2021-4-9 | 環(huán)境工程論文
作者:陳天明 丁成 陸海龍 單位:鹽城工學(xué)院環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院 江蘇科易達(dá)環(huán)保科技有限公司
“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”(簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”)是教育部貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項(xiàng)目,是我國(guó)工程教育改革的重要舉措[1],是我校(鹽城工學(xué)院)近幾年人才培養(yǎng)的重要方向。我校于2011年被遴選為“卓越計(jì)劃”第二批培養(yǎng)高校,其中環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院的環(huán)境工程專業(yè)為我校申報(bào)卓越計(jì)劃的試點(diǎn)專業(yè)。
1“卓越計(jì)劃”介紹及其對(duì)實(shí)踐方面的要求
1.1我校對(duì)環(huán)境工程專業(yè)卓越計(jì)劃的培養(yǎng)目標(biāo)定位
適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)和地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要、德智體美全面發(fā)展,具備系統(tǒng)的環(huán)境工程專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),有較強(qiáng)的專業(yè)技能、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神;獲得注冊(cè)環(huán)保工程師、注冊(cè)環(huán)評(píng)工程師、污染治理設(shè)施運(yùn)營(yíng)和管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)工程師等基本訓(xùn)練;具有工程基礎(chǔ)能力、個(gè)人發(fā)展能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和工程系統(tǒng)能力,具有強(qiáng)烈的環(huán)境保護(hù)意識(shí)和責(zé)任感,可在環(huán)保企業(yè)、科研院所等相關(guān)單位從事環(huán)境污染控制工程設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)管理、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面的工作。
1.2“卓越計(jì)劃”中實(shí)踐教學(xué)的重要性
實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是配合理論教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,強(qiáng)化專業(yè)訓(xùn)練和鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力而設(shè)置的教學(xué)環(huán)節(jié),是“卓越計(jì)劃”中非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié)之一。實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是學(xué)生了解工程實(shí)際,培養(yǎng)工程意識(shí)的主要途徑[2]。環(huán)境工程本科專業(yè)是實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè),既要求學(xué)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論和寬廣的專業(yè)知識(shí),更要有解決實(shí)際環(huán)境問(wèn)題的能力,而實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和解決問(wèn)題能力方面具有課堂教學(xué)所不能取代的作用。環(huán)境工程本科專業(yè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)包括課程實(shí)驗(yàn)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)見(jiàn)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))等。其中,生產(chǎn)實(shí)習(xí)受客觀條件的影響較大,往往很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果[2]。
2國(guó)內(nèi)環(huán)境工程專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀
雖然實(shí)踐教育對(duì)于環(huán)境工程專業(yè)的工程實(shí)踐教育非常重要,但由于教學(xué)體系改革的落后,導(dǎo)致國(guó)內(nèi)相關(guān)高校的環(huán)境工程實(shí)踐教育還比較滯后。
2.1校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地難以滿足要求
缺少相對(duì)穩(wěn)定和規(guī)范的實(shí)習(xí)基地是許多高校實(shí)習(xí)教學(xué)中存在的最主要問(wèn)題。從企業(yè)角度來(lái)講,為防止安全隱患和不影響正常生產(chǎn)運(yùn)行,一般不愿意接受高校學(xué)生進(jìn)入企業(yè)參觀、實(shí)習(xí);中國(guó)環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)環(huán)境科學(xué)專業(yè)分委員會(huì)于2009年對(duì)國(guó)內(nèi)35所高校進(jìn)行了調(diào)研。結(jié)果表明:73%的高校認(rèn)為企業(yè)不愿意接受學(xué)生實(shí)習(xí);企業(yè)擁有的處理工藝往往比較單一,往往不能滿足卓越計(jì)劃對(duì)實(shí)習(xí)基地的要求。
2.2實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)不足
學(xué)校建設(shè)實(shí)踐基地的動(dòng)力不足、投入不夠,造成了一些高校幾乎沒(méi)有實(shí)踐教學(xué)基地或建成的實(shí)習(xí)基地難以發(fā)揮應(yīng)有的作用:35所高校的生均實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)僅為435元,我校分配給每個(gè)學(xué)生的實(shí)習(xí)費(fèi)用也僅有幾百元,通常只能支付學(xué)生到實(shí)習(xí)基地參觀的交通費(fèi),遠(yuǎn)不能支付畢業(yè)實(shí)習(xí)所需的費(fèi)用,嚴(yán)重影響了實(shí)習(xí)教學(xué)的質(zhì)量[3]。
2.3實(shí)習(xí)人數(shù)多,時(shí)間集中
我校環(huán)境專業(yè)每屆有70人左右,每次參加實(shí)習(xí)的學(xué)生人數(shù)普遍較多,教學(xué)計(jì)劃中關(guān)于實(shí)習(xí)的時(shí)間又是一定的,實(shí)習(xí)期間特別是學(xué)校統(tǒng)一組織的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)期間,安排學(xué)生分批實(shí)習(xí)很難操作。大批學(xué)生無(wú)法一起進(jìn)入實(shí)習(xí)單位或車間單元,而在實(shí)習(xí)過(guò)程中,往往是前面的同學(xué)進(jìn)入車間,后面的同學(xué)還在門外,根本聽(tīng)不到工程人員的解說(shuō),更無(wú)法實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)操作,所以實(shí)習(xí)效果很差。
2.4難以積累實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)
實(shí)際實(shí)踐教學(xué)過(guò)程經(jīng)驗(yàn)告訴我們,學(xué)生去校外工廠實(shí)習(xí)時(shí),需要盡可能多發(fā)現(xiàn)、了解、掌握污水處理廠實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中常見(jiàn)的故障和處理,并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作;而污水處理廠實(shí)際運(yùn)行時(shí)要確保設(shè)備安全、穩(wěn)定正常運(yùn)行,不可能認(rèn)為制造故障進(jìn)行演練,即便偶爾出現(xiàn)問(wèn)題,也不可能允許學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)操作和頂崗實(shí)習(xí)。
3環(huán)境工程校內(nèi)實(shí)習(xí)基地的建設(shè)思路與建設(shè)內(nèi)容
3.1環(huán)境工程校內(nèi)實(shí)習(xí)基地建設(shè)目標(biāo)
將該實(shí)習(xí)基地建設(shè)成一個(gè)可提供環(huán)境工程、環(huán)保設(shè)備工程、環(huán)境科學(xué)、給排水、化學(xué)工程、生物工程、制藥工程、紡織工程、材料工程等專業(yè)多學(xué)科、資源共享的開(kāi)放式校內(nèi)實(shí)習(xí)基地;該校內(nèi)實(shí)習(xí)基地可滿足環(huán)境工程、環(huán)保設(shè)備工程和給排水等多個(gè)專業(yè)的實(shí)踐性教學(xué)的需要,從而實(shí)現(xiàn)開(kāi)放、流動(dòng)、資源共享的校內(nèi)實(shí)習(xí)基地。該實(shí)習(xí)基地可使在學(xué)生未進(jìn)工廠之前,在校內(nèi)利用較短的時(shí)間,可以了解工廠概況、設(shè)備布局、工藝流程、工藝特征以及設(shè)備、流程的控制與調(diào)節(jié),這種實(shí)踐教學(xué)方法有利于強(qiáng)化學(xué)生的科研能力和工程意識(shí)。
3.2環(huán)境工程校內(nèi)實(shí)習(xí)基地建設(shè)目標(biāo)建設(shè)思路
適應(yīng)“卓越計(jì)劃”對(duì)實(shí)踐教育要求的校內(nèi)實(shí)習(xí)基地建設(shè),既要讓學(xué)生能得到動(dòng)手能力,還要得到實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn);既能認(rèn)識(shí)熟悉設(shè)施運(yùn)行過(guò)程,還能具有實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)。為此,我校擬在東校區(qū)建設(shè)一套針對(duì)校區(qū)廢水進(jìn)行處理的實(shí)際污水處理工程,既能處理學(xué)校產(chǎn)生的廢水,又要讓學(xué)生來(lái)實(shí)際運(yùn)行,作為環(huán)境工程專業(yè)頂崗實(shí)習(xí)的基地。在校內(nèi)建立實(shí)習(xí)基地,不同于課程實(shí)驗(yàn)室,本項(xiàng)目按照污水處理廠實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程、運(yùn)作方法進(jìn)行教學(xué),營(yíng)造真實(shí)的企業(yè)環(huán)境。且本項(xiàng)目實(shí)施后,需要服務(wù)于東校區(qū)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)室廢水和生活污水的處理,既是環(huán)境等相關(guān)專業(yè)的校內(nèi)實(shí)習(xí)基地,更是一個(gè)真實(shí)運(yùn)行的污水處理站,需要有學(xué)生頂崗操作,保證廢水經(jīng)該污水站處理后,達(dá)標(biāo)排放。進(jìn)而從根本上解決了學(xué)生實(shí)習(xí)過(guò)程中,只能參觀,不能動(dòng)手等弊端。針對(duì)東校區(qū)不同實(shí)驗(yàn)中心排放的廢水,如制藥廢水、紡織廢水、化工尾水等廢水采用不同的方法進(jìn)行處理,便于教師開(kāi)展相關(guān)科研工作。從根本上實(shí)現(xiàn)“產(chǎn)、學(xué)、研”結(jié)合。
3.3建設(shè)內(nèi)容
由我校具有豐富實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的環(huán)境工程專業(yè)教師進(jìn)行工藝設(shè)計(jì),委托江蘇科易達(dá)環(huán)保科技有限公司設(shè)計(jì)施工建成兩套針對(duì)不同廢水的處理系統(tǒng)。建設(shè)內(nèi)容包括模擬工業(yè)廢水預(yù)處理和城市污水處理及回用兩套全流程的處理系統(tǒng)。模擬工業(yè)廢水處理系統(tǒng)主要針對(duì)東校區(qū)實(shí)驗(yàn)中心廢水特點(diǎn),設(shè)計(jì)化工行業(yè)廢水、制藥行業(yè)廢水、水泥行業(yè)廢水、紡織行業(yè)廢水等不同工藝進(jìn)行設(shè)置,對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理后達(dá)到提高其可生化性的目的,出水進(jìn)入城市污水處理系統(tǒng)的生化工藝。該系統(tǒng)主要包括隔油池、沉淀池等物理處理構(gòu)筑物。這套系統(tǒng)的生化部分包含三種流程,它們之間可以切換運(yùn)行;整個(gè)系統(tǒng)可全流程運(yùn)行,也可單元實(shí)驗(yàn)操作。城市污水處理系統(tǒng)包括城市污水預(yù)處理系統(tǒng)、生物處理系統(tǒng)和回用系統(tǒng)。預(yù)處理系統(tǒng)包括格柵、沉砂池和初沉池等;生物處理系統(tǒng)包括生物濾池、SBR、氧化溝、AAO以及其他生物處理工藝等,這些工藝可切換運(yùn)行,也可串聯(lián)運(yùn)行;回用系統(tǒng)包括砂濾池、微濾池和活性炭濾池,也可包括膜過(guò)濾等最新工藝。整個(gè)系統(tǒng)還配備提升泵、風(fēng)機(jī)等輔助設(shè)備。這個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)處理單元可聯(lián)合運(yùn)行、也可單元操作,有利于實(shí)踐教學(xué)的多樣化開(kāi)展[4]。