《水污染控制工程》教學調查分析和改進

鄭蕾 程世昆 周曉琴 張玲玲 李子富

摘要：利用問卷調查的形式，對北京科技大學環境工程專業水污染控制工程教學和考核情況進行研究。根據調查統計結果，掌握學生的真實想法，分析教學中存在的問題，作出改進：課程內容應更多結合國內外實例。課堂展示應適度，提高學生參與度。考核方式更加多樣化，優化試卷設置。

關鍵詞：水控制污染工程;問卷調查;分析改進

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）15-0081-03

工程專業認證確立了以培養解決復雜環境問題高級工程技術人才的目標。水污染控制工程是環境工程專業一門專業必修課，在進一步強化工程實踐能力和解決復雜工程問題能力的培養上將成為重要的核心推動力[1]。學生評教是基于學習產出的教育模式（OBE）的重要環節。其評價標準就是從學生角度出發，對教師所開展的各項教學活動是否能理解、掌握、運用及其程度進行自我評估[2]。

水污染控制工程獲批北京科技大學2018年度研究型教學示范課程建設項目，為了進一步提高教學效果，激發學生學習熱情，發現教學中存在的問題，對環境專業學生進行了問卷調查。調查對象為環境工程2013級、2014級和2015級專業學生。采取微信問卷星小程序發放不記名調查問卷方式，共回收有效問卷104份。運用數理統計的方法對調查樣本進行了分析。全面了解學生對水污染控制工程教學內容的感受與認識，發現并改進教學中存在的問題。

一、調查結果與分析

調研問卷設置了14個選擇題，并廣泛征集學生意見。選擇題部分主要針對教學方式和課程考核展開。

（一）教學方式

對于授課方式，16.35%的同學傾向于“A老師講授就可以了，沒必要討論”;65.38%的同學傾向于“B主要老師講授，學生也要適度參與（如PPT匯報）”;18.27%的同學傾向于“C應該大幅度提高課堂討論環節”。而課堂討論的時間比例，44.23%的同學認為“A20%就可以了”;47.12%的同學認為“B30%”;6.73%的同學認為“C40%”;1.92%的同學認為“D50%也不為過”。老師講授為主仍將是主要授課方式，對于專業基礎課而言，如果專業知識積累量儲備不足，過多的課堂討論也將不會達到理想的教學效果。

對于是否有必要邀請校外專家來授課，認為“A沒有必要折騰了，自己老師就足夠了”的同學占24.04%;認為“B沒有必要，經常有講座邀請校外專家”的占12.50%;認為“C有必要，老師資歷尚淺”的占6.73%;認為“有一定的必要，需要看講授內容，比如污水廠設計”的占56.73%。表明大家認為部分講授內容需要邀請校外專家來拓寬知識，但是一味依賴校外專家講課也不可取，因為畢竟“傳道受業解惑”還是老師的專長，“懂得多”和“講得好”沒有必然聯系。

關于教學內容是否需要更新內容，認為“A保持現狀就好”的占53.85%;認為“B有點落伍，不能緊跟水處理技術發展，還得加新東西”的占37%;認為“C不能再加東西了，現在的東西還學不過來呢”的占11%。多數學生認為現在的學習內容比較合適，1/3學生也覺得有必要添加新內容。的確，污水處理工藝日新月異，核心理念也在不斷更新，與之對應的教學內容更新速度慢，導致課堂教學內容與實際應用的前沿技術脫節[3]。

在“你是否支持使用網絡教學資源，如教務處課程中心？”的調查中，31.73%的同學認為“A換湯不換藥，沒有必要”;31.73%的同學認為“B支持，形式多樣，提高效率”;36.54%的同學認為“C看系統復雜程度，簡單容易操作就支持，煩瑣就反對”。對于這個問題，大家的想法各不相同。如今教務處上線課程中心，目的是為了方便在線學習和完成課程作業。但是否要全面使用系統仍待商榷。

（二）平時成績

目前課程成績評定由30%的平時成績以及70%的期末成績組成。關于平時成績比重。“A降低平時成績比重”占5.7%，“B沒有必要，維持現狀即可”占44.2%，“C適當提高平時成績比重”占45.3%。“D大幅提高平時成績比重，如50%或以上”占4.8%。可見，大部分同學還是希望維持現狀或適當提高平時成績比例。專業基礎課不同于選修課，必須有一定比例的期末筆試。未來可考慮平時成績提高比例到40%。

關于課程考核的內容。“A只有考勤和作業習題就行”占16.4%，“B除了考勤和作業習題，還應該有課題論文或綜合作業（分組完成）和PPT展示等”占51.9%，“C除了考勤，作業等，應重視過程評價，如課堂回答問題情況和討論”占30.8%。可見，學生對課堂回答與展示很感興趣。未來也將提高課堂問答環節的頻率。

關于是否支持將網上討論環節作為成績一部分。這一回答出乎意料。“A不支持”占64.4%。因為其他專業課曾采用這種方式，推動網絡教學，促使學生使用網絡資源。但多數同學卻對網上討論有抵觸情緒，認為沒有什么效果。從學生實際想法出發，未來將放棄使用這種方式。

關于過程考核（平時成績），是否支持學生互相打分。“A支持，學生之間比較了解，這樣的平時成績很客觀”占15.4%，“B支持，學生打分只能參考，必須最后老師統籌給分”占32.7%，“C不支持，關系好的人會互相打招呼，互相照顧，沒有用”占44.2%，“D無所謂”占7.7%。學生相互打分制度還存在爭議。平時成績還應該由老師裁定。

對于是否支持使用“數字考勤”（比如微信簽到），65.38%的同學表示“支持”;16.35%的同學表示“不支持”;18.27%的同學表示“無所謂”。可見，手機應用越來越廣，大部分同學支持使用。但也有一部分同學理智看待，希望上課遠離手機。

（三）期末考試

關于期末考試是否應該加大設計計算部分比例。“A應該加大”占47.1%，“B不要加大，太難”占33.7%，“C無所謂”占19.2%。設計計算是工程設計的基礎，一些同學一直認為專業基礎課主要靠死記硬背提高成績，但也有半數同學希望加大計算題型，因為這才是工科專業的基本功。

關于期末考試試卷，是否支持題型全覆蓋。大多數人（66.3%）選擇“A支持”。而學生認為最難作答的題型，“綜合題”占32.7%，“名稱解釋或簡答”占20.2%，“計算”占21.2%，“填空”占25.9%。結果出現均勢。所以，未來試卷題型全覆蓋是非常合理的（同時包括名詞解釋、選擇、填空、簡單、計算、綜合題等題型）。

關于是否傾向于設置選做題。“A支持”占63.4%，“B不支持”占18.3%，“C無所謂”占18.3%。絕大部分同學還是支持設置選做題，認為可以降低答題難度，考核更靈活，這也是其他專業課考試的常用做法。未來也將對試卷做出改變，設置選做題。

二、存在問題與對策

（一）課程內容與時俱進，多結合國外實例

問卷調查結果顯示，有超過1/3學生認為教學內容不能緊跟水處理技術發展。有同學反映目前課上老師講的例子有些陳舊，缺少工程結合，不能讓同學們更好地理解課上的內容。本課程主講老師均有海外學習背景，可以搜集國外典型案例，如挪威的分散式污水處理站、德國的污泥磷回收工程、巴西的lagoon厭氧塘工程、巴基斯坦的糖蜜酒精廢水處理工程。未來將更新課件，添加北歐、德國、美國、瑞士、英國、奧地利等國家最新技術和發展理念。如碳中和、污水“源分離（源頭控制）”和“分質分流”處理理念[4]、荷蘭制定出未來污水處理的NEWs實踐、Nerada好氧顆粒污泥技術[5]、歐洲磷回收與再利用[6]、污水碳源分離新概念——篩分纖維素[7]等。

（二）響應學生需求，提高學生參與度

學習需要激情，授課也需要激情，上課采用一些新的教學方法可以調節氣氛并且吸引學生的注意力，給枯燥的理論課程增加趣味性。有2/3的同學希望上課中不僅要有老師的參與，學生自己也可以參與其中，表達自己的想法。曾永剛等將角色扮演游戲（PRG）應用到水污染控制工程課堂，為學生設置不同角色（實習生、維護人員、技術總工），將理論知識與游戲中的角色、劇情、場景和結局等元素有機結合，使學習巧妙融入游戲之中[8]。未來也可以學習這種做法，讓學生扮演水處理行業的不同角色，分組手繪污水處理廠，然后像舉辦畫展一樣進行展示，提高課程趣味性。

（三）課堂展示適度，密切聯系實踐

問卷調查結果顯示，2/3的同學都認為課程主要老師講授，學生適度參與即可（如PPT展示）。對于研究型教學，學校要求課堂討論不少于20%。大部分同學認為20%—30%的課題討論時間足夠。本課程是專業必修課，上課人數較多，不宜進行過多課堂展示。

有學生提出多注重實踐，不能太書本化。教師應多運用模擬技術和仿真技術等新興技術進行實踐教學。在講授知識點和污水處理工藝時，應該多聯系實踐類課程，尤其是認識實習。課程結束后，課程設計之前，請授課教師帶隊進行生產實習。通過實習，授課教師可以在實習中不斷復習、鞏固專業知識，反哺教學[9]。

（四）優化試卷設置，考核方式多樣化

有學生反映課程計算例題講解不足，期末試卷題型比例設置不合理。授課教師將調研其他專業課，如環境微生物、大氣污染控制工程、固體廢物處理與處置等期末試卷設置。適當增設選擇題、判斷題等新題型，實現各種題型全覆蓋。

學生希望更注重平時成績。課程作業將適當拓展，摒棄一些死記硬背的作用題，提高設計題作為課后作業的比例，加強作業的講解并簡單展示優秀作業。加強口試環節，也可以起到監督學生學習的作用。

三、結語

以學生為中心，設置水污染控制工程課程調查問卷，了解學生的真實想法，發現教學過程中存在的問題并在未來教學過程中進行改進，包括改進課程內容，多結合國內外新實例，融入最新理念和技術;提高學生參與度，激發學生的學習興趣，變被動學習為主動學習;適度開展課堂展示，優化試卷設置，考核方式多樣化等。未來需要在實踐中逐漸反饋調整和優化完善。只有不斷嘗試與創新，才能讓教師與學生形成良好的互動循環，教學質量才能不斷提升。

參考文獻：

[1]張潔，李燕，田立江，何士龍.工程專業認證背景下的水污染控制工程課程體系研究與實踐[J].教育教學論壇，2018，（33）：183-184.

[2]曾永剛，黃進，李玫.OBE評價體系在水污染控制工程課程教學中的應用研究[J].中國高新區，2017，（24）：70.

[3]劉鳳玲，徐德福，趙曉莉，等.水污染控制工程課程教學改革探討[J].教育教學論壇，2017，（36）：113-114.

[4]程世昆，李子富，張健，周曉琴，鄭蕾，張玲玲.水污染控制工程教學中對污水排放模式的反思[J].中國冶金教育，2018，（04）：29-31.

[5]丁志恒.荷蘭DHV將好氧顆粒污泥技術Nereda在世界范圍內快速推廣[J].水處理技術，2016，42（01）：82.

[6]郝曉地，宋鑫，Mark van Loosdrecht，江瀚.政策驅動歐洲磷回收與再利用[J].中國給水排水，2017，33（08）：35-42.

[7]郝曉地，翟學棚，Mark van Loosdrecht，曹達啟.污水碳源分離新概念——篩分纖維素[J].中國給水排水，2017，33（14）：9-12.

[8]曾永剛，胡亞奇，劉翔杰，黃進，王仲貴.基于RPG水污染控制工程課堂教學改革與實踐的研究[J].教育與教學研究，2016，30（06）：111-116.

[9]聶麗君，陳梅芹.建設水污染控制工程多元化教學體系[J].化工高等教育，2010，27（03）：50-52+55.