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水污染控制工程課程教學方法研究
水污染控制工程課程教學方法研究吳小寧 馮晉陽 劉增超
�。ㄎ靼补I(yè)大學 材料與化工學院，陜西 西安 710032）
[摘 要] 教學方法在教學過程中起著極其重要的作用。在水污染控制工程教學中，以學生為主體，以教師為主導，重視教學方法研究，采用課堂討論、啟發(fā)式教學、直觀教學法、比較教學法、案例教學法等教學方法，激發(fā)學生的學習興趣，提高教學質(zhì)量和教學效率。
[關鍵詞] 教學方法；水污染控制工程；教學質(zhì)量
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1005-4634（2012）05-0065-02
0 引言
水污染控制工程是高校環(huán)境工程專業(yè)很重要的一門專業(yè)主干課程，同時又是工程實踐性極強的專業(yè)課程。該課程的教學目的是使學生系統(tǒng)的了解和掌握各種污水處理理論和工程技術原理，培養(yǎng)學生運用水污染控制理論知識解決實際廢水處理問題的能力[1,2]。為迎合社會對水處理工程師的需要，教學組積極探索該課程的教學方法，采用課堂討論、啟發(fā)式教學、直觀教學法、比較教學法、案例教學法等教學方法，激發(fā)學生的學習興趣，提高教學效果，使學生具有初步分析、解決工程實際問題的能力及創(chuàng)新能力。
1 從實例出發(fā)激發(fā)學習興趣
科學家愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師”。這就是說一個人一旦對某事物有了濃厚的興趣，就會主動去求知、去探索、去實踐，并在求知、探索、實踐中產(chǎn)生愉快的情緒和體驗。所以，激發(fā)起學生的興趣，學習就會積極主動，學得輕松而有成效。但是學習興趣不是天生的，主要在于教師如何引導學生，充分調(diào)動學生對學習的積極性和主動性，進而能創(chuàng)造性地學習，最終達到優(yōu)化課堂教學質(zhì)量和提高教學效率的目的。課程教學應從多方面激發(fā)學生學習的興趣，挖掘激發(fā)學生興趣的潛在因素。一上課就緊緊地抓住學生的注意力，激起學生的興趣，使他們很快進入“最佳學習狀態(tài)”，這是上好課的第一步[3]。如在學習沉淀的基本理論之前，就先提出問題：“當我們要喝水，端起水杯發(fā)現(xiàn)水里有水垢怎么辦？”學生們回答，讓水垢沉淀到水杯底部再喝水。接著又提出幾個問題：為什么會發(fā)生這種現(xiàn)象？水中含有什么樣的雜質(zhì)能用沉淀的方法分離？(教育論文 m.panasonaic.com)當水中雜質(zhì)的性質(zhì)濃度變化時會發(fā)生什么樣的現(xiàn)象等等問題供大家思考。并列舉幾種生活中常見的現(xiàn)象讓大家分析，如：黃土高原上下雨的積水過一兩天后會變清，而校園隔壁長樂公園里的景觀水體中總是含有綠色的小絮體總不變清，這就引起學生學習的興趣，想明白是怎么回事。接著就一起學習自由沉淀顆粒沉淀的理論以及理想沉淀池原理，進而介紹了沉淀的類型、沉淀池的類型及工作原理，用專業(yè)的理論來一一解釋日常生活現(xiàn)象。通過這樣一步步的教學過程，引導學生積極思考并主動參與到課堂教學中來，激發(fā)了學生的求知欲望，提高了教學效果。
2 積極組織課堂討論
教學中的課堂討論是學生在教師的指導下，就教材中的基礎理論或主要疑難問題，在獨立鉆研的基礎上，共同進行討論、辯論的教學組織形式，可以全班集體討論，也可以分組進行討論。課堂討論可以加深學生對理論知識的理解，有助于啟發(fā)學生獨立思考、相互交流意見，培養(yǎng)他們獨立分析問題、解決問題的能力和訓練口頭表達能力[4]。
在“水污染控制工程”教學實踐中，課程教學組非常注重課堂討論。例如在學習微生物生長規(guī)律和生長環(huán)境這一節(jié)之前，由于學生在先修課程（環(huán)境工程微生物學）中已經(jīng)學習了單一微生物體的生長規(guī)律，并通過實驗培養(yǎng)觀察了微生物的生長過程，現(xiàn)就微生物群體的生長規(guī)律及生長環(huán)境進行課堂討論。在課前，主講教師根據(jù)教學目的提出具體要求，指導學生搜集相關資料，認真準備意見并寫出發(fā)言提綱。課堂討論中，教師啟發(fā)學生獨立思考，鼓勵他們各抒己見，引導他們逐步深入到問題的實質(zhì)并就分歧的意見進行辯論，培養(yǎng)實事求是的精神和創(chuàng)造性地解決問題的能力。討論結(jié)束時，指導教師作總結(jié)，提出需要進一步思考和研究的問題。
3 啟發(fā)式教學
所謂啟發(fā)式教學，就是根據(jù)教學目的、內(nèi)容、學生的知識水平和知識規(guī)律，運用各種教學手段，采用啟發(fā)誘導辦法傳授知識、培養(yǎng)能力，使學生積極主動地學習，以促進身心發(fā)展[4]。啟發(fā)式教學不僅是教學方法，更是一種教學思想，是一種教學原則和教學觀。啟發(fā)式教學，對于教師的要求就是引導轉(zhuǎn)化，把知識轉(zhuǎn)化為學生的具體知識，再進一步把學生的具體知識轉(zhuǎn)化為能力。教師的主導作用就表現(xiàn)在這兩個轉(zhuǎn)化上。
在水污染控制工程教學過程中，主講教師通過討論、提問、實例等方式啟發(fā)學生積極思考、主動學習。如在講授活性污泥法的工藝類型這一節(jié)內(nèi)容時，以傳統(tǒng)工藝為起點，一步步找出傳統(tǒng)工藝在曝氣方式和運行方式中存在的問題，針對問題提出解決措施而演變出眾多活性污泥法的變形工藝。
4 直觀教學法
直觀教學法是利用和借助實物、圖片、模型、視頻、語言和電化教學設備等進行具體形象的教學的方法。在教學過程中，教師要充分利用現(xiàn)代化的教學設備，結(jié)合自己制作開發(fā)的教學課件，讓水處理過程、配套設備以及工藝運行由靜變動，調(diào)動學生的學習興趣，加深理解和記憶，增強直觀效果。
5 比較教學法
比較教學法是將彼此相互聯(lián)系又相互區(qū)別的授課內(nèi)容經(jīng)過老師的提取與編排，組成比較式教學內(nèi)容，引導學生通過比較、比照、類比等積極的比較思維，概括總結(jié)出知識點之間的異同，進而形成比較式思維能力的教學方法。如好氧生物處理中的活性污泥法和生物膜法，它們都是利用好氧微生物在好氧條件下降解有機質(zhì)的原理，這兩種方法是目前污水處理實際工程中應用最廣泛的方法。主講教師在講述過程中，先精講活性污泥法，在講授生物膜法時，只要提出其處理原理與活性污泥法相同，并從微生物的存在狀態(tài)、生物相的豐富程度、微生物的增殖速度、抗沖擊負荷能力、污泥膨脹問題、剩余污泥量的多少、運行管理的難易程度、容積負荷的大小等方面進行比較教學，通過比較，兩種處理方法的適用條件、應用范圍、處理成本、處理優(yōu)越性等均得以體現(xiàn)。
6 案例教學法
案例教學法是在教師的指導下，根據(jù)教學目標的要求，利用案例引導教學活動，組織學生進行學習、研討和探究的一種教學方法。案例教學法可以啟發(fā)和促進學生思考問題，提高學生分析問題的能力；使學生思路開闊，有利于開發(fā)學生的智力；有利于彌補單純灌輸理論知識、進行思想教育的缺陷；案例的實用性、可讀性，可以有效地調(diào)動學生的學習積極性，改變理論與實踐相脫節(jié)的現(xiàn)象。
在教學過程中，主講教師有針對性的布置與教學同步的工程設計大作業(yè)，引導學生結(jié)合教學進程以及查閱相關資料完成，等教學重點難點內(nèi)容學習結(jié)束后，結(jié)合實際工程案例有針對性地講解，從工藝流程的選擇、各種處理構筑物的選擇、污泥處理工藝流程的選擇到曝氣方式的選擇、各種工藝技術參數(shù)的選取等，讓學生結(jié)合自己的工程設計進行比較，找出存在的主要問題并完善自己的工程設計。通過案例教學，培養(yǎng)了學生的實際工程應用能力。
7 結(jié)束語
科學的教學方法對于知識的傳遞有著特殊的意義。教學的過程，不但是知識傳遞的過程，同時是一種藝術，一種創(chuàng)造和創(chuàng)新。在教學過程中，水污染控制課程教學組始終以學生為主體，以教師為主導，充分調(diào)動學生的學習積極性和主動性。通過不斷改革教學方式方法，顯著提高了該課程的教學水平，學生的理論基礎扎實，知識面廣，實踐創(chuàng)新能力強。在今后教學過程中，課程教學組將不斷探索新的教育教學模式，為社會培養(yǎng)更多的污水處理行業(yè)的骨干力量。
參考文獻
[1]閔小波，柴立元，彭兵，等。水污染控制工程本科教學改革與實踐[J].高等教育研究學報，2004,27（2）：57-58.
[2]李潛，吳春篤，劉宏。水污染控制工程課程體系改革探討[J]. 教學研究，2009,32（4）：61-64.
[3]張素青，付翠彥，鄭軼榮。水污染控制技術課程教學新議[J].中國職業(yè)技術教育，2005,196（4）：49-50.
[4]成官文。水污染控制工程國家精品課程教育方法和手段的改革與實踐[J].理工高等教育，2008,27（5）：134-136.
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