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摘要: 《大氣污染控制工程》是環境工程專業方向的主要專業課程之一,也是衡量環境工程專業學生專業水平的重要課程之一。作為一門必修課,其所涉及的專業基礎教學較長,且注重理論研究。因此,針對學生未來對所學課程應用能力的培養,提高就業能力是亟待解決的問題。大氣污染控制工程教學過程應更多關注理論與實踐結合的教學方式,通過傳授學科前沿知識,以現代科學手段,實踐解決實際問題,提高學生工程實踐能力和未來工作能力。
關鍵詞: 《大氣污染控制工程》實踐教學現代技術手段
1.《大氣污染控制工程》授課過程中應注重前沿內容
《大氣污染控制工程》是環境工程專業的重要專業課程之一,如何選擇好教學內容和教學深度及方向直接關系到學生就業形式和未來的工作能力。《大氣污染控制工程》包括緒論、燃燒與大氣污染、大氣污染氣象學、大氣擴散濃度估算模式、顆粒物污染控制技術基礎、除塵裝置、硫氧化物的污染控制、固定源氮氧化物的污染控制、大氣污染和全球氣候等。《大氣污染控制工程》就是在現代社會經濟和科學發展過程中,為了解決大氣環境問題而誕生的。教師講解《大氣污染控制工程》的緒論部分時,應結合“大氣污染和全球氣候”章節,全面系統地講解全球氣候變化及污染源之間的關系。同時,由于教材的更新需要一個過程,教學中使用的教材一般都不涉及最新的研究情況,因此,教師講授緒論部分時,通過搜集資料、查閱相關圖書、國內外學術交流和課題研究,將本學科的研究進展和最新理論、創新觀點、研究技術、實驗方法等融入課堂,及時充實與更新教學內容。
2.《大氣污染控制工程》授課過程中應滲透實踐教學
按照《大氣污染控制工程》課程的培養目標,要建立起完善的實踐性教學體系。實踐是創新的源泉,以提高學生的實際工作能力為目標,在教學中加強實踐環節,通過實驗、參觀與課程實習等環節來達到培養學生創新能力的目的。
(1)提高學生動手能力的培養,多設計實驗研究。
加強實踐性教學環節,推行多層次實驗教學體系,建設標準化的實驗室。《大氣污染控制工程》課程實驗主要對大氣中的污染物進行監測。實驗教學中教師應注重實驗方法的科學性,實驗技能的專業化,實驗數據的準確性、精確性和合理性等方面,以標準化模式規范實驗室的運行和管理,有利于學生的實驗基礎訓練,提高學生的實驗技能,又有利于提高學生分析問題和解決問題的能力,以及發揮優秀學生的創造潛力。同時,實驗內容的設計也要依據國家政策和目前面臨的環境問題而有所增加,如增設PM2.5的監測實驗等。
(2)多設計實習參觀,實踐教學內容。
實地參觀考察過程是傳授知識和培養能力相結合的過程,讓學生參加科研、實習項目,全方位培養學生的實際應用能力。《大氣污染控制工程》課程的實踐性教學應由認識實習、中期實習、生產實習等三個階段組成。教師應參與指導學生到校外實習,在認識實習階段以污染源調查為主,讓學生了解大氣污染物的來源及特征。在中期實習和生產實習階段,帶領學生去燃煤電廠,讓學生系統地認識從燃煤污染物的產生,并處理到污染物在大氣中的擴散等,把課堂知識與生產實際有機地結合起來,真正達到實踐教學的目的。
(3)教學中應用案例模式。
《大氣污染控制工程》專業課課程內容主要設計的概念原理較多,所以通過案例教學把學生引入教學實踐的情景中,培養學生的反思能力。例如,在講解燃燒與大氣污染中引入硫質量守恒原理分析實際環評案例中硫的去向和濃度。在介紹開發區環境規劃時,可針對如何合理規劃布局,選擇大氣污染物排放方式等,分別舉例說明所采取措施的有關政策、措施適用性、限制條件和實施效果,播放剪輯的案例視頻,加深學生對新知識的理解,加強對新知識的內涵的記憶。通過把案例分析滲透到《大氣污染控制工程》的教學中,有效提高教學的生動性,培養學生獨立思考的能力。
3.《大氣污染控制工程》課程采用現代技術手段解決環境問題
(1)在講解大氣擴散濃度估算模式時,結合數學軟件,如Matlab、C++等。
目前,環境影響評價中采用的估算模式、AERMOD模式、ADMS模式和CALPUFF模式都是通過基礎數學模型集成的計算機模型。《大氣污染控制工程》作為一門基礎課程,應注重采用數學軟件來求解數學模型。專業課教師授課時,應注重模型求解過程,授課時多設計此類案例,用數學手段及軟件解決實際環境問題。提高學生應用現代技術手段的能力,為未來謀求職業打下堅實的基礎。
(2)培養學生熟練應用CAD畫圖軟件。
學生新的構思和想法是通過先進的技術手段來表現出來的。環境工程專業基礎課本身已經開設了計算機制圖、CAD基礎課程。專業教師講解顆粒物污染控制技術基礎、除塵裝置、硫氧化物的污染控制等污染治理措施時,應結合CAD制圖軟件,讓學生自己動手設計污染控制裝置,通過CAD畫圖來實現所設計的裝置,提高學生計算機制圖能力。
4.結語
《大氣污染控制工程》的教學中加強實踐教學已經取得了一定的效果,但未來還有一些工作需要進一步開展。首先,改革教學方式,考試只是檢驗學生掌握知識的一種手段,應著重考核學生應用知識解決問題的能力,避免應試考試的老套模式。其次,改革課程考核模式,適當加大平時成績,把實踐性教學內容作為平時成績的重要部分,較好地調動學生實踐學習的積極性,從而達到培養學生的動手能力、創新能力和綜合能力的目的。
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