固體廢棄物資源化利用課程的教學(xué)

徐智　王宇蘊(yùn)　范茂攀　湯利

[摘 要]針對(duì)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的需要和特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)固體廢棄物資源化利用課程教學(xué)內(nèi)容的精心設(shè)計(jì)，創(chuàng)立“教師啟發(fā)誘導(dǎo)，創(chuàng)設(shè)情境，學(xué)生有效參與”的以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，采用“引導(dǎo)式”、“案例式”和“科研成果進(jìn)課堂”的教學(xué)方法，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)的理解，達(dá)到了良好的教學(xué)效果。

[關(guān)鍵詞]教學(xué)與學(xué)習(xí)方法；引導(dǎo)式教學(xué)；案例式教學(xué)；固體廢棄物資源化利用

[中圖分類號(hào)] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2018）12-0085-03

固體廢棄物資源化利用課程是云南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境本科專業(yè)的一門專業(yè)選修課。課程主要介紹人類活動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的各種固體廢棄物的種類與性質(zhì)，及根據(jù)其性質(zhì)所采用的無(wú)害化、減量化和資源化技術(shù)類型、方法措施等。通過(guò)固體廢棄物資源化利用的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握固體廢棄物的基本概念、分類、危害，并根據(jù)其性質(zhì)，了解固體廢棄物資源化的主要方法、方式和資源化利用的主要技術(shù)。

固體廢棄物資源化利用是在農(nóng)業(yè)微生物學(xué)、植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)等課程完成以后開設(shè)的一門課程，它是在學(xué)生已經(jīng)掌握了植物學(xué)、微生物學(xué)、化學(xué)、植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)等課程的理論和實(shí)驗(yàn)技能后設(shè)置的一門專門針對(duì)固體廢棄物處理與資源化利用的實(shí)踐應(yīng)用性的課程。結(jié)合農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的需要和特點(diǎn)，通過(guò)固體廢棄物資源化利用的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生重點(diǎn)掌握有機(jī)固體廢棄物肥料化利用技術(shù)。

一、固體廢棄物資源化利用課程的教學(xué)理念與教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

（一）課程設(shè)計(jì)思路與教學(xué)理念

在學(xué)生具備農(nóng)業(yè)微生物學(xué)、植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)等基本理論、基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，先講述固體廢棄物的基本概念、分類、危害和固體廢棄物資源化的主要方法、方式和資源化利用的主要技術(shù)。再結(jié)合農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的特點(diǎn)和主要涉及的領(lǐng)域，結(jié)合好氧發(fā)酵技術(shù)和有機(jī)固體廢棄物的特點(diǎn)，重點(diǎn)從有機(jī)固體廢棄物肥料化利用的角度，以案例分析的方式，重點(diǎn)講解有機(jī)固體廢棄物肥料化利用的實(shí)用技術(shù)。

（二）課程的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

根據(jù)固體廢棄物資源化利用課程的設(shè)計(jì)思路與教學(xué)理念設(shè)計(jì)課程的教學(xué)內(nèi)容。在參考《固體廢棄物處理與資源化》（李秀金主編，科學(xué)出版社出版）、 《固體廢棄物處理與資源化》（李國(guó)學(xué)主編，中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社出版）、《堆肥工程手冊(cè)》（李季、彭生平主編，化工出版社出版）和《固體有機(jī)廢物肥料化利用技術(shù)》（?？×?、李彥明、陳清主編，化工出版社出版）等教材和參考書的基礎(chǔ)上，課程主要教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)如下：

第一章：緒論。該章主要介紹固體廢物的產(chǎn)生、分類、危害與管理的基本知識(shí)。要求學(xué)生掌握固體廢棄物、危險(xiǎn)固體廢棄物等基本概念，“3R”、“3C”、“3化”原則等基本理論和原理，重點(diǎn)掌握固體廢棄物的污染途徑及其危害。

第二章：固體廢棄物資源化處理的類型。該章主要介紹固體廢棄物熱處理和生物處理類型和特點(diǎn)。要求學(xué)生掌握熱處理、生物處理等基本概念和基本原理，重點(diǎn)講解固體廢棄物的生物處理類型和特點(diǎn)。

第三章：固體廢棄物綜合利用技術(shù)。該章主要介紹工業(yè)、礦業(yè)、城市生活垃圾、市政污泥等固體廢棄物綜合利用技術(shù)。

第四章：有機(jī)廢棄物綜合利用技術(shù)。該章主要介紹有機(jī)固體廢棄物的概念、來(lái)源、特點(diǎn)和綜合利用技術(shù)。要求學(xué)生掌握有機(jī)固體廢棄物等基本概念，重點(diǎn)講解“四料”技術(shù)的基本原理和有機(jī)固體廢棄物綜合利用的技術(shù)類型。

第五章：有機(jī)廢棄物的肥料化利用技術(shù)。該章主要介紹堆肥化概念，評(píng)價(jià)堆肥腐熟過(guò)程的指標(biāo)，了解堆肥化過(guò)程及工藝類型、有機(jī)肥的主要種類和特點(diǎn)。要求學(xué)生掌握堆肥化、堆肥、有機(jī)肥、生物有機(jī)肥、復(fù)合微生物肥料、有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)混肥等基本概念，重點(diǎn)講解堆肥化的基本原理與技術(shù)。

第六章：有機(jī)廢棄物的肥料化案例分析。該章主要結(jié)合案例分析分類收集和未分類收集的垃圾的系統(tǒng)，結(jié)合好氧發(fā)酵技術(shù)和填埋、焚燒技術(shù)手段的減量化、無(wú)害化和資源化處理技術(shù)途徑進(jìn)行分析。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)基于市政污泥的特點(diǎn)和好氧發(fā)酵技術(shù)的肥料化處理技術(shù)。學(xué)生學(xué)習(xí)堆肥廠設(shè)計(jì)與布局、有機(jī)肥設(shè)備選型原則和沼氣工程設(shè)計(jì)的基本原則。要求學(xué)生掌握好氧發(fā)酵技術(shù)（堆肥），填埋、焚燒綜合技術(shù)實(shí)現(xiàn)有機(jī)固體廢棄物減量化、無(wú)害化和資源化處理的聯(lián)動(dòng)作用。

二、固體廢棄物資源化利用課程教學(xué)模式多樣化

（一）創(chuàng)立“教師啟發(fā)誘導(dǎo)，創(chuàng)設(shè)情境，學(xué)生有效參與”的以學(xué)生為主體的教學(xué)模式

通過(guò)說(shuō)課的形式，針對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些現(xiàn)象，多媒體先展現(xiàn)一些現(xiàn)象的圖片來(lái)創(chuàng)設(shè)情境，教師采用啟發(fā)和誘導(dǎo)的教學(xué)方式解說(shuō)這些現(xiàn)象，讓學(xué)生知其然，也知其所以然。在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該以學(xué)生為主體，通過(guò)教與學(xué)相結(jié)合，搭建師生間強(qiáng)交流平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，在教學(xué)過(guò)程中重視和關(guān)注學(xué)習(xí)困難的學(xué)生，輔以課堂討論等方式，逐漸培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，以達(dá)到共同進(jìn)步的目的（見圖1）。每一章節(jié)注明“重點(diǎn)、難點(diǎn)”等知識(shí)點(diǎn)，注重“教”與“學(xué)”互動(dòng)，結(jié)合案例分析開展課堂討論，加深學(xué)生對(duì)教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)的理解。

（二）開展“引導(dǎo)式”教學(xué)，增加學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的思考和想象空間，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的理解

“引導(dǎo)式”教學(xué)的特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師要調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，實(shí)現(xiàn)教師主導(dǎo)作用與學(xué)生主體作用相結(jié)合[1]。在營(yíng)造以學(xué)生為主體的教學(xué)模式和環(huán)境的前提下，通過(guò)教師的引導(dǎo)，開展“引導(dǎo)式”教學(xué)，增加學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的思考和想象空間，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的理解。例如在講到堆肥系統(tǒng)的構(gòu)成時(shí)，先給學(xué)生們展示一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)肥料廠的效果圖，再展示一張簡(jiǎn)易堆肥廠的堆肥系統(tǒng)單元的構(gòu)成圖，留出2～3分鐘時(shí)間讓學(xué)生思考堆肥的系統(tǒng)構(gòu)成及工藝流程應(yīng)該包括哪些部分。然后通過(guò)課堂互動(dòng)的方式了解學(xué)生對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，通過(guò)這么一個(gè)過(guò)程以后，再總結(jié)出堆肥系統(tǒng)構(gòu)成和工藝流程，以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的理解。

（三）建立“案例式”教學(xué)模式

“案例式”教學(xué)是指在教學(xué)中引入典型案例，以點(diǎn)帶面講授相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的一種教學(xué)方法?！鞍咐健苯虒W(xué)旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，提高學(xué)生的邏輯分析、邏輯推理和解決問(wèn)題的能力[2-3]。例如結(jié)合好氧發(fā)酵技術(shù)和填埋、焚燒技術(shù)手段的減量化、無(wú)害化和資源化處理技術(shù)途徑，針對(duì)現(xiàn)在垃圾沒(méi)有很好地進(jìn)行分類收集和處理的現(xiàn)實(shí)，開展基于未進(jìn)行分類收集和進(jìn)行分類收集基礎(chǔ)上的無(wú)害化與資源化處理技術(shù)途徑的案例分析，達(dá)到深刻理解好氧發(fā)酵技術(shù)（堆肥）、填埋、焚燒綜合技術(shù)實(shí)現(xiàn)有機(jī)固體廢棄物減量化、無(wú)害化和資源化處理的聯(lián)動(dòng)作用的目的。通過(guò)堆肥（有機(jī)肥）廠設(shè)計(jì)的成功案例和設(shè)計(jì)一般或不成功的案例分析，進(jìn)一步達(dá)到讓學(xué)生理解堆肥廠設(shè)計(jì)與布局的基本原則。通過(guò)“案例式”教學(xué)”，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的直觀理解，增強(qiáng)其應(yīng)用知識(shí)的能力。

（四）建立“科研成果進(jìn)課堂”的教學(xué)機(jī)制

科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)模式指不斷用最新科技理論和成果充實(shí)、更新教育教學(xué)內(nèi)容，提高課程的建設(shè)水平和學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力[4-5]?，F(xiàn)有教材對(duì)農(nóng)業(yè)廢棄物資源或肥料化利用方向針對(duì)性不強(qiáng)，結(jié)合課程組各位教師的科研方向和科研成果，云南農(nóng)業(yè)大學(xué)固體廢棄物資源化利用課程組教師在集體備課的基礎(chǔ)上，就“科研成果進(jìn)課堂”的問(wèn)題進(jìn)行了討論，實(shí)時(shí)補(bǔ)充最新的科研成果到適當(dāng)?shù)恼鹿?jié)，建立和健全“科研成果進(jìn)課堂”的教學(xué)機(jī)制，不斷更新學(xué)生的知識(shí)系統(tǒng)，讓學(xué)生了解最新的科研動(dòng)態(tài)與學(xué)術(shù)前沿，在開拓學(xué)生視野的基礎(chǔ)上培養(yǎng)其學(xué)術(shù)創(chuàng)新精神。

三、小結(jié)

綜上所述，針對(duì)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的需要和特點(diǎn)，通過(guò)固體廢棄物資源化利用課程教學(xué)內(nèi)容的精心設(shè)計(jì)，創(chuàng)立“教師啟發(fā)誘導(dǎo)，創(chuàng)設(shè)情境，學(xué)生有效參與”的以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，采用“引導(dǎo)式”、“案例式”和“科研成果進(jìn)課堂”的教學(xué)方法，融合基礎(chǔ)知識(shí)的講解（基本概念+基本原理+基本方法）+案例分析的教學(xué)方法，明顯地促進(jìn)了固體廢棄物資源化利用的教學(xué)效果，達(dá)到了增強(qiáng)學(xué)生對(duì)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)的理解能力的目的，真正意義上實(shí)現(xiàn)了教學(xué)相長(zhǎng)。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 羅丹程，張婷，戰(zhàn)玉鋒.以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，國(guó)際金融學(xué)課程的引導(dǎo)式教學(xué)改革與實(shí)踐[J].大學(xué)教育，2014（11）：82-83.

[2] 劉國(guó)輝，朱小琴，盧佳怡，等.案例式教學(xué)與傳統(tǒng)生理學(xué)教學(xué)的有機(jī)結(jié)合[J].臨床醫(yī)學(xué)工程，2012（9）：1612-1613.

[3] 王延偉，張德強(qiáng)，張金鳳，等.高等農(nóng)林院?！斑z傳學(xué)“雙語(yǔ)課程案例式教學(xué)的探討[J].中國(guó)林業(yè)教育，2017（3）：70-72.

[4] 王世練，楊力斌，張煒，等.科研成果在案例教學(xué)中的探索與實(shí)踐[J].高等教育研究學(xué)報(bào)，2014（3）：95-97.

[5] 林成龍，游寶義.“科研成果進(jìn)課堂”本科教學(xué)改革初探[J].中國(guó)電力教育，2013（3）：69-71.

[責(zé)任編輯：鐘 嵐]