中日两国环境工程实验课的对比及思考

发布时间:2019-03-13  点击量:

作者:张春鹏 牛姝 秦传玉
  【摘要】本文以中日两国环境工程专业水处理实验教学过程为对比,对国内的环境工程专业教学的教学方式、实验安全、教学内容、教学理念等进行思考,对于国内双一流大学的实验课程应加强国际交流。
  【关键词】中日 环境工程 实验课 对比思考
  【中图分类号】X1-4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)49-0024-01
  中日两国同处汉字圈,故思维方式合而不同。本文以吉林大学与东京大学环境工程专业水处理实验过程的教学方法为例对比中日两国水处理实验技术课程中教与学的差异。
  吉林大学的环境工程系以地下水污染治理为特色教育,隶属吉林大学地学部,东京大学的环境工程更侧重于传统的环境工程(类似中国的市政工程),隸属于工学部。
  讲授方法的异同:1)吉林大学环境工程所采用的讲义为出版社出版教材(以化学工业出版社《给水排水工程专业实验教程》为主,以华南理工大学《给排水科学与工程实验技术》为辅),在教学中主要选取与给排水工艺流程相关的实验进行。化学工业出版社教材中部分实验内容不易实现,在树脂吸附原理解释中尚有部分瑕疵;2)东京大学都市工学所采用讲义为内部讲义,经过多年修改,错误较少。对比两校实验讲义,吉林大学所采用的讲义在国内具有共通性,但是也存在教材中的瑕疵未能修订的问题,而东京大学由于采用内部讲义,故而在内容调整中有一定的灵活度。
  安全教育:1)吉林大学尚未进行校级的实验安全教育,所有涉及实验安全内容皆为实验教师及实验师在理论及操作中逐条讲解;2)东京大学学生在进实验室之前(含留学生)需要通过学校的实验安全考试,掌握安全规则之后 方可进行实验;对于不懂日语的外国留学生,还设置了英语考试。吉林大学与东京大学两校学生在实验废水处理方向有较好的环保意识,能自觉发现酸碱废液排放过程存在的问题,然而吉林大学对于实验废水的处理制度尚不完善,此处的异同为,吉林大学的学生意识领先于学校制度,东京大学学生的环保意识合于学校制度。
  实验内容的异同:1)吉林大学的实验内容更偏重于水处理工艺流程,所用水样多为超纯水配制,在选修实验中会选用长春市污水厂的原水;实验内容涉及传统混凝沉淀过滤至深度处理的离子树脂吸附交换;2)东京大学在实验过程中会采用水道水(自来水)、下水(卫生间排水)等;实验内容从滴定水质指标至菌落培养较为综合。
  教学理论与实验结合:1)吉林大学处于教学改革时期,2018年起入学时不分专业,按一级学科环境科学与工程进行培养,属专才教育;在一二年级时所学课程为环境学领域基础课,在大学三年级上学期时学习水质工程学中给水部分的学习,在下学期进行实验课,会显得理论和实际实验相隔时间较完,不利于学生对课程所学知识的理解。2)东京大学在一二年级时不分专业,为教养学部,属通才教育,大三时专业课程集中,故而在学习专业课未遗忘之时可以及时结合实验加深理解。
  师生资源:两校的共同问题为实验师的工作量偏大,吉林大学环境工程系在编实验师为四人,东京大学为两人。东京大学都市环境工学方向的师生比在1:30以内,而吉林大学环境工程系在1:60,在教师资源配置方面吉林大学的教师人数尚有欠缺。在仪器资源配置方向,以环境工程专业常用仪器对比,在常用仪器领域(哈希浊度仪,分光光度计COD仪,BOD仪,溶解氧仪)吉林大学环境工程系的仪器数量均为东京大学都市工学的仪器数量的两倍,在人均使用数量上两者均衡,在仪器的配置上体现了吉林大学对本科教育的重视。而在耗材配置上,吉林大学水处理实验课未配置移液枪,采用移液管的移液方式与双一流建设高校的背景不相符合,实验课教师和实验师为了加快实验速度不得不将所在课题组科研用移液枪借给学生使用,故而在资源配置上仍需进一步改善。
  其它方向的思考:实验后配水处置,吉林大学目前设有废物处置柜,药品废弃之后的处置流程较为完整,然而在实验室废水处理方向仍需向东京大学吸取经验,根据吉林大学的特点制定自己的废水排放规则供学生参考。

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