王 萍,李靜瑤,王 振,朱超勝,李運(yùn)林,封文利
(周口師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院,河南 周口 466001)
《固體廢物處理與處置》是高校環(huán)境工程專業(yè)本科生必須掌握的一門專業(yè)課程[1]。該課程具有較強(qiáng)的實(shí)踐性和實(shí)用性,需要學(xué)生具有很強(qiáng)的動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)能力、工程運(yùn)用能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力[2]。作為一門核心課程,其教學(xué)方式、模式等都影響著教學(xué)效果,影響著學(xué)生對(duì)于固體廢物專業(yè)知識(shí)的獲取與掌握,也決定著環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生在就業(yè)市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力[3]。目前,該課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和評(píng)價(jià)體系等環(huán)節(jié)存在理論與實(shí)踐脫節(jié)等問題,已無法滿足地方院校的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。因此,對(duì)《固體廢物處理與處置》課程教學(xué)的改革刻不容緩。在環(huán)境工程專業(yè)本科生《固體廢物處理與處置》課程教學(xué)過程中,我們對(duì)當(dāng)前教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié),并對(duì)課程改革進(jìn)行了探索和建設(shè)實(shí)踐。
《固體廢物處理與處置》課程是一門綜合型學(xué)科,其內(nèi)容繁多且涉及面廣。該課程內(nèi)容包括固體廢物的收集和清運(yùn),壓實(shí)、破碎、分選等預(yù)處理方法,浮選、溶劑浸出以及穩(wěn)定化/固化的物化處理,好氧堆肥、厭氧消化、微生物浸出等生物處理技術(shù),焚燒、熱解等熱處理,還包括固體廢物的資源化、填埋處置,危險(xiǎn)廢物和放射性固體廢物的管理。這些內(nèi)容涉及的知識(shí)十分豐富,但多數(shù)高校將其設(shè)置為一門短課時(shí)課程,對(duì)于學(xué)生來說,短學(xué)時(shí)的學(xué)習(xí)是不足以掌握這些專業(yè)知識(shí)的,甚至是無法跟上教師的進(jìn)度。另外,經(jīng)調(diào)查表明,短課時(shí)導(dǎo)致多數(shù)學(xué)生不能接收到課程重難點(diǎn)等信息的傳達(dá),不能準(zhǔn)確把握課程目標(biāo)和重點(diǎn),無法統(tǒng)籌學(xué)習(xí)。
傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容無法體現(xiàn)環(huán)境工程專業(yè)知識(shí)的與時(shí)俱進(jìn),更不能滿足當(dāng)代社會(huì)對(duì)環(huán)境工程專業(yè)人才的要求?,F(xiàn)如今,多數(shù)高校教師對(duì)于教材配帶的PPT等教學(xué)輔助材料缺乏分析、創(chuàng)新、整合等工作,只是一味接受。這些陳舊的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)課件,無法使學(xué)生了解前沿科技與新鮮案例,無法保證學(xué)習(xí)質(zhì)量。另外,以教師為主的“填鴨式”傳統(tǒng)教學(xué)方式仍普遍存在高校教學(xué)課堂中,該方式忽視了學(xué)生的主體地位,無法調(diào)動(dòng)學(xué)生的情緒,更不能產(chǎn)生良好的互動(dòng),也就切斷了學(xué)生從教師那里獲取知識(shí)的途徑,不利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和專業(yè)素養(yǎng),也會(huì)從側(cè)面打擊教師的信心與積極性。
實(shí)踐動(dòng)手能力和綜合應(yīng)用能力是環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生今后參加環(huán)境類工作必不可少的專業(yè)技能。《固體廢物處理與處置》作為一門工科專業(yè)課程,也就意味著要有足夠的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。而現(xiàn)多數(shù)高校固廢課程的教學(xué)只停留在理論教學(xué)和課程設(shè)計(jì)教學(xué)上。課程設(shè)計(jì)教學(xué)體現(xiàn)的是學(xué)生對(duì)于設(shè)備的了解和選擇以及對(duì)工藝流程的設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算等的理論驗(yàn)證的學(xué)習(xí),無法培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和分析、研究問題并提出方案的工程應(yīng)用能力。增加足夠的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),將從根本上提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。
目前,由于對(duì)學(xué)生專業(yè)知識(shí)與技能的學(xué)習(xí)缺乏定期考核和多樣性考核,培養(yǎng)出一大批“考試型”學(xué)生。這類學(xué)生對(duì)于考試手到擒來,但是對(duì)問題的分析能力和綜合應(yīng)用能力較弱,無法真正投入到固體廢物污染治理的科學(xué)研究和工程設(shè)計(jì)等實(shí)際工作中。此類學(xué)生在短期內(nèi)記憶大量知識(shí)點(diǎn),以“應(yīng)付”考試,但這種方式的記憶無法將知識(shí)永久或長(zhǎng)期深刻的儲(chǔ)存在大腦中,更不能真正的將知識(shí)融會(huì)貫通。因此,增加多種考核方式,建立更加立體的評(píng)價(jià)體系是十分重要的。
明確課程教學(xué)目標(biāo)是教師在授課時(shí)的基礎(chǔ)工作。教學(xué)目標(biāo)既要滿足學(xué)生對(duì)量的需求,還是對(duì)質(zhì)的追求。顯然,質(zhì)的追求更適合當(dāng)下社會(huì)發(fā)展對(duì)人才的要求。一些教育家們指出,教育的目的應(yīng)分為認(rèn)知、情感和技能三個(gè)方面。也就是說,高質(zhì)量的教學(xué)應(yīng)從多方面考慮,綜合多種因素,來建立更加完整立體的教學(xué)目標(biāo)?!豆腆w廢物處理與處置》課程作為環(huán)境工程專業(yè)核心課程之一,應(yīng)該將課程放在整個(gè)專業(yè)的目標(biāo)體系中去確立我們的課程目標(biāo)和教學(xué)改革。
《固體廢物處理與處置》課程內(nèi)容繁多、知識(shí)點(diǎn)瑣碎,并且融匯了環(huán)境工程專業(yè)其它課程內(nèi)容,譬如:水、大氣、土壤污染與控制以及環(huán)境微生物學(xué)等課程內(nèi)容。教師在課時(shí)短和內(nèi)容多的兩個(gè)矛盾點(diǎn)上的選擇和側(cè)重顯得尤為重要,既不能輕描淡寫也不能顧此失彼。為此,教師可以將與其它專業(yè)課程重合的部分略講,讓學(xué)生在課下完成對(duì)這些知識(shí)的學(xué)習(xí);還可以將僅需要了解且難度較低的知識(shí)交給學(xué)生進(jìn)行分組自學(xué),將學(xué)習(xí)成果以小組PPT的形式上交或進(jìn)行簡(jiǎn)單的課堂展示。這樣一來,既可以節(jié)約課程時(shí)間,還能培養(yǎng)學(xué)生的獲取知識(shí)能力和信息處理能力。
2.3.1 轉(zhuǎn)變教學(xué)主體,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性
在課堂教學(xué)中,教師應(yīng)主動(dòng)改變以教師為主體的授課方式,學(xué)生應(yīng)從被動(dòng)接收知識(shí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)參與教學(xué),并以此建立以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的課堂授課方式。被動(dòng)的學(xué)習(xí)易磨滅學(xué)生的意志、降低學(xué)習(xí)的趣味性,而轉(zhuǎn)換教學(xué)主體則可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,使學(xué)生感受到自己參與課堂的魅力。教師進(jìn)行課程教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),要圍繞著學(xué)生這一主體來進(jìn)行。在課堂上,教師要多引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考,以學(xué)生的想法或興趣為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)討論的主題,或以學(xué)生更感興趣的課外知識(shí)進(jìn)行課堂延伸,向?qū)W生介紹固體廢棄物治理實(shí)例和最新科學(xué)技術(shù)。在課下,教師可以開展線上討論活動(dòng),譬如:利用公眾號(hào)發(fā)表文章、利用直播軟件進(jìn)行直播等學(xué)生更易接受的形式,向?qū)W生傳道授業(yè),解答疑難等。總之,教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),以學(xué)生更喜聞樂見的方式,以學(xué)生更感興趣的點(diǎn)作為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì),不僅使教學(xué)更具魅力,還能提高教學(xué)效果,使學(xué)生更愿意參與到教學(xué)中去。
2.3.2 充分利用多媒體,完善教學(xué)手段
如今,教學(xué)課件普遍被教師作為授課工具使用,但也存在只一味照本宣科、講解或宣讀PPT上內(nèi)容的現(xiàn)象[4]。這大多是由于教師太過于投入傳授知識(shí)的責(zé)任中去,而沒有正確認(rèn)識(shí)到傳授知識(shí)的形式與載體也關(guān)系著學(xué)生學(xué)習(xí)的效果?!靶x式”的教學(xué)方式,會(huì)大大的消磨學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與熱情,降低課堂的趣味性,無法培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)的能力。
教師在使用傳統(tǒng)課件的同時(shí),可對(duì)課件進(jìn)行更新和創(chuàng)新,充分利用多媒體提高教學(xué)效果。如使用微視頻教學(xué),采用動(dòng)畫效果進(jìn)行原理演示和工程設(shè)施運(yùn)行的演示[5]。如在講到浮選內(nèi)容時(shí),可以通過動(dòng)畫直觀地演示浮選的原理,讓學(xué)生更真切地了解到浮選原理與過程;在講到固體廢物破碎處理技術(shù)內(nèi)容時(shí),可運(yùn)用動(dòng)畫將固體分選常用裝置的設(shè)備結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理展示出來,譬如:顎式破碎機(jī)、錐形破碎機(jī)、沖擊式破碎機(jī)等,可以加深學(xué)生對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理的理解;在講到固體廢棄物焚燒處理時(shí),可以運(yùn)用仿真軟件進(jìn)行焚燒工藝的展示,讓學(xué)生更直觀地認(rèn)識(shí)垃圾焚燒原理和工藝等相關(guān)內(nèi)容[4-5]。
2.3.3 啟發(fā)與互動(dòng)式教學(xué)模式結(jié)合
《固體廢物處理與處置》課程教學(xué)應(yīng)該著重強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)于知識(shí)的接受情況和理解程度。傳統(tǒng)教學(xué)模式是以教師講授為主,學(xué)生參與為輔進(jìn)行的,該模式導(dǎo)致課堂的主動(dòng)權(quán)在教師并非學(xué)生,不利于學(xué)生走進(jìn)課堂,獲取并深入理解知識(shí)。因此,該課堂應(yīng)建立啟發(fā)與互動(dòng)結(jié)合式教學(xué)模式。
教師在課堂中應(yīng)處于主導(dǎo)地位,主導(dǎo)著課堂的節(jié)奏,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考并分析問題。在課堂上,教師可以采用啟發(fā)式教學(xué)模式,對(duì)接下來要講的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行引導(dǎo)或者使用案例引出教學(xué)內(nèi)容,再進(jìn)行精準(zhǔn)細(xì)致的講解。譬如,在講述焚燒相關(guān)課程內(nèi)容時(shí),可先播放一則最近或者之前發(fā)生的影響較大的生活垃圾焚燒的新聞和一段與固體廢物焚燒相關(guān)的視頻,先引起學(xué)生的注意,然后通過設(shè)置“生活垃圾焚燒有什么樣的特點(diǎn)和現(xiàn)象”、“垃圾焚燒煙氣中的污染物有哪些”等問題,組織學(xué)生進(jìn)行討論,適當(dāng)?shù)卣{(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,視情況給學(xué)生一些提示或者引導(dǎo),緊接著就可以引出固體廢物焚燒等相關(guān)課程內(nèi)容。這種互動(dòng)模式拉近了學(xué)生與教師之間的關(guān)系,更能讓學(xué)生真正的投入課堂,激發(fā)學(xué)生的求知欲,提高教學(xué)效率[4]。
2.3.4 案例教學(xué)模式
在《固體廢物處理與處置》課程中,教師可以采用案例教學(xué)法,選擇相應(yīng)的工程案例組織學(xué)生學(xué)習(xí)和研究,啟發(fā)學(xué)生思考,培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力。選擇的案例必須具有典型性、經(jīng)典性、代表性。案例需要具備教學(xué)特點(diǎn),可以反映一些問題,在一定程度上可以說明類似情況,激發(fā)學(xué)生思考,給學(xué)生以啟迪,這樣才能成為教學(xué)案例。另外,教師在準(zhǔn)備案例的時(shí)候,應(yīng)吃透教學(xué)目的、教學(xué)大綱、教學(xué)任務(wù),明確知道教學(xué)重難點(diǎn),這樣選擇的案例才能在加深理論知識(shí)理解和培養(yǎng)工程應(yīng)用能力等方面發(fā)揮作用。教師在案例分析形式上,可以采取個(gè)人展示或者以小組形式展示兩種方式,在提高學(xué)生的案例分析、綜合應(yīng)用能力的同時(shí)也可以培養(yǎng)學(xué)生的語言組織和表達(dá)能力。
考核體系的建立是為了檢測(cè)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與掌握,并評(píng)價(jià)教學(xué)效果。高校課程考核體系一般包括平時(shí)成績(jī)和考試成績(jī)。平時(shí)成績(jī)包括考勤、課堂提問和課后習(xí)題作業(yè)等??荚嚦煽?jī)一般為期中測(cè)評(píng)和期末考試兩項(xiàng)。這些考核項(xiàng)目歸根結(jié)底都屬于記憶性的考核,并不能全面、立體的考察和培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。因此,在平時(shí)成績(jī)和考試成績(jī)的基礎(chǔ)上,豐富考核制度,完善教學(xué)評(píng)價(jià)體系就顯得十分迫切。例如,教師在授課時(shí),可以選取某一內(nèi)容開展專題討論,根據(jù)學(xué)生的討論情況、參與度以及展示情況進(jìn)行評(píng)分或評(píng)出等級(jí);也可以在講授某些課程內(nèi)容時(shí),將處理設(shè)備的構(gòu)造、原理以及使用條件等內(nèi)容布置給學(xué)生,分組搜集資料,整合成PPT進(jìn)行課程報(bào)告,根據(jù)報(bào)告內(nèi)容以及講解表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)分。另外,評(píng)價(jià)可以是多方的,包括授課教師評(píng)價(jià)、組內(nèi)互評(píng)、組間互評(píng)以及其它教師評(píng)價(jià)等。通過多層次的考核機(jī)制,不僅可以擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面還可以培養(yǎng)學(xué)生的多重學(xué)習(xí)能力。
《固體廢物處理與處置》課程內(nèi)容繁多、涉及面廣,而且理論性和應(yīng)用性都很強(qiáng)。要培養(yǎng)符合新時(shí)代發(fā)展的綜合型、應(yīng)用型人才,需要結(jié)合課程本身,對(duì)課程目標(biāo)、內(nèi)容、教學(xué)方式以及考核機(jī)制等方面進(jìn)行教學(xué)改革。在教學(xué)過程中,要不斷地探索、不斷地創(chuàng)新,充分利用多樣化的教學(xué)手段并結(jié)合多媒體教學(xué)、啟發(fā)互動(dòng)式教學(xué)、案例教學(xué)以及建立立體評(píng)價(jià)體系等方式來提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率,才能緊跟時(shí)代步伐,培養(yǎng)更符合環(huán)保市場(chǎng)需求的環(huán)境工程專業(yè)人才,增強(qiáng)環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)生在就業(yè)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。