高職院校《環境工程設計》課程教學改革探討

李莉

摘要：環境工程設計是環境工程專業的主干課程之一。從教學內容、教學手段和方法、考核方式改革三個方面入手，探討了環境工程類專業課程《環境工程設計》課程教學的改革。

關鍵詞：環境工程設計；教學內容；教學手段和方法；考核方式

《環境工程設計》是環境工程專業的主干課程之一，它與水、氣、固廢污染控制技術和環境管理一起構成完整的環境工程專業體系，是本專業學生必修的一門課程。

環境工程設計基礎課程的任務是通過授課和教學實踐環節，向學生全面、系統地介紹環境工程設計的相關內容和設計程序方面的基本知識。該課程內容側重于工程應用，通過課程的學習，使學生能夠加深對所學基礎知識的認識，培養學生在熟練掌握水污染控制、大氣污染控制等工藝原理的基礎上，結合工程制圖、環境工程CAD等課程，初步具備環境工程專業相關設計的能力，為學生將來走上工作崗位奠定基礎。

在我國現階段，如何結合地域經濟發展和行業與企業的特點、通過不同的方式有效地實現工學結合成為各個職業院校重點思考的問題。本課程以基于工學結合的高職課程設計原則為指導，全方位探討了《環境工程設計》課程教學改革。

《環境工程設計》課程的改革，從三個方面入手：教學內容改革；教學手段、方法改革；以及考核方式改革。

（一）教學內容改革

《環境工程設計》課程定位于高職高專環境工程類所有專業大三學生，應以就業為導向，以環境工程相關單位的相關崗位中的工作能力、掌握常見的水質分析能力（污染源調查）、流程設計能力、專業制圖能力培養為目標，以《環保工程師》國家職業資格標準為依據。

根據原有教學內容的弊端對教學內容進行了優化，教學內容的選取，按學生就業面向地區行業結構選取教學內容；按污水處理常規流程的排序，符合認知規律和職業生涯發展規律；按“污染源調查——處理方法選用——處理流程確定——廠區布置”的工作流程序化教學內容，使學生學習過程與生產過程相一致。

（二）教學手段的改革

環境工程設計是一門應用性、實踐性很強的專業課，需要學生掌握一定的基礎專業知識，以往的授課方式是講授和板書，傳統的“照本宣科”式的教學很難激發學生的學習興趣。學生很難想象出一些未見過的設備的具體形象，學習效果也就不理想。所以教學手段、方法改革，勢在必行。教學過程應實現以學生為主體、教師為主導，引導學生逐步完成設計，學生在“做中學”環境工程相關的技術標準知識與理論，在“做中悟”實踐知識和經驗。

環境工程設計內容涉及面廣、污染源種類很多，為了保證教學質量，使教學達到理想的效果，在課堂教學可以充分利用多種教學手段：一是可以利用幻燈片的演示功能，將枯燥的概念、抽象的構造和結構用圖片展示，如講述閘閥的種類，一些比較簡單的還好理解，如閘閥、蝶閥等，但單向閥、止回閥、截止閥等種類的閥門就很難用語言來描繪清楚，這些閥門的構件如果用圖片輔助講解，學生很容易理解；此外，還可以將一些設備復雜的工作過程和原理用動畫Flash來描繪，如講述格柵除污機等設備時，可通過動畫展示含有雜物的廢水通過除污設備時是如何被分離的，以達到泥水分離的目的。二是教學中可以利用實訓室中實物模型，圖片著重于展現設備或構件的平面形狀，對一些結構復雜的設備來說，單純的圖片很難表達立體的結構，所以用實物模型則可較好的解決這個問題。通過這些教學手段的運用，學生也比較容易了解和掌握了設備的功能和使用特點，學生的學習興趣也會提高，教學效果也會更好。

（三）教學方法的改革

課程改革采用案例分析講解及項目探究方法開展教學。課堂上主要采用案例分析的方法，將主體內容貫穿在若干個具體案例中，借助現代信息技術手段（如多媒體、動畫），形象生動地體現不同設計參數時的即時效果，有效地完成工藝流程設計，物料衡算與能量衡算，環保設備設計及選型、車間布置設計，管道設計與布置等方面的內容教學。同時，在講解的過程中，增加學生的互動環節，在課堂和課外時間利用網絡平臺延伸學習時間和擴展學習內容。在眾多的教學內容中，需確明確該門課程的重點與難點：廠址選擇與總平面布置、污染源強度的計算、工藝流程設計、管道布置與設計、環保設備的選擇、清潔生產在環境工程設計的應用。如針對污染源強度的計算部分，教學內容的重點是點源和面源兩種污染源的計算。

在課程設計實踐環節，同步采用項目探究法。選取了污染源強度的計算、處理工藝流程設計、廠址選擇與總平面布置及高程布置等五個項目進行課程內容的布設。在項目布設的過程中，注意按照一般污水處理流程設置，老師的角色逐步減輕，學生的主動性逐步增強，到最后，學生能自主完成項目的整套設計。可以采用“擬定工作情境，以實際項目的初步設計文件的編制為引領，實施理實一體化的項目化教學。”在新的工作情景中，教師變成“某環保公司設計部設計師”，學生成為“某環保公司設計部助理設計員”。教師和學生置身于實際工作環境中，通過情景學習，學生將能更加適應市場和社會的需求。如項目1：某印染公司需要配套建設的2000 m3∕d污水處理車間，編制并提交該項目的設計計算說明書、工藝設計圖。項目2：某污水處理廠工程擬建150000 m3∕d污水處理項目，編制并提交該項目的初步設計文件。通過項目化教學，教師和學生置身于模擬工作環境，通過情景學習的方式，體會整個設計工作環節，這樣學生將能更加適應社會需求。

項目探究法實際上是一個模擬實踐的過程。具體實施以項目團隊小組為基本單位，要求學生完成項目招投標、咨詢導師后提交項目計劃、任務設計決策、結果相互評價和教師驗收等5個具體環節。項目探究式設計重點強調學生在整個學習過程中的主體作用，提倡以學生學習為主，教師指導為輔，使學生既掌握實踐技能，又掌握相關理論知識。同時，在團隊協作設計中，學習了具體的工作方法，充分發掘出學生各方面潛能，提高了學生的綜合素質。

（四）考核方式改革

在近些年的《環境工程設計》課程考核中，大力推行自學考核、過程考核和項目考核相結合的考核方式。學生的成績在以往過程考核的基礎上，又加上了學生獨立完成小課題，小項目，大作業的項目考核，通過這種方式讓學生主動積極的去學習和思考，這才是改革的根本所在。

總的來說，《環境工程設計》的課程內容和教學工作改革都是緊密圍繞著高職教育的目標定位開展的。通過推行課程改革，讓越來越多的學生們在上課時積極參與討論問題，發表自己的看法、提出別人想不到的想法，學生的學習熱情、學習積極性、解決問題的能力都得到了提高。

參考文獻：

[1]秦曉海著.《環境工程設計基礎教學方法探討》.中國冶金教育2012.

[2] 梁晶著.《高職院校【環境工程設計】課程教學改革探討》，科技咨詢2011.