《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》是環境工程專業的主要專業課，為了培養高素質、高質量的工程實踐人才，提高學生的創新能力，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分析。

關鍵詞：《物理性污染控制工程》;教學改革;考試改革;創新;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》是環境工程專業的一門專業成組課，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”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，而且還能夠培養學生獲取知識、應用知識、創新知識的工程實踐能力。本文結合教學實踐，對該課程進行了教學方法和考試方法的改革，現將經驗體會總結如下。

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境工程專業的專業成組課，各專業課間存在必然的聯系，因此一定要在環境工程專業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課程間的區別與聯系，使所學的專業課程系統化、一體化，《環境學》、《大學物理》、《環境評價》、《環境監測》與《物理性污染控制工程》內容關系密切，《環境學》、《環境監測》和《大學物理》為先修課程，《環境評價》與該門課程同步。因此，授課時要以《環境學》、《大學物理》、《環境監測》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。例如“聲學基礎”一節，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

隨著現代科學技術的發展，多媒體教學方法已廣泛應用到各個教學領域，成為現代化教學方法的標志，集中了多種教學資源，優化了教學方法，提高了教學效果，豐富了傳統的“粉筆+黑板”的教學模式，使教學內容更充實，聲形并貌，使呆板的理論課堂鮮活起來，激發了學生的學習興趣。《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，在有限的時間里向學生傳授更多的內容，節省板書時間，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容反復斟酌、反復設計，讓多媒體教學真正做到形象生動、內容精練、直觀易懂。

三、注重工程實踐創新

隨著市場經濟和科學技術的發展，社會對工科專業學生的要求越來越高，不僅要求工程專業的學生具備廣博的專業知識，而且要求其具備較強的工程實踐能力和創新能力。特別是隨著高校擴招，每年全國高校的大學畢業生人數飛速增長，這就造成大學生的就業壓力日益增大。面對如此大的就業壓力，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用人單位對畢業生的一個基本要求，具有較強動手、創新精神及工程實踐能力的大學生擁有很大的就業優勢。因此，新的教學方式更要發揮學生的主動性，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”轉變為“能力培養”?！段锢硇晕廴究刂乒こ獭肥且婚T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系日常生活實際，注重培養學生的工程實踐意識，使抽象的客觀理論與實踐緊密結合。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，加大專業理論知識信息量，用工程實踐例子解釋專業理論及專業知識，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構，采用了哪些消聲結構，促進學生不斷思考、不斷創新，從而激發學生的學習興趣，加深專業理論知識的理解。②增設演示性實驗和綜合性實驗?！段锢硇晕廴究刂乒こ獭氛n時短、理論性強，單純的課堂理論教學很難使學生對專業知識理解透徹，因此，本課增設了演示性實驗《聲級計的使用》和綜合性實驗《遼寧工業大學校園四周噪聲評價》，兩個實驗實際是一個系統性很強的實驗。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。通過對遼寧工業大學校內及周邊地區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，教師根據授課進度及授課內容，新增加了有關污染控制的設計論文，以課后作業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合的方式。

2.教學本質由“學會”轉變為“會學”。中國教育盡管一直在提倡素質教育，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新精神和想象能力，教師在授課過程中很少激發學生如何去思考，而是著重教學生如何去應試，不鼓勵學生去問“為什么”，而著重強調記住就好，久而久之，學生養成了凡事背下就好，不去問緣由，不去找方法，教學本質停留在底層的“學會”階段，因此，傳統的應試教育培養出來的學生大多數是高分低能。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疑、反思，敢于提出不同的思想和見解，敢于挑戰、善于超越，變傳統的“講授課堂”為“討論課堂”。教師必須要喚醒學生內心深處的創新精神，激發學生的個性潛能。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，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外的先進方法和設備，還可以根據自己所掌握的知識，對現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，提高學生的總結能力、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”轉變。

四、考核評價多元化

創新的三要素是：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新能力，加強理論與實踐相結合的能力，同時激發學生的學習興趣，使學生養成主動思考、主動提問、主動創新的精神，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變，最終實現了“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，教師根據班級學生人數，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該組同學所提供的內容自由提問，提問過程中組內其他成員同時參與回答問題。根據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、設計方法，擴大設計覆蓋面，培養了學生自主設計計算能力和工程實踐創新能力。大多數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，還可以自己改良設計步驟，通過這種方式，學生充分發揮了自己的想象力和創造力，體現了學生的自主創新能力。另外，在授課期間安排了課內實驗，利用聲壓計對遼寧工業大學校內及周邊地區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。同時，在學期末課程結束時，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，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新精神，使所學的專業理論知識不斷深化、不斷超越、不斷創新，達到了很好的教學效果。

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基金項目：遼寧工業大學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模式探索。