徐智 王宇蘊 范茂攀 湯利
[摘 要]針對農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的需要和特點,通過對固體廢棄物資源化利用課程教學(xué)內(nèi)容的精心設(shè)計,創(chuàng)立“教師啟發(fā)誘導(dǎo),創(chuàng)設(shè)情境,學(xué)生有效參與”的以學(xué)生為主體的教學(xué)模式,采用“引導(dǎo)式”、“案例式”和“科研成果進(jìn)課堂”的教學(xué)方法,增強了學(xué)生對教學(xué)重點和難點的理解,達(dá)到了良好的教學(xué)效果。
[關(guān)鍵詞]教學(xué)與學(xué)習(xí)方法;引導(dǎo)式教學(xué);案例式教學(xué);固體廢棄物資源化利用
[中圖分類號] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437(2018)12-0085-03
固體廢棄物資源化利用課程是云南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境本科專業(yè)的一門專業(yè)選修課。課程主要介紹人類活動過程中產(chǎn)生的各種固體廢棄物的種類與性質(zhì),及根據(jù)其性質(zhì)所采用的無害化、減量化和資源化技術(shù)類型、方法措施等。通過固體廢棄物資源化利用的學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌握固體廢棄物的基本概念、分類、危害,并根據(jù)其性質(zhì),了解固體廢棄物資源化的主要方法、方式和資源化利用的主要技術(shù)。
固體廢棄物資源化利用是在農(nóng)業(yè)微生物學(xué)、植物營養(yǎng)與肥料學(xué)等課程完成以后開設(shè)的一門課程,它是在學(xué)生已經(jīng)掌握了植物學(xué)、微生物學(xué)、化學(xué)、植物營養(yǎng)學(xué)等課程的理論和實驗技能后設(shè)置的一門專門針對固體廢棄物處理與資源化利用的實踐應(yīng)用性的課程。結(jié)合農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的需要和特點,通過固體廢棄物資源化利用的學(xué)習(xí),要求學(xué)生重點掌握有機固體廢棄物肥料化利用技術(shù)。
一、固體廢棄物資源化利用課程的教學(xué)理念與教學(xué)內(nèi)容設(shè)計
(一)課程設(shè)計思路與教學(xué)理念
在學(xué)生具備農(nóng)業(yè)微生物學(xué)、植物營養(yǎng)與肥料學(xué)等基本理論、基本知識的基礎(chǔ)上,先講述固體廢棄物的基本概念、分類、危害和固體廢棄物資源化的主要方法、方式和資源化利用的主要技術(shù)。再結(jié)合農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的特點和主要涉及的領(lǐng)域,結(jié)合好氧發(fā)酵技術(shù)和有機固體廢棄物的特點,重點從有機固體廢棄物肥料化利用的角度,以案例分析的方式,重點講解有機固體廢棄物肥料化利用的實用技術(shù)。
(二)課程的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計
根據(jù)固體廢棄物資源化利用課程的設(shè)計思路與教學(xué)理念設(shè)計課程的教學(xué)內(nèi)容。在參考《固體廢棄物處理與資源化》(李秀金主編,科學(xué)出版社出版)、 《固體廢棄物處理與資源化》(李國學(xué)主編,中國環(huán)境科學(xué)出版社出版)、《堆肥工程手冊》(李季、彭生平主編,化工出版社出版)和《固體有機廢物肥料化利用技術(shù)》(??×帷⒗顝┟?、陳清主編,化工出版社出版)等教材和參考書的基礎(chǔ)上,課程主要教學(xué)內(nèi)容設(shè)計如下:
第一章:緒論。該章主要介紹固體廢物的產(chǎn)生、分類、危害與管理的基本知識。要求學(xué)生掌握固體廢棄物、危險固體廢棄物等基本概念,“3R”、“3C”、“3化”原則等基本理論和原理,重點掌握固體廢棄物的污染途徑及其危害。
第二章:固體廢棄物資源化處理的類型。該章主要介紹固體廢棄物熱處理和生物處理類型和特點。要求學(xué)生掌握熱處理、生物處理等基本概念和基本原理,重點講解固體廢棄物的生物處理類型和特點。
第三章:固體廢棄物綜合利用技術(shù)。該章主要介紹工業(yè)、礦業(yè)、城市生活垃圾、市政污泥等固體廢棄物綜合利用技術(shù)。
第四章:有機廢棄物綜合利用技術(shù)。該章主要介紹有機固體廢棄物的概念、來源、特點和綜合利用技術(shù)。要求學(xué)生掌握有機固體廢棄物等基本概念,重點講解“四料”技術(shù)的基本原理和有機固體廢棄物綜合利用的技術(shù)類型。
第五章:有機廢棄物的肥料化利用技術(shù)。該章主要介紹堆肥化概念,評價堆肥腐熟過程的指標(biāo),了解堆肥化過程及工藝類型、有機肥的主要種類和特點。要求學(xué)生掌握堆肥化、堆肥、有機肥、生物有機肥、復(fù)合微生物肥料、有機-無機復(fù)混肥等基本概念,重點講解堆肥化的基本原理與技術(shù)。
第六章:有機廢棄物的肥料化案例分析。該章主要結(jié)合案例分析分類收集和未分類收集的垃圾的系統(tǒng),結(jié)合好氧發(fā)酵技術(shù)和填埋、焚燒技術(shù)手段的減量化、無害化和資源化處理技術(shù)途徑進(jìn)行分析。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)基于市政污泥的特點和好氧發(fā)酵技術(shù)的肥料化處理技術(shù)。學(xué)生學(xué)習(xí)堆肥廠設(shè)計與布局、有機肥設(shè)備選型原則和沼氣工程設(shè)計的基本原則。要求學(xué)生掌握好氧發(fā)酵技術(shù)(堆肥),填埋、焚燒綜合技術(shù)實現(xiàn)有機固體廢棄物減量化、無害化和資源化處理的聯(lián)動作用。
二、固體廢棄物資源化利用課程教學(xué)模式多樣化
(一)創(chuàng)立“教師啟發(fā)誘導(dǎo),創(chuàng)設(shè)情境,學(xué)生有效參與”的以學(xué)生為主體的教學(xué)模式
通過說課的形式,針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些現(xiàn)象,多媒體先展現(xiàn)一些現(xiàn)象的圖片來創(chuàng)設(shè)情境,教師采用啟發(fā)和誘導(dǎo)的教學(xué)方式解說這些現(xiàn)象,讓學(xué)生知其然,也知其所以然。在教學(xué)過程中應(yīng)該以學(xué)生為主體,通過教與學(xué)相結(jié)合,搭建師生間強交流平臺,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,在教學(xué)過程中重視和關(guān)注學(xué)習(xí)困難的學(xué)生,輔以課堂討論等方式,逐漸培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣,以達(dá)到共同進(jìn)步的目的(見圖1)。每一章節(jié)注明“重點、難點”等知識點,注重“教”與“學(xué)”互動,結(jié)合案例分析開展課堂討論,加深學(xué)生對教學(xué)重點和教學(xué)難點的理解。
(二)開展“引導(dǎo)式”教學(xué),增加學(xué)生對知識點的思考和想象空間,增強學(xué)生對重要知識點的理解
“引導(dǎo)式”教學(xué)的特點是強調(diào)學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,教師要調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,實現(xiàn)教師主導(dǎo)作用與學(xué)生主體作用相結(jié)合[1]。在營造以學(xué)生為主體的教學(xué)模式和環(huán)境的前提下,通過教師的引導(dǎo),開展“引導(dǎo)式”教學(xué),增加學(xué)生對知識點的思考和想象空間,增強學(xué)生對重要知識點的理解。例如在講到堆肥系統(tǒng)的構(gòu)成時,先給學(xué)生們展示一個標(biāo)準(zhǔn)肥料廠的效果圖,再展示一張簡易堆肥廠的堆肥系統(tǒng)單元的構(gòu)成圖,留出2~3分鐘時間讓學(xué)生思考堆肥的系統(tǒng)構(gòu)成及工藝流程應(yīng)該包括哪些部分。然后通過課堂互動的方式了解學(xué)生對這一知識點的掌握情況,通過這么一個過程以后,再總結(jié)出堆肥系統(tǒng)構(gòu)成和工藝流程,以增強學(xué)生對這一知識點的理解。
(三)建立“案例式”教學(xué)模式
“案例式”教學(xué)是指在教學(xué)中引入典型案例,以點帶面講授相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的一種教學(xué)方法?!鞍咐健苯虒W(xué)旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,提高學(xué)生的邏輯分析、邏輯推理和解決問題的能力[2-3]。例如結(jié)合好氧發(fā)酵技術(shù)和填埋、焚燒技術(shù)手段的減量化、無害化和資源化處理技術(shù)途徑,針對現(xiàn)在垃圾沒有很好地進(jìn)行分類收集和處理的現(xiàn)實,開展基于未進(jìn)行分類收集和進(jìn)行分類收集基礎(chǔ)上的無害化與資源化處理技術(shù)途徑的案例分析,達(dá)到深刻理解好氧發(fā)酵技術(shù)(堆肥)、填埋、焚燒綜合技術(shù)實現(xiàn)有機固體廢棄物減量化、無害化和資源化處理的聯(lián)動作用的目的。通過堆肥(有機肥)廠設(shè)計的成功案例和設(shè)計一般或不成功的案例分析,進(jìn)一步達(dá)到讓學(xué)生理解堆肥廠設(shè)計與布局的基本原則。通過“案例式”教學(xué)”,進(jìn)一步加強學(xué)生對重要知識點的直觀理解,增強其應(yīng)用知識的能力。
(四)建立“科研成果進(jìn)課堂”的教學(xué)機制
科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)模式指不斷用最新科技理論和成果充實、更新教育教學(xué)內(nèi)容,提高課程的建設(shè)水平和學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力[4-5]。現(xiàn)有教材對農(nóng)業(yè)廢棄物資源或肥料化利用方向針對性不強,結(jié)合課程組各位教師的科研方向和科研成果,云南農(nóng)業(yè)大學(xué)固體廢棄物資源化利用課程組教師在集體備課的基礎(chǔ)上,就“科研成果進(jìn)課堂”的問題進(jìn)行了討論,實時補充最新的科研成果到適當(dāng)?shù)恼鹿?jié),建立和健全“科研成果進(jìn)課堂”的教學(xué)機制,不斷更新學(xué)生的知識系統(tǒng),讓學(xué)生了解最新的科研動態(tài)與學(xué)術(shù)前沿,在開拓學(xué)生視野的基礎(chǔ)上培養(yǎng)其學(xué)術(shù)創(chuàng)新精神。
三、小結(jié)
綜上所述,針對農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)的需要和特點,通過固體廢棄物資源化利用課程教學(xué)內(nèi)容的精心設(shè)計,創(chuàng)立“教師啟發(fā)誘導(dǎo),創(chuàng)設(shè)情境,學(xué)生有效參與”的以學(xué)生為主體的教學(xué)模式,采用“引導(dǎo)式”、“案例式”和“科研成果進(jìn)課堂”的教學(xué)方法,融合基礎(chǔ)知識的講解(基本概念+基本原理+基本方法)+案例分析的教學(xué)方法,明顯地促進(jìn)了固體廢棄物資源化利用的教學(xué)效果,達(dá)到了增強學(xué)生對教學(xué)重點和難點的理解能力的目的,真正意義上實現(xiàn)了教學(xué)相長。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
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[責(zé)任編輯:鐘 嵐]