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摘 要:《固体废物处理与处置》是高等学校环境工程专业的核心课程之一。本文结合嘉兴学院“固体废物处理与处置”课程教学改革实践,根据该课程的教学现状及特点,结合教学实践,对该课程的教学内容和方法进行了改革探索,以期培养学生学习兴趣和提高课程教学效果。
关键词:固体废物 教学改革 资源化
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(b)-0061-02
作为我国高等院校环境工程专业核心课程之一的《固体废物处理与处置》课程,是一门实践性和工程型很强的课程[1],通过培养学生掌握固体废物污染防治的方法、原理以及资源化技术,为今后从事固体废物处理与处置相关工作打下基础。根据教育部高等学校环境工程专业教学指导分委员会在《高等学校本科环境工程专业专业规范》(2005102)中建议环境工程专业“固体废物的处理与处置”课程为32学时,属于短学时范围。嘉兴学院环境工程专业对于该课程的设计也是采用32学时[2]。但是目前我国经济处于高速发展的阶段,城市化进程速度在不知不觉中逐步加快,这就导致了固体废弃物种类多样化和产生量越来越大的问题,而对人类生存环境造成的污染也越来越突出。在这个迫切需要遵循可持续发展的时代,固体废弃物无害化、减量化和资源化处理技术开发应用及产业化途径越来越多,32学时的授课时间显得非常紧张。因此,在有限的学时内及时在教学内容中体现这些不断拓展和更新的理论和方法是我们迫切需要解决的难题,该文仔细分析了固体废物处理与处置课程教学中存在的问题,并从教学实践的基础出发,在教学内容和方法等方面进行了改革和进一步的探索。
1 目前教学中存在的问题
在“固体废物处理与处置”教学过程中,主要存在这样一些问题:
(1)目前,环境科学与技术迅猛发展,首先,我们所使用的教材更新速度较慢,内容老化,内容涵盖不全面。其次,网络日渐发达,学生获取知识的途径不断增多,如何处理课堂课外知识之间的关系是专业课老师必须解决的一个问题。
(2)传统的教学方式采用的是“灌输式和填鸭式”教学方法,课堂中学生总是在被动的听老师讲,对课程内容往往是被动吸收,尤其现在多媒体工具的运用,学生在课堂上对于课程内容就像走马看花一样,感兴趣看看课件,不感兴趣就做自己的事情,上课做笔记的同学非常少,这样对于一些知识点的掌握不够深刻,导致学生自主学习能力较差,不能发挥学生的主观能动性,影响学生的专业学习兴趣。
(3)当前,固体废物处理技术和设备日益更新,另外与水处理污染工程、环境监测和大气污染控制控制实验相比,固体废物处理处置实验具有综合性,涉及方面比较多,而目前高校培养学生创新能力的实验条件,特别是现代设计性、创新性和综合性的实验装置比较缺乏,严重影响学生工程实践能力的培养和创新能力的发挥[3]。
2 课程教学内容改革
2.1 更新教学内容
该课程的显著特点是学时短,因此,在安排教学内容时,要充分考虑课程的系统性和固体废物处理技术的发展。我们一直强调固体废物是放错地方的资源,随着空间和时间的改变,任何类型的固废都可以转化为资源,尤其是近年来人们把更多的目光投向垃圾资源化利用上,希望从中能发现新的资源或者能源,因此,在嘉兴学院这门课程定义为“固体废物处理与资源化”,这样更能突出课程特点和内容,加深学生对该课程的理解和认识。目前我们选用的是多数高校都选择宁平主编的普通高等教育“十一五”国家级规划教材作为该课程的主要教材。
我们在已有参考教材的基础上,对教学内容做了适当调整,课程主要由三大部分组成:固体废物的基本概念、管理原则等概述内容;固体废物的处理处置方法;具体废物的资源化利用技术等,内容分为7章,具体见(表1)《固体废物处理与资源化》的课程设置与学时分配。
该门课程与水污染控制、大气污染控制等学科的教学内容出现交叉,针对这个问题,主动弱化交叉内容的介绍,比如,预处理技术的脱水技术在水污染控制技术已经有比较详细的介绍,在这里就简略介绍;第四章物化处理中的浮选方法放在第三章固体废物预处理方法-分选中,这样可以对分选方法进行系统的讲解;第五章固体废物生物处理方法是目前环境科学领域的一个研究重点方向,在教学内容中适当的引入一些学术论文内容,使学生可以更好的学习好养堆肥和厌氧发酵的影响因素;并加入好氧堆肥的工艺设备和厌氧发酵装置-化粪池工作原理的内容;第七章固体废物的综合利用技术是目前的热点问题,随着生活水平的提高,固废的种类也越来越多,在课堂上介绍一些新的产生固废的源头,如电子垃圾、旧鞋、并对这些废物的资源化利用途径进行讲解。
准备配设12个学时的课程设计与实验,让学生根据课堂所学知识,相应设置三个实验:垃圾筛分实验、固体废物浸出毒性鉴别实验和固体废物焚烧与热值等验证性实验。实现理论知识向能力转化,培养学生的创新能力。
2.2 与现场教学结合
固体废物课程与其他主干课程如:水污染控制工程、大气污染控制工程不一样,这些课程的特点是:计算量大、理论内容多;而这门课程的特点是计算量小,内容多,容易理解,实践性强。所以在讲授这门课程的时候学生容易放松学习的积极性,因此该门课程必须与现场教学结合起来。现场教学是教师根据教学大纲和教材内容的需要,组织学生到实际现场开展教学活动的一种教学方法[4]。在教学过程中安排学生到固体废物处理处置第一线嘉兴市环卫所、嘉兴市绿色能源有限公司和嘉兴市填埋场,现场讲授垃圾收运、垃圾焚烧技术和垃圾填埋技术。这样可以培养学生的工程意识和解决实际问题的能力,让学生感受到学有所用、学有所获,增强学生的社会适应性。
3 改革教学方法
专业课的学习都是从大三开始,学生在大一、大二学习高等数学、化学、物理等方面课程时,可以集中精力,但是到了大三,由于一些外在的因素,学生考虑的问题比较多,如考研、工作等事情,学习积极性不是很高,如何提高上课效果,使学生能积极主动的融入课程内容是一个非常急迫的课题。 3.1 充分利用多媒体教学工具,提高学生上课效率
该课程关于处理设备的设备结构、工作原理及处理工艺流程的内容比较多。如果采用传统的教学方式:黑板加讲解,学生不太容易弄懂复杂的工艺流程及设备结构,会给教和学带来一定困难,而采用多媒体教学可以使课堂教学“有声有色”,加深学生对概念及相关设备、处理工艺的直观认识,达到增强教学效果、提高教学质量的目的。另外,随着电子产品和网络的普及,网络资源的利用在学习过程中的作用越来越明显。因此,在课程的讲解过程中需要有意识地增加对网络资源的介绍,使课程更接近时代,学生对该课程的兴趣也会更加浓厚。例如,向学生介绍中国固废网http://www.solidwaste.com.cn/;中国垃圾处理网:http://www.68cne.cn/;网易关于垃圾的专题报告等;在课堂上适当的播放关于固体废物的污染和处理的电影和视频:《切尔诺核电站泄漏事件》《永不妥协》等,活跃课堂气氛。嘉兴学院开发了Blackboard电子教育平台,充分利用该资源,不仅在平台上上传课程文档,而且可以在讨论版上发一些话题,比如,你对固体废物管理方法的建议;白色垃圾的管理对策、焚烧处理技术的利弊等,使同学加入到这个话题的讨论中,不仅可以锻炼了学生的文献检索、综述的能力,通过提问和回答问题,使学生对课程知识的理解及应用有所深化,增强了学生自学与语言表达的能力,还可以更好的了解学生的需求,提高教学效果。
3.2 实时更新课程内容,紧跟先进处理技术发展趋势,并与教师的科研结合起来
固体废物处理技术的发展日新月异,这就需要任课老师通过各种媒介资源时刻关注新技术的开发和关注技术的发展趋势,也要经常阅读关于固体废物的学术论文,时刻把握国内外有关领域的研究进展与动态,将最新的内容和谐自然的溶于课堂上,保持学生对该课程的新鲜感,培养学生形成正确的科研思路,进而提高教学效果。
4 结语
工程类课程教学改革的目标是在强调基础理论学习的前提下,突出创新意识、工程意识和综合设计能力的培养。随着环境技术的日新月异,还会有更多新的知识补充进来,这就要求我们必须要重视教学内容和方法的改革,不断探索和实践,才能在课堂教学中收到良好的教学效果,提高上课效率,培养出满足社会需求的高素质创新型人才。
参考文献
[1]李玉梅,陈莉荣.“固体废物处理与处置”教学方法的改革与实践[J].中国科教创新导刊,2011,21(2):89-91.
[2]谷晋川,梅自良,江元霞,等.“固体废物的处理与处置”课程短学时教学体会[J].高等教育研究,2006,22(4):37-39.
[3]王秀萍,解清杰.废水高级氧化处理实验平台的研制[J].实验室技术与管理,2008,25(6):68-71.
[4]傅卫民.探索现场教学提高教学效率[J].职业教育研究,2008(1):144-145.
[5]贺真,李玉梅,岳臻凯.《固体废物处理与处置》实验教学改革与实践[J].安徽农业科学,2011(34):628-629.
关键词:固体废物 教学改革 资源化
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(b)-0061-02
作为我国高等院校环境工程专业核心课程之一的《固体废物处理与处置》课程,是一门实践性和工程型很强的课程[1],通过培养学生掌握固体废物污染防治的方法、原理以及资源化技术,为今后从事固体废物处理与处置相关工作打下基础。根据教育部高等学校环境工程专业教学指导分委员会在《高等学校本科环境工程专业专业规范》(2005102)中建议环境工程专业“固体废物的处理与处置”课程为32学时,属于短学时范围。嘉兴学院环境工程专业对于该课程的设计也是采用32学时[2]。但是目前我国经济处于高速发展的阶段,城市化进程速度在不知不觉中逐步加快,这就导致了固体废弃物种类多样化和产生量越来越大的问题,而对人类生存环境造成的污染也越来越突出。在这个迫切需要遵循可持续发展的时代,固体废弃物无害化、减量化和资源化处理技术开发应用及产业化途径越来越多,32学时的授课时间显得非常紧张。因此,在有限的学时内及时在教学内容中体现这些不断拓展和更新的理论和方法是我们迫切需要解决的难题,该文仔细分析了固体废物处理与处置课程教学中存在的问题,并从教学实践的基础出发,在教学内容和方法等方面进行了改革和进一步的探索。
1 目前教学中存在的问题
在“固体废物处理与处置”教学过程中,主要存在这样一些问题:
(1)目前,环境科学与技术迅猛发展,首先,我们所使用的教材更新速度较慢,内容老化,内容涵盖不全面。其次,网络日渐发达,学生获取知识的途径不断增多,如何处理课堂课外知识之间的关系是专业课老师必须解决的一个问题。
(2)传统的教学方式采用的是“灌输式和填鸭式”教学方法,课堂中学生总是在被动的听老师讲,对课程内容往往是被动吸收,尤其现在多媒体工具的运用,学生在课堂上对于课程内容就像走马看花一样,感兴趣看看课件,不感兴趣就做自己的事情,上课做笔记的同学非常少,这样对于一些知识点的掌握不够深刻,导致学生自主学习能力较差,不能发挥学生的主观能动性,影响学生的专业学习兴趣。
(3)当前,固体废物处理技术和设备日益更新,另外与水处理污染工程、环境监测和大气污染控制控制实验相比,固体废物处理处置实验具有综合性,涉及方面比较多,而目前高校培养学生创新能力的实验条件,特别是现代设计性、创新性和综合性的实验装置比较缺乏,严重影响学生工程实践能力的培养和创新能力的发挥[3]。
2 课程教学内容改革
2.1 更新教学内容
该课程的显著特点是学时短,因此,在安排教学内容时,要充分考虑课程的系统性和固体废物处理技术的发展。我们一直强调固体废物是放错地方的资源,随着空间和时间的改变,任何类型的固废都可以转化为资源,尤其是近年来人们把更多的目光投向垃圾资源化利用上,希望从中能发现新的资源或者能源,因此,在嘉兴学院这门课程定义为“固体废物处理与资源化”,这样更能突出课程特点和内容,加深学生对该课程的理解和认识。目前我们选用的是多数高校都选择宁平主编的普通高等教育“十一五”国家级规划教材作为该课程的主要教材。
我们在已有参考教材的基础上,对教学内容做了适当调整,课程主要由三大部分组成:固体废物的基本概念、管理原则等概述内容;固体废物的处理处置方法;具体废物的资源化利用技术等,内容分为7章,具体见(表1)《固体废物处理与资源化》的课程设置与学时分配。
该门课程与水污染控制、大气污染控制等学科的教学内容出现交叉,针对这个问题,主动弱化交叉内容的介绍,比如,预处理技术的脱水技术在水污染控制技术已经有比较详细的介绍,在这里就简略介绍;第四章物化处理中的浮选方法放在第三章固体废物预处理方法-分选中,这样可以对分选方法进行系统的讲解;第五章固体废物生物处理方法是目前环境科学领域的一个研究重点方向,在教学内容中适当的引入一些学术论文内容,使学生可以更好的学习好养堆肥和厌氧发酵的影响因素;并加入好氧堆肥的工艺设备和厌氧发酵装置-化粪池工作原理的内容;第七章固体废物的综合利用技术是目前的热点问题,随着生活水平的提高,固废的种类也越来越多,在课堂上介绍一些新的产生固废的源头,如电子垃圾、旧鞋、并对这些废物的资源化利用途径进行讲解。
准备配设12个学时的课程设计与实验,让学生根据课堂所学知识,相应设置三个实验:垃圾筛分实验、固体废物浸出毒性鉴别实验和固体废物焚烧与热值等验证性实验。实现理论知识向能力转化,培养学生的创新能力。
2.2 与现场教学结合
固体废物课程与其他主干课程如:水污染控制工程、大气污染控制工程不一样,这些课程的特点是:计算量大、理论内容多;而这门课程的特点是计算量小,内容多,容易理解,实践性强。所以在讲授这门课程的时候学生容易放松学习的积极性,因此该门课程必须与现场教学结合起来。现场教学是教师根据教学大纲和教材内容的需要,组织学生到实际现场开展教学活动的一种教学方法[4]。在教学过程中安排学生到固体废物处理处置第一线嘉兴市环卫所、嘉兴市绿色能源有限公司和嘉兴市填埋场,现场讲授垃圾收运、垃圾焚烧技术和垃圾填埋技术。这样可以培养学生的工程意识和解决实际问题的能力,让学生感受到学有所用、学有所获,增强学生的社会适应性。
3 改革教学方法
专业课的学习都是从大三开始,学生在大一、大二学习高等数学、化学、物理等方面课程时,可以集中精力,但是到了大三,由于一些外在的因素,学生考虑的问题比较多,如考研、工作等事情,学习积极性不是很高,如何提高上课效果,使学生能积极主动的融入课程内容是一个非常急迫的课题。 3.1 充分利用多媒体教学工具,提高学生上课效率
该课程关于处理设备的设备结构、工作原理及处理工艺流程的内容比较多。如果采用传统的教学方式:黑板加讲解,学生不太容易弄懂复杂的工艺流程及设备结构,会给教和学带来一定困难,而采用多媒体教学可以使课堂教学“有声有色”,加深学生对概念及相关设备、处理工艺的直观认识,达到增强教学效果、提高教学质量的目的。另外,随着电子产品和网络的普及,网络资源的利用在学习过程中的作用越来越明显。因此,在课程的讲解过程中需要有意识地增加对网络资源的介绍,使课程更接近时代,学生对该课程的兴趣也会更加浓厚。例如,向学生介绍中国固废网http://www.solidwaste.com.cn/;中国垃圾处理网:http://www.68cne.cn/;网易关于垃圾的专题报告等;在课堂上适当的播放关于固体废物的污染和处理的电影和视频:《切尔诺核电站泄漏事件》《永不妥协》等,活跃课堂气氛。嘉兴学院开发了Blackboard电子教育平台,充分利用该资源,不仅在平台上上传课程文档,而且可以在讨论版上发一些话题,比如,你对固体废物管理方法的建议;白色垃圾的管理对策、焚烧处理技术的利弊等,使同学加入到这个话题的讨论中,不仅可以锻炼了学生的文献检索、综述的能力,通过提问和回答问题,使学生对课程知识的理解及应用有所深化,增强了学生自学与语言表达的能力,还可以更好的了解学生的需求,提高教学效果。
3.2 实时更新课程内容,紧跟先进处理技术发展趋势,并与教师的科研结合起来
固体废物处理技术的发展日新月异,这就需要任课老师通过各种媒介资源时刻关注新技术的开发和关注技术的发展趋势,也要经常阅读关于固体废物的学术论文,时刻把握国内外有关领域的研究进展与动态,将最新的内容和谐自然的溶于课堂上,保持学生对该课程的新鲜感,培养学生形成正确的科研思路,进而提高教学效果。
4 结语
工程类课程教学改革的目标是在强调基础理论学习的前提下,突出创新意识、工程意识和综合设计能力的培养。随着环境技术的日新月异,还会有更多新的知识补充进来,这就要求我们必须要重视教学内容和方法的改革,不断探索和实践,才能在课堂教学中收到良好的教学效果,提高上课效率,培养出满足社会需求的高素质创新型人才。
参考文献
[1]李玉梅,陈莉荣.“固体废物处理与处置”教学方法的改革与实践[J].中国科教创新导刊,2011,21(2):89-91.
[2]谷晋川,梅自良,江元霞,等.“固体废物的处理与处置”课程短学时教学体会[J].高等教育研究,2006,22(4):37-39.
[3]王秀萍,解清杰.废水高级氧化处理实验平台的研制[J].实验室技术与管理,2008,25(6):68-71.
[4]傅卫民.探索现场教学提高教学效率[J].职业教育研究,2008(1):144-145.
[5]贺真,李玉梅,岳臻凯.《固体废物处理与处置》实验教学改革与实践[J].安徽农业科学,2011(34):628-629.