环境专业实践教学和实验课程体系的建设

李春杰　贾金平　王文华　程金平　陈　思

摘　要：创建了系统的环境科学与工程专业本科实践教学体系，即以实习、科研和课外实践综合的实践教学体系。实验课程建设完成了与环境科学与工程培养计划对应的结构体系，调整了环境基础综合实验的结构，完善了环境科学方向的实验内容，加强环境工程实验课的过程管理，提高了实验教学效果。

关键词：环境科学与工程专业；本科；实践教学；实验课程

我校自从1999年lO月成立环境学院以来，环境本科专业建设得到快速发展。2001年我院招收第一届本科生，一个班，共25人，此后，每年招生人数稳定在2个班的规模。2004年，经过教育部批准，环境专业由“环境工程”改设为以一级学科命名的“环境科学与工程”专业。培养计划更加明确了宽口径办学思想，在加强学生基础的同时，学生的教学实践环节同步得到重视，结合学校实践教学资源，逐步形成了环境专业本科实践教学体系，即以实习、科研和课外综合的实践教学环节。实验课程建设完成了与环境科学与工程培养计划对应的结构体系，调整了环境基础综合实验的结构，完善了环境科学方向的实验内容，加强环境工程实验课的过程管理，提高了实验教学效果。

一、实践教学环节的建设

1．以宝钢为中心的生产实习基地的创建

2002年底，在教务处和学院领导的支持下，开始着手开辟宝钢生产实习基地。宝钢作为一个世界500强大型企业，拥有水污染治理、大气污染治理、固体废弃物处理和噪声污染控制等全方位环境工程治理设施。其先进的环境治理效应堪称全国典范，并且不收取实习费用，因而每年吸引众多学校学生前往实习。我院经过积极努力和洽谈，终于在2002年底获得了2003年暑期学生实习的机会。在上海的院校中，我校环境专业是惟一一所以宝钢为生产实习基地的学校。值得一提的是，当时我院招收的第一批本科毕业生按照培养计划还未进入实习时期，但此时机械与动力工程学院的最后一届环境专业本科生正面临实习时期，且该专业本科生的部分专业课程也是由我院老师授课。为了使该年级学生有更好的实习基地，同时也为我院的实习积累经验，学院决定将第一次赴宝钢实习的机会提供给了该学院的本科生，由我院老师带领，圆满完成了实习任务，并得到机动学院的肯定和好评。此后，我院2001级和2002级学生的生产实习均得以顺利进行。在实习基地创建的过程中，从宝钢收集了大量的文献资料，并编写了“宝钢生产实习指导书”，在实习前对学生进行充分的安全教育，在实习过程中，要求学生理论联系实际，实习后组织学生进行总结，以便于更好地完成生产实习报告。2006年，在面临宝钢只能接纳30人规模的实习任务时，我院为了更好的保证学生的实习质量，决定不以学生个人联系进行实习，而是多方位开辟实习基地，并形成了以水、气、固废为目标的新的实习点，包括：白龙港污水厂、竹园污水处理厂，闵行污水处理厂、闵行自来水厂、杨树浦水厂、宝钢电厂和吴泾电厂大气污染治理、老港垃圾填埋场等分散实习场所。

2．环境监测实习基地的创建

2004年，我院着手创建环境监测实习基地，这是我院实践教学的又一次飞跃。二年级学生在学习了环境监测课程后，非常有必要进行相关的实习，这也是环境专业必须建设的任务。因此我院确立了以上海市环境监测中心为主、闵行区环境监测中心作为辅的实习基地。上海环境监测中心拥有一流的环境监测水平和设施，每年承担的检测任务非常之多，接纳大量高校学生，我院经过努力，上海市监测中心在安排实习名额紧张的情况下，于2005年同意分两批安排实习名额我院2003级2／3的学生(40人)。经过2周的实习，我院学生得到该中心极高的评价，在2006年的计划中将我院学生增至50人。其余学生联系到闵行区环境监测中心进行实习，和上海市监测中心相比，尽管监测任务相对少，但完全满足20人的实习任务，实习效果反映很好。监测实习与生产实习略有不同，学生以参与监测部门的实际工作为主，并能够充分发挥所学知识。监测实习在安排中同样需要对学生进行实习前的动员工作，明确任务，进行安全教育，并要求学生注重交大形象。在实习中及时向学生了解存在的问题，并在实习结束的当天进行实结。

3．PRP项目成为培养计划必修内容

在新的“环境科学与工程”专业培养计划中，一方面加强了基础课程的学时，同时将完成PRP项目作为一项必修的实践环节，这对于增强学生综合能力具有重要意义。在这方面，我院具有较好的条件，体现在，一方面我院师生比例较高，专任教师40人，每届本科生60人，同时，教师积极申报PRP项目，保证学生能够得到机会。从2003级学生开始，我院学生100％参加PRP论文，学生因此受益匪浅，在外推直升研究生的时候以及参加就业中，由于该项目而得到用人单位的重视。这也是我院对学校实践平台的成功应用。

4．积极组织参加“拜耳青年特使”活动，并连创佳绩

“成为拜耳青年环保特使”活动是由德国拜耳公司赞助，由上海市教委组织的一项由大学生参加的国际性环境保护论坛，从2003年起在我国总共举办过三届活动，参加区域由华东地区发展到全国重点省市大学，该项活动得到我校教务处的重视，并积极支持我院组织该项活动，我院也因此每年都对该项活动积极组织参与，并连续三届取得出色成绩，成为我院环境实践活动的特色项目，为学校赢得了荣誉。2003年我院2001级两名学生荣获第一届评选的第一和第四名，其中1名学生还代表中国赴澳大利亚参极了国际青年环境论坛。2004年，我院2002级1名学生当选特使，并参加了在北京、杭州等地举行的各项活动。2005年，我院2002级1名学生再次当选拜尔特使，并作为中国5人代表之一赴德国参加国际青年环境论坛。2006年，我院2003级两名学生再次当选特使，参加了青岛的环境夏令营活动。其中1名同学由于该项活动中的出色表现，被我校破格直升研究生。

我院在环境本科实践教学基地的建设中，充分结合研究型大学办学思想，在注重基础的同时，加强学生实践环节，在教学实习普遍困难的情况下，不仅创建了以宝钢为中心的实习基地，还增设了环境监测教学实习环节，将PRP项目作为培养计划必修环节，并将拜耳青年特使活动发展成为实践教学的有益补充，取得了优异成绩，整个实践教学环节全面、系统，在学生的培养中发挥了突出的作用。

二、实验教学的建设

实验是本科教学的基本平台之一，是培养环境专业人才的基础性工程，也是环境学院开展正常教学活动的必备条件。按照我院以一级学科发展本科专业的思路，结合教学投资状况，分阶段建设。从最先的环境工程专业实验课程体系发展到新的环境科学与工程专业实验课程体系，取得了宝贵的实践经验。

1．实验课程结构的调整和完善

新的培养计划开设环境基础综合实验1和2、环境科

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学综合实验和环境工程综合实验。其中，环境基础综合实验1包括：环境监测实验和生物技术理论基础实验，环境基础综合实验2包括：环境生物实验(植物和微生物)和环境化工原理实验。环境科学综合实验包括环境化学实验、分子毒理实验和土壤环境实验。环境工程综合实验包括：水污染控制工程实验、大气污染控制工程实验、噪声污染控制工程实验、固体废弃物处置工程实验。和过去环境工程专业培养计划相比，有以下特点：

(1)明确了环境科学综合实验，建立了以环境化学、分子毒理学、土壤环境学为主体的实验内容体系，其中，分子毒理学、土壤环境学是新增设的内容，使环境科学实验内容更加完善。

(2)将环境监测实验由过去独立开设的实验课改为和生物技术理论基础实验共同构成基础综合实验1。将环境化工实验从过去的环境工程综合实验调整为环境基础实验，与环境生物实验共同构成环境基础综合实验2的内容。环境生物实验在过去单纯的环境微生物的基础上，增设了植物方面的实验，调整后的结构更加科学合理。

(3)环境工程综合实验则加强了过程管理，由于实验套件数的限制，因此采用分组轮回实验的办法，由主讲教师和3名助教各自指导1～2个试验。实验进行过程中，对学生的各个环节进行打分，分为考勤(10分)、预习(10分)、实验操作(40分)、实验报告(40分)。主讲教师注重巡回检查，并及时解答学生实验中存在的问题。每次实验之前发放上一次实验的报告，并收集邻近一次的实验报告。对于存在的公共问题集中讲解。

2．特点和效果

环境综合实验的建设注重理论和实际相结合，体现基础性、先进性和开放性。基础性表现在每门实验课程根据教学基本理论知识开设学生必须掌握的基础实验，通过实验来达到对理论知识的深刻认识。先进性表现两方面，一方面，在每门实验课程中都有经过最新科研实践所形成的具有普遍意义，并且区别其他高校相关专业实验设置的独创性实验，如水污染控制中的恒压膜过滤实验，大气污染控制中的活性炭纤维吸附气体中的氮氧化物实验，环境化学中的染料在水溶液中的光催化氧化实验、动物组织中超氧化物歧化酶活性的测定实验，生物技术理论基础中的核酸浓度测定实验，环境监测中的总磷测定实验，环境化工原理中的仿真实验等。另一方面，每门实验中都含有先进的仪器使用，如环境化学实验中的原子荧光、测汞仪，环境监测中的仪器分析实验，固体废弃物中的毛细吸水时间测定仪等。

实验的开放性表现在，所有的教学实验仪器设备均向进行科研活动的本科生开放(主要包括PRP项目和本科毕业论文)，使他们在科研过程中加深对教学仪器设备的使用和开发。另外，开课对象不仅面向环境学院的本科生，同时还面向农业与生物学院资源与环境专业的学生。

实验教学的质量通过两个环节加以确保，一是通过教学指导委员会进行监督考察，二是，通过和学生开展座谈会及时了解教学情况，并及时加以改进，学生总体反映良好。

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