《水污染控制工程》課程教學(xué)改革探索

閆鴻遠(yuǎn)+徐志兵+操璟璟

摘 要：為適應(yīng)社會發(fā)展對人才培養(yǎng)的新要求，結(jié)合安慶師范學(xué)院環(huán)境專業(yè)教學(xué)實(shí)際，該文通過科學(xué)制定教學(xué)大綱、更新優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、革新教學(xué)手段與方法、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)等途徑對該門課程的教學(xué)改革進(jìn)行了探索，從而充分調(diào)動了學(xué)生的積極性和主動性，不斷提高教學(xué)質(zhì)量，取得了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：水污染控制工程；教學(xué)改革；實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號 G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）01-108-02

Exploration on Teaching Reform of Water Pollution Control Engineering

Yan Hongyuan et al.

（School of Resources and Environment，Anqing Teachers College，Anqing246011，China）

Abstract：In order to adapt the new requirements of social development for talents，ways of teaching reform that were scientific development of syllabus，renewing and optimizing the content of the training，improving the teaching means and methods and reinforcing practical teaching was explored，so as to fully mobilize the enthusiasm and initiative of students and to improve overall teaching quality and to achieve the good teaching effect.

Key words：Water pollution control project；Teaching reform；Practical teaching

《水污染控制工程》是環(huán)境工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是環(huán)境科學(xué)專業(yè)的一門選修課，以及很多高校研究生入學(xué)考試的課程。該課程的教學(xué)目的是使學(xué)生系統(tǒng)了解和掌握各種污水處理的原理及工程技術(shù)理論，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用水污染控制理論知識解決生產(chǎn)和生活中廢水處理的能力[1]，為其從事科學(xué)研究、教學(xué)工作或獨(dú)立擔(dān)負(fù)專門技術(shù)工作的能力打下良好的基礎(chǔ)。本文結(jié)合筆者多年來擔(dān)任安慶師范學(xué)院環(huán)境科學(xué)與環(huán)境工程專業(yè)《水污染控制工程》課程的教學(xué)工作經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行了該門課程的教學(xué)改革和探索，以期不斷提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力，以適應(yīng)社會發(fā)展的新要求。

1 科學(xué)制定教學(xué)大綱

教學(xué)大綱是根據(jù)學(xué)科內(nèi)容及其體系和教學(xué)計劃的要求編寫的教學(xué)指導(dǎo)文件，是介紹教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐環(huán)節(jié)，評估教育目標(biāo)和教師職責(zé)的客觀評估依據(jù)，對課程學(xué)習(xí)具有指導(dǎo)意義[2]。教學(xué)大綱要進(jìn)行不斷的調(diào)整和修訂，調(diào)整學(xué)時分配和教學(xué)目標(biāo)，以適應(yīng)不同時期高等教育教學(xué)發(fā)展的要求。

我校采用的《水污染控制工程》課程教材是由高廷耀主編的“十一五”國家級規(guī)劃教材[3]，分為上、下2冊。上冊主要介紹排水管渠系統(tǒng)基礎(chǔ)知識，下冊介紹各種污水處理技術(shù)理論及工藝設(shè)備。據(jù)調(diào)查，很多開設(shè)此課程的學(xué)校包括我校在內(nèi)，只講授下冊。事實(shí)上，上冊很多基礎(chǔ)內(nèi)容如“排水系統(tǒng)基礎(chǔ)知識”的學(xué)習(xí)，有助于學(xué)生更好地理解污水從哪里來，如何收集和輸送，同時因其新穎且貼近生活實(shí)際，使得學(xué)生愛學(xué)、好學(xué)。此外，在進(jìn)行實(shí)踐環(huán)節(jié)課程設(shè)計時，諸如排水體制的選擇、污水總量變化系數(shù)及污水量的計算等知識點(diǎn)都需具備上冊的相關(guān)知識。鑒于此，在修訂2010版教學(xué)大綱時，筆者將原來68個理論學(xué)時中的17個學(xué)時用于上冊內(nèi)容的講授，同時對下冊中比較簡單的知識點(diǎn)進(jìn)行了壓縮和刪除，從而使整個課程知識體系更加連貫完整，在進(jìn)行教學(xué)時起到了事半功倍的效果。

2 更新優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

水污染治理技術(shù)的發(fā)展日新月異，而教材的更新又沒那么快，這就要求教師要不斷地更新自己的教學(xué)內(nèi)容，通過多種渠道查閱資料，了解學(xué)科最新發(fā)展前沿與動態(tài)，把一些新方法、新工藝、新技術(shù)和新成果有選擇地補(bǔ)充到教學(xué)內(nèi)容中，擴(kuò)展學(xué)生的知識面[4]。例如，間歇式循環(huán)延時曝氣工藝（ICEAS）和改良型SBR，是新型的集約化程度較高的污水處理工藝，以及亞硝化脫氮工藝（SHARON），全程自養(yǎng)脫氮工藝（CANON），限制自養(yǎng)硝化反硝化工藝（OLAND）等，是近年來出現(xiàn)的新的生物脫氮工藝，可以把這些新工藝的原理和應(yīng)用向?qū)W生作簡要介紹，使教學(xué)內(nèi)容能夠不斷更新、與時俱進(jìn)。

水污染控制工程課程的特點(diǎn)是多學(xué)科交叉，內(nèi)容繁雜，有相當(dāng)多的教學(xué)內(nèi)容涉及實(shí)際應(yīng)用中的工程和設(shè)備知識，由于篇幅原因，教材中并未全部詳細(xì)介紹。為了便于學(xué)生理解，強(qiáng)化學(xué)生理論和實(shí)踐結(jié)合，有必要引入一些常用工程和設(shè)備知識。例如，在介紹格柵時，列出格柵設(shè)備多種型號，解釋格柵命名的含義，在真正選擇格柵時做到有的放矢；在講授輻流式沉淀池時，輔助設(shè)備刮泥機(jī)的類型及結(jié)構(gòu)原理應(yīng)給予講授，并補(bǔ)充單邊、雙邊出水堰的作用和結(jié)構(gòu)等內(nèi)容，幫助學(xué)生看懂實(shí)際水廠沉淀池的出水結(jié)構(gòu)；在曝氣生物濾池中具有廣泛應(yīng)用的長柄濾頭的作用和結(jié)構(gòu)也要加以補(bǔ)充。通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對這些書本中沒有介紹的知識點(diǎn)好奇心很強(qiáng)，學(xué)習(xí)速度很快，教學(xué)效果很好。

3 革新教學(xué)手段與方法

正所謂“興趣是最好的老師”，每個老師都希望能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)興趣。課堂上，教師自身的語言運(yùn)用、人格魅力當(dāng)然重要，靈活多變的教學(xué)方法和教學(xué)手段也是制勝法寶[5]。首先，改變只采用板書講解的傳統(tǒng)教學(xué)方式，利用多媒體教學(xué)。雖然教師制作多媒體課件非常耗時，但生動、直觀、形象的內(nèi)容能充分調(diào)動學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)興趣。教材中很多設(shè)備圖都是平面圖形，學(xué)生反映看不懂，可采用立體的剖面圖、內(nèi)部構(gòu)造圖和實(shí)際工藝圖向?qū)W生展示。例如對于教材上冊的頂管施工法，播放一張施工圖片就能說明全部問題。其次，水污染控制工程課程設(shè)計的構(gòu)筑物計算公式較多，還有一些公式對于學(xué)生來說理解很困難，比如旋轉(zhuǎn)布水器、生物轉(zhuǎn)盤、氧化塘的設(shè)計計算等。老師在講授過程中，要將公式的推理過程給學(xué)生講清楚，要讓學(xué)生明白公式的來龍去脈，從而能夠幫助他們理解、記憶和應(yīng)用這些公式。再次，多采用互動式教學(xué)。高等教育的目的之一是培養(yǎng)學(xué)生良好的思考和學(xué)習(xí)能力[6]，課堂討論能促進(jìn)學(xué)生思考問題和解決問題，課堂提問則能督促學(xué)生認(rèn)真聽講。總之，多種教學(xué)手段與方法并不是一成不變，不斷革新改進(jìn)是為了在課堂上吸引學(xué)生的注意力，保證良好的教學(xué)效果。

4 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

水污染控制工程是一門實(shí)踐性要求較高的課程，必須加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)[7]，通過實(shí)踐將課堂所學(xué)的理論知識與實(shí)際結(jié)合起來，才能學(xué)為所用，促使學(xué)生真正掌握水處理的工藝和技術(shù)。該門課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括認(rèn)識實(shí)習(xí)和課程設(shè)計2個部分。

4.1 重視實(shí)習(xí) 認(rèn)識實(shí)習(xí)是帶領(lǐng)學(xué)生走出課堂，走進(jìn)水廠。我們選擇安慶市首創(chuàng)污水處理廠和安慶市自來水公司第三水廠作為主要的實(shí)習(xí)基地。在污水處理廠，改進(jìn)A2/O工藝、二沉池、污泥濃縮池等構(gòu)筑物實(shí)際的布置形式開拓了學(xué)生的眼界和思路；同時，我們還拓展了安慶石化污水處理廠、安慶市菱湖涂料污水處理廠等具有代表性的工業(yè)廢水處理廠作為實(shí)習(xí)地點(diǎn)，使學(xué)生的注意力不局限于生活污水。在實(shí)習(xí)現(xiàn)場工程師與指導(dǎo)教師分別介紹污水處理廠主要構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)、參數(shù)、運(yùn)行情況、可能遇到的問題及解決措施等，學(xué)生對不理解的部分進(jìn)行現(xiàn)場咨詢以此提高認(rèn)識實(shí)習(xí)的效率。此外，我們還邀請環(huán)保公司和設(shè)計院的優(yōu)秀工程師給同學(xué)們做講座，在演講過程中，這些工程師們深厚的專業(yè)知識和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不僅拓展了學(xué)生的工程視角，而且極大地促進(jìn)了學(xué)生的專業(yè)興趣和認(rèn)同感，起到了極好的實(shí)習(xí)效果。

4.2 課程設(shè)計 課程設(shè)計是實(shí)踐教學(xué)的重要一環(huán)，它是連接基礎(chǔ)知識、基本理論學(xué)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)際的紐帶和橋梁，是解決環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生動手能力的有效途徑[8]。在課程設(shè)計中，教師布置多個題目，學(xué)生可以自由選擇，每個學(xué)生根據(jù)學(xué)號不同處理的水量也不相同，避免了抄襲現(xiàn)象。在課程設(shè)計之初，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)污水處理的相關(guān)設(shè)計規(guī)范，查閱工程設(shè)計手冊[9]；并利用網(wǎng)絡(luò)、圖書館、圖書等多種渠道系統(tǒng)地查找資料，通過獨(dú)立思考，學(xué)生最后能獨(dú)立完成污水處理廠主要處理構(gòu)筑物的設(shè)計布置、工藝選擇、設(shè)備選型、技術(shù)參數(shù)等。在此過程中，理論課程與實(shí)際相結(jié)合，學(xué)生將所學(xué)知識串聯(lián)應(yīng)用到設(shè)計中，鍛煉了學(xué)生的工程實(shí)踐能力。

5 結(jié)語

隨著社會經(jīng)濟(jì)和水處理技術(shù)的發(fā)展，《水污染控制工程》這門課程無論是在理論上還是技術(shù)上、方法上都在不斷進(jìn)步與發(fā)展，高校要培養(yǎng)出更多復(fù)合型、實(shí)用型、開拓創(chuàng)新型的人才，就必須進(jìn)行提升教學(xué)效果方面的探索。在課程教學(xué)過程中，通過科學(xué)制定教學(xué)大綱，及時更新教學(xué)內(nèi)容，改革教學(xué)手段與方法，同時在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐技能訓(xùn)練，注重與理論課緊密結(jié)合，積極創(chuàng)新教學(xué)，顯著提高教學(xué)效果，為提高環(huán)境專業(yè)的學(xué)生綜合素質(zhì)、增強(qiáng)適應(yīng)社會市場經(jīng)濟(jì)和解決實(shí)際問題的能力奠定基礎(chǔ)。

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