實(shí)踐教學(xué)水污染控制工程論文

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一、課程建設(shè)依據(jù)和任務(wù)

經(jīng)過(guò)對(duì)我校水污染控制工程課程的分析，我們?cè)诮窈蟮慕ㄔO(shè)中確定了課程建設(shè)遵循的依據(jù)。1．課程應(yīng)服務(wù)于環(huán)保設(shè)備工程專業(yè)。水污染控制工程是環(huán)保設(shè)備工程專業(yè)的核心課程之一，除講授廢水處理基本理論、方法、技術(shù)和工藝外，還應(yīng)特別重視環(huán)保設(shè)備在廢水處理過(guò)程中的作用和地位，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)水處理設(shè)備的理解。特別是對(duì)一些特色的水處理設(shè)備的操作和使用，能為生今后學(xué)習(xí)環(huán)保設(shè)備工程專業(yè)其他課程奠定必要的專業(yè)知識(shí)。2．課程應(yīng)服務(wù)于“以職業(yè)為導(dǎo)向的高等教育”的辦學(xué)定位。一方面，我校是由原“高職”升格后的新“本科”學(xué)校，學(xué)校歷來(lái)重視與企業(yè)的天然聯(lián)系，重視企業(yè)的人才需求；另一方面，我國(guó)水污染狀況至今沒(méi)有得到顯著改善，近年來(lái)加快了污水處理廠（設(shè)施）建設(shè)，專業(yè)人才需求較大。加之我國(guó)環(huán)保設(shè)備行業(yè)技術(shù)水平不高，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品少，產(chǎn)品主要集中在中低端領(lǐng)域，與發(fā)達(dá)國(guó)家差距較大。因而，水污染控制工程課程應(yīng)與“水處理工”職業(yè)技能鑒定和注冊(cè)環(huán)保工程師考試要求相適應(yīng)，以旨在提高學(xué)生在廢水處理設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造和操作的能力為課程建設(shè)的歸宿，不斷完善該課程在專業(yè)人才培養(yǎng)體系中的作用。3．課程應(yīng)服務(wù)于學(xué)生。學(xué)生是受教育的對(duì)象，學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握是考核課程建設(shè)優(yōu)劣的關(guān)鍵指標(biāo)。課程的實(shí)施過(guò)程，是教師在與學(xué)生的互動(dòng)中構(gòu)建學(xué)生知識(shí)體系的過(guò)程。在此過(guò)程中，教師的作用就是為學(xué)生理解課程內(nèi)容和構(gòu)建知識(shí)體系搭建“腳手架”。鑒于以上的分析，本課程組確定了以下幾個(gè)近期課程建設(shè)重點(diǎn)任務(wù)，即：教材建設(shè)、實(shí)踐教學(xué)建設(shè)、課程團(tuán)隊(duì)建設(shè)、教學(xué)與方法建設(shè)等幾項(xiàng)內(nèi)容。

二、教材及輔助教材建設(shè)

教材是教學(xué)內(nèi)容的基本框架和落實(shí)課程教學(xué)目標(biāo)的依據(jù)。教材的內(nèi)涵除了包含學(xué)科概念知識(shí)，還包含了編者對(duì)學(xué)科的理解與認(rèn)識(shí)及對(duì)教學(xué)和學(xué)習(xí)方式的選擇。所以，教材具有多元的內(nèi)涵，這就要求選用者對(duì)教材進(jìn)行深入研究。對(duì)于環(huán)保設(shè)備工程專業(yè)，系統(tǒng)掌握水污染控制工程相關(guān)的科學(xué)原理和結(jié)論，了解該領(lǐng)域的發(fā)展方向和規(guī)律，明晰環(huán)保設(shè)備在水處理系統(tǒng)中的地位和作用，就是編寫(xiě)或選用教材時(shí)須考慮的因素。就目前而言，水污染控制工程可選教材較多，但多側(cè)重理論，因此教材建設(shè)或選用應(yīng)遵循“適度性、先進(jìn)性、特色性、經(jīng)典性”等幾個(gè)原則。我校水污染控制工程教材建設(shè)包括了兩個(gè)方面：一是使用教材建設(shè)，二是輔助教材建設(shè)。

1．使用教材建設(shè)

在過(guò)去的幾年中，本課程選擇的是已有教材，通過(guò)對(duì)目前國(guó)內(nèi)幾所院校通用的幾本水污染控制工程教材進(jìn)行比較，我們選擇了由西安建筑科技大學(xué)彭黨聰主編的國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材《水污染控制工程》（第三版，冶金工業(yè)出版社）。該書(shū)編排新穎，理論適中，知識(shí)性強(qiáng)，概念嚴(yán)謹(jǐn)，內(nèi)容包括：不溶態(tài)污染物分離技術(shù)、生物轉(zhuǎn)化技術(shù)、化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)、溶解態(tài)污染物物理化學(xué)分離技術(shù)、廢水再生利用與排放、污泥處理與處置和污水處理廠設(shè)計(jì)。但是，隨著科技的發(fā)展，水污染控制工程所涉及的工藝和技術(shù)也在不斷進(jìn)步，知識(shí)更新日新月異，教材滯后于新技術(shù)新工藝的情況無(wú)法避免。為了彌補(bǔ)這一不足，我們?cè)谄渌矫?，諸如輔助教材、課程教學(xué)等方面加以修正。

2．輔助教材建設(shè)

教科書(shū)不是唯一的教材，發(fā)展和完善教材是每一個(gè)教師的責(zé)任，而輔助教材就是對(duì)教材不足的一個(gè)很好的補(bǔ)充和完善。同時(shí)，它也能拓展學(xué)生的知識(shí)面，讓學(xué)生了解最新的技術(shù)和動(dòng)態(tài)。本課程組選用和正在編寫(xiě)的輔助教材：教材類(lèi)，有高廷耀主編的《水污染控制工程》、許保久主編的《當(dāng)代給水與廢水處理原理》、胡紀(jì)萃主編的《廢水厭氧生物處理理論與技術(shù)》等；工具書(shū)類(lèi)，有《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》《三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)•廢水卷》等；期刊類(lèi)，主要有《工業(yè)水處理》《環(huán)境工程》《給水排水》Water　Research等國(guó)內(nèi)外知名期刊；自編類(lèi)，有教師編寫(xiě)的操作指導(dǎo)、水污染控制技術(shù)前沿、新型水處理設(shè)備知識(shí)等。此外，我們還購(gòu)進(jìn)了北京東方仿真公司的素材軟件庫(kù)，為學(xué)生提供了各種廢水處理工藝原理及流程的直觀的flash動(dòng)畫(huà)，并從網(wǎng)上搜集了廢水處理廠實(shí)況錄像，生活污水、工業(yè)廢水處理工程設(shè)計(jì)實(shí)例等教學(xué)輔助材料。

三、實(shí)踐教學(xué)建設(shè)

實(shí)踐教學(xué)是鞏固理論知識(shí)的有效途徑，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的高素質(zhì)工程技術(shù)人員的重要環(huán)節(jié)。它通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)的方法，提高動(dòng)手能力。與本課程相關(guān)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括：參觀實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、學(xué)生參與教師科研等。

1．參觀實(shí)習(xí)

在大一、大二時(shí)，我們安排認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和參觀實(shí)習(xí)，主要目的是讓剛進(jìn)入大學(xué)的新生了解企業(yè)概況，初步熟悉污水處理過(guò)程、了解水處理工藝和設(shè)備，使學(xué)生對(duì)現(xiàn)場(chǎng)有一個(gè)直觀的了解，為專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。安排參觀實(shí)習(xí)的企業(yè)主要是城市污水處理廠、工業(yè)廢水處理站、水處理設(shè)施和環(huán)保設(shè)備企業(yè)，包括：上海東區(qū)污水處理廠、白龍港污水處理廠、新金橋工業(yè)廢棄物處理公司、上海綠環(huán)機(jī)械有限公司等。為了彌補(bǔ)理論課程期間無(wú)實(shí)踐環(huán)節(jié)的不足，我們還計(jì)劃組織學(xué)生參加每年一次的中國(guó)上海國(guó)際環(huán)保工業(yè)展覽會(huì)，讓學(xué)生們從展會(huì)上學(xué)習(xí)知識(shí)。

2．實(shí)驗(yàn)教學(xué)

目前開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有活性炭吸附實(shí)驗(yàn)、混凝澄清實(shí)驗(yàn)、化學(xué)氧化法處理有機(jī)廢水、污水可生化性能測(cè)定、離子交換軟化和除鹽實(shí)驗(yàn)、顆粒自由沉降實(shí)驗(yàn)等。由于場(chǎng)地的限制，實(shí)驗(yàn)分多批次進(jìn)行；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要求學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，重視細(xì)節(jié)，發(fā)揮積極性、主動(dòng)性，以提高分析和解決問(wèn)題的能力。今后建設(shè)的方向是增加綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，滿足不同學(xué)生的需求。如開(kāi)設(shè)高濃度難降解廢水組合工藝實(shí)驗(yàn)、周邊河道污染綜合治理實(shí)驗(yàn)等。

3．實(shí)訓(xùn)教學(xué)

實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)是理論課結(jié)束后，學(xué)生分散到企業(yè)實(shí)訓(xùn)的教學(xué)環(huán)節(jié)。由于不統(tǒng)一安排，學(xué)生進(jìn)入企業(yè)是由學(xué)校提供企業(yè)崗位信息，或由學(xué)生自主聯(lián)系，經(jīng)學(xué)院審核同意后進(jìn)入企業(yè)崗位實(shí)習(xí)。為了保證實(shí)習(xí)效果，制訂統(tǒng)一的實(shí)習(xí)要求，學(xué)生由班導(dǎo)師負(fù)責(zé)管理，學(xué)生表現(xiàn)由企業(yè)鑒定，鑒定評(píng)語(yǔ)寫(xiě)在統(tǒng)一的“企業(yè)評(píng)價(jià)鑒定表”中。同時(shí)，學(xué)生的實(shí)習(xí)表現(xiàn)與學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)掛鉤，這既能讓學(xué)生實(shí)實(shí)在在實(shí)習(xí)，又保證了實(shí)習(xí)質(zhì)量和效果。

4．學(xué)生“參與教師科研”

學(xué)生參與教師科研是實(shí)際加入到教師的科研團(tuán)隊(duì)中去，在教師的指導(dǎo)下，利用課余時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)，教師隨時(shí)跟進(jìn)。我們還將符合畢業(yè)課題要求的“學(xué)生參與課題”轉(zhuǎn)化為畢設(shè)課題，學(xué)生可以提早進(jìn)入畢業(yè)課題的準(zhǔn)備，這也極大激發(fā)了學(xué)生的活力。經(jīng)過(guò)幾年的實(shí)踐，參與教師科研的學(xué)生越來(lái)越多，有力促進(jìn)了教學(xué)的良性發(fā)展。通過(guò)參觀實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)和學(xué)生參與教師科研等一系列實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生不僅認(rèn)識(shí)和掌握了廢水處理的有關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，逐步鞏固了操作技能，也加深了對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解，更重要的是調(diào)動(dòng)了積極性，形成了“我要學(xué)”的良好學(xué)習(xí)氛圍。

四、課程團(tuán)隊(duì)建設(shè)

教師是課程建設(shè)的關(guān)鍵，教師的能力和水平?jīng)Q定了人才培養(yǎng)的質(zhì)量。因而團(tuán)隊(duì)建設(shè)是課程建設(shè)的重要任務(wù)之一。優(yōu)秀的課程團(tuán)隊(duì)需要教師們目標(biāo)一致，互信互助，團(tuán)結(jié)一致，在課程建設(shè)中有意識(shí)地努力參與，有效合作，從而形成良好的、能創(chuàng)造出業(yè)績(jī)的工作氛圍，為教師的成長(zhǎng)成才和學(xué)生的培養(yǎng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨著時(shí)代的發(fā)展，培養(yǎng)既懂理論又有技能的“雙師型”教師隊(duì)伍已是當(dāng)務(wù)之急。本課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)主要有以下幾個(gè)方面。

1．積累企業(yè)經(jīng)驗(yàn)

一方面，根據(jù)學(xué)校的要求，任課教師需到企業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)踐一年，并接受學(xué)校考核。課程組現(xiàn)有教師均參加了學(xué)校組織的“下企業(yè)”項(xiàng)目，并通過(guò)了學(xué)校的考評(píng)；另一方面，我們也不定期地到合作企業(yè)參加實(shí)踐活動(dòng)，聘請(qǐng)企業(yè)、公司優(yōu)秀工程技術(shù)和管理人員到學(xué)校傳授經(jīng)驗(yàn)，從各方面增加教師現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐技能。

2．完善培養(yǎng)制度

課程團(tuán)隊(duì)從加強(qiáng)教育教學(xué)訓(xùn)練，增強(qiáng)教學(xué)能力方面入手，進(jìn)行隊(duì)伍建設(shè)。通過(guò)定期組織隨堂聽(tīng)課、課程研討、師生評(píng)教等方式尋找授課中存在的不足，使教師有的放矢地開(kāi)展教學(xué)研究和提高自身的教學(xué)能力。水污染控制工程目前采用主講教師AB角制，教師輪流主講理論課和實(shí)驗(yàn)課程。此外，我們還將探索新的授課模式，諸如根據(jù)教師的研究專長(zhǎng)，負(fù)責(zé)不同章節(jié)的授課任務(wù)，以便將課程內(nèi)容做精做細(xì)。

3．合理人員分工

根據(jù)團(tuán)隊(duì)確立的創(chuàng)建精品課程優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)，提高團(tuán)隊(duì)成員整體素質(zhì)，促進(jìn)課程教學(xué)改革與創(chuàng)新的建設(shè)目標(biāo)，團(tuán)隊(duì)教師進(jìn)行了分工，包括：資料收集、教材完善、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)方案制訂、網(wǎng)站建設(shè)等相關(guān)內(nèi)容。

五、課程教學(xué)與方法

水污染控制工程涉及面廣、內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少，因此，課堂教學(xué)難度較大。課程組在授課過(guò)程中突出重點(diǎn)，靈活應(yīng)用各種教學(xué)方法，結(jié)合PPT、Flash、圖片、視頻等教學(xué)新手段，將課程中涉及的構(gòu)筑物、工藝流程、設(shè)備結(jié)構(gòu)等用動(dòng)畫(huà)、圖片、視頻等方式直觀呈現(xiàn)在學(xué)生面前，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這既可避免“填鴨式”的教學(xué)弊端，又可解決學(xué)時(shí)有限的問(wèn)題。但在使用過(guò)程中，我們也發(fā)現(xiàn)，個(gè)別教師依賴于新技術(shù)、新手段，板書(shū)很少使用，學(xué)生反映速度快、跟不上。為此，我們也要求在授課中，對(duì)一些需要推導(dǎo)的公式、概念、原理等須采用板書(shū)方式授課，不能用PPT一帶而過(guò)。在教學(xué)中，我們采用或探索的教學(xué)方法主要有以下幾種：講授法、案例教學(xué)法、課堂討論法、啟發(fā)式教學(xué)法、直觀教學(xué)法、比較教學(xué)法、模擬教學(xué)法等。

六、結(jié)語(yǔ)

水污染控制工程是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。通過(guò)水污染控制工程課程建設(shè)，我們不斷完善課程軟、硬件條件，提高課程團(tuán)隊(duì)整體素質(zhì)，通過(guò)多樣化的授課方式，探索符合“以職業(yè)為導(dǎo)向的高等教育”的人才培養(yǎng)模式，最終使學(xué)生在學(xué)習(xí)這門(mén)課程的過(guò)程中提升自己分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，為之后學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)及進(jìn)入工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。

作者：梁波 朱學(xué)峰 馬長(zhǎng)文 單位：上海第二工業(yè)大學(xué)環(huán)境與材料工程學(xué)院