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本文作者：宋成芳 羅錫平 周珊 單位：浙江農(nóng)林大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院

應(yīng)刪減的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

干燥單元操作是除去固體物料中濕分的操作，常見(jiàn)的有流化干燥、真空干燥、噴霧干燥、冷凍干燥、熱風(fēng)干燥等，在化工、制藥、紡織、造紙、食品、農(nóng)產(chǎn)品加工等行業(yè)有較多應(yīng)用，也是國(guó)家教委規(guī)定的化工原理基本實(shí)驗(yàn)之一。在環(huán)境工程領(lǐng)域涉及到干燥的工程主要是污泥脫水，由于污泥量大，濕度也大，因此環(huán)境工程中往往采用過(guò)濾的方式來(lái)降低污泥含水率。干燥操作極少應(yīng)用，在課時(shí)量有限的情況下也建議刪除這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。另外還應(yīng)避免開(kāi)設(shè)可能和后面的專(zhuān)業(yè)課發(fā)生重復(fù)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如大氣污染控制工程課程開(kāi)設(shè)的旋風(fēng)分離器除塵實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

應(yīng)增加的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

對(duì)于在環(huán)境工程領(lǐng)域經(jīng)常用到的化工單元操作，可增加相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如吸附分離單元操作實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)并非是國(guó)家教委規(guī)定的化工原理基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。吸附是指固體表面對(duì)氣體或液體的吸著現(xiàn)象。在環(huán)境工程中專(zhuān)指用固體吸附劑處理流體混合物，將其中所含的一種或幾種組分吸附在固體表面上，從而使混合物組分分離，是一種屬于傳質(zhì)分離過(guò)程的單元操作，所涉及的主要是物理吸附。吸附分離在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，例如氯氟烴、揮發(fā)性的不穩(wěn)定有機(jī)化合物、燃燒尾氣的回收，以及廢水處理與飲用水的生產(chǎn)等。因此吸附分離技術(shù)是一項(xiàng)克服日益惡化的環(huán)境質(zhì)量的非常有用的技術(shù)，特別是用于環(huán)境保護(hù)的廢氣和廢水的處理。因此環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)非常有必要開(kāi)設(shè)吸附單元操作實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。除此之外，也可根據(jù)本校特色和科研工作引入其他前沿性的或者應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，介紹專(zhuān)業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲，拓展學(xué)生的知識(shí)面［2］。比如在介紹機(jī)械分離這一單元操作時(shí)，由于本實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)過(guò)國(guó)家863高科技科研項(xiàng)目，采用膜法分離濃縮沼液，因此可引導(dǎo)學(xué)生參觀(guān)演示新型的分離方法—膜分離技術(shù)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到技術(shù)前沿中的基本理念，從而更好地了解有關(guān)機(jī)械分離的知識(shí)。

根據(jù)基本理論基礎(chǔ)整合相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

常規(guī)的教學(xué)安排，是講完某個(gè)化工單元操作的基礎(chǔ)理論之后，安排學(xué)生對(duì)相應(yīng)的化工單元操作理論進(jìn)行驗(yàn)證，提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)?；旧鲜敲總€(gè)單元操作的課程獨(dú)立開(kāi)設(shè)，并與相關(guān)理論教學(xué)同時(shí)同步。這樣的教學(xué)方式也有其局限性，實(shí)驗(yàn)課程依附于理論教學(xué)，而理論教學(xué)每個(gè)章節(jié)對(duì)應(yīng)的是不同化工單元操作的原理內(nèi)容，這些依附理論課開(kāi)設(shè)的相對(duì)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的目的僅僅是驗(yàn)證公式。學(xué)生只要按照操作步驟將實(shí)驗(yàn)做完，即按部就班的動(dòng)動(dòng)閥門(mén)、開(kāi)關(guān)，記錄數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)完成了，卻沒(méi)留下一個(gè)深刻的印象，也不知道這些現(xiàn)象和理論之間存在的關(guān)系。在這種教學(xué)方式下學(xué)生主動(dòng)性積極性不高，更談不上什么創(chuàng)造性，許多時(shí)候都是知其然而不知其所以然。為培養(yǎng)學(xué)生思考能力、動(dòng)手能力和解決問(wèn)題能力，可靈活的自行增設(shè)一些具有共同理論基礎(chǔ)的綜合性實(shí)驗(yàn)。我們知道，一些化工單元操作的理論知識(shí)有共同的原理，如邊界層理論是理解流體流動(dòng)、傳熱和傳質(zhì)的阻力的共同理論知識(shí)。為加深原理知識(shí)的理解和掌握，可對(duì)某些有共同理論基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合。開(kāi)設(shè)方式為，在實(shí)驗(yàn)課開(kāi)始時(shí)先向?qū)W生提出基本問(wèn)題，由學(xué)生自己想辦法采取實(shí)驗(yàn)行動(dòng)來(lái)驗(yàn)證，來(lái)解答。如流體流動(dòng)阻力測(cè)定和傳熱系數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)可以進(jìn)行綜合開(kāi)設(shè)，要求學(xué)生解答流速對(duì)阻力系數(shù)和傳熱系數(shù)的影響，從而使學(xué)生深刻的理解流速是怎樣影響這些系數(shù)的、為什么會(huì)影響等問(wèn)題，同時(shí)相關(guān)的理論和公式也得到理解和應(yīng)用。

存在的問(wèn)題及解決辦法

我?；ぴ韺?shí)驗(yàn)室建設(shè)于2002年，所有實(shí)驗(yàn)設(shè)備均達(dá)到報(bào)廢年限，在使用過(guò)程中，設(shè)備故障或者所測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。因此，借我校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)之際，建議購(gòu)置新設(shè)備，加大資金投入以保障我?；卧僮黝?lèi)實(shí)驗(yàn)課順利開(kāi)展。實(shí)驗(yàn)設(shè)備套數(shù)少，上課的每組人數(shù)偏多，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中每個(gè)同學(xué)僅承擔(dān)部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，導(dǎo)致同學(xué)不能全面了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程，實(shí)驗(yàn)課的作用大打折扣。因此，建議學(xué)校增購(gòu)實(shí)驗(yàn)套數(shù)，同時(shí)也增加實(shí)驗(yàn)室面積以解決實(shí)驗(yàn)設(shè)備和場(chǎng)地不足問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)課時(shí)數(shù)不足，要使學(xué)生整體的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和能力得以提高，應(yīng)在課程學(xué)時(shí)數(shù)安排上得以保證［3］。目前環(huán)境工程的化工原理實(shí)驗(yàn)課時(shí)為12個(gè)，顯然完成不了本課程實(shí)驗(yàn)任務(wù)。若按教育部文件的要求，學(xué)科基礎(chǔ)課中應(yīng)有70%以上的“三型”實(shí)驗(yàn)，目前的學(xué)時(shí)數(shù)是無(wú)法保證“三型”實(shí)驗(yàn)的全部開(kāi)出。因此，建議化工單元操作類(lèi)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)時(shí)數(shù)能得到提高。

結(jié)語(yǔ)

環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)化工原理實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)必須緊緊圍繞著環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行，在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目上做相應(yīng)增減，并繼續(xù)探索更合適的教學(xué)內(nèi)容和方法。對(duì)于存在的不少問(wèn)題和困難，我們將勇敢面對(duì)，積極提出解決方法，相信一定會(huì)使我校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的化工原理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量更上一層樓。