水污染课程设计篇1
关键词：绪论课；水污染控制工程课程；教学设计；应用型本科
水污染控制工程课程作为环境科学与工程专业的必修课程，在该专业的学习过程中占据着举足轻重的地位[1]。水污染是目前国内外非常严峻的环境问题，学习水污染控制的基本原理，掌握水污染处理的常见方法，对应用型本科院校的学生就业起着十分关键的作用，因此学好水污染控制工程课程对于环境科学与工程专业的学生而言尤为重要[2]。然而，该课程涉及内容广泛，在缺乏实践经验的情况下，很多知识不能被学生较好地消化吸收，甚至容易让学生产生倦怠感，影响课程的学习效果。绪论课对于刚刚接触水污染控制工程课程的学生而言，可能成为这门课程的“兴奋剂”—教师通过良好的教学设计，提高学生的学习兴趣[3]，引导学生主动学习，为后续内容的学习铺垫坚实的基础；它也可能成为这门课程的“绊脚石”—依然采用“教师讲，学生听”这种枯燥乏味、一成不变的授课模式，无疑打击学生的学习积极性，让学生对后续课程的学习望而生畏，甚至从一开始便打算放弃这门课程的学习。因此，绪论课作为水污染控制工程课程的第一课，应当成为一个良好的开端，教师很有必要花精力、想办法让课堂变得有内容、有吸引力。成都工业学院作为一所地方应用型本科院校，致力于培养基层应用型工程技术人才，近年来在课程改革方面进行了大量的探索，取得了较好的成果。笔者结合本校水污染控制工程课程的教学改革实践，从理论讲解、案例导入、虚拟仿真、互动实验、课外推荐等环节的设计阐明该课程绪论课的教学设计与实践。
1理论讲解
介绍课程基本情况理论讲解环节分为“三步走”。第一步，教师需要告诉学生“为什么”要学习水污染控制工程课程，从就业、考研或个人能力的提升等几个方面，介绍该课程对于环境科学与工程专业的重要性。第二步，教师需要告诉学生水污染控制工程课程要“学什么”，从物理法、化学法、生物法等几个方面，介绍水污染防治的常见方法及途径。需要说明的是，教师不需要对细节的方法或复杂的原理展开讲解，而更多的是通过与现实生活息息相关的细节告诉学生，水污染治理技术十分常见，并通过浅显易懂的语言阐述水污染处理方法的基本原理。第三步，教师需要告诉学生“怎么学”水污染控制工程课程，从理论、实验、实践、实习等几个方面，介绍本课程的学习体系、学习方法和学校提供的配套条件。通过“三步走”策略，打消学生的畏难情绪，鼓励学生富有创造力的学习。
2案例导入
普及水污染生活常识案例导入环节主要通过与生活密切相关的案例，普及与水污染控制工程课程相关的生活常识。案例的选择应该具有引导性，如在绪论课开始时导入“癌症村”案例，通过视频和报纸新闻资料介绍“癌症村”的由来和影响，进而引出“水污染”的危害；案例的选择应该具有实用性，如在介绍物理化学法时导入“电解水骗局”案例，通过电解水实验视频揭秘净水器常见骗局，进而让学生明白学习本课程的实用性；案例的选择还应该具有专业性，如在介绍水体主要污染物时导入“滇池水体富营养化”案例，通过图片、Flash等形式让学生初步了解水体富营养化的原因、危害。在不同的环节，导入不同类型的案例，可以让学生更好地体会水污染控制的重要意义。
3虚拟仿真
感受水污染净化过程通过理论讲解和案例导入后，学生已经对水污染控制工程课程有了初步的了解，对常见的水处理方法也有了初步的印象，然而对于集成各项水处理技术于一体的污水处理厂仍处于模糊状态。此时，通过“虚拟仿真”环节的设置，让学生身临其境观看污水处理厂的全貌、主体构筑物以及动态工艺流程，感受水污染净化过程，并指出水处理工艺多种多样，应该根据实际情况选择和组合运用，从而实现污染物的去除或污水的达标排放。该环节结束后，教师应鼓励学生在学习之余进入虚拟仿真实验室模拟训练，将课堂所学知识灵活运用，依托虚拟仿真平台掌握水处理的基本操作技巧。
4互动实验
激发学生学习兴趣“讲”和“看”往往还不足以调动学生的学习兴趣，若能在绪论课中融入课堂互动实验，将原本枯燥乏味的课堂变得生动活泼。教师应根据自己的教学经验和可用的实验条件，设计出若干可用于课堂操作的互动“小实验”。之所以称之为“小实验”，是因为它与实验室实验存在明显的区别，主要体现在：一是“小实验”应与水处理技术密切相关，但学生能在还未掌握专业知识的情况下顺利完成，并在完成后通过教师的引导对专业知识进行掌握；二是“小实验”需要严格控制时间，一般设计在较短时间(10～20分钟左右)内完成，同时安全性可控；三是“小实验”应当具有明显的视觉效果，让学生能清楚观察到实验前后的变化；四是“小实验”在具备专业性的同时，还应具有趣味性，教师可将其设置成竞赛形式，基于实验效果评选出最佳互动选手，从而激发学生的学习热情。以“过滤和吸附”知识点为例介绍“小实验”的设计。教师提前准备好以下材料：滤柱若干根；河砂、石英砂、大理石砂、沸石砂、碎石、活性炭、陶粒、废弃钢渣、海绵铁、铁粉、玉米芯等不同类型、不同粒径的滤料若干份；含一定浓度污染物的人工配制污水；滤布若干份；其他配件(剪刀、药勺、手套、烧杯等)。向学生展示上述材料，并解读互动实验规则：选取3～5位学生上台，每人挑选1～3种滤料填入滤柱内，提示学生可以只选择其中一种，也可以选择多种进行任意组合或混合，但填充高度不能超过柱内的指定高度(限时5分钟)；利用自制滤柱，每人负责处理完一定体积的人工配制污水(限时5分钟)；由教师采用提前配制好的测试药剂对滤柱出水水质进行判定，根据学生的操作表现和处理效果综合评判出最佳净水员。“小实验”结束后，教师请参与互动的学生谈谈自己的收获与体会，并与同伴一起分析失败或成功的原因，最后总结影响过滤和吸附效果的因素以及滤料的选择和混配原则。通过这些“小实验”，激励学生勇于创造，充分利用生活废弃物作为水处理原材料，积极学习水处理知识，踊跃探索和开发新型的水处理装置。
5课外推荐
鼓励学生经常学习课堂学习时间是有限的，知识体量的传输也是有限的。课外学习既可以复习巩固课堂所学，同时也是对课堂知识的一项补充与延展。传统的课外学习模式主要包括课后作业、考试训练、制作powerpoint等，但这些方法趣味性不强。为解决这一问题，教师在绪论课结束之余，可以向学生推荐若干实用的涉及水污染控制的论坛，如小木虫、水网论坛、水世界等；也可以推荐若干关注度较高的微信公众号[4]，如环境工程、中国给水排水、环保水圈、工业污水处理等；还可以建立课程微信群，由教师不定期、选择性地推荐一系列具有代表性的水环保类文章。通过上述途径，让学生保持学习状态，与时俱进，了解最新的水处理动态。在该环节的实际操作中，教师应该给学生提供相应的网址或二维码，鼓励学生至少关注一个论坛或微信公众号。课程微信群的推荐文章，教师应当精心选择，同时也鼓励学生推荐文章。此外，课程微信群除推荐相关文章外，还可以作为课后习题、学习疑问的讨论区，鼓励大家积极思考、踊跃发言。
水污染课程设计篇2
论文摘要：根据环境工程专业特点，分析了该专业技术基础课“工程流体力学”和主干专业课“水污染控制工程”在教学中存在的问题，文章从教学内容、教学模式、师资配置、考核方式四个方面提出了“工程流体力学”和“水污染控制工程”教学改革思路。
论文关键词：环境工程专业；工程流体力学；水污染控制工程；教学改革
“工程流体力学”是研究流体（液体、气体）处于平衡状态和流动状态时的力学规律、流体与固体之间的相互作用及其在工程技术中应用的一门科学，是力学的一个独立分支，有其自身的理论体系，其基础理论主要由三部分组成：流体静力学、流体运动学和流体动力学。“水污染控制工程”是关于控制水体污染途径以及各种废水处理方法（包括物理处理方法、化学处理方法、生物处理方法等）的基本理论、工作原理及设计计算的一门科学。“工程流体力学”是环境工程专业的重要技术基础课，“水污染控制工程”是环境工程专业的核心专业课，这两门课程在环境工程专业本科教学中有着举足轻重的作用，同时两者之间也存在着重要的相互理论关系。
“工程流体力学”是水利、环境、能源、土木、机械、动力等学科的一门技术基础课程，该课程的教学内容纷繁丰富，其特点是理论性和综合性比较强，概念抽象，难于理解。“水污染控制工程”课程内容与“工程流体力学”内容结合相对比较紧密，如城市排水沟道系统、各种污水处理构筑物等的设计计算，以及在构筑物中的生化反应、化学絮凝反应中水力条件的控制等均是工程流体力学理论知识在水污染控制工程中的实际应用。目前，在环境工程专业教学方面，“工程流体力学”和“水污染控制工程”课程正面临着比较尴尬的局面：一方面课程内容趋于复杂和广泛；另一方面在课时量逐渐压缩的情况下，“工程流体力学”和“水污染控制工程”教学内容没有起到应有的相互衔接，教学内容彼此脱离。由此形成环境工程专业“工程流体力学”教学内容与专业课衔接不够，在教学过程中学生感到内容枯燥，概念抽象；而在“水污染控制工程”教学过程中，学生感到工程流体力学基础理论知识不扎实，不能够熟练应用工程流体力学基础理论解决水污染控制工程方面的实际问题。
针对目前环境工程专业课程设置及教学内容的状况，本文从教学内容、教学模式、师资配置、考核方式四个方面提出“工程流体力学”与“水污染控制工程”教学改革，提高教学质量，培养学生综合能力。
一、改革教学内容
对“工程流体力学”教学内容进行改革，结合环境工程专业特点，重构环境工程专业的“工程流体力学”课程，对该课程中的主要内容进行优化设计，紧密结合后续专业课“水污染控制工程”的内容进行改编，为“水污染控制工程”的讲授奠定基础理论知识。“工程流体力学”教学内容主要包括理论教学和实践性教学两部分，其中在理论教学内容部分，如“工程流体力学”中涉及到的流体粘滞性、流体内摩擦定律等内容，结合水污染控制工程的斜板斜管沉淀池中水的流态所需要的雷诺数内容为实例进行教学内容改革；“流体静力学”中绝对压强、相对压强、真空度等概念、理论在水污染控制工程中虹吸滤池、脉冲澄清池以及沉淀池、污泥浓缩池重力式排泥所需要的静水头压力等实际工程中的应用为实例进行教学内容改革；流体运动学中基本理论对“水污染控制工程”中的数学模式的建立为实例进行教学内容改革；“流体动力学”中压力损失理论在水污染控制工程中的水力计算，水射器理论在水污染控制工程中的计量作用、加药作用、射流曝气作用为实例进行教学内容改革等。其次，“工程流体力学”实践性教学内容部分，改革传统的实验教学内容，除验证性实验之外，增加工程应用性实验，如文丘里流量计、三角堰流量计、巴氏计量槽、毕托管测速仪、虹吸管、孔口与管嘴的工程应用等内容，既加强了动手操作能力，也培养了学生将基础理论知识转化为现实生产力的综合分析与应用能力，不仅使教学内容丰富，也提高了学生学习的热情和积极性。
对“水污染控制工程”教学内容进行改革包括理论教学内容改革和实践性教学内容改革，强调“工程流体力学”基础理论知识在水污染控制工程中的应用。在理论教学内容方面，“水污染控制工程”中的污水沟道系统水力计算、水处理构筑物中水力参数的确定、污水在构筑物中的最佳流态、各水处理构筑物之间高程布置、混合反应池中搅拌强度的确定、过滤池中配水系统的设计及其滤速确定等一系列涉及工程流体力学问题的相关内容进行必要教学改革，加强学生对“工程流体力学”基础理论知识在水污染控制工程中的工程应用有一个更清晰的认识，理解“工程流体力学”基础理论知识在水污染控制工程中的重要性，使学生既掌握了“水污染控制工程”应用设计方法、设计原则、计算方法等知识，也加强了学生对“工程流体力学”基础知识在水污染控制实际工程的应用。在实践性教学内容方面，加强工程性应用实验教学内容，从不同的工业企业和居民生活区采集不同的废水水样，根据化验所得废水水质，确定所采用的处理技术和处理工艺，并通过实验验证在各种废水处理工艺中所选择的工程流体力学水力参数，基于“工程流体力学”基础理论知识分析废水处理工艺水力参数的合理性。
二、改革教学模式
“工程流体力学”特点是理论性、综合性、系统性较强，概念抽象、逻辑结构严谨。目前传统的教学模式基本上是教师讲、学生听，“授—受”型单一模式，尽管在学的过程中采用了多种形式的多媒体教学方式，但仍没有改变学生在学习过程中的被动地位，学生缺乏主动性和实践性。改革传统教学模式，实施探究式、启发式、开放式的创新教学模式，结合水污染控制工程中的实际问题，以工程实例为背景，应用工程流体力学基础知识解决实际工程问题，诱导学生积极思考，在教学过程中形成教学互动，调动学生学习的主动性和参与性。根据教学内容性质，“工程流体力学”教学内容可以分为基础理论和实际工程应用两个部分。在流体静力学、流体运动学和流体动力学三个基础理论部分，采用形象化的多媒体演示、软件模拟、小型实验相结合探究式、启发式教学模式，鼓励学生课堂讨论；在实际工程应用教学部分，如孔口管嘴、有压管流和明渠流部分，以水污染控制工程中的工程实例为背景，采用适量的实际工程图片，丰富教学信息量，刺激学生的感官，激发学生的学习兴趣，拓宽学生的思路，开阔学生的视野，可以使枯燥、乏味的内容变得趣味盎然，使抽象、晦涩的内容变得直观生动。
“水污染控制工程”特点是实践性、工程应用性强，因为不同的废水水质达到处理要求所采用的处理技术、处理工艺不同；即便相同的废水水质，如果污水量不同，所采用的处理工艺也不同；一个废水处理工程，即废水水质、水量数据相同，也可以采用不同的处理技术和处理工艺，工程流体力学参数的选择是确定不同废水处理技术、工艺的主要影响因素之一。因此，在“水污染控制工程”的教学过程中，改革传统教学模式，实施探究式、启发式、开放式的实践教学模式，以工程实例为背景，通过开放性的实践性实验正确选择工程流体力学参数，并通过实验研究对参数的选择、废水处理效果等进行科学验证。通过工程实例和实践性教学改革，使学生既对废水处理工程设计过程有一个清晰的思路，又能达到举一反三的效果。
三、优化师资配置
师资队伍优化，一靠资源，二靠制度，师资队伍优化也是一个相对的渐进过程，优化的标准和措施与所处时代、社会背景及其自身所处发展阶段和学科特色有关。环境工程专业特点要求师资队伍结构合理、质量可靠。“工程流体力学”与“水污染控制工程”是本专业的主要技术基础课和主干专业课，两门课程在讲授过程中存在着千丝万缕的必然联系，这就对师资配置和师资队伍建设提出了更高的要求。首先，建立高质量的师资队伍，定期或不定期对教师进行专业培训和实践工程训练，要求讲授“工程流体力学”和“水污染控制工程”两门课程的教师对两个学科均有一定的研究，或者承担一定量研究科研工作，洞悉当前“工程流体力学”和“水污染控制工程”发展的最新前沿理论和技术；其次，在师资配置方面，要求讲授“工程流体力学”的教师对“水污染控制工程”有一定的研究或承担相关科研项目，讲授“水污染控制工程”的教师对“工程流体力学”有扎实的理论研究或承担相关的科研项目；第三，建立教师研讨会制度，讲授“工程流体力学”的和讲授“水污染控制工程”的教师定期或不定期举行教学研讨会，避免两门课程的讲授内容出现彼此分裂现象。如果在师资配置中，讲授“工程流体力学”的教师毕业于力学专业，即使讲授“工程流体力学”的教师对力学有很高的造诣，对该门课程的讲授有声有色，但如果该教师对环境工程专业“水污染控制工程”专业理论知识或实践工程知之甚少，那么在教学过程中，必然不能够将“工程流体力学”与“水污染控制工程”教学内容相结合，对环境工程专业学生来说，这样的师资配置，必定不是最优化的师资配置。
四、改革考核方式
水污染课程设计篇3
【关键词】水污染控制技术教学改革环境监测与治理技术
【中图分类号】G【文献标识码】a
【文章编号】0450-9889（2015）02C-0148-02
水污染控制技术是环境工程专业一门重要的核心主干课程，同时又是一门具有较高综合性与实践性的课程。以广西交通职业技术学院环境监测与治理技术专业为例，就目前人才培养方案中水污染控制技术课程教学体系中存在的问题，提出从课程内容、教学方法、实践教学、结合地方产业需求等方面进行改革，以更好地适应“以就业为导向，以职业能力培养为核心，以素质教育为特色”的高职办学理念，实现环境工程专业工程型、应用型人才培养目标要求。
一、优化教学内容，完善课堂教学
确定合理的教学内容是实现良好教学工作的前提。我校环境监测与治理技术专业水污染控制技术教学一般为一个学期，目前学时为64，在理论课时相对较少的情况下，很难完成众多的教学内容，必须要对课堂教学内容进行优化设置，突出“少、精、宽、新”的理念。例如根据教学计划和培养要求，适当地压缩和删除生化反应动力学等侧重科学研究的理论内容，增加工程实例计算、新颁布的标准与规范等，并根据水处理技术发展趋势及结合教师自身的科研方向，增补生物脱氮除磷技术、活性污泥与生物膜复合技术、中水回用技术、人工湿地技术等新技术与新工艺的介绍等，扩展学生的知识视野。此外，在实际教学当中，笔者注重与本专业相关课程知识的整合与衔接，如在吸附法、混凝法原理和应用的知识点上，通过对环境微生物学、有机化学等课程理论知识的回顾，进行系统的对比和归纳，引导学生将不同的处理方法和处理对象进行有机结合。将脱氮除磷基础理论与工艺、设计一起讲解，并通过实际工艺深入讲解强化生物脱氮与除磷的机理分析。对处理同类污水的不同污水处理工艺进行经济性、技术性对比分析，对不同污水处理工艺适用对象、范围、优缺点进行归纳总结，加深学生对理论和工艺技术的理解，便于学生在实际污水处理设计中进行方案比选。
二、改进教学方式与方法，营造多元教学模式
水污染控制技术课程涉及许多的工艺流程图、构筑物结构图等，用传统的灌输式教学方法学生难以接受，也不利于课堂氛围的调节。在实际教学过程当中，应积极开发具有动态效果的多媒体教学课件，在相同的时间提供更多的信息量，加深学生对各水处理工艺的原理和流程、各种处理构筑物具体结构的认识和理解。例如，在讲授SBR工艺原理时，给学生播放多媒体视频实例，使学生能看到SBR工艺的流入、反应、沉淀、排放和待机等五个动态操作过程;讲授生物膜法时，采用Flash动态模拟生物滤池、生物接触氧化等，提高课堂教学直观性、动态性。多媒体教学在提高水污染控制技术课程教学效率和教学质量上起着至关重要的作用，但值得一提的是，这并不意味着在教学过程可以舍弃传统的板书，如果教师整节课都不写一个字，会有相当一部分学生接受不了这种大容量、快节奏的传递信息方式，板书教学可以留给学生更多的消化吸收知识的时间，也有利于掌握整节课的内容框架。因此，采用传统板书和多媒体课件并重的教学方式较为合理。
传统的水污染控制技术课程以教师单向灌输式教学为主，与现行的素质教育注重教学方法的多样化不符，因此，需将单向传授、被动、低效的教学方式向多维互动、主动、高效的教学模式发展。在实际教学过程中，笔者尝试将讲授法与讨论法、问答法、案例教学法、自学辅导法、观看视频录像、网上互动交流、课后答疑等灵活多样的教学方法相结合。如在介绍污染自然生物处理――稳定塘这一知识点时，可先通过设问的方式引入课程内容：在经济技术有限的情况下可采取怎么样的污水处理方式？授课过程中，在多媒体讲授的基础上，让学生结合知识点对自己身边见过的稳定塘进行讨论，讨论过程可以加深学生对稳定塘的应用与优缺点的认识，之后教师再通过案例的讲解、视频的播放进一步增强学生对这一知识点的理解。教学方式的多元化能有效促进师生互动交流，使学生成为课程学习的主体和积极的参与者，而不是被动的接受者，对提高教学效率、活跃课堂气氛起到了良好的效果。
三、强化实践教学，重视学生工程能力培养
水污染控制技术课程是一门实践性很强的学科，实践环节较多，具体包括课程体系中的课内实验、认识实习、课程设计和生产实习等，可分为实验类教学、设计类教学与实习类教学。实践教学应坚持与理论课程相结合，改革应该与学生综合能力培养对接。根据人才培养目标要求，实验性教学分为基础性实验和工艺类实验两大块，前者包括絮凝沉淀、废水可生化性测定、污泥沉降性能测定等;后者以水处理工程工艺流程的局部或全部为对象，强调结构模型的展示与运行参数的控制等。实验过程应强调学生的主动参与性，采用开放型的实验教学模式。各实验小组根据实验要求，自行设计实验方案，经过讨论与教师指导后，确定实验方案并进行实验，在实验结束后还需在实验讨论课上进行报告。
设计类教学包括课程设计和毕业设计两个部分。一是在理论课程结束后，根据教学计划安排为期一周的课程设计环节，要求学生根据所给资料完成一个污水处理厂的方案设计，包括污水处理工艺流程的选择、各处理构筑物的选择与设计计算、污水厂的平面布置与高程布置等，在这一过程中，可以适时地在设计方案、工艺流程等方面要求学生采用新工艺、新技术等，促使学生去思考与探索，加强学生实践能力、工程技术应用等教育。二是在水污染控制技术的毕业设计选题上，应尽可能的选择真实案例，而非模拟课题，这样“真枪实弹”地做设计提高了学生工程实践的参与性，也对设计提出了更严格的要求。
体现水污染控制技术课程教学内容的实习类教学有污水处理厂（站）的认识实习和毕业实习等。在课程初，安排学生到城市污水处理厂或工业水处理设施等进行认识实习，初步熟悉污水处理过程、了解污水处理工艺及设备，为后续课程做好准备。在污水处理厂进行毕业实习的学生，应指导其对污水工艺选择、设备选型、水质监测、经济技术指标等内容进行实习。同时，课程应强化平时考试与考核，减弱期末考试成绩所占比例，鼓励学生重视和积极参与实践动手环节，把能力培养、知识传授和素质教育融为一体。
四、结合地方产业需求教学
水污染控制技术教学体系还应该考虑紧密结合地区产业特色与污染特点，着眼解决地方环境污染问题。例如，广西盛产木薯与蔗糖，针对这一情况，在水污染控制技术教学中，可适当增加木薯酒精废水处理、三氯蔗糖废水处理等工艺介绍。此外，目前广西政府大力推行的“美丽广西，生态乡村”这一民生工程，对农村生活污水的治理等也提出了更高的要求，在授课过程中，基于专业服务产业的原则，也需适当地增加适用于农村或城镇的生活污水处理工艺介绍。
综上所述，随着社会的发展和进步，水污染控制技术在不断发展和变化，水环境领域不断扩展，这就要求我们根据课程特点，结合区域特色，在水污染控制技术课程建设中不断进行改革与调整，才能更好地贯彻高职教育教学改革的实施，培养出适应经济社会发展需求的高素质技能型、应用型环保人才。
【参考文献】
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[3]程洁红，孔峰，高永，陈娴.水污染控制工程课程体系的教学改革与应用型本科人才培养的探讨[J].江苏技术师范学院学报，2011（17）
水污染课程设计篇4
1现状分析
目前,我校的大气污染控制工程课时为32个学时,该学时的设置是需要学生在老师的带领下,利用课余时间进行补充学习,然而,大气污染控制工程的很多内容学生理解起来也有些抽象,会感觉枯燥,知识点难于掌握等,不像传统专业学科水污染控制工程、固体废弃物处理等课程一样容易理解,导致学生的自主积极性不高,这为该课程的理解带来很大的障碍。这些问题的出现,主要是原因还是教与学的不结合,如何解决这些问题,需要对大气污染控制工程课程教学改革进行积极的探讨。
2教学改革探讨
2.1课程体系完善
大气污染控制工程是一个多学科知识点应用的交叉科学[2],该课程需要从整体上考虑它的体系建设。与物理、机械、力学、无机化学、有机化学、物理化学、化工原理、流体力学等基础课程和专业基础课程联系密切,如何在大气污染控制工程的教学中自然的将低年级时候学到的知识灵活贯通,同时也把其它专业课,例如,水污染控制工程、固体废弃物处置等专业课程有机的结合,相互协调进行教学。二是本课程内部之间的联系。许多大气污染问题是一个既有颗粒污染、气态污染,还有污染类别的区分,同时还涉及污染排放标准的问题,如何在不同的处理设备寻找共同点,需要主讲课程的老师建立清晰、完善的课程体系。
2.2激发学生的自主意识
大气污染控制工程是一门工科课程,加强学生的自主学习意识能起到事半功倍的作用。在教学过程中,注重通过工程范例图像资料和理论教学的结合,培养学生的感知能力,也就是提升了他们的学习兴趣,激发了自主意识。同时通过邀请校外工程技术专家、客座教授、总工等校外企业资源,联合校企进行教学,从根本上增强学生对该课程的理解能力和动手能力。
2.3教学形式多样化
由于大气污染控制的装置一般都是工程或者设备,在课堂教学中应该充分运用多媒体等现代化教学手段,制作内容全面、表现方法先进的多媒体课件。同时为避免枯燥的工科学习氛围,课堂中应更多的尝试互动式的教学方法,在课堂上有意识地引入了互动式教学,通过教师提问,学生回答,教师答疑等形式,鼓励学生积极发言,引导学生课堂互动,在活跃课堂气氛的同时,也能增强学生的实际分析问题的能力。
2.4理论与实践相结合
大气污染控制工程是一门工科科学,它的掌握离不开实践工程的结合。为使学生更好地掌握大气污染控制工程的概念、原理和工程学方法,在该课程学习之前,为学生安排3个学时的实践实习内容,让学生对工业企业中的大气污染源排放及大气污染控制设施有一定的感性认识,强化对大气污染控制工程课程的认同感。同时也能激发学生的自主创新能力,通过在现场的感知和一些尚未解决的问题分析,提出创新性的方案,极大的激发该课程的“教”与“学”实现两者的极大效益。
2.5突出生物技术特色
生物技术被誉为21世纪的新兴科学,工程类的进展与生物技术的发展密切相关。大气污染控制工程也是这样的一类学科,在大气污染控制中应当突出我校的生物技术特色,进行内容和体系的建设。比如在介绍生物法控制VoCS污染一节中,生物洗涤塔、生物滴滤塔、生物过滤塔的原理、工艺、模型进行设计内容,应该说利用生物技术来进行大气污染控制,是当前经济低廉、技术主流的方向。
2.6开展双语教学
现代教学的趋势是与国际化接轨,双语教学的益处是多样的,主要表现在既能提高学生的专业能力,又能提高学生的专业英语知识表达。这就需要依靠高素质的教师队伍去实现,课程设计之初,就应该有明确的目标和长远的规划,要求主讲老师既是大气污染控制领域的专家,同时在学历、资历、知识结构、英语水平上都有一定要求。
水污染课程设计篇5
1．1课程体系内容全面，但与其他课程内容存在重叠现象根据教学大纲，大气污染控制工程课程内容主要讨论大气污染气象学、大气扩散模式、颗粒污染物和So2、noX及挥发性有机气体等气态污染物控制技术基本理论、工艺与设备等．现行环境工程课程安排上存在部分知识体系重复现象，如该课程中气态污染物净化技术部分内容与《环境工程原理》中的净化理论基础知识包括除尘技术基础理论、吸收法、吸附法的气液传质基本原理部分重复，其次与《环境工程设备》中的除尘装置等内容也有交叉．此外，《环境影响评价学》中污染物扩散模型与本课程中的扩散模型原理一样．因此，在教学中如何协调与其他课程的关系尤为重要．
1．2教材的内容滞后于学科发展随着城市机动车的快速增长，我国城市大气污染已由煤烟型污染向煤烟—机动车复合型污染转变，增加了控制与治理的难度．《国家“十二五”环境保护规划》将氮氧化物列入污染物减排的重要指标之一，新修订的《环境空气质量标准》增加了细颗粒物（pm2．5）和臭氧（o3）8小时浓度限值监测指标．实践中，大气污染控制的热点在不断转换，应用技术更新更快，但相应教材却未能及时反映一些新的环保技术，不利于学生对新知识的学习和适应社会发展的需要．
1．3课程以理论教学为主，实践教学环节薄弱实践教学环节薄弱是我国高校大气污染控制工程教学的主要问题之一．由于受到实验场所限制，部分实验设备得不到及时更新，课程设计较多停留在理论上的计算，实际应用性有待加强．此外，我校环境工程在水污染控制、环境化学污染控制研究技术方面具有较强的科研实力和优势，大气污染治理科研项目数量远少于废水、土壤和固体废物污染治理项目，科研实力相对薄弱，这也在一定程度上制约了大气污染控制工程的科研教学实践．为培养学生利用所学理论分析和解决实际工程中大气污染防治问题的能力，迫切需要加强和改革大气污染控制工程课程教学实践环节．
2教学改革探索与方法创新
2．1整合教学内容，用活教材针对大气污染控制工程与化学、物理、流体力学等基础课程联系密切的特点，注重教学内容安排上与这些基础课程相关内容进行协调、整合．比如对传质系数、传质单元等一些重要数学公式内容的讲授，依据“弱化推导，强调应用”原则，与基础理论课程融会贯通，在课堂讲解的基础上，注重学生通过课后习题练习学会应用．为避免部分内容在原理上与《环境工程原理》、《环境影响评价学》等其他专业课程重复的现象，在充分理解这些课程的教学大纲基础上，注重协调相关教学内容和重点．如环境影响评价学中涉及到的大气污染扩散模式内容，略讲解其原理和公式，着重其应用要点和范围，详略得当，充分发挥好课时短的教学效果．好的教材参考书能对教学效果起到事半功倍的作用．据对大气污染控制工程的国内教材与国外教材（noel•de•nevers编著的《airpollutionControlengineering（Secondedition）》）比较，国外教材在内容阐述、新颖性与生动性方面，尤其是在思考性、具体例证的真实性和学术性方面表现优异．在教学过程中，我们引进了上述英语原版教材《airpollutionControlengineering》的中译本（2005年）作为主要教学参考书，制作教学课件，让教材互通有无、扬长避短．
2．2优化课程内容结构体系，理清教学脉络根据《大气污染控制工程》教材特点，将教学内容结构体系分为原理性内容（基本知识）、应用性内容（技术原理）、工程性内容（工程工艺）和学科前沿四大部分，并将其优化成一个完整的体系进行教学（图1）．时间顺序上，按照“大气的基本概况———全球与我国大气污染的主要污染特征与发展形势———主要大气污染问题的控制技术”循序渐进方式开展教学；技术内容上，按照“大气污染物来源———净化控制技术———最新前沿技术与设备、原理及应用”主线讲授；结构层次上，按照“净化原理———净化设备选型与设计———净化工艺流程与优化”进行描述；学习目标上，强调有色行业废气污染物的控制与资源化利用，完善环境污染末端治理技术的同时积极发展清洁生产工艺，实现大气污染物排放最大减量化．该教学结构体系既衔接了基础知识，又将清洁生产与发展循环经济的新理念引入教学中，引导学生掌握一些大气污染控制新原理、新知识及相关新工艺，使学生能够按照可持续发展原则解决生产中所遇到的大气污染问题，学以致用．通过梳理课程内容结构体系，让学生理解和把握教学脉络，学习知识思路更清晰．
2．3丰富课堂教学方法和手段，提高教学实效采用多种教学手段和教学方法，激发学生学习兴趣．对于较难讲明白的污染净化设备工作原理和设备组成部分，利用网络资源、ppt软件以及生产实习、企业调研的素材制作课程多媒体课件，并借助录像和计算机仿真动画演示，提高教学实效．积极开展交互式教学改革，尝试采用指导———自学式教学法，要求学生课前预习，收集素材，让他们自己在课堂上讲解，通过展开讨论及课堂提问检查督促．在对各种控制技术进行讲解时，以理论为基础，鼓励学生提出污染物控制的可能方法，教师加以评论，并指出这些方法的优缺点，提高学生的创新意识．此外，还让学生参与多媒体课件的制作，培养学生对《大气污染控制工程》知识点的归纳和加工能力．这样极大地激发了学生的学习主动性，完善了教与学的互动体系，达到相应的教学效果．案例教学模式是一种深受学生欢迎的教学方法．在教学过程中对相关的应用实例，如大气污染综合防治模型、除尘技术应用实例、脱硫技术应用实例、氮氧化物的控制实例、工业气体净化实例等加以陈述，图文结合，使学生的抽象思维与形象思维相结合，更容易理解．通过案例分析，也加强了各章节间的内在联系和交叉渗透，取得了良好的教学效果．
2．4创新实践教学培养环节，学以致用实践教学主要包括实验教学、生产实习和毕业论文设计等内容．针对教学实验以验证型和基本操作型实验为主的现状，我们将基本操作型实验和验证型实验与综合型实验整合、优化，组成一个大的综合型“三性实验”（综合性、设计性、研究探索性），具体包括给定试验目的和内容，学生自己查阅文献、制订相应的试验方案，提出解决方法，最终通过实验来验证自己的设计和预期效果．如将原来开设的单纯利用市售tio2纳米材料光催化净化挥发性有机污染物（VoCs）试验，结合教师的科研成果，改为自制纳米tio2材料光催化净化VoCs的创新型实验，要求学生在查找文献的基础上，自行设计实验、制备材料，再对tio2材料进行表征及其净化VoCs等全过程开展工作．该综合型实验使学生既认识到纳米技术在大气保护领域的实际应用潜力，又深入了解纳米材料组成结构特点及催化性质，以及大气污染物催化净化原理及其主要影响参数．同时引入光催化剂的表征分析，让学生接触常用纳米材料表征技术和手段．通过“三性试验”实践，极大丰富了实践教学内容的深度和广度，对培养学生研究能力、创新能力的好处不言而喻．大气污染控制工程是一门工程技术课程，加强学生的工程训练十分重要．在教学过程中，注重通过工程范例图像资料教学，培养学生工程应用能力．邀请校外工程技术专家参与教学，应用实践案例对大气污染控制工艺设计、运营等关键问题进行针对性讲解．另外，请有实践经验的工程师进行指导，带领学生参观相关企业脱硫、脱硝和除尘的相关工艺流程和设备，了解设备内部结构．我校环境工程专业的定点实习单位株洲有色冶炼集团既有较全面的电除尘、袋式除尘及旋风除尘系统，也具备二氧化硫制酸等工艺，大气污染治理技术及设备全面，引导学生充分利用实习机会，深入了解大气污染控制工艺的工作原理和流程，深化理解与掌握理论知识．毕业设计时，以有色冶炼烟气治理为主线，让学生设计烟气除尘脱硫系统．从理论到实践，最后到工艺设计，构建一个理论教学和实践教学相辅相成的互动体系，为学生提供学习理论知识、锻炼实践能力和创新能力的机会，从而培养出具有较高理论水平和较强实践能力的应用型工程技术创新人才．
2．5加强学科热点与控制技术前沿介绍，拓展视野关注学科发展的前沿技术知识和信息，介绍当前学术和技术发展动向尤为重要．大气污染控制技术已由末端控制为主发展为以清洁生产为中心的全过程控制，是一门发展迅速的学科．在课程教学内容安排上，收集学科发展的前沿技术知识和信息，及时吸纳最新研究成果和报告，更新教学内容，拓展学生知识视野；在实际教学过程中，不断收集国内外较新的、先进的大气污染控制技术和设备信息等，及时补充最新出台的燃煤、有色行业相关的行业大气污染物排放标准如《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223－2003）、《铅锌工业污染物排放标准》（GB25466－2010）及大气环境质量标准的内容．增加履行京都议定书的拓展清洁发展机制的大气污染热点问题，及时跟踪火电厂燃煤、冶炼烟气脱硫，同时去除砷、铅、汞等金属废气治理先进技术以及煤炭洗选和转化技术，强化其他污染物控制方面的内容，如垃圾焚烧、再生金属冶炼产生的二恶英特性及其去除方法．针对我国“十二五”期间将对氮氧化物进行总量控制，加强建立细颗粒物（pm2．5）监测体系以及污染控制技术研究现状，及时整理相关学科前沿内容融入到教学中，通过更新补充教学内容，让学生了解大气污染物控制的发展趋势及前沿技术知识，在未来的学习研究和工作中更容易找准方向．通过上述的大气污染控制工程教学改革的探索与实践，该课程的教学质量和学生的综合素质都有了较大提高，教学效果明显改善，学生知识系统性明显增强．学生在试验中能够根据自己掌握的课堂知识参与实验设计与思考，在生产实习和毕业设计中能进行相关处理技术的开发、新工艺设计和改进，科研创新能力等综合素质都得到明显提升．
3结语
水污染课程设计篇6
关键词：环境工程设备；教学改革；探讨
中图分类号：G642.0文献标志码：a文章编号：1674-9324（2013）18-0024-02
为了提高我校环境工程专业学生的实际操作能力，提升竞争力。资源环境学院环境工程专业开设了《环境工程设备》课程。该课程涵盖了环保动力设备、环保设备材料及防腐、大气污染控制设备、污水处理设备、固体废物处理处置设备、噪声污染控制设备等环境污染控制的主要内容，要求学生具有扎实的环境污染控制、机械原理、工程制图等专业课程的理论基础知识，能有机地联系抽象思维和形象思维；同时要求学生能运用计算机进行绘图设计，工程特色明显。此外，本课程内容涉及面广，工艺流程和主要设备多，因此课堂上需要介绍的知识点多。此外，《环境工程设备》是一门专业选修课，仅安排了32个学时。如何激发学生的学习兴趣，并使他们学有所获，是将学生吸引到这门课的关键。
一、课程体系构建
目前，《环境工程设备》已有理论课、课程设计、工厂实习等完整的教学环节。涉及的内容除了各环境污染控制工程外，还与仪器仪表与自动化、机械设计、环境工程预概算等密切联系。这要求授课老师具有很高的专业综合素质。我们专业一直对本学科体系的课程设置及教学内容进行修改和补充。比如在2012年秋季学期加进了环境工程技术经济方面的课程《环境工程预概算》，并补充介绍了aUtoCaD方面的知识。这些措施使学生充分了解了各门课程及相关各专业之间的相互关系，拓宽了知识面，加深了对专业知识的理解和应用。
二、结合课程特点改革教学思路
1.教学目的的改革。由于《环境工程设备》涉及面广、知识点多，各部分的独立性较强，连贯性较弱，是涉及本专业课程中针对大三学生开设最早的课程之一，也是继两年基础课程之后同学们首先接触到的专业课，他们急于知道自己将要学些什么，学完后能干些什么，所以它的目的并不是提高学生对内容的熟练掌握度，而是希望能开阔学生的视野，增加扩宽学生的知识面，并且了解认识其中的联系，为今后的专业课学习打下坚实的基础。因此，我们不能简单的只从章与章之间的知识衔接入手，而是要从各部分内容的联系和独立性为起点，将整个内容有机结合起来，不求深，但求通。
2.教学内容的改革。①关注专业发展的新方向：旧的环境工程课程考虑的主要是大气、水、固废、噪声方面的污染控制，而现在随着污染场地和内容的不断增加，环境污染修复日益重要，由此可见环境污染修复技术的探讨和研究将成为本专业未来研究的重点，与此相关的环保设备也将成为本专业内容需要扩充和更新的要点。要引导学生及时认识本专业发展的新方向。②及时介绍最新的成果：目前，随着信息技术的不断发展，环境工程设备领域的技术也不断得到发展，特别是固废处理技术、环境污染修复技术发展更新速度较快。如：餐厨垃圾的处理由好氧堆肥逐渐扩展到饲料化、蚯蚓堆肥、厌氧发酵产沼气，所涉及的设备均不同。因此在教师教学中应向学生介绍国内外相关的科学技术研究成果。但是对于一些新的没有使用或使用时间短、优缺点不明朗的不能介绍。③教材只注重理论知识却忽略了和实践部分的联系。教材较少列举国内外实际范例和设计。为使学生提前进入工作角色，我们大量列举了国内外实际范例和设计的指导原则。如广州某污水处理厂处理设备的实例，我们提出设备型式设计的第一步是考虑投资规模、劳动力价格等因素，然后根据工程图进行设计验证计算，以验证设计方法的可靠性；同时分析工程中的设计缺陷，并与运行数据进行比较。通过工程设计案例的学习，使学生从感性到理性认识了环境工程设计的概念、方法。同时为了充分调动学生的积极性，我们在授课讲解时穿插一些一眼认出仪器设备类型的小窍门。④对于实际生活中少用的技术和系统，或过于简单并重复学习的内容应相应地压缩讲解时数。如有色金属材料、经典的大气、污水、固废处理设备等内容可以相应地少介绍。此外，教材中通常有大量的公式推导和论证。对于环境工程专业的学生来说，只需了解其结论，设计出实用的设备，解决生产实际问题，在规模上、产品质量上使设计的设备达到工业化，实现其商业价值。因此，计算内容可以相应地少介绍甚至不介绍。⑤以生活中容易接触到的，简单易行的污染控制设备作为课程设计内容。⑥锻炼学生进行计算机编程及绘图能力。目前，自动化控制技术被广泛应用在环保设备中，而计算机编程则是实现仪器设备自动化控制的关键。因此有必要在课程设计中加入计算机编程的环节。此外，autoCaD计算机绘图技术对于环境设备的设计非常重要，因此在做课程设计时要求学生应用autoCaD技术进行环保设备的绘制，从而提高学生计算机绘图的能力。
3.教学方法的改革。我们要根据所讲内容的特点，结合各种不同的教学手段来提高教学质量。教学手段包括多媒体课件、图片、图纸和板书。①多媒体课件。使用多媒体课件进行教学可以加大教学信息量，节省教学时间、提高教学效率。在泵、风机、大气除尘、脱硫、水处理、垃圾焚烧处理等章节的讲解上，除了通过powerpoint演示稿来讲解各种设备的工作原理和过程外，还用动画及视频录像加深学生的理解，激发学习兴趣。②图纸。因为同学们刚接触大气和水污染控制工程设备章节的内容，对本专业不是很清楚，所以我们在授课中，要充分利用图纸的直观性，通过平面图和系统图使同学们充分认识各种图号、管线，同时加深他们对本专业的了解。这些图纸给同学们身临施工现场的感觉，增加了他们的求知欲，调动了他们的积极性。同时在这些章节中利用图纸能使各种系统的特点和布置方案优缺点的讲解更形象化。③照片和图片。获取图片的方式除了上网和杂志搜索外，还可以通过施工现场拍照。通过这些图片来介绍各种设备、阀门、管件及工地的施工情况。④板书。板书作为一种传统的教学手段，具有显著的优点，它可以让学生有时间思考和笔记。因此我们在介绍一些重点和逻辑连贯性较强的内容时可以通过板书来增强教学效果。总之，我们要调动一切可以使用的教学手段来提高教学质量，为课程教学服务。
《环境工程设备》课程具有实用性强、应用面广、内容更新快、设备形式多样化的特点。教学中需补充多种形式的实践教学，使理论应用于实践，实践促进理论学习。随着《环境工程设备》教学改革的不断深入，虽然已有所成效。但还需开展更多的工作，要通过实践不断探索、总结，提高自己的综合素质，找到一条适合自己的教学之路。
参考文献：
[1]王远山，胡忠策，徐建妙，陈小龙，郑裕国.生物工程设备精品课程建设实践与探索[J].微生物学通报，2008，（11）：1817-1820.
[2]蔡颖，李绍勇.《建筑环境与设备工程概论》课程教学思路的改革[J].甘肃科技，2007，23（8）：227-228.
水污染课程设计篇7
关键词：课程思政；土壤修复；环境工程
1土壤及地下水污染修复课程介绍
土壤及地下水修复课程总学时为32学时，为专业必修课。通过本门课程的学习，使学生对土壤及地下水污染及修复有一个最基本的了解，正确理解土壤及地下水污染修复中涉及的基本概念和基本理论，对不同土壤及地下水污染问题的原理、效应及其控制有一个总体的掌握，并掌握土壤及地下水污染修复的原理、方法及计算，了解土壤及地下水污染修复的发展趋势。原课程分为6大章节：①土壤及地下水概述、②场地特征描述、③土壤－地下水中污染物迁移基础理论、④反应器的设计、⑤土壤及地下水修复技术及⑥风险评估及管理。如果要将课程思政融入到课程的教学环节之中，必须解决以下问题：培养什么人（课程目标）、怎样培养人（课程设计）、如何评判学生是否达标（教学效果与考核）。
2土壤及地下水污染修复课程目标
中南民族大学环境工程专业在申请专业工程认证的过程中调整培养目标，从四个方面对人才培养提出了要求：（1）知识能力；（2）实践能力；（3）职业素养和（4）发展潜能，其中重点强调了素质教育和发展潜力［2］。此外，中南民族大学学生超过一半来自与少数民族地区，所培养的专业人才也需要能够服务民族地区。民族地区蕴藏着丰富的水资源、矿产资源和动植物资源，是我国重要的生态功能区。进入新世纪以来，我国民族地区的社会、经济取得了显著的发展，但也带来了日益严重的环境问题，因此急需环境工程专业人才。资源过快消耗越来越突出和受到关注，政府或者企业在做决策时常常存在经济与利益的冲突，常常有对立的情况发生。比如说，如果想要高效的经济效益就必然要牺牲环境，但出于环保的考虑，经济成本又会很高，在这种情况下，环境工程师做出怎样的取舍尤为重要。我们既要通过先进发达的科技改善和优化现存的生活条件，但同时要遵循自然规律并且使我们的后代能可持续发展下去。我们不能以浪费和牺牲地球—我们共同的家园为代价来扩大自身的财富，目光短浅的只看现在而不顾及后代的权利和利益。那么应该培养什么样的人才？土壤及地下水污染修复课程目标设定为使学生对地下水及土壤污染及机理有一个最基本的了解，对不同土壤及地下水污染问题的原理、效应及其控制有一个总体的掌握，并着重掌握土壤及地下水修复技术的原理及修复技术，能进行简单的土壤和地下水修复设计计算，掌握土壤环境风险评估步骤及方法，能提出修复设施方案和运行管理措施并遵守工程伦理准则，具有强烈的社会责任感，正确的价值观、利益观，把全人类的共同利益放在第一位。
3教学效果与考核
对于课程思政内容的考核不能单一的以考试成绩为评判标准，因为单纯以卷面形式考查不能满足对于思政教育的评价，需要由单纯的考试转向“考试与实践调查”相结合；由终结性评价转向“过程性评价与终结性评价相结合”，即对学生平时学习能力进行实时的记载。人的能力是多方面的，会考试只是其中很小的一部分，通过考核方式的改变让学生有更多的途径展现自己。表1为土壤及地下水修复课程的考核方式及评价标准，过程考核和期末考试相结合，过程考核包括课堂表现和平时作业；期末考试的考核方式为笔试（闭卷）。考核成绩的构成：总成绩为100％，平时成绩（包括课堂讨论、平时作业和出勤等方面）占50％，期末成绩占50％。
4结语
水污染课程设计篇8
关键词：应用型；人才培养；实验教学；改革
一、实验教学现状及存在问题
（一）实验教学现状
目前我校水污染控制工程实验课程分为两部分，分别为水污染控制工程实验（一）和水污染控制工程实验（二），均为8个实验，每个实验4学时，在学生大三上、下两个学期开设,总共64学时。水污染控制工程实验（一）以自来水处理为主线，主要开设了混凝实验、自由沉淀实验、絮凝沉淀实验、过滤实验、消毒实验等项目。水污染控制工程实验（二）以生活废水和工业废水处理为主线，主要开设了活性污泥性质的测定、污泥比阻的测定、臭氧脱色实验、酸性废水过滤中和、离子交换树脂交换容量的测定、动态活性炭吸附、氧化沟处理污水等项目。通过本实验课程的学习，使学生了解常见的水质净化技术的原理和方法，加深对水污染控制原理的了解，增强对水污染控制工程理论课的认识，培养学生的动手能力、实验操作技能、观察及分析问题、解决问题的能力，熟悉基本的数据处理能力。
（二）实验教学存在的问题
1.实验内容较为陈旧，系统性不强
我校水污染控制工程实验室自建立以来，实验内容经历了从无到有，从少到多的过程。虽然实验项目较多，但是实验项目通常结合理论课程的内容和实验室仪器设备条件而设置，发展经历的时间较长，导致实验项目间彼此独立，缺乏系统性、连贯性。同时，由于每年在实验设备的更新上资金投入不足，导致实验教学内容更新速度慢，而很多水处理的新技术更新速度较快，实验内容不能及时反映本学科发展的最新动态。同时，由于实验室仪器设备等条件的限制，开设的实验项目主要为验证性实验，综合性、设计型实验比例偏低。在实际的生产过程中，污水处理厂是由多处理单元组成的污水处理系统，对综合性、设计性实验的要求较高。本课程原有的实验项目只能进行污水中单个处理单元的操作，不能进行整个污水处理系统的操作、调试和运行管理能力的培养，与应用型人才培养的目标有一定的差距。
2.实验教学模式落后
传统的实验教学模式是学生预习，教师讲课，学生操作，完成实验报告，我校之前这门课程教学也是采用的这种模式。在实际上课过程中，我们发现这种模式存在一些问题，比如由于水污染控制工程实验内容较多，每本教材的侧重点不一样，导致每次教材内容与实验内容相差较大，学生预习的积极性不高，效果较差；上课老师在讲解的过程中，学生注意力不集中，实验过程完全按照黑板按部就班，没有对各个步骤深入理解和掌握，导致学习效果较差。这样较为落后的教学模式，不仅阻碍了学生实验学习兴趣的培养，而且使学生的思维空间受到很大限制，制约了学生主动性的发挥和创新能力的培养。
3.教学仪器设备更新缓慢
我校水污染控制实验室的设备虽然较多，但是很多实验设备年限较长，大多数实验装置的使用时间在十年以上，实验仪器设备更新较慢，还有部分仪器设备出现故障，不能正常使用，导致学生在水污染控制工程实验中学到的大多数还是传统的处理方法，与实际生产中的新技术脱节。与此同时，每个实验室现有配备的实验装置有限，为了满足实验教学的需要，使学生能够更好的对仪器功能有所了解，在实验教学中通常安排2-4个学生一组，多个实验小组的同学共用一台仪器，部分学生无法动手操作实验仪器，不能达到培养和锻炼每位同学的动手能力的目的。
4.实验成绩考核不够合理
课程成绩是每位学生都关心的焦点，是调动学生学习积极性和评价学生学习水平的重要手段。目前多数高校对实验课成绩的评定，主要还是依据学生考勤、实验操作、实验报告内容等进行，但这种方法不能客观、准确、全面地衡量学生对实验教学内容的了解和掌握情况。我校传统的实验考核方式是平时成绩占70%，主要包括考勤和作业，期末考试成绩占30%。水污染控制工程实验一般实验时间较长，实验内容较多，工作量大，每组需2-4人。在作业考核过程中，实验课出勤率一般较高，每组学生同一实验数据，实验报告一样，但每位同学的学习主动性不一样，动手能力有差别，实验报告存在抄袭的现象，所以主要以实验报告成绩作为学生的课程考核成绩是不合理的，也不能真实反映出学生的实验动手操作能力。
二、实验教学改革措施
为了进一步改进水污染控制实验课程的教学效果，提高学生的学习积极性，针对上述教学过程中存在的问题，我们按照人才培养方案的目标和要求，结合水处理行业的发展现状和趋势，经过多次的讨论，对该试验课程的课程体系、教学内容、教学模式、考核方法等多方面进行了改革。
（一）优化实验课程体系
在实验教学过程中，我们发现现有的分上、下两学期开设实验的模式存在一些问题，一是不能有效的反映课程体系结构，学生在学习的过程中，条理性不强；二是分上、下两学期开设课程，跨度的时间较长，而水污染控制的理论课只是开设一个学期，实验课程学习的系统性、连贯性不强，不利于学生理解和掌握基本的原理和操作，与应用型人才培养的目标不符。针对此实际问题，我们结合人才培养的目标和课程知识的特点，将原有的课程体系改为包含了验证性、设计性、综合性实验的“三段式”分层次课程体系，将课程开设时间合并到一学期的时间，并对实验内容进行整合。第一段为基础的验证性实验，主要内容为水处理过程中的一些重要处理单元及指标的检测，主要包括混凝实验、自由沉淀实验、絮凝沉淀实验、活性污泥性质的测定、污泥比阻的测定实验等项目。要求学生学习基本的测试方法、正确记录实验数据并对其进行分析处理、准确描述实验结果的并规范撰写实验报告。第二段为设计性实验，是在学习了基础性实验的基础上，让学生进一步学会知识的运用，培养和提高学生水污染控制过程中较为基础的实验设计方法和方案，主要包括酸性废水过滤中和、离子交换树脂交换容量的测定、动态活性炭吸附等项目。要求学生通过此类实验，熟悉和掌握水处理过程中常见的影响因素及具体的影响效果。此两类实验还是以单个实验的形式开展，每个实验4学时，一共开设10个实验，总共40学时。第三段为综合性实验，在前两个阶段实验完成的基础上，开设连续2周总共40学时的综合性实验。该阶段实验是将水污染控制工程课程中紧密相连的多个知识点进行有机统一，体现水处理工艺的系统性，主要实验项目有污水处理中常见的a2/o工艺、SBR工艺、氧化沟工艺处理污水等实验。通过这类实验，锻炼学生在动态、连续的实验中的综合操作技能，加以对水处理体系知识的综合理解。此阶段实验最大的特点是利用购买的新的仪器设备，模拟污水处理设备的实际运行，让学生通过在各工艺处理的各个阶段采样监测，进一步认识各个阶段的处理效果，加深对理论课上学习的各种工艺的理解，同时培养学生的动手和操作能力，分析问题和解决实际问题的能力。每一组学生在完成自己的工艺之后，几组同学之间相互交换，每个同学都有机会学习到几种工艺，大大提高了学生的学习积极性和学习效果。
（二）完善和更新实验项目
实验项目的选取对实验教学的质量和效果有很大的影响。本课程实验项目改革后，单个实验项目由原来的16个减少为现在的10个，并不仅仅是单纯的减少实验项目，而是根据人才培养方案的要求，对原有的实验项目进行整合。例如将原有的活性污泥性质的测定和污泥比阻的测定两个实验，整合成一个实验。同时，结合水处理行业各种技术的发展趋势，通过专业教师深入企业走访、与水处理企业工程师座谈等形式，对现有实验项目进行筛选，淘汰一些已经落后的实验项目，并筛选出部分与生产实际结合较为紧密的实验项目，在改进的基础上继续开设，增强实验的实用性。如氨氮吹脱实验，目前在实际水处理中已经比较少见，取消了该类实验项目。在此基础上，我们结合水处理行业的现状和发展趋势，新增了几套污水处理的成套设备，开设了包括a2/o工艺、SBR工艺、氧化沟工艺的污水处理中常见的几种生化工艺的实训课程。该课程需要污水连续处理与运行，我们通过连续两周40学时的实训方式开展，让学生通过具体的自己测出来的实验数据，了解每个污水处理单元的处理水质情况，加深对每个污水处理单元的处理效果和处理效率的理解，熟悉每个处理单元的作用。
（三）改革实验教学和考核方式
1.实验教学模式的改革
针对实验教学模式落后，学生学习积极性不高的问题，我们对传统的教学方式进行了一系列改革。首先，根据本专业人才培养的目标和要求，结合我校实验室的实际情况，我们编写了一本适合我校学生使用的教材。新教材的内容按照我校实验课的具体项目进行编排，实验内容更加具体。教师在每次实验课下课前，会将下次课的实验内容提前告诉给学生，让学生提前预习，使学生预习起来更加具有针对性。其次，为了解决实验设备投入不足，设备更新速度较慢的问题，我院与其他几个学院一起，共同建立了工程虚拟仿真实训中心，购买了几套污水处理厂的虚拟仿真软件。通过虚拟仿真软件的教学，让学生对实际的污水处理厂的各个处理单元的结构和管线、设备的运营等有了一个初步的认识和了解，为后期的综合性实验的开设打下良好的基础，同时也为今后从事水处理方面的工作做好准备，真正做到学以致用。最后，为了进一步提高学生的学习兴趣，我们将学生易于接受的微课教学也引入到该门实验课教学过程中。教师根据我校实验课开设的实际情况，将部分实验课程制作成微课，提前发给学生预习，上课之前通过提问、翻转课堂等形式，检验学生的预习和对实验内容的掌握情况，再针对具体问题进行详细的讲解。在微课教学过程中，学生课前通过微课进行自主学习，熟悉和掌握实验原理、实验步骤和实验仪器等内容[3]。学生可以根据自身的学习能力，针对某个知识点进行快速或反复学习，直到理解掌握为止，这样学生在课堂上每一步的实验操作过程更有目的性，从而提高学生的学习兴趣和学习效率。
2.实验考核方式的改革
为了更加科学合理地对学生的学习效果进行考核，我们对传统的实验考核方式也进行了改革。在改革后的实验考核方式中，除了之前的学生考勤、作业和考试成绩之外，在平时成绩的考核中加入了一个重要的指标，就是学生在实验课堂上的动手情况。在第一次上课过程中，会和学生明确说明，实验课上的动手情况将会作为一个重要的考核方面，每次上课都会对每位学生的实验动手操作情况进行记载，在最后的课程考核时，给出一个动手方面的总评成绩，占比较大。同时，在期末考试成绩中，实验操作考试占了总成绩的2/3，更加注重对学生具体实验操作的掌握程度的考核。通过这种形式的改革，让学生在实验上课的过程中，更加注重实验操作能力的培养，督促学生在每次实验课上积极动手，同时也可以培养和锻炼学生的团队合作能力[4]。
水污染课程设计篇9
摘?要：介绍了《水污染控制技术》课程开放式教学平台建设与实践，结合实际提出了平台的建设理念，并就平台的基本结构、主要共享资源、教学与功能等方面进行了较为详细的阐述。
关键词：水污染控制技术课程；开放式教学平台；建设与实践；资源共享
黑龙江建筑职业技术学院市政学院《水污染控制技术》课程于2007年被评为部级精品课程。课程组针对企业需求，开发该课程教学资源和创新教学方法，完善了工作过程系统化课程内容体系，实现了教学过程与企业实际工作过程的深度融合。以该课程为载体的教学团队成员具有良好的知识结构，呈现专业方向优势互补、知识技能互补、梯队合理的“双师”结构，为课程建设与教学改革的可持续发展提供了重要保障。在该课程的教学过程中，课程组以企业需求为导向，更新教学内容，并融入新的教学成果，以公共网络为载体，将构建开放式教学平台作为提高教学质量和水平的重要教改方向，努力提高人才培养质量，服务学习型社会建设。通过近几年的探索与实践，建成了较完整的课程资源系统，可利用共享系统向学习者提供教育资源服务。2012年12月该课程完成了“转型升级”，通过国家精品资源共享课验收。
一、开放式教学平台建设理念与构建框架
作为部级精品课，课程组在网上提供了大量可供直接利用的教学资源，但还需坚持“以企业人才需求为先导，以学生为主体”的教学理念与教学思想，结合自身教学需求与本课程的教学特点创新与发展。
1.以学生为主体的教学、实践互动的开放式教学平台建设理念
《水污染控制技术》课程的特点要求将水污染控制技术应用于工程实践，使学习者获得工艺设计、设备运行操作等职业技能，开放式教学平台可以实现课堂教学、工程实践和社会实践的互动，为学生提供给宽口径、多内涵、体现个性需求和教学反馈的立体化教学系统。以学生为中心实施教学和实践，让学生了解工作过程，了解职业岗位的能力需求，在开放中实现互动教学。开放式教学平台，由传统的以教师为中心转变为以学生为中心，将学生作为教学过程中的主体，应使学生成为知识的主动探究者，让学校、企业、社会联成一体，学生随时有动手的机会，在实践中学习和培养创新能力。
2.平台的构建框架组织结构
依据教育部精品资源共享课建设工作实施办法，开放式教学平台应是一个结合《水污染控制技术》课程实际教学需要，以服务课程教与学为重点，课程资源丰富、系统、完整，并且充分开放共享的教学平台。开放式教学平台的教学资源分为“基本资源”和“拓展资源”两大类。开放式教学平台在已有《水污染控制技术》国家精品课程的基础上构建，是反映教学活动的必需资源和教学的依据及材料，在促进“教”与“学”的理念和方式发生深刻变革的同时，为教师提供满足其自身教学所需要的必需的资源及可供参考和选择的资源，为学习者提供课程基本信息以及复习、释疑和进一步拓展的环境。
二、开放式教学平台系统资源建设
为尽可能实现资源的“优质”和提高资源的“利用率和共享性”，课程组克服了原有精品课程建设中存在的不足，在开放式教学平台上，按照课程体系和企业岗位需求，进行资源设计和组织，将知识单元和实验/实训单元标引不同类型的教学资源，并覆盖所有涉及的知识点和技能点。使用者可根据不同的教学和学习需求，通过输入关键字，实现基于知识模块或知识/实验单元或知识点/技能点进行检索，既可选择对应检索范围中的所有资源，也可仅选择所需类型的资源，自主学习和查阅所需相关资料。
1.基本资源建设
基本资源包括课程基本信息、重点难点指导、作业习题和全程教学录像等满足教学和学习基本需求的各类资源。（1）课程基本信息。包括课程介绍、教学大纲、教学日历、教案/演示文稿和授课教师等，以介绍为主，将课程的历史沿革、建设过程，课程教材的更新、教学内容演变，教案/演示文稿以及授课教师的教学情况等课程基本信息展示出来。（2）重点难点指导。教学重点难点是教学内容中关键性的最重要的中心内容和教学中难于理解或领会的内容，是课堂结果的主要线索。在教学大纲、教案/演示文稿和每个课堂教学单元中都确定了教学重点和难点，并给出指导方案。为突出重点、突破难点，向课堂教学要质量，要效率，还为学习者提供了课程学习手册和校本教材等参考资源。（3）作业习题。形式多样，与课时教学内容相匹配，附参考答案，有利于学习者突破教学难点，掌握基础知识、基本原理。（4）全程教学录像。为课堂教学的真实反映，讲授者循循善诱，由浅入深，恰当地利用多媒体辅助教学，形象、直观。有利于学生理解教学难点和自主学习。
2.拓展资源建设
拓展资源包括辅助教学和学习的各种特色资源，如案例库、专题讲座库、素材资源库、实验/实训、试题库/在线考试、学习论坛等。
（1）案例/专题讲座/素材资源库。案例库收集了课程组在社会服务中设计的一批典型水污染治理工程案例；专题讲座库收录了本行业企业专家介绍水污染控制新技术、新工艺、新装备的应用以及本行业发展方向和职业技能要求等；在素材库中，收集了污废水处理工程技术规范、设计规范、国家标准，参考文献以及具有自主知识产权的污废水处理工程项目设计方案、施工图纸等。这些资源可供同行和学习者参考使用。
（2）实验/实训。针对课程特点配套了实训项目和课程设计任务书指导书，开通了水处理设施运行操作仿真系统，为学生提供了虚拟环境下实验室开放教学；在校内水处理车间设置了不同功能的水处理单体设备，学生可根据污废水处理要求进行组合，完成城市污水、工业废水、中水、纯净水处理等项目的实验/实训；还设置了4套水处理综合实验装置，满足实验/实训要求，提高学生现场操作技能。
（3）试题库/在线考试。试题库汇集了200多道题目，分为概念原理题、分析题、论述题、实践题等不同类型。在进行阶段性学习之后，学习者通过系统自动抽题，在线测试或考试，通过参考标准答案及要求，进行自我评分。
三、结束语
通过开放式教学平台的构建与实践，实现了《水污染控制技术》课程“转型升级”为国家精品资源共享课目标。开放式教学平台的使用，能有力地激活学生的主体意识，激励学生自主学习，实现教学和实践的开放式良性互动交流，让学生有机会自主了解社会，向社会学习。学生、教师、和企业岗位之间的关系通过开放式教学平台得以更好的发展，从而促进教学质量的提高。
水污染课程设计篇10
1、教学内容：家乡的污染和防护以及爱护美丽的家乡
2、内容说明：本节课要学的内容是家乡的污染和防护以及爱护美丽的家乡指的是家乡在飞速发展的同时环境受到了破坏和污染，具体表现在大气污染、水土污染、噪声污染三方面，了解面对这些情况我们能采取什么办法来爱护我们美丽的家乡；其核心是认识污染和情况，了解相对的改善办法，理解它关键是要激发学生的环境保护意识，找出能改变或者改善的措施；教学的重点是了解污染状况，激发学生爱护环境的意识，解决重点的关键是要认知是哪些污染了家乡，通过图片，视频，交流等方式来了解和激发学生的情感。
二、教学目标与说明
1、教学目标：
（1）、了解家乡的污染情况；
（2）、小学生能做到的减少污染的办法；
（3）、激发学生爱护环境的意识；
2、目标说明：
（1）、了解家乡的污染情况指的是让学生认识美丽的家乡在被大气污染，水土污染，噪音污染。
（2）、小学生能做到的减少污染的办法指的是认识一些作为中小学生能做到的爱护环境减少污染的方法。
（3）、激发学生爱护环境的意识指的是在学习中激发和升华学生的情感，使其从内心深处来爱护环境。
三、教学问题分析
在本节课的教学中，学生可能遇到的问题是污染对我们的影响认识不全面，产生这一问题的原因是我们周边的自然环境不错，学生的相关了解较少。要解决这一问题就要多收集一些漫画、图片、视频，让学生眼见为实，真实的了解这些方面。
四、教学过程设计
活动一：激趣导入
设计意图：用优美的家长风景图来吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣。
师生活动：
1、我们的家乡云南是个得天独厚的地方，让我们一起领略一下他的风采。
2、如果要让你用一个词来形容我们的家乡云南，你会说？
（青山绿水、碧水蓝天、鸟语花香、四季如春、景色宜人）
活动二：大气污染
设计意图：了解家乡的大气污染的情况
师生活动：
1、同学们，我们的家长非常美丽，但是在家乡飞速发展的同时，家乡的环境也在遭受着污染和破坏，你知道有哪些污染？
（大气污染、水土污染、噪声污染）
2、什么是大气污染？
（即空气污染，是指由于人类活动或自然过程排入大气会对环境和人体产生危害的物质。）
3、你看见过那些大气被污染的现象？
（工业废气、生活废气、汽车尾气）
4、大气污染还会引发雾霾现象，你知道雾霾吗？
（观看视频，了解雾霾）
5、家乡的大气被污染了，你的心情怎么样？你觉得我们能为他们做点什么？
（学生阐述所言）
活动三：噪声、水土污染
设计意图：了解噪声、水土污染的情况和危害
1、家长的环境污染不止大气，还有噪声污染，想一想噪声污染有那些危害？
2、噪声污染确实让人烦恼，心烦意乱，严重影响学习工作和生活，但让我们更痛惜的是水土污染
3、你知道哪些水土污染的现象？
4、漫画欣赏：毒苹果（你怎么对待环境环境就会怎么对待你）
5、面对这些情况，你有哪些好点子，来改变、改善它？动一动脑筋提出你的建议。
（学生阐述自己的观点）