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水污染控制工程課程教學(xué)方法研究
水污染控制工程課程教學(xué)方法研究吳小寧 馮晉陽(yáng) 劉增超
�。ㄎ靼补I(yè)大學(xué) 材料與化工學(xué)院，陜西 西安 710032）
[摘 要] 教學(xué)方法在教學(xué)過程中起著極其重要的作用。在水污染控制工程教學(xué)中，以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，重視教學(xué)方法研究，采用課堂討論、啟發(fā)式教學(xué)、直觀教學(xué)法、比較教學(xué)法、案例教學(xué)法等教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。
[關(guān)鍵詞] 教學(xué)方法；水污染控制工程；教學(xué)質(zhì)量
[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 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(shí)又是工程實(shí)踐性極強(qiáng)的專業(yè)課程。該課程的教學(xué)目的是使學(xué)生系統(tǒng)的了解和掌握各種污水處理理論和工程技術(shù)原理，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用水污染控制理論知識(shí)解決實(shí)際廢水處理問題的能力[1,2]。為迎合社會(huì)對(duì)水處理工程師的需要，教學(xué)組積極探索該課程的教學(xué)方法，采用課堂討論、啟發(fā)式教學(xué)、直觀教學(xué)法、比較教學(xué)法、案例教學(xué)法等教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果，使學(xué)生具有初步分析、解決工程實(shí)際問題的能力及創(chuàng)新能力。
1 從實(shí)例出發(fā)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
科學(xué)家愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師”。這就是說一個(gè)人一旦對(duì)某事物有了濃厚的興趣，就會(huì)主動(dòng)去求知、去探索、去實(shí)踐，并在求知、探索、實(shí)踐中產(chǎn)生愉快的情緒和體驗(yàn)。所以，激發(fā)起學(xué)生的興趣，學(xué)習(xí)就會(huì)積極主動(dòng)，學(xué)得輕松而有成效。但是學(xué)習(xí)興趣不是天生的，主要在于教師如何引導(dǎo)學(xué)生，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，進(jìn)而能創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)，最終達(dá)到優(yōu)化課堂教學(xué)質(zhì)量和提高教學(xué)效率的目的。課程教學(xué)應(yīng)從多方面激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，挖掘激發(fā)學(xué)生興趣的潛在因素。一上課就緊緊地抓住學(xué)生的注意力，激起學(xué)生的興趣，使他們很快進(jìn)入“最佳學(xué)習(xí)狀態(tài)”，這是上好課的第一步[3]。如在學(xué)習(xí)沉淀的基本理論之前，就先提出問題：“當(dāng)我們要喝水，端起水杯發(fā)現(xiàn)水里有水垢怎么辦？”學(xué)生們回答，讓水垢沉淀到水杯底部再喝水。接著又提出幾個(gè)問題：為什么會(huì)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 www.gymyzhishaji.com)當(dāng)水中雜質(zhì)的性質(zhì)濃度變化時(shí)會(huì)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(huì)變清，而校園隔壁長(zhǎng)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(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，想明白是怎么回事。接著就一起學(xué)習(xí)自由沉淀顆粒沉淀的理論以及理想沉淀池原理，進(jìn)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(xué)過程，引導(dǎo)學(xué)生積極思考并主動(dòng)參與到課堂教學(xué)中來，激發(fā)了學(xué)生的求知欲望，提高了教學(xué)效果。
2 積極組織課堂討論
教學(xué)中的課堂討論是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，就教材中的基礎(chǔ)理論或主要疑難問題，在獨(dú)立鉆研的基礎(chǔ)上，共同進(jìn)行討論、辯論的教學(xué)組織形式，可以全班集體討論，也可以分組進(jìn)行討論。課堂討論可以加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，有助于啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考、相互交流意見，培養(yǎng)他們獨(dú)立分析問題、解決問題的能力和訓(xùn)練口頭表達(dá)能力[4]。
在“水污染控制工程”教學(xué)實(shí)踐中，課程教學(xué)組非常注重課堂討論。例如在學(xué)習(xí)微生物生長(zhǎng)規(guī)律和生長(zhǎng)環(huán)境這一節(jié)之前，由于學(xué)生在先修課程（環(huán)境工程微生物學(xué)）中已經(jīng)學(xué)習(xí)了單一微生物體的生長(zhǎng)規(guī)律，并通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)觀察了微生物的生長(zhǎng)過程，現(xiàn)就微生物群體的生長(zhǎng)規(guī)律及生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行課堂討論。在課前，主講教師根據(jù)教學(xué)目的提出具體要求，指導(dǎo)學(xué)生搜集相關(guān)資料，認(rèn)真準(zhǔn)備意見并寫出發(fā)言提綱。課堂討論中，教師啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考，鼓勵(lì)他們各抒己見，引導(dǎo)他們逐步深入到問題的實(shí)質(zhì)并就分歧的意見進(jìn)行辯論，培養(yǎng)實(shí)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(shí)，指導(dǎo)教師作總結(jié)，提出需要進(jìn)一步思考和研究的問題。
3 啟發(fā)式教學(xué)
所謂啟發(fā)式教學(xué)，就是根據(jù)教學(xué)目的、內(nèi)容、學(xué)生的知識(shí)水平和知識(shí)規(guī)律，運(yùn)用各種教學(xué)手段，采用啟發(fā)誘導(dǎo)辦法傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力，使學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)，以促進(jìn)身心發(fā)展[4]。啟發(fā)式教學(xué)不僅是教學(xué)方法，更是一種教學(xué)思想，是一種教學(xué)原則和教學(xué)觀。啟發(fā)式教學(xué)，對(duì)于教師的要求就是引導(dǎo)轉(zhuǎn)化，把知識(shí)轉(zhuǎn)化為學(xué)生的具體知識(shí)，再進(jìn)一步把學(xué)生的具體知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力。教師的主導(dǎo)作用就表現(xiàn)在這兩個(gè)轉(zhuǎn)化上。
在水污染控制工程教學(xué)過程中，主講教師通過討論、提問、實(shí)例等方式啟發(fā)學(xué)生積極思考、主動(dòng)學(xué)習(xí)。如在講授活性污泥法的工藝類型這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，以傳統(tǒng)工藝為起點(diǎn)，一步步找出傳統(tǒng)工藝在曝氣方式和運(yùn)行方式中存在的問題，針對(duì)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(xué)法
直觀教學(xué)法是利用和借助實(shí)物、圖片、模型、視頻、語(yǔ)言和電化教學(xué)設(shè)備等進(jìn)行具體形象的教學(xué)的方法。在教學(xué)過程中，教師要充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備，結(jié)合自己制作開發(fā)的教學(xué)課件，讓水處理過程、配套設(shè)備以及工藝運(yùn)行由靜變動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深理解和記憶，增強(qiáng)直觀效果。
5 比較教學(xué)法
比較教學(xué)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(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)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(shí)點(diǎn)之間的異同，進(jìn)而形成比較式思維能力的教學(xué)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(jī)質(zhì)的原理，這兩種方法是目前污水處理實(shí)際工程中應(yīng)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(shí)，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(fù)荷能力、污泥膨脹問題、剩余污泥量的多少、運(yùn)行管理的難易程度、容積負(fù)荷的大小等方面進(jìn)行比較教學(xué)，通過比較，兩種處理方法的適用條件、應(yīng)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(xué)法
案例教學(xué)法是在教師的指導(dǎo)下，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的要求，利用案例引導(dǎo)教學(xué)活動(dòng)，組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)、研討和探究的一種教學(xué)方法。案例教學(xué)法可以啟發(fā)和促進(jìn)學(xué)生思考問題，提高學(xué)生分析問題的能力；使學(xué)生思路開闊，有利于開發(fā)學(xué)生的智力；有利于彌補(bǔ)單純灌輸理論知識(shí)、進(jìn)行思想教育的缺陷；案例的實(shí)用性、可讀性，可以有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，改變理論與實(shí)踐相脫節(jié)的現(xiàn)象。
在教學(xué)過程中，主講教師有針對(duì)性的布置與教學(xué)同步的工程設(shè)計(jì)大作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合教學(xué)進(jìn)程以及查閱相關(guān)資料完成，等教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容學(xué)習(xí)結(jié)束后，結(jié)合實(shí)際工程案例有針對(duì)性地講解，從工藝流程的選擇、各種處理構(gòu)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(shù)參數(shù)的選取等，讓學(xué)生結(jié)合自己的工程設(shè)計(jì)進(jìn)行比較，找出存在的主要問題并完善自己的工程設(shè)計(jì)。通過案例教學(xué)，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)際工程應(yīng)用能力。
7 結(jié)束語(yǔ)
科學(xué)的教學(xué)方法對(duì)于知識(shí)的傳遞有著特殊的意義。教學(xué)的過程，不但是知識(shí)傳遞的過程，同時(shí)是一種藝術(shù)，一種創(chuàng)造和創(chuàng)新。在教學(xué)過程中，水污染控制課程教學(xué)組始終以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。通過不斷改革教學(xué)方式方法，顯著提高了該課程的教學(xué)水平，學(xué)生的理論基礎(chǔ)扎實(shí)，知識(shí)面廣，實(shí)踐創(chuàng)新能力強(qiáng)。在今后教學(xué)過程中，課程教學(xué)組將不斷探索新的教育教學(xué)模式，為社會(huì)培養(yǎng)更多的污水處理行業(yè)的骨干力量。
參考文獻(xiàn)
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