《大氣污染控制工程》課堂教學(xué)實(shí)踐探索

丁建東 邵曠慧

摘要：指出了“大氣污染控制工程”在環(huán)境工程專業(yè)課程體系中占據(jù)重要地位，如何提高其教學(xué)效果一直是教學(xué)討論的重點(diǎn)。在以學(xué)生為主體的教學(xué)理念下，結(jié)合課程各章節(jié)內(nèi)容特點(diǎn)，提出了改革課堂教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;創(chuàng)新課程考核方式，重視過(guò)程評(píng)價(jià)。通過(guò)多年實(shí)踐表明，可有效地激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新能力，提升課程的教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：大氣污染控制工程;課堂教學(xué);課程考核

中圈分類號(hào)：G420 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9944（2019）19-0294-02

1引言

高校是人才培養(yǎng)的搖籃，如何創(chuàng)造一個(gè)適合人才產(chǎn)生的環(huán)境是非常重要的。大到社會(huì)崇尚教育的環(huán)境，小到課堂環(huán)境，都對(duì)人才的培養(yǎng)產(chǎn)生較大影響。高校教師作為人才培養(yǎng)體系中的一個(gè)小細(xì)胞，高水平的師資隊(duì)伍是人才培養(yǎng)的最重要保證。課堂是師生交流的主要場(chǎng)所，課堂教學(xué)的效果直接影響人才培養(yǎng)的質(zhì)量。環(huán)境工程專業(yè)是實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)，內(nèi)容涉及水、氣、聲（物理性污染）、固廢等多個(gè)領(lǐng)域，是一個(gè)“雜家蚍”。雖然每門專業(yè)課都只是起到入門的作用，但在教學(xué)過(guò)程中一定要培養(yǎng)學(xué)生具有“發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題、提出新思路、創(chuàng)新方法解決新問(wèn)題”的意識(shí)，才能達(dá)成專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)?！按髿馕廴究刂乒こ獭弊鳛榄h(huán)境工程專業(yè)的一門核心課程，內(nèi)容多、有的還抽象難懂。同時(shí)，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大氣環(huán)境污染問(wèn)題更加突出，相應(yīng)的防治技術(shù)也在不斷豐富和發(fā)展，這就對(duì)大氣污染控制工程課程的教學(xué)提出了更高的要求。課堂教學(xué)是日常的教學(xué)活動(dòng)，具有時(shí)間短，內(nèi)容多的特點(diǎn)。在成果導(dǎo)向的教育模式下，要以學(xué)生為主進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，這就需要對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行改革，突出學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。為此不需要對(duì)課堂教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果。

2突出教學(xué)重點(diǎn)，掌控課堂節(jié)奏

大氣污染控制工程課程內(nèi)容涉及面廣學(xué)校的課程安排學(xué)時(shí)又短，這就需要教師一定要吃透教學(xué)目標(biāo)，精練教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)方法。選用郝吉明院士編寫的教材，該教材具有內(nèi)容全面，理論豐富的特點(diǎn)。結(jié)合大綱要求，主要以燃料（主要是煤）燃燒所導(dǎo)致的污染為主線，（即污染物的產(chǎn)生、污染物擴(kuò)散理論，除塵、脫硫、脫硝）其它內(nèi)容在“揮發(fā)性有機(jī)物污染控制”和“課程設(shè)計(jì)”等課程中學(xué)習(xí)。每次課結(jié)束都會(huì)布置下次課的主要內(nèi)容和重點(diǎn)難點(diǎn)，對(duì)于概念性的內(nèi)容要求通過(guò)自學(xué)掌握，重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容做好預(yù)習(xí)。在課上通過(guò)提問(wèn)、討論的形式，為了解學(xué)生自學(xué)掌握的程度。在實(shí)際執(zhí)行中，對(duì)于概念性的內(nèi)容也有不能完全明白的地方，這就要求老師作好進(jìn)一步解釋工作。如對(duì)于空氣質(zhì)量指數(shù)中對(duì)污染物平均濃度的表述中，時(shí)間間隔有年平均、24h平均、8h平均和1h平均，大多同學(xué)不明白為什么采用不同時(shí)間間隔。課堂上主要用于解決重點(diǎn)和難點(diǎn)，這樣能很好地解決課時(shí)少，內(nèi)容多的矛盾。

當(dāng)然以學(xué)生為主體的課堂，需要教師有較強(qiáng)的把控能力，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)討論的方向，掌握課堂節(jié)奏，使課堂既生動(dòng)有趣，又突出重點(diǎn)解決問(wèn)題。通常在課堂的前四分之一的時(shí)間內(nèi)，主要用于檢查對(duì)一些概念、識(shí)記內(nèi)容的掌握程度，解釋學(xué)生的困惑。后面一半的時(shí)間用于重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，在下課前的幾分鐘時(shí)間，通過(guò)做一些選擇題來(lái)鞏固加深對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)的掌握，同時(shí)布置下次課預(yù)習(xí)任務(wù)。通過(guò)三大模塊的協(xié)作進(jìn)行，使課堂充滿活力，課堂效率大大提高。

3多種教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

在課堂教學(xué)中，堅(jiān)持貫徹成果導(dǎo)向的教育理念，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和課程特點(diǎn)，創(chuàng)新教學(xué)方法，提高學(xué)習(xí)效果。

3.1討論式

互動(dòng)教學(xué)模式是改變“填鴨式”教學(xué)方式的一種選擇，能引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、體現(xiàn)以生為主的學(xué)習(xí)方式，同時(shí)使課堂氣氛充滿活力。在第一堂課緒論課上，可以充分利用討論的方式，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課程有全面了解，理解開設(shè)這門課的必要性和重要意義，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通常拋出“目前大家對(duì)空氣污染的認(rèn)識(shí)”，“你認(rèn)為主要的污染問(wèn)題來(lái)自哪方面”，“對(duì)霧霾有多少了解”，“空氣質(zhì)量指數(shù)是怎么回事”等話題展開討論?，F(xiàn)在的學(xué)生知識(shí)面較廣，討論時(shí)問(wèn)題較多，方向分叉也多，這時(shí)老師就要做好引導(dǎo)工作，使討論不偏題。通過(guò)這些問(wèn)題的討論，逐步解決了緒論課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

3.2啟發(fā)式

“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”，是現(xiàn)代教學(xué)的指導(dǎo)思想，也是工程教育所推崇的理念。在課堂教學(xué)中進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，體現(xiàn)學(xué)習(xí)的主體地位。是從已知逐漸解決未知問(wèn)題，并且是通過(guò)自己的努力，體現(xiàn)的學(xué)習(xí)的成就感，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升。在學(xué)習(xí)除塵章節(jié)時(shí)，由重力沉降室的除塵效率公式啟發(fā)，推導(dǎo)旋風(fēng)除塵器的除塵效率——轉(zhuǎn)圈模型和靜電除塵器的捕集效率——德意希公式。在介紹濕式除塵器的除塵效率時(shí)，先補(bǔ)充介紹容易理解的雨滴捕集顆粒物的效率推導(dǎo)，由此啟發(fā)推導(dǎo)濕式除塵器中逆流操作和錯(cuò)流操作時(shí)除塵效率的計(jì)算。這種由淺及深的啟發(fā)式學(xué)習(xí)方式，同學(xué)們掌握起來(lái)較順利。通過(guò)讓學(xué)生自己利用已學(xué)知識(shí)解決新問(wèn)題，可以培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，從而激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)鍛煉和培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

3.3案例式

案例式教學(xué)也是深受學(xué)生歡迎的一種方法，工程教育中有著重要的地位。案例式教學(xué)是課堂與工程實(shí)際最直接的聯(lián)系，通過(guò)案例分析，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識(shí)的價(jià)值，真正做到“學(xué)以致用”，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新熱情。在教學(xué)中介紹相關(guān)的應(yīng)用實(shí)例，如除塵實(shí)例、脫硫?qū)嵗⒚撓鯇?shí)例等，結(jié)合教材的理論學(xué)習(xí)，擴(kuò)大了學(xué)生的知識(shí)面，增進(jìn)了對(duì)理論知識(shí)的理解。其中在介紹石灰石脫硫時(shí)，給出了在實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)的吸收漿液起泡和石灰石閉塞等現(xiàn)象，讓同學(xué)們分析原因，預(yù)測(cè)后果，討論解決措施。通過(guò)分析，學(xué)生對(duì)常見(jiàn)的石灰石濕法脫硫有了更深的了解，更激發(fā)了學(xué)生的求知欲。

3.4對(duì)比式

在“大氣污染控制工程”課程中，存在著許多可進(jìn)行比較的內(nèi)容，如前面提到的幾種除塵技術(shù)，以及脫硫脫硝技術(shù)等。通過(guò)對(duì)類似的、相近的原理和方法的比較分析，有助于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力。通過(guò)對(duì)比學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生觸類旁通的推理能力，使得學(xué)生能夠透過(guò)事物表象找到其本質(zhì)的分析能力。如通過(guò)綜合分析，指出二氧化硫控制技術(shù)和氮氧化物控制技術(shù)的差異，加深對(duì)二者的產(chǎn)生原理到污染控制的全面認(rèn)識(shí)。對(duì)有無(wú)催化劑存在的二種脫硝技術(shù)的對(duì)比，有助于對(duì)控制原理的掌握，并進(jìn)一步加深了催化劑性質(zhì)的理解。通過(guò)對(duì)比式教學(xué)，使概念更清晰，掌握理論更牢固，同時(shí)擴(kuò)展了思維空間，培養(yǎng)了綜合分析的能力。

4創(chuàng)新考核方式，重視過(guò)程評(píng)價(jià)

以學(xué)生為主的學(xué)習(xí)模式，更要加強(qiáng)考核，以檢驗(yàn)學(xué)習(xí)的效果。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，避免突擊式的應(yīng)付考試，對(duì)考核方式進(jìn)行了改革。改革的出發(fā)點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)效果，加強(qiáng)過(guò)程考核，為此，較大幅度地提高了平日成績(jī)所占的比重，由原來(lái)的30%提高到50%，同時(shí)優(yōu)化了平日成績(jī)的組成結(jié)構(gòu)。以往平日成績(jī)主要考察出勤和作業(yè)，通過(guò)加入課堂問(wèn)題回答和過(guò)程測(cè)試，豐富了考核內(nèi)容，激發(fā)了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，效果較為明顯。在課堂上回答問(wèn)題的學(xué)生多了，準(zhǔn)確率提高了，課堂參與程度穩(wěn)步提高。課堂問(wèn)答和過(guò)程考核，較多參考注冊(cè)環(huán)保工程師的考核內(nèi)容，加強(qiáng)對(duì)課堂知識(shí)點(diǎn)與實(shí)際工程的聯(lián)系。過(guò)程考核的形式也不局限于小測(cè)驗(yàn)，有課題調(diào)研匯報(bào)等。當(dāng)然期末考試一直是檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果的重要手段，也是促進(jìn)學(xué)習(xí)的重要抓手，在考核中所占比例為50%。

5教改任重道遠(yuǎn)，努力效果可期

結(jié)合課程內(nèi)容，在以學(xué)生為主的學(xué)習(xí)模式下，實(shí)行多種課堂教學(xué)方法，有效地開展課堂教學(xué)活動(dòng)，可以激發(fā)學(xué)生的求知欲。通過(guò)多種考核方式，合理評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心，增強(qiáng)獲得感、成就感，是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的有效途徑。在課堂教學(xué)的探索和實(shí)踐中，一定會(huì)發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題，相信經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的努力，課堂教學(xué)會(huì)越來(lái)越完善，教學(xué)質(zhì)量會(huì)越來(lái)越好。