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物理性污染控制工程教学改革新思路

2021/02/26 阅读:

摘要“物理性污染控制工程”是环境工程专业的一门专业必修课。该文针对教学过程中出现的理论性太强、教材内容涉及工程实际案例较少、传统板书授课方式单一等问题,分别从教材的理论和实践应用、授课方式的新颖性和考核达标等方面提出相应的教学改革方式,为增强教学效果、增强学生的工程化思维意识、提升理论联系实际等能力提供一定的建设性意见。

关键词:物理性污染控制工程;专业课教学改革;教学方式;工程化思维意识

“物理性污染控制”主要包括噪声污染及其控制、振动污染及其控制、电磁辐射污染及其控制、放射性污染及其控制、热污染及其控制和光污染及其控制这六个方面。让学生通过对污染源的产生、传播的途径、危害的方式、对污染物的评价方式和控制方法等环节的学习,合理运用控制手段和工程化思维意识,从整体环境角度考虑出发,进行全面的物理性污染分析、评估及工程治理[1]。该课程具有整体知识结构松散、公式晦涩难懂、前后知识点逻辑性较差、内容抽象等特征。因此,在教改中探索契合“物理性污染控制”课程特点的教学方式很有必要。本文将从教材的选用途径、授课及考核的方式等方面提出相应的教改建议。

1科学合理地选择教学内容

教学内容的新颖性和与其他学科的互补性是科学合理地选择教学内容的关键。教学内容的新颖性,即通过对新的研究成果和新发生的污染事件及对人们造成的直接和间接影响进行讲解,激发学生对非传统化学和生物污染相关知识的学习兴趣,探究声光电热对人们生活的影响,提高学生对物理性污染的防治意识。教材在整个教学过程中有着重要的主导作用,一本优质的教材不仅能准确体现目前学科领域中的科学原理和结论,还能增强教学效果。《物理性污染控制工程》教材从以往的教材种类少、多偏重于噪声污染控制,转变为包含多种物理因素且与环境学、大学物理、环境监测、环境评价等内容有密切的关系[2]。因此,如何在专业课程系统化、科学化的过程中明确各专业课间的区别与关联,重点与概述变得尤为重要。对于相关知识点,如何合理地选择切入点,要求教师在设计课程内容时,将相关的理论和公式联系工程实际,提高学生的学习效率,为学生以后的工程实践打好基础。因此,在选择一本知识点系统、知识结构完整、知识体系多样化的教材基础上,选择能突出当今物理性污染控制工程实践与工程技术的新方法和新兴污染事件的新观点,参考5年内在国际一流环境类期刊发表的科学文献,使教材真正成为教与学的重要工具。

2构建不断创新的教学体系

传统教学是灌输式教学,学生被动接受,教师难以把握学生的学习情况。书中复杂公式推导、工程设计计算板书的时间较长,教师费时费力,学生也难以集中注意力,教学效果不理想。对于工程类的专业课,学生掌握基础知识、经验公式是一方面,了解它的应用条件、使用范围,在实际工作时会查会用,才是关键。因此,应尽量采用多媒体教学与板书相结合、实际工程与研究性设计相促进的授课方式。将PPT课件、视频音频文件、互联网资源、慕课和BB平台(BlackBorad)等多媒体教学技术应用在教学过程中[3],能使课堂更加生动、形象,激发学生的学习兴趣。例如:通过动态图展示噪声原理中的驻波实验;制作吸声原理中“亥姆霍兹”共振器的小实验;讲到核辐射污染时,补充核辐射污染及危害的图片,使学生深入了解核裂变、核污染,增强学生的感性认识,使课堂更生动。教师的课前准备也很重要,既能增强教学效果,又能为后续课程的良性循环提供有力保障。板书作为一种重要的交流手段,不可舍弃。好的板书在吸引学生注意力的同时,能加深学生对所学知识的理解和记忆,使学生能更好地串联前后的教学内容,起到画龙点睛的作用。比如,在每堂课开始时,可以将上节课的教学重点以及这节课涉及的论文知识加以标注;在讲解比较烦琐的工艺流程或推导较为复杂的公式时,教师可以利用板书逐步讲解,有利于学生更好地梳理和记忆相关的知识点。

3考核模式与学习成果的转化

“物理性污染控制”作为我校的专业必修课,每年的课时为34~38学时,一般采用传统的考试成绩和平时成绩相结合的考核方式,即在期末成绩中,考试成绩占比80%,平时成绩占比20%[4]。教学实践中可以发现,由于学生的专业方向不同、出勤考核不够细化,导致成绩不能真实地反映学生处理实际工程问题的能力,建议对结课考核方式做相应的调整。为了最大限度地改善学生在学习过程中的不良现象,在传统的课堂出勤率、课堂表现(上课回答问题情况和学习态度)、课后作业等的基础上,在每个教学知识点上提出研讨式的教学方案[5]。开展师生、生生讨论,教师设定相应的问题场景,学生通过讨论提出解决问题的方法,教师结合问题式教学、案例式教学、参与式教学等方法提高学生学习的主动性和灵活运用知识点的能力,并在课后开展相关热点的专题式教学,替代以往的课后习题答疑环节。对于学生在课堂上无法理解的内容,教师可以通过建立互联网答疑平台、创新习题库等方法,使学生更高效地掌握知识点。考试的出题形式由A、B卷加年度社会热点物理性污染事件对学生进行综合考查。A、B卷要遵循难度系数相当、问题体系相似的原则,工程案例要优先选择贴近学生生活的案例。实际工程案例的设计能使学生更深入地体会基础理论原理,进而提升解决实际问题的能力。

4结语

“物理性污染控制工程”在课程内容的设置安排、知识结构体系的构建、考核结果的要求上,还与成熟的专业课有一定的差距。本文对科学合理地选择教学内容、构建不断创新的教学体系、考核模式与学习成果的转化等几方面进行了深入的探讨,提出了教改建议,为更好地让学生理解专业知识、增强课堂的互动性、培养学生实际工程设计与案例分析的能力,提出了相应的技术方案,对充分发挥学生的主观能动性、增强学生的工程化思维意识提供了一定的思路。

参考文献

[1]王永京,任连海,郝冠华,等.物理性污染控制课程建设与改革研究[J].广东化工,2016,43(16):211,205.

[2]杨继涛,陈启石,王艳,等.基于应用型人才培养的物理性污染控制课程教学改革研究[J].河南农业,2015(22):25-27.

[3]洪新,唐克.《物理性污染控制工程》教改体会[J].教育教学论坛,2014(41):130-132.

[4]李杰,王文彦.教学改革中多媒体教学应用的探索[J].中国西部科技,2010,9(27):91-92.

[5]罗克洁,宋志伟.环境物理性污染课程教学的改革与实践[J].中小企业管理与科技,2008(10):60.

作者:王宪泽 单位:东北师范大学

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