科研成果反哺課堂對研究生課程教學的促進

趙曉莉　徐德福　管益東　劉鳳玲　徐慧　楊榮敏

《固體廢物處置與資源化》是環境科學與工程碩士生的一門重要專業課。經過近年的課程改革，提出了科研成果進課程的教學模式，當然所選固體廢物處理案例要結合老師的科研成果，并與學生課程的知識點密切相關。通過教師把科研成果引進課堂教學，深化了教學方法，激發了學習熱情，開闊視野的同時強化了學生創新能力的培養。

固體廢物科研成果課程教學我國的大學一般分為研究型、教學型、教學研究型大學、應用型大學、高等專科學校等幾類。南京信息工程大學就屬于教學研究型大學，是以教學為中心、以研究為動力的大學。《固體廢物處理和資源化》課程是環境科學與工程碩士的一門專業課程。通過本課程的學習，了解固體廢物的處理技術、資源化技術和最終處置技術方法，是環境工程專業必修的專業課程。固體廢物處置與資源化課程的內容涉及面廣，加上固廢處理與處置技術更新較快，而目前所采用的教材內容往往滯后于生產實際和科研實際。這要求教師在教學中既要保證基礎知識和基礎技能的傳授，又要有高水平的科學研究和學術成果作為基礎來支撐和提高教學水平，激發學生學習課程的興趣，讓學生真正感到學有所用，學有所獲，增強社會適應性。而科研成果進課堂教學，能夠達到課堂內容與社會需求的有效結合，科研成果進課堂的實踐，可實現教學與科研互動，及教學與科研相長。

一、科研成果進課程，極大的豐富了課程內容

《固體廢物處理和資源化》內容豐富，知識點繁多，學生不容易牢固掌握和運用。在講清楚基本原理的同時，設置一些與本章內容相關的科研案例，從實際問題出發，結合知識點，有效地對教學內容進行組織安排，提高學生學習興趣，很好地減少課單純講授帶來的打瞌睡、分心的現象。此外，從教學目標和任務來看，該課程強調實踐性，即培養學生理論聯系實際，分析和解決實際問題的能力。如將課程內容與科研實際案例相結合，把現成的科研成果個案資料運用到教學過程中，要求學生運用所學的基本理論和方法對問題進行分析，提出解決問題的方案，不但可以加強學生對基本理論和基本知識理解，而且可以提高學生對理論應用的感性認識，豐富學生的實踐經驗。

二、科研成果案例教學設計與實施

（一）科研成果案例教學的原則

1.針對性

結合課程內容，教學大綱的要求及知識點，有針對性的選擇成果案例。

2.真實性

教師可以結合自己或者院系其他老師的科研成果，講述真實的固廢環境狀況以及引發的問題，現實中這類環境問題又是如何解決的，實踐過程遇到的難題。

3.新穎性

現在提倡“互聯網+”教學，教師可以通過網絡媒體了解同行環境專家的項目報告，項目進展，查實后，講解給學生，以便了解到及時、新穎的環境問題信息。

4.特殊性

科研成果案例通過篩選，選擇一些具有價值的成果，如結合生活垃圾轉運線路的優化，城市生活垃圾的填埋、堆肥、焚燒、熱解處理方法等，以便掌握有機垃圾處理的基本方法。

5.綜合性

科研成果的選擇不能太脫離實際，要結合實際生活，這樣才能激發學生對問題的好奇，激發他們的興趣，然后積極的討論。

（二）科研成果教學的選擇與實施過程

1.案例選擇

針對《固體廢物處理與資源化》的教學相關內容，選擇一些案例，一方面，依據項目研究成果積累的國內外研究現狀，提供給學生，讓學生了解先進的科研成果及科學研究過程可能存在的問題及可能的解決思路。另一方面，也可以將自己參與的科研項目《項目研究結題報告》《項目進展報告》，包括影像資料、圖片等的相關內容，結合教學內容改編為講義，融會于教學課件、教案中，從而將教材內容與本學科前沿性、創新性的知識融合，為專題授課提供最新的素材。

《固體廢物處理與資源化》是環境科學與工程專業碩士的的專業課程，實踐性較強。在教學方法上，采用課堂講授，課后自學，科研成果案例講解及課堂討論等教學形式。本課程實踐過程案例主要集中在以下幾個方面：

（1）南信大垃圾收集、運輸及轉運（盤城中轉站）。主要內容生活垃圾收運路線設計，城市生活垃圾的轉運及中轉站的設置。

（2）天井洼有機廢棄物處理有限公司廢棄的預處理。以該公司為例，主要講述垃圾的壓實、破碎、以及分選中的篩分、重力分選（結合實習參觀）。

（3）城北污水處理廠污泥的濃縮，脫水，轉運。通過實例，講解該廠污泥的濃縮、調質、穩定、脫水，外運及土地處理過程（結合實習參觀及教師科研成果）。

（4）城市污泥堆肥化處理。通過實例講述污泥的堆肥處理，原料及產品的評價指標，存在的環境問題及風險，影響因素及后期產品的推廣（結合老師科研）。

（5）淤泥及污泥固化、穩定化。通過實例講述污（淤）泥的化學穩定處理技術，包括（淤）污泥性質、分類、固化過程，參數，影響因素及實際應用（結合老師科研）。

（6）生活垃圾焚燒處理研究。通過實例講述垃圾混燒（混煤粉、混鋸末、混污泥等）焚燒特性、評價指標及影響因素；焚燒工藝系統和工作原理：貯存及進料系統、焚燒系統、廢熱回收系統、發電系統；焚燒過程污染（氣、水、焚燒灰）產生及其控制（結合老師科研）。

（7）天井洼有機廢棄物填埋場案例，主要內容為：天井洼有機廢棄物填埋場基本情況介紹，天井洼有機廢棄物填埋場滲濾液的處理方法介紹，填埋場氣體收集的關鍵和對策，填埋場的運行管理。（結合實習參觀）

（8）粉煤灰的綜合利用。主要講述粉煤灰的基本特性、物理化學成分，粉煤灰制磚的影響因素，技術推廣，影響因素及資源回收利用（結合老師科研）。

2.案例的實施過程

（1）老師課前準備。在學習了固體廢物處理和資源化的理論知識后，根據教學大綱的要求，選出與理論知識中的重點、難點和熱點問題關聯的案例，設計好學生討論的時機和方式。此外，教師將需要研討的案例題目和背景資料告知學生，可以是通過電子版或者紙質版，設置一些問題，有針對性地讓學生學習相關的理論知識，及案例的相關資料，目前的狀況，存在問題等等。為激發學生的積極性，提高學生的討論及發言興趣，教師可以提出獎懲機制，例如，將案例研討報告的成績計入平時成績。

（2）案例討論或者分析。

一是科研成果問題討論式。在問題討論中，對于問題本身來說，可以是老師提出的、學生提出的、學生發現的，在這三種問題中，學生能主動發現的問題當然是最好的。例如，在講述城市污泥的處理時，除了傳統填埋、堆肥，還有焚燒發電等，在課堂上在和同學一起討論總結處理方法的優缺，局限性的基礎上，學生們逐漸意識到目前國內城市污泥處理的難題及解決方式。有的學生可能會說，可以和城市垃圾混燒，或者可以發酵產氣或者超臨界等，在引導過程，讓學生意識到我們需要學習和研究的知識不僅限于課本，在本學科還有更為廣闊的空間值得我們去探索，也進一步激發了學生主動學習的熱情。在教學過程中，問題探討式教學并不是單獨存在的，而是滲透在教學改革的每一個環節和每一堂課程中。

二是科研成果案例的分析。在進行課堂科研成果案例討論的過程中，有時候學生準備不充分，進入狀態較慢，開始時發言人較少，教師就要注意引導，逐漸的氣氛熱烈，討論漸入佳境。這時，對于教師來說，不忍打斷同學們的討論，時間較難掌控。為了縮短前面的緩沖時間，在進行科研成果案例討論之前，給小組提前布置好任務，鼓勵同學們針對同一問題，找出不同的解決方法，激發同學們利用課外時間進行擴展性自主學習。帶著問題和想法在課堂上進行討論，可以較快進入狀態，在不同同學思想觀點的碰撞下，進行更深層次的討論。

同時，布置一些與課題相關的問題，需要學生在課外投入更多的精力，要查閱大量國內外文獻資料，閱讀文獻，并在此基礎上，提出自己的看法，并在課堂上通過PPT展示，講解給大家聽，共同討論。當然要把握好數量和質量的關系，既要讓學生在課外“忙”起來，又要保持學生持續的主動探索興趣。發現學生有畏難情緒，要及時引導。比如，通過閱讀文獻資料，有的學生講解污泥干化及填埋，有的講解工業污泥固化穩定化案例及問題，有的講解污泥的堆肥應用及焚燒，涉及到具體方案、方法、裝置，處理方法的局限性，效益分析等。經過這樣的訓練后，同學們可以熟練地查閱中英文文獻，并且在大量閱讀文獻的基礎上，對固廢（如生活垃圾處理）的科研方向有了一定的了解，課程的學習效果更好。

三、結語

總之，在《固體廢物處理和資源化》教學中把科研成果引入教學過程，教師選擇、設計良好的科研成果案例，對教學內容進行科學的組織，有效地解決學時少、內容多的問題。科研成果教學案例來源于院里老師的實際科研成果及科研問題，兼具實用性、應用性和趣味性，大大提高學生的學習興趣，增強學生的實踐能力，達到學以致用的教學目的。科研成果教學實施的過程中，師生互動頻繁，學生間的互動也大大增加，提高學生學習本課程的效率。

參考文獻：

[1]張永鵬，李剛，羅飛.以科研促進《中藥學》課程建設的實踐及其重要性探討[J].時珍國醫國藥，2011，（11）：2766-2767.

[2]張正義，霍曉亮.教學研究型大學的基本特征與創建途徑[J].太原師范學院學報，2008，（5）：132-134

[3]孫淑英，宋興福，孫澤.固體廢物處置與資源化課程改革的探索與實踐[J].化工高等教育，2012，（04）：42-44.

[4]傅水根.充分發揮科研成果在本科教學中的作用[J].中國大學教學，2007，（04）：4-5.

[5]趙玲，許志美，曹發海.科研提高教學品質—科研成果在化學反應工程課程建設中的“四進”[J].化工高等教育，2008，（04）：43-45.

[6]李玉靜.項目化教學在《固體廢物處理與處置》課程中的應用探討[J].中國科教創新導刊，2013，（14）：63-65.

[7]孫淑英，宋興福，孫澤.科研成果對固體廢物處置與資源化課程教學的作用[J].化工高等教育，2014，（05）：18-20.

[8]王廣彥.科研成果向教學內容的轉化研究[J].理工高教研究，2009，（04）：120-123.

[9]解璞，趙錦成，劉藝.科研成果向研究生課程教學資源轉化方式研究[J].經濟管理，2015，（06）：261-262.

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