案例教學法在固體廢棄物處理與處置教學中的應用

劉朝瑩 趙如金

（江蘇大學 環境學院 環境工程系，江蘇 鎮江 212013）

案例教學法起源于哈佛大學商學院，經過近百年的發展和完善，目前已經普及全美各院校。它是在學生掌握了有關基本知識和分析技術的基礎上，教師在精心策劃和指導下，根據教學目的和教學內容的要求，運用典型案例，將學生帶入特定事件的現場進行分析，通過學生的獨立思考或集體協作，進一步提高其識別、分析和解決某一具體問題的能力，同時培養正確的管理理念、工作作風、溝通能力和協作精神的教學方法［1］。《固體廢棄物處理與處置》是環境工程專業的核心必修課程，是一門以物理、化學、生物為基礎的交叉性的工程技術學科，理論與實踐結合非常緊密，因此，案例教學法在該課程教學中的作用尤為重要。

隨著我國人口的急劇增長及工業化進程的不斷推進，各種固體廢物的種類和含量不斷增加，已經對生態環境造成一定危害，因此，《固體廢棄物處理與處置》在高校教育中的設立對推動環境保護和我國建設人與自然和諧的可持續發展事業具有十分深遠的影響，而提高該課程的教學質量，培養適應經濟快速發展和社會需求的專業性人才已經成為國內各大專院校教學工作的當務之急。

一、固體廢棄物處理與處置課程教學現狀

《固體廢棄物處理與處置》課程的內容多，涉及專業領域廣，涵蓋機械、化學、制圖、數學、生物、水文、地質等多門課程的核心知識點。現行教材的編寫體系多數按照固體廢物的收集、處理及處置的順序，介紹固體廢棄物處理與處置途徑的基本原理與設備及一些常用的利用方式，具體包括各種固體廢物，從工業、礦業、農業和城市固體廢棄物到危險廢物、放射性廢物的收集、壓實、破碎、機械分選到固體廢物的浮選、浸出、穩定化、解毒化處理及固體廢物的固化、堆肥化、沼氣發酵、微生物浸出及固體廢物的焚燒、熱解及焙燒處理等內容。

在以往的實際教學中，《固體廢棄物處理與處置》課程中大量的理論知識的傳授以闡述為主。雖然，隨著多媒體教學方法的普及，各種視頻、圖片和動畫資料被運用到課堂教學中，但是這種仍以講述為主，以短時間感官刺激為輔的教學模式往往很難讓學生記住各種資料背后延伸的知識點。此外，盡管有的內容，如堆肥、沼氣發酵技術及垃圾資源化在講授時也輔助以實例說明，但卻沒有進行具體的討論分析。再者，由于授課學時有限，重點、熱點、難點較難突出，內容的針對性和實用性很難體現，結果可能會導致學生理論知識掌握不牢、動手能力較差。

二、案例教學法對固體廢棄物處理與處置教學的意義

《固體廢棄物處理與處置》內容豐富，知識點繁多，學生不容易牢固掌握和運用。案例教學從實際問題出發，引出知識點，有效地對教學內容進行組織安排，提高學生學習興趣，很好地減少課堂教學中打瞌睡、分心的現象。此外，從教學目標和任務來看，該課程強調實踐性，即培養學生理論聯系實際，分析和解決實際問題的能力。如將課程內容與案例相結合，把現成的個案資料運用到教學過程中，要求學生運用所學的基本理論和方法對問題進行分析，提出解決問題的方案，不但可以加強學生對基本理論和基本知識理解，而且可以提高學生對理論應用的感性認識，豐富學生的實踐經驗。再者，在課程教學中，傳統的灌輸式教學方法，缺乏教與學之間雙方的互動。案例教學法借助豐富典型的案例，不但可以增強教師和學生之間，學生與學生之間的交流，培養學生的溝通能力和合作精神，還可以開闊學生的視野，開發學生的潛能。

三、固體廢物處理與處置案例教學設計與實施

近年來，在《固體廢物處理和處置》教學中實施案例教學法已經引起了大眾的關注［2-4］。案例教學的實施，不是簡單地通過教師對案例進行講解和演示，更重要的是發揮學生的主觀能動性，啟發學生對案例涉及的問題進行思考、設計并解決，切實提高學生的實踐能力。因此，案例教學法在《固體廢棄物處理與處置》課程中的運用應注意以下幾個方面。

1.教學案例的選擇原則

為了更好地實現教學目標，以達到鞏固所學知識、提高實踐能力的目的，教師應該精心選擇案例。教學案例的選擇需要遵循五個主要原則：①針對性原則。教師要依據教學目標和教學內容有針對性地選擇案例，做到有的放矢。案例的設置目的要十分明確，要能綜合貫穿課程的教學知識點，從而使理論得以檢驗、實際問題得以解決，使學生的理論水平與分析問題、解決問題的水平得到進一步提高。例如，需要學生掌握固體廢物處理的方法，應在所設置的案例中盡可能多涵蓋一些固體廢物熱化學處理、生物降解處理和資源化綜合處理的理論知識。②真實性原則。所選擇的案例必須是現實生活中已經發生或正在處理的事件。只有真實的案例才可能激發學生學習的興趣，真正達到培養學生解決實際問題的能力。③特殊性原則。案例必須是從眾多事件中挑選出來的具有明顯特殊性和有重大研究與學習價值的事件，具有典型性、代表性和普遍意義。學生通過對典型案例的分析可以獲得一般性的知識和技能。例如，與城市生活垃圾處理和處置相關的案例的選擇可以使學生掌握廢紙、塑料、玻璃、金屬等固體廢物的處理和處置技術。④新穎性原則。當今社會是一個通信設備、信息技術日新月異的信息化社會。通過各種媒體渠道教師可以獲取、更新信息，設計出與時代發展密切相關的案例。此外，考慮到網絡信息的可靠性問題，教師應該深入到一線，如垃圾處理廠等考察，獲取最新的案例素材。⑤綜合性原則。案例的選擇應該考慮學生的認知程度、學習能力。如果需要分析的問題過難或過于簡單，都可能會降低學生參與討論的積極性。

2.教學案例的實施

案例實施是案例教學的核心環節，需要教師認真思考、精心準備。包括以下幾個步驟：①課前準備。在學習了一定的固體廢棄物處理和處置的理論知識后，根據教學大綱的要求，教師制訂教學計劃，選出與理論知識中的重點、難點和熱點問題關聯的案例，設計好學生討論的時機和方式。此外，教師將需要研討的案例題目和背景資料告知學生，有針對性地讓學生預習相關的理論知識，在課前做好準備。為激發學生的積極性，提高學生的興趣，教師可以提出獎懲機制，例如，將案例研討報告的成績計入平時成績。②展示案例，提出問題。案例教學中的課堂教學的主要形式是全班學員的集體討論。因此，案例和問題提供給學生以后，需要對學生進行分組，并選出陳述觀點的代表。在小組開始討論之前，教師要適當地提示學生思考問題的方向和角度，調動學生的積極性，引導學生大膽地思考和提出個人的觀點，以及規定討論的時間。討論的過程是學生帶著問題對固體廢物處理和處置的各種理論知識進行學習，歸納和總結的過程。因此，教師只需始終保持主導的地位，充分發揮學生主體性。教師不能隨意參與學生的討論，而僅僅是在學生的討論“跑題”時，糾正學生；在小組討論出現冷場時，進行及時的引導；鼓勵學生爭論，在爭論出現“失控”時，控制事態發展；實時監督學生的動態，使討論循序漸進；維持課堂的秩序。③總結案例，做出結論。討論時間結束后，各個小組代表輪流對討論的結果做總結。教師要對整個案例分析過程進行總結和評價，對學生在討論中反映出來的帶有普遍性的問題進行引導或集中解答，并指導學生寫出案例分析報告。考慮到課時有限，可以將案例分析報告作為作業布置給學生。

3.案例教學法與其他教學法的綜合

大學課程的教學方法多種多樣，《固體廢物處理和處置》也不例外。每一種教學方法都有其優勢，都能夠達到一定的教學目的。根據課程的特點和具體的教學的內容，進行教學方法的優化組合，可以更好地完成教學任務。

多媒體具有綜合處理文字、圖像、聲音、動畫的能力，比較適合人的記憶規律。采用多媒體教學可以使課堂教學“有聲有色”，加深學生對概念及相關設備、處理工藝的直觀認識，達到增強教學效果、提高教學質量的目的［3］。垃圾運輸流程、垃圾填埋場建設、運行和管理等均可通過多媒體動畫形象地展現出來。而網絡具有信息量大，種類多、更新快和資源共享等特點。校園網絡有助于拓展大學生的學習空間和知識領域，便于學生開展研究性學習，能夠活躍大學生思想和促進個性化發展等，從而有助于提高大學生的綜合學習能力［5］。通過網絡，學生可以了解與國際接軌的各種固體廢棄物處理與處置的新理論、新方法和新技術，豐富自己所學的知識。在《固體廢棄物處理與處置》課程的教學過程中，可以把案例教學法與多媒體、網絡教學有機結合起來，最大限度地發揮各種教學方法的優勢。在案例背景介紹時輔助多媒體教學，增大課堂信息容量、激發學生的學習興趣，而將教學大綱、參考書目、習題、測試等學習材料放在網絡上供學生學習，通過網絡對學生進行教學反饋和答疑，能夠起到鞏固教學效果的作用。

總之，在《固體廢物處理和處置》教學中運用案例教學法，通過精心選擇、設計良好的案例，對教學內容進行科學的組織，有效地解決學時少、內容多的問題。教學案例來源于實際問題，兼具實用性、應用性和趣味性，大大提高學生的學習興趣，增強學生的實踐能力，達到學以致用的教學目的。案例教學實施的過程中，師生互動頻繁，學生間的互動也大大增加，打破傳統的教師講、學生聽的“填鴨式”教學方式，培養學生的團隊協作和競爭精神。其他教學方法與案例教學法的綜合，巧妙地發揮各種教學方法的長處，深化學生對知識的領悟，提高案例教學的效率。

［1］張麗梅.案例教學法的研究和教學實踐.黑龍江教育（高教研究與評估），2006（3）.

［2］牛俊玲，鄭賓國.“固體廢棄物處理與處置”課程建設的改革與實踐.科教文匯2010（9）.

［3］蘇小麗，陳云霞，段金華.《固體廢物處理和處置》課程教學改革初探.廣州化工，2012，40（12）.

［4］孫淑英，宋興福，孫澤等.固體廢棄物處置與資源化課程改革的探索與實踐.化工高等教育，2012（4）.

［5］尹玉潔.利用校園網絡提高大學生學習能力的對策分析.科技資訊，2012（26）.