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环境工程教学难题及改革方法

2012-10-22 17:34 来源:环境工程论文 人参与在线咨询

作者:李重情 单位:安徽理工大学能源与安全学院

环境工程是一门研究人类活动与地球环境关系、环境变化规律及环境治理知识的综合性基础课程,是安全工程专业的一门“概论性”的专业课程。其任务是系统地介绍各种与安全紧密相关的环境要素的基础知识,使学生了解环境与人类的关系,以及在人类生产活动中,引起各种污染的原因和防治措施。其目的在于提高安全工程专业学生的专业素养,树立可持续发展的战略思想,为后续相关专业课程的学习提供支持,并具备在安全工程专业内处理和解决环境问题的能力,为将来从事能源与安全管理工作奠定基础。针对安全工程专业学生和课程的特点,实施教学改革势在必行,笔者通过近几年教学实践,对环境工程课程教学进行了一些改革,以最大程度地提高教学效果。

1课程特点

环境工程课程内容多、覆盖面广,其内容主要包括:环境和环境问题,生态学基本知识,环境保护与可持续发展,环境保护与资源保护,环境污染与人体健康,大气污染及其防治,水污染及其防治,固体废物污染及其防治,其他污染及其防治,环境影响评价,环境标准,环境管理和环境监测等内容[1-4]。涵盖的知识面相当广泛,每一章都是经过压缩的,是各个分支的简述。因此,针对非环境专业的学生,如何调动学生的兴趣,提高教学质量是一项重大挑战。安徽理工大学安全工程专业分为2个方向,即煤矿方向和安全管理方向[5];不同方向学生的学习兴趣点和关注点各有不同。前几年,安全工程专业开设的环境工程课程仅针对安全管理方向的学生,自2010年起,将其调整为面向所有的安全工程专业学生。因此,在具体实施教学的过程中需要不断进行改革,以适应高教学质量的要求。

2课程教学的困境

2.1不同方向学生学习的关注点不同

安全工程专业煤矿方向和安全管理方向学生,对环境工程课程的关注点不同,如煤矿方向的学生认为煤矿行业产生污染是不可避免的,关注环境和保护环境的作用,而安全管理方向的学生的观点则相反。因此,这就对教师提出更高的要求。

2.2授课学时少,课程内容多

一方面,内容泛而多,涉及环境领域的各个分支,包括环境的相关原理、工程技术和管理知识;另一方面,该课程仅有32个学时,如何在有限的时间内向学生讲解全部知识点,并达到教学目的,是一个需要思考和探索的问题。

2.3教学方法和教学手段相对单一

众所周知,学生是课堂教学的出发点和归宿。传统教学过程中,教师一味地“满堂灌”,学生没有任何参与;同时,多媒体工具使用单一,只是用幻灯片照搬教材。这种教学方法和手段,难以达到预期的教学目的。如何改革教学方法和手段,激发学生的学习兴趣,使教学效果达到最优,对提高教学质量起着关键的作用。

3课程教学改革

3.1教学内容改革

以教学大纲和教材为根本,广泛收集资料,加工提炼,充分做好课前的准备工作,以环境事故案例为起始,合理编排教学内容,增加课程内容的趣味性和新颖性,激发学生的兴趣。合理规划课程,精心编排内容,根据社会发展形势不断更新参考教材内容。如:将环境工程课程内容整体划分为3个模块:环境工程基础知识模块,环境污染及其防治模块和环境管理模块。其中,将第1模块重组为环境工程概述,环境污染与人体健康,环境保护与资源保护和生态学基础4个部分;第2模块重组为大气污染及其防治,水污染及其防治,土壤污染及其防治,噪声污染及其防治,固体废物污染及其防治和其他污染及其防治6个部分;第3模块重组为环境管理综述,环境质量评价和环境监测3个部分。这种内容体系清晰完整的模块易使学生把握整个课程的脉络。每个模块以教材为核心,多方参考各种书籍,适当调整,内容增减有度,一方面,为学生提供了学生自学的空间,另一方面,有助于引导学生形成广泛查阅、多方参考的好习惯,从而提高学生获取知识的能力和解决问题的能力。在教学过程中,重点突出,每个部分内容都从事故案例开始,引发学生思考,激起学生探究知识的欲望,进而展开具体内容。在具体讲解每个部分内容时,着重阐述基本概念和主要内容,便于学生理解和记忆,如生态学的相关概念和各种污染的治理措施等。同时,在环境相关管理和工程技术方面采用发散思维,从多个角度进行分析和阐述,引发学生的思考和发现,给予其施展自我的空间。理论联系实际,以问题和探讨的方式,将所讲授的内容和生产生活实践紧密联系,使学生学以致用,加深理解和掌握,同时调动学生的学习积极性。

3.2教学方法和手段改革

众所周知,兴趣是最好的老师。根据课程特点,适时调整和更新教学方法,充分整合各种资源提高教学效果,使陌生变成熟悉,枯燥变成生动。另外,教师应以充分的准备积极投入教学中,充分调动学生学习的激情和兴趣。采用启发式教学,结合每章的核心内容,采用提问和探讨的方式,引导学生积极思考,形成“问题驱动”课堂教学模式[6]。同时,鼓励学生积极参与,发表自己的观点,这样既活跃了课堂气氛,又提高了课堂教学效果[7]。从而增加了课堂兴趣性,提高了学生主动参与性,为学生今后的学习和发展奠定了基础。此外,多与学生沟通,一方面广泛了解学生对课程内容和教学方法和手段等方面的意见,以便及时修订和调整,真正实现教学改革的实效性;另一方面,了解学生的学习心理,使学生快速融入到环境工程课程教学中。充分利用多媒体、图片和录像等现代化教学手段,开展教学活动,增加教学的信息量和内容的趣味性和新颖性。在每章开讲之前让学生观摩简短的教学视频(事故案例、防治技术、相关新闻报道等),改变以往的从理性到感性认识的教学模式,预先增加学生的感性认识和专业的使命感,如,温室效应的视频、水的重要性视频、酸雨的危害视频和低碳世博视频等。特别是关于各种环境污染及其防治,其每个章节前都有相关的图片信息内容,这些图片作为第一冲击激发了学生想进一步了解和学习的欲望,同时在具体内容阐述中也有相关图片和视频信息,以增加课程的趣味性,调动学生的注意力,从而达到预期的效果。同时,针对个别章节和时下社会环境主体,增加几个小专题———图片集锦(附说明),如“坎昆会议专题”、“中国旱灾”、“日本地震专题”、“地球上的最后一滴水”和“这个地球怎么了”等。既贯通了所学知识,又引导学生关注社会民生的社会主人翁的责任感和使命感。教师应及时认真地批阅学生的作业,并给予评定,以提高学生的积极性。针对学生的共性问题,从学习态度到学习方法、科学精神等方面加以引导,真正达到既教书又育人的目的。

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