大气污染控制工程实验_分析大气污染控制工程综合型实验的整合与优化

　　摘?要 环境问题一直是我国比较关心的问题，并且在很多高校中，均开设了环境学科，因环境问题广域性、复杂性、整体性、综合性及社会性等特点，在大气污染控制上，也正从局部控制向综合治理与控制发展，很多高校也对综合实验教学进行了改革，本文就大气污染控制工程综合型实验的整合及优化进行了分析。
　　关键词 大气污染；控制工程；综合型实验；整合；优化
　　中图分类号 X51 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)071-0232-01
　　我国很多高校均开设了环境学科，承担着有关大气、水及噪声污染控制等方面的教学任务，为我国培养了大批环境污染控制方面的优秀人才，在环境学科教学中，长久以来，我国高校的实验教学主要是以演示性、验证性的实验为主，可为了更好培养大学生的综合素养及创新实践能力，对大气污染控制工程等综合型实验进行了整合及优化，更有效提高实验教学质量。
　　1 综合型实验的整合及优化现状
　　现在很多高校把综合型实验教学进行了改革，像大连理工大学的工程系及环境科学进行大气污染控制的实验，运用了生物法进行甲苯试验去除，在试验之前要对填料及微生物的驯化工作进行准备，然后学生进行现场实验，对生物填料塔甲苯浓度进行流量调节及测定，同时对符合条件及两种流量情况下的甲苯去除效率计算及对比，为将来实际操作打下良好基础，这个实验就是依据院系里的两个博士论文进行改进实验的，并且取得了良好效果。又如鄢达成等人将传统水处理的验证试验改为了综合型的水处理实验，对污水处理厂实际运行情况进行了模拟，增加了实验难度，还提高了学生兴趣、积极性及责任心。北京建工学院在进行水处理的综合实验时，确保了大纲规定实验项目同时，把水工程里的八项处理综合到了一个实验里进行了完成，这个实验就综合了水微生物学、水分析化学及给水处理等相关内容，通过实际操作，提高了学生综合运用所学知识进行实际问题分析及解决能力的培养，由此，我们也能够看出，各个高校均在积极开展有关综合型实验的优化及整合，积极培养具有综合素质及创新实践能力的优秀人才。
　　2 加强大气污染控制综合型实验整合及优化构思
　　依据各高校里不同的综合实验课程及实验项目来看，现在所开设的激光粒度仪对粉体粒径分布的测定及粉尘真密度测定等均为验证性的实验，而烟气的压力、温度、流速、含湿量及流量测定为基本的操作实验，和大气中的颗粒污染控制是相关的，也就是和除尘是有关的，把这些实验就可以和除尘实验进行优化及整合成大的综合实验，并且通过这个综合实验，让学生能够对除尘有个更为全面了解，并且了解对烟气参数与粉尘性质进行测量理解的也更为深刻。也可把“激光粒度仪对粉体粒径分布的测量”这个验证型实验和“旋风除尘器的性能实验“综合型实验重新整合之后，就形成了新综合型的实验，让学生对除尘器进口粉尘的粒径分布进行测量，并对粉尘粒径分布给予捕集，这样学生能够看出旋风除尘器去除大粒径粉尘要比小粒径粉尘的效率更高，让学生更为深刻理解所学相关知识点，了解粉尘粒径测量目的，针对粉尘粒径分布不同来选择不同型号除尘器。还可结合学生生活中的实际情况来开设实验，像校区周围的空气质量监测，就把学生所学知识及方法进行了综合，在这个综合型实验中，不仅让学生对所学紫外荧光法、分光光度法等各种监测方法的熟练运用，还能够更为深刻理解空气二氧化硫、TSP及氮氧化物测定的目的，同时，培养了学生分析解决问题的能力及实际操作能力。
　　3 大气污染控制综合实验的整合及优化意义及内容
　　3.1 综合型实验优化及整合意义
　　在大气污染的控制工程教学实验里，原有实验大多是基本单元实验及验证性实验，其实验内容缺少设计型、创新型及综合型比较强的实验内容，这样对学生的分析能力、问题解决能力及创新实践能力培养不是很有效果，而综合型实验不仅包含了多步骤的连续综合实验，还包含了分离、合成、监测及检验等多种内容实验，有效解决了实验项目过于分散，一个知识点仅对照一个实验，实验彼此之间的联系不够紧密，学生理解思路就会比较繁琐复杂，没有一个系统性及脉络清晰的实验过程，对综合实验进行整合及优化之后，不仅能够提高学生实验技能，解决应用背景问题，还能够有效避免多种试剂浪费，节省了高校的经费开支
　　问题。
　　3.2 综合实验的整合及优化内容
　　综合型实验毕竟是个新实验模式，需要进一步合理科学的整合及优化，像我们提到的烟气压力、温度、含湿量及流量实验和粉尘真密度测定等验证实验，旋风除尘器实验，以及基本操作实验进行整合为大型综合实验，就是实验整合及优化最终实验目标。把与大气污染有关的实验最终能够整合及优化组合在同一个实验里来完成，并不是一步就可以完成的，需要逐步来整合及优化达到想要的整合优化目的，如果把所有实验一下子均整合在一块，可能会因指导老师缺乏相关指导经验不能达到想要预期效果，也有可能因学生不能较快适应这种实验模式，而达不到想要的预期效果，要想获得较好教学效果，需要把这种整合及优化进行分散进行，逐步的实施，不能让学生及教师实验教学感到太唐突，以本文所提到的大气污染实验为例，我们可以对大一学生实施激光粒度对粉体粒径分布测定实验及旋风除尘器的性能试验给予整合及优化为一个综合型的实验，这样学生不仅可以把风量大小及粉尘浓度结合起来，还能够把粉尘颗粒大小和粉尘效率、除尘性能给联系起来；当学生处于大二时候，再把前两个实验与粉尘真密度测定实验相整合及优化，这样学生可以把粉尘粒径、粉尘真密度及旋风除尘器除尘的性能联系起来进行综合考虑；当学生掌握了以上实验原理、过程及综合实验的操作能力后，就可以在大三的时候，再对学生实施前三种实验与烟气压力、温度、流速、含湿量实验的整合及优化了，这时候该实验就成为了四个相关实验的综合型实验了，不仅让学生对以前所学知识进行了解及掌握，还能够让学生把粉尘性质、除尘性能及烟气性质等综合关联起来考虑，对大气污染控制实验有个清醒系统的思路，并且培养了学生综合实践能力，有效运用到实际操作当中，这些实验有机整合及优化，能够让学生意识到它们是一个有机的整体，在实际工作中，很少仅做某个单独实验就可得到可靠准确结构，很多因素均是相互关联及影响的。
　　3.3 整合及优化综合型实验注意事项
　　在原有实验中，会有相关实验指导书，并且指导老师会把相关仪器、设备及试剂等给准备好，教师还会学生给予演示，在整合优化的综合实验里，仅需要为学生提供有关仪器的说明书与任务书，然后学生再一句任务书，自我查阅资料及设计实验来完成实验任务；在整合优化的综合实验里，可能需要多次数据测量及实验，这样实验学时可能会不够用，应该把综合实验向学生开放，并实行预约机制，让学生具有更多实验时间；在这种优化及整合后的实验里，实验项目比较多，仅靠一两个学生是很难完成的，需要所有学生参与合作及配合才能完成。
　　4 结束语
　　大气污染这门课程是门综合性及应用性很强的学科，仅对单独知识点讲解及实验，是很难系统提高学生创新实践能力的，对实验整合及优化，能够让学生对所学知识有个全面系统的了解及掌握，并且在实验自我设计及数据处理过程里，学生不仅培养了实际动手能力，还运用不同方法，加强了理论知识及实践关系的理解，从而有效提高了综合型实验的教学质量。
　　参考文献
　　[1]王建宏,陈家庆,朱玲,初庆东.大气污染控制工程教学模式的改革[J].中国冶金教育,2011,02.
　　[2]李秀艳,孙志敏,秦亚鸾.有机化学综合型、开放型实验的整合与优化[J].实验室科学,2010,01.
　　[3]王建宏,朱玲,陈家庆,初庆东,常俊英.大气污染控制工程综合型实验的整合与优化[J].中国现代教育装备,2012,07.