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摘要:結(jié)合轉(zhuǎn)型過(guò)程中應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)對(duì)《環(huán)境工程原理》教學(xué)改革的需求及自身的授課經(jīng)驗(yàn)，提出了教學(xué)過(guò)程優(yōu)化的措施和改革方式。實(shí)踐結(jié)果表明:在教學(xué)過(guò)程中確立正確指導(dǎo)思想，注重基礎(chǔ)理論講解，實(shí)行導(dǎo)向性、交融性和擴(kuò)展性相結(jié)合的教學(xué)方法，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，實(shí)行靈活多樣的考核方式，都能有效提高教學(xué)質(zhì)量，為培養(yǎng)新形勢(shì)下的高水平工程技術(shù)類(lèi)人才提供保證。

關(guān)鍵詞:環(huán)境工程原理;教學(xué)改革;實(shí)踐改革

環(huán)境工程原理是高校環(huán)境工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程中的核心，也是一門(mén)理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的綜合性很強(qiáng)的課程。在全國(guó)高等院校轉(zhuǎn)型的大形勢(shì)下，如何提高應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力，培養(yǎng)創(chuàng)新性環(huán)境專(zhuān)業(yè)特色人才，從而提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)條件下的學(xué)生就業(yè)能力，是學(xué)校開(kāi)展環(huán)境工程原理課程重點(diǎn)需要考慮的問(wèn)題。本文結(jié)合筆者近年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)以往教學(xué)過(guò)程中存在問(wèn)題的剖析，提出了新形勢(shì)下應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)環(huán)境工程原理課程開(kāi)設(shè)的新理念和新途徑。

1教學(xué)指導(dǎo)思想的改革

環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)是一個(gè)基于化學(xué)、生物、工程技術(shù)等為一體的綜合性專(zhuān)業(yè)，在涉及解決環(huán)境保護(hù)的工程問(wèn)題時(shí)，需要大量的其它學(xué)科工程專(zhuān)業(yè)的協(xié)作支持。對(duì)于應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生而言，如何將涉及水處理、廢氣治理、噪聲控制、固廢治理等方面的技術(shù)工藝加以歸納，提煉并理解其中的技術(shù)原理，使之與專(zhuān)業(yè)課程中的技術(shù)應(yīng)用相互融會(huì)貫通，靈活運(yùn)用，是作為教師的我們?cè)诖_立教學(xué)指導(dǎo)思想時(shí)首要考慮的內(nèi)容。本科教育主要側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，對(duì)于新形勢(shì)下的應(yīng)用類(lèi)技術(shù)型大學(xué)環(huán)境工程本科教育而言，更應(yīng)該著力培養(yǎng)學(xué)生在今后具體的工作實(shí)踐中的工程性創(chuàng)新思維和素養(yǎng)。在科技高速發(fā)展的今天，新知識(shí)、新發(fā)明、新思維層出不窮，但如果沒(méi)有牢固的理論基礎(chǔ)，很有可能設(shè)計(jì)出永動(dòng)機(jī)類(lèi)型的新工藝和新方法。任何工藝都不是十全十美的，例如在廢水工藝處理的選擇上，如能分析清楚其原理，就能針對(duì)具體情況作出恰當(dāng)選擇，從而設(shè)計(jì)出新的工藝流程。因此，在環(huán)境工程原理的教學(xué)過(guò)程中，我們應(yīng)側(cè)重把握其核心的經(jīng)典理論內(nèi)容，并依此為中心，展開(kāi)應(yīng)用講解，真正做到理論指導(dǎo)實(shí)踐，切實(shí)理解各種工藝設(shè)計(jì)的核心。只有這樣，才能提高其在眾多紛繁的技術(shù)方法中，確定針對(duì)不同處理對(duì)象，更加優(yōu)化適用的技術(shù)路線(xiàn)能力，提高其在實(shí)際工作中運(yùn)用基本理論的能力。

2教學(xué)方式和手段的改革

環(huán)境工程原理主要系統(tǒng)闡述環(huán)境工程中所涉及的共性技術(shù)的基本概念、基本原理，具有較強(qiáng)的基礎(chǔ)性、理論性、系統(tǒng)性、抽象性、綜合性的特點(diǎn)。在筆者執(zhí)教的過(guò)程中，學(xué)生對(duì)該課程的普遍反映為:內(nèi)容抽象，難理解;概念繁多，易混淆;涉及面大，內(nèi)容廣，公式繁多，記不清。因此，若要加深學(xué)生對(duì)抽象概念的理解，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于基礎(chǔ)理論的學(xué)生興趣，就必須在日常的教學(xué)方式和手段上加以改革。

2.1導(dǎo)向性教學(xué)法

“學(xué)以致用”是應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)的教學(xué)核心。當(dāng)代大學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高主要源于其無(wú)法在學(xué)習(xí)過(guò)程中體會(huì)到知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值。若能以工程需求為導(dǎo)向，進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，讓學(xué)生帶著思考進(jìn)行學(xué)習(xí)，則能更好地活躍課堂氣氛，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而提高教學(xué)質(zhì)量和效果。工程技術(shù)類(lèi)問(wèn)題主要分為設(shè)計(jì)型和操作性?xún)纱箢?lèi)。以第三章“流體流動(dòng)”為例，在管路計(jì)算過(guò)程中，讓學(xué)生作為工程師的角色，拋出問(wèn)題1:在給定需要輸送流體的流量，以及輸送系統(tǒng)的布置，當(dāng)允許的壓降為定值時(shí)，管路的管徑如何確定?(設(shè)計(jì)型問(wèn)題)問(wèn)題2:已知管路系統(tǒng)的布置、管徑及允許壓降，如何保證對(duì)流體的流速或流量操控能夠符合已有的管路系統(tǒng)?(操作型問(wèn)題)。在對(duì)問(wèn)題1的計(jì)算過(guò)程中，又涉及到管徑計(jì)算結(jié)果是否貼合市場(chǎng)規(guī)格的問(wèn)題，如果不符合又該如何選型?如何與其它管件配套?帶著這樣的問(wèn)題進(jìn)入教學(xué)過(guò)程，就能使得枯燥抽象的理論生活化，大幅度提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，成功解決問(wèn)題的滿(mǎn)足感又能進(jìn)一步帶動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。同時(shí)，過(guò)程中帶領(lǐng)學(xué)生一起查閱工程手冊(cè)、設(shè)計(jì)手冊(cè)，也有助于建立學(xué)生工程化的理念，為今后的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2交融性教學(xué)法

環(huán)境工程原理的課程具有明顯的工科特性，對(duì)管路、設(shè)備、構(gòu)筑物等的理論講解相對(duì)比較抽象，因此，若能將課程內(nèi)容與具體可見(jiàn)的實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)過(guò)程交替進(jìn)行，依據(jù)所授課內(nèi)容先講后做或者邊做邊講，則能起到事半功倍的效果。例如，在第三章流體流動(dòng)的內(nèi)容中，學(xué)生對(duì)于“雷諾實(shí)驗(yàn)”所提及的兩種流態(tài)并無(wú)感性的認(rèn)識(shí)，但通過(guò)隨堂實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅能理解流態(tài)的具體表現(xiàn)，還能對(duì)影響流態(tài)的因素進(jìn)行控制，通過(guò)將機(jī)械化的公式轉(zhuǎn)為實(shí)際操作而理解相關(guān)概念。而在第二篇章分離過(guò)程原理篇中，則可采取先實(shí)地參觀(guān)，再理論授課的教學(xué)模式。在第六章沉降的教學(xué)過(guò)程中，前期對(duì)沉砂池、重力沉降室的直觀(guān)認(rèn)識(shí)，更有助于學(xué)生理解學(xué)習(xí)顆粒物沉降速度的意義，帶著明確的目的進(jìn)行理論知識(shí)的推導(dǎo)學(xué)習(xí)，不僅加強(qiáng)理解，也有助于建立其工程設(shè)計(jì)的概念。

2.3擴(kuò)展性教學(xué)法

教材是環(huán)境工程原理課程依托，但無(wú)法包含專(zhuān)業(yè)課程涉及到的所有操作過(guò)程的基本原理，因此，課堂的擴(kuò)展性授課就成為了彌補(bǔ)這種缺失的主要方法之一。系數(shù)k為滲透系數(shù)，該洗漱被用于描述土壤、底層的滲透能力，在相關(guān)的固體廢棄物、危險(xiǎn)廢物填埋國(guó)家便準(zhǔn)中，對(duì)k值都有著明確的規(guī)定限定，在環(huán)境影響評(píng)價(jià)、固體廢棄物的處理與處置的課程中均有涉及。經(jīng)變換后的Ergun方程的最小流化速度，該速度可用于砂濾反洗、流化床反應(yīng)和燃燒等單元操作。因此，在課程教學(xué)中對(duì)書(shū)本內(nèi)容加以適當(dāng)?shù)臄U(kuò)展變換，可以舉一反三，知識(shí)點(diǎn)的融會(huì)貫通也能夠更好地促進(jìn)環(huán)境工程其它專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)。

3實(shí)踐教學(xué)的改革

作為理論課程向工程應(yīng)用課程的過(guò)渡，實(shí)驗(yàn)是重要的教學(xué)內(nèi)容之一。對(duì)于應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)環(huán)境工程的學(xué)生而言，現(xiàn)有的部分仿真實(shí)驗(yàn)已無(wú)法滿(mǎn)足學(xué)生對(duì)于工業(yè)設(shè)備的認(rèn)識(shí)需求及動(dòng)手能力訓(xùn)練。在課程體系中，若能搭建以環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課結(jié)合，能夠反映工程問(wèn)題和規(guī)律、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和初步探索實(shí)驗(yàn)的綜合實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)展與其他課程聯(lián)系較好的滲流實(shí)驗(yàn)、曝氣與充氧實(shí)驗(yàn)、氣體吸收實(shí)驗(yàn)、推流、全混和串聯(lián)全混反應(yīng)器流動(dòng)模型實(shí)驗(yàn)，再輔助以環(huán)境專(zhuān)業(yè)課程的過(guò)濾、傳熱等操作性實(shí)驗(yàn)，則能促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)階段專(zhuān)業(yè)知識(shí)的系統(tǒng)掌握和實(shí)際工作知識(shí)的靈活應(yīng)用，同時(shí)也為生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中所需基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與工程設(shè)計(jì)手冊(cè)的連接打下基礎(chǔ)。

4考核方式的改革

課程考核結(jié)果一定程度上反映學(xué)生是否掌握了所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，而考核方式則會(huì)在過(guò)程中影響學(xué)生的學(xué)習(xí)行為。單一的期末考試成績(jī)作為評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的唯一依據(jù)，無(wú)法客觀(guān)反映學(xué)生對(duì)課程的掌握情況，也會(huì)誘發(fā)學(xué)生平時(shí)不認(rèn)真、考前突襲的不良學(xué)習(xí)行為和習(xí)慣，因此在當(dāng)今的考核中已逐漸被“7+3”的模式取代。筆者在教學(xué)過(guò)程中依舊沿用了此種考核方法，但將平時(shí)成績(jī)所占比重調(diào)整到了40%，且考察方式則更加具體和多樣化。在課程的教學(xué)中，將平時(shí)考察分分解到“課堂紀(jì)律與到課率”、“實(shí)驗(yàn)”、“作業(yè)”、以及“課堂討論”、“學(xué)生講解”等教學(xué)活動(dòng)中。通過(guò)這種改革，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性提高、主動(dòng)參與意識(shí)增強(qiáng)、語(yǔ)言表達(dá)和組織能力都有所進(jìn)步，且考核成績(jī)更能全面、真實(shí)地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況和能力。

5結(jié)語(yǔ)

在高等院校改革發(fā)展的浪潮中，應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)課的設(shè)置需要適應(yīng)快速發(fā)展的社會(huì)需求，作為專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課核心的環(huán)境工程原理，更應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況對(duì)各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和改革，是學(xué)生在本科學(xué)習(xí)階段能夠清晰地認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的重要性和必要性，激發(fā)其探索、鉆研和創(chuàng)新的意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生的綜合工程素質(zhì)得到全面提高。

參考文獻(xiàn)

［1］范廷，玉王順，嚴(yán)家平，等．“環(huán)境工程原理”課程教學(xué)體系與方法初探［J］．教育改革，2011(7):12－13．

作者：鄧天天，馬培 單位：河南工程學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院