xué)生被動接受，導(dǎo)致學(xué)生沒有求知欲望。心理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，大部分學(xué)生遇到問題時，大腦會特別興奮，會積極思考去探尋問題答案，當(dāng)獲取答案時，心理上會有巨大的滿足感。綜合性實驗一般在高年級開設(shè)，此時學(xué)生已基本掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論知識和實驗技能，因此在綜合性實驗展開過程中，可以學(xué)生為主體進(jìn)行，教師從旁輔助指導(dǎo)。以下就實驗組織和實施不同階段進(jìn)行探討。

2.2.1實驗準(zhǔn)備階段

傳統(tǒng)的實驗過程中，學(xué)生有實驗指導(dǎo)書，書上列出了所需儀器藥品，詳細(xì)地介紹實驗步驟，對實驗數(shù)據(jù)的處理也提供了公式，學(xué)生只要按圖索驥的操作即能得到實驗結(jié)果，完全沒有獨立思考的空間。因此綜合性實驗指導(dǎo)書只需列出實驗項目的目標(biāo)和要求，學(xué)生根據(jù)實驗要求，查閱相關(guān)書籍和文獻(xiàn)，自己設(shè)計實驗方案（實驗方案應(yīng)包括實驗所需藥品儀器、實驗具體步驟、實驗數(shù)據(jù)分析方法、具體人員分工以及實驗進(jìn)程安排等），在這一階段，教師必須對學(xué)生的實驗方案的合理性及可行性進(jìn)行指導(dǎo)。

2.2.2實驗實施階段

在實驗方案得到指導(dǎo)教師的認(rèn)可之后，學(xué)生就可以進(jìn)入了實驗實施階段。由于綜合性實驗是由小組進(jìn)行，因此，小組應(yīng)選出負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各組員的工作，各組員需互相協(xié)作才能保證實驗項目的順利進(jìn)行。指導(dǎo)教師在此階段需對實驗操作過程進(jìn)行指導(dǎo)，及時解答學(xué)生的疑問，幫助學(xué)生解決實驗過程中遇到的難題，重點關(guān)注學(xué)生的實驗操作安全，至于實驗藥品的配制及儀器使用預(yù)約全部由學(xué)生自行準(zhǔn)備。

2.2.3撰寫實驗報告階段

實驗操作結(jié)束之后，小組開始撰寫實驗報告，指導(dǎo)教師應(yīng)對實驗報告的撰寫格式、規(guī)范、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析及討論部分進(jìn)行指導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生編寫報告的能力。

2.3綜合性實驗的實驗室管理

由于綜合性實驗的時間較長，有時還需在實驗室正常開放時間外進(jìn)行，這給實驗室的正常管理帶來了一定的困難。對此，我校實驗室是管理規(guī)定，在實驗室正常上班開放時間內(nèi)，學(xué)生登記后即可進(jìn)入實驗室進(jìn)行實驗，若需在實驗室正常開放外時間段使用實驗室，則學(xué)生實驗必須在指導(dǎo)教師在場情況下才能進(jìn)行。

2.4綜合性實驗考核方式設(shè)計

綜合性實驗考核成績由實驗方案設(shè)計、實驗操作、實驗報告、答辯以及學(xué)生小組成員之間互評五個組成的。實驗方案設(shè)計是對實驗項目前期準(zhǔn)備工作到位的程度（占20%）；實驗操作是對實驗過程中操作技能的評價（占20%），實驗報告是考核學(xué)生撰寫報告能力（占30%）；答辯是由老師組織考核的，老師根據(jù)學(xué)生的答辯情況進(jìn)行打分（占20%），學(xué)生小組成員之間互評是考察學(xué)生團隊協(xié)作能力，由組員互評，最終取平均值（占10%）。

3　結(jié)語

我校環(huán)境工程專業(yè)通過綜合性實驗,極大地提高了學(xué)生的實驗興趣及設(shè)計實驗的熱情，同時也提高了學(xué)生的實驗操作能力、綜合分析問題能力和科研能力，學(xué)生在大學(xué)四年級畢業(yè)論文階段,能獨立查詢相關(guān)的文獻(xiàn)資料，撰寫文獻(xiàn)綜述和開題報告，熟練使用實驗設(shè)備，使畢業(yè)論文的質(zhì)量有了明顯的提高，對培養(yǎng)應(yīng)用型高素質(zhì)的環(huán)境工程專業(yè)技術(shù)人才具有重要的意義。

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中圖分類號：G642.0，X-45

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1674-2109（2015）06-0093-03

收稿日期：2015-04-13

基金項目：莆田學(xué)院科研項目（2013005）；莆田學(xué)院教改項目（JG201306）。

作者簡介：黃曉丹（1978-），女，漢族，講師，碩士，主要研究方向：水污染控制技術(shù)研究。

Exploration on the Operation Mechanism of Comprehensive Experiment for Environmental Engineering Major

HUANG Xiaodan，HU Wenying，XUE Meixiang，LI Zhangliang
（School of Environment and Biology Engineering,Putian University,Putian,Fujian 351100）

Abstract:Comprehensive experiment system was one of important parts of practice teaching system of environmental engineering major.A well designed comprehensive experiment system should be able to promote student to apply their knowledge to practical needs and reinforcement their cooperation consciousness.The content of comprehensive experiment,the teaching method and the management of lab in the operation mechanism of comprehensive experiment for environmental engineering major were investigated.All these should be carefully designed to cultivate the applied talents of environmental engineering speciality.

Key words:environmental engineering;comprehensive experiment;operation mechanism