固體廢物處理與處置教學(xué)改革研究論文
摘要：固體廢物處理與處置是環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生必修的主干課程，隨著社會(huì)發(fā)展，社會(huì)對(duì)具有扎實(shí)專業(yè)知識(shí)和優(yōu)秀的實(shí)踐能力的復(fù)合型人才需求量增加，這對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)體系和方法提出了更高的要求。本論文結(jié)合本課程的教學(xué)實(shí)踐，從本課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核方式等方面進(jìn)行了改革探索，期待可為固體廢物處理與處置課程及其他課程的教學(xué)提供參考。
關(guān)鍵詞：固體廢物處理與處置;教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法;考核方式
固體廢物處理與處置是環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生必修的主干課程，是涉及運(yùn)用現(xiàn)代的物理、化學(xué)及生物的方法解決固體廢物的減量化、無害化和資源化的重要課程，具有較強(qiáng)的理論性和工程應(yīng)用性，課程的主要內(nèi)容是從事環(huán)境工程的技術(shù)人員及管理人員務(wù)必理解并掌握的專業(yè)知識(shí)[1]。固體廢物處理與處置課程設(shè)置的目的是使學(xué)生理解并掌握固體廢物的處理、處置與資源化的基礎(chǔ)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生理論結(jié)合實(shí)踐的能力，提高學(xué)生專業(yè)綜合素質(zhì)。隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，固體廢物的種類和數(shù)量逐漸增加，固體廢物的處理、處置與資源化顯得尤為重要。不斷涌現(xiàn)固體廢物處理處置的一些新技術(shù)和新方法，如何將其及時(shí)、有效地體現(xiàn)在教學(xué)過程中，是從事本課程教學(xué)人員重要思考的內(nèi)容。此外，社會(huì)對(duì)具有扎實(shí)專業(yè)知識(shí)和優(yōu)秀的實(shí)踐能力的復(fù)合型人才需求量增加，這對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)體系和方法提出了更高的要求。如何高效培養(yǎng)具有厚實(shí)的固體廢物處理與處置的理論知識(shí)和較強(qiáng)分析解決實(shí)際環(huán)境工程問題的綜合能力及創(chuàng)新思維的高級(jí)人才，是固體廢物的處理與處置任課教師需認(rèn)真思考的問題。目前，固體廢物處理與處置課程傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和方法存在一些不足之處，例如：教學(xué)內(nèi)容陳舊、教學(xué)方法不豐富及考核方式單一等[2]。本論文結(jié)合本課程的教學(xué)實(shí)踐，從本課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段及考核方式等方面提出了改革措施，期待可以為固體廢物處理與處置課程的教學(xué)提供參考。本課程改革針對(duì)固體廢物處理與處置課程內(nèi)容和環(huán)境工程的專業(yè)特點(diǎn)，融合學(xué)生、社會(huì)、教師三方的需求，將體現(xiàn)本門課程教學(xué)的“指向性、實(shí)踐性”的原則作為課程改革的最終目的。首先，根據(jù)學(xué)生和社會(huì)對(duì)該課程的要求，調(diào)整課程指導(dǎo)思想，將掌握固體廢物處理與處置基本理論，重點(diǎn)強(qiáng)化實(shí)踐應(yīng)用技能，培養(yǎng)工程設(shè)計(jì)能力作為教學(xué)主線。具體來講，將課程內(nèi)容分為基本理論、實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)與實(shí)踐四個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，建立一套完善的課程教學(xué)體系。
1高效講授教學(xué)內(nèi)容
本校固體廢物處理與處置課程選用的教材是化學(xué)工業(yè)出版社出版、蔣建國教授編著的固體廢物處置與資源化（第二版），“十二五”普通高等教育本科規(guī)劃教材。本教材從體系結(jié)構(gòu)到內(nèi)容系統(tǒng)全面，充分體現(xiàn)基礎(chǔ)理論和工程實(shí)踐相結(jié)合的特點(diǎn)，同時(shí)，講授過程中以何品晶教授主編的《固體廢物處理與資源化技術(shù)》和寧平教授主編的《固體廢物處理與處置》作為參考。課堂講授過程中重點(diǎn)突出，層次分明，增強(qiáng)師生互動(dòng)，提高學(xué)生參與感，有效吸收課堂知識(shí)。此外，增加研究前沿與熱點(diǎn)問題，在課程講授中增加一些該技術(shù)領(lǐng)域的最新成果，及時(shí)對(duì)于教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行動(dòng)態(tài)的調(diào)整，在堅(jiān)持教學(xué)大綱的前提下，盡量為學(xué)生介紹該領(lǐng)域內(nèi)最新的處理技術(shù)、前沿的研究動(dòng)態(tài)和重要的科研成果。為開拓學(xué)生視野，可增加餐廚垃圾處理、污泥處理的內(nèi)容介紹，在講授垃圾填埋技術(shù)時(shí)，可以介紹將垃圾填埋氣回收利用清潔發(fā)展機(jī)制（CDM）項(xiàng)目相關(guān)的內(nèi)容。
2優(yōu)化教學(xué)方法
教學(xué)方法的運(yùn)用，是影響教學(xué)質(zhì)量的重要因素，同時(shí)，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)興趣。因此，選擇適合的教學(xué)方法，是保證教學(xué)內(nèi)容有效轉(zhuǎn)化成學(xué)生所掌握的知識(shí)的重要途徑，是教學(xué)環(huán)節(jié)的重中之重[3]。
2.1合理利用多媒體教學(xué)
將多媒體教學(xué)有效輔助課上知識(shí)的傳授將每節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)及學(xué)生需要下節(jié)課預(yù)習(xí)的內(nèi)容展示出來，使得學(xué)生印象深刻。針對(duì)難以理解的工藝或設(shè)備，制作成動(dòng)畫，形象地展示出來，幫助學(xué)生易于掌握。例如，在講授固體廢物的分選部分，涉及多種分選方式及設(shè)備，采用和公司聯(lián)合開發(fā)的仿真軟件，將抽象的設(shè)備和工藝動(dòng)態(tài)的展示，大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，鞏固對(duì)知識(shí)的掌握。
2.2采用案例式教學(xué)法
案例教學(xué)法是美國卡內(nèi)基小組《準(zhǔn)備就緒的國家：二十一世紀(jì)的教師》中提出的一種教學(xué)方法，即把實(shí)際案例有效地用在教學(xué)活動(dòng)中，讓學(xué)生在實(shí)際案例的學(xué)習(xí)過程中，提高學(xué)習(xí)興趣，更深刻掌握所學(xué)的理論知識(shí)，并可以將理論知識(shí)用于指導(dǎo)實(shí)踐活動(dòng)，提高學(xué)生在實(shí)踐中解決問題的能力，提高教學(xué)效果[4]。在案例式教學(xué)法中，選擇案例時(shí)，需緊密結(jié)合課程的理論知識(shí)和課程的重點(diǎn)，并有思考的空間。比如在介紹生活垃圾的收集與分類部分，向?qū)W生講述在垃圾分類有豐富的經(jīng)驗(yàn)的德國和日本的分類方式，用多媒體形象地展示其收集設(shè)備，分類方式以及國家對(duì)公民的垃圾分類的教育。日本的垃圾收集與分類形成了以公民參與為中心的多主體協(xié)同治理機(jī)制[5]，這些成功的案例給我國垃圾分類事業(yè)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)中更加重視垃圾分類，同時(shí)將學(xué)到的知識(shí)去影響更多的人，為其走向社會(huì)，奉獻(xiàn)社會(huì)提供機(jī)會(huì)。重視實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)與科研實(shí)踐環(huán)節(jié)都是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析解決問題能力的最有效途徑。
2.3固體廢物處理與處置實(shí)驗(yàn)
在我們已經(jīng)建立的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)體系中，第一階段是基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，主要培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能和動(dòng)手能力，主要的實(shí)驗(yàn)有典型固體廢物熱值的測(cè)定，固體廢物水分、灰分的測(cè)定，危險(xiǎn)廢物（飛灰）的水泥固化，和填埋場(chǎng)穩(wěn)定化過程模擬；第二階段是分析研究性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)條件為已知，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻是未知。以填埋場(chǎng)滲濾液性質(zhì)測(cè)定實(shí)驗(yàn)為例：從天津市雙口生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)取垃圾滲濾液，垃圾填埋時(shí)間久的部位產(chǎn)生的老齡滲濾液和填埋時(shí)間短的新鮮滲濾液。學(xué)生分組完成，每組均測(cè)這兩個(gè)樣品的BOD、COD、PH、電導(dǎo)率、SS五個(gè)指標(biāo)。學(xué)生需要根據(jù)滲濾液的測(cè)得數(shù)據(jù)，分析不同時(shí)期滲濾液的性質(zhì)區(qū)別，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
2.4在實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)
組織學(xué)生到天津市雙口生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)實(shí)習(xí)，了解垃圾填埋的工藝，垃圾滲濾液的處理及填埋氣的收集。要求學(xué)生總結(jié)實(shí)習(xí)期間遇到的各種問題，并給出合理的解決方法，實(shí)習(xí)期間定時(shí)召開分組討論會(huì)，并邀請(qǐng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師一起交流實(shí)習(xí)心得和收獲，這些對(duì)于學(xué)生積累工程經(jīng)驗(yàn)，提高分析解決實(shí)際問題的能力都有很大幫助。
2.5課外科研實(shí)踐
結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容，定期招募研究小組和本科生創(chuàng)新計(jì)劃成員，設(shè)立適合本科生的固體廢物處理處置領(lǐng)域的研究項(xiàng)目，對(duì)于課上的講授內(nèi)容形成一個(gè)補(bǔ)充和拓展，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新思維，提高學(xué)生動(dòng)手能力。
3建立多層次考核方式
在教學(xué)改革實(shí)踐過程中對(duì)課程考核方式進(jìn)行適當(dāng)改革,采用期末考試、課程實(shí)驗(yàn)及過程性考核相結(jié)合的多層次考核方式。固體廢物處理與處置的課程總成績(jī)由課程的期末成績(jī)和實(shí)驗(yàn)成績(jī)兩部分組成，課程的期末成績(jī)占70%，實(shí)驗(yàn)成績(jī)占30%。重視固體廢物處理與處置的實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐過程中分析問題和解決問題的能力。實(shí)驗(yàn)成績(jī)由實(shí)驗(yàn)報(bào)告和學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的綜合表現(xiàn)給出。課程的期末成績(jī)的比例分別為期末試卷卷面成績(jī)占70%，平時(shí)成績(jī)占30%。平時(shí)成績(jī)主要根據(jù)考勤、作業(yè)及課上問題的回答給出。在重視平時(shí)成績(jī)的過程中，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生上課的主動(dòng)性，集中學(xué)生注意力，積極思考和回答老師提出的問題，引導(dǎo)學(xué)生跟緊課堂節(jié)奏，提高學(xué)習(xí)效果。
參考文獻(xiàn):
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