《水污染控制工程》課程體系建設改革與實踐

摘 要：《水污染控制工程》是環境工程專業的核心主干課程，同時《水污染控制工程》也是一門工程應用性極強的專業課程，《水污染控制工程》教學中既要注重對學生的基礎理論知識的培養，同時也要十分注重學生實踐能力的培養。因此《水污染控制工程》課程體系的建設尤為重要，通過課程體系的建設，達到對學生基礎理論知識及實踐能力的培養。通過三三實踐教學體系的建設，培養學生的創新意識、創業能力。

關鍵詞：水污染控制工程 課程體系設置 實踐教學 三三實踐教學體系 資料歸檔

中圖分類號：G71 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（c）-0-03

《水污染控制工程》是環境工程專業的核心主干課程，通過本課程的學習使學生掌握水污染控制的原理和方法、基本構筑物的設計計算，對典型的廢水處理能選擇合理的處理方案和確定主要的工藝參數，對污水和廢水處理最新技術需有一定的了解?！端廴究刂乒こ獭吠瑫r也是一門工程應用性極強的專業課程，通過學習要求學生具備較強的實踐動手能力和一定的設計技能。因此在《水污染控制工程》教學中既要注重對學生的基礎理論知識的培養，同時也要十分注重學生實踐能力的培養[1-3]。因此《水污染控制工程》課程體系的建設尤為重要，通過課程體系的建設，達到對學生基礎理論知識及實踐能力的培養。

1 《水污染控制工程》課程體系設置

我校選用的教材是高廷耀等主編的《水污染控制工程（下冊）》（第三版），安排120學時，其中理論授課80學時，實驗40學時。根據教材的特點，在實際教學中對教學內容作適當的調整，將脫氮除磷基礎理論連同脫氮、除磷活性污泥法工藝及其設計一起講解，并增加化學除氮、化學除磷的機理及工程實例講解，同時強化生物脫氮、生物除磷的機理分析，并進一步在實際污水脫氮除磷工藝中深入講解生物脫氮除磷的機理，讓學生徹底了解和掌握生物脫氮除磷的機理和典型工藝。教學中，對處理同類污水的不同污水處理工藝進行經濟性、技術性的對比分析，分析不同污水處理工藝的適用對象、范圍，找出不同類型的污水處理工藝的優缺點，便于學生在實際污水處理設計中進行方案的比選。如不同類型沉淀池的比較、推流式活性污泥法與完全混合式活性污泥法的比較、活性污泥法與生物膜法的比較、污水的不同化學處理方法的比較分析等。另外，在教學中，補充介紹一些最新的污水處理新技術、新工藝。深入了解本校水污染控制工程課題組的課題研究動向，將最新的水污染控制理論、技術參入到實際教學中，增加學生對本學科的興趣，了解最新的污水處理動態。

我校的《水污染控制工程》課程體系由水污染控制工程、水處理實驗、課程設計、畢業設計、認識實習、生產實習等構成，我校開設《水污染控制工程》課之前的先修課程為無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、生物化學、化工原理、環境微生物學等，學生通過對化學類及微生物學類課程的學習，便于學生理解和掌握《水污染控制工程》中有關污水和污泥的化學性處理、生物處理的專業基礎理論

知識。

2 課堂組織教學

2.1 座位表制度

《水污染控制工程》是環境工程專業的核心主干課程，為我校環境工程專業的必修課程，上課人數多達120人左右，都是在大的階梯教室內授課。要在人數眾多的大教室內組織好教學實屬不易，首先是眾多的學生姓名一時無法熟識，課堂教學的組織紀律無法有效的掌控，即使有學生上課時講話、睡覺或其他的課堂違紀行為也無法準確的叫出學生的姓名。在上《水污染控制工程》課之前，將所授課程教室的空白座位表打印一份，第一次課時將座位表發下，由學生按上課第一次入座的座位將姓名填寫在座位表上，以后每次課都按填寫好的座位表入座，這樣老師對每個座位上的學生姓名一目了然。對于選課人數眾多的課程，座位表制度的執行有著諸多的好處，老師不必花費過多的時間去點名，只要將座位表與學生實際落座的情況進行對比，就能很快了解遲到、曠課的學生；上課時若有學生講話、睡覺或其他的課堂違紀行為，對照座位表，也能快速的找到具體的學生姓名，進行批評指正；便于對違紀行為的學生進行課堂提問，這樣可督促學生進入學習狀態。我校一般的課程考試、考核分包括平時成績分、考試分等，平時成績分一般占到總分的20%左右，平時成績無外乎對遲到、曠課、早退、上課的組織紀律、提問回答的效果、作業等進行考核，而對于人數眾多的課程進行平時成績考核實在有些困難，而座位表制度的實施可有效的解決這些難題。當然，座位表制度并不是學校硬性規定的一項制度，只是在我系得到較大的推廣。

2.2 教學效果探討

多媒體多樣的教學演示方式可使教學內容變得直觀形象，通過多媒體的方式揭示事物的內部結構或內在關系，提高學生觀察理解事物的能力；同時利用人的多種感官來接受信息，提高學生接受信息的質量和效率；它還可以將抽象的事物非常形象地表現出來，將靜態的對象賦予動態特征，增強教學的感染力[4-5]。如在《水污染控制工程》專業課授課時，往往有大量的設備圖形結構、工藝流程圖需要講解，同時增設動畫、視頻和音頻等信息，刺激學生的多種感官，這時多媒體教學的作用就充分體現出來。多媒體在教學中有著巨大的優勢，同時也存在諸多的不足，其中主要的不足之處在于多媒體教學的信息是一屏一屏呈現的，每一屏教學信息的保留時間有限，要求學生具有較快的反應速度，較強的思維能力和知識接受能力。如果教師只是一味地憑借語言、文字、圖像而不寫一個字，必將有較多的學生不適應這種大容量、快節奏傳遞信息的方式，甚至連筆記都記不下來，更談不上復習了。因此如何將多媒體教學與傳統的板書教學有機的結合起來值得在教學中探討，板書教學可留給學生較多的消化吸收知識的時間，掌握好教學的節奏，空留出更多的與學生面對面交流的時間。

改變教學組織形式，采取靈活的教學方法。傳統的教授法主要強調語言符號的作用，現在的素質教育要注重內容的信息化，教學方法的多樣化，將單向傳授、被動、低效的教學方式向多維互動、主動、高效的教學模式發展?？梢越o學生劃定自學的范圍，或是給學生提供資料，讓學生先自學，然后在上課時讓學生講解或是老師提出問題，圍繞問題展開課堂教學。教學中要充分發揮學生的積極主動性，這樣教學內容上要具有新穎性、應用性、實踐性等，教學方式上可實行嘗試性教學、自學輔導教學、師生互易教學、技能操作教學、集體討論式教學、提問式教學等。

3 實踐教學

我校環境工程專業學生主要學習環境工程專業的基本理論和基本知識，掌握環境工程的規劃、設計、管理、監測和研究的基本理論和基本方法，具有工程技術人員必備的外語、計算機、制圖等方面的能力，并了解相關的經濟、法律、管理等人文社科知識。畢業生應掌握環境保護與污染防治、環境管理、環境監測等領域的基本理論與專業知識，基礎扎實，知識面寬，能力強，素質高，有創新意識，能很好適應21世紀我國社會主義現代化建設的需要，可從事環境工程的規劃、設計、科學研究、產品開發、管理和教學等方面的工作。

我?！端廴究刂乒こ獭穼嵺`教學環節由水處理實驗、課程設計、畢業設計、認識實習、生產實習等構成。針對本專業的培養目標和要求，我校開設的實踐類教學涉及到水污染控制、大氣污染控制、固體廢物處理與處置、環境監測、課題研究等方面。

3.1 水處理實驗

水處理實驗是為《水污染控制工程》課程開設的實驗課，其基本任務是通過實驗使學生初步掌握水處理技術的基本實驗方法和技能，加深對基本理論理解。培養學生分析問題和解決問題的能力。要求學生掌握實驗的基本原理和實驗的操作方法，能獨立或合作進行實驗，掌握測試技術及實驗數據的分析處理技術，獨立完成實驗報告。我校開設的水處理實驗有混凝實驗、廢水靜止沉淀實驗、成層沉淀實驗、還原法處理酸性含銅廢水、自來水沖氧實驗、廢水的可生化性實驗、活性污泥實驗、生物過濾實驗等。

3.2 課程設計

課程設計是使學生能夠根據給定的設計任務，掌握治理的工藝過程及構筑物（設備）設計和選用的基本程序和方法，熟悉查閱和正確使用技術資料，能夠在獨立分析和解決實際問題的能力方面有較大的提高，增強工程和實踐能力。課程設計的內容安排上有污水處理、大氣治理、給排水、固廢處置等方面的設計。課程設計編寫的設計說明書作為整個設計工作的書面總結，設計說明書的內容應包括封面、目錄、設計任務書、概述與設計方案簡介、工藝設計計算、主要構筑物（設備）的計算與輔助設備的選型、設計評述、繪制的圖紙及參考資料等。

3.3 畢業設計（論文）

畢業設計（論文）是完成本科生教學計劃、實現培養目標的一個重要教學環節，既是培養學生綜合能力的教學過程，又是對學生素質的一次全面檢驗，這不僅對學生的思想品德、工作態度、工作作風和獨立工作能力的培養具有深遠的影響，而且還是對學生的畢業資格及學位資格審定的依據，是對學校教學質量及辦學效果評價的一個重要依據。我校的畢業設計采用雙向選擇的形式進行，先是由本專業的教師統一提交畢業設計（論文）的題目，統一歸檔、統一發布，然后由學生進行選擇，為了保證畢業設計（論文）的教學質量，需規定和規范每位教師所帶畢業生的人數。畢業設計（論文）有設計類的、有研究類的，設計類的主要有污水處理設計、大氣治理設計、給排水設計、固廢處置類的設計等。研究類的是學生進入教師的課題研究，在指導教師的指導下進行調查研究、檢索文獻資料、制定研究方案、進行實驗研究。我校的畢業設計（論文）必須完成一篇與課題有關的外文資料翻譯（要求不少于8000印刷符號）。由學生獨立完成的畢業設計或研究論文最后進行畢業設計（論文）答辯，我校的畢業設計（論文）答辯采用先小組答辯，后大組答辯的方式進行，按照一定的比例在小組答辯中挑選出優秀的和需進行修改才能合格的畢業設計（論文）進入大組答辯。通過大組答辯打分最終確立優秀畢業設計（論文）和較差畢業設計（論文），不合格畢業設計（論文）需進行進一步的修改完善才準予通過，因此有的學生因畢業設計（論文）而暫緩畢業或延遲畢業的。我校在狠抓畢業設計（論文）這個環節取得了較為豐碩的成績，畢業生的畢業設計（論文）有了比較明顯的提升。

3.4 認識實習

認識實習是通過相關單位的參觀學習，使學生接觸到環境工程生產實際，開闊眼界，從而樹立較明確的專業思想，為進一步的理論學習作前期準備。本課程旨在使環境工程類專業的學生，在專業課程學習之前，初步認識本專業的研究對象，即水、氣、噪聲、固體廢棄物，與之相應的工程處理手段及構筑物，以及污染物的監測方法等方面的知識。認識實習的具體內容有參觀學習大型儀器室、化學室、生物室、各功能實驗室等，專家現場介紹泵站設備、運行及相關知識，到實習單位參觀、學習了解環保構筑物及工藝流程，環境科學及工程專題講座等。認識實習歷時一周，計五個實習日。實習結束后，學生根據實習的內容和要求，按照專題分類將實習日記系統地整理成實習報告，實習報告應該簡明扼要、推理清晰、內容完整，并附有必要的簡圖或草圖，實習報告并交實習指導教師考核和評比。另外，帶隊教師還需做關于此次認識實習的總結。

3.5 生產實習

生產實習是通過在實地的生產實習，使學生加深對水、大氣污染控制、固體廢物處置和資源化的基本理論、技術和設備等的認識和理解，培養學生分析和解決實際問題的能力。課程內容有學習和參加實際的給水、污水處理、廢氣凈化生產操作，深入了解生活污水、工業廢水處理、廢氣凈化的工藝過程、主要方法；學習和參加環境監測的實際操作，鞏固水、大氣等常規監測內容的方法；深入了解生活垃圾、工業固體廢物的處理工藝、技術；熟悉生產過程中的設備和裝置。多年來，我校已建成較為固定的生產實習場所，有寶鋼集團旗下的廢水處理、原水處理、固廢處理、危廢處理等技術工藝流程，御橋垃圾焚燒廠，美商生化廠，石洞口污水廠，金山石化水質凈化廠，上海桃浦污水處理廠，上海固廢處置中心，閘北衛生監督所，上海市環境科學研究院，上海市環境監測中心，各區環境監測站等。環境工程專業的生產實習總時間為四周，有效天數為20d，計8學分，在第三學年夏季學期進行。生產實習過程中，每個學生獨立書寫于學校統一發放的“校外實習日記手冊”收全歸檔，學生應按照實習的要求將每天的調查研究和觀察結果、搜集的相關資料、專題報告等以及自己的心得體會詳細記錄，以便指導教師監督檢查和整理實習報告。實習結束后，學生根據實習的內容和要求，按照專題分類將實習日記系統地整理成實習報告，并交實習教師考察和評比。

3.6 創新實踐教學

我校環境工程專業一直重視對學生創新意識、創業能力的培養。首先我們創立了三三實踐教學體系。一個合格的畢業生必須參加三種社會實踐，即社會調查、課程實習、畢業實習；能夠撰寫三種形式論文，即調查報告，課程論文、畢業論文；參加三類實驗研究：課程實驗、創新實驗、畢業實驗。其次建立企事業單位一體創新實踐合作基地。近幾年我們與上海市環境科學研究院、上海九段沙濕地國家級自然保護區管理署、上海市環境監測中心、上海市寶山鋼鐵有限公司、上海凡清環境工程有限公司、上海莘虹環境科技有限公司等單位建立包含企業、事業單位一體的創新實踐基地，為學生提供了一個創新實踐平臺。

4 做好《水污染控制工程》教學資料的歸檔工作

根據《高等學校教學文件材料歸檔范圍》（國家教委、國家檔案局1987年教辦字016號）的規定：教學計劃、方案和教學大綱，教學改革方案、總結；教學實習、生產實習方面的材料（教學實習、生產實習的計劃、大綱、總結、實習指導書、實習講義、實習結果鑒定，有代表性的實習報告等）；課堂教學材料（課程安排表，課程進度表，教師任課安排，典型講義、教案，各系各專業的考試題）；優秀的、典型的畢業論文、畢業設計及評審意見等都需歸檔。

高等學校的檔案工作在學校體制改革、總結教學經驗、進行教學改革、評估教學質量、開展科學研究、評定職稱、落實政策和編史修志等方面，發揮了應有的作用，成為學校管理工作中不可缺少的重要環節，并在社會上產生了較大的影響。教學資料歸檔的意義是為學校的教育教學工作服務以使各項工作有序展開，它是一項辦學的基礎工作。

《水污染控制工程》實行閉卷考試，考試完后的教學歸檔資料有教學大綱、教學進度表、平時成績記分冊、試卷分析、A卷、B卷、A卷答案、B卷答案、試卷、成績單、學生試卷清單、座位表等?！端幚韺嶒灐凡捎脤嶒灢僮鞯钠綍r記分冊、實驗報告的編寫等方式進行考核，考核完后的教學歸檔資料有《水處理實驗教學大綱》、《水處理實驗教學進度表》、平時記分冊、水處理實驗考勤情況及成績評分說明、水處理實驗考核學生試卷清單、實驗報告等?！墩n程設計》考核的內容為學生撰寫的課程設計方案，歸檔資料有《課程設計大綱》、《課程設計指導書》、《課程設計任務書》、《課程設計教學進度表》、環境工程課程設計評分標準、成績分析表、學生試卷清單等。畢業設計（論文）以答辯打分進行考核，歸檔資料有畢業設計（論文）任務書、開題報告、學生的畢業設計（論文）報告（紙質版、電子版）、畢業設計（論文）成績評定書、畢業設計（論文）答辯記錄、畢業設計（論文）答辯組評分匯總表、畢業設計（論文）答辯評分評定表等。認識（生產）實習的考核形式是對學生的“校外實習日記手冊”、認識（生產）實習報告進行打分考核，歸檔資料有環境工程專業認識（生產）實習大綱、認識（生產）實習計劃指導書、認識（生產）實習計劃表、認識（生產）實習日記、認識（生產）實習報告、認識（生產）實習教師工作總結等。

我校成立專門的教學歸檔資料監督檢查小組，對各類教學資料進行監督檢查，檢查的內容包括歸檔資料的完整性、規范性，試卷批閱的規范性、公正性等，并進行打分評閱，實行較為嚴厲的監督檢查，對保障教學的有序性，提高教學質量起到很大的作用。

參考文獻

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