強化環(huán)境工程專業(yè)應用型人才培養(yǎng)的課程改革與實踐

張會均 龍良俊 楊海林 王星敏 寧豐收

摘要：在地方高校本科人才培養(yǎng)所面臨的新形勢下，文章闡明了《固體廢棄物處理與處置》課程的現(xiàn)狀和存在的問題。從課程體系、授課內容和教學方法等方面進行了分析，并提出了完善固廢處理理論課程和實踐課程環(huán)節(jié)的教學體系，擴展更新教學內容以及結合在線課程等多種教學方法的建議。

關鍵詞：固體廢棄物;教學改革;教學方法;教學內容

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）37-0107-02

環(huán)境工程學科致力于為社會培養(yǎng)合格的環(huán)境工程專業(yè)及相關專業(yè)人才，為我國的環(huán)境保護事業(yè)發(fā)揮重要的作用。但高校所培養(yǎng)的專業(yè)人才卻達不到社會的要求，導致環(huán)境工程專業(yè)學生就業(yè)困難或就業(yè)短期內不能夠勝任工作的現(xiàn)狀。究其原因主要是理論與實踐脫軌，欠缺實踐操作能力[1，2]。我國在固體廢物的管理、處理處置及資源化等方面起步較晚，重視程度和發(fā)展水平與發(fā)達國家相比差距較大，而固體廢物處理處置與資源化技術發(fā)展又較快。《固體廢棄物處理與處置》課程，作為環(huán)境工程專業(yè)的核心課程，必須在教學過程中改變思路，培養(yǎng)具有先進專業(yè)知識和較強創(chuàng)新能力的環(huán)保專業(yè)人才[3]。

一、課程現(xiàn)狀與背景分析

近年來，環(huán)境污染控制技術不斷發(fā)展，新技術層出不窮，環(huán)境工程專業(yè)課程的教學內容不斷擴充。與此同時，環(huán)境工程專業(yè)理論或實驗教學環(huán)節(jié)中，各個專業(yè)培養(yǎng)計劃的學時數(shù)卻在不斷減少。學生規(guī)模大、素質與能力參差不齊的現(xiàn)狀與要求高素質、高水平和能力強的人才培養(yǎng)目標之間的矛盾越來越明顯。結合國內外高校教學改革的經(jīng)驗，重慶工商大學環(huán)境工程系在2011—2016年對環(huán)境工程進行了校級工程教育認證，發(fā)現(xiàn)了專業(yè)課及實驗教學方面存在的問題。

二、《固體廢棄物處理與處置》課程存在的問題

主要問題有三個方面：一是專業(yè)課程教材與教學資源及教學方法需要更新改革;二是固廢相關實踐性教學環(huán)節(jié)需要進一步完善;三是在線學習平臺教學資源建設與應用。具體如下。

1.教學內容的不斷更新。隨著環(huán)保“十三五”國家規(guī)劃的開始，很多固廢處理方面的新設備、新工藝、新技術，以及固廢處理方面的新規(guī)范、新規(guī)定等出現(xiàn)，教材的更新、完善及新內容補充等及其重要。有關固體廢物處理與處置的教材相對較少，不同書籍中重復性的內容較多。目前采用的是普通高等教育“十一五”國家規(guī)劃教材，寧平主編的《固體廢棄物處理與處置》。該教材內容比較全面，較系統(tǒng)地介紹了固體廢物“三化”的基本方法、原理、工藝和設備。但固體廢棄物污染控制及資源化技術的發(fā)展非常迅速，要根據(jù)國家有關法律法規(guī)和專業(yè)發(fā)展進程對課程相關內容進行修改和更新。

2.實踐性教學環(huán)節(jié)不足。根據(jù)學院的特點和實際的實驗實習條件，結合理論教學的知識點，充分利用實習的時間，與綜合實踐性教學緊密結合起來，專業(yè)課后續(xù)開展了固廢課程設計和現(xiàn)場實踐性學習。但目前實踐性教學主要以參觀為主，參觀場所較少且企業(yè)不固定。學生實習分散，以自己聯(lián)系為主，負責教師不能對學生實習進行指導，也不能了解學生的實習狀況。

3.在線學習平臺教學資源建設與應用。固廢處理與處置專業(yè)課程內容多，涉及面廣，一些原理和工藝很抽象。通過完善PPT、插入圖片、設備模型道具等結合講解取得了一定效果，但在課堂有限的時間內，還是很難達到全部理解消化。因此，便于學生反復聽記觀看的微課程、在線課程建設極其重要。

三、《固體廢棄物處理與處置》課程改革

針對上述對存在問題的分析，對環(huán)境工程專業(yè)主干課《固體廢棄物處理與處置》的優(yōu)化與建設的具體方法如下。

（一）專業(yè)課程教學資源及教學方法更新改革

1.教材選定：選定適合參考書修訂教案和教學課件，根據(jù)國家有關法律法規(guī)和專業(yè)發(fā)展進程對課程相關內容進行修改和更新;在參考國內外資料和文獻的基礎上，補充國內外固廢領域的前沿內容。如在固廢管理中，貫徹固廢全過程管理的理念，加入物質再循環(huán)的指導思想概念;增加固廢制備建筑材料的資源化技術;廢舊物資資源化與綜合利用的具體案例等。這些行業(yè)前沿內容，有利于加強學生對廢物資源化的了解，以及對社會發(fā)展需求的適應性。

2.課程資源建設：包括教學大綱、教材、教學PPT課件、習題庫、試題庫等。教學過程中，制作有特色的多媒體課件，采用生產(chǎn)中實物照片和自制的示意圖及視頻、仿真動畫、FLASH動畫等，在電化教學中形象直觀地將固廢處理設備與流程展示出來，加深學生對固廢處理過程的感性認識。

3.教學課堂模式改革。（1）模塊教學：可分為概論（包括管理、收集與運輸）;預處理技術;處理技術（物理、化學與生物處理）、各種典型廢物的資源化與綜合利用;最終處置等五大模塊來講述。不同模塊按不同的專題方式組織，使得較多的內容按一定主線整合，使教學內容條理清楚，系統(tǒng)性和邏輯性更強，更容易為學生所接受。（2）教學形式：可采用集聲音、文字、圖片、視頻于一體的多媒體教學。其中簡單易懂的部分，如固體廢物的分類等內容采用板書、多媒體課件講授;抽象難懂的部分，如固體廢物壓實、破碎、分選設備等內容采用圖片、視頻及動畫的方式進行講解;重點工藝的部分，如焚燒、熱解、填埋、堆肥等工藝采用板書結合視頻、動畫的方式進行講解。（3）教學方式：具體在教學過程中以啟發(fā)式教學和研究性學習為核心，使用討論、互動交流、探究等多樣化的方式調動學生的學習積極性，培養(yǎng)學生的學習能力和創(chuàng)新品質。如：首先，在講授每一章節(jié)內容時，采用設問方式，把重要理論、教學重點和難點以提問的形式給出，讓學生帶著問題學習;其次，對學生感性知識較多以及與生活聯(lián)系比較緊密的內容用討論歸納的方法進行（如垃圾分類、填埋與焚燒）;最后對每個模塊和不同種類的固廢物的資源和綜合利用進行專題討論，在討論中進行講解并與學生互動，然后教師點評，從而培養(yǎng)學生自主學習、探索研究、合作協(xié)調的習慣。

（二）實踐教學改革

加強開展實踐性教學環(huán)節(jié)，使教學與社會實踐相結合。培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新意識，鍛煉和提高學生的綜合素質。主要開展以下實踐教學方式。

1.“參觀+調查+實踐設計”的模式（如：調查校區(qū)垃圾產(chǎn)生量、種類，并設計收集路線;根據(jù)校區(qū)垃圾組分和性質，設計合理的處理方案;等等）。

2.開展仿真教學，如焚燒處理工藝、厭氧發(fā)酵工藝、堆肥化生產(chǎn)工藝以及資源化分選工藝等。

3.固廢課程設計（如堆肥廠、填埋場、焚燒處理廠等課程設計，提出設計方案，設備選型、工藝必選以及設計計算等）;將設計、計算與CAD制圖等技術結合，提高學生的設計、創(chuàng)新和動手能力，以及論文撰寫能力，同時完成研究性學習過程。

（三）在線學習平臺教學資源建設與應用

在線課程建設包括教師簡介、課程簡介、教學大綱、教學課件、教學視頻、在線作業(yè)、在線題庫和答疑討論等，為課前預習、課后復習提供學習資源。

（四）課程教學團隊素養(yǎng)培養(yǎng)

課程建設離不開教師，課程的講授離不開教師，因此建設高素質教學隊伍是《固體廢棄物處理與處置》課程建設的重要一環(huán)。

四、結語

自20世紀90年代開始從工業(yè)社會向知識社會的轉變，對人才及勞動力的素質要求發(fā)生了深刻變化，要求從業(yè)者具有綜合技能、專業(yè)知識和創(chuàng)新能力。創(chuàng)新是科技發(fā)展的原動力，人才是創(chuàng)新體系中最根本最活躍的要素。培養(yǎng)創(chuàng)新人才是高校的根本任務，而教學創(chuàng)新是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要途徑之一。

參考文獻：

[1]樓菊青.面向21世紀環(huán)境工程專業(yè)實驗教學的改革與探索[J].教育教學論壇，2013，（24）：37-38.

[2]張會均，熊炫睿.環(huán)境工程專業(yè)面向就業(yè)教學改革的探索[J].廣東化工，2015，42（17）：161，175.

[3]張會均，熊炫睿.微視頻資源在《固體廢物處理與處置實踐教學》應用[J].廣東化工，2015，42（18）：182，198.

A Tentative Study on the Practice Teaching Model of Applied Talents in Environmental Engineering

—Taking "Solid Waste Treatment and Disposal" as an Example

ZHANG Hui-jun，LONG Liang-jun，YANG Hai-lin，WANG Xing-min，NING Feng-shou

（College of Environmental Resources，Chongqing Technology and Business University，

Chongqing 400067，China）

Abstract：Under the new situation faced by the training of undergraduate talents in local colleges and universities.According to the present situation and existing problems of "Solid Waste Treatment and Disposal"，we analyzed the curriculum system，teaching contents and teaching methods，and put forward some suggestions of improving the course teaching and course design，extending and renewing teaching contents and combining online teaching methods.

Key words：solid waste;teaching reform;teaching method;course content