《水污染控制工程》教學改革探討: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。本文從課堂教學內容、教學方法與手段及實踐教學三個方面探討了改革的方法,闡明了《水污染控制工程》課程教學在培養(yǎng)應用型環(huán)境工程專業(yè)人才中的作用。
關鍵詞:水污染控制工程;教學改革;教學手段;實踐教學
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼: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,同時又是工程應用性極強的課程,其教學目的在于使學生系統(tǒng)地了解和掌握各種水污染控制技術的原理及應用,培養(yǎng)學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,以適應培養(yǎng)環(huán)境工程應用型高級工程技術人才的需要,筆者對本課程教學改革進行了一定的探索和實踐。
一、課堂教學內容設置改革
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化處理方法的理論及有關單元操作。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,有利于學生掌握有關的基本理論和原理。但對于培養(yǎng)學生綜合運用知識解決實際問題的能力存在不足。因為實際生產中,我們所接觸的工業(yè)廢水多按產生廢水的工業(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)學生綜合處理廢水的能力,在教學內容上我們作了一定的優(yōu)化和調整,基本上按照原理――計算――工程應用――案例分析來進行教學。案例分析是以上述各種實際廢水的處理為中心,以激發(fā)學生的學習興趣,提高教學效果,培養(yǎng)學生綜合運用知識的能力。
水污染控制工程技術發(fā)展十分迅速,新的工藝方法和技術的開發(fā)應用日新月異,因而在課程教學過程中,應不斷更新和充實課程教學內容。課堂教學中應緊密結合與本課程相關的各項研究成果,進行污水處理前沿進展方面的介紹,使學生掌握本課程的最新發(fā)展動態(tài)。
二、課堂教學手段與方法改革
水污染控制工程的教學內容含有許多工藝流程圖、構筑物結構圖以及一些原理示意圖等,知識架構復雜,內容豐富。在教學過程中,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體現(xiàn)出更強的邏輯性,知識內容的詮釋更形象生動。教研組不斷改進和完善多媒體課件,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,增加課堂教學的趣味性和直觀性。
強調教與學的互動。采用了在學生對教學內容預習的基礎上,由學生對規(guī)定內容進行分析介紹和教師點評總結的教學方式,充分激發(fā)學生學習的主動性和積極性,由被動地接受知識變?yōu)閰⑴c和主動的學習過程,加強了學生思考問題、分析問題和解決問題的能力。在課堂教學過程中,實施了“實踐式”和“提問式”教學方法。前者在要求學生提前預習課程內容的基礎上,利用一定的時間由學生“講課”,然后由教師總結分析,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。這兩種教學方法,促進了師生的充分互動,抓住了學生的注意力,也有效地活躍了課堂氣氛,提高了教學效果。
開展現(xiàn)場實踐式教學。例如在學習氣浮池、曝氣池等構筑物的結構和工作原理時,由于實驗室有現(xiàn)成設備,直接在實驗室開展相關教學,使學生真實的面對實物設備,增加學習興趣和效果。
結合在課程教學中增設課程大作業(yè),通過學生的讀書報告、課外實踐等方式,使學生深入理解水污染控制的發(fā)展與研究現(xiàn)狀,提高學生查閱文獻、寫作以及口頭表達等能力,培養(yǎng)獲取知識的技能、技巧。為加強學生對專業(yè)詞匯的掌握量和提高學生的英語應用能力,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》緊密的結合在一起。
三、實踐教學改革
本課程采用了多種形式的實踐教學,包括課程實驗、綜合實驗、課程設計、認識實習、生產實習、科研訓練和社會實踐等,理論與實踐教學環(huán)節(jié)達到1:1,使學生在實踐中提高實踐能力和綜合素質。
(一)實驗教學內容及考核方法改革
《水污染控制工程實驗》主要有驗證性、綜合性和設計性實驗三種。我們在開好驗證性基礎實驗課的基礎上,加大了開放式的綜合性和設計性實驗的比重,在綜合性和設計性實驗的教學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》內容多,培養(yǎng)活性污泥耗時長,無法只利用課堂時間進行實驗。因此,我們把實驗內容和任務布置下去后,讓學生先查找資料自行設計實驗步驟,再集中討論實驗方案的可行性之后,學生先利用課余時間進行活性污泥培養(yǎng)馴化,等活性污泥成熟后,再集中時間對城市污水進行處理和水質指標的監(jiān)測,分析各組的處理結果并討論原因!段鬯牟蓸印⒈O(jiān)測及處理》實驗,把《環(huán)境監(jiān)測》和《水污染控制工程》課程內容結合起來開設的綜合實驗,從原水的采集、主要污染指標的監(jiān)測至污水處理方法的選擇,使學生了解到水污染治理的整個過程。
綜合性、設計性實驗是把《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、獨立的設計能力,還能培養(yǎng)團隊協(xié)同合作的精神,對貫徹我校成功素質教育,滿足學生全面發(fā)展也有重要意義。
以前的實驗成績重在考核實驗結果和實驗報告,現(xiàn)在我們把實驗評價結果側重于實驗過程之中,對學生的整個實驗過程進行總體評價,考核的內容和范圍為:課前預習、創(chuàng)新能力、操作技能、實驗態(tài)度、實驗結果和分析報告等。改進考核方法,調動了學生實驗的積極性和創(chuàng)造性,而且還提高了實驗的正確性,促進實驗整體水平的發(fā)展。
(二)課程設計內容和考核方法的改革
《水污染控制工程課程設計》的教學目標,是使學生在系統(tǒng)地掌握有關水污染控制工程基本原理和方法的基礎上,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,在本學期課課程設計中,我們在設計任務中一改過去只設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,讓學生分組選題進行設計,一方面增加學生綜合應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。教學過程中,鼓勵學生在現(xiàn)有技術經(jīng)濟條件下,突破傳統(tǒng)工藝,利用自己所學知識,通過努力設計出技術更先進、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)。
課程設計結束后,除了要求學生提交設計報告和設計圖件外,結合設計過程中出現(xiàn)的問題和報告、圖件完成情況及時總結講評、開展討論。在考核上采用評優(yōu)答辯的形式,由老師組織全班學生參加評優(yōu)學生的答辯,學生介紹其設計思路、特點。對于優(yōu)秀報告和設計圖紙大家可以進行傳閱,在此基礎上指導教師進行詳細的講評。經(jīng)過總結講評和討論,學生能夠真正掌握設計過程中應注意的一些問題,掌握設計參數(shù)的正確選取方法以及設計方案的編寫和圖紙的繪制方法,從而達到課程設計的教學要求。
參考文獻
。1]郭昌梓,孫根行. 水污染控制工程實驗教學改革的探討[J].實驗科學與技術,2008(2).
。2]郭躍周.面向21世紀高等工科教學實踐教學體系改革的探索[J].高等建筑教育,1999(3).
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