水污染控制工程课程教学改革与创新探究
姜功闿
浙江水利水电学院 浙江 杭州310018
[摘 要]在“双一流”建设的背景下,传统的水污染控制工程课程教学方式和方法已经无法满足当下社会发展的需求。对此,以环境工程专业本科教育为例,对其在水污染控制工程课程教学中存在的问题进行分析,并提出了相应的解决方案。
[关键词]水污染控制工程;课程教学;改革与创新
[中图分类号] G641 [文献标识码]A [文章编号]1647-9265(2024)-0057-01
随着我国经济社会发展,人们生活水平的提高,对生态环境质量提出了更高的要求。环保意识也不断增强。在此背景下,作为培养环保人才重要学科之一的水污染控制工程课程教学面临着新的机遇和挑战。在课程教学过程中,教师要不断更新教学内容、创新教学方法和手段、完善课程考核方式,从而提升人才培养质量。为此,本文首先对水污染控制工程课程现状进行了分析;其次,针对上述问题提出了相应的解决方案;最后对本课程未来发展方向进行了展望。 水是生命之源、生产之要、生态之基。然而近年来我国水资源短缺、水环境污染严重等问题日益凸显,成为制约我国可持续发展的重要因素之一。因此,为满足社会发展需求,提高人才培养质量,水污染控制工程课程教学改革与创新势在必行。
一、课程现状分析
水污染控制工程是环境工程专业的一门核心课程,本课程以水质污染控制为中心,将物理、化学和生物等方法应用于处理水系统中的污染物,使污水达到排放标准,使污水资源化,最终实现对水的净化。水污染控制工程课程包括以下内容:物理方法处理水体污染物的原理、特点及应用;化学方法处理水体污染物的原理、特点及应用;生物方法处理水体污染物的原理、特点及应用。本课程内容多、实践性强。目前,在水污染控制工程课程教学中,大部分高校采用传统的教学方式,即“讲授—接受”式教学模式。这种教学模式下,教师在课堂上主要讲授理论知识和典型案例,学生在课后完成作业及练习。这种教学模式虽然理论知识讲解透彻,但由于缺乏实践环节,学生难以将所学知识应用到实际工作中。同时该课程对学生学习兴趣、工程实践能力和综合素质要求较高。为此,笔者提出了以下教学改革措施:将工程实例引入课堂,加强学生对理论知识的理解;通过仿真实验提高学生对理论知识的掌握;采用多元化的教学方法和手段,激发学生学习兴趣和热情;完善课程考核方式。通过这些措施,希望能够提高学生学习兴趣、激发学生学习热情、培养学生创新思维、锻炼其工程实践能力。
二、问题及解决方案
目前,在高校环境工程专业本科教育中,水污染控制工程课程教学主要存在以下几个问题:一是传统教学方式中教师占据主导地位,学生被动接受知识;二是课堂内容多、学时少;三是教学方式和手段单一,无法调动学生积极性;四是考核方式单一,不能全面反映学生掌握知识的情况。
针对上述问题,提出以下解决方案:
(1)以学生为中心,让学生成为课堂的主人。在教学过程中,教师要充分发挥主导作用,增强与学生的互动。例如,在理论课程中多采用启发式教学方法;在实验课程中多采用讨论式教学方法;在工程实践中多采用现场教学方法等。只有让学生成为课堂的主人,才能调动学生学习积极性,让他们主动学习。
(2)更新教学内容,拓展新知识。对于传统的课程教学内容,要结合当前的环保需求和学科发展前沿进行更新。例如,在理论课程中增加生物强化工艺、氧化沟工艺和膜分离技术等新知识;在实验课程中增加水质分析、自动控制技术等新技术。
(3)探索新的教学方法和手段。传统的“灌输式”教学方法已经不能满足现代教育理念和人才培养要求。因此教师要积极探索新的教学方法和手段,采用多媒体技术、仿真技术、虚拟实验技术等信息化手段辅助教学,丰富教学资源;利用网络平台在线互动、 QQ聊天、微信群等方式开展线上线下互动。
(4)完善课程考核方式。传统的考核方式过于注重理论知识掌握程度和实验操作技能,对学生创新能力的培养不足。为此可以适当调整课程考核方式,增加实践能力、创新能力和团队合作能力等方面的考核。
将课程学习成绩分为平时成绩和期末考试成绩两部分;平时成绩包括课堂考勤、作业完成情况、课堂表现及实验操作等方面;期末考试包括理论考试和实践操作考试两部分。
三、课程未来发展展望
“水十条”和“土十条”的相继出台,标志着我国水环境保护工作进入了新的历史阶段,水污染治理工作已进入攻坚克难的关键时期。国家在水环境治理方面也提出了新要求,强调要构建最严格的水资源管理制度,全面推行河长制,实行流域综合治理,实施水环境区域补偿制度。“双一流”建设在推进过程中将对水污染控制工程课程教学提出了新的要求,水污染控制工程课程需要不断更新教学内容、优化教学方法和手段、完善课程考核方式。
1.基于国家“水十条”和“土十条”的相关规定,水污染控制工程课程将进一步更新教学内容、优化教学方法和手段、完善课程考核方式。在水环境治理方面,需要重点研究流域水质水量联合调度、流域水生态系统修复等新技术和新工艺。
2.针对水污染控制工程课程实践环节缺乏的问题,将进一步加强实践教学基地建设,建立综合性实验中心,开设“水处理实验”等实践课程,引导学生自主学习。
3.水污染控制工程课程是环境工程专业的核心基础课程之一。其综合性和实践性很强。随着我国经济社会发展和生态文明建设的深入推进,水污染控制工程课程所涉及的内容将不断更新和发展。因此,教师要不断更新知识结构、更新教学方法、完善考核方式。在授课过程中要以学生为中心,强调学生实践能力和创新能力的培养。
4.随着水污染控制工程在污水处理厂的广泛应用,污水处理设备与工艺已成为学生学习的重点和难点。为此,教师要多开展实践教学活动,组织学生参观污水处理厂运行情况、进行现场实践教学等。在课堂上通过问题讨论、案例分析等方式引导学生开展主动思考和讨论。
5.随着水污染控制工程课程与其他学科交叉融合程度不断提高,该课程与水科学、环境科学等学科交叉融合将会成为未来的发展趋势之一。这就要求教师要加强跨专业知识体系构建与更新;要通过工程项目等培养学生创新能力和综合素质;要通过相关领域的前沿问题引导学生开展研究性学习。
四、结语
水是生命之源,是人类生存发展的重要资源,在生态文明建设中发挥着不可替代的作用。但目前我国水资源短缺,水污染严重,已经成为制约经济社会发展和人们生活水平提高的主要因素。目前,课程教学中存在着教学内容滞后于新技术的发展、教学方法单一、缺乏实践环节等问题。为了培养高素质人才,课程教学中应该不断更新教学内容、改进教学方法、丰富实践环节;同时将“互联网++”等新技术引入课堂,增强学生的学习兴趣;建立课程考核评价体系,完善考核评价方式。通过上述措施的实施,提高水污染控制工程课程教学质量和人才培养质量。
参考文献:
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Teaching reform and innovation of Water Pollution Control Engineering course
Jiang Gongkai
Zhejiang Institute of Water Resources and Hydropower, Zhejiang Hangzhou 310018
Abstract: Under the background of "double first-class" construction, the traditional teaching methods and methods of water pollution control engineering courses have been unable to meet the needs of the current social development. Taking the undergraduate education of environmental engineering as an example, the problems existing in the teaching of water pollution control engineering are analyzed and put forward corresponding solutions.
Key words: water pollution control engineering; curriculum teaching; reform and innovation