環境工程專業給水工程教學改革與探索

張崇軍，呂艷

（1.東北師范大學 環境學院，吉林長春 130117；2.長春科技學院，吉林長春 130600）

環境工程專業作為培養環境保護和治理人才的重要學科，對于提高環境質量和保護生態環境具有重要意義。其中，給水工程是環境工程專業的重要課程之一，涉及給水處理原理、工藝流程設計等內容，對學生的專業素養和實踐能力培養具有重要影響。

1 環境工程專業給水工程課程教學現狀

在環境工程專業中，給水工程是一門重要的專業課程，涉及給水處理原理和工藝流程設計等內容[1]。然而，目前部分高校的給水工程課程教學存在一些問題，影響了課程教學效果和人才培養質量。首先，環境工程專業的給水工程課程只有38 學時，使得學生難以充分理解和掌握課程內容，限制了他們對給水工程的深入學習和實踐能力的培養。其次，在該專業的教學中，缺乏給水工程的設計環節。設計環節是培養學生實踐能力的重要環節，缺乏設計環節限制了學生對給水工程技術實際應用的理解和掌握[2-3]。最后，給水工程課程教材——《水質工程學》第二版部分內容未能與行業的最新發展情況和前沿技術匹配，不利于學生的學習和發展。

2 環境工程專業給水工程教學改革與探索

2.1 教學內容改革

2.1.1 更新課程內容

為了提高環境工程專業中給水工程課程的教學效果，需要更新課程內容，使其緊跟給水處理技術的發展。（1）教師應積極關注與給水處理相關的最新研究成果和行業發展，可以通過參與學術會議、閱讀相關學術期刊和專業書籍、與行業專家進行交流等途徑來實現。教師可以將這些最新的知識和行業發展信息引入課程教學，使學生了解并學習最新的給水處理理論。（2）強調給水工程的特有內容。給水工程與排水工程有部分理論知識相同，但也存在一些獨特的內容和特點。教師應特別關注給水工程的獨特性，與排水工程進行區分，并將其作為課程的重點內容。這包括給水系統的設計、水質監測與評估、給水管網管理等方面的知識和技能，通過突出給水工程的特有內容，讓學生可以更深入理解和應用相關知識，為將來從事給水工程領域的相關工作奠定基礎[4-6]。（3）引入新興的給水處理方法和技術。給水處理領域不斷涌現出新的處理方法和技術，如新型混凝劑、膜技術、消毒副產物控制等。教師可以將這些新興的水處理方法和技術引入課程，并與傳統的給水處理方法進行對比和討論。這樣可以使學生了解不同方法的優勢和劣勢，并培養他們的創新意識。

2.1.2 引入學科研究前沿信息

除了更新課程內容，還應該引入學科研究的前沿信息，開闊學生的視野。（1）引入新型混凝劑研究信息。新型混凝劑是近年來給水處理領域的熱點研究方向之一，教師可以介紹最新的混凝劑研究成果，包括新材料的開發、改良劑的設計和應用等信息[7-8]。學生可以了解到不同混凝劑對于水質處理效果的影響，以及其在實際應用中的優勢和不足。（2）引入消毒副產物處理方法研究的信息。消毒是給水處理過程中的關鍵環節，消毒副產物的生成和處理備受關注。教師可以介紹最新的消毒副產物研究成果，包括副產物的種類、形成機理和處理方法等。學生通過了解消毒副產物的特點和處理技術，可以更好地了解消毒過程的安全性和環境影響。（3）引入跨學科研究成果的信息。給水工程領域涉及多門學科，如環境科學、化學、材料科學等。教師可以介紹一些跨學科研究成果的信息，讓學生了解給水工程與其他學科的關聯和交叉，這可以培養學生的綜合思考能力，激發他們在不同學科領域的創新思維。（4）引入新污染物在給水處理中去除的研究信息。隨著工業化進程的推進，新的污染物不斷涌現，對水質造成影響。教師可以引入該方面最新研究成果的信息，介紹有關新污染物在給水處理中的去除方法和技術，讓學生可以了解到不同污染物的特性和對水質的影響。通過學習新污染物的去除方法，學生可以掌握現代水處理技術的最新進展，為未來的工作和研究做好準備[9-10]。

2.1.3 強化實踐環節

為了提高學生的實踐能力和應用能力，應該在教學中強化實踐環節。首先，教師要組織學生進行實地考察和調研，深入了解給水工程實際應用情況。可以選擇具有代表性的供水系統、水處理廠或污水處理廠，讓學生觀察和了解整個給水過程的各道工序。學生可以記錄和分析現場數據、設備的運行情況、水質監測數據等，以加深對給水工程實際應用的理解[11]。其次，進行實驗室操作與模擬實驗。在實驗室中，教師安排學生進行與給水工程相關的實驗操作和模擬實驗。例如，讓學生學習水質檢測的方法和技術，進行水樣采集和分析實驗。學生可以學習如何使用水質分析儀器、處理實驗數據，并理解水質監測的重要性。

2.2 教學方法改革

2.2.1 采用多元化的教學方法

為了提高給水工程的教學效果，可以采用多元化的教學方法，以滿足不同學生的學習需求。這些方法包括講授課堂教學、實驗和實地考察、案例分析和問題解決，以及使用多媒體和教育技術。通過這些方法的綜合運用，可以激發學生的學習興趣，提高他們的理解能力和實踐能力。在課堂教學中，教師可以通過講解理論知識、展示實際案例和解析問題，幫助學生建立基礎知識和概念框架。通過引入實際案例，讓學生進行案例分析并解決問題，可以培養學生的分析能力、判斷能力和解決問題的能力[12]。

2.2.2 建立師生互動的教學模式

首先，教師應積極促進師生互動，通過提問、回答問題和組織小組討論等方式，與學生積極互動。教師可以提出問題，引發學生思考，鼓勵他們提問、討論和分享意見[13]。這樣的互動過程可以培養學生的思維和表達能力，幫助他們更好地理解和應用所學知識。其次，教師應鼓勵學生積極參與課堂活動，如發言、提問和分享經驗。學生參與課堂討論等活動，可以激發其對于課程內容的興趣，提升學習熱情和投入度。教師可以設立獎勵機制，獎勵積極參與課堂討論的學生，同時營造具有鼓勵性的學習環境，鼓勵學生表達自己的觀點。

2.3 教學評估與反饋

2.3.1 設計科學有效的評估方式

為了評估學生給水工程課程的學習情況和知識掌握程度，需要設計科學有效的考核評價方式。（1）定期考試和測驗。安排定期考試和測驗，覆蓋課程的重點內容，檢查學生對于理論知識的理解和掌握情況。這可以幫助教師了解學生的學習進展，并及時進行授課內容調整和補充。（2）課堂表現評估。通過觀察學生的課堂表現，如參與度、討論質量、問題解答能力等，評估他們對于課程內容的理解和知識運用能力。可以采用參與度評分、小組討論評估或課堂問題回答評估等方式。（3）課程作業和項目評估。布置課程作業和項目任務，要求學生在實踐中應用所學知識解決問題和設計任務。教師通過學生的作業和項目報告，可以評估其實踐能力和綜合運用知識的能力。（4）實驗和實踐考核評估。對學生實驗操作和實踐活動進行考查，評估他們對于實踐技能的掌握和應用情況。

2.3.2 收集學生反饋和教學評價

除了教師對學生的評價外，也應該積極收集學生對教學內容的反饋，以了解他們對教學內容和方法的看法，以此進一步改進課程教學[14]。（1）學生反饋調查問卷。設計學生反饋調查問卷，收集學生對于課程內容、教學方法、教材的評價和建議。問卷可以涵蓋多個方面，如教學內容的實用性、教學方法的有效性、教材的適用性等。通過學生的匿名反饋，可以獲得廣泛的意見和建議。（2）小組討論和反饋會議。組織學生開展小組討論和召開反饋會議，邀請學生分享對于課程的看法和建議。通過小組討論，可以深入了解學生的意見和觀點，并與他們進行互動交流，進一步挖掘教學問題和改進的空間。（3）個別面談和咨詢。為學生提供個別面談和咨詢的機會，讓他們可以直接向教師表達自己的想法和需求。教師可以根據學生的情況和反饋，提供個性化的教學指導和支持。

3 結語

在環境工程專業中，給水工程課程教學改革與探索十分重要，它能夠提高學生的學習效果和實踐能力，使他們更好地適應社會發展。教師通過更新課程內容，特別是關注給水處理的前沿方向和特有內容，可以使課程與時俱進，符合新工科對學生培養的需求；引入學科研究的前沿信息，能夠加深學生對給水工程的理解，并激發他們的創新思維和研究興趣；采用多元化的教學方法和建立師生互動的教學模式，能夠滿足不同學生的學習需求；通過講授課堂教學、小組討論、實驗和實地考察、案例分析和問題解決等教學方法，可以提高學生的課堂參與度和學習效果。綜上所述，環境工程專業給水工程教學的改革與探索是持續的過程，通過更新課程內容、引入學科研究的前沿信息、強化實踐環節、采用多元化的教學方法和建立師生互動的教學模式，可以提高學生的學習效果和實踐能力，培養具備創新精神和解決實際問題能力的環境工程專業人才。