環(huán)境工程學(xué)教學(xué)研究論文

　　《環(huán)境工程學(xué)》是吉林師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)必修的一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程，也是最重要的主干課程之一。該課程以培養學(xué)生能獨立分析和解決環(huán)境工程問(wèn)題的基本素質(zhì)與創(chuàng )新能力，為以后從事環(huán)境治理技術(shù)工作、科學(xué)研究與設計奠定良好基礎為目標［1］。課程內容綜合性強、涉及面廣，主要介紹了環(huán)境工程的基本理論，特別是水質(zhì)凈化與水污染控制工程、大氣污染控制工程、固體廢物污染控制工程及其他污染防治技術(shù)的基本原理和方法等知識點(diǎn)。該課程在采用傳統的教學(xué)方法過(guò)程中存在諸多問(wèn)題，例如課程知識點(diǎn)多，學(xué)時(shí)相對較少，學(xué)生吸引消化困難等。而且作為工程學(xué)類(lèi)課程，與大量工程分析和設計相結合十分必要，這在傳統的課堂教學(xué)中都是難以完成的，以上問(wèn)題最終導致《環(huán)境工程學(xué)》課程的整體教學(xué)效果并不理想。因此，立足于培養直接面向市場(chǎng)和生產(chǎn)第一線(xiàn)的高級應用型人才，通過(guò)更新教學(xué)內容、改革教學(xué)方法和手段，以及加強環(huán)保設備及工藝設計的工程實(shí)踐能力的培訓等措施，對提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力起到了關(guān)鍵的作用［2］。

　　1課例單元介紹

　　格柵是污水處理廠(chǎng)的第一個(gè)處理單元，通常設置在污水處理廠(chǎng)各處構筑物(泵站集水池、沉砂池、沉淀池、取水口進(jìn)口端部)之前，主要用以去除廢水中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，以保證后續處理單元和水泵的正常運行，減輕后續處理單元的處理負荷，防止阻塞排泥管道。因此，本節課程為環(huán)境工程學(xué)第一篇“水質(zhì)凈化與水污染控制工程”中物理處理單元工藝設計的核心內容。本課例內容節選自蔣展鵬主編的《環(huán)境工程學(xué)》第三版，教學(xué)目標包括了解格柵的概念、設置位置及其作用;了解格柵的分類(lèi);認識格柵設計參數的含義和正確應用;掌握格柵處理工藝的設計計算。為了達到教學(xué)目標，充分提高學(xué)生學(xué)習的積極性，并解決傳統的重理論輕實(shí)踐、重分析輕綜合等高等教育中存在的問(wèn)題，本課題小組采用“教、學(xué)、用”一體化的教學(xué)模式，基于加強工程實(shí)踐能力對課例單元進(jìn)行教學(xué)改革［3］。

　　2教學(xué)改革思路

　　針對本課例單元公式多，內容較難理解、環(huán)境工程過(guò)程過(guò)于抽象等特點(diǎn)，對本節課主要采用崗位指向法進(jìn)行教學(xué)，即在教學(xué)過(guò)程中將格柵的相關(guān)理論、方法、工藝設計與實(shí)際的工作崗位聯(lián)系到一起，使學(xué)生能夠快速接受所學(xué)的課程內容，提高其理解問(wèn)題、解決問(wèn)題和實(shí)踐能力的培養［4］。同時(shí)，結合學(xué)生對知識的需求程度應用現代教育手段，包括利用動(dòng)畫(huà)演示對照講解，觀(guān)看實(shí)物照片，根據其心理分析采用單獨或小組集中的方式組織不同形式的討論等，使學(xué)生能夠更熟練地掌握、應用格柵相關(guān)知識點(diǎn)，努力做到使學(xué)生對基本概念清晰，能夠獨立完成格柵工藝的設計及計算過(guò)程。此外，通過(guò)開(kāi)展課程實(shí)習，帶領(lǐng)學(xué)生深入到實(shí)習單位，結合現場(chǎng)實(shí)況和實(shí)際施工CAD圖，全面提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能，進(jìn)一步強化工程思維，提高技術(shù)應用能力。

　　3課程內容設施

　　3.1崗位指向教學(xué)

　　在格柵的教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)教師對該構筑物的作用原理和設置位置關(guān)系的講解，使學(xué)生能夠更加直觀(guān)的對污水處理過(guò)程有初步認識［5］。由于崗位指向法在實(shí)施的過(guò)程中可以聯(lián)系到的相關(guān)崗位有很多，如污水處理廠(chǎng)、市政設計院和環(huán)保公司等，因此，學(xué)生可以以此選擇自己感興趣或適合的方向，在大學(xué)期間就做好該崗位的沉淀和積累。

　　3.2多媒體技術(shù)應用

　　為充實(shí)教學(xué)內容，在符合教學(xué)大綱規定教學(xué)內容的基礎上，課程組教師通過(guò)自制教學(xué)課件，適當壓縮或刪減落后、淘汰的工藝技術(shù)內容。此外，在“格柵”工藝的結構組成教學(xué)過(guò)程中，采用Flash動(dòng)畫(huà)和CAD工藝圖進(jìn)行展示，通過(guò)增強教學(xué)的生動(dòng)性、直觀(guān)性和實(shí)用性，加深學(xué)生對抽象知識點(diǎn)的理解，激發(fā)學(xué)生在環(huán)境工程學(xué)術(shù)領(lǐng)域中的求知欲望和創(chuàng )新意識［6］。同時(shí)，引導學(xué)生鍛煉CAD制圖的能力，為將來(lái)在相關(guān)領(lǐng)域工作打下堅實(shí)的基礎。在教學(xué)中除了運用PPT等常規的多媒體教學(xué)手段以外，還可以充分利用學(xué)校的電子教育平臺(網(wǎng)絡(luò )課程等)，通過(guò)這個(gè)教學(xué)平臺與學(xué)生進(jìn)行日常的溝通。

　　3.3工藝設計

　　格柵工藝的設計計算環(huán)節采用分組的形式進(jìn)行。以每3～5人為一組，并選取一名學(xué)生作為組長(cháng)。首先，由教師講解格柵的設計參數及計算(如格柵間隙數n、格柵寬度B、格柵總長(cháng)度L等)公式等方面的注意事項。然后，學(xué)生展開(kāi)討論，尋找疑難點(diǎn)和確定繪圖重點(diǎn)。在此過(guò)程中，教師要隨時(shí)對學(xué)生遇到的問(wèn)題給予及時(shí)解答。最后，由小組組長(cháng)進(jìn)行結果匯報，并由教師對設計結果進(jìn)行歸納、總結和評判，指出不足之處，并對表現優(yōu)秀的小組進(jìn)行表?yè)P，以對學(xué)生的勞動(dòng)成果表示肯定。通過(guò)此種形式，大大強化了學(xué)生的工程思維、科研能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，真正達到了學(xué)中做、做中學(xué)的教學(xué)目的［7］。

　　3.4作業(yè)布置

　　為了使學(xué)生對所學(xué)的課程知識加以鞏固，在課后布置作業(yè)題兩道，分別為基礎理論題和設計計算題。此外，學(xué)生可以利用網(wǎng)絡(luò )平臺完成教師布置的作業(yè)，針對遇到的疑難問(wèn)題也可以通過(guò)E－mail、QQ等進(jìn)行詢(xún)問(wèn)。這些方法的.運用，不但培養了學(xué)生獨立思考和自主學(xué)習的能力，而且能使教師在及時(shí)掌握學(xué)生學(xué)習情況的同時(shí)也增強與他們之間的溝通和互動(dòng)。

　　3.5知識拓展

　　《環(huán)境工程學(xué)》本身是一門(mén)理論性和實(shí)踐性都很強的課程�；�于總課時(shí)較少、內容較多的缺點(diǎn)，適當的對所學(xué)知識點(diǎn)進(jìn)行拓展是十分必要的。針對目前工業(yè)實(shí)際污染與治理的熱點(diǎn)問(wèn)題，以行業(yè)治理工程為實(shí)例開(kāi)展課前5分鐘專(zhuān)題討論，使學(xué)生積極參與到工程開(kāi)發(fā)與設計的討論當中來(lái)，在提高學(xué)生查閱專(zhuān)業(yè)相關(guān)資料能力的同時(shí)實(shí)現知識面的拓寬;可以鼓勵學(xué)生多參與環(huán)境工程領(lǐng)域方面的課外科研活動(dòng)，從而可為學(xué)生進(jìn)一步深造和就業(yè)打下良好的基礎［8］;充分利用實(shí)習基地，把課堂教學(xué)與現場(chǎng)參觀(guān)有機結合在一起，提升學(xué)生的實(shí)踐技能;此外，為了使學(xué)生能夠及時(shí)了解環(huán)境工程發(fā)展的現狀，較全面系統的了解環(huán)保行業(yè)的真實(shí)情況，每學(xué)期至少聘請環(huán)保行業(yè)專(zhuān)家為學(xué)生開(kāi)設有關(guān)講座一次，以開(kāi)闊學(xué)生視野，豐富業(yè)務(wù)知識，培養和提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力�？傊�，教師應鼓勵學(xué)生積極思考、主動(dòng)尋求有關(guān)知識，并與其交換看法，切磋相關(guān)的學(xué)術(shù)問(wèn)題，將被動(dòng)學(xué)習變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習。

　　4結語(yǔ)

　　根據課程教學(xué)的目標和學(xué)生適應未來(lái)崗位的需要性，強化培養學(xué)生自主學(xué)習能力和實(shí)際應用能力成為《環(huán)境工程學(xué)》教學(xué)改革的方向和重點(diǎn)。在教學(xué)方法上，除了滿(mǎn)足條理清楚、層次分明、重點(diǎn)突出、攻克難點(diǎn)等一般課堂教學(xué)要求外，更強調充分調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的積極性和主動(dòng)性，結合各行業(yè)標準與設計規范，把課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò )和多媒體教學(xué)相結合，把書(shū)本基礎知識與工程規范相結合，多渠道培養學(xué)生的工程技術(shù)思維。采用多元化的授課方式，通過(guò)小組式討論，大量真實(shí)案例的講解，以及課外作業(yè)的鞏固、知識拓展等環(huán)節，反復地進(jìn)行實(shí)踐訓練，使學(xué)生熟悉和掌握各種實(shí)用工程單位的變換，國家相關(guān)標準的查取，常規處理工藝的基本原理、工藝特點(diǎn)、設計參數和設計計算公式的應用等，以鞏固和加深學(xué)生的認識。這樣，在有限的教學(xué)時(shí)間里極大地豐富了教學(xué)內容，使學(xué)生參與其中，培養學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐的能力以及從事科學(xué)研究的能力。綜上所述，《環(huán)境工程學(xué)》課程教學(xué)改革的實(shí)施，有助于提高課堂教學(xué)質(zhì)量，引導學(xué)生面向實(shí)際問(wèn)題，訓練獨立解決問(wèn)題的能力。

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