A2/O 工藝的運行與管理
——說課設計*

杜 馨 郭 艷 王 昱

（廣州市城市建設職業學校 廣東廣州 510000）

說課就是教師在課堂教學之前，通過口頭表述來展示自己在課前的備課情況、課堂教學過程的預設、教學過程中學生活動和教學活動的理論依據，也就是教師在備課的基礎上，對同行或教研人員闡釋自己對教學內容的理解和教學設計流程的活動[1]。課后通過與評課老師相互交流，以達到共同提高的教研過程。說課作為教學、教研的重要手段已廣泛應用于職業教育的各個領域。教師通過對教育目標本身的分析，表述具體課題的教學設想及其理論依據。通俗地講，就是要說清教什么、怎么教、為什么這么教。“說課”以說為主，是教師對教案本身的分析和說明，是一種口頭敘述為主的教案分析[2]。實踐證明，說課有利于提高教研活動實效、備課質量、課堂教學效率及教師教學水平。本文以“污水處理與運行”課程中的“A2/O 工藝的運行與管理”學習項目為例進行說課設計。

一、學習任務分析

（一）課程的定位與性質

“污水處理與運行”是給水排水專業的核心課程、必修課程，A2/O 工藝的運行與管理是“污水處理與運行”學習領域課程的學習任務之一。本門課程主要介紹污水的處理方法與工藝流程、污水處理構筑物的作用及運行管理等內容。通過本課程的學習，學生能夠根據污水的水質選擇合適的處理方法與工藝，具備檢測和分析污水水質指標、污泥性能指標的能力，可以勝任污水處理構筑物的運行、維護與管理等工作。

（二）課程設計思路

根據污水處理工程建設與發展需要，遵循職業能力培養規律，分析給水排水專業相關領域職業崗位（群）的職業要求，明確企業在實際工作中對學生的知識、技能、素質和能力等方面的基本要求，以此為基礎進行學習領域課程內容的開發，構建區別于傳統學科型課程內容體系的基于工作過程的課程內容體系，設計相應的學習情境，培養企業需要的人才，實現學校與企業的無縫對接。其學習領域課程內容的開發流程如圖1 所示。

圖1 學習領域課程設計過程

二、教學分析

（一）教學對象分析

本課程教學對象是給排水專業二年級學生，在此之前，學生已經完成了水質分析、給水處理、環境微生物、泵的運行與管理等典型工作任務的學習，基本掌握水質分析操作技能，具備獨立完成水泵的選擇、運行、維護與管理等工作的能力，掌握了給水處理中混凝、沉淀、過濾、消毒等任務。學生已經具備一定的專業能力、獨立工作能力和積極主動學習的能力，能夠在教師的指導下，根據學習任務的要求思考相關問題，制訂合理的學習計劃，完成學習任務。

（二）教學內容分析

圖2 A2/O 工藝流程圖

目前，城市生活污水是水體污染的主要來源之一，其主要污染物是有機物和能夠導致水體富營養化的氮、磷等物質。因此，對于城市污水處理而言，不僅要去除有機物，還要完成脫氮除磷過程。A2/O 工藝是目前應用最廣泛的城市污水處理工藝，同時也是最簡單的一種污水同步脫氮除磷工藝，其主要流程是污水經厭氧-缺氧-好氧工藝后，達到去除有機物、氮和磷的目的。在此項學習任務中，既包含微生物學的理論知識，又有處理構筑物的結構、特點及運行維護方面的知識，還涉及曝氣設備、攪拌設備的運行管理方面知識，因此在教學過程中必須是理論與實踐相結合。由于學生此前已經學習了給水處理課程，這在一定程度上為學習污水處理奠定了基礎。為更好地與工作過程相結合，學習內容主要根據工作內容設置。

三、教學設計過程

（一）確定學習任務

我國城市污水處理采用的主要工藝包括A2/O 工藝、氧化溝、SBR 工藝等，這些污水處理工藝各有特色，選擇哪項工藝作為學習任務直接關系到學生對污水生物處理的認識和把握程度，同時也關系到學生今后在相關領域的發展前途。為合理確定學習任務，我們開展了以下幾方面工作：首先，對企業進行實際調研，明確其生產過程中對專業知識、專業能力及關鍵能力的具體要求；其次，查閱相關文獻，借鑒國內中職學校人才培養的先進經驗，了解其對學習任務的設置過程；最后，針對城市污水處理廠在設計、施工及運行管理中的實際工作任務，咨詢了污水處理方面的多位專家。綜合分析以上三方面的工作成果，在遵循職業技術與能力發展規律的前提下，專業教師根據教學實際確定了A2/O 工藝作為學習任務，A2/O 工藝不僅是目前應用最為廣泛的城市污水處理工藝，而且包含了活性污泥法中的所有知識點，具有非常典型的代表性。

（二）學習任務的職業能力要求

在對污水處理相關企業調查研究、分析污水處理技術人員常遇到的技術問題以及行業專家論證的基礎上，確定A2/O處理工藝的技術人員的職業能力要求。學習任務的職業能力要求是：通過A2/O 工藝的學習，學生必須掌握A2/O 工藝流程、工藝運行參數，了解生物脫氮除磷的原理，能夠獨立進行A2/O工藝的調試與運行管理工作等內容。

（三）確定學習目標

按照“以就業為導向，以服務為宗旨”的職業教育目標，我們培養的學生不僅應具有熟練的職業技能，扎實、系統的專業應用知識，還應當具有良好的職業道德和職業素質。依據上述學習任務和職業能力的要求，確定本項學習任務的學習目標如下：

1.學會微生物降解有機物的機理及脫氮除磷的作用機理，使學生具備污水處理的基本專業知識和技能；

2.通過A2/O 工藝的原理及流程的學習，培養學生污水處理工藝操作技能；

3.通過獨立進行A2/O 工藝的調試與運行管理工作，提高學生分析與解決污水處理過程中實際問題的能力，培養學生科學嚴謹的工作作風、實事求是的工作態度及吃苦耐勞的工作精神；

4.通過工作過程安全常識的學習，培養學生安全生產的意識。

（四）教學內容的組織

在整個教學內容的確定過程中，緊緊圍繞A2/O 工藝在生產運行中對專業技術人員知識能力、技術能力及關鍵能力的要求展開，盡可能地讓學生掌握系統的應用知識，同時培養學生的職業道德與職業素質等關鍵能力。本項學習任務分5個階段，20 個學時完成。具體學習內容詳見表1 所示。

表1 A2/O 工藝教學內容組織安排表

（五）學習情境的設計

1.編制工作頁，創建教學資源庫

為使學生的學習過程更貼近企業的工作內容，教師根據企業對A2/O 工藝技能要求編寫工學結合的學習工作頁，以具體工作任務為主線，學生根據工作頁的引導進行基礎知識學習與技能訓練；同時建設豐富的教學資源庫、生產運行資源庫等教學資源，配有污水處理相關的各種教材、參考書籍及多媒體教學素材與課件，生產企業的運行工藝操作規程、生產運行管理條例、安全生產管理條例等資料供學生隨時查閱。

2.教學場所與設備

為保障各種教學情境的貫徹實施，應建設一定規模的給排水實訓室，實訓室內應配備各種污水處理工藝的小型設備，包括各種反應池、水泵、曝氣機等設備，可進行實訓教學。水質分析實驗室內應配有水質分析儀器與設備，可完成污水水質與污泥性能的常規分析檢測項目。充分利用水處理仿真軟件，在計算機上通過仿真手段真實再現污水處理的各個環節，使每個學生能夠系統全面地了解污水處理工藝并獨立進行各工藝的運行調控。在此基礎上結合實訓教學與現場教學，可大大提高教學效率，獲得較理想的教學效果。

3.企業頂崗實習

為進一步提高學習效果，與多家企業單位建立了良好的合作關系，通過工學結合、頂崗實習等合作形式，學生在專業指導教師和企業技術人員的帶領下可直接參與實際工作過程，學生的實際操作能力、綜合能力可迅速得到提高。

四、教學組織與實施

（一）教學組織

在教學過程中，學生以分組的形式進行現場教學，每四人分成一個小組。工作任務由專業教師布置，現場教學過程由二位實訓教師和一位專業教師共同指導完成。

（二）教學實施

教學實施過程是教學的重要環節，也最能體現教師功力，需要重點說。要緊扣教學目標，一一說清每個實施環節，并詳細展示教師是如何引導學生學習的[3]。在教學實施過程中，教師僅對工作任務布置環節提出要求，在工作過程中對學生進行引導與啟發，并提供相應的學習資料，對學生提出的問題與困難進行原理性解答，學生完成某一階段的任務后，及時給出評價，對理解錯誤的地方給予糾正并做出解釋。學生是完成工作任務的主體，由學生獨立思考、自行設計完成工作任務的計劃，做出實施方案，充分發揮其主觀能動性，帶著問題進行工作，培養學生的動手能力、自學能力及分析解決問題的能力。