高職院校大氣污染控制工程實踐教學(xué)改革初探

王真真

[摘 要] 針對高職院校大氣污染控制工程課程在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)存在的問題進行改革，調(diào)整實踐課程內(nèi)容，開設(shè)實用性較強的實驗課程，并從多個方面提高學(xué)生的動手操作能力以及工程設(shè)計能力。

[關(guān) 鍵 詞] 高職院校； 大氣污染控制工程； 實踐教學(xué)

[中圖分類號] G712 [文獻標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）22-0136-02

一、引言

高職院校是高等教育職業(yè)院校的簡稱，以培養(yǎng)具有一定理論知識和較強實踐能力，面向基層、面向生產(chǎn)、面向服務(wù)和管理第一線職業(yè)崗位的實用型、技術(shù)型和技能型專門人才為目的高等教育，是職業(yè)技術(shù)教育的高等階段。[1]2016年12月召開的推進職業(yè)教育現(xiàn)代化座談會中，指出要加快培育大批具有專業(yè)技能與工匠精神的高素質(zhì)勞動者和人才。高職院校的定位決定了在培養(yǎng)人才方面要突出較強實踐能力、專業(yè)技能的培養(yǎng)模式，也給教師在教學(xué)方面提出了新的教學(xué)方向和挑戰(zhàn)。

近年來我國環(huán)境問題日益突出，環(huán)保產(chǎn)業(yè)相應(yīng)發(fā)展越來越迅速，在生產(chǎn)、建設(shè)、監(jiān)測、管理或技術(shù)服務(wù)第一線亟需大量的高職院校技術(shù)型人才。大氣污染是目前我國環(huán)境問題中較為突出的一個方面，在高職院校的人才培養(yǎng)方案中，針對大氣污染防治的主干課程為大氣污染控制工程，該門課程的教學(xué)情況直接影響學(xué)生對大氣污染防治技術(shù)方面的掌握程度以及畢業(yè)后的就業(yè)，具有重要的地位。我院環(huán)境工程系于2014年成立環(huán)境工程技術(shù)專業(yè)，大氣污染控制工程是該專業(yè)的主干課程。近幾年，以我院環(huán)境工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生的特點和大氣污染控制實驗室的具體情況為基礎(chǔ)，在課程教學(xué)實踐方面開展了一些教改研究工作，取得了較好的教學(xué)效果。

二、實踐教學(xué)改革背景及問題

（一）教材實踐內(nèi)容不夠豐富

大氣污染控制工程是我院環(huán)境工程系環(huán)境工程技術(shù)專業(yè)開設(shè)的專業(yè)課程，目的在于為學(xué)生進行大氣污染控制工程的設(shè)計、科研及技術(shù)管理打下堅實的基礎(chǔ)。目前使用的教材為高等教育“十二五”規(guī)劃教材，郭正、楊麗芳主編的《大氣污染控制工程》[2]。該教材理論教學(xué)內(nèi)容較為全面，涵蓋了包括大氣污染氣象學(xué)、大氣擴散濃度估算模式、燃料燃燒排放、顆粒物污染物凈化技術(shù)、硫氧化物的污染控制、氮氧化物的污染控制、室內(nèi)空氣污染及治理技術(shù)以及污染氣體凈化系統(tǒng)的整體配制及運行管理等內(nèi)容。相應(yīng)的實踐環(huán)節(jié)則相對缺乏，只包括了兩個粉塵密度實驗（真密度和堆密度測定）、兩種除塵設(shè)備性能測試（旋風(fēng)除塵器和袋式除塵器）以及活性炭吸附氣體中的二氧化硫。教材中提供的實驗由于實驗室的限制并不能全部實現(xiàn)。

（二）實驗室實驗條件限制

由于受到實驗場所限制，我院大氣污染控制實驗室較少，模型展示室中的設(shè)備模型存在老舊、破損及缺失零件的問題，這就造成學(xué)生在模型演示學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中無法對個別的處理設(shè)施有較為清晰的理解。此外，治理設(shè)施實驗室中的實驗教學(xué)一般也只開設(shè)演示型實驗。這部分實驗以教師為主導(dǎo)，實驗教學(xué)模式不利于開發(fā)學(xué)生的動手能力。實驗前，教師詳細講解實驗原理、演示操作步驟并講解注意事項，學(xué)生往往在有限的操作過程中失去了實踐的興趣，在完成實驗后，只是照抄板書完成實驗報告。由于學(xué)生能夠?qū)嶋H參與的環(huán)節(jié)較少，缺乏自己的思考，很難通過觀察實驗設(shè)備的運轉(zhuǎn)而理解設(shè)備的構(gòu)造、運行方式以及操作方式等與實際工作密切相關(guān)的內(nèi)容。

（三）理論教學(xué)與實踐教學(xué)脫節(jié)

理論教學(xué)指導(dǎo)實踐教學(xué)，實踐教學(xué)加深對理論教學(xué)的認(rèn)識，兩者密切相關(guān)。由于理論教學(xué)內(nèi)容豐富，學(xué)時為64學(xué)時，為實踐教學(xué)的2倍（實踐教學(xué)學(xué)時為32學(xué)時），而理論教學(xué)和實踐教學(xué)一周內(nèi)同時進行。往往造成教學(xué)初期學(xué)生理論課程還沒有學(xué)到，就要先做實驗，而教學(xué)中后期，理論教學(xué)已經(jīng)領(lǐng)先于實踐教學(xué)數(shù)個學(xué)時，學(xué)生做實驗時已經(jīng)忘記了學(xué)過的理論內(nèi)容。另外實踐教學(xué)安排內(nèi)容不夠合理，教學(xué)內(nèi)容遵循傳統(tǒng)方式，較少與當(dāng)前使用較為廣泛的大氣污染處理技術(shù)銜接。

三、課程實踐教學(xué)改革內(nèi)容及進展

（一）實驗室更新及調(diào)整相應(yīng)實踐教學(xué)項目

對于大氣污染治理模型實驗室存在問題采取盡量修復(fù)、翻新老舊模型并淘汰實在無法更新利用的模型，適當(dāng)引入當(dāng)前應(yīng)用較多的大氣污染物治理設(shè)備模型。充分利用治理設(shè)施實驗室現(xiàn)有的實驗設(shè)備，圍繞現(xiàn)有設(shè)施開展實踐教學(xué)，在原有的實驗基礎(chǔ)上增加了PM2.5的采集與測定、吸收法SO2凈化系統(tǒng)性能測試等實驗。

（二）實驗設(shè)計多樣化，加強學(xué)生參與度及動手能力的培養(yǎng)

在實驗項目和實驗內(nèi)容確定后，對實驗進行多樣化設(shè)計。事先將每班學(xué)生按人數(shù)進行分組，把實驗作為項目交給學(xué)生組，給定實驗?zāi)康暮蛯嶒瀮?nèi)容，請每組學(xué)生針對實驗查閱相關(guān)資料，制訂相應(yīng)的實驗方案，提出預(yù)期成果并在試驗中進行驗證。最終通過組間討論加深對實驗內(nèi)容的理解并結(jié)合理論學(xué)習(xí)內(nèi)容進行總結(jié)。如吸收法SO2凈化系統(tǒng)性能測試實驗，最初開設(shè)實驗只是教師講解并打開設(shè)備演示，學(xué)生只能通過觀察得到對設(shè)備的認(rèn)識。結(jié)合實驗室實際情況，改為每組學(xué)生自行繪制SO2凈化系統(tǒng)流程圖，通過設(shè)備自帶的流量計等測量設(shè)施統(tǒng)計凈化系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，計算SO2去除率，分析影響凈化效果的因素。通過組間討論總結(jié)各組的亮點與不足，最終與課本中吸收法處理SO2的理論部分進行對比驗證，得出結(jié)論并完成實驗報告。該方法將理論與實踐結(jié)合起來，加深了實踐教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度。

（三）調(diào)整實踐教學(xué)課程設(shè)計，有機結(jié)合理論教學(xué)與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

經(jīng)過幾年的實踐教學(xué)改革，對實踐教學(xué)的課程標(biāo)準(zhǔn)及教學(xué)大綱進行更改，使之更加貼近正在進行的實驗內(nèi)容。增加實踐教學(xué)的課時量，將理論教學(xué)與實踐教學(xué)的課時安排進行調(diào)整，盡量實現(xiàn)理論授課內(nèi)容與實驗授課內(nèi)容一致。

（四）加強實踐教學(xué)生產(chǎn)實習(xí)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生對現(xiàn)場處理設(shè)備的認(rèn)識水平

大氣污染控制工程是一門工程技術(shù)課程，加強學(xué)生的工程訓(xùn)練十分重要[3]。我校一直鼓勵校企合作，環(huán)境工程技術(shù)專業(yè)有大氣治理設(shè)施項目的校企合作簽約單位有數(shù)家，學(xué)生可去這些校企合作單位參觀實習(xí)，在已具備初步的大氣污染控制工藝的處理流程和處理設(shè)施的基礎(chǔ)上，更加深入地理解實際生產(chǎn)過程中的設(shè)備規(guī)模、設(shè)備構(gòu)造以及操作流程。

（五）進一步增加學(xué)生動手操作機會，提高學(xué)生對常用處理設(shè)備的設(shè)計計算能力

在前面實踐工作基礎(chǔ)上，鼓勵學(xué)生拆裝實驗室中可以拆裝的模型及設(shè)備，并自己動手制作大氣污染物治理模型。組織學(xué)生對拆下的部件進行測量，反推設(shè)計參數(shù)及模型尺寸的計算過程，增加學(xué)生對常用的處理設(shè)備的設(shè)計計算能力。為學(xué)生提供將理論知識、鍛煉實踐能力結(jié)合的機會，從而培養(yǎng)出具有較高設(shè)計計算水平和較強實踐能力的實用性人才。

四、結(jié)語

基于近年來在大氣污染控制工程課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的實踐經(jīng)驗，從實驗室更新、實驗設(shè)計多樣化、調(diào)整實踐教學(xué)課程設(shè)計等五個方面進行了詳細的闡述。針對高職院校的人才培養(yǎng)特色以及大氣污染控制工程實踐環(huán)節(jié)的問題，我們積極進行了改革和探索，提高了大氣污染控制工程的實踐教學(xué)效果，培養(yǎng)了學(xué)生的工程實踐能力，增加了學(xué)生對社會和行業(yè)需求的適應(yīng)能力。

參考文獻：

[1]鄧娟.高職院校以就業(yè)為導(dǎo)向的教育活動載體研究[J].時代教育（教育教學(xué)刊），2010（6）：155

[2]郭正，楊麗芳.大氣污染控制工程[M].北京：科學(xué)出版社，2013.

[3]蔣文舉，尹華強，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（哲學(xué)社會科學(xué)版），2004（4）：52-54.