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资源环境科学与工程十篇

发布时间:2024-04-25 18:12:59

资源环境科学与工程篇1

   水文与水资源工程专业是以地球科学基本理论为基础,以水资源为主要研究对象,通过系统学习水资源的分布、形成、迁移和转化等方面的专业知识和技能,为人类社会和经济发展服务的一个新兴专业。水文与水资源工程专业在我国大致经历了三个发展阶段:陆地水文阶段、水文及水资源利用阶段和水文与水资源工程阶段[2]。水文与水资源工程专业发展的总趋势是,越来越注重水环境问题的教学与研究。

   我国当前面临的主要水资源问题可归纳为:水多、水少和水脏。由于我国所处的地理位置,决定了我国的水资源存在南方多、北方少的空间分布不均问题;由于受季风气候的影响导致我国水资源存在年内分配不均的问题,即夏秋季多、冬春季少的特点,大部分地区70%~80%的降雨集在3~4个月内,从而造成水资源的时间上分配不均匀。随着我国社会经济的发展,水污染问题也越来越突出,许多水资源丰富的地区出现了水质性缺水的问题。

   根据当前我国的水资源状况和水污染的形势,在水文与水资源工程专业中加强环境类课程的教学和实践已取得基本的共识,但对于加强哪些知识的学习和能力的培养还需要进一步探讨。由于各学校的办学条件和办学基础不同,对水文与水资源工程专业的课程设计目前还存在比较大的差异,甚至部分学校还存在根据师资条件设置课程的现象。在这样的情况下,探讨并逐步明确在水文与水资源工程专业中增加哪方面的环境类课程的教学和实践是十分必要的。

   二、水文与水资源工程专业具备的环境科学知识

   环境科学专业所涉及的内容十分广泛,对于水文与水资源工程专业的学生而言应具备以下四方面的知识。

   (一)水质监测分析方面的知识

   随着我国经济的发展,水污染现象日益凸显。水文与水资源工程专业的学生应具备水质分析、水环境监测方面的相关知识。了解每项水质指标的意义及其分析原理方法。水质指标大体可分为:物理指标、化学指标、生物指标和放射性指标。对于每一类指标所包含的内容及其分析方法应有所了解,熟悉我国对水环境的分类和不同类型水体的适用范围。

   (二)水环境生态系统的知识

   水是生态系统的组成部分和物质基础。生态系统有其基本的组成:生产者、消费者、分解者及无机物质和能量。在水生态系统内生产者主要是水中的植物、浮游的藻类等自养型生物;消费者主要为各种底栖动物、浮游动物等;分解者为各种细菌等微生物;无机物质则包括氮、磷、硫、碳、氢和氧等组成生物体的各种宏量元素和微量元素;水生态系统中的能量主要来自于太阳能。水是生态系统中十分重要的组成物质,它是生物所需物质的载体,同时也是生物体的重要组成部分。

   对于水资源必须从生态系统的角度进行认识,将水资源的演化过程与生态系统的发展演化过程相结合起来。随着生态系统的发展、演替,其相应的水环境条件会发生变化。如在水体中随着各种植物的增加,水体中的各种营养物质会发生变化,进而影响水中动物、微生物的变化;由于人类城市生态系统的发展,还会造成城市河段水体的水质恶化等。

   (三)水质模型方面的知识

   水质模型是根据质量守恒原理运用数学语言和方法描述参加水循环的水质组分所发生的物理、化学、生物化学和生态学等方面的变化规律、相互关系的数学模型。水质模型是研究水环境的重要方法之一,通过模型模拟水质变化过程可以进一步认识污染物在水体中的演变规律。水质模型可以为分:零维模型、一维模型、二维模型和三维模型。根据不同的水体选择相应的模型进行模拟,一维和二维模型在实际中采用得比较多。随着分布式水文模型的发展,具有分布式特征的水质模型也得到了快速发展。

   水质模型的建立可分为:模型概化、模型性质研究、模型参数估计、模型的验证和模型应用等步骤。水质模型的计算通常需要求解高阶的动力方程。水文与水资源工程专业的学生可在学习水力学、数值法等课程基础上开设相关课程。

   (四)水环境经济方面的知识

   随着水资源问题的越来越突出,流域内水资源争端也更加激烈。如何平衡好流域内水资源的利益问题显得十分重要。一般而言,经济比较发达的地区都位于一条流域的下游地区。同时,也需要更多的水资源来支撑经济的发展。上游地区为了保护水资源而不能大力发展污染比较大的工业,这样便造成了流域内地区经济发展的不平衡。如何补偿上游地区为保护水资源而作出的牺牲,需要运用环境经济方面的知识。因此,水文与水资源工程专业的学生应具备水环境经济方面的知识,以便在处理水争端时,能充分考虑各方面的利益。

   三、加强实践,提高水文与水资源专业学生运用环境科学知识的能力

   针对当前水文与水资源工程专业环境科学知识实践内容较少的现实,有必要在课程设计上增加相关内容,同时在实践环节中加强对环境科学知识的运用。

   (一)适当开设水环境监测实验内容

   根据水环境监测的主要内容,在水环境化学课程或水环境保护概论课程中有针对性地增加水环境监测方面的实验。实验的内容主要为水质分析中的常规指标的分析,如水中溶解氧(Do)、pH、CoD、氮、磷、叶绿素等指标的分析。通过实验培养学生的实际操作能力。

   (二)在生产实习中增加水生态调查内容

   生产实习是水文与水资源工程专业学习过程中十分重要的一次实习,其目的在于通过实习,达到基本能综合运用相关知识的能力。为了提高水文与水资源工程专业运用环境科学知识的能力,可以在生产实习环节增加水生态调查方面的内容。如调查不同污染程度水体中底栖生物的种类、数量的变化,调查不同污染河段中浮游动、植物的变化,水体中叶绿素的变化等,进而认识水环境污染对水生态系统的影响。

   (三)配备高性能计算机,提高学生运用水质模型的能力

   随着科学技术的发展,对于水体中污染物的扩散、迁移和转化过程的模拟由零维和一维逐步发展到二维、三维;模型参数也由最初的Do、BoD参数发展到更多参数,如n、p、叶绿素等参数;模拟的对象由以前单纯模拟水中污染物质的迁移、转化发展到大气—水体、水体—沉积物等介质中污染物的交换、扩散等过程。随着水质模型维数、参数的增加和界面过程的加入,水环境模型的计算量也成倍地增加。采用高性能计算机来求解水质模型是大势所趋。水文与水资源工程专业的课程设置中应有针对性地开设水质模型的建立、求解的相关内容。如可以先让学生学习如何建立并求解较简单的零维水箱模型或一维BoD-Do模型,然后再逐步引入其他参数。水环境模型的建立和运用还可以融合到地理信息系统(GiS),使模拟结果可视化。通过建立和求解水环境模型,使学生初步具备运用计算机解决水环境污染问题的能力。

   (四)小流域调查时增加水污染调查内容,培养学生全流域管理理念

   小流域调查是水文与水资源工程专业的比较重要的一次实习。目的在于综合运用所学的水文与水资源知识对一个流域进行分析研究,其涉及的内容较多。随着水环境问题的凸显,在小流域调查过程中可以适当增加水污染的调查,如流域内点源、非点源的调查,上、下游水污染的关系。运用环境经济学的观点来分析水环境污染的经济学关系,如分析水环境污染的外部性、流域内水环境污染的受益者和受害者及如何保持流域的可持续发展等。

资源环境科学与工程篇2

大学为了实现“人才培养、知识生产、社会服务”三大功能,需要进行一种专业目的的学科群建设,以学科群组织人才培养模式。本文在对环境科学学科群和相应的专业课程体系进行系统分析的基础上,对环境科学专业课程体系设置进行探讨,为建立适应新时期要求的环境科学专业人才培养方案提供科学依据,也为专业建设提供一种新范式。

1专业学科群

高等学校的专业是一种传承知识、培养人才的组织方式,主要指学术和人才培养的人为分类,起着目录性的指导作用,规定着师生探索的方向和范围,也起着范型的作用,是人才培养的范式。从知识角度讲,专业也是实现知识领域专门化的一种方式,是知识、学科及学科群的一种组织形式,既是具有一定共性和内在联系的学科群的集合体。

专业学科群包括基础学科、带头学科和外延学科三个层次。学科群建设就是要加强基础学科的理论源头作用,发挥带头学科的牵引作用,使多形态的学科结构产生协同效应,紧密联系交融形成一个学科整体是学科发展的一个新模式。学科群必须有带头学科。带头学科领域内的知识内容必须是学科群中心任务所涉猎的内容的大部和关键所在,是众多学科之中的核心学科和首席学科,担负起领导和组织的功能,连通、协调着各个学科、各层次学科,起着牵引作用。根据环境科学专业的发展演变过程和传统特色,环境科学是其带头学科,也是环境科学专业学科群的主干课程。基础学科是学科群的理论源头,环境科学专业的基础学科为地学、化学。

2环境科学专业学科群分析

2.1环境科学专业渊源

环境科学就是研究人及其生存环境间关系的一门学科。环境科学学科都是在传统学科中衍生、发展、壮大起来的,在环境科学的初级阶段,与环境科学的相关学科分别从解决环境问题的不同角度出发,形成了具有各自学科特点的环境类专业,如环境化学、环境地理学、环境地质学、环境生物学、环境工程学等,形成了各类环境科学分门别类发展,百花齐放,百家争鸣的局面。这样环境科学学科都以二级学科的形式附属在传统学科内。例如,综合性和师范型大学的环境科学体系主要起源于地理学、化学、和生物学等学科,农业大学的环境科学体系主要起步于土壤农化和农业环境保护,海洋大学的环境科学体系主要侧重于海洋环境科学等。随着环境科学进入综合发展阶段,由于实际环境问题的综合性,前述学科通过相互联系、联合、融入和融合,并逐渐综合、归并为环境科学和环境工程两个专业。1998年国家对学科设置体系进行了调整,新设了环境科学与工程一级学科,其下包括环境科学和环境工程两个二级学科,其中环境科学所涵盖了原来的环境地理学、环境化学、环境生物学、环境海洋学等多个二级学科,成为一个覆盖面非常广的一个新的二级学科。

2.2带头学科的演变

环境科学是一门综合性强的科学,研究核心是人地关系。研究对象是人地系统,是指环境与人类活动两个子系统相互作用,构成的具有一定结构和功能机制的复杂巨系统。按照研究人地关系系统相互关系的课程设计,环境科学专业主干课程是环境科学。

环境科学是一门年轻的交叉科学,环境问题是环境科学发展的根本驱动力,环境科学发展以环境问题为导向。20世纪50年代初,环境科学是在人类认识解决环境问题的过程中逐步产生和发展起来的,是人类社会生产力和科学技术发展到一定阶段的产物。因人们对环境问题的日益重视而在国外被提出,随着国际社会对环境问题关注的不断加强而得到发展,特别是进入20世纪七、八十年代后,得到了迅速发展,逐步形成了一门具有领域广泛、内容丰富的独立新兴学科。

环境科学是多学科、多门类的综合性科学,不过主要是移植其他众多自然科学学科如生物学、地学、化学、气象学、经济学、工程学、规划学等的原理和方法应用,及相关学科分化,并随着科学和技术进步而逐步发展起来的。从地球科学分化出的环境地学包括环境地理学、环境地质学、环境海洋学、环境地球化学以及环境生物地球化学和环境大气学等。生物学分化出环境生物学和环境医学包括环境生态学、环境水生物学、环境微生物学、环境生理学和环境毒理学等。由化学学科分化而来的环境化学包括环境分折化学和环境工程化学、环境有机分析化学、卫生工程化学、用水废水化学、大气污染化学、土壤污染化学和海洋化学等。环境物理学,包括辐射生物学和辐射医学以及环境声学、环境空气动力学等。工程类的环境工程学包括给水排水工程、给水及污水处理工程、供热工程、空气调节技术、除尘技术、冷冻技术、“三废”综合利用等。环境社会科学是从社会学科发展而来的,包括环境发展史、环境污染史、环境经济学、环境规划和环境管理学等。90年代前后,才开始注意到社会科学在研究和解决环境问题中的重要作用,环境哲学、环境社会学、环境伦理学以及环境法学等学科才逐渐形成。

20世纪70年代,联合国教科文组织,把“人与生物圈”的研究列为全球性课题,强调从宏观上研究人与环境的规律。人类面临的人口、粮食、能源、环境、健康等重大问题都是环境科学的研究内容,既要从广义的科学、技术和社会角度解决,更是从生物认)与环境角度来解决。这样,“环境科学”以其与时倶进的强大生命力,不断地扩充其学科视野,扩展其理论视界,扩张其应用视域,直到全面关注并深层关怀人类的生存与发展的生态文明前景。这样不仅形成了众多的环境科学分支,还与其他一些应用学科甚至社会学科相互渗透,产生了许多应用科学。人类环境学基础理论包括环境动力学、环境控制论和环境系统学;从应用上分有环境工程学、环境规划学和环境管理学;从层次等级分有个体环境、家庭环境、企业环境、社区环境;从系统类型分,有农村环境、城市环境、工矿环境、交通环境;从学科领域分,有经济环境学、文化环境学、社会环境学、行为环境学、环境伦理学、医学环境学、教育环境学和技术环境学等。

环境是指人类赖以生存的自然环境和社会环境,是围绕生物界泡括人类)并构成生物生存的必要条件的外部空间和无生命物质,如大气、水、土壤、阳光及其他无生命物质等。环境科学的主体是人,人的活动遵循社会发展规律,向自然界索取资源,产生出一些新的东西再返回给自然。环境科学的目的就在于弄清人类和环境之间各种各样的演化规律,包括人和环境的关系;人类活动引起环境质量的变化,这种变化又反过来影响人类活动,使我们能够控制人类活动给环境造成的负面影响。它的任务就是要揭示人和环境的这种相互作用的客观规律,以及运用这个规律来保护和改善环境。环境科学的研究从宏观上讲,研究人和环境相互作用的规律,由此揭示社会、经济和环境协调发展的基本规律。从微观上讲,环境科学要研究环境中的物质,尤其是人类活动产生的污染物及其在环境中的迁移、转变、积累、归宿等过程及其运动规律。还要研究环境污染综合防治技术和管理措施,寻求环境污染的预防、控制、消除的途径和方法。经过数十年的发展,学科内容进一步细化、深化,分支成环境科学学科群。环境科学学科群包括生态环境学科集、环境学学科集和应用环境学学科集。

2.2.1生态环境学科集

生态环境科学学科集包括基础环境因子学科子集和生态环境学科子集。

环境科学研究的环境是围绕着人的生存环境,包括自然界的大气圈、水圈、岩石圈、生物圈。基础环境因子学科子集细分为地质学、地貌学、气象学、水文学、土壤学、动物学、植物学、微生物学等环境因子,每个环境因子都包括一个系列学科,如土壤学系列学科包括基础土壤学、土壤地理学、土壤资源学、环境土壤学、土壤调查与制图、土地评价、土壤改良治理工程与技术、水土保持、土壤社会学等课程;同时包括地质环境学、地貌环境学、大气环境学、水文环境学、水资源环境、土壤环境学、生物环境学、植物环境学、动物环境学、微生物环境学等环境因子系列学科。

生态环境学科子集细分为海洋、河流、沙漠、草原、森林、农田、湖泊、沼泽、平原、山区、高原、丘陵、盆地等类型,包括海洋学、流域学、草原学、森林学、农田学、湖泊学、自然地理学、经济地理学和人文地理学等学科;海洋环境学、流域环境学、沙漠环境学、草原环境学、森林环境学、园林环境学、农田环境学、湖泊环境学、河流环境学、城市环境学、聚落环境学等系列课程;同时包括生态系统工程学、海洋环境工程、水利工程环境学、沙漠环境工程、草原环境工程、森林环境工程、园林环境工程、农田环境工程、湖泊环境工程等系列学科。

2.2.2环境学学科集

环境学学科集包括基础环境学学科子集、社会环境学学科子集和环境工程学科子集。

基础环境学学科子集包括环境科学概论、环境地质学、环境地球化学、环境海洋学、环境土壤学、污染气象学、环境化学、环境物理学、环境微生物学、环境生物学、数学环境学、化学环境学、环境医学、环境毒理学、环境生态学、环境监测、环境质量及评价、环境仪器分析等系列学科。

社会环境学学科子集包括环境哲学、环境科学方法论、环境统计学、环境伦理学、环境社会学、自然环境保护学、清洁生产概论、环境信息系统、环境保护学、环境管理学、环境经济学、环境法学、环境美学、景观环境学、环境政治学等系列学科。

环境工程学科子集包括环境规划学环境工程学、环境生态工程学、环境保护工程学、环境系统工程学、环境地球化学工程学、水污染防治工程学、大气污染防治工程学、固体污染防治工程学、噪声控制工程学、环境材料等系列学科。

2.2.3应用环境学学科集

应用环境学科是飞速成长的环境科学学科群中另一个重要学科子集。环境学与经济学相结合产生了经济环境学,同理如农业环境学、资源环境学、城市环境学、产业环境学、家庭环境学、工程环境学、环境教育、放射性环境学、农村环境学、区域环境学、全球环境学和宇宙环境学等都是环境科学应用的重要研究领域。出现了环境科学与环境工程学科双向同步发展的景象,如与前述应用环境科学学科相对应的农业环境工程、资源环境工程、城市环境工程、产业环境工程、家庭环境工程、环境教育工程、放射性环境工程、农村环境工程、区域环境工程、全球环境工程和宇宙环境工程等学科纷纷出现,这样就逐渐形成了飞速成长的应用环境学学科集。

2.3环境科学专业学科群的外延发展

环境科学专业是一门新兴的、多学科交叉渗透形成的、与人类及生物生存息息相关的前沿学科集其知识体系涉及自然资源和环境资源的高效利用、浪费、污染及控制、生态与环境建设的各个方面。因此人和环境科学集向外延拓展:(1)人一方面外延发展成人、生物科学与技术进而发展成包含现代生物认肢术与工程的生物(人)科学集;另一方面人口资源外延发展成自然资源,发展成以人口资源为主体的自然资源调查与保护、管理,进而发展成为资源科学学科集;(2)环境科学由人类生存环境发展成为生物(人)环境系列课程,外延发展成社会环境、人类环境系列课程,进而发展成为包括自然环境学科、社会环境学科、人类环境学科的环境科学学科集。

2.4农业大学环境类特色学科

农业大学最大的特色学科是农业学科群属于生命科学群的重要组分。经过数十年的发展,农业己经形成了许多传统学科,与环境科学专业有关的课程有:普通生物学、植物学、动物学、微生物学、植物生理学、植物生物化学、农业概论、作物栽培学、园艺学概论、生物保护学、设施园艺环境调控工程、养殖环境工程、农业生态学、农业病理学、植物保护学、试验设计与生物统计、农业仪器分析;农业气象学、农田水利学、土壤肥料学、农业环境学、园林环境学、生态农业、循环农业、绿色(有机)食品工程、建筑环境学、环境景观设计等。

2.5地方环境特色学科

青岛农业大学位于美丽滨海城市一青岛市的腹地城阳区,濒临黄海,东接崂山、西邻胶州湾,湿地广布,水域(湿地)环境研究方便。学校具有强大的农业技术背景,依托这一背景,学院环境科学专业将在农业环境保护、湿地(尤其是海洋)环境保护、区域环境规划、农业环境工程等方面独具一格。

3环境科学专业课程体系设置

高等学校的“专业”指的就是一个系列、有一定逻辑关系的课程组织151。因此,专业就是培育学科群的组织保证,是围绕社会需要,尤其是人才培养的需要,组织多学科协同攻关,形成一些由若个具有某一共同属性的分支学科构成的学科群体和人才培养的范式。

环境科学着重研究区域生产(生活)活动中的环境污染问题及资源利用与生态、环境和工程之间的相互关系,其工作重点是在可持续发展战略思想的指导下,努力提高环境容量,注重区域生态环境的保护和环境质量的改善,保证区域环境健康和优质农产品生产,确保生物认)生存的环境质量,是人们生活、生产和环境保护的理论基础,也迫切要求用较为完善的理论去对许多应用性问题提供专门指导。“国家中长期科学技术发展纲要”161中指出:防止水土流失、保护生态环境,建立合理的农林牧副渔复合生态体系。发展生态建设工程,开展温室效应、酸雨及臭氧层机理,及其对环境和人体影响的研究。是中国21世纪初环境科学研究发展的前沿和核心领域。由于环境问题涉及面广、性质复杂,其解决需要各相关学科的知识,环境科学专业也就需要同时具备相应的基础知识和基本技能,尤其是现代科学技术的发展和解决环境问题的迫切性,要求环境科学本科专业人才必须具备广博的理论基础和扎实地掌握相应的技术手段。针对环境科学涵盖面的广泛性和所研究问题的复杂性,客观上需要专业方向各有所侧重的人才多样化,需要具有深厚理论基础的综合能力和适应性强的专业人才的特点。这就要求学生掌握环境科学方面的基本理论、基本知识,受到应用基础研究、应用研究和环境管理的基本训练,熟悉国家环境保护、自然资源合理利用、可持续发展、知识产权等有关政策和法规,了解环境科学的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及环境保护产业的发展状况;同时通过学科交叉、渗透,加强基础理论教学,拓宽学生的知识面,强化专业基本技能、基本实践的训练,培养学生具有系统扎实地环境领域的科学研究、工程设计和管理规划能力,具备区域环境质量监测与评价、生态环境建设、资源利用技术、环境规划与管理、环境质量保障方法和可持续发展方法的基础理论和基本技能,具有较好的科学素养及一定的教学、研究、开发和管理能力,成为基础扎实、适应性广、能力强、素质高的区域环境系统规划、建设和管理的技术人才,能在科研机构、高等学校、企事业单位及行政部门等从事科研、教学、环境保护和环境管理等工作。高等学校应在教育部颁布的环境科学专业课程体系基本框架下,根据环境科学专业学科群发展的要求,按照“宽口径、厚基础、强能力”的原则,结合自身特点和所处环境,从有利于学生就业和继续深造两方面着手构建环境科学专业的课程体系和人才培养模式。

专业学科群是本专业的主干课程的细化、交叉融合形成的系列课程的集合,以本专业的主干课程系列课程为核心,以专业主干课程的外延课程系列为支撑,加上这些专业课程的基础课程群,形成金字塔型学科群。地方农业院校环境科学专业学科群包括化学科学学科集、生物浓业)科学学科集、生态环境科学学科集、环境科学学科集和环境工程科学学科集。青岛农业大学将前述的环境科学专业学科群分成专业基础课程、专业课程、专业选修课程等层次,形成环境科学专业课程体系。针对庞大的课程体系,特别是众多的选修课,学生们往往很迷茫。为了学生们能根据自己的喜好,很好地在环境科学领域定位自己、发展自己,在宽口径的基础上,能有一技之长,毕业后成为能在产业环境保护、生态农业、循环生产、污染监测及控制的教学、科研、管理等工作的应用技术型人才。我们结合农业资源与环境科学的发展趋势,紧密结合中国资源管理与环境保护方面的问题与社会需求,尤其是“三农”领域的广泛需求,考虑到农业院校的基础和环境科学领域的特色,根据市场的需要考虑设立多个专业方向,来培养多层次、多样化、适应性强的各类人才。按照“基础+模块”模式设置了环境科学专业课程体系,将环境科学专业选修课程分设三个方向,每个学生至少选修一个方向的课程、至少选修8个学分人文社科类课程和一定任选课。湿地晦洋)环境科学方向:主要选修课程有水生生物学、水文与水资源学、海洋学导论、自然资源学、水域生态学、水污染与控制、水污染治理、海洋环保技术、水土保持、环境生态工程学等;

污染控制方向:环境工程原理、CD制图、产业生态学、城市生态学、环境风险评价、环境土壤学、清洁生产概论、大气污染控制工程、固体废弃物处理与资源化、物理性污染控制、水处理新技术、室内空气污染控制工程等;

资源环境科学与工程篇3

【关键词】环境水利学科建设展望

一前言

环境水利是一门新兴学科,是现代水利、可持续发展水利的重要组成部分,也是社会发展的必然要求和人类文明水平的重要体现。

环境水利是研究兴建水利工程引起的水利环境问题和环境变化对水环境、水利工程、水资源开发利用影响的学科。研究水利与环境的相互关系,以促进水利工程发挥更好的改善环境作用,尽可能减免水利工程对环境产生的不利影响。研究新建水利工程可能引起的环境问题,事先提出对策;研究充分发挥水利工程保护环境,改善环境,维护生态平衡,改变水质的作用;研究保护和利用环境,发挥水资源多方面作用。

1979年金传良、郑连生提出环境水利学科的概念、对象、内容、研究方法和手段。1991年出版的《中国水利百科全书》中将环境水利学科列入全书19个分支中第17分支。在中华人民共和国国家标准《学科分类与代码》(GB/t13745-92)中,将“环境水利”一词编码为570・55。2004年再版《中国水利百科全书》环境水利分支学科增添了较多的内容。1981年中国水利学会在武汉成立了环境水利研究会,福建省水利学会于1988年成立了环境水利研究会(后改名为环境水利专业委员会),研究省内的环境水利问题。25年来环境水利研究会一系列开创性的活动,发展和完善了环境水利学科。

二环境水利学研究领域广,发展较快

环境水利学在水利工程环境影响、水资源保护、流域环境水利、区域环境水利、城市环境水利等研究领域逐步发展和扩大,研究内容不断扩展和深入。在中国应运而生的环境水利学,是水利建设迅速发展的结果和归宿。1973年第11届国际大坝大会重点研究了大坝建设对环境的影响,1976年第12届国际大坝大会重点研究了某些环境因素对大坝与水库建设影响。中国从1979年开始的环境水利学研究中,不仅强调研究二者的相互作用和影响,还全面地研究了水资源保护,流域、区域和城市的环境水利,强调充分发挥水利工程保护和改善环境,维护生态平衡,维持良好水质等方面的作用,都较国际上的研究全面,思路清楚,综合性强,体系完整,研究领域符合当代水利科学的发展要求。

(一)水利工程对环境影响的研究

水利工程的兴建和运用,水文情势发生变化,对其周围的自然环境和社会环境,必然产生各种影响。这些影响涉及到物理、化学、生物学、生态学、社会、经济等十分广泛的自然科学与社会科学领域。对自然环境的影响,有对水质、泥沙、局地气候、地震、土壤、地下水、自然景观、动物、植物和微生物的影响。对社会环境的影响,有淹没与人口迁移、土地利用、城市、工业、交通、人群健康、文物古迹、风景等。

研究水利工程这些影响,以便针对工程对自然环境和社会环境造成的影响进行评价,改进设计,正确施工,完善管理,使有利影响得到充分利用,对不利影响提出并采取减免和改善措施,达到合理开发利用水资源,保护和促进环境质量的提高,维护生态平衡,获得水利工程最佳的经济效益、社会效益和环境效益。

水利工程环境影响评价是环境水利的重要组成部分,福建省大部分水利工程前期阶段都开展了环评工作,环评工作也从过去简单的被动性评价向综合性主动性评价发展,即能够对工程设计建设提出建设性的意见。

如湄洲湾南岸供水工程考虑了当地沿海经济发展对水源的要求,提出了金鸡北高干渠和洛阳江桥闸水库必须作为水源地予以保护。福清闽江调水通过环评,进行了取水口优化选址。对晋江南岸供水工程提出了将金鸡南高干渠作为饮用水源地予以保护,低干渠主要作为城市排水通道。对浙江小舜江供水工程提出了水库分层取水设计方案等等,从而增强了环评工作的实用性。

1994年起对古田溪一级水库的水环境专题研究,在国内首次对大型水库进行水温、水质、浮游生物、微生物、水的侵蚀性的同步调查监测,研究其垂向分布和年内变化规律及相互之间的关系,分析造成水库供水水质不合格、水轮机冷却器、供水管网腐蚀、堵塞的原因,并探讨研究可能的解决方法,其中对深层型水库水生生物、铁细菌的危害性研究等填补了多项空白。经专家评审认为研究成果既具科学价值又有实际意义,属国内领先水平,获1999年福建省科技进步二等奖。

此外还开展了水口水电站环境影响后评估下游环境影响专题论证工作,澄清了对下游河段许多现象的认识。

现正在进行《闽江梯级水电站对水生态环境的影响研究》科研工作,提高并深化了对福建省水利水电工程环境影响的认识。

(二)水资源保护研究

水资源保护包括水量和水质两个方面的保护。主要内容为河流、湖泊、水库、地下水等环境水质调查、监测和评价,确定水体环境容量,明确污染物总量控制指标,实施污染物排放总量控制,审核水域纳污能力;做好水功能区划,确定水体功能与重点保护水域,规范排污口管理等。

目前,水资源保护研究重视防治化学水污染为主的同时,注意以植物营养元素富集引起的富营养化的防治;重视点源污染防治的同时,注意面源污染的控制;重视水污染对人群健康影响的同时,注意生态环境建设;重视污染源治理和城市综合性污水治理的同时,重视水资源高效利用和污水资源化等。

福建省自1995年起对在水口水电站投入运行情况下、水文条件复杂的闽江下游段开展水资源保护综合性规划研究。该研究从闽江下游流域和福州市区域的社会、经济、环境大系统的实际情况出发,以应用研究为主,坚持河流综合整治和治理污染并重的原则,采用系统分析方法和生态观念相结合的技术路线,将流域和区域作为一个整体,综合研究水口水电站蓄水运行对下游水环境的改变、南北港分流比变化、闽江口咸潮入侵、闽江下游河沙资源开采与河道演变趋势、流域和区域水资源合理配置、城市布局、水处理技术经济与水资源保护之间的内在规律,合理确定环境目标,提出了立意新颖的适合福州实际的水域功能区划和水资源保护对策措施,从而为综合整治闽江下游的水环境和福州鳌江第二水源供水、内河引水冲污工程、马尾白眉水库工程建设等提供了一些科学依据和新思路。

该成果填补了我省水资源保护综合性规划研究的空白,分析了闽江下游土地资源、河沙资源和水资源保护与开发利用之间相互依赖的关系,首次提出了闽江下游河沙资源开采将导致潮流界不断上移和咸潮入侵、将对下游水资源保护与开发利用产生重大影响、应引起足够重视的结论。“闽江下游段水资源保护规划研究”经省内外专家评审,课题综合研究达到国内先进水平。

2000年福建省组织开展《福建省水功能区划》和《福建省水资源保护规划》编制工作,2004年1月福建省人民政府闽政文[2004]3号批复同意福建省水功能区划,为福建省水资源保护提供了科学依据。

(三)流域环境水利研究

以流域为对象研究水利与环境的相互的关系,以协调和改善流域生态,进一步发挥水利工程的环境效益,提出减免不利的环境影响对策和措施。流域环境水利从流域整体出发,研究的内容主要有:①流域开发治理对环境的综合影响;②上中下游水利工程与环境之间的相互影响;③上游水土流失对当地生态及其下游环境的影响;④上游蓄水和用水对下游环境带来的影响;⑤水库调蓄对下游环境的影响;⑥流域内点源污染和农田径流非点源污染对河流、湖泊、水库污染的影响;⑦改善生态环境,提出对流域水利工程规划布局和管理运用的要求等。在流域规划中做出整体的环境影响评价,基础工程的环境影响评价和流域水资源保护规划,作为流域整体规划的组成部分,预测评价规划方案对环境的影响,分析河流、湖泊、水库等水体水量水质变化,提出减免不利影响和保护水资源的对策和措施。为了合理开发利用流域水资源,保护好流域生态环境,中国开展了流域规划中的环境影响评价和流域水资源保护规划工作,作为流域整体规划的组成部分。2006年,福建省根据“环评法”对全省流域综合规划开展环境影响评价工作,编制流域综合规划环境影响报告书,作为规划审批的重要依据。

(四)城市环境水利研究

研究水利与城市环境相互的关系,促进水利更好地改善城市环境,提出对策和措施减少因城市发展和水利工程建设对环境的不利影响。主要有:①研究由于城市的下垫面改变后,城市地区水文情势和水热平衡变化带来的环境影响。②研究城市区面源污染对径流水质的影响和城市工业废气引起的酸雨等对周围地区水环境的影响。③研究城市水环境功能。④研究地区水位下降、地面沉降、泉水枯竭、地下水污染等对环境的影响和防治措施。⑤研究滨海城市因超采地下水引起海水入侵带来的环境影响及其防治措施。⑥研究城市环境用水。⑦研究城市污水对市区和周围地区河流、湖泊、水库等水体污染,以及防治水污染和湖泊富营养化措施。⑧研究城市水污染和水环境变化对人群健康的影响等。⑨研究城市水污染综合防治措施和生态建设措施。

随着城市规模的扩大,水污染日趋严重,故注意利用当地的自然条件,采用建设城市污水处理厂和环境水利工程相结合的措施是解决城市水环境问题的有效手段。如厦门当湖污染综合整治工程,在沿湖修建了28km的污水管道,建设了污水处理厂,清挖底泥,改造西堤闸门,修建了导流明渠,利用潮水涨落进行湖水水体交换,日交换量达60万m3~80万m3,1991年基本完成了治理任务,大大改善了水质。目前正进行对从厦门东海域抽调海水进一步改善当湖水质项目的可行性论证。

福州市治理内河水污染采用了建设城市污水处理厂和内河引水冲污相结合的办法。1996年起开展福州内河引水冲污环境影响研究科研课题,历时4年多,在大范围全潮水量水质同步监测基础上,进行了内河引水治污机理、净化降解效果和对闽江北港影响的研究,得出了以下结论:内河冲污期间,由于河水带入大量溶解氧,内河污染物以好氧降解为主,取代冲污前内河污染物以厌氧分解为主;由于污染物好氧降解不产生恶臭气体,且降解速率比厌氧分解快得多,故适合在人口密集的城区使用。与城市污水处理厂污水好氧处理比较,引水冲污充分利用内河河网作为天然处理构筑物,以空间换效率。经对内河出口污染物总量检测研究表明,冲污期间,内河河网对污染物BoD5、CoD的降解达60%左右,引水冲污既有指标之效,又有治本之功。“福州市内河引水冲污环境影响研究”经省内外专家评审认为,“研究成果具有较强的科学理论和实际应用价值,论证具有特色和建树,为同类地区推广运用引水治污方法提供了理论依据和实践经验,也是对城市环境水利学和水污染治理理论技术的完善和补充,成果达到国内领先水平”。

1991年完成的厦门市员当湖纳潮治污,1998年建成的福州市内河生态补水治污工程,引闽江水30秒方来改善市区湖泊、内河水质与水生态环境,效果良好,为福建省在城市环境水利方面的成功实践。

(五)区域环境水利研究

以区域为对象研究水利与环境相互的关系,发挥水利工程的环境效益,减免对区域的不利环境影响,协调和促进区域经济发展。研究水利对区域环境的影响,探索和规划设计改善区域环境问题的水利措施。例如福州地区环境水利主要研究闽江南北港分流比改变对环境的影响,河道采砂、咸潮入侵的环境影响,城市内河引水冲污的环境影响,敖江流域向罗源湾开发区、福州市区供水对环境的影响等,以及解决水资源短缺,防治水污染,提出增加环境用水,改善区域生态环境的对策措施等。

(六)水处理技术研究

因地制宜寻求经济、有效的污水处理技术是改善环境的重要手段。福建省结合福建炼油厂污水处理项目开展污水海洋处置技术研究,主要是通过适当的选址,利用足够水深的水下扩散器,使经过恰当预处理的污水在排放口附近经过瞬间高倍数的稀释来处置污水。厦门市应用该技术处理城市污水获得了成功。

为解决福州市内河河网污染严重、长期黑臭等问题,灵活应用了污水海洋处置的理论与技术逆向操作,引水治污,让河水“上岸进城”,使内河众多的分散排放口构成了天然的水下“扩散器”以处理内河的黑臭问题,取得了显著的效果,获1999年福建省科技进步二等奖。

以福州红庙岭垃圾填埋场为对象,开展垃圾渗滤液特性及处理技术研究科研课题,历时2年多,取得了丰硕成果,并已应用到漳州九龙岭垃圾渗滤液处理工程的设计建设中。

同时,对城市生活污水治理和水厂的净水技术也进行了相当深度的研究,取得了一些成果。

三环境水利分支学科的发展奠定了环境水利学科理论基础

传统水利科学研究和解决的问题主要是与水利有关的物理因素,环境水利学在此基础上着重研究和解决与水利有关的化学因素和生物因素,以及物理、化学、生物三者之间相互作用和对环境的影响。环境水利学科理论的形成和体系的建立是由水利科学和有关自然科学以及社会科学领域中的有关学科的自然延伸和相互交叉,并在此延伸、交叉点上发展成熟起来。

(一)环境水文学

环境水文学是研究人类活动引起的水文情势变化对环境的影响及其水文与环境之间相互关系的学科。主要内容有:①水体热状况及其对环境的影响。②人类活动对降雨的影响。③水利工程兴建和水资源开发利用引起河流水文情势改变后对环境的影响。④城市化水文情势的特征变化对环境的影响。⑤河口水量变化对环境的影响。⑥水文变化对湖泊(水库)的影响和湖泊环境变化对周围的影响。⑦泥沙淤积对环境的影响和环境变迁对泥沙状况的影响。⑧地下水开发的环境影响。⑨跨流域调水的环境影响。⑩环境用水研究。

福建省正在开展的环境用水,河道最小流量以及跨流域调水的环境影响研究及评价工作,都取得了阶段性成果。

(二)环境水化学

环境水化学是研究在人类活动下,水体化学性质和化学成分的生成、发展、演变与环境之间相互作用的学科。包含人类活动产生的废弃物对水体理化性质影响和人类在水资源开发、利用、治理过程中引起的水体理化性质变异以及由此产生的环境效应。包括:①环境污染引起水体理化性质变异。②水资源开发过程中引起水体理化性质变异。③城市化引起的水质变异。④非点源污染已成为水环境首要污染源。⑤其他因素引起水体理化性质变异。

福建省开展的河道水体化学性质和化学成分的监测与报告制度已广泛为经济社会服务。

(三)环境水生物学

环境水生物学是研究人类活动影响的水环境与水生物之间相互关系的学科。环境水生物学的研究范围比较广泛,其中水利生态问题和水污染生态问题是环境水生物学的两个重要方面。研究水生物组织的结构和功能与水环境质量之间的相互关系、动态过程、调节机理。主要内容:①水利工程对水域生态系统的影响。②水环境污染(或水体富营养化)引起的水生态系统结构与功能的变化规律和特征;污染物对水生物的毒性;水生物对污染物的吸收和富集作用;污染物在水生态系统中的迁移、转化、积累及其对人类生产、生活、健康的影响。③生物水污染机理和影响。④水生物对污染物的净化机理及其应用。⑤水体生产能力与评价。⑥水质生物监测方法与技术。⑦水质生物评价的原理和方法。⑧水生物资源保护等。

目前在水生态模拟和数学模型研究,生物净化作用,污染物致癌、致畸、致突变的生物学基础研究,用水生物监测和评价水质,不同类型生态系统功能恢复和持续改善的技术等方面,均有许多新进展。通过人类活动对水生态系统影响的基本规律和机理的研究,为制定水资源保护标准,污水净化提供科学依据。

(四)环境水力学

环境水力学是研究污染物在水体扩散、输移规律的学科。是在实验和现场观测的基础上,运用数学工具,用近代流体力学的基本理论,研究和分析在各种边界条件下水体中示踪物质(溶解于水,与水无密度差)和保守物质(没有生化降解转化过程)的稀释扩散与输移的力学机理,提供水质分析的力学依据。

应用环境水力学解决热电站冷却水和工业高温废水的热污染扩散,核电站废水核污染扩散,各类水体中油膜扩散迁移,入海河口咸淡水混合计算分析,污水灌溉的污染物质弥散迁移规律,地下水污染多孔介质中的弥散规律,大江大河岸边污染带计算分析,水体分层结构和垂向混合作用,水质模型研究等许多课题。环境水力学在我省水质评价、水质预报、水质规划与管理、环境工程设计等水资源保护中广泛应用。

(五)环境水利医学

环境水利医学是研究水利工程引起的环境与生态变化对人群健康的影响、损害和对策的学科。主要研究:因水污染引起的疾病流行和防治;洪水泛滥等水灾对疾病流行的影响;水利工程兴建引起疾病发生和流行特点;大型水利工程施工期间疾病防治;利用水利工程防治疾病发生和流行的措施;水库等饮用水水源的卫生防疫等。

(六)环境水利经济学

环境水利经济学是研究环境水利和经济之间相互关系的学科。主要研究水利工程环境与经济、水资源保护与经济两个方面。解决水利工程对环境影响的经济分析和水资源保护的经济分析。探讨水质与水价关系,计算水污染造成的经济损失和水资源保护的投资与效益等,②计算分析方法研究。③机制特征研究。水环境作为一种有限资源,要在各种需求矛盾中做出选择,以及水利工程的社会公益性和效益滞后现象等,都给环境经济研究带来许多新课题,需要加强研究。

(七)水利美学

水利美学是研究水利环境的审美要求和美感的学科。以水利工程美为核心内容,还包括水环境美内容。在满足水利工程建筑功能的基础上,运用美学思想,创造出体现时代美、形式美、艺术美、自然美,表现出意境与传神、优美与崇高的水工建筑物。水利美学已开始应用于我省城乡河岸和防洪堤岸的景观建设中。

(八)环境水文地质学

环境水文地质学是研究人类活动与水文地质环境相互影响,相互作用基本规律的学科。主要研究地下水在人类活动作用下,数量和质量在时间和空间上的变化对环境可能造成的影响。主要内容有:①研究地下水污染机理和规律。②研究原生环境的地下水与地方病的关系。③研究矿泉水和热水资源利用和医疗意义。④研究抽取地下水引起的地面沉降、岩溶塌陷,以及地下水变化引起的黄土湿陷、滑坡、潜蚀等对环境影响。⑤研究水库诱发地震的机理和影响。⑥研究地下水变化对生态的影响等。⑦研究水库渗漏、岸边再造等对环境的影响。⑧研究浸没对土壤沼泽化、盐碱化、潜育化的影响等。为水利工程对环境的影响评价提供科学依据。

(九)环境水利工程学

环境水利工程学是研究运用水利工程学和环境水利学原理和方法规划设计工程措施以保护和改善环境的学科。主要有:①在保护和改善生态环境方面,研究设计过鱼的建筑物、集鱼和运鱼的工程和措施;为人工孵育场和人工产卵场研究设计的建筑物;为改善水生物生境研究设计的蓄水或排水工程;研究设计入海河口排沙防淤工程改善鱼类洄游和河口环境;防止坝下溶解氮过饱和的工程措施;研究设计改善坝下低温的建筑物(分层取水、水下坝等),提高水温的工程措施,以便增加灌溉作物产量和减轻坝下冷水排放对生态环境的影响等。②在防治水污染方面,从流域或区域规划入手,通过修建闸坝等工程,合理调节水量,增加环境用水,保证环境要求的水位和流量,引水冲污,提高河流自净能力,减少水污染的治理费用。如控制污染源的工程技术措施研究,建设氧化塘处理工程系统、土地处理工程系统;增加水体稀释自净能力的工程技术措施,如采用喷流、射流形式的污水深水排放工程,修建多功能的水量调节工程,增加枯水流量,保持环境要求的水位和流量等;研究设计水体增氧的建筑物,如泄水出口增设通气井和空锥喷水阀,设计深水增氧系统等。③改善景观,应用水利美学原理设计形式优美和令人满意外观的水工建筑物,与景观相协调,讲求形式和色彩,增强改善环境的作用。④研究设计水利工程防治疾病发生和流行,以及防治病虫害。根据环境影响评价的要求,做好改善和保护环境的水利工程。

四展望

(一)水工程对环境的影响研究将进一步深化

水利工作正处在从传统水利向现代水利转变过程中,在人与自然和谐相处的理念指导下,需进一步深入研究大坝

与生态、河道演变的人工干预等水工程的生态与环境保护问题。为水利水电工程健康发展奠定基础。

(二)水生态系统功能的恢复研究与重建工作受到调度重视

加强对河流生态的修复与建设,为维持河流健康制定河流健康标准,进行河流生态与环境用水的调度,河流水生态修复技术与指标,湖库富营养化防治,湿地生态保护与修复,城市水环境规划与设计,农村水生态系统的保护,水污染防治技术与应用,水资源与水环境承载能力等方面研究。

(三)重视研究解决生态与环境用水标准和合理的开发利用方式

随着我国经济社会的不断发展,必须考虑维持和逐步恢复生态环境用水。由于不同流域、地区之间自然条件差异较大,需要研究不同类型地区和流域生态与环境适度目标,生态环境用水量标准与计算方法,维持生态环境可持续发展的用水量,以及合理的开发利用方式。

福建省重视水资源开发利用,正开展河流生态基流量分析和河流健康生命评价指标体系的研究。

(四)水资源保护理论和工作将进一步创新和发展

研究在新形势下的饮用水源地保护与饮水安全管理,水环境与水生态损害的补偿机制,水环境监测与评价技术,地下水合理开发利用与保护技术,水环境容量与水资源承载能力等水资源开发利用与保护技术,地下水功能区划分技术与方法,水质与水量结合评价方法,污染监控与信息化建设等水资源保护管理技术与方法,以及中水回用等非传统水资源开发技术与应用,水污染防治技术与应用,清洁生产与水资源高效利用,节水防污型社会建设等诸多方面。福建省开展的节水型社会建设试点工作在理论和创新方面正在进一步探索。

(五)提高环境水利管理水平

在加强环境水利管理,在改善水质,保护生态,改善环境的管理方面,已经引起高度重视。黄河、塔里木河、黑河在水资源统一管理调度中充分考虑了生态与环境用水,效果和影响是巨大而深远的。环境水利管理工作涉及广泛的内容,今后将会得到重视和发展。

(六)提高水资源保护和生态修复规划工作水平

以下十个方面单项规划应做好研究和探讨,①城市水源地保护规划;②地下水保护规划;③地表水保护规划;④湿地保护规划;⑤水生态修复规划;⑥环境用水规划;⑦防止富营养化规划;⑧排污口设置规划;⑨饮用水安全保护规划;⑩水资源保护信息建设规划。结合实际工作和通过各种形式的学术活动,提高规划的理论水平。福建省开展的节约用水规划已有了初步成果

参考文献

〔1〕《中国水利百科全书》(环境水利分册)中国水利水电出版社,2004年1月.

〔2〕《环境水利学发展综述》郑连生,2006年4月.

课题组成员:

1.陈守真,福建省水资源管理中心副主任,教授级高级工程师,福建省水利学会副秘书长

资源环境科学与工程篇4

关键词:整合资源;环境工程;培养;核特色

作者简介:张晓文(1967-),男,湖南石门人,南华大学环境保护与安全工程学院,教授;吕俊文(1972-),男,广西陆川人,南华大学环境保护与安全工程学院,副教授。(湖南衡阳421001)

中图分类号:G642文献标识码:a文章编号:1007-0079(2013)07-0061-02

我国环境工程专业从1977年清华大学、同济大学等一批院校开设开始,经过30多年的发展,目前年招生人数已达到2万人左右。环境工程的最大特点在于它是一门边缘交叉型的综合性学科。广义地说,几乎任何一门基础学科或工程学科的技术应用于环境保护领域都会在环境工程专业占有一席之地。在现有专业目录中,环境工程可能算得上是一门对其他各门学科的知识体系包容性很强的学科,也正是由于这一特点,我国环境工程本科专业的知识结构和教学计划自专业创建之始至今一直处于发展、完善之中。

虽然各高校的环境工程专业已统一相同的名字,但各高校依旧保持了传统的特色。全国各院校环境工程专业的培养体系也呈百花齐放、多种特色并存的特点。一般环境工程专业教学体系强调基础教学,以环境工程原理为专业基础,以水污染控制工程、大气污染控制工程、噪声污染控制工程、固体废物处理处置与资源化工程、环境监测、环境规划与管理等为专业课。培养过程过于强调教学过程,轻视综合能力这一最终目标。强调课堂教学,重视提供大量的实践锻炼,学生毕业论文或设计课题多为模拟,缺乏“真刀真枪”的实际训练。[1]国家环境保护“十二五”规划中对涉核环境保护与辐射安全管理提出了明确的要求,按此规划要求,在核原料开采、纯化和核废物处置循环全过程、核电设计、核工程技术、核反应堆工程、核与辐射安全、运行管理等领域均需要大量具有核环境保护知识的专门人才。为了满足这个需求,探索南华大学有核特色环境工程学科新的教学体系,培养厚基础、宽专业、强能力的专门人才,使之理论扎实、知识面广、素质高、创新意识和独立工作能力强,服务于国防建设、核工业发展、地方经济建设与社会发展的各个领域。通过十多年的建设和发展,在教学体系建设与实践方面进行了有效探索,积累了一些成功的经验,并逐步形成了特色。

一、有核特色环境工程教学体系的建立

随着环境保护政策的深入,环境保护相关产业的发展基本走过了以“三废”治理为主要特征的发展阶段,正在朝着有利于改善经济的环境品质、促进经济增长、提高经济档次的方向发展,这样就对环境专业人才应具备的知识、能力、素质提出了更高要求。

环境工程专业既坚持“统一”性又注意发展“特殊”性,突出“个性”。统一性就是在培养规格和基本要求上做到一致。特殊性就是要根据学校相关学科优势和自身条件及毕业生服务行业、部门和区域的要求,使培养的人才在某个或某些方面具有特色或优势,得到社会的认可。Kyoto大学本科生的教学重点以有毒有害及放射性废物管理为主。德国环境工程专业本科生的教学目标是使学生能够从事一般性的环境技术问题,更多地强调工程教学的实践性和应用性,并以应用型人才的培养为主。[2]国内大多数高校已经或正在使自己的环境工程教育特色化。为使南华大学环境工程专业学生能满足国防事业、核电建设、地方经济发展对环境工程专业人才的需求,实现“厚基础、高素质、重实践、强能力、宽适应”的全新的教学内容和课程体系,拓宽学生专业知识,为培养多样化、个性化、高素质的创造性人才构建好平台。在教学体系的制订过程中,以市场需求为导向,以追求教学质量和教学效果为目标,以学生的能力提高为核心,多平台设置课程,将实践教学、实习与校内课堂教学放在同等重要的位置。设有公共基础课平台、学科基础课平台、专业课平台、实践教学平台。每个平台又分为必修和选修,开设跨专业修双学士学位课程,对学生实行弹性管理模式,学生在一定的时间内修满180课程学分、10分第二课堂学分即可申请学位。为了达到上述目的,根据教育部高等学校环境工程专业教学指导分委员会的意见,将所有的课程分为四大类:一是公共基础课,重点培养学生的基本素质,尤其强调世界观、道德、外语和计算机应用知识的学习。二是学科基础课,在于让学生打好基础,开设了“大学物理”、“分析化学”和“核工业生产概论”等课程。三是专业课程,提供1~2个专业课程模块,让学生了解相关专业的情况,实行主修和辅修相结合的教学机制。将“水污染控制工程”与“排水工程”的相关内容结合起来教学;“环工原理与设备”、“环境微生物学”、“大气污染控制工程”、“固体废弃物的处置和综合利用”、“噪声控制工程”为主要专业课程。特别增设了“核环境学”、“放射性辐射防护”、“放射性三废处理”、“放射性环境监测与评价”等课程,以“环境保护与可持续发展”、“环境系统工程”等课程强调持续发展理念以及环境伦理学的观念。四是专业选修类课程,分为限制选修和任意选修。鼓励学生跨专业跨学科选修课程,也可在大类学科范围内任意选课,以建立合理的知识结构,扩展知识面,开设了“环境管理与法律”、“工程监理”等课程。培养计划的模块化操作除了落实教育部高等学校环境工程专业教学指导分委员会制订的高等学校本科环境工程专业专业规范所要求的教学任务外,其显著的特点是增加涉核课程,突出实践教学,使毕业生能快速地适应国防、核工业等有关领域的工作需要。

二、培养核特色环工人才的实践

1.整合资源,促进发展

不同层次学校学科建设的目标和建设思路有所不同,如何坚持走以内涵发展为主的道路,突出特色,优化资源配置,打破学科壁垒,增强学科间的内在联系和相互支撑是实施资源整合、培养有核特色的环境工程人才的前提条件。核心能力是资源整合的结果,但核心能力首先不是单指一个组织所拥有的一、两种“我有你没有”、“我行你不行”的专长设备、专长技术,而是获取、配置并充分运用各种资源的有效优化的整合能力。教学资源整合可分为四个方面。专业内课程资源整合:同一专业、不同研究方向的教师共享教学资源,就教学内容、教学形式等进行交流与合作,形成基于课程的教师学习与教研共同体;专业之间教学资源的整合:与辐射防护与环境工程、市政工程及安全工程专业实现教学资源的整合与共享;校内教学资源的整合:在专业课之外,与校内采矿工程、核技术及应用、市政工程等6个省级重点学科中环境相关的研究领域建立资源共享机制,拓展专业的课程内容,丰富课程学习资源;校园―社会相关资源的整合:为了营造学术氛围,学校经常开展学术报告、咨询、讲座等活动,让学生在这个大环境中受到潜移默化的影响,充分利用核类企业实践教学资源。

2.改革实验教学,培养动手能力

实验室是“知识创新的源头、人才培育的基地”。实验室在提高学生的实践能力、创新能力以及实施素质教育的过程中发挥着不可替代的作用。学校一直高度重视实验室建设,以培养学生的实践能力、创新能力和社会竞争力,体现专业特色为基础,构建了校园微型专业环境,进行专业之间的横向拓展,实现专业之间的教学资源、校内教学资源整合;市政与环境实验室、基础化学实验室、放射性辐射防护实验室和环境监测实验室对学生全面开放;作为部省级重点实验室的节能与环境实验室和氡实验室向学生的科研、毕业论文开放,不仅使实验室的功能得到了拓展,而且使仪器设备的功能得到了开发和利用。

在实验内容和形式上,增加设计性实验、综合性实验、创新性实验和探索实验,减少单纯验证性实验。部分实验,学生在独立查阅文献的基础上自己设计方案,采用“三开放”形式,实验时间、实验地点和实验方式开放,以此培养学生的初步工程意识和提高学生的工程实践能力。

3.强化实践,培养工程能力

在实验教学和课程设计、实习、毕业设计等环节大幅度提高实践教育的地位,并以实验的设计上最充分地调动学生的主体性和充分发挥他们的主观能动性作为实验室设计的主要宗旨,使高仿真的实验环境和主体角色体验成为促进学生主动学习的兴趣源、动力源,强化学生创新和科研能力的培养。为此,设置研究型课程和第二课堂学分,广泛开展科技文化活动;进行了公共场所空气质量评价、校园环境监测、湘江流域(衡阳段)水质评价、放射性核素和重金属在表层土壤中的迁移行为研究等;让学生根据情况查阅相关的文献资料,在老师的指导下自己制订方案,实施实验,对实验现象及结果进行分析和解释。同时,鼓励学生参加省、市、学校和环境保护协会举办的大学生科研创新活动。通过这些活动使他们的创新思维和实践动手能力得到了很好的锻炼。充分利用已开辟的6处教学实习基地(中核集团二七二铀业有限责任公司、桂林污水处理厂和耒阳电厂等),让学生有充分的接触和认知工程的机会。

毕业设计或毕业论文是实践性教学的关键环节,也是检阅学生综合能力的核心点,对深化学生的工程观念、提高解决工程实际问题的能力意义重大。在毕业设计(论文)选题方面做到因材施教,采用约束性选题方式和非约束性选题方式。一是指导教师根据自己承接的工程项目、科研项目或实验室建设项目确定课题;二是学生可以根据自己的毕业实习内容、主体意识和主动发展的愿望选题,在指导老师审定下确定题目;三是采用“走出去、请进来”的方式,聘请企业高学历、有高级职称的工程技术人员共同确定选题。要求选题应符合以下特点:体现专业特点、结合培养方向;坚持理论和实践相结合的原则,尽可能结合生产和科研,真题真做,锻炼解决实际问题的能力;注意设计内容与专业知识结构的联系,拓宽知识面;应有一定的深度和广度;能反映时代特点,尽可能了解、把握国内外在该领域的最新成果和发展动态;鼓励学生到社会、生产企业中寻求研究课题。2012届毕业设计(论文)有选择放射性污染处理研究的,如“磁性壳聚糖交联微球吸附低浓度U(Ⅵ)的吸附试验研究”、“云南某铀矿矿坑水铀、镭处理工程设计”、“腐殖酸胶体对铀迁移影响的实验研究”等,进一步强化了放射性三废处理的理论与实践;有选择矿区生物调查的;有选择工业废水、生活污水和大气污染处理的;还有选择环境规划、环境影响评价的。如:“亚新科(南岳)衡阳有限公司含油废水处理工程设计”、“常宁松柏垃圾填埋场环境影响评价”、“衡东县大浦工业园污水处理厂工程设计”等。

总之,在环境工程专业的建立和发展过程中,通过建立和完善新的课程体系整合各种资源,实现了以优势学科带动学科扩展和综合、以学科渗透带动学科交叉与融合、以学科融合强化学科特色,既节省了投资,提高了效益,又体现了自身的特色。在人才培养上,按照基础扎实、专长突出、实践能力强、富有创新精神、勤勉务实、甘于奉献的高素质应用型专门人才的培养目标,增加了适应社会需要和技能性的课程,取得了较好的效果。核特色环境工程教育得到了多家核工业系统用人单位的肯定,每年都有约20%的学生就业于核工业系统的企业和设计研究单位。

参考文献:

资源环境科学与工程篇5

[关键词]环境科学基础;教学探索

为解决资源短缺和环境污染这两大国民经济发展面临的根本问题,国家教育部于2010年批准设立了一个新兴交叉学科专业——资源循环科学与工程专业。环境科学基础是资源循环科学与工程专业的重要基础课,该课程涉及面广,既有化学、生物学、生态学、工程学、法学、社会学等自然科学的知识,又有社会科学和技术科学的知识[1]。而且由于该学科发展极为迅速,课程内容的理解差异较大,如何紧跟时展的步伐,全面体现该课程的科学内涵,是环境科学基础教学中应该时刻思考的问题。

1教材的选择

自20世纪80年代中后期以来,国内陆续出版了多部关于环境科学的教材,比如北京师范大学刘培桐主编的《环境学概论》、清华大学何强主编的《环境学导论》、中山大学唐永銮主编的《环境学导论》、东北师范大学盛连喜主编的《现代环境科学导论》、南京大学左玉辉主编的《环境学》等。其中刘培桐主编的《环境学概论》被多家院校选为教材,因为该书理论体系较完整,既包括环境污染,环境评价、环境规划,又涵盖人口、资源、能源与环境的关系等内容。何强主编的《环境学导论》是以环境问题为导向,更偏重于环境问题的具体解剖和解决技术。唐永銮主编的《环境学导论》比较重视基本理论与基本方法,有一定深度,较适合研究生教学。盛连喜主编的《现代环境科学导论》则以生态环境为主线,淡化了环境污染问题。左玉辉主编的《环境学》引入了人居环境和景观环境,在基本原理上有所突破[2]。1992年联合国环境与发展大会以后,可持续发展思想得到普遍接受。关于环境科学的一些教材也比较重视人口、资源及其生态问题,涉及面更广。通过考察国内的多本教材,结合资源循环科学与工程专业的特点,我们最终选定的教材是南开大学鞠美庭教授主编的《环境科学基础》。该书教学内容以环境基本规律为主线,分别从全球环境问题、资源与环境、人口与环境、大气环境、水环境、土壤环境、固体废物处置与管理、物理环境、生态城市建设以及可持续发展等方面,多方位、多层次、多角度地阐述了人类与环境之间的相互作用原理。本教材中添加一些环境科学基础理论的近期研究成果,同时重要概念均配英文解释,这更加适应21世纪社会经济发展对环境类人才培养的需要,也能为后续专业课程的学习打下必要的环境研究技能基础。

2教学模块的构建

以鞠美庭教授主编的《环境科学基础》为基本教学内容,我们设置了三个教学模块,第一大模块包括绪论、全球环境问题、资源、人口及生态系统与生态保护;第二大模块分述大气、水、土壤、固体废物、物理污染等方面的环境保护问题;第三大模块是生态城市建设以及可持续发展理论的探讨与实践。通过第一模块的教学使学生对环境科学学科有综合、系统的认识,明确环境科学的研究范畴、任务和当前人类面临的主要环境问题。通过第二模块的学习使学生进一步了解环境污染和环境破坏的机制以及污染物的危害,了解环境污染防治的基本途径和环境管理体系。通过第三模块的探讨进一步提升学生对环境科学的认识,增强学生对资源循环科学与工程专业的认识,激发学生的环保使命感。此外,我们在教学内容的选择和呈现上有深有浅、有详有略。比如,考虑到本专业学生后续课程中会深入学习固体废物资源化,因此讲授固体废弃物时资源化部分则略讲。鉴于学生对资源和生态系统等方面的部分知识已在中学掌握,这些方面的部分内容也略讲。而对全球环境问题的探讨,则不仅限于教材内容,还就书本上未涉及的海洋污染等问题进行了阐述。

3教学模式的探索

环境科学是一门多学科交叉渗透而成的新兴学科。由于本课程是在学生大一第一学期开设,所以整个内容的讲解既要考虑到学生的学习背景,又要激发学生的专业认同感,还要让学生掌握环境科学的基础知识及其应用研究的发展领域,了解环境学科发展的新动向和新成果。针对上述基本要求,为了实现由“专业对口”观念向“专业适应”观念的转变,由“应试教育”模式向“知识、素质、能力”并重教育模式的转变,我们在本课程的教学别注重对学生科技素质的培养,从以下几方面做了有效地探索。首先,注重学生专业兴趣的培养。备课过程中我们广泛收集、筛选、归纳相关材料,通过列举大量的案例来吸引学生的关注力,通过案例分析梳理专业知识,通过分享国内外前沿的科研动态让学生了解环境科学领域最闪光的前瞻性思想和环保领域尚未解决的难题,培养学生的专业兴趣,激发学生的专业热情,使学生真正感受到学习这门课的意义。其次,综合运用多种教学手段。课堂讲授中充分运用多媒体的优势,通过图片、动画和视频展现案例。注重课堂互动,将案例分析、专题讨论、项目调查有机结合起来,实现师生互动、教学相长的作用。可以设置与教学内容相关的辩题,通过辩论的方式激发学生去查阅资料、深入思考,培养学生的表达能力和团结协作的精神。再次,角色互换模式。分配部分章节让学生搜集资料,分组讲解。通过收集资料、甄选资料、制作课件、讲解阐述等环节,锻炼学生制作ppt课件及口头表达的能力,激发学生对课程的兴趣。通过角色互换模式,在培养学生个人素质的同时还有助于增进班级团结,有助于建立更融洽的师生关系。综上所述,环境科学基础的教学须不断探索,优化组合教学内容,充分利用多种教学手段,从而进一步提高课堂教学质量,实现环境科学基础的教学目标。

参考文献

[1]梁红,郭硕.当代高等院校环境科学专业教学改革[J].教育教学论坛,2015(51):93-94.

资源环境科学与工程篇6

【关键词】毕业设计;农业院校;环境工程

环境工程专业源于土木工程中的市政工程,作为一门边缘交叉性学科,其发展目标是解决不断涌现的各种实际环境问题。经过20多年的发展,其所涉及的领域越来越广泛,已成为一门集自然、社会和技术科学为一体的综合性学科。环境工程学科不仅研究水、气、固废、噪声等主要环境污染和公害的防治技术和措施,还研究自然资源的保护和合理利用,探讨废物资源化技术,以及对区域环境进行系统规划和科学管理,以获得最优的环境、经济和社会效益。目前,我国设置有环境工程专业的高校已超过300所。由于各高校的基础和重点学科存在明显差别,其环境工程专业发展的侧重点也有所不同。大多数理工科类院校的环境工程专业都源于土木工程中的市政工程,其本科生培养方案注重于对学生工程思维和设计能力的培养。我校的资源环境学院准备新设环境工程专业,在环境工程的人才培养方案上不能照搬理工科类大学,一定要突出农业院校的特色并发挥现有优势,找准适合自己的立足点。

安排在第七学期末开始的毕业设计(论文)是环境工程专业实现培养目标的一个重要的实践教学环节,是对学生所学理论和技能的综合运用和检验,也是保证本科教学质量的最后一道防线。毕业设计(论文)辅导环节对学生的要求主要体现在三个方面:1.巩固与扩展所学的基本理论和专业知识,培养提高学生综合应用所学知识、独立分析、解决本学科领域的实际问题和初步进行科学研究的能力;2.培养学生树立正确的设计和研究观念,发扬理论联系实际的工作传统;3.使学生在方案设计、材料调查与搜集、工程绘图、理论计算、实验研究、数据处理、外文阅读、使用计算机、查阅文献、经济分析、工具书的使用、文字表达等基本技能方面得到进一步的训练和提高。鉴于毕业设计阶段对于本科生培养的特殊重要性,本文就农业院校环境工程专业本科毕业设计设置安排存在的问题和解决的途径提出一些个人的看法,希望能为我校环境工程新专业的建设提供一些可供参考的建议。

和理工科类院校不同,农业院校的环境类专业一般都源于土壤学、生物化学、生态学等学科,其本科课程设置主要是帮助学生形成以土壤、农业化学和农业生态资源等专业的知识体系。因此,农业院校环境工程专业在毕业论文(设计)任务书的安排上,也应与一般的工科院校有所不同。从目前来看,农业院校环境工程专业的毕业论文(设计)主要存在以下几个问题:

1.本科毕业论文(设计)任务书的设置比较单一,重实验轻设计。很多农业院校的环境专业本科生毕业只有毕业论文可做,而无毕业设计的内容供学生选择。由于农业院校环境工程专业一般建设较晚,在师资、课程体系、实践环节方面和工科院校相比都有一定差距。在工程设计及应用的教学、科研方面,农业院校环境类专业的基础显得更加薄弱。因此,目前很多农业院校的环境工程专业的师资力量尚难以开展对学生进行毕业工程设计的指导;同时,由于学生们受专业课程设置所限,他们的工程思维和设计能力与工科学生相比都有较大差距,因此很多学生也不愿意选择他们感觉更为吃力的毕业设计工作。然而,目前环境工程本科生就业的去向主要还是与环保工程设计、施工、运行等相关的公司和企业,而诸如环境管理部门、环境监测站等事业单位现在大多都呈人才饱和状态,可接受的本科毕业生非常有限。由于农业院校环境工程专业毕业生在工程设计能力方面的弱势,在就业时与工科院校同类专业的毕业生竞争时就处于明显的劣势。因此,有必要通过毕业设计来加强农业院校环境工程专业学生的工程思维和设计能力,使他们能够具有环境工程专业毕业生所需要的基本工程设计基础和能力,从而在一定程度上扭转我校该专业毕业生就业时面临的不利局面。

2.本科毕业论文(设计)任务书的设置未能充分突出农业院校的特色,尚未充分体现农业院校学生现有知识体系的优势。与工科院校相比,农业院校的环境工程专业在专业的历史沿革、学科组成和行业特性上都有自身的特殊性。因此,为了提高农业院校环境工程专业人才的竞争力,需要在毕业论文(设计)这一人才培养的关键环节上充分体现农业院校的特色与优势。农业院校的环境工程人才培养模式不能照搬工科大学的方法,而应走有生态特色的办学之路,培养出可投身于农村环境污染防护的人才。农业院校一般都具有生物、生态学科的优势地位,毕业生相对于工科院校的学生具有更扎实的生态学知识。此外,当前环境工程毕业生就业的一个重要方向是环境影响评价咨询工作,生态环境影响评价又在其中占据主要地位。因此,可以考虑让一部分学生在完成毕业论文(设计)时从事生态环境评价的工作。这样一来可以发挥农业院校学生生态学基础扎实、生态知识结构较全面的优势,提高毕业论文(设计)的质量,二来可以提高学生的社会竞争力并适应市场需要,为从事生态环境评价特别是农村地区环境评价的单位输送可用人才。

3.毕业论文(设计)立题与实际联系还不够紧密,约束性题目难以调动学生的创新热情。由于教师设计的毕业论文(设计)题目未能全部追逐科技前沿或来自于实际的工程项目,部分题目陈旧甚至经年不变,摆在学生面前的是一些旧知识旧问题,使得设计成果没有实用价值和科学意义。这在一方面打击了某些学生在完成毕业论文(设计)的热情和积极性,也使得某些本来就对毕业设计(论文)重要性认识不足的同学更加放松了对自己的要求,对工作应付了事。

为提高农业院校环境工程专业本科生的毕业论文(设计)的完成质量,进一步加强农业环境类专业学生的市场竞争力,在毕业论文(设计)的设置和指导上可以考虑以下的一些改进措施:

1.加入一些和农村环境保护治理相关的设计类题目。由于目前工科院校的环境工程大多是在给水排水专业的基础上发展而来,因此,工科院校的环境工程专业在毕业设计的内容上受给水排水专业的影响较大。在水污染控制方面主要为排水管网和城市污水处理厂的设计。农业院校如果照搬工科院校的设计内容,由于专业基础所限,无法与之进行有力的竞争。因此,应在设计内容上着眼于和农村地区和农业环境相关的工程。如目前农村受污染地下水的治理和农村污水的处理都是国家十二五规划的重要内容,相关的工程也建设了不少。可以设定一些如农村小型给水站或分散性生活污水处理站的课题。在处理工艺选择上,由于农村地区的特殊条件,一般应选择操作较简单且成本较低的常规处理工艺,这样更符合农村地区的实际需要。比如用吸附工艺处理污染地下水,或用人工湿地处理畜禽类废水,都是可行的设计题目。学生经过这些设计工作的锻炼,将有助于他们在毕业后从事农村环保治理的相关工作,不仅提高学生的就业率,也可为农村环境的治理培养可用人才。为达到这一培养目标,学校在青年教师的引进和培养上也要考虑有工程背景的环境工程专业人才,同时可以通过帮助青年教师去设计类单位进行工程实践等措施,提高他们的工程素养和设计能力,从而达到辅导学生的要求。

2.在本科生毕业设计(论文)工作中体现资源与环境的紧密结合,设置适量的生态环境影响评价的题目。工科院校的环境专业一般更侧重于各种污染治理技术工艺的开发与研究,对环境与资源的重视不足。农业院校则注重于从宏观侧面上分析环境与资源的关系,将自身对土壤学、气象学和生态学等学科的研究优势体现在资源和环境管理方面。为进一步体现农业环境院校学生在这方面的特点,有必要在毕业设计时通过设置合适的环境影响评价的课题来提高学生的相关能力。另一方面,环境影响评价咨询工作在当前对环境工程本科毕业生来说是一个重要的就业方向,其中主要的一个部分就是生态环境影响评价。和做工作设计不同,由于农业院校学生在生态学方面有较扎实的基础,因此和工科院校学生相比并不逊色,甚至某些方面他们做的比工科院校的学生要更加深入,相关的知识结构也更加全面。为本科生毕业设计设置适当的环境影响评价课题,不仅发挥了农业院校学生在生态环境评价方面的一些优势,也可为学生的就业提供有效的帮助。当然,这同样也对学校的师资力量提出了更高的要求。不仅在课程设置上需要加入环境影响评价的课程,对青年教师的引进和培养,也要做好相关的准备工作。一个可取的方法是鼓励青年教师考取国家的环境影响评价注册工程师,通过提高教师队伍的素质来保障本科生培养的质量。

3.将毕业论文与教师主持的科研项目或课题联系起来,培养学生的科研素养。环境工程专业由于本科就业的压力较大,相当一部分的学生选择毕业后继续攻读本专业的研究生。对于准备攻读研究生的本科生,特别是已取得报送推免资格的学生而言,在本科毕业阶段通过完成毕业论文来得到一定的科研能力的锻炼是很有必要的。对于无需复习考研和找工作的保送生,可以安排他们尽早进入毕业论文的课题。在课题的选择上,应尽量从老师的在研项目中选取适当的一部分让学生来参与并完成,而不是只是简单的让本科生给在读硕士生打下手。根据笔者的经验,只要老师进行有效的辅导,并选取学生力所能及的课题,充分发挥他们的主观能动性,本科生同样可以参与到实际科研项目中,并做出较好的科研成果,有些本科生的科研成果在高度上甚至不逊于在读的硕士研究生。对于要复习考研和找工作的毕业生,也要尽早安排他们进入毕业论文的课题。老师要帮助学生按安排好时间,一方面要让他们认识到毕业论文的重要性,另一方面也要照顾到学生复习考研和找工作的实际情况,尽量做到两头兼顾。

综上所述,为了提高农业院校环境工程本科生的培养质量,有必要在毕业论文(设计)环节的进行适当的调整,提高毕业内容的多样性,加强其实践性,并突出农业院校的特色,为培育出更多可投身于农村环境治理的人才而贡献一份力量。

参考文献:

[1]蒋展鹏.环境工程学[m].北京:高教出版社,2005.

[2]刘恒明等.环境工程专业实践环节教学的改革与实践[J].高等理科教育,2007(1):121-123.

[3]齐向前等.不断提高教学管理,切实提高毕业设计(论文)质量[J].中国大学教学,2005(8):33-34.

[4]刘绮等.环境工程类本科毕业设计(论文)改革研究[J].高教与经济,2008,21(2):18-22.

[5]徐微等.农业院校环境工程专业学科特色及人才培养目标探讨[J].河北农业科学,2011,15(2):141-142.

[6]沈连峰等.农业院校环境工程专业办学特色探讨[J].高等农业教育,2011,1(1):61-63.

资源环境科学与工程篇7

当前环境工程专业发展现状

就目前国内的发展形势看,环境工程专业无疑是一个朝阳专业和热门学科,理应容易就业,但现状正好相反,尤其是女生。原因除社会和企业对环境保护重要性认知度低之外,还包括本学科方向设置上存在与社会需求不符的缺陷。总之,目前国内几乎90%的高校培养的环境工程专业的学生,只具备以末端治污为基础的环境保护知识,对清洁生产的理念掌握太少,除了清华大学和山东大学开设了部分清洁生产的课程外,其他高校少有这方面的课程设置。反之,对传统理念下培养的环境工程专业的学生只会注重末端治污,以牺牲企业大量的投入来获取对环境的保护,这是和科学发展观、建立资源节约型与环境友好型社会的大政方针背道而驰的[2,3]。

以清洁生产为特色的环境工程专业课程体系改革的必要性

在我国经济发展模式由传统的粗放型发展逐渐转变为倡导可持续发展的循环经济模式背景下,关于环境保护、资源能源开发与再利用的研究及清洁生产的应用也越来越广泛。我国国民经济和社会发展“十二五”规划纲要中提出要大力发展循环经济,加快构建覆盖全社会的资源循环利用体系;降低资源消耗,提高资源综合利用水平,推进大型工业固体废物和建筑、道路废弃物以及农林废物资源化利用,工业固体废物综合利用率达到72%,资源产出率提高15%。国家现在大力支持节约资源能源、发展循环经济、推行清洁生产、治理环境污染等成绩显著的企业,响应国家大方针,针对工业企业需要,那么国家各工科院校对环境工程专业课程教学与实践也很有必要进行相应的调整,培养社会急需的人才[4,5]。2003年颁布并施行的《中华人民共和国清洁生产促进法》和2009年颁布并实施的《中华人民共和国循环经济促进法》为从根本上解决发展与环境、资源与人口的矛盾制定了法律框架。各行业要严格执行上述法律,认真落实国家节能、减排的各项指标,就需要大量的既懂环境工程专业,又熟知清洁生产的专业技术人才。从上述的专业设置与培养来看,我国培养具备清洁生产知识的环境工程高层次人才必将带动行业的可持续性环保战略计划。因此,在大专院校中开展以清洁生产为特色环境工程专业课程体系的改革,将清洁生产理念和技术纳入其中,培养具备清洁生产和资源循环技术的高层次人才是发展循环经济和建设两型社会的关键环节,也是实现“十二五”节能减排的核心。

我校以清洁生产为特色的环境工程专业课程体系改革

顺应当前环境工程专业学科发展动向,环境工程专业不应再仅仅停留在单纯的末端污染治理上,而要从长远的观点来理解环境工程,从综合利用自然资源,维持生态平衡和环境可持续发展的角度去教育环境工程的学生。本专业致力于培养具备清洁生产与循环经济理念,环境工程与清洁生产的基础理论知识与应用能力,能够运用清洁生产、资源循环利用的理念,调整、改造传统的生产工艺,从事环境保护、清洁生产的科学研究、教学、技术开发、设计、试验研究和管理等方面工作,适应市场经济发展的富有创新精神的高级应用型人才。系统分析各高校环境工程专业不同方向课程体系设置,结合我校本身特色以轻工行业的源头治污清洁生产为方向,进行新的特色方向的课程体系改革,在环境工程专业的课程设置中,适当增加有关课程,清洁生产审核、清洁生产工艺、新型水处理技术、膜技术应用和固体废弃物处理与资源化等课程,并且增加了相应课程的设计,大三大四每学期都有清洁生产特色方向课程开设,本专业积极加强建设,清洁生产课程现已列入我校精品课程进行全面建设,并配有精品课程网站,当前已经形成了完整的清洁生产特色方向的环境工程专业课程体系。根据特色专业方向的课程体系设置,进行系列专业课程教学资料的收集和汇集工作,一改传统的课程理论教学,以四个互动—“课堂互动、企业互动、社会互动和实习基地互动”为主导(见表2),提高学生学习效果,丰富学生实验与实践环节,开展工艺讨论,参观学习,动手实践及理论总结的教学模式,提高学生的动手能力和应用能力,缩短与企业的距离,提高学生就业率,同时有效服务相关企业进行清洁生产改造。

资源环境科学与工程篇8

关键词:工程地质城市规划评价

工程地质是以环境工程地质学里的方法、理论、资料为基础,将环境科学与相关科目相结合的工作方法、基础理论。工程地质,是为顺应人类经济活动、工程建设的需要,为实现合理的城市改造、地质开发以及合理的开发利用且保护环境而兴起的,用以查明、勘探自然地质、区域工程地质条件的作用,由此研究地质环境与人类经济工程活动之间的关系及影响。

一.城市环境地质问题

(1)水资源问题:

随着经济发展与人口的增多,城市供水量也再不断的加大,城市的水资源也对城市发展有所影响。由于水资源的逐渐匮乏,从而引发了诸多环境问题,既而才受到世界的关注。由于地下水的过度开采,许多城市都出现了地面塌陷、路面沉降、饮用水源枯竭、海水倒灌等现象。供水资源与供水条件的保护,主要在于地下水的水源选择、分析、评价;地下水的合理开发、保护、管理;地下水科学的调节利用。因此,利用工程地质学对城市的水资源进行综合分析、研究、评价,制定合理、科学的城市规划方案,既可以节约资金,也会对水资源保护,起到关键的作用。

(2)城市垃圾:

城市垃圾主要分为生活垃圾、工业废料。伴随着经济的发展,城市的扩大,人口的增加,从而生活垃圾与工业垃圾迅速激增,成为了城市的一个直接的或潜在的危害。垃圾所产生的危害会对地表产生污染,改变土地性质等,从而引发植物的枯萎,水源遭到破坏,大气受到影响,酸雨的形成,既而形成连锁反映,对人类的生活、财产造成严重危害。

(3)地基问题:

地基的勘察不要有:岩土体结构、物理化学性质、微地貌、水文地质条件等方面。我国软土分布在国内沿海城市,特殊土的分部具有区域性特质。软土有空隙比大、强度低、松软、压缩性高等特点,由此对于施工与软土层上的工程项目经常会出现一些质量问题,例如地面裂缝、墙体开裂、建筑物不均匀沉降、桩基位移、基坑边坡塌落等。而地下水发生变化时,易改变土壤的物理力学性质。既而查明地基土质的物理力学性质、结构特征、水文地质等条件至关紧要,由此才能保证建筑的使用安全、地基的稳定性。

(4)旧城区人为因素:

在旧城区内,热力场、重力场、地电场、声场、辐射场、地震效应场、地磁场等自然物理场,将受人类的经济活动、资源消耗等人为因素影响而发生改变,从而影响到水资源、大气圈、氧气含量等自然环境问题,危害旧城区内所有生物的健康。

二.工程地质的流程、方法

(一)工程地质调查绘图:环境地质图与工程地质图,都能很好的反映出工程环境与地质环境间的关系,从而模拟真实情况:

1.依据制图内容,例如工程地质分区图、地质图等。从地质灾害角度考虑,研究、分析与场地相关的地质自然灾害,对其进行评价、研究地质环境所引发的不利影响,从而分析、制定预测防治措施。制图前,需要研究、调查、分析城区范围内的环境工程地质。

2.根据目的,如台山核电站等为某个特定工程提供资料。

(二)工程地质评价:

1.隐蔽工程评价:在城市规划时,需对其旧城区的电缆、古穴、下水系统、人防工程等进行评价与探查,从而制定图纸,为城市规划建设服务。

2.场地稳定行与适应性评价:需要针对民用建筑与工业建筑进行评价,主要为城市建设中的新城区开发,提供相应环境工程地质资料。

3.边坡稳定性评价:对人工斜坡与自然边坡进行研究,根据所得信息数据预测山崩、山体滑坡、泥石流等灾害对人类的生命安全与财产的危害系数,制定防治方案与应对措施。

4.工程地质地震评价:根据场地地质结构,对发生地震的几率作分析,依据地震的实际案例,研究建筑物所能承受地震所产生的扭转力、竖向力,并根据破坏效果分析、改进建筑方案。

5.河流环境工程评价:对水库进行分析,研究因蓄水所诱发的地震、岸边再造等问题,对其结果进行评价,从而制定防治方案与应对措施。还需研究城区污水大量排入溪水、河流、湖泊等引起的地下水质变化、恶化,从而对人类活动的不良影响进行评价,为新的城市规划建设提供生态保护计划。转贴于

6.区域地壳稳定性评价:它是地质环境质量的第一要素,是指受地震运动、现代构造运动、岩浆活动等地壳内在运动影响后的稳定度,其涉及地震活动、火山活动、地层断裂等不良地质作用的强度、结构、力场等方面,而地震活动对区域地壳的稳定性影响最大。针对地震带的城市建设,对其地层结构分析、评价,利用所得数据信息,提高城市规划中的建筑整体综合抗震能力,加强对地震的预防与应对措施。

(三)应用摇感技术:

摇感技术在环境工程地质研究与评价时,有着重要的作用。它具有成图成本低、技术块、质量好等优势,可对区域地质、场地地形、动力地质现象动态、地质构造、河流水质、土地利用等方面情况进行环境检测与环境质量评价,编制各种资料信息图件,而随着计算机技术的提升,将摇感技术与计算机相结合,使其更电子信息化管理、操作,既而提高速度与灵活度,提高效率,更方便的掌握各方面信息。

三.环境工程地质的作用:

环境工程地质,是一切工程项目施工前的必要条件,是通过工程地质的环境评价、研究、分析,预测不良环境地质作用对城市建筑安全、人类的生命健康的影响及后果,并制定、落实科学合理的应对方案与防治措施,依照环境工程地质学对场地开展全面的、综合的评价,为获得更合理、科学的施工方案、规划设计,提供资料。或以上述措施为前提,预测、研究人类活动对环境地质的影响,突显人类对自然环境所造成的破坏与影响,以及经过这些影响与破坏后,反过来对人类生命安全、生活环境、建筑安全等方面产生的危害与影响。例如,山林过度的砍伐,造成山体地质不牢固而引发山体滑坡、泥石流;地下煤矿资源过度开发,导致地面塌陷、地下水污染等,实行环境工程地质的主要意图,就是为了防治人类活动对环境质量的过度影响、破坏,同事防治自然环境对人类财产安全的威胁,为合理、科学的利用保护地质环境,提供最有力的依据。当发生地震、洪水、山体塌方等自然灾害时,依据环境工程地质相关勘探、分析、评价后,所做的对应方案,可迅速、及时、有序的开展救援等应急措施。

资源环境科学与工程篇9

改革开放以来,我国共进行了4次大规模的学科目录和专业设置调整工作。第四次修订目录于2012年颁布实施。因2012年颁布实施的普通高等学校本科专业目录中未设军事学学科门类,所以,小编主要针对除军事学之外的12大学科进行介绍。

1、哲学

哲学门类下设1个专业类,4种专业,分别为:

哲学类:哲学、逻辑学、宗教学、*学

2、经济学

经济学门类下设专业类4个,17种专业,分别为:

经济学类:经济学、经济统计学、国民经济管理、资源与环境经济学、商务经济学、能源经济

财政学类:财政学、税收学

金融学类:金融学、金融工程、保险学、投资学、金融数学、信用管理、经济与金融

经济与贸易类:经济与贸易类国际经济与贸易、贸易经济

3、法学

法学门类下设专业类6个,32种专业,分别为:

法学类:法学、知识产权、监狱学

政治学类:政治学与行政学、国际政治、外交学、国际事务与国际关系、政治学&经济学与哲学

社会学类:社会学、社会工作、人类学、女性学、家政学

民族学类:民族学

马克思主义理论类:科学社会主义、中国共产党历史、思想政治教育

公安学类:治安学、侦查学、边防管理、禁毒学、警犬技术、经济犯罪侦查、边防指挥、消防指挥、警卫学、公安情报学、犯罪学、公安管理学、涉外警务、国内安全保卫、警务指挥与战术

4、教育学

教育学门类下设专业类2个,16种专业,分别为:

教育学类:教育学、科学教育、人文教育、教育技术学、艺术教育、学前教育、小学教育、特殊教育、华文教育

体育学类:体育教育、运动训练、社会体育指导与管理、武术与民族传统体育、运动人体科学、运动康复、休闲体育

5、文学

文学门类下设专业类3个,76种专业,分别为:

中国语言文学类:汉语言文学、汉语言、汉语国际教育、中国少数民族语言文学、古典文献学、应用语言学、秘书学

外国语言文学类:英语、俄语、德语、法语、西班牙语、阿拉伯语、日语、波斯语、朝鲜语、菲律宾语、梵语巴利语、印度尼西亚语、印地语、柬埔寨语、老挝语、缅甸语、马来语、蒙古语、僧加罗语、泰语、乌尔都语、希伯莱语、越南语、豪萨语、斯瓦希里语、阿尔巴尼亚语、保加利亚语、波兰语、捷克语、斯洛伐克语、罗马尼亚语、葡萄牙语、瑞典语、塞尔维亚语、土耳其语、希腊语、匈牙利语、意大利语、泰米尔语、普什图语、世界语、孟加拉语、尼泊尔语、克罗地亚语、荷兰语、芬兰语、乌克兰语、挪威语、丹麦语、冰岛语、爱尔兰语、拉脱维亚语、立陶宛语、斯洛文尼亚语、爱沙尼亚语、马耳他语、哈萨克语、乌兹别克语、祖鲁语、拉丁语、翻译、商务英语

新闻传播学类:新闻学、广播电视学、广告学、传播学、编辑出版学、网络与新媒体、数字出版

6、历史学

历史学门类下设专业类1个,6种专业,分别为:

历史学类:历史学、世界史、考古学、文物与博物馆学、文物保护技术、外国语言与外国历史

7、理学

理学门类下设专业类12个,36种专业,分别为:

数学类:数学与应用数学、信息与计算科学、数理基础科学

物理学类:物理学、应用物理学、核物理、声学

化学类:化学、应用化学、化学生物学、分子科学与工程

天文学类:天文学

地理科学类:地理科学、自然地理与资源环境、人文地理与城乡规划、地理信息科学

大气科学类:大气科学、应用气象学

海洋科学类:海洋科学、海洋技术、海洋资源与环境、军事海洋学

地球物理学类:地球物理学、空间科学与技术

地质学类:地质学、地球化学、地球信息科学与技术、古生物学

生物科学类:生物科学、生物技术、生物信息学、生态学

心理学类:心理学、应用心理学

统计学类:统计学、应用统计学

8、工学

工学门类下设专业类31个,169种专业,分别为:

力学类:理论与应用力学、工程力学

机械类:机械工程、机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、机械电子工程、工业设计、过程装备与控制工程、车辆工程、汽车服务工程、机械工艺技术、微机电系统工程、机电技术教育、汽车维修工程教育

仪器类:测控技术与仪器

材料类:材料科学与工程、材料物理、材料化学、冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料与工程、复合材料与工程、粉体材料科学与工程、宝石及材料工艺学、焊接技术与工程、功能材料、纳米材料与技术、新能源材料与器件

能源动力类:能源与动力工程、能源与环境系统工程、新能源科学与工程

电气类:电气工程及其自动化、智能电网信息工程、光源与照明、电气工程与智能控制

电子信息类:电子信息工程、电子科学与技术、通信工程、微电子科学与工程、光电信息科学与工程、信息工程、广播电视工程、水声工程、电子封装技术、集成电路设计与集成系统、医学信息工程、电磁场与无线技术、电波传播与天线、电子信息科学与技术、电信工程及管理、应用电子技术教育

自动化类:自动化、轨道交通信号与控制

计算机类:计算机科学与技术、软件工程、网络工程、信息安全、物联网工程、数字媒体技术、智能科学与技术、空间信息与数字技术、电子与计算机工程

土木类:土木工程、建筑环境与能源应用工程、给排水科学与工程、建筑电气与智能化、城市地下空间工程、道路桥梁与渡河工程

水利类:水利水电工程、水文与水资源工程、港口航道与海岸工程、水务工程

测绘类:测绘工程、遥感科学与技术、导航工程、地理国情监测

化工与制药类:化学工程与工艺、制药工程、资源循环科学与工程、能源化学工程、化学工程与工业生物工程

地质类:地质工程、勘查技术与工程、资源勘查工程、地下水科学与工程

矿业类:采矿工程、石油工程、矿物加工工程、油气储运工程、矿物资源工程、海洋油气工程

纺织类:纺织工程、服装设计与工程、非织造材料与工程、服装设计与工艺教育

轻工类:轻化工程、包装工程、印刷工程

交通运输类:交通运输、交通工程、航海技术、轮机工程、飞行技术、交通设备与控制工程、救助与打捞工程、船舶电子电气工程

海洋工程类:船舶与海洋工程、海洋工程与技术、海洋资源开发技术

航空航天类:航空航天工程、飞行器设计与工程、飞行器制造工程、飞行器动力工程、飞行器环境与生命保障工程、飞行器质量与可靠性、飞行器适航技术

兵器类:武器系统与工程、武器发射工程、探测制导与控制技术、弹药工程与爆炸技术、特种能源技术与工程、装甲车辆工程、信息对抗技术

核工程类:核工程与核技术、辐射防护与核安全、工程物理、核化工与核燃料工程

农业工程类:农业工程、农业机械化及其自动化、农业电气化、农业建筑环境与能源工程、农业水利工程

林业工程类:森林工程、木材科学与工程、林产化工

环境科学与工程类:环境科学与工程、环境工程、环境科学、环境生态工程、环保设备工程、资源环境科学、水质科学与技术

生物医学工程类:生物医学工程、假肢矫形工程

食品科学与工程类:食品科学与工程、食品质量与安全、粮食工程、乳品工程、酿酒工程、葡萄与葡萄酒工程、食品营养与检验教育、烹饪与营养教育

建筑类:建筑学、城乡规划、风景园林、历史建筑保护工程

安全科学与工程类:安全工程

生物工程类:生物工程、生物制药

公安技术类:刑事科学技术、消防工程、交通管理工程、安全防范工程、公安视听技术、抢险救援指挥与技术、火灾勘查、网络安全与执法、核生化消防

9、农学

农学门类下设专业类7个,27种专业,分别为:

植物生产类:农学、园艺、植物保护、植物科学与技术、种子科学与工程、设施农业科学与工程、茶学、烟草、应用生物科学、农艺教育、园艺教育

自然保护与环境生态类:农业资源与环境、野生动物与自然保护区管理、水土保持与荒漠化防治

动物生产类:动物科学、蚕学、蜂学

动物医学类:动物医学、动物药学、动植物检疫

林学类:林学、园林、森林保护

水产类:水产养殖学、海洋渔业科学与技术、水族科学与技术

草学类:草业科学

10、医学

医学门类下设专业类11个,44种专业,分别为:

基础医学类:基础医学

临床医学类:临床医学、麻醉学、医学影像学、眼视光医学、精神医学、放射医学

口腔医学类:口腔医学

公共卫生与预防医学类:预防医学、食品卫生与营养学、妇幼保健医学、卫生监督、全球健康学

中医学类:中医学、针灸推拿学、藏医学、蒙医学、维医学、壮医学、哈医学

中西医结合类:中西医临床医学

药学类:药学、药物制剂、临床药学、药事管理、药物分析、药物化学、海洋药学

中药学类:中药学、中药资源与开发、藏药学、蒙药学、中药制药、中草药栽培与鉴定

法医学类:法医学

医学技术类:医学检验技术、医学实验技术、医学影像技术、眼视光学、康复治疗学、口腔医学技术、卫生检验与检疫、听力与言语康复学

护理学类:护理学

12、管理学

管理学门类下设专业类9个,46种专业,分别为:

管理科学与工程类:管理科学、信息管理与信息系统、工程管理、房地产开发与管理、工程造价、保密管理

工商管理类:工商管理、市场营销、会计学、财务管理、国际商务、人力资源管理、审计学、资产评估、物业管理、文化产业管理、劳动关系、体育经济与管理、财务会计教育、市场营销教育

农业经济管理类:农林经济管理、农村区域发展

公共管理类:公共事业管理、行政管理、劳动与社会保障、土地资源管理、城市管理、海关管理、交通管理、海事管理、公共关系学

图书情报与档案管理类:图书馆学、档案学、信息资源管理

物流管理与工程类:物流管理、物流工程、采购管理

工业工程类:工业工程、标准化工程、质量管理工程

电子商务类:电子商务、电子商务及法律

旅游管理类:旅游管理、酒店管理、会展经济与管理、旅游管理与服务教育

13、艺术学

艺术学门类下设专业类5个,33种专业,分别为:

艺术学理论类:艺术史论

音乐与舞蹈学类:音乐表演、音乐学、作曲与作曲技术理论、舞蹈表演、舞蹈学、舞蹈编导

戏剧与影视学类:表演、戏剧学、电影学、戏剧影视文学、广播电视编导、戏剧影视导演、戏剧影视美术设计、录音艺术、播音与主持艺术、动画、影视摄影与制作

资源环境科学与工程篇10

[关键词]

联合培养;协同管理;研究生;环境科学与工程

[中图分类号]G642.0[文献标识码]a[文章编号]1005-4634(2015)02-0036-05

1联合培养是实现研究生教育质量提升的有效模式

研究生教育是培养高层次人才的主要途径,是国家创新体系的重要组成部分[1]。2013年3月,为了全面贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》,进一步提高研究生的教育质量,国家教育部、国家发展改革委和财政部等3部委联合印发了《关于深化研究生教育改革的意见》。2013年7月,中共中央政治局委员、国务院副总理、国务院学位委员会主任委员刘延东在全国研究生教育工作暨国务院学位委员会第三十次会议上强调,深化综合改革,创新人才培养模式,健全质量保障体系,促进研究生教育内涵式发展,为全面建成小康社会提供高端人才支撑。

从本质上讲,研究生教育是一种创新教育[2]。目前,我国研究生教育主动服务国家大局的体制和机制还不完善,培养模式与经济社会发展的多样化需求还不适应,学生创新和实践能力还很不足,制约培养质量提升的一些深层次障碍也还没有被破除。研究生联合培养是一种新的教育理念和模式,是满足社会对复合型人才需求的一种全新教育模式。从形式上看,现有联合培养模式大致可以概括为3种类型[3-5],即高校高校联合培养(中外联合培养、国内高校联合培养)、高校科研院所联合培养以及高校企业联合培养等。实践证明,联合培养不仅有利于不同办学实体和企事业单位实现优势互补、互利共赢,对推动研究生

创新和实践能力的提升,也起到了积极的作用。目前,联合培养已成为研究生教育的重要模式之一。

实际上,研究生联合培养并不仅局限于学校与外部的合作,在高等学校内部不同机构中,由于科研和教学机构功能上的交叉互补性,同样也存在研究生联合培养的发展空间和潜力。尽管校内多个机构之间的研究生联合培养仍处在同一学校框架下,但由于不同机构之间行政管理上的相对独立性,在培养和管理的诸多环节方面,仍需要有一个相配套的运行机制和管理模式。

2合肥工业大学研究生联合培养现状及发展态势

2.1合肥工业大学研究生联合培养现状

合肥工业大学是一所教育部直属的全国重点大学、国家“211工程”重点建设高校和“985工程”优势学科创新平台建设高校。学校有全日制在校本科生29000多人,硕士、博士研究生11800余人。作为一所工科类高校,学校充分发挥学科优势,始终坚持科学研究面向经济建设的主战场,注重瞄准国家战略目标和区域、行业经济社会发展的重大战略需求,以突出应用性研究、深化产学研用合作、加强自主创新为主线,进一步明确基础性研究与应用性研究并举、以应用性研究为主的科技工作方针,坚持以服务求支持、在贡献中发展,积极倡导把“论文写在产品上、研究做在工程中、成果转化在企业里”,推动了科研特色的形成。目前,学校中那些实用性较强、地方经济发展需求迫切的专业学科,如机械、汽车、材料、土木、化工、地质、电气、电子技术等,都与一些生产企业、科研机构建立了较为紧密的合作关系,签订了一批研究生联合培养协议,建立了多个研究生联合培养基地。与国内外一些著名高校、科研机构开展的博士生联合培养,对提高合肥工业大学博士生科研水平和创新能力起到了积极作用。

毋庸讳言,目前合肥工业大学研究生联合培养的规模、数量还处于较低水平,而且有限的资源大部分都还集中在社会需求度高的一部分专业,相应的研究生数量较万余名在校研究生群体而言,所占比重并不大。一些年轻的指导教师由于资源有限,加之研究生生源质量不佳,往往很难有机会参与到学校推动的与企业、科研机构研究生联合培养工作中。同全国很多高校一样,目前合肥工业大学教师之间的科研合作氛围也不是很好,在科研和研究生指导方面多以“单兵作战”模式为主。由于与外界接触机会不多,导致很大一部分研究生眼界不够开阔;加之社会大环境的影响,一些研究生学习劲头不足、进取心不强。即便有些导师将研究生派往其他高校、科研单位或企业进行“联合培养”,但这也多是基于课题合作的需要,缺乏规范、可靠的联合培养机制保障,操作过程的随意性较大。此时,如果指导教师的监管工作跟不上,很可能导致研究生培养质量难以保证,这从近些年来这些研究生的学位论文质量,可以得到很好的证明。

2.2校内教学实体与科研机构的研究生联合招生

近几年来,合肥工业大学陆续成立了光电技术研究院、科学技术研究院、合锻研究院、智能制造技术研究院、汽车工程研究院、新能源汽车研究院等机构。在行政管理上,这些研究机构与各教学实体(即学院)同属学校的二级机构,为学校直属单位,彼此不存在隶属关系。从2012年起,部分科研机构依托相关教学实体的学科平台,开始招收和培养硕士研究生。由于招生指标由学校计划单列,因此科研机构在研究生招生、培养及日常管理方面,拥有很大的自主权。但由于没有专任的科技队伍和科研条件,甚至指导教师仍需要由学科依托单位或相关专业教师来担任,因此这些科研机构根本无法独立承担研究生培养工作,开展合作成为必然。科研机构与教学实体的相互独立性,使得围绕同一学科平台开展的研究生培养合作,具有联合培养的一般属性。

在校内不同机构的研究生联合培养中,学科平台所在教学实体承担因研究生培养质量下降或其它消极因素带来的不良后果,这些影响很可能危及学科发展,甚至学位授权点的安全。随着合肥工业大学人事制度改革工作的推进,学位授权点数量和学位授权级别成为计算教师岗位编制和确定高级职称晋升指标的重要依据,从而倍受学科依托单位的关注。因此,同一学科平台下的校内多机构研究生培养和管理,需要各方的充分沟通和协商,这是从两年多来合肥工业大学部分学科研究生联合招生和培养实践中得到的经验和教训。 3合肥工业大学环境科学与工程学科研究生培养所面临的问题与挑战

3.1合肥工业大学环境科学与工程学科的基本情况

1986年,合肥工业大学资源与环境工程学院开始设立环境工程专业(方向),1997年获得环境工程专业硕士学位授予权;2000年获得环境科学专业硕士学位授权,同年又获得环境科学与工程学科一级硕士学位授权以及工程硕士环境工程领域专业学位授权点;2005年批准成为安徽省a类重点学科。该专业现有专任教师20人,其中教授7名,副教授9名,拥有博士学位19人。该学科点不仅拥有安徽省生态工程技术研究中心和安徽省水资源利用与水环境保护工程技术研究中心(联合)2个省级科研平台,还是安徽省生态教育示范基地。2011年,全国学科排名第55位。近年来的研究生招生情况,见表1。

在环境学科硕士学位授权点申报过程中,资源与环境工程学院与安徽省环境科学研究院开展了多方位的合作。尽管近些年聘请了多位国外学者担任客座教授,但在合作深度和广度上明显不足。不仅如此,与国内其他知名高校、科研单位、企业的合作也非常有限。虽然是安徽省境内最早开设环境工程本科专业和最早获得环境工程专业硕士学位授权点的学科,但近10年来合肥工业大学环境学科的发展明显落后了,甚至已赶不上一些省属高校,至今都还未能取得博士学位授予权。

3.2环境科学与工程学科研究生培养面临的新问题与挑战

2011年12月,合肥工业大学宣城校区(位于宣城市)开工建设,2012年秋季正式招收本科生。2014年4月,合肥工业大学与合肥市政府签署了《合肥市人民政府与合肥工业大学共同组建“合肥工业大学智能制造技术研究院”战略合作协议书》。根据该协议,合肥工业大学将在合肥市高新区建设一座集教学中心、技术研发中心、孵化中心、中试基地、公共服务平台以及配套设施于一体的教学科研基地。尽管宣城校区和智能制造技术研究院都还处在基础设施建设阶段,但据《合肥工业大学2015年硕士研究生招生目录》,环境科学与工程学科除在资源与环境工程学院招收研究生外,还将首次在宣城校区和智能制造技术研究院招生,各机构的研究生招生指标及指导教师情况,见图1。

虽然单列计划招生,宣城校区和智能制造技术研究院的录取标准、奖助政策、培养要求、学位授予等,都将与资源与环境工程学院完全一致。其中,宣城校区所招收研究生的学习、生活均安排在宣城市,智能制造技术研究院招收的研究生将集中在该院的高新区总部。毋庸讳言,目前宣城校区和智能制造技术研究院研究生培养的软硬件条件,特别是实验条件还很不具备,也还没有自己的教学、科研队伍。由于宣城校区的环境工程专业至今还没有引进“落地”师资,现有本科课程全部由合肥本部教师承担。但宣城校区距离合肥约有4个小时的车程,教师频繁在两地之间奔波,既占用了大量时间和精力,也增大了经济负担,不可避免地削弱了对校本部本科生、研究生的培养和指导。实际上,智能制造技术研究院主要针对“高端智能装备、新材料及制造工艺、新能源与节能技术、智能信息产品”四大领域,而合肥工业大学环境科学与工程学科的师资力量主要集中在污染控制技术应用、环境评价等领域,两者之间交集有限。

可以说,打破以教学实体为主体单元的研究生培养格局,将新成立的科学技术研究院、合锻研究院、智能制造技术研究院等科研机构纳入研究生单列计划招生单位,是合肥工业大学研究生培养的一个重大举措。但从其他学科实施的情况来看,也暴露出了很多矛盾和问题,值得重视和借鉴。2014年9月,环境工程专业首次在宣城校区和校本部同时招收本科生。2015年,环境学科也将加入研究生联合招生阵营,如何有效破解不同机构合作难题值得关注。

4研究生联合培养中的若干机制问题及协同管理模式

宣城校区和智能制造技术研究院建设都才刚刚起步,虽然各项软硬件条件都会得到逐步改善和提高,但眼前存在的诸多不足和显著缺陷,特别是师资队伍如何解决,是必须回答的问题。根据经验,单纯的资金投入和硬件条件改善可能还是不够的,还需要就环境科学与工程学科平台的利用、建设和发展,开展充分讨论,明晰各自的责、权、利。在对研究生招生、培养和管理等诸环节充分分析、论证的基础上,构建一个适应新形势发展需求的创新管理机制和模式。

4.1相关各方责权利关系的界定

作为学科和硕士点依托单位,资源与环境工程学院承担环境学科建设和发展的主体责任,这就需要与宣城校区、智能制造技术研究院在研究生培养与管理方面明确各自的责任和权利,明确界定相应的责、权、利关系,这是确保该学科持久、健康发展必须的。简单地说,这里所谓的“责”就是指资源与环境工程学院、宣城校区和智能制造技术研究院各自所应承担的责任,是职务上对应的应承担的义务,是分内应做的事情;“权”就是权力,是研究生联合招生与培养中相关单位职责范围内的支配力量;“利”就是利益,也就是得到的好处。资源与环境工程学院是环境科学与工程学科的依托单位,理所当然的肩负着学科发展的重任。目前,合肥工业大学正在全校范围推行全员“定岗定编”,硕士学位授权点的多少决定了高级职称岗位的数目,从而直接影响到本院教师的职称晋升和岗位编制基数,因而相关合作一直受到人们的关注。

宣城校区和智能制造技术研究院可以由环境科学与工程学科平台获得很大益处,这是不容怀疑的,但这两个机构应承担什么样的责任和义务,似乎并没有明确的界定。在软、硬件条件都还不很具备的情况下,着手招收和培养研究生,不可避免的存在一些隐患和不确定性,提高了环境科学与工程学科发展风险,因而不可能不引起环境工程专业教师的忧虑和不安。责权利相称是解决相关单位或个体间利益关系的基本原则[6],也是处理好相关招生单位基本关系所应遵守的,只有做到责、权、利三者之间数量比例上相当(即构成相称),才能够厘清彼此关系,确保校内多机构研究生联合招生和培养的持续健康发展。

4.2智能制造技术研究院研究生指导教师师资问题根据智能制造技术研究院的构想,计划采取学校研究生导师与科研院所和企业选聘导师相互合作的“双导师”人才培养模式,培养满足科研院所和高新技术企业急需的高级专门人才。但到目前为止,该研究院在环境科学与工程领域并未有自己的研究生导师,因此在研究生培养的起步阶段,可能还离不开资源与环境工程学院的扶持,这自然也就涉及到机制层面的问题。

从调研的情况看,近些年来该学科研究生的来源地基本都是安徽省地方院校,普遍存在学生综合基础较差、实际动手能力较弱、进取心不强的缺陷,致使一些指导教师不愿意多招硕士研究生。而且,从2014年起,每招收一位硕士研究生,导师都需要额外向学校缴纳9000元的培养费,这就更加挫伤了教师增招研究生的积极性,加之学校推行的二级单位经费包干制,导致跨机构指导研究生可能存在教学工作量不被所在学院认定的问题。

相比其他方案,鼓励和调动环境工程专业教师的积极性,并通过“引智”方式将该专业部分师资力量吸引到智能制造技术研究院研究生培养中,可能仍是解决师资匮乏问题最直接、最有效的办法。事实上,智能制造技术研究院在业务经费及其使用方面得到了学校的很大支持,有能力帮助指导教师解决研究生培养费问题,这对一部分指导教师很具有吸引力。此外,作为学校对外科研合作的重要载体,智能制造技术研究院具备为指导教师提供对外合作的机会和优惠政策的扶持。因此,有理由相信,这些可以在很大程度上缓解该院师资不足的困扰。

4.3宣城校区研究生指导教师师资问题

尽管宣城校区也面临专业教师缺乏的问题,但与智能制造技术研究院不同的是,该校区已开设有给排水科学与工程、化学工程与工艺、食品科学与工程等学科专业,相关教师基本可以承担环境工程专业部分方向的研究生培养和指导,特别是涉及污水处理与处置技术、固废资源化等领域。而且,相关专业现有的实验室也大致可以满足研究生培养需要。

作为皖南地区的一座小城市,宣城没有高等院校,地方科技水平相对较为落后,人才资源较为不足,能够胜任研究生指导教师的环境工程专业高级技术人才更少。鉴于本部校区教师不可能再有过多的精力指导该校区研究生,这就需要在利用宣城校区其他相关专业师资力量的同时,积极吸引人才“落地”宣城,这可能是确保该校区研究生培养质量的务实举措。

4.4构建研究生联合培养协同管理机制和模式

根据协同学和协同管理理论与方法,所谓协同,就是协调两个或者两个以上的不同资源或者个体,协同一致地完成某一目标[7]。协同管理就是将各种资源关联起来,使其能够为了实现共同的目标或任务而进行协调或运作,消除在协作过程中产生的各种壁垒和障碍,并通过对有限资源的最大化开发利用,实现资源利益的最大化[8]。

显然,合肥工业大学依托学科平台开展的校内多机构研究生联合培养,就是一种协同,因此可以利用协同学和协同管理理论与方法的指导。通过开展协同,充分发挥各自的长处,弥补各自的短处,提高整体的创新和创造能力。鉴于相关单位不存在隶属关系,在推进研究生联合培养工作中,如何同时兼顾学科平台发展,这是必须认真思考和严肃对待的问题。为此,有必要搭建一个以合作共赢为目标、以研究生联合培养为抓手的学校内部教学实体科研机构、教学实体教学实体的新型合作关系,并通过在彼此之间寻求一个最佳的利益“平衡点”,实现人尽其才、物尽其用。针对环境科学与工程学科,有必要在厘清和理顺相关各方责、权、利关系的基础上,构建一个以资源与环境工程学院为牵头单位,以协同制定培养方案、协同建设培养基地、搭建培养利益共同体与构建培养协同管理机制等为主体内容的研究生联合培养“协同式”管理模式。但如何具体细化和有效驱动这一管理机制,仍还需要专门、系统的研究和论证。

5结束语

毋庸讳言,合肥工业大学内部多个机构依托同一学科平台开展的研究生联合招生,其初衷并不是为了推动相应学科的发展,而是为了更好的推进相关科研机构与企事业单位的合作,这就使得合作过程中,学科依托单位(教学实体)的地位发生异化,即由主角变成了配角,这对学科平台的未来发展显然是极为不利的。从已有实践来看,科研机构在研究生招生、培养和管理环节,往往都表现出了任性和独断的一面,其根本原因可能也正源于此。

环境科学与工程学科校内研究生联合招生是学校层面为推动智能制造技术研究院和宣城校区发展而做出的决策,但对如何进一步推动环境科学与工程学科的发展,似乎缺乏明确的指导目标和建设规划。为避免重走其他学科平台合作过程中的弯路,需要在研究生联合招生、培养和管理机制等方面开展深度的探索。

参考文献

[1]姜乃强.我国研究生教育改革发展实现新跨越[n].中国教育报,2013-7-16.

[2]杨卫,来茂德,严建华,等.研究生培养机制改革的理论思考和实践探索[J].学位与研究生教育,2009,(4):1-6.

[3]余学军,侯志峰,刘波.合作共治与协同创新甘肃高校与科研院所、企业联合培养研究生的探索与实践[J].学位与研究生教育,2013,(7):16-19.

[4]沈金荣,林志华,田泽.校企联合培养研究生驱动力机制分析[J].大学教育,2012,(12):142-144.

[5]高兴武,胡涌,赛江涛,等.北京市国内外联合培养研究生的现状、问题和对策[J].学位与研究生教育,2011,(12):4-10.