《大氣污染控制技術(shù)》課程優(yōu)化及教學(xué)方法探究

南小平

慶陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 慶陽 745000

《大氣污染控制技術(shù)》是高校環(huán)境工程專業(yè)的一門核心專業(yè)課，該課程的教學(xué)目的是使學(xué)生掌握大氣污染產(chǎn)生的原因、危害、典型凈化設(shè)備原理等，能夠設(shè)計(jì)大氣污染控制凈化工藝，具備解決大氣污染控制問題的基本能力。為了讓學(xué)生適應(yīng)環(huán)境工程類職業(yè)崗位的要求，需要加強(qiáng)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。然而《大氣污染控制技術(shù)》課程內(nèi)容涵蓋知識(shí)面寬、知識(shí)點(diǎn)抽象、凈化工藝復(fù)雜，綜合性強(qiáng)。在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，僅憑傳統(tǒng)的教學(xué)方法，學(xué)生很難將抽象的凈化原理、工藝參數(shù)內(nèi)容等理解和掌握，這樣不利于學(xué)生分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)。久而久之，學(xué)生產(chǎn)生厭課、厭學(xué)等現(xiàn)象。因而，為了培養(yǎng)環(huán)境保護(hù)類崗位所需的應(yīng)用型、技能型、創(chuàng)新型人才，亟需分析大氣污染控制技術(shù)課程教學(xué)中存在的問題，提出可行的解決方法。

一、大氣污染控制技術(shù)內(nèi)容設(shè)置

慶陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院《大氣污染控制技術(shù)》開設(shè)在大二第四學(xué)期，本課程內(nèi)容主要涉及大氣污染基本知識(shí)、大氣污染物的來源、大氣污染物的控制對(duì)象及綜合防治措施，煙氣的擴(kuò)散，顆粒污染物控制技術(shù)，氣態(tài)污染物控制技術(shù)，廢氣凈化系統(tǒng)與工業(yè)通風(fēng)技術(shù)及典型工藝設(shè)備的計(jì)算等。系統(tǒng)介紹了大氣污染產(chǎn)生的原因、危害、凈化工藝原理，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生分析環(huán)境污染問題、設(shè)計(jì)工程工藝的能力，能夠針對(duì)生活中的環(huán)境污染問題提出可行的解決措施，本教材選用的是李廣超、李國會(huì)主編的《大氣污染控制技術(shù)》（第三版）。

二、大氣污染控制技術(shù)教學(xué)中存在的問題

（一）教學(xué)目標(biāo)不明確

《大氣污染控制技術(shù)》課程理論性強(qiáng)，凈化工藝設(shè)備復(fù)雜、原理抽象，加之任課教師大部位為青年教師，企業(yè)鍛煉機(jī)會(huì)少，在教學(xué)中一味地講解理論知識(shí)，缺乏生活實(shí)踐教學(xué)案例，在教學(xué)過程中教師感覺無法拓展，學(xué)生覺得也沒有什么興趣。大部分高校課堂教學(xué)理念依然以教師為主體，學(xué)生是被動(dòng)者、服從者，重視學(xué)生理論知識(shí)的傳授而輕視學(xué)生實(shí)踐能力、情感價(jià)值觀的培養(yǎng)，重視認(rèn)知目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)輕學(xué)生個(gè)性的發(fā)展。從素質(zhì)教育提出至今，課堂教學(xué)效果并沒有發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變，仍以應(yīng)試教育為主，這違背了現(xiàn)代社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的要求。因此，我們要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，進(jìn)行課堂教學(xué)改革，重視學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。

（二）教學(xué)方法單一

《大氣污染控制技術(shù)》課堂教學(xué)方法和教學(xué)手段比較單一，課堂教學(xué)效果不佳。傳統(tǒng)教學(xué)方法以講授法、演示法、閱讀指導(dǎo)法、討論法等為主，教學(xué)過程以PPT為載體，課堂仍以教師的“滿堂灌”“放羊式”為主，學(xué)生只是學(xué)習(xí)的被動(dòng)者、聽從者，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性不高，在課堂中容易出現(xiàn)“學(xué)中睡，睡中學(xué)”的現(xiàn)象。教學(xué)設(shè)計(jì)是教師圍繞“教什么”“怎么教”而展開，忽略了學(xué)生“學(xué)什么”“如何學(xué)”，教師和學(xué)生的關(guān)系是：教師講，學(xué)生聽；教師問，學(xué)生答；教師布置任務(wù)，學(xué)生完成任務(wù)，這樣忽略了學(xué)生間的個(gè)體差異，扼殺了學(xué)生的想象力、創(chuàng)造力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，致使課堂教學(xué)成為教師一個(gè)人的“獨(dú)角戲”，課堂教學(xué)變得死氣沉沉，缺乏活力和朝氣。

（三）輕實(shí)踐重理論教學(xué)

目前，高校承擔(dān)該課程的教師多為青年教師，基本上沒有企業(yè)鍛煉經(jīng)驗(yàn)，缺乏實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)企業(yè)人才需求了解甚少。慶陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院承擔(dān)《大氣污染控制技術(shù)》的教師無企業(yè)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，且專業(yè)不對(duì)口，雖在教學(xué)過程中依據(jù)教材內(nèi)容、企業(yè)發(fā)展前景以及對(duì)人才需求情況，認(rèn)真鉆研教材，但還是對(duì)典型行業(yè)設(shè)備構(gòu)造、凈化原理、控制方法研究不深，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容與工程案例無法銜接。此外，慶陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院沒有開設(shè)環(huán)境類專業(yè)實(shí)訓(xùn)室，沒有實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱，教師只能在課堂上演示、講解凈化設(shè)備、除塵技術(shù)原理，由于實(shí)習(xí)基地的限制，學(xué)生對(duì)相關(guān)儀器設(shè)備構(gòu)造和工藝流程（如煙氣尾氣的排放凈化設(shè)備、噴漆行業(yè)廢氣處理設(shè)備、催化燃燒系列設(shè)備）認(rèn)識(shí)不足，甚至無法想象各儀器的構(gòu)造、原理及其使用方法。該課程作為環(huán)境工程類專業(yè)的一門核心課之一，應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力及實(shí)踐、實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)，否則導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)的理論知識(shí)無法與實(shí)踐相結(jié)合，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高。因此，高校教師要重視并改革課程的實(shí)踐教學(xué)，加強(qiáng)學(xué)生思想教育，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)踐的重要性，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)習(xí)的積極性。為培養(yǎng)學(xué)生具有一定的科學(xué)文化水平、良好的職業(yè)道德和創(chuàng)新意識(shí)、精益求精的大工匠精神，適應(yīng)企業(yè)對(duì)技能型、應(yīng)用型人才的需求，迫切需要高校重視和加強(qiáng)課程實(shí)踐教學(xué)。

（四）教材內(nèi)容更新慢

隨著近年來機(jī)動(dòng)車的不斷增加，我國環(huán)境污染問題由煤煙型向混合型污染為主，加重了霧霾天氣的頻發(fā)，增加了大氣污染控制與治理的難度。此外，依據(jù)我國不同地區(qū)大氣污染程度的不同，國家對(duì)大氣污染控制方面的法律法規(guī)、排放標(biāo)準(zhǔn)及大氣污染控制行動(dòng)指南不斷更新和完善。教材內(nèi)容更新速度慢，導(dǎo)致教材內(nèi)容比較陳舊，無法體現(xiàn)與時(shí)俱進(jìn)，不利于學(xué)生對(duì)新知識(shí)的掌握和自身的發(fā)展。

高校教師要根據(jù)學(xué)科發(fā)展、企業(yè)需求，嚴(yán)格刪減教材內(nèi)容，細(xì)化教學(xué)任務(wù)，及時(shí)更新講義，將科研成果、大氣污染凈化方案、工程案例等與課程教學(xué)有效融合，提升課堂教學(xué)效果。

三、大氣污染控制技術(shù)教學(xué)改革策略

（一）明確教學(xué)目標(biāo)

《大氣污染控制技術(shù)》是高校環(huán)境工程專業(yè)的重要課程之一，使學(xué)生通過課程理論與實(shí)踐學(xué)習(xí)，掌握大氣污染的基本知識(shí)（包括概念、來源、危害等）、大氣污染控制的措施及簡(jiǎn)單凈化工藝的設(shè)計(jì)；同時(shí)，還需要掌握污染物排放控制標(biāo)準(zhǔn)、法律法規(guī)及大氣污染控制前景。高校教師在學(xué)生掌握理論知識(shí)、技巧的同時(shí)，更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力和研究能力，解決大氣污染問題的措施。為使學(xué)生更好地勝任工作崗位，高校教師要根據(jù)企業(yè)發(fā)展需求，加強(qiáng)校企合作，變革人才培養(yǎng)方案，培養(yǎng)企業(yè)所需要的高素質(zhì)人才。

（二）整合課程內(nèi)容，突出職業(yè)教育特點(diǎn)

根據(jù)環(huán)境類職業(yè)崗位對(duì)人才的需求及職業(yè)教育的特色，突出知識(shí)理論“必須夠”的原則，筆者在教學(xué)過程中，對(duì)李廣超主編的《大氣污染控制技術(shù)》（第三版）教材內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)刪減，使教材內(nèi)容難易適當(dāng)，形成了以大氣污染控制基本知識(shí)—大氣污染控制工程技術(shù)原理—工程工藝設(shè)計(jì)—學(xué)科前沿為主線的課程體系。章節(jié)內(nèi)容具體整合如下：

第一章緒論部分補(bǔ)充全國大氣污染事件、室內(nèi)空氣污染事件，讓學(xué)生明白環(huán)境污染對(duì)人類、生物帶來的危害，認(rèn)識(shí)到自然與人類和諧的關(guān)系。

第二章燃料與潔凈燃燒技術(shù)，主要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)燃料的類型，了解污染物形成機(jī)理，增加內(nèi)容為“我國與世界能源分布概況”（以圖片形式講解），讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到我國能源分布特點(diǎn)：富煤、貧油、少氣，而天然氣作為一種清潔能源，可減少煤和石油的使用量，大大減少環(huán)境污染問題，加深學(xué)生對(duì)“節(jié)能減排”的認(rèn)識(shí)。本章重點(diǎn)講解燃料燃燒過程中理論空氣量、煙氣體積及工業(yè)生產(chǎn)廢氣和污染物排放量的估算，這在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生精益求精、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，這對(duì)畢業(yè)后從事環(huán)境保護(hù)工作具有一定的指導(dǎo)意義。

第三章煙氣的擴(kuò)散，這部分內(nèi)容壓縮煙窗有效高度及污染物濃度的估算，因?yàn)檫@部分內(nèi)容與《環(huán)境影響評(píng)價(jià)》內(nèi)容重復(fù)。

第四章、第五章顆粒污染物控制和氣態(tài)污染物控制中重點(diǎn)介紹除塵效率高、應(yīng)用比較廣泛的袋式除塵器和靜電除塵器及煙氣脫硫技術(shù)（特別是濕法煙氣脫硫），其余內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，減少與《環(huán)境工程原理》和《環(huán)境設(shè)備》課程內(nèi)容重復(fù)。

第六章廢氣凈化系統(tǒng)與工業(yè)通風(fēng)技術(shù)，重點(diǎn)講解通風(fēng)管道、通風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)及凈化系統(tǒng)的保護(hù)（如防爆、防腐、防震），其次還要加強(qiáng)防塵設(shè)備、凈化裝置的安裝、運(yùn)行與維護(hù)及不正?，F(xiàn)象的原因分析與處理等實(shí)踐性很強(qiáng)的內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生分析與解決問題的能力及工程實(shí)踐能力。此外，通過文獻(xiàn)、案例等介紹我國大氣污染特點(diǎn)及大氣污染治理進(jìn)展，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，拓寬學(xué)生知識(shí)面。

（三）優(yōu)化教學(xué)方法

結(jié)合《大氣污染控制技術(shù)》課程內(nèi)容特點(diǎn)，采用多種教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。例如關(guān)于靜電除塵、袋式除塵器、濕式煙氣脫硫工藝等凈化設(shè)備工作原理，利用MOOC視頻教學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真動(dòng)畫演示、網(wǎng)絡(luò)資源等進(jìn)行交互式教學(xué)改革，優(yōu)化多媒體課件，給學(xué)生呈現(xiàn)一種靈活的教學(xué)方法，在本課程教學(xué)中，筆者嘗試了以下的教學(xué)方法來提高課堂教學(xué)效果。

1．讀書指導(dǎo)法。在課前通過智慧樹、QQ等平臺(tái)布置學(xué)習(xí)任務(wù)，推送學(xué)習(xí)資源，學(xué)生可根據(jù)任務(wù)要求，提前預(yù)習(xí)教材內(nèi)容、收集資料，在課堂中以小組形式討論搶答，考查每組學(xué)生準(zhǔn)備情況，對(duì)知識(shí)的掌握程度。如在講解大氣污染物危害時(shí)，利用智慧樹平臺(tái)發(fā)布全國大氣污染事件、大氣污染視頻動(dòng)畫，課前觀看學(xué)習(xí)，課堂中討論歸納出大氣污染的危害，教師加以評(píng)價(jià)總結(jié)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和分析問題的能力。

2．案例教學(xué)法。案例教學(xué)法是以案例為基礎(chǔ)的教學(xué)方法，在教學(xué)過程中教師創(chuàng)設(shè)問題情景，學(xué)生互相討論，其特點(diǎn)是鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考，引導(dǎo)學(xué)生注重知識(shí)和注重能力同向同行，重視教師學(xué)生雙向交流。如在講解大氣污染綜合防治時(shí)，《中華人民共和國大氣污染防治法》中明確規(guī)定了我國對(duì)燃煤、工業(yè)生產(chǎn)、機(jī)動(dòng)車污染防治措施，但教師一味講解條款并不能讓學(xué)生理解，通過引入案例教學(xué)，使抽象的知識(shí)具體化、形象化、生動(dòng)化，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，使學(xué)生綜合素質(zhì)得到進(jìn)一步提升。

3．現(xiàn)代化教學(xué)工具的使用。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，推進(jìn)信息技術(shù)與課堂教學(xué)深度融合是不斷提升自身的信息化素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)教育信息化的認(rèn)識(shí)。目前教育教學(xué)工具仍以多媒體為主，教師在課件制作過程中不能將教材內(nèi)容照搬到PPT中，適當(dāng)加入一些工藝流程圖、凈化設(shè)備的仿真動(dòng)畫、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻等資料，這樣將抽象、復(fù)雜的知識(shí)、原理直接化、具體化，增加了學(xué)生的可視性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)大氣污染控制技術(shù)的積極性和主動(dòng)性。相比傳統(tǒng)的PPT而言，F(xiàn)ocusky多媒體動(dòng)畫軟件打破常規(guī)，能夠模仿視頻的轉(zhuǎn)場(chǎng)特效，加入生動(dòng)的3D鏡頭，可實(shí)現(xiàn)整體到局部，無限放大和縮小。多媒體動(dòng)畫大師能夠引起學(xué)生課堂注意力，產(chǎn)生對(duì)新事物的好奇心，讓他們的狀態(tài)處于興奮狀態(tài)，集中課堂注意力，從而提升學(xué)生學(xué)習(xí)樂趣。

（四）加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，提高學(xué)生綜合素質(zhì)

由于慶陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、設(shè)備等硬件不足，對(duì)于工程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只能聽教師講、自主閱讀教材，缺乏實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，這樣不利于學(xué)生動(dòng)手操作能力的提升，因此，在《大氣污染控制技術(shù)》課程教學(xué)中重視學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生綜合素養(yǎng)。

1．加強(qiáng)教師企業(yè)鍛煉，提高教師實(shí)踐能力

對(duì)于剛?cè)肼毜拇髮W(xué)教師，雖然理論知識(shí)扎實(shí)，但缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。為了更好地服務(wù)好學(xué)生，讓學(xué)生在將來能盡快適應(yīng)就業(yè)崗位，教師需下企業(yè)鍛煉，深入到企業(yè)生產(chǎn)一線，熟悉凈化工藝設(shè)備、流程，了解凈化工藝問題處置方案，參與企業(yè)工程課題研究，成為實(shí)踐能力過硬的“雙師型”教師。此外，加強(qiáng)校企合作，聘請(qǐng)企業(yè)客座教授，為學(xué)生、教師開展工程實(shí)踐、工程案例等講座。

2．加強(qiáng)學(xué)生企業(yè)實(shí)習(xí)，提高企業(yè)認(rèn)知水平

為了提高學(xué)生實(shí)踐教學(xué)水平，培養(yǎng)社會(huì)所需的復(fù)合型人才，要重視學(xué)生實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)生可以到校企合作單位實(shí)習(xí)學(xué)習(xí)，實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師引導(dǎo)學(xué)生深入了解大氣污染控制的對(duì)象，控制工程技術(shù)原理，內(nèi)化理論知識(shí)，學(xué)生可在實(shí)習(xí)期間將相關(guān)大氣污染控制流程、工程案例等錄成微視頻，用于實(shí)踐教學(xué)，從而實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)踐鍛煉及創(chuàng)新能力的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)社會(huì)所需的全能型人才。

（五）課程思政融入課程教學(xué)

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的日益發(fā)展，大中型城市的高樓大廈、各種廠礦企業(yè)的發(fā)展，在帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也不同程度造成環(huán)境污染，危害人類健康和破壞生態(tài)。高校環(huán)境工程專業(yè)的教師要引導(dǎo)學(xué)生樹立環(huán)境保護(hù)、生態(tài)文明思想等理念，增強(qiáng)學(xué)生環(huán)境保護(hù)的責(zé)任感和使命感，厚植愛國情懷，而這些思想的教育都需要在《大氣污染控制技術(shù)》教學(xué)中開展“課程思政”來達(dá)到成效。

四、結(jié)語

近年來，隨著國家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的更新、凈化新工藝的不斷涌現(xiàn)，教材內(nèi)容陳舊或不適宜。為了使教材內(nèi)容能充分體現(xiàn)當(dāng)前我國大氣污染治理的現(xiàn)狀及控制措施，高校教師要順應(yīng)教材改革的要求，不斷優(yōu)化、整合教學(xué)內(nèi)容，采取信息化教學(xué)手段、方法，做到理論與實(shí)踐并重，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性，增強(qiáng)學(xué)生環(huán)保責(zé)任感和民族自豪感，樹立正確的人生觀、價(jià)值觀，培養(yǎng)社會(huì)所需的創(chuàng)新型、技能型人才。