水污染控制工程教學(xué)改革與職業(yè)能力訓(xùn)練探索

任百祥，楊春維，蘇 斌

（吉林師范大學(xué) 環(huán)境工程學(xué)院，吉林 四平 136000）

《水污染控制工程》課程包括《水污染控制工程》、《水處理工程實驗》、《水污染控制工程課程設(shè)計》和《水污染控制工程生產(chǎn)實習(xí)》等課程，是一門集理論教學(xué)、實驗教學(xué)、工程實踐為一體的課程，是吉林師范大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)本科生必修的一門專業(yè)主干課程.該課程作為我院的核心專業(yè)課程,經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐,該課程在課程體系和內(nèi)容、教學(xué)模式和方法、實踐教學(xué)、學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面初有成效.該課程目前正在創(chuàng)建吉林師范大學(xué)“精品課程”.

1 課程教學(xué)現(xiàn)狀

近幾年來,水污染控制工程教學(xué)研究小組的全體教師，根據(jù)面向21世紀的人才培養(yǎng)目標，按照優(yōu)質(zhì)課程要求,探索健全水污染控制工程課程教學(xué)新體系，在開課層次、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教材建設(shè)、現(xiàn)代教育技術(shù)、實驗教學(xué)、教師隊伍建設(shè)、考試方法、優(yōu)秀生培養(yǎng)等方面，進行了一系列踏踏實實的改革實踐,取得了顯著成效,提升了水污染控制工程核心課程的總體水平.

1.1 現(xiàn)有課程體系

目前《水污染控制工程》課程體系包括理論講授、課程實驗、課程設(shè)計和工程實踐四部分.

1.1.1 理論講授(54學(xué)時)：主要講授污水的物理、生物、化學(xué)處理方法及其單元工藝，以及污水的深度處理、污泥的處理與處置等.

1.1.2 課程實驗(16學(xué)時)：內(nèi)容包括混凝實驗、生物轉(zhuǎn)盤、生物濾池、活性污泥工藝處理污水實驗、氣浮實驗、自由沉降、絮凝沉淀實驗、曝氣充氧實驗.

1.1.3 課程設(shè)計(1周)：學(xué)生在完成理論課學(xué)習(xí)和實驗課程后,針對某一假定的污染水源,完成相應(yīng)的工藝選擇、優(yōu)化設(shè)計和工程制圖.

1.1.4 工程實踐(4周)：主要包括認識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí).

1.2 存在問題

1.2.1 教材老化現(xiàn)象比較嚴重，不能夠適應(yīng)現(xiàn)代水處理工業(yè)的發(fā)展腳步.

1.2.2 課堂教學(xué)仍以注入式為主，學(xué)生的主體地位沒有得到充分發(fā)揮，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性也受到一定抑制.

1.2.3 理論教學(xué)、實驗教學(xué)、工程實踐教學(xué)三者之間的聯(lián)系和滲透不夠，甚至有相互脫節(jié)的現(xiàn)象.

1.2.4 培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際，用所學(xué)的理論知識解決實際工程中的問題的能力還有待提高.

1.2.5 學(xué)生獨立思維能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)還缺乏得力的方法與手段.

可見，《水污染控制工程》課程教學(xué)方法改革有待進一步深入.

2 教學(xué)方法改革總體思想

在《教育部財政部關(guān)于實施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見》、《教育部關(guān)于進一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》以及《吉林師范大學(xué)“十一五”發(fā)展規(guī)劃》教學(xué)改革精神的指導(dǎo)下，借鑒國內(nèi)兄弟院校的教學(xué)經(jīng)驗[1-6]，并結(jié)合國內(nèi)外在污水處理技術(shù)方面的最新研究進展，確立了以學(xué)生為教學(xué)中心，培養(yǎng)具有研究能力的工程應(yīng)用型人才的指導(dǎo)思想.依據(jù)此教學(xué)思想對教學(xué)內(nèi)容重新進行整合，進一步強調(diào)理論教學(xué)——實驗課教學(xué)——工程實踐之間的結(jié)合與互動.在實踐操作中充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，培養(yǎng)學(xué)生的基本技能、提高學(xué)生的理論知識水平和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力.實現(xiàn)“三個結(jié)合”，即：課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)自學(xué)相結(jié)合、課上教師講授與課后師生研討相結(jié)合、理論知識實記與實際應(yīng)用理解相結(jié)合.

3 教學(xué)改革的內(nèi)容和方法

3.1 理論講授保持更新.

隨著水處理工業(yè)的發(fā)展，知識更新也十分迅速.所以在保證完成教學(xué)大綱要求的教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，要對課本內(nèi)容進行適當刪減和增補.壓縮或刪除落后工藝、淘汰工藝技術(shù)內(nèi)容，深入、擴展講解近年來水處理工業(yè)新技術(shù)、新方法、新工藝，并保證教學(xué)內(nèi)容經(jīng)常更新，以適應(yīng)現(xiàn)代水處理工藝技術(shù)的發(fā)展.

3.2 教學(xué)網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)

建設(shè)吉林師范大學(xué)《水污染控制工程》學(xué)習(xí)網(wǎng)站，實現(xiàn)網(wǎng)上教學(xué).使同學(xué)能通過互聯(lián)網(wǎng)深入直觀地學(xué)習(xí)本課程內(nèi)容，接觸時下流行新工藝、新技術(shù)，并能及時與教師溝通.實現(xiàn)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)自學(xué)相結(jié)合、課上教師講授與課后師生研討相結(jié)合、理論知識實記與實際應(yīng)用理解相結(jié)合.使學(xué)生通過本門課程的學(xué)習(xí)能夠適應(yīng)現(xiàn)代水處理工業(yè)現(xiàn)狀，為以后工作打下堅實基礎(chǔ).

3.3 積極采用先進教學(xué)手段

完善《水污染控制工程》多媒體教學(xué)課件,并配工藝動畫和構(gòu)筑物實例詳細照片,增強教學(xué)的生動性和直觀性,加深學(xué)生對各水處理工藝和構(gòu)筑物的理解.通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺軟件,解決了師生交流的時空矛盾.

3.4 實驗教學(xué)改革

根據(jù)課程的特點將該課程的實驗分為必修實驗、選修研究性實驗、演示實驗三部分.在實現(xiàn)滿足教學(xué)要求的基礎(chǔ)上，鼓勵學(xué)生選修研究性實驗，使學(xué)生能夠?qū)⒄n堂講授內(nèi)容融會貫通，解決實際遇到的問題，實現(xiàn)理論與實際的相結(jié)合[7].

此外，結(jié)合教師的具體科學(xué)研究活動，適當給予表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生部分科研任務(wù)，使其參與到環(huán)境工程科學(xué)研究工作中，在本科期間就著重培養(yǎng)其科學(xué)研究的基本素養(yǎng)，開闊學(xué)術(shù)視野，能夠接觸到環(huán)境科學(xué)與工程領(lǐng)域的前沿問題，這對其今后的學(xué)習(xí)和工作都起到了很好的幫助作用.

3.5 積極探索雙語教學(xué)

除中文教材以外,還選用國際一流大學(xué)的流行教材作為教學(xué)參考書.并將部分英語教材制作成網(wǎng)絡(luò)課件,供學(xué)生瀏覽學(xué)習(xí),同時在課堂教學(xué)中給出主要專業(yè)術(shù)語的英文單詞，適當加入英文講解，與國際接軌.

3.6 增設(shè)專題討論

激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情，通過課后小論文、選修科研實驗等手段，開設(shè)專題與討論,通過網(wǎng)絡(luò)平臺師生進行交流，同時鼓勵學(xué)生將討論的主題與大學(xué)生課外科技活動相結(jié)合,選出優(yōu)秀的科技報告、論文在課堂上進行答辯.使學(xué)生自覺實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)，從而改變教師一味課堂灌輸?shù)慕虒W(xué)模式.這種從原來的教師單向灌輸式教學(xué)向以學(xué)生為中心的互動式教學(xué)的轉(zhuǎn)變,激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)熱情.開展科技活動報告體現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新意識,也體現(xiàn)研究型教學(xué)的特點.

雖然專題討論對教師提出了更高的要求,但同時也給學(xué)生提供了很好的鍛煉機會,通過教師與學(xué)生的互動,使學(xué)生成為課程學(xué)習(xí)的主體和積極參與者，對活躍課堂氣氛、督促學(xué)生集中精力積極思考以及課堂知識的融會貫通都產(chǎn)生了明顯的效果.

3.7 工程實踐課程改革

以實習(xí)基地的實際工程與教師工程設(shè)計課題作為課程設(shè)計題目，建立課程設(shè)計題庫，同時也鼓勵學(xué)生根據(jù)具體工程實際來確定畢業(yè)設(shè)計（論文）的方向與題目.學(xué)生和指導(dǎo)教師雙向選擇組成設(shè)計小組,并結(jié)合實習(xí)基地實際工程,完成工程設(shè)計.然后將設(shè)計結(jié)果和交流結(jié)果與其它同學(xué)進行現(xiàn)場匯報與答辯,提高學(xué)生的工程實踐的能力.

3.8 通過職業(yè)技能培訓(xùn)，強化課堂知識的實際應(yīng)用

近年來我院非常注重學(xué)生的實際工作能力的培養(yǎng)，實施了環(huán)境工程專業(yè)職業(yè)技能系列培訓(xùn)計劃.培訓(xùn)內(nèi)容涵蓋了水處理工程的設(shè)計、工程制圖、水處理工程工藝的運行調(diào)試、水質(zhì)分析等諸多學(xué)科領(lǐng)域，并通過舉辦工程圖紙手繪大賽、環(huán)境工程AutoCAD制圖大賽、水處理工程工藝調(diào)試大賽、環(huán)境測試與分析實驗大賽等手段促進學(xué)生主動積極參加職業(yè)技能培訓(xùn).

通過上述技能的培訓(xùn)使學(xué)生能夠?qū)⑺廴究刂乒こ陶n堂中學(xué)到的理論知識初步應(yīng)用于實踐，通過實際應(yīng)用使書本知識真正轉(zhuǎn)化為自身的能力，給學(xué)生充分的空間來消化、理解水污染控制工程的相關(guān)知識，掌握相關(guān)的技能，使學(xué)生將來面對就業(yè)競爭時能夠充分發(fā)揮其自身優(yōu)勢，從而能夠很快適應(yīng)社會，盡快服務(wù)社會.

4 結(jié)束語

《水污染控制工程》是環(huán)境工程相關(guān)專業(yè)必修專業(yè)骨干課程.該課程的教學(xué)改革是一項內(nèi)容繁雜的系統(tǒng)工程.我們目前在水污染控制工程的課程教學(xué)改革僅僅是一個開始,仍需要不斷地探索和完善.在今后還應(yīng)該更加注重吸取國內(nèi)外兄弟院校的教學(xué)經(jīng)驗與成果,使我們的教學(xué)水平不斷提高.

〔1〕成官文.水污染控制工程國家精品課程教育方法和手段的改革與實踐[J].理工高教研究，2008,5(27):134-136.

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〔3〕朱華躍,蔣茹.新形勢下地方高校水污染控制工程實驗教學(xué)探索[J].臺州學(xué)院學(xué)報，2008,6(30):74-76.

〔4〕楊莉君.三種教學(xué)方法的整合——高等學(xué)校教學(xué)改革的一個突破口[J].機械工業(yè)高教研究，2002,2(78):20-23.

〔5〕黃少波,李幼平.工科大學(xué)生實踐教學(xué)體系改革探索[J].桂林電子科技大學(xué)學(xué)報，2009,4(29):366-369.

〔6〕向迎洪,王成端.水污染控制工程課程教學(xué)改革探索[J].西南科技大學(xué)學(xué)報(哲學(xué)社會科學(xué)版)，2004,4(21):49-51.

〔7〕閔小波,柴立元，彭冰，等.“水污染控制工程”本科教學(xué)改革與實踐[J].高等教學(xué)研究學(xué)報，2004,2(27):57-58.