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1環境工程原理課程改革的必要性
環境工程專業作為應用性比較強的工科專業,在新的應用型教育背景下,更應該加大努力培養各類環保人才,例如環保工程師、環評工程師等。《環境工程原理》作為環境工程專業的基礎理論課,課程主要是歸納總結水、大氣、固體廢物、噪聲以及污染環境凈化和生態修復所涉及的技術原理,提煉出具有共性的基本原理,具有較強的理論性。過去我們在課堂上側重教授這些技術所涉及的原理,基本概念,各種典型設備的特點,對于如何應用這些原理或者設備解決問題,或者解決哪些環境問題闡述不足,對于在污染過程或者環境凈化過程涉及到環境工程原理的基本概念或者原理講解過少或者沒有涉及,學生只是掌握了環境領域的相關理論,對于如何解決實際的問題還是束手無策。
2環境工程原理課程改革的方向
隨著我國經濟的發展,環境形勢越來越嚴峻,國家也加大環境治理的力度和強度,因此對于環保產業既是機遇也是挑戰,要求各類企業特別是環保企業要切實提高環境污染治理水平,因此各類環保企業迫切需求專業的環保人才,好多環保企業發愁找不到專業的環境專業的畢業生,但是我們環境專業畢業的學生好多找不到工作或者是專業對口的工作,一方面是供需信息不對稱,另一方面,主要是我們培養的人才和市場需求有一定距離,不能完全達到企業的要求,過去我們培養的人才缺乏解決實際問題的能力。因此培養應用型人才,要求我們改變過去的培養方式。作為我們地方本科院校環境工程專業,我們應該培養學生具有扎實的專業基礎知識,熟練的專業基本技能,具有融技術性、經濟性和易用性于一體的工程設計意識,能夠快速適應基礎性技術工作并具備業務能力提升潛質的環境工程專業人才。因此對于《環境工程原理》這門課程,我們要構建新的實踐教學體系,滿足應用型人才培養的要求。
3環境工程原理課程改革的具體措施
由于這門課程涉及到水、氣、固廢、微生物等處理工藝的原理以及各種反應器的設計,內容比較多,而且概念和理論比較枯燥,如何激發和調動學生主動參與課堂教學活動是一個關鍵。為了能夠有效地提高課堂教學效果,我們改變了過去的教學模式,實施以問題導向和工程實例相結合的課堂教學方式。
(1)以問題為導向,激發學生的學習興趣結合
實際生活,把日常生活現象中涉及的環境工程原理介紹給學生。比如,冬季和夏季的室溫均為18℃,人對冷暖的感覺是否相同?在哪種情況下覺得更暖和?從而引入熱量傳遞的概念和公式。為什么在霧霾天氣的時候,人們出門要戴口罩,引入過濾的概念,人們在購買一些貴重儀器的時候,在外面包裝里面總放有幾小袋的硅膠,為什么?起到什么作用?啟發同學思考并講述吸附在環境領域的應用,讓同學們對吸附有個初步了解,再闡述那些物質可以做吸附劑,吸附的原理和快慢和那些因素有關等等,進一步加深學生對概念和原理的理解。
(2)通過提出一些工程案例啟發學生進行討論和思考
提高解決實際問題的能力結合工程實際,把水、氣、固廢處理工程中涉及到的環境工程原理介紹給學生。比如,工程中設計降塵室或者沉降室來處理氣體中的粉塵或者污水中的污泥,一般只考慮降塵室的長度而不考慮其寬度,這里可以用重力沉降的原理及其沉降公式來解釋。在對有害氣體處理的工程中一般采用吸收法來進行,工程上通常采用逆流吸收,這可用環境工程原理中填料塔吸收過程的物料衡算和操作線方程來說明。教學中注意工程實例和理論的聯系,使學生面對實際的工程案例去思考,分析和設計,可以激發和調動學生參與課堂學習的樂趣,增強教學效果。
(3)增加課堂學習過程的靈活性過去
我們一般是課后讓學生完成作業,學生往往反映不會解答,找不到人詢問,我們可以在課堂上把一些基本的和難度大的作業在課堂上,讓學生完成,鼓勵優秀的學生在課堂上給同學們講解他們的解題思路,最后老師再點評,這樣可以有助于學生提高學習效果,增加學生學習的信心。
(4)充分利用多媒體教學的特點
近年來,教師都逐步開始利用多媒體上課,多媒體比傳動的板書教學更直觀、形象和生動,老師可以節約板書的時間,能夠充分闡述某個問題。在《環境工程原理》這門課中涉及的工程,盡量多尋找一些素材,以動畫的形式展示出來,可以把一個反應器處理污水或者廢氣的過程清晰地顯現出來,從而可以有效地激發學生對基本原理的探究和探索的興趣。把書本中所涉及的反應器均以圖片形式表現出來,加深同學們的直觀印象。
(5)實驗環節的整合傳統的環境工程
原理實驗,按部就班,按照教課書的要求一個單元一個實驗,一個實驗項目往往只是相當于實際工程的一個部分,學生在做實驗的過程往往不了解整個實驗項目的目的和意義,很難激發學生的學習興趣,更不能提高他們的職業化能力。因此我們在新的人才培養計劃中,把所有單元實驗項目完成后,增加了綜合性的實驗,給學生一個實際的廢水或者廢氣的工程問題,讓學生自己查找資料,選擇工藝,利用所學知識選擇相關的反應器。分析工程處理過程中的難點和關鍵步驟。以有利于培養學生發現和解決問題的能力。
4結語
《環境工程原理》課程作為環境工程專業的一門專業基礎課,需要我們結合環境工程專業的自身特點,適應新形勢下應用型本科教育的特點,拓展自己的知識面和工程案例的搜集,用工程實例和問題導向來改革課堂教學方法,增加和學生的互動,提高學生參與課堂學習的主動性,有效提高教學效果和質量,培養出應用能力強和就業能力強的實用型人才。
作者:白書立 蔣勝韜 李換英 管玉江 單位:臺州學院