基于實踐創新能力培養的環保設備維修技術課程改革初探

張德　李密　譚文發

摘 要 環保設備維修技術是我校環保設備工程專業課，由于此課程開設時間短、教材缺乏且面向的對象為環保設備專業學生，使得該課程在教學過程中存在教學內容脫離環保設備、教學過程枯燥、教學實驗缺乏等問題，無法提升學生實踐創新能力。本文在分析目前該門課程在教學過程所遇問題的基礎上，提出基于實踐創新能力培養的環保設備維修技術課程改革，重點對教學內容、教學方式、考核方式和實驗教學4個方面進行改良，以期提高實際教學效果，提升學生實踐創新能力。

關鍵詞 環保設備維修 教學問題 實踐創新能力

我國是現今世界工程教育第一大國，實踐創新能力是工程師最基本、最重要的素質之一，而在如今高等院校工科教育過程中存在過于重視理論知識的學習而忽略了更為重要的實踐創新能力的培養，因此如何利用當前現代科學教育理論及教學技術手段培養具有現代工程能力的優秀本科畢業生是我國所有高等院校在教育教學過程中亟需解決的現實問題。[1]

我校環保設備工程專業開設已三年，一直致力于培養在環境領域能夠從事環保工程機械設備開發、設計、制造、安裝、調試、操作、維護、管理等方面的應用型高級技術型人才。[2]新增設環保設備維修技術課程，該課程是環保設備工程專業的專業課，設置目的在于教授學生如何運用通用機械設備維修技術對環保設備運行過程中出現的問題進行合理的處理與處置。由于開設時間較短、國內相關教材極度缺乏等原因，在教學過程中引起了諸多問題，如教學過程中過于注重維修技術的闡述，而忽略了維修操作的實踐；過于注重傳統機械設備的維修技術，忽略了與實際環保設備損壞問題的結合。[3]針對上述問題和當前社會環境工程領域對具有工程實踐能力和創新綜合素質環保設備專業學生的強烈需求，在教學內容、教學方式、考核方式、實驗教學4個環節提出相關課程改革意見，與各位同行互相探討。

1 優化教學內容，將維修技術與環保設備相結合

目前，環保設備維修技術在全國未見相關教材，因此，在教學過程中一般選用機械設備維修技術作為教材，教材內容主要包括通用機械設備維修中的維護、檢查和修理三部分，其中維護主要講述設備的潤滑；檢查是指設備的監測及故障診斷；修理包括修理前準備、修復方法（機加工修復、焊修、金屬熱噴涂修復、粘接修復等）選擇、零部件修復、零部件安裝四個過程。整個教學過程中缺乏對環保設備工程學生所學對象——環保設備的故障分析、日常維護以及維修的講述。而且在教學過程中過于注重理論基礎知識的傳授，而忽略了對環保設備維修案例的分析。為解決上述問題，本教研室結合環保設備工程專業特色對該課程原有教學內容進行重構與優化，擬對環保設備維修技術24理論教學課時進行重新分配，具體教學項目及教學內容設置見表1。

與之前課程教學內容相比，此次改革最大特點在于：（1）加強通用環保設備常見故障原因分析的講述；（2）加強環保設備易發生故障的典型部位測繪、分析的講述；（3）加強環保設備領域特殊工作部位（高載荷、強腐蝕環境、難潤滑區域）維修方法選擇的講述；（4）教學內容上更加注重案例分析，緊密貼合實際，較好地培養學生實踐工程能力。

2 創新教學方式，增強學生實踐能動性

環保設備維修技術傳統教學模式一般為“教師傳授、學生被接受”，教師通過上課在黑板上板書或PPT展示設備維修知識，學生一般處于一種被動接受知識的狀態，這讓學生感覺到課程的枯燥，而且，這種教學方式的最大缺陷在于僅僅傳授知識，而未教會學生如何去運用知識（實踐能力差），更談不上創新能力的培養。針對上述問題本教研室擬從以下兩方面對該課程的教學方式進行創新改革：

（1）教師講授與學生討論相結合。在教學過程中針對老師講述的問題，學生開展小組討論，針對相關問題進行辯解及問答，這樣有利于學生注意力的集中以及對知識的深化了解。

（2）問題驅動與案例教學相結合。在每個知識點講述完成之后，給學生布置一個作業，如污水處理過程中格柵發生卡滯、腐蝕該如何維護與修理。在下一節課就主要針對這個問題進行案例教學，并在課堂中請學生以組為單位進行探討。這種方式不僅能使學生在課后對知識進行溫故，提高課后查閱資料能力，同時能加強其實踐創新能力。

（3）傳統教學與前沿科學相結合。突破現今死板教學模式，開闊學生視野，一名優秀的教師教學之前應該查閱大量書籍及文獻，在講述基礎理論知識的同時，拓展學生對前沿科學發展的視野，從而提升學生對該門學科的興趣及創新意識。

3 深化考核方式，完善學生綜合評價指標

當前該課程考核方式仍采用傳統卷面筆試成績作為主要考核指標，雖然教師也將考慮學生平時成績，但是影響平時成績的主觀因素過多且復雜，因此很難進行客觀公正的評價。[4]這種考核方式會直接使學生形成“平時學習敷衍了事，考試前臨時抱佛腳”的狀態，考試結束后會立馬忘記所學知識，更無須談及實踐創新能力的培養。

基于實踐創新能力培養的環保設備維修技術課程改革過程中，需要根據課程內容和教學目標為依據，結合課程性質和特點，深化考核內容、方式、方法以及采用的手段。擬構建立體化的考核方式，摒棄一次期末考試決定該課程成績的弊端，考核應該分為學習效果的考核、實踐環節的考核與學生討論講解環節考核。具體做法如下：

（1）考核內容更多元化。不能僅局限于課本所述基本概念知識，應將考核內容拓展到實際工程應用上，注重對學生創新能力的培養。

（2）考核方式更多樣化。針對環保設備維修技術這種實踐能力要求較高的課程不應僅局限于試卷考核方式，應該更多添加實際環保設備維修操作能力的考核，這不僅能讓學生在學習過程中增強學習興趣及學習效果，同時也可讓學生在考核過程中重構學習知識，熟悉和掌握各類典型零部件維修技能的操作技巧，以實現全面、綜合地對學生基礎知識及實踐創新能力的考核。

4 開設環保設備維修技術實驗，提高實踐操作能力

目前我校尚未開設環保設備維修技術實驗，因此，學生在學習基礎知識之后，對維修方法有了一定了解，但是仍然無法很直觀地感受到維修的重要性，在調動學生對該課程的學習積極性、主動性及對學生工程創新實踐能力方面的培養略顯不足。教研室擬在理論教學基礎上，購置部分環保設備模型，開設相關環保設備維修技術實驗。如傳動軸的測繪與維修，主要包括零件測繪步驟、傳動軸零件圖的繪制、傳動軸常見故障分析及維修方法（講述與現場演示）。通過此類實驗，鞏固學生基礎知識的掌握，并加強了典型零部件實踐修復工程能力的培養。

5 結束語

針對環保設備維修技術課程教學效果與當前環保領域對環保設備工程學生實踐創新能力高要求之間的矛盾，本教研室擬從教學內容優化、教學方式創新、考核方式的深化和環保設備維修實驗開設等4方面進行教育教學改革，使環保設備工程學生在學習維修技術基礎理論同時，增強其實踐動手能力，在實際操作中提升其創新能力，為后續畢業設計提供基礎。通過該課程相關改革，推進環保設備工程專業其他課程改革與優化，從而完善該專業課程體系的建設，實現“應用型高級技術型人才”的培養目標。

參考文獻

[1] 吳鳴，熊光晶.基于工程能力培養的橋梁工程教學改革探索與實踐[J].長沙鐵道學院學報（社會科學版），2010.1：109-113.

[2] 李密，蘇玲，張德.提高環保設備工程本科畢業設計質量的研究[J].吉林教育，2016.18：7.

[3] 趙杰，呂濤，張衛義，楊曉宇，李建立.基于工程應用能力培養的過程設備設計課程改革與實踐[J].化工高等教育，2015.4：34-37，91.

[4] 魯麗.應用性本科程序設計類課程考核方式改革[J].電腦知識與技術，2015.7：181-182，198.