“大氣污染控制工程”課程思政建設(shè)的研究與設(shè)計(jì)

劉潔 劉盛余 劉雨露

[摘 要] 生態(tài)文明建設(shè)是國(guó)家戰(zhàn)略。然而我國(guó)大氣環(huán)境問(wèn)題日益呈現(xiàn)多元化、復(fù)雜化的特點(diǎn)，這對(duì)大氣環(huán)境工程人才的培養(yǎng)提出了更高要求。培養(yǎng)具有新時(shí)代生態(tài)文明建設(shè)理念，能解決復(fù)雜大氣問(wèn)題的高級(jí)工程技術(shù)人才是“大氣污染控制工程”課程追求的教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)課程思政教育的價(jià)值取向和大氣污染發(fā)展的現(xiàn)實(shí)，挖掘大氣污染控制工程課程所蘊(yùn)含的思想政治教育價(jià)值和資源，構(gòu)建了“課程融合思政”的教學(xué)模式，將思政教育貫穿到教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定、教學(xué)內(nèi)容的確定、教學(xué)方法的選用與教學(xué)質(zhì)量評(píng)估等各個(gè)環(huán)節(jié)中，提升思政教育的“親和力”，形成專(zhuān)業(yè)課程的正確價(jià)值導(dǎo)向，引導(dǎo)大學(xué)生做堅(jiān)定的“環(huán)保者”，為實(shí)現(xiàn)中國(guó)的“藍(lán)天白云”，切實(shí)為推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)做出自己的貢獻(xiàn)。

[關(guān)鍵詞] 課程思政;大氣污染;課程融合思政;教學(xué)內(nèi)容

[基金項(xiàng)目] 2019—2021年成都信息工程大學(xué)第一階段本科教學(xué)工程項(xiàng)目“環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)‘大氣污染控制工程專(zhuān)業(yè)思政課程建設(shè)項(xiàng)目”（BKJX2019085）

[作者簡(jiǎn)介] 劉 潔（1986—），女，河南民權(quán)人，博士，成都信息工程大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院講師（通信作者），主要從事大氣污染控制技術(shù)開(kāi)發(fā)研究。

[中圖分類(lèi)號(hào)] X51-4;G642 ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A ? ?[文章編號(hào)] 1674-9324（2021）14-0133-04 ? ?[收稿日期] 2021-02-23

一、“大氣污染控制工程”課程思政教育背景

2020年，教育部《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中指出：堅(jiān)持不懈用習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想鑄魂育人，引導(dǎo)學(xué)生了解世情國(guó)情黨情民情;把思想政治教育貫穿人才培養(yǎng)體系，全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè)，發(fā)揮好每門(mén)課程的育人作用，提高高校人才培養(yǎng)質(zhì)量;要切實(shí)把教育教學(xué)作為最基礎(chǔ)最根本的工作，深入挖掘各類(lèi)課程和教學(xué)方式中蘊(yùn)含的思想政治教育資源，讓學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)，掌握事物發(fā)展規(guī)律，通曉天下道理，豐富學(xué)識(shí)，增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)，塑造品格;工學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程，要注重強(qiáng)化學(xué)生工程倫理教育，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國(guó)工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷和使命擔(dān)當(dāng)。

生態(tài)文明建設(shè)是國(guó)家戰(zhàn)略。“十二五”堅(jiān)決向污染宣戰(zhàn)，全力推進(jìn)大氣污染防治，持續(xù)加大生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度;“十三五”加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境綜合治理，加快補(bǔ)齊生態(tài)環(huán)境短板，以滿(mǎn)足人民群眾的需求和期待。四川省是我國(guó)戰(zhàn)略發(fā)展后備基地，具有良好的區(qū)位優(yōu)勢(shì)。然而四川省地勢(shì)高低懸殊，地貌復(fù)雜，區(qū)域性大氣污染特征顯著[1]。如此，國(guó)家及各地方亟須一大批精通業(yè)務(wù)的專(zhuān)業(yè)人才實(shí)施環(huán)境綜合治理，提高生態(tài)文明水平。

環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)是集自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)和工程技術(shù)科學(xué)于一體的新興綜合性學(xué)科，通過(guò)系統(tǒng)運(yùn)用自然科學(xué)、環(huán)境科學(xué)與工程基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)、經(jīng)濟(jì)和管理知識(shí)，采用具體的工程、規(guī)劃和管理手段，解決環(huán)境問(wèn)題、控制環(huán)境污染、保護(hù)環(huán)境與資源，使社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展[2]。我國(guó)大氣環(huán)境問(wèn)題呈現(xiàn)多元化、復(fù)雜化，這對(duì)于大氣環(huán)境工程人才的培養(yǎng)也提出了更高要求。培養(yǎng)符合國(guó)家需要和區(qū)域發(fā)展，具有新時(shí)代生態(tài)文明建設(shè)理念、高度社會(huì)責(zé)任感和工程職業(yè)道德，具有創(chuàng)新意識(shí)和寬廣國(guó)際視野，能解決復(fù)雜大氣問(wèn)題的高級(jí)工程技術(shù)人才應(yīng)是“大氣污染控制工程”課程追求的教學(xué)目標(biāo)，也給“科學(xué)合理拓展”課程的廣度、深度和溫度，增加課程的知識(shí)性、人文性，提升引領(lǐng)性、時(shí)代性和開(kāi)放性指明了方向。

二、“大氣污染控制工程”課程融合思政教學(xué)模式

針對(duì)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的本科生，通過(guò)“大氣污染控制工程”課程思政改革，構(gòu)建了一種“課程融合思政”的創(chuàng)新教學(xué)模式，將思政教育融入課程教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，提升專(zhuān)業(yè)課程的正確價(jià)值導(dǎo)向和思政教育的親和力，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)與思政的一體化教育。

（一）確立教學(xué)目標(biāo)

成都信息工程大學(xué)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)在對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)中提出了基礎(chǔ)知識(shí)、專(zhuān)業(yè)技能之外的社會(huì)能力及職業(yè)素養(yǎng)。社會(huì)能力目標(biāo)要求學(xué)生具有寬廣的國(guó)際視野、健康的心智體魄、創(chuàng)新意識(shí)、高效溝通技巧和表達(dá)能力、良好的工程項(xiàng)目管理能力，具有團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)、組織協(xié)調(diào)能力，具有自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識(shí)，能夠根據(jù)技術(shù)發(fā)展和職業(yè)發(fā)展需要選擇和調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容，能夠進(jìn)行知識(shí)和技能自我更新、適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要;職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo)提出學(xué)生要掌握必要的人文與社會(huì)科學(xué)知識(shí)，遵守職業(yè)道德和法律法規(guī)，具有良好的道德品質(zhì)、正確的社會(huì)價(jià)值觀(guān)、強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感、長(zhǎng)效的持續(xù)發(fā)展理念和進(jìn)步意識(shí)。這實(shí)際上也涵蓋了思政教育的主要內(nèi)容。

按照培養(yǎng)目標(biāo)和思政教育的要求，“大氣污染控制工程”的課程教學(xué)目標(biāo)修訂為：知識(shí)目標(biāo)，對(duì)大氣污染控制工程的基本概念和各種控制方法的基本理論系統(tǒng)、深入的理解，掌握各種控制方法的應(yīng)用范圍和條件：能力目標(biāo)，能應(yīng)用本課程中所學(xué)的基本理論和控制方法，針對(duì)復(fù)雜大氣污染問(wèn)題提出綜合治理措施，進(jìn)行技術(shù)/經(jīng)濟(jì)可行性分析與論證，針對(duì)現(xiàn)有的大氣污染治理技術(shù)特點(diǎn)，分析工藝關(guān)鍵參數(shù)，提出優(yōu)化措施;課程思政目標(biāo)，深刻理解大氣污染是關(guān)乎全人類(lèi)文明的發(fā)展，能夠愿意投身到人類(lèi)命運(yùn)共同體的建設(shè)中來(lái)，提供符合區(qū)域發(fā)展和國(guó)家需要的解決方案。

（二）更新教學(xué)內(nèi)容

環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重，“大氣污染控制工程”學(xué)科也在不斷發(fā)展，新知識(shí)、新技術(shù)層出不窮。讓學(xué)生緊密跟蹤當(dāng)前學(xué)術(shù)和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，及時(shí)掌握學(xué)科發(fā)展前沿知識(shí)和信息，是提高學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量的重要途徑。

當(dāng)前，我國(guó)大氣污染形勢(shì)嚴(yán)峻。大氣污染物種類(lèi)繁多;且隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)大氣污染控制的重點(diǎn)逐漸由燃煤污染控制擴(kuò)展至燃煤和機(jī)動(dòng)車(chē)污染控制并重[3，4];以可吸入顆粒物PM10、細(xì)顆粒物PM2.5為特征污染物的區(qū)域性大氣環(huán)境問(wèn)題也日益突出。大氣污染已呈現(xiàn)出多污染源多污染物疊加、城市與區(qū)域污染復(fù)合、污染與氣候變化交叉等顯著特征。為充分體現(xiàn)學(xué)科的發(fā)展和進(jìn)步，課程教學(xué)以多污染物協(xié)同控制和全過(guò)程大氣污染控制理念為指導(dǎo)，以解決大氣復(fù)合污染的多維環(huán)境問(wèn)題為核心，內(nèi)容上覆蓋了大氣污染物的來(lái)源、形成過(guò)程、傳輸擴(kuò)散、控制技術(shù)、對(duì)氣候的影響，體系上形成基礎(chǔ)理論、基本原理、顆粒污染物控制和氣態(tài)污染物控制等幾大模塊，結(jié)構(gòu)上以主要污染物和污染源控制為主線(xiàn)進(jìn)行組織。如在教學(xué)過(guò)程中，針對(duì)我國(guó)“十二五”對(duì)大氣污染物的整治要求，增加對(duì)巴黎氣候協(xié)議及履行情況的介紹，增加對(duì)灰霾、光化學(xué)煙霧等污染物及其控制方法的介紹;增重對(duì)細(xì)顆粒物（PM2.5）、VOCs、臭氧（O3）和氯氟烷烴等污染控制技術(shù)研究現(xiàn)狀的闡述。

大氣控制技術(shù)方法和凈化設(shè)備多種多樣，且隨著各項(xiàng)技術(shù)的不斷進(jìn)步，大氣污染控制技術(shù)也不斷耦合、集成和發(fā)展，需要學(xué)生掌握的信息量十分巨大。實(shí)際上，很多技術(shù)方法和凈化設(shè)備雖然操作方式、工作狀態(tài)不同，但基本原理是相同的。課程通過(guò)強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)基本概念和基本理論的掌握，達(dá)到舉一反三、綱舉目張的效果;及時(shí)更新國(guó)內(nèi)外先進(jìn)大氣污染控制工藝和技術(shù)方法領(lǐng)域的內(nèi)容;補(bǔ)充了重點(diǎn)行業(yè)超低排放技術(shù)進(jìn)展，全面更新了揮發(fā)性有機(jī)物排放控制和機(jī)動(dòng)車(chē)污染控制方面的內(nèi)容;推動(dòng)學(xué)生“由末端控制轉(zhuǎn)變?yōu)橐郧鍧嵣a(chǎn)為中心的全過(guò)程控制”大氣污染控制技術(shù)理念的建立，為學(xué)生從事大氣污染控制技術(shù)工作打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

近年來(lái)，大氣污染控制的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)也在不斷發(fā)展。2012年2月，《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）正式發(fā)布，自2016年1月1日起在全國(guó)實(shí)施。《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）相對(duì)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-1996）增加了PM2.5和O3的8h濃度限值監(jiān)測(cè)指標(biāo)。教學(xué)內(nèi)容中補(bǔ)充了空氣質(zhì)量模型的最新研究進(jìn)展;對(duì)照新修訂的國(guó)家、行業(yè)、地方排放標(biāo)準(zhǔn)改造現(xiàn)有除塵設(shè)備提高對(duì)細(xì)顆粒/超細(xì)顆粒的去除，對(duì)燃煤鍋爐、冶煉、水泥爐窯等特征煙氣治理系統(tǒng)中的除塵、脫硫、脫硝工藝進(jìn)行比選與可行性分析;對(duì)石灰石—石膏濕法脫硫工藝中的結(jié)垢問(wèn)題提出解決方案;在不同工段合理選用脫硝工藝;將汞等重金屬的治理方案有效嵌入除塵—脫硫—脫硝主流工藝中;補(bǔ)充了各類(lèi)除塵設(shè)備、脫硫塔、吸附/催化固定床的設(shè)計(jì)計(jì)算，冷凝器、換熱器的設(shè)計(jì)計(jì)算，管道、風(fēng)機(jī)、系統(tǒng)總壓的選用計(jì)算。

通過(guò)學(xué)科熱點(diǎn)與控制技術(shù)前沿的接觸，學(xué)生視野得以拓展，他們更清楚地了解大氣污染控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，從而來(lái)培養(yǎng)生態(tài)文明建設(shè)的理念、環(huán)境保護(hù)的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)。

（三）改進(jìn)教學(xué)方法

對(duì)課程教學(xué)方法進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整[5，6]，將課程思政教育有效滲透到教學(xué)內(nèi)容中，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)與思政的同向同行。采用的教學(xué)方法如下。一是引入法。如通過(guò)近年頻發(fā)的霧霾天氣引發(fā)學(xué)生的關(guān)注與討論;在各章的總體介紹中結(jié)合新時(shí)代生態(tài)文明思想介紹資源環(huán)境保護(hù)的意義及工程技術(shù)的發(fā)展方向。二是案例法。如在典型大氣污染控制工程技術(shù)及應(yīng)用環(huán)節(jié)滲透大工匠精神及思想;以代表性大氣污染事例為案例進(jìn)行污染控制技術(shù)方案的優(yōu)選。三是小組討論法。如各小組對(duì)某種大氣污染物分別就不同的控制技術(shù)進(jìn)行深入的資料調(diào)研并展開(kāi)小組間辯論，明晰每種控制技術(shù)的適用工況，并在限定因素下選擇優(yōu)化出經(jīng)濟(jì)的、符合發(fā)展需要的解決方案。以涂料行業(yè)產(chǎn)排的VOCs為例，涂料行業(yè)VOCs是VOCs廢氣的主要來(lái)源，一直以來(lái)受到密切關(guān)注。但涂料行業(yè)VOCs廢氣治理存在成本高、施工難、底數(shù)不清等問(wèn)題，一直在摸索中艱難前進(jìn)。目前國(guó)家各部委已經(jīng)出臺(tái)多項(xiàng)政策法規(guī)對(duì)涂料行業(yè)VOCs進(jìn)行管控，而且正在與涂料協(xié)會(huì)及各大型涂料企業(yè)進(jìn)行溝通，研究制定更嚴(yán)格、更符合行業(yè)實(shí)際情況的政策法規(guī)。學(xué)生通過(guò)小組討論可以較好地跟蹤大氣污染的發(fā)展動(dòng)態(tài)并提出優(yōu)化措施。在課程教學(xué)中，也以新時(shí)代生態(tài)文明建設(shè)思想為指引，組織學(xué)生就大工匠精神展開(kāi)思考和討論。四是課堂反轉(zhuǎn)法。課程中設(shè)置6～8學(xué)時(shí)的課堂反轉(zhuǎn)，先由教師擬定題目（除塵、脫硫、脫硝、VOCs治理、CO2控制與資源化、汽車(chē)尾氣治理等），學(xué)生以小組為單位選擇一個(gè)專(zhuān)題，通過(guò)查閱文獻(xiàn)、PPT制作與匯報(bào)、課堂討論、質(zhì)詢(xún)與解答、提交報(bào)告等環(huán)節(jié)完成。五是其他教學(xué)法。如在教學(xué)中引入動(dòng)態(tài)工藝流程展示、工藝與技術(shù)的實(shí)物圖片提高學(xué)生的課程參與度。

三、“課程融合思政”的教學(xué)質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)方法

課程評(píng)價(jià)機(jī)制由課程監(jiān)督檢查、課程目標(biāo)達(dá)成度評(píng)價(jià)、課程目標(biāo)達(dá)成情況學(xué)生問(wèn)卷三種途徑組成。課程監(jiān)督檢查的內(nèi)容如表1。同行與督導(dǎo)教師走入課堂，對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行監(jiān)督檢查，并給出課程評(píng)價(jià)意見(jiàn)。學(xué)院與教研室也組織小組對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督并給出課程評(píng)價(jià)意見(jiàn)。

以我校環(huán)境工程2018級(jí)“大氣污染控制工程”的課程目標(biāo)達(dá)成度結(jié)果為例，從平時(shí)表現(xiàn)與期末考試兩個(gè)考核環(huán)節(jié)中選取支撐課程思政目標(biāo)的觀(guān)察點(diǎn)共計(jì)15分，學(xué)生課程思政目標(biāo)的平均得分為12.45分，則課程思政目標(biāo)的達(dá)成值為0.83。這說(shuō)明課程中充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，大部分學(xué)生能夠靈活地將所學(xué)的理論和控制方法應(yīng)用在復(fù)雜大氣污染問(wèn)題的治理和工程設(shè)計(jì)中，能夠提出符合發(fā)展需求的綜合性大氣污染控制方案。

從2018級(jí)學(xué)生對(duì)課程目標(biāo)達(dá)成情況的問(wèn)卷調(diào)研結(jié)果（如圖1）看，學(xué)生自我評(píng)價(jià)達(dá)成情況最好的為思政目標(biāo)，145人中有130人認(rèn)為自己對(duì)課程思政目標(biāo)要求的完成情況為優(yōu)。

生態(tài)環(huán)境保護(hù)是關(guān)系中華民族永續(xù)發(fā)展的根本大計(jì)，生態(tài)環(huán)境資源的有效保護(hù)是新時(shí)代生態(tài)文明建設(shè)的主要內(nèi)容。環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的教師應(yīng)充分發(fā)揮課程教學(xué)主渠道育人作用，培養(yǎng)學(xué)生具備堅(jiān)定的政治素質(zhì)修養(yǎng)和堅(jiān)實(shí)的專(zhuān)業(yè)理論基礎(chǔ)，為新時(shí)代生態(tài)文明建設(shè)貢獻(xiàn)力量。

（課題組成員：成都信息工程大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院郭俊元、柳錦寶、徐成華）

參考文獻(xiàn)

[1]李智軍.大氣污染問(wèn)題的環(huán)境監(jiān)測(cè)分析及對(duì)策[J].環(huán)境與發(fā)展，2018，30（4）：184+186.

[2]張錦，朱小梅.課程思政與環(huán)境工程原理課程教學(xué)[J].科教導(dǎo)刊-電子版（中旬），2020（11）：175+179.

[3]王書(shū)肖.大氣污染控制工程課程體系建設(shè)與資源共享[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2018（6）：19-24.

[4]劉忻，錢(qián)飛躍，袁怡，等.成果導(dǎo)向理念下大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革實(shí)踐[J].高教學(xué)刊，2021（2）：63-66+70.

[5]葉招蓮，馬帥帥，屠遠(yuǎn)，等.基于OBE理念的“大氣污染控制工程”課程混合式教學(xué)改革與設(shè)計(jì)[J].江蘇理工學(xué)院學(xué)報(bào)，2020，26（6）：84-89.

[6]趙兵濤，崔國(guó)民，武軍.新工科背景下基于OBE理念的課程教學(xué)改革——以“大氣污染控制工程”課程為例[J].上海理工大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2019，41（4）：376-379+385.

Research and Design of "Curriculum Ideological and Political Education" Construction in the Course of Air Pollution Control Engineering

LIU Jie， LIU Sheng-yu， LIU Yu-lu

（College of Resources and Environment， Chengdu University of Information Engineering， Chengdu， Sichuan 610225， China）

Abstract： The construction of ecological civilization is a national strategy. However， atmospheric environmental problems in China are increasingly diversified and complicated， which puts forward higher requirements for the cultivation of atmospheric environmental engineering talents. Cultivating high-quality engineering and technical talents with the concept of ecological civilization construction in the new era and with the ability of solving complex atmospheric problems is the teaching goal of the course of Air Pollution Control Engineering. According to the value orientation of ideological and political education and the reality of air pollution development， this paper excavates the value and resources of ideological and political education contained in the course of Air Pollution Control Engineering， constructs the teaching model of "curriculum integrated with ideological and political education"， and tries to integrate ideological and political education with the setting of teaching objectives， the selection of teaching contents， the selection of teaching methods， and the evaluation of teaching quality， so as to enhance the "affinity" of ideological and political education， form the correct value orientation of professional courses， and guide college students to be firm environmentalists to improve China's environment and to contribute to the construction of ecological civilization.

Key words： “curriculum ideological and political education”; air pollution; curriculum integrated with ideological and political education; teaching content