固體廢物處理與處置教學(xué)改革研究論文
摘要:固體廢物處理與處置是環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的主干課程,隨著(zhù)社會(huì )發(fā)展,社會(huì )對具有扎實(shí)專(zhuān)業(yè)知識和優(yōu)秀的實(shí)踐能力的復合型人才需求量增加,這對傳統的教學(xué)體系和方法提出了更高的要求。本論文結合本課程的教學(xué)實(shí)踐,從本課程的教學(xué)內容、教學(xué)方法及考核方式等方面進(jìn)行了改革探索,期待可為固體廢物處理與處置課程及其他課程的教學(xué)提供參考。
關(guān)鍵詞:固體廢物處理與處置;教學(xué)內容;教學(xué)方法;考核方式
固體廢物處理與處置是環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的主干課程,是涉及運用現代的物理、化學(xué)及生物的方法解決固體廢物的減量化、無(wú)害化和資源化的重要課程,具有較強的理論性和工程應用性,課程的主要內容是從事環(huán)境工程的技術(shù)人員及管理人員務(wù)必理解并掌握的專(zhuān)業(yè)知識[1]。固體廢物處理與處置課程設置的目的是使學(xué)生理解并掌握固體廢物的處理、處置與資源化的基礎知識,培養學(xué)生理論結合實(shí)踐的能力,提高學(xué)生專(zhuān)業(yè)綜合素質(zhì)。隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展和科技的進(jìn)步,固體廢物的種類(lèi)和數量逐漸增加,固體廢物的處理、處置與資源化顯得尤為重要。不斷涌現固體廢物處理處置的一些新技術(shù)和新方法,如何將其及時(shí)、有效地體現在教學(xué)過(guò)程中,是從事本課程教學(xué)人員重要思考的內容。此外,社會(huì )對具有扎實(shí)專(zhuān)業(yè)知識和優(yōu)秀的實(shí)踐能力的復合型人才需求量增加,這對傳統的教學(xué)體系和方法提出了更高的要求。如何高效培養具有厚實(shí)的固體廢物處理與處置的理論知識和較強分析解決實(shí)際環(huán)境工程問(wèn)題的綜合能力及創(chuàng )新思維的高級人才,是固體廢物的處理與處置任課教師需認真思考的問(wèn)題。目前,固體廢物處理與處置課程傳統的教學(xué)內容和方法存在一些不足之處,例如:教學(xué)內容陳舊、教學(xué)方法不豐富及考核方式單一等[2]。本論文結合本課程的教學(xué)實(shí)踐,從本課程的教學(xué)內容、教學(xué)方法與手段及考核方式等方面提出了改革措施,期待可以為固體廢物處理與處置課程的教學(xué)提供參考。本課程改革針對固體廢物處理與處置課程內容和環(huán)境工程的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),融合學(xué)生、社會(huì )、教師三方的需求,將體現本門(mén)課程教學(xué)的“指向性、實(shí)踐性”的原則作為課程改革的最終目的。首先,根據學(xué)生和社會(huì )對該課程的要求,調整課程指導思想,將掌握固體廢物處理與處置基本理論,重點(diǎn)強化實(shí)踐應用技能,培養工程設計能力作為教學(xué)主線(xiàn)。具體來(lái)講,將課程內容分為基本理論、實(shí)驗及現場(chǎng)實(shí)習與實(shí)踐四個(gè)教學(xué)環(huán)節,建立一套完善的課程教學(xué)體系。
1高效講授教學(xué)內容
本校固體廢物處理與處置課程選用的教材是化學(xué)工業(yè)出版社出版、蔣建國教授編著(zhù)的固體廢物處置與資源化(第二版),“十二五”普通高等教育本科規劃教材。本教材從體系結構到內容系統全面,充分體現基礎理論和工程實(shí)踐相結合的特點(diǎn),同時(shí),講授過(guò)程中以何品晶教授主編的《固體廢物處理與資源化技術(shù)》和寧平教授主編的《固體廢物處理與處置》作為參考。課堂講授過(guò)程中重點(diǎn)突出,層次分明,增強師生互動(dòng),提高學(xué)生參與感,有效吸收課堂知識。此外,增加研究前沿與熱點(diǎn)問(wèn)題,在課程講授中增加一些該技術(shù)領(lǐng)域的最新成果,及時(shí)對于教學(xué)內容進(jìn)行動(dòng)態(tài)的調整,在堅持教學(xué)大綱的前提下,盡量為學(xué)生介紹該領(lǐng)域內最新的處理技術(shù)、前沿的研究動(dòng)態(tài)和重要的科研成果。為開(kāi)拓學(xué)生視野,可增加餐廚垃圾處理、污泥處理的內容介紹,在講授垃圾填埋技術(shù)時(shí),可以介紹將垃圾填埋氣回收利用清潔發(fā)展機制(CDM)項目相關(guān)的內容。
2優(yōu)化教學(xué)方法
教學(xué)方法的運用,是影響教學(xué)質(zhì)量的重要因素,同時(shí),影響學(xué)生的學(xué)習效果和學(xué)習興趣。因此,選擇適合的教學(xué)方法,是保證教學(xué)內容有效轉化成學(xué)生所掌握的知識的重要途徑,是教學(xué)環(huán)節的重中之重[3]。
2.1合理利用多媒體教學(xué)
將多媒體教學(xué)有效輔助課上知識的傳授將每節課的重點(diǎn)、難點(diǎn)及學(xué)生需要下節課預習的內容展示出來(lái),使得學(xué)生印象深刻。針對難以理解的工藝或設備,制作成動(dòng)畫(huà),形象地展示出來(lái),幫助學(xué)生易于掌握。例如,在講授固體廢物的分選部分,涉及多種分選方式及設備,采用和公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的仿真軟件,將抽象的設備和工藝動(dòng)態(tài)的展示,大大提高學(xué)生學(xué)習興趣,鞏固對知識的掌握。
2.2采用案例式教學(xué)法
案例教學(xué)法是美國卡內基小組《準備就緒的國家:二十一世紀的教師》中提出的一種教學(xué)方法,即把實(shí)際案例有效地用在教學(xué)活動(dòng)中,讓學(xué)生在實(shí)際案例的學(xué)習過(guò)程中,提高學(xué)習興趣,更深刻掌握所學(xué)的理論知識,并可以將理論知識用于指導實(shí)踐活動(dòng),提高學(xué)生在實(shí)踐中解決問(wèn)題的能力,提高教學(xué)效果[4]。在案例式教學(xué)法中,選擇案例時(shí),需緊密結合課程的理論知識和課程的重點(diǎn),并有思考的空間。比如在介紹生活垃圾的收集與分類(lèi)部分,向學(xué)生講述在垃圾分類(lèi)有豐富的經(jīng)驗的德國和日本的分類(lèi)方式,用多媒體形象地展示其收集設備,分類(lèi)方式以及國家對公民的垃圾分類(lèi)的教育。日本的垃圾收集與分類(lèi)形成了以公民參與為中心的多主體協(xié)同治理機制[5],這些成功的案例給我國垃圾分類(lèi)事業(yè)提供了寶貴的經(jīng)驗,學(xué)生在學(xué)習中更加重視垃圾分類(lèi),同時(shí)將學(xué)到的知識去影響更多的人,為其走向社會(huì ),奉獻社會(huì )提供機會(huì )。重視實(shí)驗與實(shí)踐實(shí)驗實(shí)習與科研實(shí)踐環(huán)節都是培養學(xué)生發(fā)現問(wèn)題、分析解決問(wèn)題能力的最有效途徑。
2.3固體廢物處理與處置實(shí)驗
在我們已經(jīng)建立的實(shí)驗平臺體系中,第一階段是基礎驗證性實(shí)驗,主要培養學(xué)生的基本實(shí)驗技能和動(dòng)手能力,主要的實(shí)驗有典型固體廢物熱值的測定,固體廢物水分、灰分的測定,危險廢物(飛灰)的水泥固化,和填埋場(chǎng)穩定化過(guò)程模擬;第二階段是分析研究性實(shí)驗,實(shí)驗條件為已知,但實(shí)驗結果卻是未知。以填埋場(chǎng)滲濾液性質(zhì)測定實(shí)驗為例:從天津市雙口生活垃圾衛生填埋場(chǎng)取垃圾滲濾液,垃圾填埋時(shí)間久的部位產(chǎn)生的老齡滲濾液和填埋時(shí)間短的新鮮滲濾液。學(xué)生分組完成,每組均測這兩個(gè)樣品的BOD、COD、PH、電導率、SS五個(gè)指標。學(xué)生需要根據滲濾液的測得數據,分析不同時(shí)期滲濾液的性質(zhì)區別,得出實(shí)驗結論。
2.4在實(shí)習環(huán)節
組織學(xué)生到天津市雙口生活垃圾衛生填埋場(chǎng)實(shí)習,了解垃圾填埋的工藝,垃圾滲濾液的處理及填埋氣的收集。要求學(xué)生總結實(shí)習期間遇到的各種問(wèn)題,并給出合理的解決方法,實(shí)習期間定時(shí)召開(kāi)分組討論會(huì ),并邀請實(shí)踐經(jīng)驗豐富的工程師一起交流實(shí)習心得和收獲,這些對于學(xué)生積累工程經(jīng)驗,提高分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力都有很大幫助。
2.5課外科研實(shí)踐
結合課程教學(xué)內容,定期招募研究小組和本科生創(chuàng )新計劃成員,設立適合本科生的固體廢物處理處置領(lǐng)域的研究項目,對于課上的講授內容形成一個(gè)補充和拓展,增強學(xué)生學(xué)習興趣,培養創(chuàng )新思維,提高學(xué)生動(dòng)手能力。
3建立多層次考核方式
在教學(xué)改革實(shí)踐過(guò)程中對課程考核方式進(jìn)行適當改革,采用期末考試、課程實(shí)驗及過(guò)程性考核相結合的多層次考核方式。固體廢物處理與處置的課程總成績(jì)由課程的期末成績(jì)和實(shí)驗成績(jì)兩部分組成,課程的期末成績(jì)占70%,實(shí)驗成績(jì)占30%。重視固體廢物處理與處置的實(shí)驗,提高學(xué)生解決實(shí)驗和實(shí)踐過(guò)程中分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。實(shí)驗成績(jì)由實(shí)驗報告和學(xué)生在實(shí)驗過(guò)程中的綜合表現給出。課程的期末成績(jì)的比例分別為期末試卷卷面成績(jì)占70%,平時(shí)成績(jì)占30%。平時(shí)成績(jì)主要根據考勤、作業(yè)及課上問(wèn)題的回答給出。在重視平時(shí)成績(jì)的過(guò)程中,引導學(xué)生培養學(xué)習興趣,提高學(xué)生上課的主動(dòng)性,集中學(xué)生注意力,積極思考和回答老師提出的問(wèn)題,引導學(xué)生跟緊課堂節奏,提高學(xué)習效果。
參考文獻:
[1]谷晉川,梅自良,江元霞,等.“固體廢物的處理與處置”課程短學(xué)時(shí)教學(xué)體會(huì ),高等教育研究,2006,22(4):37-39.
[2]黃向東,薛冬.固體廢物處理與處置課程教學(xué)存在問(wèn)題及改革,廣州化工,2013,41(11)295-296.
[3]田文杰,王利劍.固體廢物處理與處置課程教學(xué)的改革與創(chuàng )新.洛陽(yáng)理工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2009,19(3):97-98.
[4]趙如金.“固體廢物的處理與處置”教學(xué)改革探索與實(shí)踐.科教文匯,2008,(18):48-53.
[5]呂維霞杜娟.日本垃圾分類(lèi)管理經(jīng)驗及其對中國的啟示,華中師范大學(xué)學(xué)報(人文社會(huì )科學(xué)版),2016,55(1)39-53.
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