《物理性污染控制工程》教改體會

洪新，唐克

摘要：《物理性污染控制工程》是環(huán)境工程專業(yè)的主要專業(yè)課，為了培養(yǎng)高素質(zhì)、高質(zhì)量的工程實踐人才，提高學生的創(chuàng)新能力，變被動學習為主動學習，對本課程進行了教學方法和考試方法的改革，并取得了良好的效果。本文結(jié)合教學實踐，從多方面對《物理性污染控制工程》教學和考試方法的改革進行了總結(jié)分析。

關鍵詞：《物理性污染控制工程》;教學改革;考試改革;創(chuàng)新;實踐

中圖分類號：G642.0???? 文獻標志碼：A???? 文章編號：1674-9324（2014）41-0130-03

《物理性污染控制工程》是環(huán)境工程專業(yè)的一門專業(yè)成組課，主要研究有關噪聲、振動、電磁、放射性污染、熱污染和光污染等物理性污染的概念、危害、評價及控制手段的一門專業(yè)課程。該門課程具有課時短、工程實踐性強、理論知識難于理解的特點，如何用較短的學時將一門工程實踐性、理論性較強的課程很好的傳授給學生，成為了教學的關鍵。因此，《物理性污染控制工程》的教學設計顯得尤為重要。本著“知識、能力、素質(zhì)”的全面育人理念，使學生通過本課程的學習，不僅學到了本門課程涉及到的基本理論和基本技能，而且還能夠培養(yǎng)學生獲取知識、應用知識、創(chuàng)新知識的工程實踐能力。本文結(jié)合教學實踐，對該課程進行了教學方法和考試方法的改革，現(xiàn)將經(jīng)驗體會總結(jié)如下。

一、注重課程交叉

《物理性污染控制工程》是全國大部分高校環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)成組課，各專業(yè)課間存在必然的聯(lián)系，因此一定要在環(huán)境工程專業(yè)知識體系的大背景下進行課堂教學。一方面可避免各門專業(yè)課的孤立教學，同時也避免了交叉知識重復講授，使學生厭煩，教學效率低。另一方面明確各專業(yè)課程間的區(qū)別與聯(lián)系，使所學的專業(yè)課程系統(tǒng)化、一體化，《環(huán)境學》、《大學物理》、《環(huán)境評價》、《環(huán)境監(jiān)測》與《物理性污染控制工程》內(nèi)容關系密切，《環(huán)境學》、《環(huán)境監(jiān)測》和《大學物理》為先修課程，《環(huán)境評價》與該門課程同步。因此，授課時要以《環(huán)境學》、《大學物理》、《環(huán)境監(jiān)測》的基本理論、基本知識為基礎，對于相關的基本原理及公式相互滲透、相互關聯(lián)。例如“聲學基礎”一節(jié)，很多知識以《大學物理》基本知識為基礎，因此在授課過程中以《大學物理》的相關知識點為切入點，由波的基本理論逐步引入到聲波的相關理論和公式，由淺入深，循序漸進。

二、采用多媒體的教學方法

隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，多媒體教學方法已廣泛應用到各個教學領域，成為現(xiàn)代化教學方法的標志，集中了多種教學資源，優(yōu)化了教學方法，提高了教學效果，豐富了傳統(tǒng)的“粉筆+黑板”的教學模式，使教學內(nèi)容更充實，聲形并貌，使呆板的理論課堂鮮活起來，激發(fā)了學生的學習興趣。《物理性污染控制》是一門理論性、實踐性很強的專業(yè)課，而且當今技術日新月異，有關物理性污染控制的方法和手段也在不斷更新和發(fā)展，多媒體教學可以彌補教材的不足，把先進前沿的工程技術、工程材料搬到課堂，利用一些圖片、動畫和視頻片段吸引學生的注意力，使抽象難懂的理論直觀化、具體化，使學生形象感知，便于記憶理解。多媒體教學還可以充分利用課堂時間，在有限的時間里向?qū)W生傳授更多的內(nèi)容，節(jié)省板書時間，而且在課后學生可以通過多媒體課件對重點知識反復播放、反復學習，強化記憶。同時任課教師還可以本著“科研反哺教學”的思想，將自己的科研成果通過多媒體視頻展示給學生，一方面可以激發(fā)學生的科研興趣，另一方面還可以使學生進一步消化理解所學的理論知識。利用多媒體教學對任課教師也有了較高的要求，要求教師要有較高的計算機應用能力，不僅會Word、Powerpoint等簡單軟件操作，還要會一些諸如3Dplush、Photoshop等軟件的應用，而且還要對多媒體教學內(nèi)容反復斟酌、反復設計，讓多媒體教學真正做到形象生動、內(nèi)容精練、直觀易懂。

三、注重工程實踐創(chuàng)新

隨著市場經(jīng)濟和科學技術的發(fā)展，社會對工科專業(yè)學生的要求越來越高，不僅要求工程專業(yè)的學生具備廣博的專業(yè)知識，而且要求其具備較強的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。特別是隨著高校擴招，每年全國高校的大學畢業(yè)生人數(shù)飛速增長，這就造成大學生的就業(yè)壓力日益增大。面對如此大的就業(yè)壓力，各個大學一直在不斷的進行各種方式的教學體制改革，目的就是為了使學生的綜合素質(zhì)不斷提高，進而具有越來越強的社會適應能力。在這些能力中，大學生的工程實踐能力是各企事業(yè)用人單位對畢業(yè)生的一個基本要求，具有較強動手、創(chuàng)新精神及工程實踐能力的大學生擁有很大的就業(yè)優(yōu)勢。因此，新的教學方式更要發(fā)揮學生的主動性，變被動課堂為主動課堂，變句號課堂為提問課堂，激發(fā)學生努力思考，只有思考，才能使知識得到深化、得到超越、得到創(chuàng)新，才能更好的提高學生的工程實踐能力。

新的教學方法要注重以下幾點。

1.教學重點由“知識傳輸”轉(zhuǎn)變?yōu)椤澳芰ε囵B(yǎng)”。《物理性污染控制工程》是一門工程實踐性很強的課程，同時與日常實際生活也密切相關，這就要求任課教師在講授理論課的同時密切聯(lián)系日常生活實際，注重培養(yǎng)學生的工程實踐意識，使抽象的客觀理論與實踐緊密結(jié)合。為了更好的提高學生的工程實踐能力，在授課過程中要加強以下兩方面的教學：①注重工程實踐的案例分析，加大專業(yè)理論知識信息量，用工程實踐例子解釋專業(yè)理論及專業(yè)知識，同時多看些有關工程設計的錄像和設備及工藝的圖片。在理論授課過程中，更要注意與日常生活相聯(lián)系，向同學們具體介紹在生活場所中哪些屬于吸聲設計、哪些屬于隔聲設計、哪些屬于消聲設計，使用了什么吸聲材料和吸聲結(jié)構(gòu)，采用了哪些消聲結(jié)構(gòu)，促進學生不斷思考、不斷創(chuàng)新，從而激發(fā)學生的學習興趣，加深專業(yè)理論知識的理解。②增設演示性實驗和綜合性實驗。《物理性污染控制工程》課時短、理論性強，單純的課堂理論教學很難使學生對專業(yè)知識理解透徹，因此，本課增設了演示性實驗《聲級計的使用》和綜合性實驗《遼寧工業(yè)大學校園四周噪聲評價》，兩個實驗實際是一個系統(tǒng)性很強的實驗。聲級計的使用是讓學生學會聲級計的原理及使用方法，便于對第二個實驗的噪聲進行測定。通過對遼寧工業(yè)大學校內(nèi)及周邊地區(qū)的若干測試點測定聲壓級，對其噪聲污染情況加以計量和評價，并利用所學的知識給出相應的控制手段，加深學生對噪聲基本概念和理論的理解。在加強原有教學方法的基礎上，教師根據(jù)授課進度及授課內(nèi)容，新增加了有關污染控制的設計論文，以課后作業(yè)的形式讓學生利用課余時間來完成，這樣既彌補了單純理論授課的缺陷，又彌補了課時短所帶來的缺陷，為學生提供了一種較好的理論與實際相結(jié)合的方式。

2.教學本質(zhì)由“學會”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皶W”。中國教育盡管一直在提倡素質(zhì)教育，但應試教育模式一直未變，在小學、初中、高中的基礎教育過程中，排名、死記硬背等做法極大的抑制了學生的創(chuàng)新精神和想象能力，教師在授課過程中很少激發(fā)學生如何去思考，而是著重教學生如何去應試，不鼓勵學生去問“為什么”，而著重強調(diào)記住就好，久而久之，學生養(yǎng)成了凡事背下就好，不去問緣由，不去找方法，教學本質(zhì)停留在底層的“學會”階段，因此，傳統(tǒng)的應試教育培養(yǎng)出來的學生大多數(shù)是高分低能。而到了大學，要求學生一改十幾年的學習方法，確實非易事，這就對高校教師提出了更高的要求，高校教師在授課過程中必須要鼓勵學生質(zhì)疑、反思，敢于提出不同的思想和見解，敢于挑戰(zhàn)、善于超越，變傳統(tǒng)的“講授課堂”為“討論課堂”。教師必須要喚醒學生內(nèi)心深處的創(chuàng)新精神，激發(fā)學生的個性潛能。在《物理性污染控制課程》授課過程中，教師特別注重了這方面能力的培養(yǎng)，對于基本的理論由教師詳細講解，而對于工程實踐應用部分，則由學生分組討論補充，學生可以各抒己見，可以對工程實踐已經(jīng)采用的控制方法提出自己的不同見解，給出合理化的見解和意見，也可以介紹一些國內(nèi)外的先進方法和設備，還可以根據(jù)自己所掌握的知識，對現(xiàn)有污染狀況提出不同的控制方法和手段。同時鼓舞學生做課堂總結(jié)，提高學生的總結(jié)能力、語言表達的能力，增強學生的自信心。通過這種教學方式，將討論實踐融合到理論教學過程中，真正讓學生做到“學中思”，從“學會知識”逐漸過渡到“應用知識”，從“知其然”向“知其所以然”過渡，從“學會”向“會學”轉(zhuǎn)變。

四、考核評價多元化

創(chuàng)新的三要素是：知識、思考、實踐。知識是基礎，思考是關鍵，實踐是根本。為了提高學生工程實踐與創(chuàng)新能力，加強理論與實踐相結(jié)合的能力，同時激發(fā)學生的學習興趣，使學生養(yǎng)成主動思考、主動提問、主動創(chuàng)新的精神，變被動學習為主動學習，將原有的知識導向性觀念逐漸向能力導向性觀念轉(zhuǎn)變，最終實現(xiàn)了“知識、思考、實踐”三位一體，并對該課程的考試方法進行了改革。把課程主要工程設計計算部分以設計論文的形式考察，教師根據(jù)班級學生人數(shù)，給出相應的設計題目，每個設計題目都給出詳細的設計任務和設計要求，每組4人，選出一名組長，題目抽簽選，設計論文內(nèi)容要求寫明設計目的與意義、設計任務、設計原則、詳細設計步驟及自我評價。學生利用課余時間在兩周內(nèi)完成整個設計。理論課的最后一次課安排學生答辯，每組通過抽簽的形式選派代表進行答辯，教師和同學可以根據(jù)該組同學所提供的內(nèi)容自由提問，提問過程中組內(nèi)其他成員同時參與回答問題。根據(jù)設計說明書和答辯情況給出綜合成績。通過設計論文的形式，學生可以利用課余時間查閱一些參考書，以工程實例為例，查找設計參數(shù)、設計方法，擴大設計覆蓋面，培養(yǎng)了學生自主設計計算能力和工程實踐創(chuàng)新能力。大多數(shù)學生也很喜歡這種考核方法，學生可以自己選擇設計方法，自己選擇設計參數(shù)，還可以自己改良設計步驟，通過這種方式，學生充分發(fā)揮了自己的想象力和創(chuàng)造力，體現(xiàn)了學生的自主創(chuàng)新能力。另外，在授課期間安排了課內(nèi)實驗，利用聲壓計對遼寧工業(yè)大學校內(nèi)及周邊地區(qū)的若干測試點測定聲壓，對其噪聲污染情況加以計量和評價，并利用所學的知識給出響應的控制手段，與所給的設計論文相結(jié)合。這樣一方面加深了學生對噪聲基本概念和理論的理解，同時通過課內(nèi)實驗和設計論文，增強了學生的動手能力，提高了學生分析問題、解決問題的工程實踐能力，建立了有關噪聲污染控制的設計思路。通過設計論文的最終答辯，使學生進一步加深對理論知識的理解，提高了學生獨立思考的學習能力及語言組織表達能力，并熟練掌握了PPT的制作，為畢業(yè)論文答辯打下良好的基礎。階段性考試緩解了學生期末考試的壓力，同時對學生平時學習也起到了較好的督促作用，使學生對所學的知識及時復習、及時消化，避免了期末考試的“臨陣磨槍”。通過對考試方法的改革，使期末成績多元化，考查了學生多方面的學習能力和素質(zhì)。同時，在學期末課程結(jié)束時，與同學們進行多方面的交流溝通，并讓學生對教學方法和考試方法進行了評價總結(jié)，以便在以后的教學中進一步改善提高。

通過對《物理性污染控制工程》這門課教學方法和考試方法的改革，極大地提高了學生的學習興趣、學習熱情，增強了學生的自主創(chuàng)新精神，使所學的專業(yè)理論知識不斷深化、不斷超越、不斷創(chuàng)新，達到了很好的教學效果。

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基金項目：遼寧工業(yè)大學2014年教改立項（2014024）

作者簡介：洪新（1975-），女，碩士，副教授，主要研究方向：教學方法改革。

通訊作者：唐克（1974-），男，博士，教授，主要研究方向：大學生實踐能力培養(yǎng)模式探索。