高職“水污染控制工程”課程項目化教學(xué)改革實踐初探

朱 文 菲

(泰州學(xué)院 醫(yī)藥與化學(xué)化工學(xué)院，江蘇 泰州 225300)

摘要：“水污染控制工程”是環(huán)境監(jiān)測與評價專業(yè)重要的專業(yè)課。闡述本課程傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題，并從泰州地區(qū)主要產(chǎn)業(yè)類型和崗位需要出發(fā)，以不同類型污廢水為處理對象進(jìn)行項目化教學(xué)，從課程項目的確定、項目的具體實施、學(xué)生成績的評定等方面進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：水污染控制工程；項目化教學(xué)；教學(xué)改革

doi:10.3969/j.issn.1674-6341.2015.05.043

中圖分類號：G712文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

收稿日期：2015-07-20

作者簡介：朱文菲(1982—)，女，江蘇江都人，碩士研究生，講師。

研究方向：環(huán)境工程。

“水污染控制工程”是環(huán)境監(jiān)測與評價專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)課，在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域也占有非常重要的地位，水污染的治理是環(huán)境保護(hù)工作的一項重要內(nèi)容。通過本課程的學(xué)習(xí)，旨在使學(xué)生掌握水污染治理工程的基本概念和理論、基本工藝和常規(guī)治理設(shè)備的工作性質(zhì)和技術(shù)性能，具有水污染治理工程設(shè)計、運行、管理及科研的初步能力。

1傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題

1.1按原理分類，缺乏連貫性

“水污染控制工程”的教材一般都是按照處理設(shè)施的原理分類，按照物理處理法、生物處理法和化學(xué)與物理化學(xué)處理法的順序，分別介紹不同的處理構(gòu)筑物的工作原理、處理設(shè)施以及簡單的設(shè)計計算公式，缺乏整體流程設(shè)計。相同處理對象可以有多種處理方法，同時水污染處理設(shè)施種類較多，并且有各自的優(yōu)缺點、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，學(xué)生學(xué)完后普遍反映內(nèi)容較多，缺乏連貫性。

1.2涉及多門學(xué)科，學(xué)生知識鏈脫節(jié)

在“水污染控制工程”這門課的教學(xué)中除了需要化學(xué)方面的知識外，還用到了很多微生物學(xué)、流體力學(xué)、機械工程學(xué)和材料學(xué)等方面的知識，而?？粕捎趯W(xué)習(xí)時間短、基礎(chǔ)差、有些課程沒有開設(shè)等原因，在教學(xué)過程中一旦牽涉到相關(guān)內(nèi)容時，往往不能理解，知識鏈脫節(jié)，教學(xué)效果大打折扣[1]。再加上傳統(tǒng)教學(xué)主要是教師講、學(xué)生聽，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性較差，對知識的掌握也不牢固，因此教學(xué)效果較差。

1.3實踐條件差，不能理論聯(lián)系實際

高職高專教學(xué)主要是看重實踐教學(xué)，但是“水污染控制工程”這門課的相關(guān)配套實驗較少，簡單的混凝實驗等只能起到驗證的效果，對學(xué)生的知識理解和實踐能力的提升作用不大，如果直接建設(shè)水處理實驗室投資較大而利用率不太高。學(xué)生實習(xí)期間到相關(guān)的工作崗位上也不能很快上崗，需要較長時間的崗前培訓(xùn)。

2課程項目的確定與實施

項目化教學(xué)是通過完成一個具體和完整的工程項目而開展的一種學(xué)習(xí)工作一體化教學(xué)模式[2]。通過將課程內(nèi)容分成幾個項目，再將各個項目細(xì)化為具體工作任務(wù)，在具體工作任務(wù)中設(shè)定相應(yīng)的任務(wù)內(nèi)容和目標(biāo)；學(xué)生分成團(tuán)隊，相互合作，從查找資料、設(shè)計方案、各部分設(shè)計計算到最終形成設(shè)計計算書等都由學(xué)生合作完成，教師主要是起到咨詢、指導(dǎo)和答疑的作用；學(xué)生在這一過程中掌握了知識也鍛煉了解決問題的能力[3—4]。

2.1確定課程知識目標(biāo)

基于工作過程的項目化教學(xué)要求課程項目盡量接近實際的工作。按照服務(wù)地方經(jīng)濟的宗旨，我們根據(jù)泰州的行業(yè)特點，邀請專家對水處理現(xiàn)狀和未來發(fā)展前景進(jìn)行介紹，又到多個污水處理廠及醫(yī)藥化工廠進(jìn)行調(diào)研，了解相關(guān)企事業(yè)單位對水處理人員的崗位需求和職業(yè)能力要求。在此基礎(chǔ)上，對本課程將來可能從事的工作內(nèi)容和崗位要求進(jìn)行了分析，并最終為本課程設(shè)立了三個主要項目：集中式污水處理系統(tǒng)、醫(yī)藥工業(yè)廢水處理、焦化廢水處理，具體見表1。

其中集中式污水處理系統(tǒng)主要是針對生活污水處理進(jìn)行設(shè)計，這是一般的城市污水處理需要的通用技能；后兩個項目則是針對泰州行業(yè)特點，結(jié)合學(xué)生的就業(yè)崗位選擇的兩個特定項目。泰州地區(qū)重要的支柱產(chǎn)業(yè)主要是醫(yī)藥與化工企業(yè)。我們在中國醫(yī)藥城(泰州醫(yī)藥高新區(qū))和泰州工業(yè)園區(qū)進(jìn)行了詳細(xì)的調(diào)研，最終確定了醫(yī)藥廢水處理和焦化廢水處理這兩個特定項目。

2.2項目化教學(xué)資料準(zhǔn)備

在項目化教學(xué)開展之初，為了讓項目化教學(xué)工作能夠順利地開展，必須提前準(zhǔn)備一些資料。首先利用實習(xí)基地的條件和數(shù)據(jù)，獲得項目化教學(xué)所需要的案例資料，這些實際的工作環(huán)境和資料，為項目化教學(xué)的實施提供了有力的保障。其次從本專業(yè)崗位需求和職業(yè)能力出發(fā)，整理教材各章節(jié)的知識目標(biāo)，并將其進(jìn)行整合，形成相應(yīng)的自編教材。另外還要準(zhǔn)備一些項目設(shè)計所需要的參考資料、實際案例、網(wǎng)絡(luò)資源、實驗實訓(xùn)條件等。最后，為了讓學(xué)生更好地了解考核的要求，需要在項目教學(xué)開展之前就準(zhǔn)備好項目考核標(biāo)準(zhǔn)。

2.3項目化教學(xué)實施

每4—5名學(xué)生組成項目小組，并推薦小組組長。每個小組布置項目任務(wù)，按照查閱資料、現(xiàn)場資料調(diào)查和收集，處理方案擬定，小組匯報方案，教師總結(jié)，方案修改，完成設(shè)計書，項目報告ppt展示等過程加以實施，并在課程結(jié)束前，由指導(dǎo)教師帶領(lǐng)學(xué)生對所有項目所涉及到的理論知識進(jìn)行詳細(xì)系統(tǒng)的總結(jié)歸納。

表1課程項目內(nèi)容及知識目標(biāo)

項目名稱具體工作任務(wù)知識目標(biāo)集中式污水處理系統(tǒng)1.以附近污水處理廠的進(jìn)水為例,了解水中的主要污染物及對應(yīng)的水質(zhì)指標(biāo),并找到相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)了解生活污水中的主要污染物和主要的水質(zhì)指標(biāo),會使用《污水排放標(biāo)準(zhǔn)》《水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》等國家標(biāo)準(zhǔn)2.設(shè)計污水處理基本流程了解一級處理、二級處理和深度處理的基本流程3.完成設(shè)計計算書掌握格柵、沉淀池、沉砂池活性污泥法等構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)特點和主要性能,會通過設(shè)計手冊設(shè)計計算出構(gòu)筑物的基本尺寸4.完成平面布置圖和高程圖能夠合理布置各個構(gòu)筑物并能畫出平面布置圖和高程圖醫(yī)藥廢水處理1.了解醫(yī)藥廢水的特點和主要污染物能確定醫(yī)藥廢水的主要污染物和相應(yīng)的水質(zhì)指標(biāo)2.針對主要污染物選擇合適的處理方法,設(shè)計處理流程了解針對醫(yī)藥廢水常用的處理方法和處理流程,并能進(jìn)行選擇3.完成計算書掌握混凝法、吸附法、氧化還原法、電解法等處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算焦化廢水處理1.了解焦化廢水的特點和主要污染物能確定焦化廢水的主要污染物和相應(yīng)的水質(zhì)指標(biāo)2.針對主要污染物選擇合適的處理方法,設(shè)計處理流程了解針對焦化廢水常用的處理方法和處理流程,并能進(jìn)行選擇3.完成計算書掌握好氧生物處理、厭氧生物處理以及污泥處理等流程的設(shè)計計算

在實施教學(xué)時，學(xué)生是主體，教師主要是為學(xué)生指明一定的方向，并適當(dāng)?shù)貛椭鷮W(xué)生解決遇到的難題。對不同小組在原水水質(zhì)條件和設(shè)計條件的選擇上進(jìn)行區(qū)別，防止不同小組的數(shù)據(jù)完全一樣而出現(xiàn)抄襲的現(xiàn)象。高職高專層次的學(xué)生，按照知識夠用的原則，不需要將書上所有的理論知識都一一地闡述，學(xué)生在完成以上項目的過程中，自己查找資料，團(tuán)隊間相互討論學(xué)習(xí)，所學(xué)的知識掌握得更加深刻。

3學(xué)生成績評定

在教學(xué)過程中，我們要求每個小組完成三個污廢水處理工藝流程的設(shè)計計算書及對應(yīng)的流程圖和平面布置圖。在完成項目的過程中，每個小組成員都有相應(yīng)的分工，根據(jù)各自分工內(nèi)容的完成情況由教師來評定基本分；同組成員之間互評，獲得小組互評分；由教師根據(jù)平時上課表現(xiàn)情況獲得平時分，最終成績按照基本分50%、小組分40%、平時分10%來評定最終的總成績。其中小組互評分占的比重較大，因此要想獲得較好的分?jǐn)?shù)就必須要認(rèn)真地參與進(jìn)去，做出貢獻(xiàn)，這樣有效地避免了完全由小組中某人包干的情況出現(xiàn)。另外同組學(xué)生對內(nèi)部成員的實際工作成績和工作態(tài)度的了解要比指導(dǎo)教師更清楚，這樣所獲得的分?jǐn)?shù)能更符合實際。為了讓不同組學(xué)生的成績更具有可比性，在評分過程中要盡量將每個考核項目進(jìn)行量化，將各個量化指標(biāo)做成表格的形式發(fā)給學(xué)生，學(xué)生對照量化指標(biāo)一方面在項目實施過程中做到有的放矢，另一方面也能更有效地評定其他成員的成績。

4教學(xué)效果反思

4.1理論聯(lián)系實際，縮短學(xué)生與企業(yè)之間的距離

項目的確定是在經(jīng)過充分調(diào)研的基礎(chǔ)上提出的。通過對泰州地區(qū)醫(yī)藥化工企業(yè)的調(diào)研，并邀請專家進(jìn)行分析，最終確定了三個項目：集中式污水處理系統(tǒng)、醫(yī)藥工業(yè)廢水處理、焦化廢水處理。利用校企合作單位和實訓(xùn)單位的條件，在課程項目開始前幾周安排學(xué)生去現(xiàn)場調(diào)查，對水處理構(gòu)筑物有直接的認(rèn)識并了解實際的工作內(nèi)容和工作要求。同時學(xué)生可以通過現(xiàn)場咨詢企業(yè)的工作人員來獲得更加直接、實用的知識。在項目實施過程中，指導(dǎo)教師將學(xué)生參觀的工藝流程做成圖片、視頻或動畫的形式在課堂上展示講解，讓學(xué)生從表觀的認(rèn)識深入到理論的層次。這樣課程項目從實際工作中選取，學(xué)生在實施項目時進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查，在設(shè)計計算時選取的污水水質(zhì)條件也是根據(jù)實際水質(zhì)進(jìn)行選取的，因此通過項目化教學(xué)大大地縮短了學(xué)生與企業(yè)之間的距離。

4.2體現(xiàn)學(xué)生主體地位，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

課程項目是基于實際工作崗位需求設(shè)定的，不同于以往的傳統(tǒng)教學(xué)方式，這對于學(xué)生來說是一種新的學(xué)習(xí)方式，同時也是一種挑戰(zhàn)。學(xué)生對此有很大的探究欲望和學(xué)習(xí)興趣，能主動地收集資料，積極思考，研究不同參數(shù)對污水處理效果的影響。教學(xué)不再是僅僅在課堂上通過教師講解、教案展示來教給學(xué)生知識，學(xué)生可以通過到污水處理廠、醫(yī)藥化工企業(yè)去現(xiàn)場調(diào)查、聽專家講解、實際案例分析、網(wǎng)絡(luò)資料收集等多種途徑來獲得知識，通過ppt展示來匯報成果，小組之間相互比較、相互學(xué)習(xí)。教學(xué)過程從教師的“滿堂灌”到學(xué)生的自主探究，學(xué)生的主體地位得到了充分的體現(xiàn)。另外，項目要通過小組成員合作完成，小組成員互評所獲得的小組分在綜合成績中占了很大的比例，這就要求學(xué)生重視團(tuán)隊合作，并提前適應(yīng)團(tuán)隊合作，這也有助于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

5結(jié)語

“水污染控制工程”的項目化教學(xué)改革取得了很好的教學(xué)效果，提高了學(xué)生的探究欲望和學(xué)習(xí)興趣，體現(xiàn)了學(xué)生在教學(xué)過程中的主體地位，有利于學(xué)生真正掌握所需要的知識。但在教學(xué)過程中也遇到了一些問題，比如為了讓學(xué)生能深入到企業(yè)一線，前期需要做很多的準(zhǔn)備工作；另外在教學(xué)中學(xué)生遇到的問題不再局限于課本上的理論知識，這對指導(dǎo)教師提出了更高的要求，指導(dǎo)教師必須要能解決實際問題；最后在前后課程的銜接和本課程課時安排上也有更高的要求，要安排出一定時間離開教室深入企業(yè)，要選派好相應(yīng)的帶隊教師，帶隊教師不僅要有相關(guān)的專業(yè)知識，還要負(fù)責(zé)學(xué)生的安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]樊開青，王勇，等.高職《水污染控制技術(shù)》教學(xué)存在的問題及改革探討[J].職業(yè)教育研究，2010，(12)：88—89.

[2]徐鋒.高職項目化教學(xué)模式要素研究[J].職業(yè)教育研究，2011，(8)：16—18.

[3]紀(jì)振，王旭波，呂文明，等.《水污染控制技術(shù)》課程項目化教學(xué)改革與實踐[J].廣州化工，2013,41(1)：168—169.

[4]蒙桂娥.《水環(huán)境監(jiān)測》課程項目化教學(xué)實踐和思考[J].貴州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2013，8(1)：42—44.

責(zé)任編輯：富春凱