“物理性污染控制工程”課程教學(xué)改革和探索

摘要：“物理性污染控制工程”是環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的核心必修課。通過(guò)對(duì)該課程體系內(nèi)容和問(wèn)題的綜合分析，提出了該課程的改革目標(biāo)，并從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)手段以及教學(xué)過(guò)程等方面對(duì)該課程教學(xué)方法提出了優(yōu)化措施，旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力。

關(guān)鍵詞：物理性污染控制工程；教學(xué)改革；實(shí)踐能力

作者簡(jiǎn)介：張雪喬（1979-），女，河北深澤人，成都信息工程學(xué)院資源環(huán)境學(xué)院，副教授。（四川 成都 610225）

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）05-0138-02

隨著人類(lèi)改造自然的能力與手段的日益先進(jìn)和人類(lèi)生活環(huán)境的日益改善，人類(lèi)所暴露的環(huán)境也發(fā)生了很大變化。環(huán)境污染日益嚴(yán)重，污染防治問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視，人們開(kāi)始采用各種技術(shù)手段控制污染以拯救自己。除了水污染、大氣污染、固體污染之外，物理性污染也越來(lái)越突出。為適應(yīng)環(huán)境保護(hù)事業(yè)發(fā)展的需要，我國(guó)高校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)大都將“物理性污染控制工程”作為本專(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)課，希望學(xué)生通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，掌握各種物理性污染的基礎(chǔ)知識(shí)以及控制的基本原理與方法，能夠針對(duì)不同的污染情況提出合理有效的治理措施和方案，了解環(huán)境污染評(píng)價(jià)的基本方法。物理性污染包括噪聲、振動(dòng)、電磁輻射、放射性、熱、光等要素的污染。怎樣把這門(mén)理論性強(qiáng)、知識(shí)點(diǎn)抽象、難以理解的課程很好地傳授給學(xué)生成為教學(xué)過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵。相對(duì)水污染、大氣污染、固體污染控制工程相關(guān)課程教學(xué)改革的研究較多，但是“物理性污染控制工程”在成都信息工程學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“我?！保┉h(huán)境工程專(zhuān)業(yè)課程體系中尚屬新課程，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)少，故有必要對(duì)該課程教學(xué)過(guò)程中的教學(xué)體系、內(nèi)容設(shè)置、教學(xué)手段、教材建設(shè)以及學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)等方面進(jìn)行深入探討。

一、課程體系與目前存在的問(wèn)題

“物理性污染控制工程”目前主要為課堂教學(xué)。由于環(huán)境工程屬工科專(zhuān)業(yè)，因此對(duì)該專(zhuān)業(yè)學(xué)生要求應(yīng)當(dāng)具有扎實(shí)的理論知識(shí)，更側(cè)重于學(xué)生的實(shí)踐能力的培養(yǎng)。因此這種“注入”式的教學(xué)以及單一的教學(xué)方式注定存在一定的問(wèn)題：?jiǎn)我坏慕虒W(xué)方式，使得學(xué)生主觀能動(dòng)性不夠，缺乏學(xué)習(xí)興趣，如何培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)理論分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題的實(shí)踐能力的培養(yǎng)方面還缺乏切實(shí)可行的措施；課堂“注入”式的教學(xué)是學(xué)生主觀能動(dòng)性沒(méi)有發(fā)揮出來(lái)的根本原因；由于在教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上有相當(dāng)一部分內(nèi)容涉及到“大學(xué)物理”、“環(huán)境監(jiān)測(cè)”、“環(huán)境影響評(píng)價(jià)”，這些課程內(nèi)容上存在交叉但也有側(cè)重和區(qū)別，因此在教學(xué)內(nèi)容上的重復(fù)使得課程教學(xué)目標(biāo)沒(méi)有真正落到實(shí)處，這也是導(dǎo)致學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣的一個(gè)主要原因；教學(xué)的手段上比較落后，只是多媒體代替板書(shū)，多媒體的功能沒(méi)有發(fā)揮出來(lái)，如何利用多媒體教學(xué)，引入工程實(shí)例圖片、資料，使學(xué)生的抽象思維與形象思維相結(jié)合；教材缺乏實(shí)用性，教學(xué)內(nèi)容本身抽象，教材中關(guān)于基礎(chǔ)理論的計(jì)算又過(guò)于重復(fù)和繁瑣，使得知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容更加抽象和松散，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)抓不住重點(diǎn)；此外，電子課件建設(shè)沒(méi)有形成系統(tǒng)化，不利于學(xué)生對(duì)環(huán)保新科技、新知識(shí)的認(rèn)識(shí)，也不利于老師對(duì)該課程發(fā)展趨勢(shì)的認(rèn)識(shí)。

二、教學(xué)改革目標(biāo)及整體構(gòu)想

通過(guò)本課程的教學(xué)改革，構(gòu)建科學(xué)、合理、實(shí)用的教學(xué)體系，同時(shí)在分析當(dāng)前環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)人才需求狀況的基礎(chǔ)上，結(jié)合環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)、發(fā)展迅猛、就業(yè)口徑寬等特點(diǎn)，提出優(yōu)化、創(chuàng)建富有實(shí)用性的課程教學(xué)環(huán)節(jié)，改革教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)教學(xué)、實(shí)踐相結(jié)合的一體化建設(shè)，使學(xué)生能夠通過(guò)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，分析各種物理性污染過(guò)程，優(yōu)選控制方法，具備控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)行管理的工程設(shè)計(jì)能力，提高和促進(jìn)學(xué)生對(duì)典型事例進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)的綜合能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，造就學(xué)生成為基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、具有創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力強(qiáng)的高級(jí)工程技術(shù)人才。關(guān)于該課程體系建設(shè)以及實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的整體構(gòu)想有以下幾點(diǎn)：分析環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的就業(yè)形式以及環(huán)保領(lǐng)域企業(yè)和公司對(duì)人才的需求特點(diǎn)；改革教學(xué)方式，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)；科學(xué)合理分配課程學(xué)時(shí)，在有限的課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，使重點(diǎn)突出，同時(shí)結(jié)合工程實(shí)際增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，內(nèi)容注重實(shí)用性，便于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力；優(yōu)化該課程與其他專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容上的重疊部分，協(xié)調(diào)課程間的相互關(guān)系，做到課程設(shè)置上的互補(bǔ)；改革教學(xué)方法，充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段，將抽象的內(nèi)容形象化，理論的知識(shí)實(shí)踐化，達(dá)到較好的學(xué)習(xí)效果。

三、主要方法與步驟

1.教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

談到教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化，一般需要從課程與課程間以及課程內(nèi)容本身兩個(gè)方面去考慮。該課程與基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)課程聯(lián)系密切，且與環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)課程體系中的環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)等課程內(nèi)容上存在交叉性，又與水污染控制工程、大氣污染控制工程、固體廢物處理與處置等多門(mén)課程一樣具有相對(duì)獨(dú)立的知識(shí)內(nèi)容，因此優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容首先應(yīng)從整個(gè)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上進(jìn)行，切實(shí)做好課程間的關(guān)系協(xié)調(diào)。就成都信息工程學(xué)院而言，“物理性污染控制工程”的課程開(kāi)設(shè)于第七學(xué)期，之前已開(kāi)設(shè)“環(huán)境監(jiān)測(cè)”、“環(huán)境影響評(píng)價(jià)”等專(zhuān)業(yè)課程，這三門(mén)課程均涉及噪聲測(cè)量及噪聲影響評(píng)價(jià)等方面的內(nèi)容。這些內(nèi)容的重疊就要求授課教師在設(shè)計(jì)本課程的教學(xué)內(nèi)容時(shí)，必須注意本課程與其他相關(guān)課程的區(qū)別與聯(lián)系，科學(xué)合理、有側(cè)重地設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)效率的同時(shí)，促進(jìn)學(xué)生更好地掌握該課程的相關(guān)知識(shí)。此外，本課程內(nèi)部在知識(shí)點(diǎn)上聯(lián)系不夠緊密，相對(duì)獨(dú)立，但是各章節(jié)內(nèi)部的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上又有很大關(guān)聯(lián)，因此分析各章節(jié)的內(nèi)在聯(lián)系與相互連接和交叉滲透，使學(xué)生能夠融會(huì)貫通，也是一個(gè)需要十分注重的問(wèn)題。通過(guò)對(duì)以上兩方面的研究分析，確認(rèn)了課程的教學(xué)內(nèi)容與重點(diǎn)，進(jìn)而更好地優(yōu)化教學(xué)體系與內(nèi)容，適應(yīng)我國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)大發(fā)展所急需的人才培養(yǎng)需求。

2.課程體系優(yōu)化

環(huán)境工程是一門(mén)涉及多學(xué)科知識(shí)的學(xué)科。然而自1999年高校擴(kuò)招以來(lái)，雖然每年環(huán)境工程本科畢業(yè)生規(guī)模達(dá)萬(wàn)人，但畢業(yè)后真正從事環(huán)保類(lèi)工作的學(xué)生尚不足總?cè)藬?shù)的10%，且用人單位普遍反映環(huán)境工程畢業(yè)生缺乏工程素養(yǎng)，動(dòng)手實(shí)踐能力差。面對(duì)這些就業(yè)矛盾，各高校也在不斷進(jìn)行教學(xué)改革，使其畢業(yè)生的綜合素質(zhì)不斷提高，具有更強(qiáng)的社會(huì)適應(yīng)能力，因此具有較強(qiáng)工程實(shí)踐能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)成為社會(huì)用人單位衡量畢業(yè)生素質(zhì)的重要標(biāo)準(zhǔn)。[1]那么針對(duì)“物理性污染控制工程”這門(mén)課程就很有必要改變傳統(tǒng)課堂教學(xué)，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)的課程體系改革和優(yōu)化?？刹扇〈胧┯校汉侠矸峙鋵W(xué)時(shí)，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，不但需要結(jié)合工程實(shí)際設(shè)計(jì)實(shí)踐內(nèi)容，還需加強(qiáng)學(xué)生的工程訓(xùn)練和動(dòng)手能力；通過(guò)工程范例圖像資料和理論教學(xué)的結(jié)合，注重培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力；邀請(qǐng)校外工程技術(shù)專(zhuān)家參與教學(xué)，應(yīng)用實(shí)際案例對(duì)物理性污染控制設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)等方面關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行講解，這樣針對(duì)性更強(qiáng)；通過(guò)網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)期刊，了解物理性污染的前沿新技術(shù)和新方法，完善知識(shí)體系，拓展學(xué)生思維，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。

3.教學(xué)手段優(yōu)化

多媒體技術(shù)以圖文并茂、聲像俱佳、動(dòng)靜皆宜的表現(xiàn)形式，將課堂教學(xué)引入全新的境界，深受教師和學(xué)生的普遍歡迎。在教學(xué)中充分、適當(dāng)?shù)乩枚嗝襟w技術(shù)，可以有效地充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，使理論性較強(qiáng)、形式較為刻板的課堂鮮活起來(lái)，把抽象的、復(fù)雜的理論直觀化、簡(jiǎn)單化，更可把實(shí)驗(yàn)室及實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)搬到課堂，聲形并茂地豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。[2]“物理性污染控制”作為一門(mén)理論性較強(qiáng)的工科專(zhuān)業(yè)課程，課程中涉及的知識(shí)點(diǎn)較為抽象，可以借助多媒體引入案例或是圖片幫助理解。對(duì)于輻射污染、振動(dòng)污染，可以充分利用相關(guān)視頻，加深學(xué)生對(duì)這類(lèi)污染的認(rèn)識(shí)和防治措施相關(guān)內(nèi)容的理解。對(duì)于噪聲控制一部分，可以借助各種噪聲控制結(jié)構(gòu)和材料的圖片，將這部分內(nèi)容讓學(xué)生很輕松地接受。當(dāng)然合理使用多媒體教學(xué)手段，不是僅僅針對(duì)課本內(nèi)容進(jìn)行開(kāi)展，還可以引入科技前沿的研究結(jié)果讓學(xué)生們了解各類(lèi)污染防治措施的研究動(dòng)態(tài)和一些新技術(shù)、新方法。[3]此外，多媒體教學(xué)還有多媒體課件具有較高的要求，因此授課教師需要結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)和課程知識(shí)點(diǎn)的特點(diǎn)以及專(zhuān)業(yè)教學(xué)目標(biāo)，科學(xué)設(shè)計(jì)課件內(nèi)容，合理選擇題材，真正將多媒體教學(xué)手段的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái)，為師生服務(wù)。

4.教材教學(xué)過(guò)程改進(jìn)

關(guān)于“物理性污染控制工程”的教材很多，教材編寫(xiě)在知識(shí)點(diǎn)上也是各有側(cè)重，然而普遍存在書(shū)中理論計(jì)算多、知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容抽象、結(jié)構(gòu)邏輯性松散、實(shí)用性不顯著等問(wèn)題。教材建設(shè)和教學(xué)內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)理論性、基礎(chǔ)性、典型性、綜合性和深入性，適應(yīng)啟發(fā)式教學(xué)和今后網(wǎng)絡(luò)教學(xué)需要。[4]因此有必要對(duì)教材內(nèi)容的設(shè)置以及各章節(jié)中知識(shí)點(diǎn)的描述上進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)增加實(shí)用的閱讀材料和案例分析，幫助學(xué)生培養(yǎng)工程理念。此外，物理性污染控制技術(shù)的發(fā)展非常迅速，許多新技術(shù)、新方法不斷涌現(xiàn)，要求在教學(xué)過(guò)程中對(duì)教學(xué)內(nèi)容不斷充實(shí)和革新。為此，可以經(jīng)常開(kāi)展教學(xué)研討活動(dòng)，相互介紹最新的環(huán)?？茖W(xué)技術(shù)，讓最新環(huán)保科技融入教學(xué)內(nèi)容。授課教師可以將這些創(chuàng)新技術(shù)引入課堂，不但增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)還有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

四、結(jié)束語(yǔ)

具有創(chuàng)新意識(shí)和較強(qiáng)的工程實(shí)踐、動(dòng)手能力是對(duì)新時(shí)代環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)人才的更高要求，因此針對(duì)本門(mén)課程內(nèi)容特點(diǎn)以及現(xiàn)有教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，希望通過(guò)課程體系的改革、教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的引入以及教學(xué)過(guò)程的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)這門(mén)課程從理論性向?qū)嵱眯缘霓D(zhuǎn)變，使學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，學(xué)以致用，緩解就業(yè)壓力并為企業(yè)社會(huì)輸送高科技工程技術(shù)人才。“物理性污染控制工程”的課程教學(xué)改革僅僅是一個(gè)開(kāi)始，還需要不斷地探索和完善，在今后的教學(xué)工作中還應(yīng)更多地吸取國(guó)內(nèi)外的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與成果，使教學(xué)水平不斷提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]雷鳴，廖柏寒，楊仁斌，等.環(huán)境工程本科專(zhuān)業(yè)就業(yè)形勢(shì)及其教學(xué)改革[J].高等農(nóng)業(yè)教育，2008，7（7）：61-64.

[2]鄧輝，武占省，曹鵬，等.《物理性污染控制》課程的教學(xué)設(shè)計(jì)與探討[J].廣州化工，2012，（19）：158-159.

[3]鄧周虎，董光國(guó)，閆軍峰.理工科專(zhuān)業(yè)課多媒體教學(xué)手段的思考與探索[J].高等理科教育，2007，（1）：32-35.

[4]蔣文舉，尹華強(qiáng)，金燕，等.大氣污染控制工程課程教學(xué)改革探索[J].西南科技大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版），2004，（4）：52-54.

（責(zé)任編輯：王意琴）