地方高校提升工科學生實踐能力的水污染控制工程實驗教學

楊 爽，蘇文輝，田大勇，康瑞琴

(安陽工學院，河南 安陽 455000)

學校教育和實踐鍛煉相結合的人才培養體系，重在突出培養學生的科學創造性思維和創新能力，著力培養學生勇于探索的精神和勇于解決問題的能力。對于地方高校來說，提高教育教學質量的最為有效途徑之一就是提升學生實踐能力[1]。水污染控制工程是學習、掌握和運用污水處理方法必不可少的重要課程，該課程具有典型的工程特點，是工程應用的理論基礎，對環境工程專業學生的理論知識和工程應用能力的培養起著至關重要的作用。水污染控制工程實驗做為該課程的重要組成部分，以污水處理方法和工藝流程為核心，內容涉及沉淀、過濾等物理處理設備，生物轉盤、A2/O城市污水處理工藝和完全混合活性污泥法等生物處理設備，以及混凝、活性炭吸附等化學處理設備，尤其是水處理仿真在線監測成套設備的引進，這些都是理論與實踐結合，提高學生工程應用能力和綜合素質的重要平臺。

1 優化水污染控制工程實驗教學內容

我校環境工程專業水污染控制工程實驗教學以陳澤堂主編的《水污染控制工程實驗》為指導書。按照目前使用的實驗指導書，在實際的實驗教學過程中，實驗內容的開設主要以驗證性為主，綜合性和設計性實驗相對來說較少。而且在實驗過程中，采用學生預習—老師講解—學生操作—寫實驗報告的模式開展，通常是讓學生按照實驗指導書上的要求，在教師的指導下，按照指定的實驗方法和設備進行操作和樣品處理，個別實驗項目受實際實驗條件限制，是老師按照現有的設備進行講解，學生不能動手去實際操作，在實驗過程中總是處于被動的接受狀態。因此，有必要對現有實驗教學內容進行優化，適當增加綜合性和設計性實驗，切實增強學生的動手操作能力。

2 加強實驗室建設，引進工程性極強的水處理仿真在線監測設備

地方高校的實驗室建設，是地方高校辦學的支柱，是培養工科學生專業實踐能力的主要課堂[2]。目前水污染控制工程實驗中所涉及的污水處理設備主要以物理法、化學法和生物法等相互獨立的設備為主，成套的模擬污水處理廠的工藝方法以及先進的污水處理設備基本沒有。同時實驗設備均為小型的濃縮品，這些設備都是以實際污水處理設備為基礎，但是又與實際的設備在構造方面有所出入。這些小型化、桌面化的濃縮設備難以讓學生建立污水處理廠的實際工程概念，從而影響后續根據污水水質獨立確定處理方法及工藝流程。因此，在實驗室建設中，耗資近百萬購買污水處理仿真及在線監測成套設備，讓學生切實感受污水處理整套工藝的組合運行及水質指標的在線監測。并且該套設備可以實現至少五種不同污水的工藝方法組合，比如生活污水、造紙污水、印染污水等，學生可根據老師提出的具體水質要求組合出合理的工藝路線。此設備的引進使學生通過實驗不僅對理論知識有更深的理解，而且對過程操作和設備組合有較好的掌握，做到能夠獨立分析組合所需要的設備形成完整的污水處理方案。學生在掌握理論知識的基礎上，通過在線仿真設備形成開闊的實驗思路和方法，實現真正意義上的實踐能力培養。

3 轉變學生觀念，鼓勵多參與鍛煉實踐能力的活動

受“應試教育”的影響，我國大學生主要把大部分的精力和時間都用在理論學習上，對實踐學習和實踐活動大多興趣不大，影響了自身綜合素質和能力的發展，導致實踐能力沒有得到應用的提高，而較高的實踐能力也是大學生畢業參加工作后所必須具備的能力之一。水污染控制工程屬于專業性、應用性、實踐性強的專業課程，對于課堂教學來說，學生在課堂上要跟著老師的講解思路積極思考，勇于發言，聽不懂的內容要主動找老師交流討論。實驗教學就是將課堂學到的理論知識應用于實際中去的最簡單的方法，可以提升學生對理論知識的理解程度，也可以提高學生的動手實踐能力，因此必須認真對待實驗教學環節。此外，要積極鼓勵學生參加國家、省市以及各高校舉辦的各種競賽等，這樣不僅會提高運用所學知識解決實際問題的能力，還能了解自己在學習過程中的不足之處，使學習目標更加明確，學習效果更好。比如，我校連續兩年由老師指導學生參加全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽，其中參加第十屆比賽的學生獲得了國家三等獎。在此過程中，老師和學生進行了角色互換，學生成為了比賽過程的主角，老師起指導作用，切實讓學生將所學的課堂內容應用到實際的工程或設備中，在此過程中去發現問題、解決問題。雖然在前期困難重重，有點摸不著門道，但是只要學生不放棄，敢于探索，團結合作，不管參賽作品是否獲獎，整個過程進行下來，學生的思考和動手能力都有很大程度的提高，學生自身也能感受到學到了很多課堂上學不到的東西。

4 發揮高素質教師在學生創新實踐能力的主導作用

建立高素質的教師隊伍，是保證學生創新實踐能力培養的關鍵。在本專業的教師隊伍中，青年教師偏多，大多是碩士、博士都是一畢業就從事教學工作，從一個大學的大門邁進另一個大學的大門，實踐少，缺乏工科實踐教學經歷。因此，地方高校的青年教師，應多參加工程實踐或開展產學研合作。我院基本上每半年都會有1～2名教師到企業進行崗位掛職鍛煉，這樣既有利于提高教師的創新能力，又有利于教師學習實踐技能。教師的工程實踐能力提高了，對于提高學生的實踐能力才有一定的促進和幫助作用。