环境工程概述范例6篇

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环境工程概述

环境工程概述范文1

关键词:环境工程;施工技术;教学改革;教学方案

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)39-0059-02

《环境工程施工技术》是环境工程专业的一门专业拓展选修课。该课程的任务是系统地介绍室内外管道工程施工以及水处理构筑物施工过程中,与土建有关的施工程序、施工方法和施工组织管理的基本理论、基本知识[1]。本课程具有实践性和综合性强、涉及面广和实践性强等特点,通过本课程的学习,使学生了解水工构筑物和管理工程的施工技术和质量标准及验收方法,所用材料以及管材的性能、规格及检验,具有对施工方案及方法进行正确的选择和制定的能力,对施工中的重点、难点有初步了解,具有编制施工组织计划的基本技能和施工监理的一般常识,为毕业后从事专业设计、施工、管理与科研工作打下基础,具备解决一般施工技术问题的初步能力。但在以往教学课程中教学内容以及方式难以满足这些要求,因此本文对该课程进行以下相应的教学改革探索。

一、课程教学遇到的主要问题

《环境工程施工技术》课程的目的在于培养学生施工过程中组织管理能力以及施工工艺中的操作能力,从而拓宽学生以后的就业岗位。但实际的教学中,会遇到诸多的问题,下面列举一些教学中主要的问题。

1.课本知识与以往内容脱节,不能与时俱进。课本内容较为陈旧,不能完全满足课程目标要求。几年来,《环境工程施工技术》课程所使用的教材没有更换过。现实中施工技术随着科技的进步正在日新月异地发展,课本知识已经脱离现实施工技术的要求。随着现今工艺、材料、技术的不断更新,多数新编的教材在教学内容和知识覆盖面中均较以往的教材中有明显增多,但已经过气或者淘汰了的施工工艺仍存在[2],并且基本无删减。尽管对现已推广且应用的工艺、材料、技术在新教材中已有所介绍,但教授内容浅显。特别是对新施工技术的讲解,多数教材并没有涉及。

2.相关知识点薄弱。《环境工程施工技术》是一门较为综合的课程,其教学过程中还要求学生须具备内容相关的基础类知识,例如《土力学与地基基础》、《建筑材料》、《工程地质与水文地质》等课程中的相关知识以及理论。在这些基本理论知识支撑下,课程教学中才能让学生正确地理解以及掌握环境工程施工技术中的基本知识理论,从而将所学知识熟练应用,符合环境工程专业教学培养方案。但在环境工程专业的课程体系中,没有设置以上相关课程,例如在讲解施工降水时,学生们对于水文地质的知识不了解;讲到钢筋混凝土施工技术时,学生们也不清楚混凝土的定义;讲到给排水管道的施工时,学生同样不懂给排水管道的基本特点和组成,等等。

3.压缩课时带来教学效果的不佳。教学中为培养更能适应社会的需求的人才,从而加深以及拓宽学生在专业知识面,各个课程因此打破了原来的教学结构体系。为建立新的课程的结构体系,各个课程学时进而也有了很大的变更[3]。《环境工程施工技术》学时的减少使教学时间极其有限,因而只能使用“满堂灌”的教学方式以完成教学大纲中所规定的课时内容,严重影响了教学效果。

4.教学方法陈旧。教学过程中依然采取了和其他理论类课程相同的教学方法,没有体现其“施工技术”应有的实践特色。作为理论与实践相衔接的课程,《环境工程施工技术》教学中应该有实践环节,但实际教学中并没有实践这一要求。缺乏实践的施工技术课程让学生没有办法更好地理解这门课程在实际应用中的作用。

二、《环境工程施工技术》教学改革探究

《环境工程施工技术》课程的教学应具有目的性、灵活性、序列性的三大特点。目的性是让学生在课程结束后具有相应的知识应用能力;序列性是指为达到课程教学的目标而设置的课程前后顺序;灵活性是指为达到课程教学目的所使用的课程讲授过程。教学中同样按照这三个基本原则来进行。

1.教学内容与时俱进。课程应及时更新课本以及教学内容,施工类教学的内容陈旧会导致与现实脱节。《环境工程施工技术》的课本要及时更换为较新版的,能够把如今现实生产中的内容给学生讲解。

2.相关领域知识教学加强。环境工程施工教学的内容抽象且复杂,特别是对缺少实践的本科生,难以理解和想象具体的施工过程以及工艺。多媒体教学在当今教学中的不断应用,在《环境工程施工技术》课程中其高效且易于理解的作用也日益重要。多媒体教学主要是利用视频、图片以及文字的结合将使用现场展现出来,使得使学生能够耳目一新,同时也激发了学生的兴趣。在课时被大幅压缩的情况下,多媒体教学同样以其易懂性弥补了相关知识的缺乏,使得教学效率大大增加[4]。

3.开展方向性研究学习。通过开展方向性研究学习,鼓励学生通过其他渠道获得知识信息,培养学生处理信息的能力。在实际的教学过程中,教师可在课后给学生们提供些需要思考讨论才能解决的问题,并且要求学生查阅相关文献知识解答问题。例如,在教授过程中给学生们设置“面对设备防腐的对策、浅谈冬季混凝土施工的对策、浅谈钢筋混凝土结构的改进方法、管道及设备的保温方式进展、施工常遇到的地下水问题以及方案”等相关类的拓展问题,让学生们通过文献查阅以及课堂知识,引导学生对此类问题的进行解决[5]。

4.改革教学手段。《环境工程施工技术》课程内容不仅具有理论知识性,还具有施工应用性,因而其内容多且复杂,与其他相关学科知识相互融合。比如,教学内容中的工艺流程、施工设备、工程构筑物多且复杂。在日常教学中应适当增加其他相关课程类的介绍性教课,把基本的原理做一简单介绍,比如土石方的爆破施工简介教学是,应适当增加土石方以及爆破这两个概念的讲授。与此同时,大学生实践更是必不可少的,如不能设置现场教学,可增加些施工现场的视频,结合教学内容,从而提高教学质量[6]。

《环境工程施工技术》是在环境工程类教学中极其重要的实践性拓展课程,其目的是培养实用型的环境工程类人才。只有通过课程教学的不断改革创新,才能拓展学生们的视野,增加其对真实工程施工的了解,为日后适应相关类别的工作打下良好的基础。

参考文献:

[1]何芳,邵林广.“建筑设备工程”课程教学改革[J].中国建设教育,2007,(3):34-36.

[2]孙健.综合化与实践化——我国高等工程教育课程改革的趋势[J].北京理工大学学报(社会科学版),2007,(1):111-114.

[3]刘潘,李圣楠.环境工程专业实验教学体系改革探析[J].教育与教学研究,2010,24(5):68-69.86.

[4]刘咏梅.实验教学改革与创新人才的培养[J].实验技术与管理,2005,22(12):101-102.

[5]陈廷柱,姜川.阿特巴赫教授谈中国建设高等育强国[J].大学教育科学,2009,(2).

[6]杨培霞,安茂忠.论高校学生自主学习内涵及逻辑体系[J].黑龙江高教研究,2011,208(8):32-34.

环境工程概述范文2

【关键词】 旧城改造 过渡期 绿色外衣

1 引言

随着经济和科技的发展,城市规模不断扩大,城市化进程加速,城市建设也取得了巨大成就。在城市建设过程中,如何将新老城区的人文相结合,保证城市整体规划实施的同时,为老城区人民群众的生活创造良好的环境,成为了一个亟待解决的问题。这也对旧城改造工作提出了较高的要求。

现阶段,旧城改造根据改造方式及对象的不同大致分为以下几个类型:

1)在总体规划范围内,具有整改价值的建筑,对其外立面、内部设施及部分结构进行修缮、整改。

2)旧区用地交由开发商投资修建居住或商业等建筑,旧区内居民搬迁、旧区建筑予以拆除。

3)对于城市旧区内具有历史保护价值的文物建筑和古镇村落进行修缮、保护。

4)城市规划要求部分旧区的用地作为城市广场和城市绿地,将对旧区内建筑进行拆除,再进行公共活动空间的规划设计。

2 旧城改造“过渡期”的提取

根据近年来政府出台的各项关于旧区改造的政策,城市建设中旧区改造对象的第四个类型越来越受到政府的关注。重庆市提出危旧房改造要遵循八个字的原则――减量、增绿、留白、整容。这八个字原则中的“增绿”和“留白”意味着危旧房改造不光要做好“拆和建”的“加减法”,还要综合考虑城市景观建设、景观美化效应等诸多方面的问题。

然而,对于这部分旧区的改造速度,相对于其他几类的旧区而言十分缓慢,往往从规划到最终拆迁改造这段“过渡期”较长,有的可持续七、八年甚至十几年。在较长的过渡期内,旧区居民的生活环境和生活质量得不到改善,影响城市的整体面貌,成为建立和谐社会的不稳定因素。

3 旧区建筑现存技术缺失问题调研

针对这种问题,对重庆范围内多个处于“过渡期”的老区进行了现场调查,并对发现的问题进行分类分析存在以下几个方面的问题:(图1)

1) 环境问题

由于没有集中的水收集系统,生活污水随意排放,使得部分街区内气味难闻;街道尺度狭窄,部分建筑朝向不利于采光,街区内整体缺乏绿化;建筑外表面部分陈旧,建筑立面不美观;生活排污和废弃物处理不及时、不系统,造成堆砌,严重影响居民生活品质。

2) 用水问题

旧区内生活用水管道大部分设置在住房外部和街道两旁,部分出现漏水情况。水管占用了街道的部分空间,使得街道显得拥挤、狭窄;长期漏水使得街道湿滑,部分地方长有青苔,不利于通行并对安全产生隐患;同时,漏水是对水资源的浪费,也增加了旧区居民的经济负担。旧区内生活污水收集口多置于外部,居民排放污水的形式基本是泼洒于街道或其它角落,回收利用率相比正规居住区低。

3) 用电问题

旧区内电线有乱拉乱扯现象,外置的电线部分由于陈旧出现漏电。漏电的情况不仅对居民安全造成隐患同时不利于节约电能资源;同时街道上空拉扯的电线,使原本狭窄的街道更显阴暗,影响采光。

4) 建筑问题

旧区建筑材料多以砖石为主,部分墙体是水泥外墙面和石灰内墙抹灰,多数建筑为砖石结构外露。该结构保温隔热作用差,经询问夏季室内最高温度可达39℃,同时室内通风不足,使得室内成为一个火炉,生活舒适度极差。由于经济条件限制,部分居民使用二手空调,耗电量大,制冷效果不佳。部分建筑由于是自建房,屋顶预制板缝出现漏水状况,居民采用石棉板等材料搭棚遮盖屋顶,但是石棉长经期使用,其中的石棉纤维对于人的呼吸系统会造成危害。

图1 调研拍摄图片

4 针对“过渡期”内技术缺失的整改策略

旧区改造过渡期的整治应该采用简便有效的措施进行,使用的设施和材料必须是廉价的,并且能够可持续性再利用,操作和施工简单,对资金和人力的要求低。针对上述旧区中存在突出的环境、安全问题,提出如下整治基本思路:

图2 整改策略框架

5 建筑改造方案设计――绿色外衣

按照以上基本思路,提出一个建筑“绿色外衣”的方案设计。这个方案能够将多项针对不同技术缺失问题的治理方法进行整合,且考虑到旧区建筑普遍存在的几种建筑形式,具有普遍应用价值和模式化的特点。

方案描述:在旧区建筑外设置一个由管杆件搭接的网架,网架的底部安装种植槽,种植攀爬植物,网架供植物攀爬,使植物覆盖整个建筑表面;管杆件中梳理原建筑外露的电网、部分漏水的水管网和输配气管网,在不改变原建筑承重结构的前提下将管网引入建筑内部;竖向网架顶部设置简易的雨水收集装置,收集雨水作为植物的浇灌;竖向网架中部结合窗户的位置安装简易遮阳蓬。(图6)

此方案能够解决的具体问题体现在一下几个方面:

1) 梳理外部管网,包括水管,电网,燃气管道等,分类分布于外部管杆件网架中中,避免由于长期外露老化造成的漏水漏电的问题,减少能源的浪费;消除外部水管和街道上空电线对狭小的街道带来的拥挤和阴暗,在一定程度上消除了安全隐患。(图3、4)

图3 称重及外结构效果示意图 图4 各项输配的应用

2) 在窗户位置的管杆件网架上设置遮阳棚,外部覆盖植物,能一定程度降低室内温度。经实际测量,一天内有植物覆盖的建筑比没有植物覆盖的建筑的室内温度平均低6-9℃;同时,室内温度降低,能够减少部分二手空调的使用频率,减少电力资源的消耗。

3) 屋顶部位的雨水收集装置有效的收集雨水,对种植槽中的植物进行浇灌。种植槽底部与原有的地下排水沟相连接,部分生活排水可排入种植槽下的管道,种植槽起到避免明沟排水产生气味的作用。(图5)

图5 雨水收集构造及循环示意图

4) 整个街区的建筑被绿色的植物包围,旧区中增加绿色元素,生活环境得到改善,对空气有净化作用;在整个城市的面貌方面,增加整个城市的绿色气息,符合旧城改造中政府提出的“增绿”这一基本政策。(图6)

图6 增加绿色植物的建筑室内温度与原建筑对比图

此“建筑绿色外衣”方案符合之前提出的基本整治策略。装置管杆件廉价(可采用UPVC管,市价2-3元/米),安装简单,装置可拆卸再利用。对于水管和电网的梳理布置耗费低廉,施工简易。攀爬植物选择多样,如常春藤、串果藤、炮仗花等。方案在“过渡期”内可以起到基本改善生活环境、提高生活品质、降低能源消耗、稳定居民不满情绪等作用,能够解决旧区内技术缺失带来的现存问题。“绿色外衣”方案为“过渡期”内旧建筑今后的拆迁改造做准备,在对旧区建筑进行拆迁施工期间,按照规划和广场绿地的设计要求,可部分保留构架及植物,形成广场绿地景观,也可作为部分功能空间使用。

6 结语

对旧区建筑的调研,发现建筑中存在的技术缺陷,通过简易的设计进行改造。设计中涉及到了雨水收集利用、水电管线梳理、绿色攀爬种植技术、植被种植槽的设计等技术问题,通过实地的测量对设计成果进行评价,对旧区内建筑的技术缺陷问题提出了相关的改造策略。旧城改造是一个需要不断探索的持久性课题,在今后的研究中,还需更深层次的探究全新的技术手段,更全面的具有普及性的改造模式,使旧区的居民的生活环境和生活质量得到进一步根本的改善。

【参考文献】

[1]刘允海. 关于旧城改造的几点思考[J]. 安徽建筑, 2000, (03).

[2]石成球. 关于旧城改造规划若干问题的综述[J]. 建筑学报, 1987,(10).

[3]杨连娣. 旧城改造与城市可持续发展[J]. 城市开发, 1998, (05).

[4]余榕. 浅谈旧城改造中几点值得注意的问题[J]. 中国建设信息, 2005, (14).

环境工程概述范文3

在工程行业蓬勃发展的今天,越来越多的青年学生选择与工程相关的环境艺术专业领域,而工程预算与施工管理这门学科,是环艺专业理论衔接实践的关键环节,当今社会对应用型人才的需求也逐年强烈。环境艺术专业的就业范围多以设计师、工程师为主,而现代设计学、工程学对项目管理能力、工程造价能力的要求越来越高,作为《工程预算与施工管理》这门偏工科的课程,如何进行教学改革探索,使之更加适应环境艺术专业学生的学习,是值得探究的。

一、优化课程内容

从国内现有的《工程预算与施工管理》教材来看,普遍具有理论知识工科化、实践工程操作性不强的特点。这样的教材,即使环境艺术专业学生能学完其内容,但对其预算操作的举一反三、施工管理的技巧仍然没有一个科学、系统的应对方法。因此在未来时机成熟的条件下,环境艺术专业应该拥有适宜其专业特性的课程教材。教材改革第一要注重环境艺术专业的艺术设计能力上,在减轻内容中的数学、物理、化学等工科学习,又不减弱对工程预算程序与施工管理原理的学习;第二,教材应引入实际工程案例设计文件,理论穿插实践内容,便于学生理解知识点;第三,环境艺术专业学生艺术能力强于数理化科目能力,教材内容可注重工程施工中的艺术设计层面,适当减轻结构学、预算学的分量。

(一)简化理论知识,增加课程实用性

环境艺术专业的知识学习偏重于实践运用,这在课程传授方面要求教师简化理论知识,注重实践环节的操作,在教学改革上这一思想是值得执行的。例如工程招投标造价管理这一章,通过前面的工程造价概述、工程项目管理,工程造价管理等章节的学习,对招投标的操作流程与相关法律法规有所掌握,这一章的理论知识中有关重复的部分无需讲解,而是尽可能的结合实际项目操作文件的介绍,以巩固理论知识的内容。招投标造价管理是工程类专业学生就业最直接使用的专业知识,教学理论知识的简化,有助于环境艺术专业学生对工程操作能力的提升。

(二)课堂演练工程项目管理

通过调研发现,学生普遍对现实生活中的真实工程项目非常有兴趣想参与,而对于课本的理论知识学习则积极性不强。通过兴趣引导学习,是促进学生努力专研的一个好方法。在课堂中演练工程项目管理流程,结合实践去学习理论知识,对教师与学生的操作能力上都是一个很大的提高。例如在项目工程管理这一章,单纯的理论讲解,学生很难理解项目中每一操作方的责任与义务,更谈不上熟练操作其流程。如果把项目管理这一章作为课程实践学分操作的重点,先通过分组,将学生分成工程项目的各操作方,按照身份的不同,结合实际案例进行项目课题演练,学生的积极性会大大调动,同时项目辩论、监督、审核环节的插入会大大的增强学生对项目管理知识的理解,对未来就业后的项目工作能力是有很大的提升作用的。

(三)构建实践基地,参与社会工程

越来越多的高校在构建实践基地,主要目的是通过实践基地的运用,增加学生对理论知识的实践运用能力,而《工程预算与施工管理》也是一门非常适合构建实践基地的课程。实践基地可以就近选择,也可以在有特色的异地工程所在地设置,例如某工程的施工驻地办、项目经理部、项目管理处等,长期项目比较适合就近设置,异地项目比较适宜建立短期项目。实践基地在课程实践中,不仅可以提供参观学习的机会,在大学生暑期实践活动中,还可以亲自参与其中,让学生对工程相关流程、知识、操作等程序有一个直观、近距离的接触。

二、教师学生角色变化

在教改中,建议教师不再扮演着长辈的角色,更多是一个工作上的同事,共同帮助,共同研究。特别是面对一些实际案例的预算制作过程中,对于未知的寻求,教师、学生都可以共同参与其中,共同测量工程量、编制预算表格、选定预算定额、计算各环节相关费用。在共同合作中相互学习、相互促进,正是这种合作中,让学生更好的学习预算操作,并且在合作中双方提高,教师可以学习学生新的学习方法,学生可以从教师中学习新的知识。

三、教学工具的多样化

《工程预算与施工管理》,工程预算在实际工程项目操作中,常通过各类预算软件处理大量数据,“神机妙算”就是最常用的一种预算软件,它取代了厚重的常规纸质定额,通过电子数据储存大量信息,同时“神机妙算”随时都可以反映市场的造价信息,是得使用者能制作出及时反映市场行情的工程预算,可见该类软件如果能运用到教学中,可以增加学生对工程预算市场操作的熟悉,同时还可以在学生学习阶段就能接触市场造价行情,便于学生早日与市场接轨。

环境工程概述范文4

随着社会主义市场经济的不断发展和城乡一体化建设进程的不断加快,人们物质生活水平和生活质量在不断提高的同时,周围的生态环境却遭到了严重破坏,而“环保工程”则主要是通过运用高新技术设备,对局部污染进行防治和保护,以此来为国家可持续发展目标的实现奠定良好基础。尤其是自国家可持续发展方针实施以来,国家的各项建设和发展受到了社会各界的高度关注,环境工程的建设和发展不仅有助于改善当前的生态环境,与此同时,也为绿色发展、文明发展以及经济可持续发展目标的实现创造了良好条件,最终为国家的可持续发展打下坚实的基础。

2环境工程和可持续发展关系的基本概述

在当前市场经济新常态的背景下,环境问题的存在不仅破坏了社会的稳定性,与此同时,也对国家的整体发展造成了极为不利的影响[1]。因此,要想在当前环境问题愈发严峻的国家发展状况下,实现国家的可持续发展,做好环境工程建设工作是极为必要的。从某种意义上讲,环境工程建设不仅能保障生态循环的稳定性,与此同时,还与可持续发展之间存在密切关系,具体而言主要表现在以下三方面。

2.1水体生态环境工程和可持续发展

作为人类赖以生存的根本,水资源保护工作能否落实到实处,不仅对人们的日常生产生活具有重要影响,与此同时,也对工农业和社会整体发展紧密相关。根据大量的调研数据分析可知,由于近年来经济贸易往来的愈发频繁,在多元化市场经济新常态背景下,部分企业为提高企业经济效益和社会效益,往往忽视了对水资源的保护。在不同地区水资源污染问题都极为严重,整个水体生态都遭到了严重破坏,对于国家的整体发展而言是极为不利的。因此,要想从根本上实现国家可持续发展的目标,建设水体生态环境工程,有效改善我国水体生态环境是现阶段国家基层产业机构和相关主管部门的核心发展方向。

2.2建筑环境工程和可持续发展

随着城乡一体化建设进程的不断加快,建筑企业作为当前推动国民经济发展的重要基础产业,其建设规模和建设数量在不断扩增的同时,资源消耗量也在持续上升,最终对企业和国家的整体发展而言造成了极为不利的影响。据调查,近年来建筑行业在当前市场经济环境下取得了突破性发展,在推动国民经济进一步发展的同时,却也严重地破坏了周遭的生态环境,给社会的整体发展带来了极为不利的影响,加剧了资源污染现象的产生,为经济的持续化运行带来更多的挑战[2]。因此,为了从根本上有效地解决上述问题,在建筑工程领域进行环境工程建设是极为必要的,不仅能有效地减少建筑环境工程造成的污染现象,也为生态环境可持续发展目标的实现奠定良好的基础。

2.3农业环境工程和可持续发展

我国作为农业生产大国,在进行农业生产和建设发展过程中,农业活动与生态环境之间的协调性工作能否落实到实处,在一定程度上对国家和社会的整体发展而言也具有深远的影响[3]。尤其是近年来随着人们对于粮食作物产量需求的不断提高,部分地区为获得更多的耕地往往会开垦山地,破坏周遭的生态环境和生态平衡,最终对国家可持续发展目标的实现造成了极为不利的影响。要想在农业发展的过程中实现社会的可持续发展,对二者之间的关系进行探索,是农业实现科学发展的重要先决条件。

3环境工程与可持续发展统筹建设的优化策略

3.1水体生态环境工程建设的概述

自国家可持续发展政策方针提出以来,环境保护不再是一个名词和发展口号,而是与人类发展有着密切关联的工作。尤其是近年来随着经济建设进程的不断加快,周遭的生态环境被破坏的现象极为常见。其中,作为人类赖以生存的根本,水资源环境问题也较为常见,水资源污染、水资源破坏等现象更是屡见不鲜,在一定程度上加剧水资源短缺问题的同时,也为生态持续化发展带来了诸多阻力。因此,要想从根本上有效地解决上述问题,加强水资源环境工程建设是极为必要的。具体而言,一方面,国家基层产业机构和相关主管部门需要对区域内各种水污染现象和问题原因进行思考,在找到污染根源的基础上,制定科学有效的解决办法,以期通过应用合理的净化技术,为水资源的循环利用打下坚实基础;另一方面,基层产业机构和相关主管部门还需加大对水资源的保护力度,即通过制定完善的保护措施和惩治策略,组织各地水产户进行科学养殖,最终在加强水体生态建设的基础上,为可持续发展目标的实现打下坚实基础[4]。

3.2建筑环保环境工程建设的概述

从目前来看,随着城乡一体化建设的不断推进,建筑工程也取得了突破性进展,但与此同时导致了粉尘、噪音及水土一系列污染问题的产生,长此以往,不仅加剧了环境污染程度,更对人们的生命财产安全带来了极为不利的影响。因此,在保障建筑工程经济建设效益最大化的基础上,降低其对环境的污染和破坏程度,做好环境工程建设工作是极为必要的。相关单位需从能源消耗的科学处理以及对生活垃圾进行科学处理两方面进行思考。具体而言,在进行建筑工程施工作业过程中,一方面,施工单位需提高对建筑环境保护功能和节能功能设计的重视程度,即在建筑设计过程中,设计人员要对空调进行全面思考,从节能角度进行设计,从而不断地提高施工作业过程中空调的利用率,规避资源浪费问题的产生;另一方面,在传统施工作业过程中,施工单位往往未能高度重视生活垃圾的处理问题,在加剧环境污染问题的同时,也给人们的生命财产安全埋下了巨大的隐患[5]。所以国家和企业要想实现可持续发展,需针对不同的垃圾采取不同的处理方式,为资源循环利用目标的实现打下坚实基础。

3.3农业生产环境工程建设的概述

作为农业生产大国,要想从根本上实现国家可持续发展的目标,农业生产环境工程的建设也是十分必要的,与此同时,为逐渐提升环境保护的整体力度,需要让各种生态工程在农业发展中得到有效应用。首先,基层产业机构和相关主管部门需加强对环境保护意义的宣传力度,从而在提高各级各部门可持续发展意识的基础上,使其明确了解农业开发和生态保护的关系,清楚地认识到循环利用的重要性,从而为各项工作的开展创造良好条件,同时,也从根本上实现了农业的科学发展;其次,相关产业机构还需不断地完善与农业发展相关的法律法规,并通过加大执法力度,运用具体手段措施,使环境保护工作得到充分的开展[6]。

4结语

环境工程概述范文5

关键词:土木工程;环境工程概论;教学内容;教学方法;考核体系

中图分类号:G6420;TU85 文献标志码:A 文章编号:

10052909(2015)05006404

资源枯竭、环境污染是目前人类社会发展面临的两难境况,而土木工程的建设和运营,既消耗大量的能源和资源,又带来多方面的环境影响。因此,发展资源能源消耗小、环境影响小的土木工程是土木工程领域实施可持续发展的时代要求。为适应这一时代精神,许多高校土木工程学科开设了环境工程概论课程,旨在现有的土木工程教育体系中,开展环境和可持续理念教育,培养具有资源节约、污染控制等多个领域专长的一专多能应用型土木工程人才,以改善设计和建造技术,实现土木工程的可持续性[1]。本文结合土木类专业环境工程概论课程教学实际,探讨课程教学内容、教学方法和考核评价等方面的改革,以寻求适应新时期土木工程人才培养要求的环境工程概论课程教学模式。

一.基于学科特点,构建既有继承又有创新的内容体系

环境工程概论是环境科学、环境工程等专业的必修课。目前,市场上流通的教材基本上由从事上述专业的学者编写完成,教材内容也都偏重环境领域的可持续发展、污染控制等基本原理和方法,而对其在土木工程中的应用没有涉及,也不包括与土木工程建设密切相关的土地环境问题与保护,以及与资源节约密切相关的绿色建筑与绿色施工等内容,教材的针对性不强[2-5]。因此,课程组在实际教学工作中,结合土木工程学科对该门课程的教学要求,整合完善了教学内容,在继承课程传统教学内容的基础上增设了若干专题。教学内容以环境工程的基本原理和基本知识为主线,讲授水环境、大气环境、固体废物、噪声、光、热、放射性等污染问题和防治措施,重点突出土木工程行业常见的环境问题及污染控制措施,并从节能型建筑、节水型建筑、绿色施工(节水、节材、节地、节能)等方面阐述绿色建筑建设的技术要求,构建既有继承又有创新的教学内容体系[1]。教改后的课程内容如表1所示。

从表1可以看出,教改后的教学内容紧密围绕环境工程概论课程的基本结构,在保留经典知识的同时,将视角立足于土木工程学科,把土木工程行业常见的环境问题、污染控制措施以及绿色建筑等纳入课程内容中,形成既有继承又有创新的教学内容体系。2013年,课程组将构建后的教学内容编著成面向土木工程学科的《环境工程概论》一书,由清华大学出版社列入其出版的土建创新类规划教材系列[1]。该教材突出了环境保护、资源节约在土木工程中的应用,反映了在土木工程领域积极建设环境友好型和资源节约型社会的新思想、新理念。使学生在今后工作或进一步学习中,将环境保护知识向本学科渗透,同时获得新的灵感或创新性思维。

二、协调传统教学手段和现代教育技术,探索立体化教学方式

环境工程概论是概述性课程,内容涉及水文学、环境地质学、水力学、生物学、化学、气象学、土壤学等方面知识,再加上补充的与土木工程有关的创新内容,课时的有限性与知识的增长性之间的矛盾日益突出。这就要求课程组教师在授课时应更加注重所讲解内容的质和量,将多而杂的信息进行疏理与归纳,以灵活的方式传达给学生,但传统的、单一的灌输式教学方法难以取得满意的教学效果,也无法满足当前应用性、创新型人才的培养要求。因此,在教学模式上必须进行改革,改变以往单一的注入式教学方法,积极探索自学总结式教学、启发式教学、案例教学、课堂专题研讨、影音及实地参观等多元化、立体化教学模式,将多种方法有机结合,将教师的主导作用和学生的主体地位相结合,增强课堂教学的生动性和真实性,进而提高教学效果和学生创新能力。

(一)讲授法

在概述性课程的教学过程中,利用多媒体课件讲授是使用最广泛,也是最传统的教学方法,但学生处于被动接受的地位,不太利于土木工程学科应用型人才的培养。因此,在教学实施过程中,应相应地缩减该类教学方法的使用。只有在针对教学内容较难、知识点在其知识结构链中起核心作用,并对后续知识的学习起决定作用的教学内容时,才使用讲授法教学方法。

(二)自学总结法

在课堂学时减少、课程内容充实增加的情况下,充分利用自学总结法提高学生的知识摄入量。教学模式采用教师拟定自学提纲、指定自学内容、明确学习目标,并要求学生在一定结构范围内做出总结。该方法主要针对介绍性、不必作过多阐述、比较浅显的、非核心知识单元的基本教学内容。

(三)启发式教学

积极开展启发式教学,引导学生独立思考,使学生对知识的学习达到触类旁通和举一反三的效果。该方法比较适合在传授与土木工程有关的水、气、声、渣、光、热等环境问题和防控时采用。在这部分教学内容之前,学生已经学习和掌握了上述环境问题污染控制的基本知识和基本原理。因此,可以学生知识背景为基础,由教师提出问题,学生分析和解决问题,或积极引导学生提出本专业的环境问题,并帮助学生提出解决本领域环境污染问题的有效方案和建议,把课堂教学活动由单纯的“教”转化成“教与学”的统一。这种“引而不发,导而不讲”的教学方法,一方面可以促进师生之间的互动,活跃课堂气氛,激发学生浓厚的学习兴趣;另一方面也可以培养学生将相关知识融会贯通,进行思考和分析的综合能力。

(四)案例教学

在教学中适当采用与日常生活较为接近的环境案例教学,可以让学生感到环境问题离我们非常近,因而应该给予更多的关注,并且可以从自己的专业工作入手,从身边的一点一滴做起[6]。这种方法可以贯穿整个教学过程,特别是在每个章节的开始,安排一个与章节内容有关的“案例导入”引出相关的章节要点。 如讲解土地问题及防治时,以城市“地陷”作为案例导入;光、热污染章节以玻璃幕墙光污染为案例导入;大气污染及控制章节则以今年中东部地区多次出现的“雾霾”为案例导入等等。通过案例教学,让学生感受到可以“学以致用”,从而激发学习兴趣,并将感性认识上升到理性的思考,从更深的层面来认识环境问题。

(五)课堂专题研讨

在讲授完某个专题后,教师可结合土木工程学科布置几个相关的小主题,让学生分组查阅资料和调研身边发生的实例,并制作成PPT文件在课堂上汇报,调研和汇报情况则计入课程平时成绩。例如要求学生对学校建筑中的水回用情况、建筑装修垃圾的产生原因及防治、固体废物在建筑材料中的综合利用、建筑节能等情况进行调研等等。这种方法打破了以教师为中心的传统教学模式,师生的角色换位使很多学生感到新鲜有趣,从而提高了学习兴趣,也取得了较好的教学效果。这种方法一般适合在各章节内容结束之后安排相关主题。

(六)实地参观教学

实地参观有利于学生对知识体系的感性认知和掌握[7]。因此,在学完重点章节后,课程组积极组织学生进行相应的实地参观。例如,组织学生参观集美区污水处理厂、厦门市东部固体废弃物处理中心卫生填埋场、厦门BRT沿线的声屏障、典型的大面积玻璃幕墙建筑等等,使学生亲临实地获得感性认识。这样既巩固了课堂教学知识,又增强了学生的学习兴趣。

(七)影音教学

在教学过程中,任课教师广泛搜集电视、网络中与教学内容相关的视频资料,如《今日说法》、《焦点访谈》、《经济与法》、《中国财经报道》等栏目经常会报道水污染、空气污染、噪声污染、垃圾填埋场污染以及城市“地陷”等关系民生的热点问题。在每章课堂教学结束时,安排时间给学生播放,并在播放结束后,结合视频中反映的环境问题和学生一起归纳出主要的知识点。这种方法能使学生形象地认识到现实生活中存在的环境问题,具有生动、形象、直观等特点。通过视觉和听觉全方位地启迪学生思维,最大程度地弥补传统教学方法的不足,提高教学的生动性和教学效果。

教学质量的提高有赖于教学手段的提高和教学方法的改进。在明确教学目标、把握教学内容的基础上,课程组积极探索上述多元化、立体化的教学方式。根据不同章节内容建立丰富的案例和影音教学素材库,弥补学生缺乏感性认识的不足,通过因势利导和专题研讨在课堂上加强师生互动,确立学生在学习中的主体地位,使教学内容更为丰富、教学形式更为生动,为学生提供丰富的教学资源和良好环境,实现学生的自主学习和优质教学资源的共享。

三、改变传统的课程考核方法,培养学生的创新应用能力

环境工程概论是集素质教育、道德教育和专业知识教育为一体的概述性课程,因而考核既要体现学生对基本知识的掌握,还要突出学生的实践能力与创新能力[8]。在课程考核方面,概述性课程大多是采用写论文的考核方式,这种方法存在很多局限性,如部分学生书写敷衍,网络资料的剪贴复制导致论文主题不突出,甚至内容张冠李戴,因此仅凭论文不能反映出学生对教学内容的吸收和掌握情况。而对试卷考核来说,内容可以涉及到每个章节,各部分分值也能均衡,且通过主观题和客观题的设置,基本知识和原理都能有很好的体现和覆盖,是一种对理论知识较合理的考核方式,但其也不可避免地忽略了实践性,不能很好体现学生的应用和创新能力,无法实现土木工程学科设置该门课程的教学目的。因此,有必要改革传统的课程考核方式,在理论考核中渗入实践环节。这种理论与实践相结合的考核方式,既可促使学生更好地掌握基本原理和概念,又能将学生环境保护素养的提高寓于专业实践中。

具体实施过程中,课程组结合多元化教学方法将多种考核同步进行。对于基本概念、基本原理的掌握,采用课堂提问及试卷考核形式,而实践和创新能力的考核,则结合有关专题研讨、实地教学等进行,将各环节学生的考核和期末考试有机地结合起来,减少期末考试的份额,达到既激发学生主动学习,又能提高学生实践能力的目的。

四、结语

通过上述教学改革的探索和实施,课程组建立了针对性和应用性较强、符合土木学科发展要求的课程内容体系,创新了能激发学生学习内驱力的多元化、立体化的教学方式,完善了能突出学生创新和应用能力的综合考核方法,三者之间有机联系、相互影响,朝着培养一专多能的复合型人才、应用型人才、创新型人才的目标努力。这种“三位一体”的教学改革,将全面提高环境工程概论课程的教学实效性,继而有效培养具有资源节约、污染控制等多个领域专长的土木工程师,积极推动资源消耗少、环境污染小的土木工程的设计、建造和应用,最终实现土木工程领域的可持续发展要求。参考文献:

[1] 马红芳,苑宝玲.环境工程概论[M].北京:清华大学出版社,2013.

[2] 朱蓓丽. 环境工程概论[M].2版北京:科学出版社,2006.

[3] 周集体,张爱丽,金若菲. 环境工程概论[M].大连:大连理工大学出版社,2007.

[4] 方淑荣. 环境科学概论[M]. 北京:清华大学出版社,2011.

[5] 沈耀良,汪家权.环境工程概论[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.

[6] 崔丽娜,苏艳.《环境保护概论》教学内容及方法的实践与探索[J]. 中国科技信息,2006(10):226-229.

环境工程概述范文6

环境工程是环境科学的一个分支,它是研究运用工程技术和有关学科的原理和方法,防治环境污染,合理利用自然资源,保护和改善环境质量的学科。其主要研究内容包括大气污染的防治工程、水污染的防治工程、固体废物处理和利用、噪声、振动及其他公害防治技术等。环境工程还研究环境污染的综合防治方法和措施,以及利用系统工程方法,在区域的整体上寻求解决环境问题的最佳方案。随着社会经济的发展以及科学技术的进步,工程的概念较之传统意义已经发生了许多变化,环境工程设计的主要研究内容除了大气污染防治工程、水污染防治工程、固体废物的处理和利用及噪声控制工程等四项以外,还可以按照化工设计的单元设计模式进行划分,即环境工程设计可分为厂址选择与总平面布置、污染强度计算、工艺流程设计、车间布置设计、管道布置设计、环保设备的设计与选型、环境工程项目概预算、环境工程设计中的清洁生产设计等单元设计模式,同时它也涉及该领域的技术研究与开发、工程设计、相关的设备设计与制造、施工安装、操作管理等内容。CAD技术在环境工程设计中的应用相对机械、电子、建筑等行业来讲,起步较晚,还有许多应用问题需要解决。因此要想做好环境工程CAD技术方面的工作,对环境工程设计人员提出了较高的要求,不仅要具备环境工程设计方面的知识和环境工程设计所必需的法律、法规知识,还必须熟练地掌握工程CAD应用技术。

2计算机辅助技术在环境工程中的应用

2.1环境工程二维图形设计

AutoCAD软件是环境工程二维图形设计的常用软件,它是是美国Autodesk公司于1982年首先推出的通用计算机辅助绘图和设计的软件包。它从最初的1.0版起,到目前的最新版本AutoCAD2004已经进行了多次升级,其功能日益增强、日趋完善。由于AutoCAD软件的丰富的功能及相对便宜的价格,它已经在机械电子、建筑、环境工程、化工、纺织、轻工、商业等行业得到广泛应用,到目前为止,依然占据着主要的世界微机CAD市场。在环境工程设计过程中,经常用到的二维图形通常包括以下类型:工艺流程图、高程图、表格图、总平面图、设备布置图、管道布置图、机械零件图、机械装配图等。工艺流程图通常包括许多流程线、箭头、设备外形图及其标注。高程图的特点是包括流程线、许多阀门符号、高度符号标注等内容,对于各种图形符号,包括阀门符号,通常被制作图形符号库,从库中直接调用即可,如果没有库,就只好采用交互绘制方法了。总平面图基本属于建筑图领域,一般包括道路、建筑物外形、河流、环境工程的管道、风向标、构筑物表格等内容。设备布置图中一般包括设备外形、建筑物墙体、各种标注、高度符号、轴线序号、尺寸、表格、楼梯、门窗外形等内容。管道布置图通常包括管道、各种阀门、水龙头、下水地漏标注、高度符号、轴线符号等,管道的绘制通常采用带有轴测角度的、一定宽度的多义线绘制。以上二维图的绘制都可采用AutoCAD2004软件绘制。

2.2环境工程三维图形设计

在工程设计与生产过程中,往往需要物体的许多信息,如外形、颜色、体积、面积、重心、惯性矩、纹理、光照等,能否有效地表达这些信息,直接关系到能否提高设计效率和设计成功率。在之前的实际工程设计中,首先是开发设计人员在脑海中形成物体的立体形状,然后通过二维投影的方式在图纸上表现出来。这种方法需要设计人员具有一定的投影知识,是一种间接的表现形式。过去,由于计算机硬件和软件等技术的限制,在计算机上制作三维立体的真实物体形状非常困难,但是随着科技的发展,计算机技术的进步,三维CAD技术也日趋成熟,通过计算机来实现三维立体图形已完全不是问题,而且操作非常简单,只通过一个命令就能完成。3.3环境工程中数据处理技术在工程设计过程中,经常需要引用一系列的数据资料,比如有关的图表、各种标准、实验曲线、各种规范等,在传统的设计过程中,这些资料通常是由人工查询手册或标准获得,而在CAD过程中,这些数据应该由计算机来处理。设计资料有两种处理方法,一种是程序化,也就数表及线图进行查表、处理或计算是在应用程序的内部完成。将数表中的数据或线图离散化后,通过一维、二维或多维数组的形式存入计算机,检索数据时,可以使用查表或插值的检索方法,还可以将数表或线图拟合成公式,通过编制计算程序来算出所需的数据。处理过程中,一般先对输入的各自变量值转换成因变量数组的各维下标,根据下标就可以查到因变量的值,对于具有结构体数据类型的编程语言,还可以采用结构体数组的方法进行数表程序化,具有更直观的特点。第二种是数据(或数据库)文件存储,将数表及线图中的数据按一定的文件结构输入计算机,存放在数据(或数据库)文件中,这些数据独立于应用程序,但又可以为应用程序服务。

2.4建立环境工程常用图形符号库

在环境工程CAD制图过程中,经常会用到大量的图形符号,而这些符号又是常用的、重复的,如何利用AutoCAD强大的二次开发功能来减少工作量,这就需要常用图形符号库的建立了。在计算机图形技术方面,在图纸中插入事先画好的图形符号并进行编辑,已是大量CAD软件正在使用并且应用得相当成熟的一种技术。这种技术无疑进一步减少了重复工作,提高了工作效率。

2.5网络化、资源共享

随着信息时代的到来,信息是推动人类社会活动、经济活动、科学技术向前发展的重要资源,已成为广泛的共识,在现实生活中,人们更加注重数据的准确化、高效化、精密化和资源的共享化,计算机和网络在信息的交流中也越来越重要。设计人员根据有关设计计算理论、设计规范、标准、经验数据等编制成程序,然后存入计算机,再将一些数据和必要的条件输入进去,这样一些绘图、制表等工作,计算机可自动完成,各种CAD能在各专业领域代替工作人员完成大量“机械”化的工作和人为无法完成的工作,引入“网络”使大量的设计方法、数据资源共享化,使得科技人员能够计算更加复杂,要求更高的题目,更加合理地利用社会资源。

3结语