固體廢物處理與處置課程教學(xué)改革與探索

[摘 要] 結(jié)合“固體廢物處理與處置”課程特點和近年來的教學(xué)實踐，分別從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面進(jìn)行了思考和探索，并提出了改革措施，以達(dá)到更好的教學(xué)效果，實現(xiàn)培養(yǎng)高層次應(yīng)用型人才的教學(xué)目標(biāo)。

[關(guān)鍵詞] 固體廢物處理與處置；教學(xué)改革；探索

[中圖分類號] G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1005-4634（2013）03-0080-03

“固體廢物處理與處置”課程是環(huán)境工程專業(yè)的主干課程之一，是研究運用現(xiàn)代技術(shù)方法實現(xiàn)固體廢物“三化”的一門學(xué)科，具有較強的實踐操作性和實用性。作為一門專業(yè)核心課程，其教學(xué)效果直接關(guān)系到學(xué)生理論知識水平的高低和綜合能力的培養(yǎng)。當(dāng)前人才競爭日趨激烈，原有的教學(xué)內(nèi)容和方法已不能滿足新形勢下課程教學(xué)的需求，如何對目前的教學(xué)模式進(jìn)行改革，培養(yǎng)出社會所需要的高層次應(yīng)用型人才是一項重要課題。筆者結(jié)合多年來的教學(xué)實踐，對“固體廢物處理與處置”課程教學(xué)內(nèi)容與方法、實踐環(huán)節(jié)與考核方式等方面進(jìn)行了一些改革與探索。

1 明確教學(xué)目標(biāo)

“固體廢物處理與處置” 是一門理論性和實踐性較強的應(yīng)用型學(xué)科。作為學(xué)生，僅掌握教學(xué)大綱里規(guī)定的書本知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。而作為教師，為滿足社會對應(yīng)用型技術(shù)人才的需求，必須轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念和目標(biāo)：（1）要樹立“知識、能力、素質(zhì)”三位一體的現(xiàn)代教學(xué)觀念。要求學(xué)生除了掌握固體廢物處理與處置的方法、原理及資源化技術(shù)外，還要具備工程技術(shù)和研究開發(fā)能力。同時在教學(xué)中滲透可持續(xù)發(fā)展理念，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力。教師對學(xué)生的教育和培養(yǎng)不能只停留在書本知識的講授上[1]，要不斷豐富并更新教學(xué)觀念，注重學(xué)生綜合素質(zhì)和能力的提高；（2）要重視基礎(chǔ)知識和基本技能教育。在教學(xué)過程中既要突出理論知識的掌握，又要加強實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，盡量為學(xué)生多提供實踐機(jī)會，強化學(xué)生實踐能力。

2 充實教學(xué)內(nèi)容

2.1 理順教材內(nèi)容

備課是課堂教學(xué)的首要環(huán)節(jié)，備課質(zhì)量對教學(xué)質(zhì)量有很大影響，純粹的按節(jié)備課法缺乏靈活性[2]。教學(xué)過程中，應(yīng)根據(jù)授課總學(xué)時數(shù)、教學(xué)重點難點，打亂教材現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，對講授內(nèi)容進(jìn)行梳理，將教材內(nèi)容分為固體廢物的基本概念、固體廢物的處理和處置方法以及固體廢物的資源化利用技術(shù)等三大部分，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中清楚各部分之間的相互關(guān)系，掌握固體廢物的“產(chǎn)生-收運-處理-處置”全程管理原則，講課過程中分專題進(jìn)行備課和講解，突出重點、難點、熱點，形成層次清晰、邏輯性強的系統(tǒng)知識。近年來，隨著固體廢物的處理處置方法尤其是資源化新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，在講課過程中由于學(xué)時有限，不可能將所有的資源化技術(shù)都介紹給學(xué)生，應(yīng)對代表性技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)講解，其他內(nèi)容則積極引導(dǎo)學(xué)生充分利用業(yè)余時間自學(xué)。

2.2 理論聯(lián)系實際

固體廢物來源廣泛，與日常生活聯(lián)系緊密，在課程教學(xué)過程中，要盡量做到理論聯(lián)系實際，把講授和學(xué)生參與有機(jī)結(jié)合起來，進(jìn)而探索新的教育教學(xué)方式，使學(xué)生能夠?qū)W以致用，發(fā)現(xiàn)問題、思考問題并能解決問題，引發(fā)學(xué)生自主性和分析性學(xué)習(xí)。譬如在講授完城市生活垃圾的收集和清運時，采用大作業(yè)和討論形式，要求學(xué)生利用所學(xué)知識，結(jié)合校內(nèi)生活垃圾產(chǎn)生及貯存容器分布情況自行設(shè)計出一條高效的垃圾收集路線，通過對學(xué)生設(shè)計出的方案進(jìn)行對比分析，均衡各收集路線，選出最佳垃圾收集路線方案，進(jìn)而向相關(guān)部門提出合理化建議和意見；介紹固體廢物的微生物厭氧發(fā)酵時，要求學(xué)生能結(jié)合所學(xué)內(nèi)容，解決農(nóng)村沼氣建設(shè)及維護(hù)過程中出現(xiàn)的常見問題等等。通過這些，可進(jìn)一步強化學(xué)生對所學(xué)理論知識的理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生的思維和創(chuàng)新能力。

2.3 前沿知識介紹

“固體廢物處理與處置”課程涉及專業(yè)領(lǐng)域廣、內(nèi)容多。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了許多關(guān)于固體廢物資源化的新技術(shù)和新工藝[3]，在課堂教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)不斷更新教學(xué)內(nèi)容，及時將本學(xué)科國內(nèi)外最新前沿技術(shù)補充到教學(xué)中，拓寬學(xué)生知識面，為其以后從事這方面研究工作奠定基礎(chǔ)。但在實際講課過程中因授課學(xué)時有限，不可能面面俱到，應(yīng)結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，根據(jù)自身學(xué)科重點發(fā)展方向，有針對性地進(jìn)行補充介紹。如在講授農(nóng)業(yè)固體廢物秸稈的綜合利用時，除介紹大量農(nóng)作物秸稈隨地堆棄和任意焚燒造成一系列污染問題外，重點介紹秸稈作為一種可再生能源，其資源化技術(shù)尤其是秸稈干發(fā)酵制沼氣技術(shù)已越來越受到人們的重視；在介紹污泥資源化利用時，除介紹教材上的相關(guān)內(nèi)容外，還將污泥的碳化、吸附作用作為固廢堆場屏障材料的工程應(yīng)用等介紹給學(xué)生。

3 優(yōu)化教學(xué)方法

課堂教學(xué)是整個教學(xué)活動的關(guān)鍵。教學(xué)方法的選擇和運用，直接影響著教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，是提高教學(xué)質(zhì)量的重要因素[4]。

3.1 運用多媒體教學(xué)手段，增強教學(xué)效果

運用多媒體教學(xué)，首先在講課過程中將每章需了解和掌握的內(nèi)容、教學(xué)重點和難點在首張幻燈片上以提綱式羅列出來，以便于學(xué)生了解整個教學(xué)過程，在學(xué)習(xí)時有側(cè)重點，以達(dá)到增強教學(xué)效果、提高教學(xué)質(zhì)量的目的。同時采用PPT教學(xué)方式，制作集“聲、像、畫、字”于一體的多媒體課件，增大教學(xué)信息量，對一些書本知識表達(dá)不清楚的文字內(nèi)容進(jìn)行靜態(tài)和動態(tài)相互轉(zhuǎn)化及演示，增強了立體感和直觀性，加深了學(xué)生的記憶，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，使課堂教學(xué)“有聲有色”。例如在介紹固體廢物熱處理方法之一的垃圾焚燒時，除介紹書本知識外，還可以利用Flash動畫效果，將從原料進(jìn)入到產(chǎn)物形成的整個垃圾焚燒工藝流程以更直觀的方式呈現(xiàn)在學(xué)生眼前，使得學(xué)生容易理解和掌握所學(xué)內(nèi)容。

3.2 采用啟發(fā)互動式教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積 極性

傳統(tǒng)的教學(xué)方法形式單一，課堂氣氛較差。要把握有限的時間，使學(xué)生能夠輕松掌握所學(xué)內(nèi)容。筆者在教學(xué)過程中運用“啟發(fā)互動式”教學(xué)方法，采用講授、討論、提問、觀看教學(xué)錄像、大作業(yè)和利用電子郵件交流等靈活多變的教學(xué)手段，在每節(jié)課結(jié)束時，結(jié)合實際就下節(jié)課所講內(nèi)容給學(xué)生布置2～3個思考題，再上課時進(jìn)行針對性提問，比如在講到垃圾分類時，針對哪些垃圾屬于可回收，哪些屬于不可回收，讓學(xué)生結(jié)合日常生活舉例說明，在課堂上進(jìn)行討論，而后進(jìn)行歸納總結(jié)，這樣讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)、討論，在師生互動交流中完成教學(xué)任務(wù)，有利于提高講課效果和聽課質(zhì)量。通過此方法可以培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、研究探索、分析問題、解決問題的習(xí)慣，開闊學(xué)生的視野，增強學(xué)生感性認(rèn)識，加強學(xué)生對理論知識的領(lǐng)悟能力[5]。

3.3 采用案例式教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力

案例教學(xué)法是一種把現(xiàn)成的案例運用于教學(xué)過程，培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)的基本理論和方法解決實際問題能力的一種教學(xué)方法[6]。結(jié)合講授內(nèi)容，利用相關(guān)案例進(jìn)行教學(xué)，對于學(xué)生掌握基本理論知識具有重要意義。但在選擇案例時需有針對性，指出案例所用到的理論知識以及需要大家思考的地方，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題和解決問題的能力。如在講授工業(yè)固體廢物鉻渣的綜合利用時，結(jié)合2011年CCTV新聞頻道1+1欄目曝光的云南曲靖陸良化工鉻渣污染事件，通過視頻錄像的形式向?qū)W生介紹鉻渣的組成、特點和危害以及給世人留下的警示，重點講解了鉻渣無害化處理新技術(shù)和新方法；另外，在實際教學(xué)過程中，也可結(jié)合教師所承擔(dān)的相關(guān)科研課題，進(jìn)行深入分析，并將課題成果相關(guān)內(nèi)容介紹給學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生參與科研的興趣。

4 創(chuàng)建實踐教學(xué)平臺

4.1 利用開放實驗室，為學(xué)生搭建求知平臺

本著“因材施教、講究實效”的原則，加強實驗教學(xué)與課外科技之間的緊密結(jié)合。根據(jù)不同層次的學(xué)生和要求，開放“固體廢物處理與處置”實驗課程，將實驗分為必做和選做兩種。學(xué)生除在規(guī)定時間內(nèi)完成必做實驗項目外，還可在學(xué)有余力的情況下結(jié)合自身興趣愛好、所具備的知識范圍和掌握程度以及實驗室現(xiàn)有條件，利用業(yè)余時間自由選做實驗項目或者自己去設(shè)計實驗項目，內(nèi)容包括設(shè)計性、綜合性和研究性實驗和小發(fā)明、小制作、小論文等課外科技活動實驗。通過資料查找、方案設(shè)計、儀器藥品準(zhǔn)備、實驗操作、數(shù)據(jù)整理等一系列過程，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其獨立思考、獨立動手和創(chuàng)新能力，為學(xué)生今后畢業(yè)論文寫作積累研究基礎(chǔ)，同時也為學(xué)生將來走向工作崗位或攻讀碩士研究生打下良好的實踐基礎(chǔ)。

4.2 結(jié)合實踐，為學(xué)生搭建社會平臺

為使學(xué)生走出校園后更好的認(rèn)識社會、增加社會實踐知識，河南工程學(xué)院加強與校外相關(guān)單位的交流與合作，建立了多個校外實踐基地，通過實地參觀學(xué)習(xí)、現(xiàn)場專家講解以及工作人員介紹等活動，使學(xué)生親身感受到固體廢物處理處置的全過程，了解掌握了一些書本上學(xué)不到的知識。比如，在滎陽垃圾發(fā)電廠，通過現(xiàn)場工作人員介紹，學(xué)生了解了哪類垃圾可以焚燒，產(chǎn)生1度電需要多少垃圾，垃圾燃燒過程中二噁英是如何控制的，垃圾焚燒后如何供熱發(fā)電等問題。在鄭州市第一綜合垃圾處理場，學(xué)生參觀了城市生活垃圾從清運到壓實填埋、填埋氣的收集以及滲濾液的控制和無害化處理等全過程。每個實習(xí)結(jié)束后學(xué)生都要認(rèn)真撰寫實習(xí)報告，通過這些進(jìn)一步加深了學(xué)生對實習(xí)內(nèi)容的認(rèn)知程度，為今后踏入社會從事相關(guān)工作奠定了良好基礎(chǔ)。

5 改革考核方式

在本科教育中，考核方式具有重要的導(dǎo)向作用和影響力。為此，在多年的教學(xué)實踐過程中，針對學(xué)生中存在的“會考試”而“不會做事”的“高分低能”和“有分無能”現(xiàn)象，對“固體廢物處理與處置”課程考核方式進(jìn)行了深入探索和改革，將以往以測試記憶為主的知識性考核轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫嵺`為主的能力和素質(zhì)考核，由當(dāng)初單純的閉卷考試改為開卷考試再到開卷考試+小論文寫作，同時結(jié)合學(xué)生平時的課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成等情況進(jìn)行綜合評定，強調(diào)學(xué)習(xí)的自覺性。通過小論文寫作可以提高學(xué)生查新能力和綜合歸納能力，試卷內(nèi)容既體現(xiàn)出學(xué)生對基本理論知識和基本技能的掌握程度，又體現(xiàn)學(xué)生對本課程相關(guān)知識技能最新成果的掌握情況及創(chuàng)造能力，通過考核方式的改革，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主的研究型學(xué)習(xí)，形成良好的學(xué)習(xí)氛圍，使得學(xué)生知識、能力和素質(zhì)得到全面協(xié)調(diào)地發(fā)展。

總之，“固體廢物處理與處置”是一門理論性和實踐性較強的課程，要想把這門課教好，必須做到教學(xué)目標(biāo)明確、教學(xué)觀念新穎、教學(xué)內(nèi)容豐富、教學(xué)方法得當(dāng)，并將幾種方法有機(jī)結(jié)合起來，采用綜合教學(xué)手段，跟蹤學(xué)科發(fā)展前沿，做到與時俱進(jìn)，從而在課堂教學(xué)中收到良好的效果，培養(yǎng)出適應(yīng)社會需求的高層次應(yīng)用型人才。

參考文獻(xiàn)

[1]朱開群.對教學(xué)創(chuàng)新若干關(guān)系的辯證思考[J].山西教育，2000，（19）：5-7.

[2]牛俊玲，鄭賓國.“固體廢棄物處理與處置”課程建設(shè)的改革與實踐[J]. 科教文化，2010，（9）：45-46.

[3]呂桂英，屈媛，劉熙晴，等.白色污染及其防治技術(shù)的思考[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2005，（S1）：15-17.

[4]田文杰，王利劍.固體廢棄物處理與處置課程教學(xué)的改革與創(chuàng)新[J].洛陽理工學(xué)院學(xué)報，2009，19（3）：97-98.

[5]達(dá)尼洛夫，葉希波夫.教學(xué)論[M].北京：人民教育出版社，1961.

[6]趙如金.“固體廢物的處理與處置”教學(xué)改革探索與實踐[J].科教文匯，2008，（18）：48.