環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)大學(xué)生科研訓練的主要是水、氣、固三種方向的污染處理研究，主要是由本科生為主體的團隊，在導師的指導下，全程參與科學(xué)研究全過(guò)程，進(jìn)行自主性研究學(xué)習，完成一項課題任務(wù)的訓練。它倡導學(xué)生自主學(xué)習和創(chuàng )新，在研究過(guò)程中有效激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性，熱情和創(chuàng )造力，培養學(xué)生解決問(wèn)題，分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，在研究過(guò)程中，學(xué)生可以提高科學(xué)思維和實(shí)踐技能，培養實(shí)踐能力和團隊合作精神，營(yíng)造濃厚的研究氛圍，隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展，對生態(tài)工程專(zhuān)業(yè)人才的要求越來(lái)越高，對環(huán)境專(zhuān)業(yè)的本科生的要求也越來(lái)越偏向于應用，更加注重學(xué)生的實(shí)驗水平，以及掌握和了解各種環(huán)境分析儀器，實(shí)驗數據處理與其他應用鏈接的能力，科研訓練正是提高環(huán)境工程學(xué)生此類(lèi)綜合素質(zhì)的辦法之一。本文就環(huán)境專(zhuān)業(yè)大學(xué)生科研訓練中存在的問(wèn)題進(jìn)行探討。
1、環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)科研訓練現狀
1.1學(xué)生對科研本身興趣不強烈
在科研訓練過(guò)程中，學(xué)生的興趣程度將直接影響科研成果和教育效果，研究興趣濃厚的學(xué)生將更加積極地參與研究培訓，面對科研訓練當中的挫折與困難也更有毅力去克服，他們更容易接近學(xué)術(shù)成功的目標，學(xué)到的學(xué)術(shù)知識也更多。但大部分學(xué)生由于初次接觸科研研究工作，并沒(méi)有很強烈的興趣，相反，由于實(shí)驗失敗，實(shí)驗流程相對枯燥，對學(xué)生產(chǎn)生較大的打擊，很容易使得學(xué)生放棄科研訓練。同時(shí)，由于科研訓練并非畢業(yè)的硬性要求，不受學(xué)生群體重視，大部分學(xué)生提不起興趣，積極性不高。
1.2學(xué)生基本實(shí)驗技能欠缺
理論與實(shí)踐緊密相結合是環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的特色，因此學(xué)習這個(gè)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生除了要掌握相關(guān)的理論知識以外，還要善于動(dòng)手實(shí)踐。環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)有30%以上的學(xué)習內容要通過(guò)實(shí)踐研究來(lái)掌握，專(zhuān)業(yè)基礎課在上理論課的同時(shí)均有實(shí)驗課程，要進(jìn)入專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗室參與學(xué)習和實(shí)踐。因此，基本實(shí)驗技能是環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生所必須掌握的基礎能力，對實(shí)驗項目成功的影響非常顯著(zhù)。但是，在實(shí)際的操作過(guò)程中，一些學(xué)生的行為不夠規范，沒(méi)有實(shí)驗意識，這直接導致實(shí)驗失敗，給學(xué)生的自信心造成很大打擊。同時(shí)論文和綜述的發(fā)表要求文章有對應的格式規范，這些規范的學(xué)習是學(xué)生所欠缺的，在基本課程的理論學(xué)習當中很容易被忽視。
1.3學(xué)生團隊合作精神較弱
學(xué)生在校園里學(xué)習，團隊合作的機會(huì )很少，一些團隊合作的工作最終都是自己的努力，團隊合作精神相對較弱。但科研研究更多地需要團隊進(jìn)行合作，尤其是相對較大的項目，必須要發(fā)揮團隊的力量才能完成。但科研訓練當中，學(xué)生欠缺團隊合作精神的情況比較常見(jiàn)，一個(gè)科研訓練項目往往會(huì )被分為多個(gè)板塊分配，最終靠自己獨自完成，導致了科研項目報告中，各板塊銜接性較差，達不到基本要求。
1.4指導教師的指導欠缺
學(xué)生作為初學(xué)者，沒(méi)有形成良好的科學(xué)思維，沒(méi)有掌握基本的科研方法，在科研訓練的道路上往往需要導師進(jìn)行引導和給予幫助。但事實(shí)上，指導老師的指導相對欠缺，或出現指導老師掛名沒(méi)有親自參與指導的現象，或直接將項目的整個(gè)流程方案告知學(xué)生，學(xué)生照做即可，對培養學(xué)生的基本科研素養不利。同時(shí)，科研實(shí)驗開(kāi)始前的基本理論培訓和實(shí)驗室安全教育停留于表面，對學(xué)生的基本技能素養沒(méi)有明顯的提升作用。
2、我校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)科研特點(diǎn)及內容
2.1進(jìn)行環(huán)境影響評價(jià)工作
針對企業(yè)的規劃以及未來(lái)的建設方向對環(huán)境造成的影響進(jìn)行分析與預估，目的在于預防由于發(fā)展而產(chǎn)生對環(huán)境不利的情況發(fā)生，以及針對建設項目的缺陷通過(guò)分析探討設計出既利于企業(yè)的發(fā)展，又對生態(tài)環(huán)境有利的建設措施。
2.2進(jìn)行清潔生產(chǎn)審核橫向課題
通過(guò)相應的程序來(lái)找出在生產(chǎn)和服務(wù)過(guò)程中污染重、能耗低的原因，并針對此原因來(lái)減少有毒有害物料的使用，或者是進(jìn)行資源化再利用，從而制定并實(shí)施關(guān)于技術(shù)經(jīng)濟及環(huán)境可行的清潔生產(chǎn)方案的過(guò)程，采用清潔生產(chǎn)審核進(jìn)而實(shí)現我國企業(yè)的可持續發(fā)展。
2.3科研內容
本專(zhuān)業(yè)2015級本科生全部參加了污染源普查課題，在市內較為全面掌握各類(lèi)污染源的數目，區域分布以及行業(yè)的具體情況，針對污染源排放的過(guò)程進(jìn)行管控，制定有針對性的保護措施。鍛煉的學(xué)生的實(shí)踐能力，提高查閱資料文獻的能力等。本專(zhuān)業(yè)有一半以上學(xué)生參加環(huán)境影響評價(jià)這樣的橫向課題，對規劃和建設項目實(shí)施后可能造成的環(huán)境影響進(jìn)行分析、
預測和評估。讓學(xué)生發(fā)現企業(yè)發(fā)展中存在的環(huán)境問(wèn)題，讓企業(yè)根據自身的發(fā)展應采取的具體的防治措施，降低環(huán)境污染，進(jìn)而達到可持續發(fā)展的目的。還有一半的學(xué)生參加了老師的科研課題，主要是進(jìn)行理論基礎研究。
2.4需要的理論和基礎操作
對于參加老師科研課題進(jìn)行理論基礎研究，基礎研究需要環(huán)境工程原理、水污染控制、大氣污染控制這類(lèi)課程理論基礎;進(jìn)行環(huán)境影響評價(jià)則需要掌握環(huán)境影響評價(jià)的相關(guān)概念與理論、法規與標準、技術(shù)和方法，在理論知識教學(xué)過(guò)程的同時(shí)，利用虛擬平臺將學(xué)生虛擬“實(shí)踐"活動(dòng)與理論相結合，提升學(xué)生環(huán)評實(shí)際操作能力。
3、對大學(xué)生科研訓練的思考及改進(jìn)
3.1提高學(xué)生對科學(xué)研究的興趣
提高學(xué)生科研興趣的方法是拉近學(xué)生與科研的距離，多接觸多了解。首先需要加強宣傳力度激發(fā)同學(xué)們的興趣，讓低年級的學(xué)生也可以積極地參與到科研當中，提升學(xué)生的學(xué)術(shù)興趣和積極性。其次要加大實(shí)驗室的開(kāi)放力度，在可控范圍內向學(xué)生開(kāi)放實(shí)驗室使用申請通道，鼓勵有想法的學(xué)生自主進(jìn)行研究。最后，鼓勵學(xué)生及早參加教師科學(xué)計劃，對基礎研究信息有深入的了解，鼓勵獨立思考，提出自己的研究主題并提出適當的建議。加強師生之間的溝通，不斷提高學(xué)生的科學(xué)課題，激發(fā)對科研和研究精神的興趣，使學(xué)生獲得滿(mǎn)足感和成就感。以環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院為例，新生入學(xué)后對院內學(xué)生宣傳展示了各教師的研究方向與科研項目，并吸收熱愛(ài)科研的大一學(xué)生分到不同的科研小組，先給教師做助理，逐步了解課題工作。到了大二大三或繼承師兄師姐的項目繼續做下去，或在理解基礎上提出新研究課題，在教師的指導下，確定可行性后立題研究。教師對所有學(xué)生進(jìn)行指導，高年級學(xué)生帶著(zhù)低年級學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗，有人指導，有人帶領(lǐng)，讓學(xué)生對科研了解逐漸加深，最后得出研究成果后也會(huì )獲得強烈滿(mǎn)足感。
3.2做好實(shí)驗前培訓
實(shí)驗室有全自動(dòng)定氮儀、紅外成像光譜儀、流動(dòng)分析儀、熒光分光光度計、電感耦合等離子體發(fā)射(ICP)光譜儀、總有機碳分析儀、近紅外分析儀等儀器，學(xué)生作為初學(xué)者對這些儀器十分陌生，很容易損壞儀器或出現安全事故，因此在學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗室之前，必須做好實(shí)驗室安全的教育和培訓。通過(guò)實(shí)驗安全和實(shí)驗室管理教育，學(xué)生可以養成良好的科研習慣。此外，學(xué)生必須參與儀器和設備使用的培訓，通過(guò)培訓，學(xué)生掌握了儀器操作的規范，提高實(shí)驗性能，減少儀器和設備的損壞數量，并在考試完成后可以獨立采取行動(dòng)，與此同時(shí)，積極支持和鼓勵學(xué)生實(shí)施大型創(chuàng )新項目。實(shí)驗中心可以為申請通過(guò)的創(chuàng )新項目提供24小時(shí)開(kāi)放的實(shí)驗室，確保實(shí)驗室安全有序地開(kāi)放，完善的運行保障機制可以充分發(fā)揮各種優(yōu)質(zhì)大學(xué)資源的作用，為學(xué)生的個(gè)性和能力的發(fā)展提供開(kāi)放的創(chuàng )新環(huán)境。當然，這種培訓不僅旨在指導學(xué)生完成執行研究任務(wù)所需的基本實(shí)驗技能，而且還旨在培訓學(xué)生掌握科學(xué)研究的基本思想和方法，此外，通過(guò)解決遇到的科學(xué)問(wèn)題，我們應引導學(xué)生在科學(xué)研究領(lǐng)域保持研究精神和團隊合作，充分參與他們的主動(dòng)性和創(chuàng )造力，并提高他們的研究能力。要求學(xué)生掌握實(shí)驗室基本常識和實(shí)驗操作規范，減少設備損壞率的同時(shí)，也可以放手讓學(xué)生獨立實(shí)驗，提高自主試驗的意識。在完成項目之前，引導學(xué)生撰寫(xiě)學(xué)術(shù)論文，并積極鼓勵學(xué)生發(fā)表學(xué)術(shù)論文。
3.3增強學(xué)生的團結合作精神
項目啟動(dòng)后，教師應作為組織者和發(fā)起人來(lái)選擇和匹配團隊成員。他們應盡一切努力確保成員具有相同的水平和利益。他們應盡量避免團隊的水平和利益不平等，減少整合研究和培訓團隊的難度;其次，團隊的選擇和項目的選擇是相互反饋和迭代的過(guò)程，在初始團隊和項目的選擇之后，應組織內部溝通活動(dòng)以達成共識，進(jìn)一步優(yōu)化團隊中的人員和主題，并根據需要調整人員和內容通過(guò)整合設計和人員，我們可以相互認可科學(xué)培訓的內容。同時(shí)要加強小組內的交流，隨時(shí)交流課題的進(jìn)展情況，討論和解決實(shí)驗中遇到的問(wèn)題，逐步養成團結，合作和溝通的精神，讓學(xué)生了解團隊意識是一種主動(dòng)意識，與整個(gè)團隊融為一體，思考遇到的科學(xué)問(wèn)題并做好時(shí)間分配，發(fā)揮個(gè)人在團隊當中的作用。環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院內，科研小組成員每三天一小討論，每周末與指導老師一起交流討論，教師指正問(wèn)題，給予意見(jiàn)，保證科研的嚴謹性;學(xué)生之間相互討論進(jìn)行高效交流，做好每一步的交接工作，加強團隊凝聚力，提高共同協(xié)作能力;對高質(zhì)量完成分配任務(wù)的成員進(jìn)行物質(zhì)獎勵如請喝奶茶，提高競爭意識，提高主動(dòng)意識，保持學(xué)生的積極性進(jìn)而提升創(chuàng )造力。
3.4充分發(fā)揮指導教師的引導作用
近年來(lái)教師指導下的優(yōu)秀科學(xué)研究項目有如:生物質(zhì)炭及其納米零價(jià)鐵改性對不同氧化還原條件下土壤中重金屬形態(tài)轉化的影響機理、病死豬炭及其改性對重金屬污染土壤的修復機理研究、微塑料對土壤中抗生素生物有效性與生態(tài)毒性的影響機制、鎘污染礦區土壤微生物淋溶修復機理研究等等，這些優(yōu)秀的指導項目的共同點(diǎn)值得借鑒:①科研導師首先需要做好引導工作，對于剛接觸研究的學(xué)生，既不應放手也不做任何事情，就像運動(dòng)員訓練一樣，從簡(jiǎn)單到困難，我們應該不斷地問(wèn)他們一些問(wèn)題使得他們自主思考，引導和鼓勵學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究。還應帶領(lǐng)學(xué)生自行解決技術(shù)問(wèn)題，有些研究問(wèn)題可能超出了初學(xué)者的認知范圍，因此需要教師的幫助，組織并進(jìn)行討論，最終幫助他們克服技術(shù)難題。②其次需要做好選題工作，問(wèn)題不應該太大，起點(diǎn)也不應該太高。當然，根據團隊成員的個(gè)人水平，難度不應該太低，否則會(huì )失去訓練目標，因此，應根據團隊的能力和水平來(lái)調整較大的難度。至于主題選擇領(lǐng)域，它應該接近學(xué)生興趣的主要類(lèi)別，以減少后續工作中的困難。③最后，作為研究教育的主題，學(xué)生應該能夠掌握基本的研究思想，掌握相關(guān)的基本操作技能以及思考解決問(wèn)題的能力，也即是讓學(xué)生在科研訓練當中能夠提升自我科研的能力。
這項工作可以拓寬學(xué)生的知識，增加他們對研究的興趣并促進(jìn)協(xié)作精神。這對培養高素質(zhì)的人才是非常重要的，所有教師都應予以重視并做好教學(xué)總結。
4、結語(yǔ)
要突出學(xué)生核心團隊，激發(fā)對科研的興趣，讓更多的學(xué)生參與科學(xué)訓練，同時(shí)要做好培訓和教學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)術(shù)素質(zhì)，增強學(xué)生團結合作的精神。這是科研訓練是一項培養高素質(zhì)人才的重要方式，需要引起重視，不斷地探索發(fā)展，尋找到適合發(fā)展的道路。