環境工程專業綜合性實驗運行機制的探討

黃曉丹，胡文英，薛美香，李章良（莆田學院 環境與生物工程學院，福建 莆田 351100）

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環境工程專業綜合性實驗運行機制的探討

黃曉丹，胡文英，薛美香，李章良
（莆田學院 環境與生物工程學院，福建 莆田 351100）

摘要：綜合性實驗是環境工程專業實踐教學體系中重要的環節，設計良好的綜合性實驗運行機制有利于培養學生解決問題的能力和強化學生團隊合作意識。從實驗項目內容的設計，教學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，對環境工程專業應用型技術人才培養具有十分重要的意義。

關鍵詞：環境工程；綜合性實驗；運行機制

現代社會環境污染問題治理需要大量具有實踐能力的環境工程專業技術人才，而實踐教學是環境工程專業重要的教學環節，它承擔著培養學生實踐操作能力和創新意識作用[1-3]。在實踐教學中，最為關鍵的環節是綜合性實驗教學[4]，因此，應重視綜合性實驗的設計與運行從而保證培養出社會急需的環境工程專業技術人才，本文就環境工程專業綜合性實驗運行機制給予探討，擬對環境工程專業綜合性實驗教學改革提供新的思路。

1　綜合性實驗教學現狀

目前，大部分高等院校雖然應社會發展趨勢開設了綜合性實驗，但在綜合性實驗項目的設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計方面，實驗項目顯得比較零散，項目之間缺乏一定的聯系，導致整個綜合性實驗體系缺乏系統性。在單個實驗項目內容的設計上，只是簡單地把幾個知識點糅合起來，實質上成了驗證性實驗的延伸，無法起到培養學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，且所需儀器設備大多不在同一間實驗室，這給指導教師的工作和實驗室的正常管理帶來了很大的困難，經常使得實驗無法順利按時完成，在一定程度上影響了學生的學習積極性。

2　綜合性實驗運行機制探討

2.1綜合性實驗教學內容設計

綜合性實驗在環境工程專業人才的培養過程中至關重要，設計周詳的綜合性實驗內容體系將助于激發學生的學習積極性，因此在設計綜合性實驗內容時，應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性，明確綜合性實驗的培養目標；其次，綜合性實驗項目應該與工程實際相結合，才能引起學生的興趣；再次，綜合性實驗項目設計應留有一定的探索空間，才能激發學生的探索欲望。此外，還要注意實驗項目的可行性，實驗項目應有一定難度，但不能太難，以建立學生的自信心；最后，在綜合性實驗項目設計時應有意識地把教師的科研項目與綜合性實驗項目進行有機地結合，因為科研項目都是相對比較前沿的技術研究領域，可以開闊學生的眼界。

2.2綜合性實驗教學手段改革

傳統的實驗教學過程中，教師為主體，學生被動接受，導致學生沒有求知欲望。心理學研究發現，大部分學生遇到問題時，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，此時學生已基本掌握專業基礎理論知識和實驗技能，因此在綜合性實驗展開過程中，可以學生為主體進行，教師從旁輔助指導。以下就實驗組織和實施不同階段進行探討。

2.2.1實驗準備階段

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

2.2.2實驗實施階段

在實驗方案得到指導教師的認可之后，學生就可以進入了實驗實施階段。由于綜合性實驗是由小組進行，因此，小組應選出負責人，負責人負責協調各組員的工作，各組員需互相協作才能保證實驗項目的順利進行。指導教師在此階段需對實驗操作過程進行指導，及時解答學生的疑問，幫助學生解決實驗過程中遇到的難題，重點關注學生的實驗操作安全，至于實驗藥品的配制及儀器使用預約全部由學生自行準備。

2.2.3撰寫實驗報告階段

實驗操作結束之后，小組開始撰寫實驗報告，指導教師應對實驗報告的撰寫格式、規范、數據處理、結果分析及討論部分進行指導，培養學生編寫報告的能力。

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定，在實驗室正常上班開放時間內，學生登記后即可進入實驗室進行實驗，若需在實驗室正常開放外時間段使用實驗室，則學生實驗必須在指導教師在場情況下才能進行。

2.4綜合性實驗考核方式設計

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

3　結語

我校環境工程專業通過綜合性實驗,極大地提高了學生的實驗興趣及設計實驗的熱情，同時也提高了學生的實驗操作能力、綜合分析問題能力和科研能力，學生在大學四年級畢業論文階段,能獨立查詢相關的文獻資料，撰寫文獻綜述和開題報告，熟練使用實驗設備，使畢業論文的質量有了明顯的提高，對培養應用型高素質的環境工程專業技術人才具有重要的意義。

參考文獻：

[1]西鵬,夏海影,丁長坤,等.大型綜合性實驗在培養學生實踐能力上的作用[J].教育教學論壇,2014（33）:193-194.

[2]程永揚,王為,李小昱,等.構建立體化的創新性實驗教學體系與模式[J].實驗室研究與探索,2008（7）:102-104,152.

[3]肖建富,高瞻,李桂新.綜合性實驗的界定與作用探析[J].實驗技術與管理,2008（12）:143-145,165.

[4]胡席中,刑澤炳,張秀全.實踐教學中綜合性實驗設計探討[J].遼寧工業大學學報：社會科學版,2014（1）:140-142.

[5]李祥,黃勇,沈耀良,等.環境工程綜合性實驗系統建立對優化專業實驗教學的思考[J].安徽農業科學,2012（35）：17433-17434.

[6]銀玉容,史偉,施召才,等.環境工程專業綜合性設計性實驗的探索[J].高校實驗室研究,2010（3）:22-23.

[7]熊開生，謝朝新，沈小東,等.環境工程專業實驗教學體系的構建[J].實驗室科學,2014（6）:82-85.

[8]崔芳.環境工程專業創新實驗教學體系改革[J].實驗技術與管理,2011（2）:139-144.

中圖分類號：G642.0，X-45

文獻標識碼：A

文章編號：1674-2109（2015）06-0093-03

收稿日期：2015-04-13

基金項目：莆田學院科研項目（2013005）；莆田學院教改項目（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