環(huán)保設備設計課程教學改革探索

李密 蘇玲 張德 房琦 譚文發(fā)

【摘要】環(huán)保設備設計是我校環(huán)保設備工程專業(yè)的核心主干課程，由于該課程涵蓋的內容廣、涉及的交叉學科多且抽象性強，使得該課程在教學過程中存在較多問題，教學效果難以保證。本文結合我校環(huán)保設備工程專業(yè)特色及教學實踐，從教學內容、教學方法、教學手段、實驗教學、考核方式等提出了改進教學的思路，以期提高該課程的教學效果。

【關鍵詞】環(huán)保設備 教學 改革 課程

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）05-0235-01

我校依托環(huán)境工程專業(yè)于2012年成功申報環(huán)保設備工程專業(yè)，并從2013年開始招收本科生。環(huán)保設備設計是環(huán)保設備工程專業(yè)的一門主干課程，該課程還未有專門的針對環(huán)保設備工程專業(yè)的教科書，因此，在教學內容上各高校一直存在爭議。目前，關于環(huán)保設備設計課程的教學主要有兩種方式，一是將環(huán)境類專業(yè)課程中的工藝與原理整合成一門課程，而將有關的環(huán)保設備作為一門新的主干課程，如環(huán)保設備設計；二是將專業(yè)課程中的工藝、原理與設備集中起來，按專業(yè)方向形成幾門主干課程，如水污染控制技術與設備、大氣污染控制技術與設備、固體廢物處理處置技術與設備等。

我校在環(huán)保設備工程專業(yè)建設中對該課程的教學方式也進行了初步探索，基本思路是將環(huán)境領域涉及環(huán)保設備相對較少的方向，如固廢與物理性污染控制中的工藝原理與設備整合，形成固體廢物處理處置技術與設備、物理性污染控制技術與設備兩門主干課程，而涉及環(huán)保設備相對較多的方向，如水、氣污染控制中的工藝原理與設備分開，形成水污染控制技術、大氣污染控制技術與環(huán)保設備設計三門主干課程。為了達到教學效果，課程組教師對環(huán)保設備設計課程進行了教學改革探索，主要包括以下幾個方面。

（1）教學內容

本課程主要以講解水污染控制與大氣污染控制相關設備為主，其目的是使學生了解環(huán)保設備的基本組成、工作原理與結構設計。本課程總學時為64學時，為了使專業(yè)課在學期安排上能合理分配，將固體廢物處理處置技術與設備、物理性污染控制技術與設備安排在第五學期，將水污染控制技術與大氣污染控制技術設置在第六學期的前半學期，而將環(huán)保設備設計設置在第六學期的后半學期，這樣保證了在學習環(huán)保設備設計前已經(jīng)掌握了水污染控制與大氣污染控制的相關原理與工藝，同時相隔時間不長，學生更容易將工藝與設備聯(lián)系起來。

（2）教學方法

在教學方法上以問題引導式為主，一般在開始講課之前，通過向學生展示現(xiàn)實的環(huán)境污染問題以及給定的處理工藝，要求學生說出相關的處理設備，以此來激發(fā)學生的創(chuàng)造力，然后再向學生講解典型的環(huán)保設備結構與運行原理，并要求學生提出新的改進措施，一般學生都會提出各種有創(chuàng)意的想法，針對部分可以實施的好想法，鼓勵學生采用CAD、Pro＼e等軟件繪制圖紙，并申請專利，這樣既能加深學生對知識的理解和掌握，同時也能培養(yǎng)學生對知識產權的保護。

（3）教學手段

課程實行雙師教學制，即首先由環(huán)境系專業(yè)教師主講環(huán)保設備的運行原理與主體尺寸設計，然后由機械專業(yè)教師主講環(huán)保設備的結構設計與零件裝配，這就要求主講教師之間需要有高度的配合，一般可以通過交換PPT或互講的方式來達到知識點的融合。在教學過程中可以通過網(wǎng)絡積累大量的環(huán)保設備圖片及仿真素材，尤其是收集書本之外的國內外最新環(huán)保設備結構圖，來強化學生的創(chuàng)新意識，同時也能培養(yǎng)學生將理論知識與工程實際相結合的能力。

（4）實驗教學

為了避免與水污染控制技術、大氣污染控制技術兩門課程的實驗內容重復，學院建立了專門的環(huán)保設備實驗室，目前主要以展覽常用環(huán)保設備為主，并且能實現(xiàn)典型設備的運行與拆卸功能，后續(xù)將會進一步完善實驗設施，達到能仿真、設備加工與性能測試等功能。實驗過程中，首先要求學生通過改變某些運行參數(shù)，考察環(huán)保設備的處理效果，以此來加深學生對設備運行原理的理解，然后要求學生拆除部分設備，并繪制設備的結構圖與零件組裝圖。通過實驗教學，可以進一步加深學生對理論教學內容的理解和掌握。

（5）考核方式

本課程的考核方式包含四個部分，一是平時課堂上的積極性；二是要求在課程學習中通過資料查詢，對已有環(huán)保設備進行改進或提出一種新的環(huán)保設備理念，并要求繪制出結構圖以及簡單的理論計算；三是要求在本科學習期間至少以個人或團隊形式設計一款環(huán)保設備作品并參加一次挑戰(zhàn)杯、節(jié)能減排等大學生科技競賽項目；四是課程結束后的考試，考試內容主要以開放性試題為主。

（6）結語

環(huán)保設備設計是環(huán)保設備工程專業(yè)的一門主干課程，在教學過程中的改革思路不僅僅限于以上提到的幾個方面，而如何提高學生的自主學習能力和培養(yǎng)學生的創(chuàng)造興趣將是今后課程改革的重要方向，以期能真正提高學生的環(huán)保設備設計能力。

作者簡介：

李密（1983-），男，湖南衡陽人，博士，南華大學環(huán)境保護與安全工程學院講師。主要從事環(huán)境工程與環(huán)保設備工程專業(yè)科研與教學工作。