轉型背景下高校應用型教學探討
——以《污染土壤修復原理與技術》仿真模擬模型教具教學為例

李曉爽

（衡水學院 河北 衡水 053000）

隨著世界工業化進程的加快和人類對環境的不合理利用，土壤污染面積不斷擴大，嚴重影響了農作物質量和人類健康[1]。根據2014年發布的《全國土壤污染狀況調查公報》，我國土壤污染超標率達16.1%，在工礦業廢棄地土壤環境問題突出的同時，耕地土壤環境質量更加堪憂。于是大規模的土壤污染治理新規和標準陸續出臺，各個層次的土壤修復工作進入快車道。就全球而言，我國污染土壤修復發展較晚，比歐、美、日等發達國家晚了20多年，缺乏土壤污染修復方面的機械設備、經驗積累和專門人才[2]。國內相較于大氣和水污染治理，土壤污染防治尚處于起步階段[3]。因此，要認真學習、借鑒國外成功的經驗和技術，結合我國實際情況積極學習、引進必要的技術專利和設備，培訓一批專業技術儲備人才，盡快提高我國土壤修復的總體水平，為加快對污染土壤的修復和改造創造有利的條件。

職業教育是大學教育的重要組成部分，需要解決學生校內所掌握課程內容與畢業后的實際工作崗位需求之間的矛盾。《土壤污染修復原理與技術》是我校環境生態工程專業2020年新開設的一門必修課程，傳統的課程教學方法只關注學生對基本知識的識記，雖然也加入了相關案例教學，學生學習也只停留在專業理論理解層面。我國土壤污染技術研究在“十五”期間逐漸得到重視，并列入了高技術研究發展計劃中，近些年，政府對土壤污染的重視程度不斷提高，在土壤污染修復技術研究方面的資金投入也不斷增加[4]，鑒于社會發展對應用型人才的迫切需求，《土壤污染修復原理與技術》的教學要更接近現實的需求，重點訓練學生的未來工作技能，培養崗位能力和業務交流能力等，旨在盡可能縮短學生所掌握知識和社會崗位需求之間的距離，幫助學生做好相關崗位工作的準備，為培養社會應用型人才奠定基礎。

1 基于《污染土壤修復原理與技術》課程探求應用型教學路徑的意義

1.1 有利于高等院校向應用型高等學校轉型。2020年12月1日，教育部發展規劃司司長劉昌亞在教育部新聞發布會上談及優化高等教育類型結構時強調，要積極推動2000年以后新設立的一些本科學校轉型發展為應用型高等學校。2020年黨中央、國務院印發《深化新時代教育評價改革總體方案》，將改進高等學校評價列為重點任務，明確提出“推進高校分類評價，引導不同類型高校科學定位，辦出特色和水平”，并部署了8項具體任務，其中一項即為：探索建立應用型本科評價標準，突出培養相關畢業生具備相應專業能力和實踐應用能力。2021年教育部印發《普通高等學校本科教育教學審核評估實施方案(2021～2025年)》，提供兩類四種“評估套餐”供高校自主選擇，其中一類便是面向應用型高校，突出考察高校本科人才培養目標定位、資源條件、培養過程、學生發展、教學成效等，促進該類高校聚焦培養應用型人才，服務區域經濟社會發展，彰顯地方特色。新一輪審核評估將于2025年前完成，教育部目前正部署有關高校開展評估試點工作。“應用”是貫穿各類高等學校譜系的功能[5]，“應用型”應成為高等教育發展的重要方向和重大需求[6]。環境生態工程專業作為應用型學科，其專業技術性要求頗高。《污染土壤修復原理與技術》課程是2020年新增課程之一，對于優化調整專業結構、創新應用型人才培養和推進校企合作協同育人均有助力作用。

1.2 有利于提高就業率。對于高等學校來說，畢業去向落實率是衡量一個學校社會貢獻值、綜合教學實力的量尺，除了自主創業、繼續深造及出國留學等就業途徑外，必須最大限度地增加完全有效性就業[7]。在大學教育階段重點培養大學生的實用技能，有利于提高有效就業率。在《土壤污染防治行動計劃》、《土壤污染防治法》等政策的推動下，土壤污染防治與修復工作正在緊鑼密鼓進行中。近年來，隨著政策不斷加碼土壤修復，需求釋放加速已成為常態。據權威部門公布的數據，2015年我國土壤修復的產業規模只有30億元，到2016年已增長到90億元。到2019年，我國規模以上土壤修復企業186家，全行業營業收入為352.5億元，同比大幅增長42.9%，且土壤修復專項資金所占比重也有所漲幅，表明國家對土壤修復重視程度有所提升，土壤修復行業在未來將迎來巨大的市場空間，行業規模也將不斷擴張，增長速度確實令人側目[8]。資金的傾斜必將帶來市場的繁榮，儲存、培養該方面的技術人才可能滿足社會、企業的需求，而這樣也必將提高高質量有效就業率，增強院校實力，真正實現學有所用，用有專長。

2 應用型教學的實現路徑—關于《污染土壤修復原理與技術》試驗仿真模型教具教學的實施

2.1 教學教具的重要性。教學儀器是試驗教學開展的必備物質條件。教具是以傳播科技、教育人為目的的實物，是完全的科技傳媒，是大學生科技活動中不可缺少的器材[9]。科技活動中用的教具有實物教具和復制品教具。教具還可以分成演示用和實習操作用兩種。

2.2 實現路徑1—開發微縮型試驗教具用于大型試驗課堂實操。①微縮型試驗教具的制作。模型教具是實習操作的一種，制作方法：結合課本知識，搜集材料，掌握基本情況，正確規劃微縮模型尺寸，制訂初步設計圖紙；初步探索制作模型所用材料，聯系專業機械制造師按設計圖出樣品；對樣品進行修正；最終確定產品；應用產品于教學中并逐步改善直至微縮模型最后定尺寸和性能完善。②優勢分析。結合實際情況對所提出的問題進行求解，使課堂學習更貼近實際，并能使學生進行現場操作；通用性、推廣性較強。仿真效果合理性較強；模型可操作性強，施用范圍廣泛。微縮型教具為《土壤污染修復》試驗教學提供可視化、可操作、應用型可能性。培養學生操作性、應用性水平，培養學生善于思考的習慣，深化課程應用型改革。緊密圍繞課本知識，結合實地項目施工特點，以項目實際場景為背景，設置適合的技術模式模型，配合施用工藝流程，利用微縮模型操作增強學生應用性操作水平，利于學生技術水平提高，為就業提供技術保障。

2.3 實現路徑2—修復施工現場模擬訓練。《土壤污染修復原理與技術》是一門具有特殊性的課程，綜合了施工前的準備工作、現場管理、施工技術等多個環節。對于將從事污染土壤修復行業的技術儲備人才來說，所有的理論知識和聽來的技術最后都將用于施工現場，并在對施工現場的把控能力上進行教學效果的檢驗。為了使課本內容生動化、真實化，使學生能真正感受施工現場的氣氛和需要掌握的核心知識，可以參觀實際的施工現場，但鑒于施工現場的復雜性和一定的危險性，以及施工場地的不及時性，如該教學階段附近并沒有施工現場等等情況，使現場參觀、感受實際場景有一定的困難性。基于此，營造一種現場氛圍，全體人員參與模仿角色，本課程把課堂搬到“現場”去。具體實施如下：①將整個現場按施工順序分為：場地勘探、風險評估、甲方招標、乙方投標、監理部門職責、進場準備(能源及節能措施)、環境保護措施、勞動安全防護、項目部組織建設、資料員管理職責、施工部門(設5大修復策略施工隊：物理修復工程隊、化學修復工程隊、微生物修復工程隊、動物修復工程隊和植物修復工程隊)等大小15個模擬單元。②學生按興趣報名參加相應小組，并協調好每組人數及人員間的協作。③每組按模擬單元內容組織各部門職責，形成材料，并在現場進行演繹，并積極和其他部門協作溝通。通過以上仿真模型教具的應用和污染土壤修復現場施工模擬訓練，學生對課本知識有了深刻理解，使“死”的知識變“活”了，而且模擬內容涵蓋了該門課程的全部內容，使復雜的、枯燥的書本內容生動地呈現出來，便于學生系統掌握。將來有些學生在從事污染土壤修復相關的崗位工作時，可以是自信的、從容的，可以成為讓組織放心的、相對合格的污染修復行業工作者、貢獻者。