大氣污染控制工程教學(xué)改革探索論文
摘要：
根據大氣污染控制工程課程的特點(diǎn)和實(shí)際教學(xué)中存在的問(wèn)題，高�？梢詣澐謨热菽K，豐富教學(xué)形式，優(yōu)化教學(xué)內容，并采用歸納總結法、聯(lián)想記憶法、比較記憶法等教學(xué)方法加強學(xué)生對內容的掌握，提高學(xué)生的應用能力。
關(guān)鍵詞：大氣污染控制工程；教學(xué)改革；環(huán)境科學(xué)
當前大氣污染日益嚴重，大氣污染控制工程及相關(guān)技術(shù)引起廣泛關(guān)注。大氣污染控制工程課程是在現代社會(huì )經(jīng)濟和科學(xué)發(fā)展過(guò)程中，為了解決大氣環(huán)境問(wèn)題而設置的課程，其課程教學(xué)效果直接關(guān)系到環(huán)境專(zhuān)業(yè)學(xué)生的理論知識和實(shí)踐水平。
一、大氣污染控制工程課程教學(xué)改革的必要性。
大氣污染控制工程課程的主要特點(diǎn)是內容多，理論性強，工程性較強，教材內容較多。目前國內各大高校主要選用郝吉明與馬廣大編著(zhù)的《大氣污染控制工程》，我校環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)也把它作為教材，其主要包含13個(gè)章節。在進(jìn)行教學(xué)改革前，教學(xué)安排單一，教學(xué)方法較為陳舊，授課以講授式為主，理論較多、知識點(diǎn)分散。學(xué)生對具體污染控制技術(shù)理解不夠，應用能力差。針對以上問(wèn)題，我校對課程體系、教學(xué)方法、實(shí)踐教學(xué)等方面作了以下改革，取得了一定成效。
二、厘清課程思路，優(yōu)化課程體系。
1、劃分內容模塊。
大氣污染控制工程課程內容較多、知識點(diǎn)分散，學(xué)生對內容結構理解不清晰，抓不住重點(diǎn)。為了理清課程思路，把課程內容串聯(lián)起來(lái)，我校將大氣污染控制工程課程內容劃分為四個(gè)模塊，然后把各章節內容劃分到各個(gè)模塊中。
�。�1）基礎理論模塊：包括大氣污染的基本理論、燃燒與大氣污染、大氣污染氣象學(xué)、大氣擴散濃度估算模式；
�。�2）顆粒污染物控制技術(shù)：包括粉塵的性質(zhì)、顆粒捕集理論、除塵裝置；
�。�3）其他污染物控技術(shù)：包括氣態(tài)污染物控制技術(shù)、硫氧化物的污染控制、氮氧化物的污染控制、揮發(fā)性有機污染控制；
�。�4）綜合型污染控制：包括城市機動(dòng)車(chē)污染控制、全球性大氣污染問(wèn)題、凈化系統的設計。劃分模塊后，學(xué)生對課程的整體內容清楚后，再吃透每個(gè)模塊的知識點(diǎn)，有利于對整體內容的歸納和掌握。
2、豐富教學(xué)形式。
大氣污染控制工程課程原來(lái)安排60學(xué)時(shí)，其中理論42學(xué)時(shí)，實(shí)驗12學(xué)時(shí)，自主學(xué)習6學(xué)時(shí)，自主學(xué)時(shí)流于形式，只安排學(xué)生自學(xué)的內容，并不設置教學(xué)任務(wù)。改革后安排總學(xué)時(shí)為66學(xué)時(shí)，其中理論42學(xué)時(shí)，實(shí)驗12學(xué)時(shí)，PBL學(xué)時(shí)6學(xué)時(shí)，自主學(xué)習6學(xué)時(shí)。課堂教學(xué)形式多樣化了，PBL是以問(wèn)題為導向的教學(xué)方法，在除塵裝置、硫氧化物的污染控制、固定源氮氧化物的污染控制三個(gè)章節開(kāi)設（每個(gè)章節安排2學(xué)時(shí)），由教師提出問(wèn)題或提供案例，學(xué)生分組進(jìn)行討論，加深對理論內容的理解。自主學(xué)習結合網(wǎng)絡(luò )課程，由教師布置問(wèn)題，學(xué)生在網(wǎng)絡(luò )學(xué)習后進(jìn)行解答，答題情況計入平時(shí)分，以加強學(xué)生對自主學(xué)習的`重視，使其變被動(dòng)學(xué)習為主動(dòng)學(xué)習。
3、優(yōu)化教學(xué)內容。
我校使用的教材教學(xué)內容相對陳舊，暫時(shí)又沒(méi)有合適的新教材替代，這就要求教師在教學(xué)過(guò)程中盡可能緊跟學(xué)科動(dòng)態(tài)，把最新的污染現狀和污染治理手段補充到課堂中來(lái)；或者結合自主學(xué)習的方式，要求學(xué)生要求學(xué)生對某一個(gè)模塊進(jìn)行綜述。比如當前PM2.5是目前人們普遍關(guān)注的大氣中的主要顆粒物，且危害較大，而教材還停留在PM 10的階段。教師可以把PM2.5產(chǎn)生的來(lái)源、形成機理、危害、防治手段等內容補充進(jìn)來(lái)。
三、創(chuàng )新教學(xué)方法、強化內容理解。
1、歸納總結法。
本課程由于章節多，學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中記憶困難，知識點(diǎn)掌握不牢。為了強化學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握，教師采取歸納總結法，首先結合模塊劃分的方法對全書(shū)的內容進(jìn)行歸類(lèi)，化繁為簡(jiǎn)；其次，對于每節課、每個(gè)章節的知識點(diǎn)進(jìn)行小結，幫助學(xué)生抓住重點(diǎn)；最后啟發(fā)學(xué)生如何進(jìn)行歸納，比如除塵裝置分為幾類(lèi)，每類(lèi)代表性的除塵器是什么，每種除塵器的構造、除塵原理、影響因素、設計選型，等等。
2、聯(lián)想記憶法。
課程各章節之間都存在聯(lián)系，如果孤立地學(xué)習每章內容，最后知識點(diǎn)無(wú)法融會(huì )貫通，也無(wú)法較好地記憶記憶每章的內容。所以在教學(xué)過(guò)程中，教師要根據所講章節的內容和前后章節的聯(lián)系，采用聯(lián)想記憶法，使學(xué)生不但對前面的知識點(diǎn)進(jìn)行回顧，而且要掌握所講章節的內容。如在講到除塵裝置時(shí)就要結合前一章顆粒污染物控制技術(shù)基礎中顆粒物的性質(zhì)和顆粒物捕集的理論基礎來(lái)介紹；在介紹硫氧化物的污染控制和固定源氮氧化物的控制時(shí)，就要結合燃燒與大氣污染的內容，以及燃燒過(guò)程中污染的形成來(lái)講授。聯(lián)想記憶法能夠幫助學(xué)生不斷回顧總結，加深記憶。
3、比較記憶法。
無(wú)論是授課過(guò)程還是課后習題的回答情況，學(xué)生對污染控制方法部分的掌握情況較差，主要體現在除塵裝置、硫氧化物的污染控制、固定源氮氧化物的控制、揮發(fā)性有機污染控制、城市機動(dòng)車(chē)污染控制等章節。學(xué)生反映控制方法過(guò)多，而且比較難理解，抓不住重點(diǎn)，對于控制方法的具體應用條件不理解。教師針對以上問(wèn)題采取比較記憶的方法，比如對除塵裝置中各除塵器的除塵機理、適用條件、壓力損失、投資費用等方面進(jìn)行列表介紹并舉例，要求學(xué)生在實(shí)際應用中能夠學(xué)會(huì )選擇除塵器。對于硫氧化物污染控制的內容布置作業(yè)題，要求學(xué)生針對所有脫硫方法的原理、適用范圍、優(yōu)缺點(diǎn)等進(jìn)行比較，達到完全掌握的目的。
四、重視實(shí)踐教學(xué)，理論聯(lián)系實(shí)際。
本課程的實(shí)踐教學(xué)主要體現在實(shí)驗、實(shí)習、大學(xué)生創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)訓練項目、本科畢業(yè)論文等四個(gè)方面，由于實(shí)驗條件的限制，只開(kāi)放四個(gè)實(shí)驗，主要包括環(huán)境空氣中TSP、PM10的測定，室內空氣中甲醛的測定，機動(dòng)車(chē)尾氣中CO濃度的測定，袋式除塵器的運行狀況及性能測定。
實(shí)驗內容雖然都是監測性實(shí)驗，但是可操作性強，而且監測與生活相關(guān)的大氣污染指標能夠解決實(shí)際問(wèn)題，學(xué)生也比較感興趣。我校聯(lián)系省環(huán)科院、市監測站作為實(shí)習單位，在實(shí)習內容的安排上也設置了大氣污染的相關(guān)監測內容，培養了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。教師指導學(xué)生申請大學(xué)生創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)訓練項目共4項，主要包括：彼岸室內空氣凈化盆栽坊、綠居室內環(huán)境檢測有限公司、�？谑卸綪M2.5中重金屬含量分布特征、�？谑卸敬髿忸w粒物重金屬含量分布特征，使學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng )新思維能力得到了鍛煉。同時(shí)，設置大氣污染的相關(guān)課題作為學(xué)生的畢業(yè)論文題目，使學(xué)生更加系統地研究相關(guān)內容。
五、結語(yǔ)。
大氣污染控制工程作為高校環(huán)境科學(xué)和環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)必修課程，學(xué)生打好基礎至關(guān)重要。高校通過(guò)對課程改革的不斷探索，可以化繁為簡(jiǎn)，并幫助學(xué)生找到正確的學(xué)習方法，使其更好地掌握所學(xué)知識，從而培養出更多創(chuàng )新能力強、實(shí)踐基礎扎實(shí)的應用型人才。
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