《水污染控制工程》教學(xué)改革探討:什么是水污染
發(fā)布時間:2020-02-16 來源: 歷史回眸 點擊:
摘要:《水污染控制工程》 是環(huán)境工程本科專業(yè)一門重要的專業(yè)主干課。本文從課堂教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段及實踐教學(xué)三個方面探討了改革的方法,闡明了《水污染控制工程》課程教學(xué)在培養(yǎng)應(yīng)用型環(huán)境工程專業(yè)人才中的作用。
關(guān)鍵詞:水污染控制工程;教學(xué)改革;教學(xué)手段;實踐教學(xué)
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
“水污染控制工程” 是環(huán)境工程本科專業(yè)的專業(yè)核心課之一,同時又是工程應(yīng)用性極強的課程,其教學(xué)目的在于使學(xué)生系統(tǒng)地了解和掌握各種水污染控制技術(shù)的原理及應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生運用理論知識和方法解決實際污水處理問題的能力。如何搞好這門課程的教學(xué),以適應(yīng)培養(yǎng)環(huán)境工程應(yīng)用型高級工程技術(shù)人才的需要,筆者對本課程教學(xué)改革進(jìn)行了一定的探索和實踐。
一、課堂教學(xué)內(nèi)容設(shè)置改革
現(xiàn)行各種教材采用的編寫體系,是按照廢水或污水中污染物的不同存在狀態(tài),分別介紹各種分離和轉(zhuǎn)化處理方法的理論及有關(guān)單元操作。這種編寫方式能較系統(tǒng)地介紹水污染控制過程中的各種單元操作技術(shù),有利于學(xué)生掌握有關(guān)的基本理論和原理。但對于培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識解決實際問題的能力存在不足。因為實際生產(chǎn)中,我們所接觸的工業(yè)廢水多按產(chǎn)生廢水的工業(yè)部門來命名,如冶金工業(yè)廢水、紡織工業(yè)廢水、制藥工業(yè)廢水、造紙工業(yè)廢水等。上述每種廢水往往都含有多種形態(tài)的污染物,針對這些實際廢水,學(xué)生在選擇具體的處理工藝方面,常常感到束手無策。為了培養(yǎng)學(xué)生綜合處理廢水的能力,在教學(xué)內(nèi)容上我們作了一定的優(yōu)化和調(diào)整,基本上按照原理――計算――工程應(yīng)用――案例分析來進(jìn)行教學(xué)。案例分析是以上述各種實際廢水的處理為中心,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果,培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識的能力。
水污染控制工程技術(shù)發(fā)展十分迅速,新的工藝方法和技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用日新月異,因而在課程教學(xué)過程中,應(yīng)不斷更新和充實課程教學(xué)內(nèi)容。課堂教學(xué)中應(yīng)緊密結(jié)合與本課程相關(guān)的各項研究成果,進(jìn)行污水處理前沿進(jìn)展方面的介紹,使學(xué)生掌握本課程的最新發(fā)展動態(tài)。
二、課堂教學(xué)手段與方法改革
水污染控制工程的教學(xué)內(nèi)容含有許多工藝流程圖、構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)圖以及一些原理示意圖等,知識架構(gòu)復(fù)雜,內(nèi)容豐富。在教學(xué)過程中,為體現(xiàn)該課程“過程工程”的基本思想,使該課程的知識架構(gòu)體現(xiàn)出更強的邏輯性,知識內(nèi)容的詮釋更形象生動。教研組不斷改進(jìn)和完善多媒體課件,以形象、邏輯的ppt、錄像、圖片、動畫等多媒體課件來強化水污染控制工程教學(xué),增加課堂教學(xué)的趣味性和直觀性。
強調(diào)教與學(xué)的互動。采用了在學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上,由學(xué)生對規(guī)定內(nèi)容進(jìn)行分析介紹和教師點評總結(jié)的教學(xué)方式,充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性,由被動地接受知識變?yōu)閰⑴c和主動的學(xué)習(xí)過程,加強了學(xué)生思考問題、分析問題和解決問題的能力。在課堂教學(xué)過程中,實施了“實踐式”和“提問式”教學(xué)方法。前者在要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上,利用一定的時間由學(xué)生“講課”,然后由教師總結(jié)分析,提出知識要點。后者是教師在課堂上經(jīng)常以提問的方式,引出問題,由師生共同討論。這兩種教學(xué)方法,促進(jìn)了師生的充分互動,抓住了學(xué)生的注意力,也有效地活躍了課堂氣氛,提高了教學(xué)效果。
開展現(xiàn)場實踐式教學(xué)。例如在學(xué)習(xí)氣浮池、曝氣池等構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)和工作原理時,由于實驗室有現(xiàn)成設(shè)備,直接在實驗室開展相關(guān)教學(xué),使學(xué)生真實的面對實物設(shè)備,增加學(xué)習(xí)興趣和效果。
結(jié)合在課程教學(xué)中增設(shè)課程大作業(yè),通過學(xué)生的讀書報告、課外實踐等方式,使學(xué)生深入理解水污染控制的發(fā)展與研究現(xiàn)狀,提高學(xué)生查閱文獻(xiàn)、寫作以及口頭表達(dá)等能力,培養(yǎng)獲取知識的技能、技巧。為加強學(xué)生對專業(yè)詞匯的掌握量和提高學(xué)生的英語應(yīng)用能力,多媒體課件多采用中英文對照,講課以中文為主,英文為輔,將《水污染控制工程》和《專業(yè)英語》緊密的結(jié)合在一起。
三、實踐教學(xué)改革
本課程采用了多種形式的實踐教學(xué),包括課程實驗、綜合實驗、課程設(shè)計、認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、科研訓(xùn)練和社會實踐等,理論與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)達(dá)到1:1,使學(xué)生在實踐中提高實踐能力和綜合素質(zhì)。
(一)實驗教學(xué)內(nèi)容及考核方法改革
《水污染控制工程實驗》主要有驗證性、綜合性和設(shè)計性實驗三種。我們在開好驗證性基礎(chǔ)實驗課的基礎(chǔ)上,加大了開放式的綜合性和設(shè)計性實驗的比重,在綜合性和設(shè)計性實驗的教學(xué)方法上也作了較大的改革。如《活性污泥的培養(yǎng)及完全混合式曝氣池處理城市污水運行效果實驗》內(nèi)容多,培養(yǎng)活性污泥耗時長,無法只利用課堂時間進(jìn)行實驗。因此,我們把實驗內(nèi)容和任務(wù)布置下去后,讓學(xué)生先查找資料自行設(shè)計實驗步驟,再集中討論實驗方案的可行性之后,學(xué)生先利用課余時間進(jìn)行活性污泥培養(yǎng)馴化,等活性污泥成熟后,再集中時間對城市污水進(jìn)行處理和水質(zhì)指標(biāo)的監(jiān)測,分析各組的處理結(jié)果并討論原因!段鬯牟蓸、監(jiān)測及處理》實驗,把《環(huán)境監(jiān)測》和《水污染控制工程》課程內(nèi)容結(jié)合起來開設(shè)的綜合實驗,從原水的采集、主要污染指標(biāo)的監(jiān)測至污水處理方法的選擇,使學(xué)生了解到水污染治理的整個過程。
綜合性、設(shè)計性實驗是把《水污染控制工程》的理論知識和多種實驗技能和實驗方法加以綜合、相互滲透的實驗形式,帶有一定的研究性、探索性和創(chuàng)新性,在一定程度上彌補了傳統(tǒng)驗證性實驗的缺點和不足[1]。它不僅需要綜合的實驗技能、獨立的設(shè)計能力,還能培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)同合作的精神,對貫徹我校成功素質(zhì)教育,滿足學(xué)生全面發(fā)展也有重要意義。
以前的實驗成績重在考核實驗結(jié)果和實驗報告,現(xiàn)在我們把實驗評價結(jié)果側(cè)重于實驗過程之中,對學(xué)生的整個實驗過程進(jìn)行總體評價,考核的內(nèi)容和范圍為:課前預(yù)習(xí)、創(chuàng)新能力、操作技能、實驗態(tài)度、實驗結(jié)果和分析報告等。改進(jìn)考核方法,調(diào)動了學(xué)生實驗的積極性和創(chuàng)造性,而且還提高了實驗的正確性,促進(jìn)實驗整體水平的發(fā)展。
(二)課程設(shè)計內(nèi)容和考核方法的改革
《水污染控制工程課程設(shè)計》的教學(xué)目標(biāo),是使學(xué)生在系統(tǒng)地掌握有關(guān)水污染控制工程基本原理和方法的基礎(chǔ)上,初步具有分析和解決水污染控制方面實際問題的能力[2]。因此,在本學(xué)期課課程設(shè)計中,我們在設(shè)計任務(wù)中一改過去只設(shè)計生活污水的二級處理,而是給出不同來源的污水如制藥污水、印染污水、醫(yī)院污水、生活污水等,讓學(xué)生分組選題進(jìn)行設(shè)計,一方面增加學(xué)生綜合應(yīng)用知識解決實際問題的能力,另一方面也防止了“千人一面” 的現(xiàn)象。教學(xué)過程中,鼓勵學(xué)生在現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下,突破傳統(tǒng)工藝,利用自己所學(xué)知識,通過努力設(shè)計出技術(shù)更先進(jìn)、工藝流程更合理、投資更少和運行費用更低廉的新型水處理系統(tǒng)。
課程設(shè)計結(jié)束后,除了要求學(xué)生提交設(shè)計報告和設(shè)計圖件外,結(jié)合設(shè)計過程中出現(xiàn)的問題和報告、圖件完成情況及時總結(jié)講評、開展討論。在考核上采用評優(yōu)答辯的形式,由老師組織全班學(xué)生參加評優(yōu)學(xué)生的答辯,學(xué)生介紹其設(shè)計思路、特點。對于優(yōu)秀報告和設(shè)計圖紙大家可以進(jìn)行傳閱,在此基礎(chǔ)上指導(dǎo)教師進(jìn)行詳細(xì)的講評。經(jīng)過總結(jié)講評和討論,學(xué)生能夠真正掌握設(shè)計過程中應(yīng)注意的一些問題,掌握設(shè)計參數(shù)的正確選取方法以及設(shè)計方案的編寫和圖紙的繪制方法,從而達(dá)到課程設(shè)計的教學(xué)要求。
參考文獻(xiàn)
[1]郭昌梓,孫根行. 水污染控制工程實驗教學(xué)改革的探討[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2008(2).
。2]郭躍周.面向21世紀(jì)高等工科教學(xué)實踐教學(xué)體系改革的探索[J].高等建筑教育,1999(3).
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