A2/O 工藝的運(yùn)行與管理
——說課設(shè)計(jì)*

杜 馨 郭 艷 王 昱

（廣州市城市建設(shè)職業(yè)學(xué)校 廣東廣州 510000）

說課就是教師在課堂教學(xué)之前，通過口頭表述來展示自己在課前的備課情況、課堂教學(xué)過程的預(yù)設(shè)、教學(xué)過程中學(xué)生活動(dòng)和教學(xué)活動(dòng)的理論依據(jù)，也就是教師在備課的基礎(chǔ)上，對同行或教研人員闡釋自己對教學(xué)內(nèi)容的理解和教學(xué)設(shè)計(jì)流程的活動(dòng)[1]。課后通過與評課老師相互交流，以達(dá)到共同提高的教研過程。說課作為教學(xué)、教研的重要手段已廣泛應(yīng)用于職業(yè)教育的各個(gè)領(lǐng)域。教師通過對教育目標(biāo)本身的分析，表述具體課題的教學(xué)設(shè)想及其理論依據(jù)。通俗地講，就是要說清教什么、怎么教、為什么這么教。“說課”以說為主，是教師對教案本身的分析和說明，是一種口頭敘述為主的教案分析[2]。實(shí)踐證明，說課有利于提高教研活動(dòng)實(shí)效、備課質(zhì)量、課堂教學(xué)效率及教師教學(xué)水平。本文以“污水處理與運(yùn)行”課程中的“A2/O 工藝的運(yùn)行與管理”學(xué)習(xí)項(xiàng)目為例進(jìn)行說課設(shè)計(jì)。

一、學(xué)習(xí)任務(wù)分析

（一）課程的定位與性質(zhì)

“污水處理與運(yùn)行”是給水排水專業(yè)的核心課程、必修課程，A2/O 工藝的運(yùn)行與管理是“污水處理與運(yùn)行”學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程的學(xué)習(xí)任務(wù)之一。本門課程主要介紹污水的處理方法與工藝流程、污水處理構(gòu)筑物的作用及運(yùn)行管理等內(nèi)容。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠根據(jù)污水的水質(zhì)選擇合適的處理方法與工藝，具備檢測和分析污水水質(zhì)指標(biāo)、污泥性能指標(biāo)的能力，可以勝任污水處理構(gòu)筑物的運(yùn)行、維護(hù)與管理等工作。

（二）課程設(shè)計(jì)思路

根據(jù)污水處理工程建設(shè)與發(fā)展需要，遵循職業(yè)能力培養(yǎng)規(guī)律，分析給水排水專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域職業(yè)崗位（群）的職業(yè)要求，明確企業(yè)在實(shí)際工作中對學(xué)生的知識(shí)、技能、素質(zhì)和能力等方面的基本要求，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程內(nèi)容的開發(fā)，構(gòu)建區(qū)別于傳統(tǒng)學(xué)科型課程內(nèi)容體系的基于工作過程的課程內(nèi)容體系，設(shè)計(jì)相應(yīng)的學(xué)習(xí)情境，培養(yǎng)企業(yè)需要的人才，實(shí)現(xiàn)學(xué)校與企業(yè)的無縫對接。其學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程內(nèi)容的開發(fā)流程如圖1 所示。

圖1 學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程設(shè)計(jì)過程

二、教學(xué)分析

（一）教學(xué)對象分析

本課程教學(xué)對象是給排水專業(yè)二年級學(xué)生，在此之前，學(xué)生已經(jīng)完成了水質(zhì)分析、給水處理、環(huán)境微生物、泵的運(yùn)行與管理等典型工作任務(wù)的學(xué)習(xí)，基本掌握水質(zhì)分析操作技能，具備獨(dú)立完成水泵的選擇、運(yùn)行、維護(hù)與管理等工作的能力，掌握了給水處理中混凝、沉淀、過濾、消毒等任務(wù)。學(xué)生已經(jīng)具備一定的專業(yè)能力、獨(dú)立工作能力和積極主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力，能夠在教師的指導(dǎo)下，根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)的要求思考相關(guān)問題，制訂合理的學(xué)習(xí)計(jì)劃，完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

（二）教學(xué)內(nèi)容分析

圖2 A2/O 工藝流程圖

目前，城市生活污水是水體污染的主要來源之一，其主要污染物是有機(jī)物和能夠?qū)е滤w富營養(yǎng)化的氮、磷等物質(zhì)。因此，對于城市污水處理而言，不僅要去除有機(jī)物，還要完成脫氮除磷過程。A2/O 工藝是目前應(yīng)用最廣泛的城市污水處理工藝，同時(shí)也是最簡單的一種污水同步脫氮除磷工藝，其主要流程是污水經(jīng)厭氧-缺氧-好氧工藝后，達(dá)到去除有機(jī)物、氮和磷的目的。在此項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)中，既包含微生物學(xué)的理論知識(shí)，又有處理構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及運(yùn)行維護(hù)方面的知識(shí)，還涉及曝氣設(shè)備、攪拌設(shè)備的運(yùn)行管理方面知識(shí)，因此在教學(xué)過程中必須是理論與實(shí)踐相結(jié)合。由于學(xué)生此前已經(jīng)學(xué)習(xí)了給水處理課程，這在一定程度上為學(xué)習(xí)污水處理奠定了基礎(chǔ)。為更好地與工作過程相結(jié)合，學(xué)習(xí)內(nèi)容主要根據(jù)工作內(nèi)容設(shè)置。

三、教學(xué)設(shè)計(jì)過程

（一）確定學(xué)習(xí)任務(wù)

我國城市污水處理采用的主要工藝包括A2/O 工藝、氧化溝、SBR 工藝等，這些污水處理工藝各有特色，選擇哪項(xiàng)工藝作為學(xué)習(xí)任務(wù)直接關(guān)系到學(xué)生對污水生物處理的認(rèn)識(shí)和把握程度，同時(shí)也關(guān)系到學(xué)生今后在相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展前途。為合理確定學(xué)習(xí)任務(wù)，我們開展了以下幾方面工作：首先，對企業(yè)進(jìn)行實(shí)際調(diào)研，明確其生產(chǎn)過程中對專業(yè)知識(shí)、專業(yè)能力及關(guān)鍵能力的具體要求；其次，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，借鑒國內(nèi)中職學(xué)校人才培養(yǎng)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，了解其對學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)置過程；最后，針對城市污水處理廠在設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)行管理中的實(shí)際工作任務(wù)，咨詢了污水處理方面的多位專家。綜合分析以上三方面的工作成果，在遵循職業(yè)技術(shù)與能力發(fā)展規(guī)律的前提下，專業(yè)教師根據(jù)教學(xué)實(shí)際確定了A2/O 工藝作為學(xué)習(xí)任務(wù)，A2/O 工藝不僅是目前應(yīng)用最為廣泛的城市污水處理工藝，而且包含了活性污泥法中的所有知識(shí)點(diǎn)，具有非常典型的代表性。

（二）學(xué)習(xí)任務(wù)的職業(yè)能力要求

在對污水處理相關(guān)企業(yè)調(diào)查研究、分析污水處理技術(shù)人員常遇到的技術(shù)問題以及行業(yè)專家論證的基礎(chǔ)上，確定A2/O處理工藝的技術(shù)人員的職業(yè)能力要求。學(xué)習(xí)任務(wù)的職業(yè)能力要求是：通過A2/O 工藝的學(xué)習(xí)，學(xué)生必須掌握A2/O 工藝流程、工藝運(yùn)行參數(shù)，了解生物脫氮除磷的原理，能夠獨(dú)立進(jìn)行A2/O工藝的調(diào)試與運(yùn)行管理工作等內(nèi)容。

（三）確定學(xué)習(xí)目標(biāo)

按照“以就業(yè)為導(dǎo)向，以服務(wù)為宗旨”的職業(yè)教育目標(biāo)，我們培養(yǎng)的學(xué)生不僅應(yīng)具有熟練的職業(yè)技能，扎實(shí)、系統(tǒng)的專業(yè)應(yīng)用知識(shí)，還應(yīng)當(dāng)具有良好的職業(yè)道德和職業(yè)素質(zhì)。依據(jù)上述學(xué)習(xí)任務(wù)和職業(yè)能力的要求，確定本項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)目標(biāo)如下：

1.學(xué)會(huì)微生物降解有機(jī)物的機(jī)理及脫氮除磷的作用機(jī)理，使學(xué)生具備污水處理的基本專業(yè)知識(shí)和技能；

2.通過A2/O 工藝的原理及流程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生污水處理工藝操作技能；

3.通過獨(dú)立進(jìn)行A2/O 工藝的調(diào)試與運(yùn)行管理工作，提高學(xué)生分析與解決污水處理過程中實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)、實(shí)事求是的工作態(tài)度及吃苦耐勞的工作精神；

4.通過工作過程安全常識(shí)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生安全生產(chǎn)的意識(shí)。

（四）教學(xué)內(nèi)容的組織

在整個(gè)教學(xué)內(nèi)容的確定過程中，緊緊圍繞A2/O 工藝在生產(chǎn)運(yùn)行中對專業(yè)技術(shù)人員知識(shí)能力、技術(shù)能力及關(guān)鍵能力的要求展開，盡可能地讓學(xué)生掌握系統(tǒng)的應(yīng)用知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德與職業(yè)素質(zhì)等關(guān)鍵能力。本項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)分5個(gè)階段，20 個(gè)學(xué)時(shí)完成。具體學(xué)習(xí)內(nèi)容詳見表1 所示。

表1 A2/O 工藝教學(xué)內(nèi)容組織安排表

（五）學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)

1.編制工作頁，創(chuàng)建教學(xué)資源庫

為使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程更貼近企業(yè)的工作內(nèi)容，教師根據(jù)企業(yè)對A2/O 工藝技能要求編寫工學(xué)結(jié)合的學(xué)習(xí)工作頁，以具體工作任務(wù)為主線，學(xué)生根據(jù)工作頁的引導(dǎo)進(jìn)行基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)與技能訓(xùn)練；同時(shí)建設(shè)豐富的教學(xué)資源庫、生產(chǎn)運(yùn)行資源庫等教學(xué)資源，配有污水處理相關(guān)的各種教材、參考書籍及多媒體教學(xué)素材與課件，生產(chǎn)企業(yè)的運(yùn)行工藝操作規(guī)程、生產(chǎn)運(yùn)行管理?xiàng)l例、安全生產(chǎn)管理?xiàng)l例等資料供學(xué)生隨時(shí)查閱。

2.教學(xué)場所與設(shè)備

為保障各種教學(xué)情境的貫徹實(shí)施，應(yīng)建設(shè)一定規(guī)模的給排水實(shí)訓(xùn)室，實(shí)訓(xùn)室內(nèi)應(yīng)配備各種污水處理工藝的小型設(shè)備，包括各種反應(yīng)池、水泵、曝氣機(jī)等設(shè)備，可進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)。水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)室內(nèi)應(yīng)配有水質(zhì)分析儀器與設(shè)備，可完成污水水質(zhì)與污泥性能的常規(guī)分析檢測項(xiàng)目。充分利用水處理仿真軟件，在計(jì)算機(jī)上通過仿真手段真實(shí)再現(xiàn)污水處理的各個(gè)環(huán)節(jié)，使每個(gè)學(xué)生能夠系統(tǒng)全面地了解污水處理工藝并獨(dú)立進(jìn)行各工藝的運(yùn)行調(diào)控。在此基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)訓(xùn)教學(xué)與現(xiàn)場教學(xué)，可大大提高教學(xué)效率，獲得較理想的教學(xué)效果。

3.企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)

為進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)效果，與多家企業(yè)單位建立了良好的合作關(guān)系，通過工學(xué)結(jié)合、頂崗實(shí)習(xí)等合作形式，學(xué)生在專業(yè)指導(dǎo)教師和企業(yè)技術(shù)人員的帶領(lǐng)下可直接參與實(shí)際工作過程，學(xué)生的實(shí)際操作能力、綜合能力可迅速得到提高。

四、教學(xué)組織與實(shí)施

（一）教學(xué)組織

在教學(xué)過程中，學(xué)生以分組的形式進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)，每四人分成一個(gè)小組。工作任務(wù)由專業(yè)教師布置，現(xiàn)場教學(xué)過程由二位實(shí)訓(xùn)教師和一位專業(yè)教師共同指導(dǎo)完成。

（二）教學(xué)實(shí)施

教學(xué)實(shí)施過程是教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，也最能體現(xiàn)教師功力，需要重點(diǎn)說。要緊扣教學(xué)目標(biāo)，一一說清每個(gè)實(shí)施環(huán)節(jié)，并詳細(xì)展示教師是如何引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的[3]。在教學(xué)實(shí)施過程中，教師僅對工作任務(wù)布置環(huán)節(jié)提出要求，在工作過程中對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)與啟發(fā)，并提供相應(yīng)的學(xué)習(xí)資料，對學(xué)生提出的問題與困難進(jìn)行原理性解答，學(xué)生完成某一階段的任務(wù)后，及時(shí)給出評價(jià)，對理解錯(cuò)誤的地方給予糾正并做出解釋。學(xué)生是完成工作任務(wù)的主體，由學(xué)生獨(dú)立思考、自行設(shè)計(jì)完成工作任務(wù)的計(jì)劃，做出實(shí)施方案，充分發(fā)揮其主觀能動(dòng)性，帶著問題進(jìn)行工作，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、自學(xué)能力及分析解決問題的能力。