丁建東 邵曠慧
摘要:指出了“大氣污染控制工程”在環(huán)境工程專業(yè)課程體系中占據重要地位,如何提高其教學效果一直是教學討論的重點。在以學生為主體的教學理念下,結合課程各章節(jié)內容特點,提出了改革課堂教學方法,激發(fā)學習興趣;創(chuàng)新課程考核方式,重視過程評價。通過多年實踐表明,可有效地激發(fā)學生的自主學習能力,培養(yǎng)實踐創(chuàng)新能力,提升課程的教學質量。
關鍵詞:大氣污染控制工程;課堂教學;課程考核
中圈分類號:G420 文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2019)19-0294-02
1引言
高校是人才培養(yǎng)的搖籃,如何創(chuàng)造一個適合人才產生的環(huán)境是非常重要的。大到社會崇尚教育的環(huán)境,小到課堂環(huán)境,都對人才的培養(yǎng)產生較大影響。高校教師作為人才培養(yǎng)體系中的一個小細胞,高水平的師資隊伍是人才培養(yǎng)的最重要保證。課堂是師生交流的主要場所,課堂教學的效果直接影響人才培養(yǎng)的質量。環(huán)境工程專業(yè)是實踐性很強的專業(yè),內容涉及水、氣、聲(物理性污染)、固廢等多個領域,是一個“雜家蚍”。雖然每門專業(yè)課都只是起到入門的作用,但在教學過程中一定要培養(yǎng)學生具有“發(fā)現新問題、提出新思路、創(chuàng)新方法解決新問題”的意識,才能達成專業(yè)的培養(yǎng)目標。“大氣污染控制工程”作為環(huán)境工程專業(yè)的一門核心課程,內容多、有的還抽象難懂。同時,隨著經濟的快速發(fā)展,大氣環(huán)境污染問題更加突出,相應的防治技術也在不斷豐富和發(fā)展,這就對大氣污染控制工程課程的教學提出了更高的要求。課堂教學是日常的教學活動,具有時間短,內容多的特點。在成果導向的教育模式下,要以學生為主進行教學活動,這就需要對傳統(tǒng)的教學模式進行改革,突出學生學習的自主性。為此不需要對課堂教學方法進行改進,激發(fā)學習興趣,提高學習效果。
2突出教學重點,掌控課堂節(jié)奏
大氣污染控制工程課程內容涉及面廣學校的課程安排學時又短,這就需要教師一定要吃透教學目標,精練教學內容,創(chuàng)新教學方法。選用郝吉明院士編寫的教材,該教材具有內容全面,理論豐富的特點。結合大綱要求,主要以燃料(主要是煤)燃燒所導致的污染為主線,(即污染物的產生、污染物擴散理論,除塵、脫硫、脫硝)其它內容在“揮發(fā)性有機物污染控制”和“課程設計”等課程中學習。每次課結束都會布置下次課的主要內容和重點難點,對于概念性的內容要求通過自學掌握,重點難點內容做好預習。在課上通過提問、討論的形式,為了解學生自學掌握的程度。在實際執(zhí)行中,對于概念性的內容也有不能完全明白的地方,這就要求老師作好進一步解釋工作。如對于空氣質量指數中對污染物平均濃度的表述中,時間間隔有年平均、24h平均、8h平均和1h平均,大多同學不明白為什么采用不同時間間隔。課堂上主要用于解決重點和難點,這樣能很好地解決課時少,內容多的矛盾。
當然以學生為主體的課堂,需要教師有較強的把控能力,引導學生學習討論的方向,掌握課堂節(jié)奏,使課堂既生動有趣,又突出重點解決問題。通常在課堂的前四分之一的時間內,主要用于檢查對一些概念、識記內容的掌握程度,解釋學生的困惑。后面一半的時間用于重點難點內容的學習,在下課前的幾分鐘時間,通過做一些選擇題來鞏固加深對重點和難點知識的掌握,同時布置下次課預習任務。通過三大模塊的協(xié)作進行,使課堂充滿活力,課堂效率大大提高。
3多種教學方法,激發(fā)學習興趣
在課堂教學中,堅持貫徹成果導向的教育理念,結合教學內容和課程特點,創(chuàng)新教學方法,提高學習效果。
3.1討論式
互動教學模式是改變“填鴨式”教學方式的一種選擇,能引導學生主動思考、體現以生為主的學習方式,同時使課堂氣氛充滿活力。在第一堂課緒論課上,可以充分利用討論的方式,引導學生對課程有全面了解,理解開設這門課的必要性和重要意義,激發(fā)學生的學習興趣。通常拋出“目前大家對空氣污染的認識”,“你認為主要的污染問題來自哪方面”,“對霧霾有多少了解”,“空氣質量指數是怎么回事”等話題展開討論?,F在的學生知識面較廣,討論時問題較多,方向分叉也多,這時老師就要做好引導工作,使討論不偏題。通過這些問題的討論,逐步解決了緒論課的學習目標。
3.2啟發(fā)式
“學生為主體,教師為主導”,是現代教學的指導思想,也是工程教育所推崇的理念。在課堂教學中進行啟發(fā)式教學,可以提高學生的學習積極性,體現學習的主體地位。是從已知逐漸解決未知問題,并且是通過自己的努力,體現的學習的成就感,促進學生學習能力的提升。在學習除塵章節(jié)時,由重力沉降室的除塵效率公式啟發(fā),推導旋風除塵器的除塵效率——轉圈模型和靜電除塵器的捕集效率——德意希公式。在介紹濕式除塵器的除塵效率時,先補充介紹容易理解的雨滴捕集顆粒物的效率推導,由此啟發(fā)推導濕式除塵器中逆流操作和錯流操作時除塵效率的計算。這種由淺及深的啟發(fā)式學習方式,同學們掌握起來較順利。通過讓學生自己利用已學知識解決新問題,可以培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力,從而激發(fā)學生的自主學習熱情,提高學習興趣,同時鍛煉和培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力。
3.3案例式
案例式教學也是深受學生歡迎的一種方法,工程教育中有著重要的地位。案例式教學是課堂與工程實際最直接的聯系,通過案例分析,使學生發(fā)現知識的價值,真正做到“學以致用”,激發(fā)學生創(chuàng)新熱情。在教學中介紹相關的應用實例,如除塵實例、脫硫實例、脫硝實例等,結合教材的理論學習,擴大了學生的知識面,增進了對理論知識的理解。其中在介紹石灰石脫硫時,給出了在實際運行中出現的吸收漿液起泡和石灰石閉塞等現象,讓同學們分析原因,預測后果,討論解決措施。通過分析,學生對常見的石灰石濕法脫硫有了更深的了解,更激發(fā)了學生的求知欲。
3.4對比式
在“大氣污染控制工程”課程中,存在著許多可進行比較的內容,如前面提到的幾種除塵技術,以及脫硫脫硝技術等。通過對類似的、相近的原理和方法的比較分析,有助于培養(yǎng)學生獨立思考的能力。通過對比學習,培養(yǎng)學生觸類旁通的推理能力,使得學生能夠透過事物表象找到其本質的分析能力。如通過綜合分析,指出二氧化硫控制技術和氮氧化物控制技術的差異,加深對二者的產生原理到污染控制的全面認識。對有無催化劑存在的二種脫硝技術的對比,有助于對控制原理的掌握,并進一步加深了催化劑性質的理解。通過對比式教學,使概念更清晰,掌握理論更牢固,同時擴展了思維空間,培養(yǎng)了綜合分析的能力。
4創(chuàng)新考核方式,重視過程評價
以學生為主的學習模式,更要加強考核,以檢驗學習的效果。為了激發(fā)學生的學習熱情,避免突擊式的應付考試,對考核方式進行了改革。改革的出發(fā)點是強調學習效果,加強過程考核,為此,較大幅度地提高了平日成績所占的比重,由原來的30%提高到50%,同時優(yōu)化了平日成績的組成結構。以往平日成績主要考察出勤和作業(yè),通過加入課堂問題回答和過程測試,豐富了考核內容,激發(fā)了學習的主動性,效果較為明顯。在課堂上回答問題的學生多了,準確率提高了,課堂參與程度穩(wěn)步提高。課堂問答和過程考核,較多參考注冊環(huán)保工程師的考核內容,加強對課堂知識點與實際工程的聯系。過程考核的形式也不局限于小測驗,有課題調研匯報等。當然期末考試一直是檢驗學習效果的重要手段,也是促進學習的重要抓手,在考核中所占比例為50%。
5教改任重道遠,努力效果可期
結合課程內容,在以學生為主的學習模式下,實行多種課堂教學方法,有效地開展課堂教學活動,可以激發(fā)學生的求知欲。通過多種考核方式,合理評價學習效果,提高學生的學習自信心,增強獲得感、成就感,是實現教學目標的有效途徑。在課堂教學的探索和實踐中,一定會發(fā)現新問題,相信經過長期的努力,課堂教學會越來越完善,教學質量會越來越好。