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东森游戏平台:农业院校环境工程基础实验一体化改革研究

浏览次数: 日期:2020-02-02 00:52

目前,中国的各种综合性大学和农业学院都配备了环境工程或环境科学专业。作为农业院校的环境工程专业,在城市工程建设和工业污染预防方面与理工大学的学生竞争没有优势。如何使环境工程原理教学体系包含现代知识信息,并结合本大学的主要研究方向(农业环境污染),体现前沿的研究动态,是培养具有专业素养和创新环境的专业人才的关键。

“十三五”规划提出要加强环境治理,全面改善生态环境质量。农村土壤污染控制是主要困难之一。土壤污染防治的紧迫任务,为农业院校环境工程专业的发展以及校企联合研究提供了难得的机遇。然而,如何突出农业院校环境工程专业的特点,结合我国环境污染的现状,提高学生的就业竞争力,值得探讨和深入研究。

根据教育部的“本科教学质量与教学改革计划”,我校从2011年开始新一轮的专业人才培养计划修订,并自2013年开始实施新的培养计划。切实解决当前存在的问题。实验性和实践性教学体系,课程众多,学时分散,符合当前环境工程专业教育的发展趋势。

1综合实验课程调整设置

在2010学年,湖南农业大学环境工程专业将原来的“化学原理”课程改为“环境工程原理”,并采用了胡洪英教授编辑的环境工程原理教科书。理论课程内容包括三个部分:基础理论,分离过程原理和反应工程原理。基础理论部分包括物质和能量节约的原理以及转移过程。分离过程的原理主要是关于沉淀,过滤,吸收和吸附的基本原理。反应工程学的原理是化学和生物反应计量,动力学以及各种反应器的过程分析。同时建立了20小时的实验课,分别为沉淀分离实验,活性炭吸附实验,过滤实验,离子交换实验和填充柱实验。

另一门课程《流体力学和流体力学》以流体力学和流体力学的基本原理,流体流动状态的计算,流体阻力损失和管道计算,主要流体输送机械的工作原理以及选择和安装为基础。开展了雷诺实验和管道阻力实验。

过去提供的实验课程中没有一个是单独设置的,并且没有单独的学分,这两个课程都包含了这些学分。实验课程的内容比较简单。通过基本的认知和确认实验,回顾了基本原理和规律,并通过综合实验了解了设备的操作和过程控制。但是,即使是综合实验也是相对独立的,应用性不强。学生的动手能力和创新能力未得到充分体现。

“环境工程原理”“流体力学与流体机械”是环境工程专业课程体系中的专业基础课程,在学生的知识结构体系中具有关键作用,也是各种专业课程的综合通用工程理论。基础。这两个课程的内容密切相关。因此,在2012年,将综合实验课程进行整合,形成了环境工程的基础实验课程。综合性实验以综合性大型实验的形式进行,在第四个学期(大型2个)开放的28个学时和1个学分中,集中在1周内。

教师水平是提高教学质量的决定性因素。湖南农业大学资源与环境学院环境科学与工程系是“十二五”省重点建设专业,也是湖南省专业。它在环境科学与工程以及环境污染控制方面拥有30多年的经验。目前,我为“环境工程原理”,“流体力学与流体机械”,“化学原理”,“环保设备”等教学团队教授5名教师,均为博士学位,其中包括2名教授和2位副教授。1名讲师。还有另一个实验室人员。团队成员从事畜禽废水处理,水产养殖废物的综合利用以及土壤重金属污染修复的研究已有多年。近年来,他们主持了十多个国家,省和部级项目。教学团队不仅具有较高的理论水平,而且具有丰富的工程实践经验。

目前的环境工程原理实验室拥有现有的板框压滤机,沉淀分离柱,生物滤池,阻力系数测量装置等,基本可以满足进行整套实验程序的需要。

由于在调整课程之前将实验分为两个实验,因此实验内容分散,并且各个实验之间没有连续性。因此,实验内容需要重新设计。同时,环境工程原理课程是抽象的,具有许多理论公式,在理论上和实践上都有。如果学生自己学习主机操作的实际应用,并学习如何分析实际的复杂问题,将有助于提高学生的工程应用能力。

根据理论课的讲义,现有的实验设备,教学团队在重新安排实验内容时充分考虑东森平台:了课程衔接问题,并结合了当前农业污染问题。创新的设计模拟了实际的水产养殖废水处理过程实验,连接管道运输(流体力学含量),沉淀分离,吸附,离子交换和微生物处理器应用(环境工程原理含量),污泥处置等。可以应用他们所学到的知识,提高他们的操作技能并促进就业。

项目1)模拟水产养殖废水处理,项目2)以土壤污染处理工艺为主线,调整后的综合实验如下

(1)管道实验。确定了直管流量与雷诺数Re之间的关系,并验证了湍流区域中λ与Re之间的关系。了解构成管道的各种配件,阀门及其功能,并确定当流体流过配件(阀门)时的局部阻力系数ζ。

(2)沉降实验。确定在相同的停留时间内通过重力沉降和离心沉降分离出的颗粒的临界粒度,熟悉分离设备的分离操作,并掌握相关的沉降计算。

(3)吸附处理实验。通过不同时间的吸附处理来测量被活性炭吸附的重金属或有机物的量,并拟合吸附平衡。并比较了活性炭和沸石吸附效果的差异。

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(4)过滤处理实验。在恒压过滤操作下,实现了固液分离,了解了板框压滤机的结构和操作方法,确定了过滤常数。

(5)离子交换实验。了解交换柱填料,使用离子交换树脂处理废水或土壤提取物中的重金属离子,并测量交换量。

(6)生物滤池处理实验。了解曝气生物滤池的结构和处理特性,并确定处理水中有机物的效率。

(7)自选实验。水产养殖废水处理后的污泥或污染土壤的固化处理以及重金属浸出的检测。为了获得交互式指导并充分利用现有设备,每班学生分为两组进行实验,可选进行水产养殖废水处理或土壤污染处理。这也激发了学生独立学习的热情。

按上述顺序进行了模拟水产养殖废水处理的主线的实验内容。土壤污染处理过程中实验内容的顺序为(3)-(2)-(1)-(5)-(4)-(6)。调整后的综合实验基于每个班级的2名老师。主老师和导师相结合,从准备,实验,结果分析,报告提交和评估的各个方面指导学生。

3加强实验的适用性东森游戏平台:,提高学生的积极性

本次教学改革中的实验课程是分别设置的,强调实验内容的连贯性和整合性,突出了实验课题选择与科研实践相结合的特点。实验内容的设计注重将理论教学重点与实际污染治理应用相结合,强调在教学过程中科研素质的培养。

为了确保教学效果,对实验过程的整个过程进行了管理。

实验前,要求学生在阅读文献,理论知识并规定实验过程后提交实验预览报告。除了通常的实验报告的主要内容(包括实验目的,基本理论和原理,实验步骤等)外,还要求学生分析影响实验结果的关键因素或步骤。让每个学生清楚地了解实验过程,并在有限的时间内完成实验内容。

在每个实验的过程中,有必要将在授课中获得的相关知识进行链接,例如讲课教学和练习课,以分析实验中遇到的问题,单元操作原理,操作条件,实验现象和实验。分析结果。在老师的指导下,实验小组(4-5人)内部协调分工以实现动手操作,并且团队高效地完成了实验。