“大气污染控制工程”课程教学改革探讨论文

“大气污染控制工程”课程教学改革探讨论文

“大气污染控制工程”课程教学改革探讨

王 琼 廖剑宇 谭晓波 胡光伟 李晓勇

(湖南工业大学城市与环境学院 湖南·株洲 412007)

摘 要 根据高校环境类专业课程“大气污染控制工程”的特点及社会需求现状,通过前置课程设置优化、课堂教学内容改革、教师教学水平的提高、教学方式的改革、课程考核的改革等方面,对该课程教学改革进行了一系列的探索和实践,取得了良好效果。

关键词 大气污染控制工程 教学改革 课程考核改革 项目法教学

改革开放40年来,我国国民经济得到迅猛发展,人们生活水平日益提高,伴随而来的大气污染形势却不容乐观,个别地区污染严重,例如京津冀及周边地区。2013年,中国发布《大气污染防治行动计划》即“大气十条”,2018年,国务院发布《打赢蓝天保卫战三年行动计划》,这些举措都表明了我国政府治理大气污染的决心。在这种形势下,亟需培养大量具有扎实专业能力的环境类专业大学生为我国的大气污染控制事业贡献力量。因此,“大气污染控制工程”作为高校环境类专业的一门重要专业课程,探索实践如何调整课堂教学内容和教学方法,提高该专业课程的教学效果、培养学生全方面的能力以适应社会和市场的需要具有十分重要的意义。

“大气污染控制工程”系统地介绍了大气污染产生、控制及排放的原理和理论基础,重点论述了大气污染控制的技术和装置以及有关设计计算问题并与工程应用紧密结合。[1]课程涵盖很多学科领域,如数学、物理、化学、流体力学、气溶胶力学以及气象学等,同时涉及到众多生产行业的污染排放,如冶金、化工、电力、建材、机械等。[2]我校开设的“大气污染控制工程”课程教材选用机械工业出版社童志权主编的《大气污染控制工程》,主线按“大气污染物的生成控制—粉尘污染物控制—气态污染物控制—稀释扩散控制”进行讲授,力求理论联系实际,注重培养学生分析和解决大气污染控制工程问题的能力。[3]为了紧跟时代的需求,我校针对学生的学习特点、对前置课程设置、课堂教学内容和教学方法进行了探索和改进,提高了学生参与到课堂学习的积极性,增强了该专业课程的教学效果,为“大气污染控制工程”的课程建设和教学改革提供了参考。

1 前置课程设置的优化

由于该课程涵盖很多学科领域,因此非常考验学生基础课和专业基础课的掌握和运用能力,除了基本的数学、物理、化学应该掌握以外,还应当熟悉流体力学、气溶胶力学、气象学、化工原理、环境监测、环境影响评价等方面的知识,并具备使用计算机统计分析相关数据、进行工程设计和制图的能力。我校之前在前置课程上设置有所不足,有些前置课程如化工原理、CAD制图等课程没有设置,导致学生学习相关理论和进行实践操作时非常吃力,之后通过专业培养计划的调整得到优化。

2 课堂教学内容的改革

该课程内容较多,我校设置的教学课时为48课时,重点讲述大气污染物的生成控制、除尘技术及各类除尘器、气态污染物净化技术及脱硫脱硝、大气污染的稀释扩散控制等内容。由于课时限制,废气净化系统的组成和设计内容在大气污染控制工程课程设计中补充讲述。课程设置在大三下学期,经过前置课程的优化设置,学生在学习本课程时已经学过“化工原理”、“环境影响评价”,因此可以简化气态污染物吸收净化法、吸附净化法、催化净化法中的相关理论学习,转而重点突出脱硫、脱硝的相关技术和案例学习,这两方面的内容与当前中国大力开展的脱硫、脱硝工程紧密相关,在其中不断涌现的各种新工艺、新技术、新问题可以立刻在课堂上进行传授和探讨,与实际应用具有高度的契合,符合市场的需要。

3 教师教学水平的提高

教师教学水平的高低是一门课程课堂教学效果好坏的关键。在本课程的教学中,教师除了具有基本的教学能力、扎实的理论知识、专业知识以外,还应当具备丰富的实践经验,从而回馈课堂教学,促进课堂教学内容的具体和丰富,不再是大而空的泛泛之谈,关键的大气污染控制的系统、装置、设备都没有亲自接触过、设计过、研究过的话,在课堂教学上只能遗憾地照本宣科、模糊带过,自然不能吸引学生学习的兴趣。讲授该门课程的老师要求至少有一年以上全职在设计院、环保公司的工程实践经验,并常年与企业一线保持紧密联系,熟悉各类污染控制技术、设备以及新技术、新工艺、新应用、新问题,这样在课堂教学上能不断更新和丰富教学内容,理论联系实际,大大提高了学生的学习激情。

4 教学方式的改进

引入项目教学法之后,课程考核中平时成绩的比重由20%增大到40%,含课堂出勤、课堂提问、课后作业和项目研究四大部分,改变了传统考核中期末考试成绩比重大、一考定成绩的现象,促使学生在整个课程的学习中都要积极参与、努力表现,学生不再是被动地坐在下面听课的角色,而是成为了教学的主体,他必须得有丰富的知识来与老师同学交流探讨,因此学生必须主动地去学习大量的专业知识,教学上达到了良好互动,进入良性循环。

市政工程造价管理体制机制要随着工程的不断发展而进行不断地完善,要根据实际情况进行适时地调整,要将可能会出现的不可预知的问题考虑进去,这样就可以对市政工程造价进行有效的控制和管理,从而更好地实现市政工程造价管理的控制目标。

(3)加强实践教学。“大气污染控制工程”是一门与实际结合非常紧密的课程,涉及众多学科和工业行业,在教学中仅仅是课堂上讲授是远远达不到预期效果的,因此必须加强实践方面的教学。根据我校的实际情况,拟从三个方面加强实践教学环节的培养。其一,将实验教学从8课时增加至16课时,最后增加至30课时,加深学生对课堂知识的理解和掌握,培养学生的动手能力和创新能力;其二,将课程设计由一周增至二周,使学生有充分的时间进行一个完整的大气污染控制工程项目的系统设计、参数计算、设备选型和绘图,综合提高学生对知识的掌握和工程应用能力;其三,保证生产实习的时间,使学生在相关工业企业中有对实际废气治理工程、废气治理设备有全面而深入的了解和切身体会,提高自身大气污染控制工程专业水平和专业能力。

(2)项目法教学。从大气污染控制的实际工程出发选择具有典型性的项目为教学内容,通过师生共同实施这一完整的研究项目来进行教学活动。具体实施时,结合便捷的通讯软件,在课程教学的前半段,进行项目选题讨论,形成了如“PM2.5的来源、危害及控制技术研究”、“雾霾的成因、危害及治理研究”等数十个研究项目。在课程教学的后半段,以实践为导向,教师为主导,学生为主体,将教学班学生自由分为若干小组,加入交流群,每个小组确定1个课题进行研究。小组成员和教师可以随时通过群进行讨论,教师每周选取经典或关键的问题在课堂上进行讨论和讲解,为项目的顺利开展提供指导、开拓思路。项目实施完成后,每个小组提交研究论文,并且进行多媒体演示汇报,由指导老师从书写规范、应用的方法原理、采用的分析方法、结论、注意事项等进行评分,作为课程成绩的一部分进行计分。该教学方式大大拓展了学生和教师之间交流的时间和空间,增强了项目实施的可行性,使得教学不再拘泥于课堂上短短的90分钟,学生付出了时间和努力,师生之间、同学之间互相交流拓展了思维,互相学习使得知识的收获量大大增加。

5 课程考核的改革

(1)多媒体教学。随着技术的不断进步,应积极学习和采用现代化的教学技术,将现代化的教学技术和传统教学方式结合,增大学生学习的信息量,提高教学效果。现在网络平台上有大量的信息资源可以进行共享和利用,为了使授课内容更加形象生动、便于理解,教师可搜集大量相关资料,例如除尘、脱硫、脱硝等污染控制工艺系统、装置、设备的图片、动画、视频在课堂教学中适时展示给学生,使学生有更加直观的认识,便于理解和加深印象。但在利用这些多媒体手段时应注意,多媒体教学并不等于收集几个图片、动画、视频再加上板书文字制作成ppt后照本宣科、一劳永逸,而是为了学生更好地学,采取多媒体教学只是一种辅助手段,是为了提高教学效率,使讲课更生动,激发学生学习兴趣和学习积极性,它不能完全替代传统课堂教学,一些理论公式的推导应该进行板书,一些问题的讨论要积极引导和深入,增强互动性,最终目的都是为了保证学生能积极思考和有效掌握。

6 结语

通过以上前置课程、教学内容、教师水平、教学方式、课程考核的一系列改革后,“大气污染控制工程“课程的教学效果有了良好提升,对于学生来说,在课堂上有了良好的收获,不但掌握了相关的理论知识,还熟悉了大量的实际工程,增强了自身的思考动手能力、研究创新能力和团队合作能力,具备了成为一名符合环境类大学生要求的专业素养,达到了我们专业人才培养所期待的最终目的。

Hodinkee的主编Benjamin Clymer写了一篇短文表达他的看法,他说有品牌离开巴塞尔表展并不奇怪,让他意外的是,最先退群的不是之前盛传的百年灵,却是斯沃琪集团。

1.3 受害状况 5次大的冻害中,2009年11月中旬的冻害虽然最低温度只有-8.1℃,但时处初冬,正值猕猴桃树体养分积累和缓慢回流关键期,树体尚未正常休眠,树体细胞还处在活跃期,树体抗寒抗冻能力差,遭遇低温,造成大量猕猴桃枝蔓、芽体、叶片受冻。而此期地温尚高,由于地面热辐射,冻害部位主要发生在地面上30~50 cm以上部位直至架面附近,主要表现为主干及枝蔓形成层受冻褐变坏死,受损极为严重。其余4次均为休眠期冻害,主要表现:

参考文献

[1] 王琼,蒋朝晖,宋剑飞.网络环境下项目教学法的应用研究[J].教育教学论坛,2016.3(11):182-184.

[2] 郝吉明,马广大,王书肖.大气污染控制工程[M].北京:高等教育出版社,2002.

[3] 童志权.大气污染控制工程[M].北京:机械工业出版社,2006.

Discussion on Teaching Reform of"Air Pollution Control Engineering"

WANGQiong,LIAOJianyu,TAN Xiaobo,HU Guangwei,LIXiaoyong
(College of Urban and Environmental Sciences,Hunan University of Technology,Zhuzhou,Hunan 412007)

Abstract According to the characteristics of air pollution control engineering and the status quo of social needs of environmental specialty coursesin Collegesand universities,aseriesof explorationsand practiceshavebeen carried outon theteaching reform of thiscoursethrough the optimization of thepre-curriculum,the reform of classroom teaching content,theimprovement of teachers'teaching level,the reform of teaching methods and the reform of curriculum assessment,and good results have been achieved.

Keywords air pollution control engineering;teaching reform;courseassessment reform;project method teaching

中图分类号: G424

文献标识码: A

DOI: 10.16400/j.cnki.kjdkz.2019.08.049

基金项目: 湖南省教育厅普通高校教学改革研究项目(JG1626)

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