孙晓杰,王敦球,游少鸿
(桂林理工大学环境科学与工程学院,广西桂林541004)
广西是矿业发展比较迅速的矿业大省之一。矿产资源在广西经济发展过程中起着重要作用,但随着矿产资源的不断开发,矿山环境问题日益突出[1]。虽然政府部门已逐渐重视矿山环境保护工作并取得了一定进展,但形势仍然严峻。矿山环境问题正严重威胁着我国经济的可持续发展和环境的改善。要实现矿产资源与矿山环境协调发展,需从决策、生产和消费、管理、改善人居环境等方面强化环境意识,树立生态理念,更需要依靠科技创新突破矿山环境“瓶颈”。但归根到底有赖于大量的、高水平的环保高级专门人才和复合型人才,即矿山环保人才是关键。
高等环境教育是培养环境科技人才的主要基地[2]。因此需要发展和构筑一个完整的高等环境教育体系并使之适应环境、经济和社会的发展。实验教学作为高等环境教育的主要内容之一,对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有重要作用。目前,广西非常重视实验教学,正在不断的加强实验教学、实践教学。如桂林理工大学水污染控制实验教学中心已成为国家级实验示范中心。但由于各种原因,广西区高等院校在矿山环境污染控制实验教学方面一直未进行系统研究,因而相对薄弱。根据广西的区域特点,设置并开展矿山环境污染控制实验教学显得尤为重要。
通过矿山环境工程实验教学设置、改革和创新,有利于培养高素质的师资队伍,促进广西高校环境工程专业设置和结构趋向合理,更加具有地方特色。有利于加强学生的实践能力和创新精神,提高学生就业能力和创业能力,培养出社会急需的矿山环境保护方面的高素质人才,对广西乃至全国矿山环境保护与社会经济的可持续发展具有重要的现实意义。
目前,桂林理工大学环境工程实验用房总面积为5 000 m2,现有各种仪器设备734台件数,先后投入各种建设经费800万元。已经拥有TOC-5000A型总有机碳分析仪(日本岛津公司)、AA-700型原子吸收光谱仪和UVLamda25紫外分光光度计(美国PE公司)、ICS-1000型离子色谱仪(美国戴安公司)和Agilent6890N型气相色谱仪(美国安捷伦公司)等一批进口精密分析仪器,并自行设计了多种水处理实验设备。环境工程实验室于2001年确定为“十五”期间广西区高等学校唯一的环境类重点建设实验室,2005年确定为广西高校重点实验室,2007年确定为第二批自治区重点实验室。近几年以来,在自治区科技厅、教育厅领导的关心和大力支持下,学校给予了重点投入和建设,实验室已成为广大教师和学生的实验教学及研究平台。
同时学校的实验教学条件还存在一些问题,如环境工程实验教学建设时间较短,矿山环境工程实验教学尚未有针对性的建设;缺少高水平的矿山环境工程的实验教学人员;缺少针对矿山环保的先进实验仪器。
通过层次高、结构优化、创新能力强的教学和研究团队的建设,矿山环境保护实验教学的改革和创新,形成具有广西地方特色的服务于矿山环境保护的矿山环境污染控制实验教学体系。为广西培养动手能力、实践能力、科研能力、创新能力强的优秀大学生,为广西乃至国家的环保与社会经济可持续发展做出重要贡献。
(1)高素质矿山环境工程实验教学梯队的建设
有组织、有计划、有重点地实施服务于矿山环境保护的研究生与青年骨干教师培养工程,同时加强人才引进工程,逐步形成一支老中青比例为1∶2∶3,结构大致呈三角形结构的实力雄厚、结构合理、水平较高的矿山环境保护实验教学梯队,保持实验教学的正常的新陈代谢和可持续发展的能力。
(2)矿山环境工程实验教学的管理与运行机制建立
统一规划专业实验室,参照国家教育部颁发的本科教学评估指标建设矿山环境污染控制实验室。通过优化资源配置,实现资产重组。购进时代发展需要的先进仪器,促进在新技术、新方法和新工艺实验等方面的实验教学改革研究。同时研制开发适合自身需要的实验教学仪器设备。努力改善实验室环境条件,逐步向国内先进水平靠近[3]。
(3)矿山环境工程实验教学的改革与创新
1)拓展实验教学内容
改革前所开设的实验大多是操作型和验证型的基础实验,通过对传统实验进行改进,将验证型实验向创新型实验和研究型实验转变,提高学生的创新能力。同时将工程设计思想渗透到实验教学中,使学生能够了解相关工程设计的基本方法、思路,提高学生的实践能力[4]。
2)发展实验教学方法
改革前,教学实验都是由老师安排,学生按照实验指导书按部就班就可完成实验。通过改革,以老师为指导,学生为主体,充分发挥学生的主观能动性,开展综合性、设计性和探索性实验。
3)开发所需仪器设备
随着环境领域新理论、新技术不断出现,很多仪器设备跟不上时代的发展,因而,需要不断地更新应用面广、技术比较成熟、处理效果好的仪器设备,实现实验教学的可持续发展。
4)改革教学效果评估体系
增加实验教学成绩占课程总成绩的比重。增强学生实验自觉性和积极性,提高学生的动手能力[5]。
广西地方高校的矿山环境污染控制实验教学相对薄弱,原因包括认识问题、资金投入、理念创新、制度创新等方面。因此,要强化矿山环境污染实验教学,就必须认识矿山环境污染控制的重要性;加大实验教学的资金投入;实施人才战略,培养并引进优秀人才;建立合理的管理与运行机制和积极有效的创新能力以激发环境;加强与国内外先进地区、高校相互之间的科技交流合作。此外,针对广西地方高校的矿山环境污染控制实验教学相对薄弱问题,还要通过实验教学理念、内容、教学方法和手段、教材建设等方面的改革与创新研究,突破原来的实验教学和人才培养模式,形成研究型实验教学新体系、内容、方法手段,实现广西区矿山环境污染控制实验教学的跨越式发展,培养更多的服务广西的环境工程类特色人才。
[1]周兆东.广西矿山地质环境问题与环境恢复治理对策建议[J].南方国土资源,2003(10):6-8.
[2]石晓枫.对高等环境教育改革的探讨[J].高等理科教育,2000(1):63-66.
[3]牛 斌,白殿海.建设标准化实验室的探索[J].教学与管理,2007(2):135-137.
[4]王营茹,孙家寿.环境工程专业课实验的教学与改革[J].内江科技,2007(12):156-157.
[5]刘 芳.环境工程专业实验课程改革的一点体会[J].化工高等教育,2004(4):92-93.