水污染控制工程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革
前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了水污染控制工程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請(qǐng)閱讀。
摘要:改革與實(shí)踐水污染控制工程實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，對(duì)環(huán)境工程專業(yè)加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)、掌握工程設(shè)計(jì)的基本理念，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)自主創(chuàng)新能力意義重大。立足于教和學(xué)雙角度，以實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為載體，通過在實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等方面的改革與實(shí)踐，并結(jié)合地方特色開展綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自身從業(yè)規(guī)劃開展個(gè)性化學(xué)習(xí)，獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:水污染控制工程;實(shí)驗(yàn)教學(xué);改革與實(shí)踐
環(huán)境工程的專業(yè)核心課程主要包括水、氣、聲、渣等方面，其中水是指《水污染控制工程》的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)實(shí)踐等內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果與水污染控制工程整體的教學(xué)效果呈明顯的正相關(guān)關(guān)系［1－2］。改革與實(shí)踐“水污染控制工程實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)，對(duì)環(huán)境工程專業(yè)加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)、掌握工程設(shè)計(jì)的基本理念，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)自主創(chuàng)新能力意義重大。重慶工商大學(xué)是一所經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、文學(xué)、工學(xué)、法學(xué)、理學(xué)、藝術(shù)學(xué)等多科性綜合大學(xué)，學(xué)校的環(huán)境工程專業(yè)是重慶市“三特行動(dòng)”計(jì)劃特色專業(yè)和重點(diǎn)學(xué)科，該學(xué)科踐行“以學(xué)生為中心”的人才培養(yǎng)新理念，著重培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感、綠色環(huán)保意識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)誠信品格、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和實(shí)踐創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。本文立足于教和學(xué)雙角度，重點(diǎn)探討以實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為載體的水污染控制工程實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改革與實(shí)踐。
1調(diào)整實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置
原實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)安排集中在一周的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，由于理論知識(shí)講授時(shí)間和實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間脫節(jié)，通過實(shí)驗(yàn)鞏固理論知識(shí)、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)的效果欠佳。針對(duì)這種情況，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安排做了調(diào)整，實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心配合主講教師在相關(guān)理論知識(shí)講授完后的1～2周時(shí)間內(nèi)，再展開相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)踐證明，經(jīng)過調(diào)整設(shè)置時(shí)間以后的實(shí)驗(yàn)課程，加強(qiáng)了學(xué)生理論與實(shí)踐的結(jié)合，鞏固了水控專業(yè)知識(shí)。
2改革教學(xué)內(nèi)容
2.1根據(jù)地方產(chǎn)業(yè)特征，更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
根據(jù)《環(huán)境工程專業(yè)規(guī)范》的基本要求，結(jié)合重慶市的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)特征，更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際水環(huán)境污染問題的專業(yè)意識(shí)。重慶市處于三峽庫區(qū)，水環(huán)境容量較低，同時(shí)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，傳統(tǒng)工業(yè)區(qū)已形成“1+10+1000”格局的汽車產(chǎn)業(yè)集群，“5+6+800”格局的電子信息產(chǎn)業(yè)集群，兩江新區(qū)等新興開發(fā)區(qū)目前已經(jīng)形成了汽車、電子信息、高端裝備、生物醫(yī)藥、新材料等五大工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，對(duì)于水環(huán)境質(zhì)量的挑戰(zhàn)日益嚴(yán)峻。針對(duì)重慶市的產(chǎn)業(yè)布局及相應(yīng)的水污染特征，水污染控制工程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目采用地方企業(yè)的生產(chǎn)污水(如噴涂廢水、電子廢水等)為實(shí)驗(yàn)水源，主要包括將物理處理、生物處理、化學(xué)與物化處理、污泥處理4個(gè)基本模塊，以驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)為主.
2.2增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
根據(jù)水控的核心知識(shí)體系，建立以學(xué)生為中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境與條件，并結(jié)合實(shí)際工程應(yīng)用，增設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)(表1)，實(shí)行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，借鑒現(xiàn)代超市運(yùn)作模式，讓學(xué)生在其中自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、自主安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間、自主申請(qǐng)項(xiàng)目考核和學(xué)分結(jié)算，從而使學(xué)生既掌握基本原理，又能具有較好的實(shí)際應(yīng)用技能。以“流注－火花放電等離子體處理制藥廢水布洛芬”為例，該實(shí)驗(yàn)把水污染控制工程中典型工業(yè)廢水的處理技術(shù)、環(huán)境化學(xué)中有機(jī)物的液相色譜測定、工程流體力學(xué)中紊流流場的模擬測定、電工學(xué)中電壓電流和功率的關(guān)系等多門專業(yè)核心課程的內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，克服了單維度的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)對(duì)原理、操作技術(shù)的單一機(jī)械訓(xùn)練缺陷，使學(xué)生的專業(yè)技能和工藝實(shí)踐能力能得到全面的綜合訓(xùn)練［1，3］。
2.3多元化考試考核方法
對(duì)應(yīng)于教學(xué)方式的多樣性，課程考試考核方式也應(yīng)多元化，教與學(xué)的效果由此可以互相促進(jìn)和完善，引導(dǎo)學(xué)生有效改進(jìn)學(xué)習(xí)方法的同時(shí)增強(qiáng)人才培養(yǎng)質(zhì)量［4］。驗(yàn)證型基礎(chǔ)單元實(shí)驗(yàn)課程考評(píng)采取平時(shí)成績與集中考試相結(jié)合的方法，平時(shí)成績重點(diǎn)關(guān)注實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性和實(shí)驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確性，集中考試采用筆試與實(shí)驗(yàn)操作考核相結(jié)合方式，指導(dǎo)教師現(xiàn)場評(píng)議學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作情況，確保學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰μ岣咄晟啤＞C合性、設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)課程成績評(píng)定根據(jù)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)研究和成果匯報(bào)等三部分分別進(jìn)行評(píng)價(jià)后匯總。
3改革教學(xué)方式
在水污染控制工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式方法改革中，堅(jiān)持以學(xué)生為中心，注重采用基于基本技能、典型案例、問題、項(xiàng)目的互動(dòng)式、研討式教學(xué)方式和探究式、自主式、合作式學(xué)習(xí)方式。對(duì)于驗(yàn)證型基礎(chǔ)單元實(shí)驗(yàn)課程，在教師指導(dǎo)下，學(xué)生首先根據(jù)相應(yīng)水質(zhì)水量特征設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，然后利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的“環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)仿真系統(tǒng)”等進(jìn)行仿真練習(xí)，以加深對(duì)不同影響因素的理解;之后進(jìn)一步修正實(shí)驗(yàn)方法與步驟，實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果;最后教師現(xiàn)場總結(jié)闡述實(shí)驗(yàn)過程的關(guān)鍵點(diǎn)，對(duì)結(jié)果的合理性進(jìn)行拓展性分析，使學(xué)生對(duì)相關(guān)專業(yè)知識(shí)點(diǎn)加深理解。例如，“活性污泥沉降性能實(shí)驗(yàn)”項(xiàng)目，以正常運(yùn)行的重慶市唐家沱城市污水處理廠的活性污泥為對(duì)象，采取“仿真練習(xí)－實(shí)際操作－總結(jié)評(píng)述”等學(xué)習(xí)過程，通過分析初沉池、曝氣池和二沉池中具有不同沉降性能的污泥的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，加深了學(xué)生對(duì)自由沉淀、絮凝沉淀、成層沉淀和壓縮沉淀四種不同沉淀類型理論的理解和認(rèn)識(shí)。對(duì)于設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)教師下達(dá)實(shí)驗(yàn)任務(wù)或項(xiàng)目要求后，學(xué)生自主查閱資料后獨(dú)立擬訂實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)指導(dǎo)教師批準(zhǔn)后，再向?qū)嶒?yàn)教學(xué)中心提交實(shí)驗(yàn)所需器材和試劑藥品清單，并在教師指導(dǎo)下自主開展實(shí)驗(yàn)并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。例如“低溫等離子體催化處理工業(yè)廢水”實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過自主查閱資料，了解低溫等離子體的產(chǎn)生原理、產(chǎn)生方法、化學(xué)和物理作用、適用對(duì)象場合等相關(guān)基本知識(shí)，在結(jié)合中心實(shí)驗(yàn)條件自信設(shè)計(jì)合理的自制高壓放電反應(yīng)裝置和分析檢測方法，條件滿足后在教師指導(dǎo)下自主完成實(shí)驗(yàn)研究任務(wù)。
4結(jié)語
通過在實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等方面的改革與實(shí)踐，結(jié)合地方特色開展綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自身從業(yè)規(guī)劃開展個(gè)性化學(xué)習(xí)，獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn)
［1］潘楊，黃勇，沈耀良，等.水污染控制工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革初探［J］.實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2011，9(2):139－140.
［2］舒友菊，施萬勝.《水污染控制工程》實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改進(jìn)初探［J］.科技信息，2009(31):517－518.
［3］陳曉晴，高良敏.淺談實(shí)驗(yàn)室儀器在水污染控制工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用情況［J］.高教學(xué)刊，2016(21):128－129.
［4］梁莉娟.學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革［J］.高教學(xué)刊，2017(3):114－115.
作者:譚雪梅 龍良俊 王小平 王崇均 單位:重慶工商大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院