大气污染控制工程校企实践教学的探索与研究

刘彦飞，钟子楠，杨秀敏

（黑龙江科技大学，黑龙江哈尔滨150022）

大气污染控制工程校企实践教学的探索与研究

刘彦飞，钟子楠，杨秀敏

（黑龙江科技大学，黑龙江哈尔滨150022）

大气污染控制工程是环境工程本科专业主干课之一。为了提高学生的工程实践能力，解决以往重理论轻实践的问题，通过解决实践性教学环节的建设和改革，实现校企课程实践新模式；理论教学环节的改革，把理论教学和校企实际工程案例结合起来；重新构建课程框架，完善教学大纲；把学生带入企业，自学成才。通过调整授课内容，加强校企实践教学，改变传统教、学、背、考模式，提高学生学习兴趣。实践证明，教学质量显著提高。

大气污染控制工程；校企合作；实践教学

大气污染控制工程是高等院校环境工程专业的一门主干必修专业课。通过学习本课程使学生系统地了解并掌握大气污染控制工程的基础知识与专业知识，如颗粒污染物和气态污染物的防治原理、过程和方法、主要除尘与脱硫设备和典型工艺等。通过这门课程的学习，培养学生分析和解决日益严重的大气污染问题，结合课程实验、课程设计与课程实习等教学环节，为学生毕业后从事大气污染控制工程设计、技术管理等工作奠定必要的基础。

一、以往教学中存在的问题

与环境工程专业其他专业课程相比，大气污染控制工程涉及的内容很多，总的来看分为3部分：第一部分为基础知识，如燃烧与大气污染、大气污染气象学、大气扩散浓度估算模式；第二部分为专业基础知识，如颗粒污染物控制技术基础、气态污染物控制基础等；第三部分为专业知识，如除尘技术原理、设计与设备，硫氧化物与氮氧化物的原理、设计与设备等。该门课程需要记忆的概念、公式、图表多，涉及的基本原理也较抽象，应用传统的教学方法，直观性差，大量的公式推导也较抽象、枯燥，有时学生和教师的思维不能保持同步，造成部分学生厌学、逃课等现象，影响了教学质量和教学效果［1］。由于条件有限，该门课程在教学内容、教学方式、教学手段等方面存在一些问题。

教材选用清华大学郝吉明主编的《大气污染控制工程》（第三版），本课程共70学时，3.5学分。课程实验由于条件有限，只能开设两门。

教学方式为注入式教学，学生被动地学习，对于学习的积极性和主动性调动欠佳。致使教学效果差，学生综合设计能力得不到提高。教学手段上用多媒体和黑板板书交替进行。多媒体增加了课程信息量，但课程重点难点不突出［2］。

二、校企实践教学的探索与研究

本世纪，人才需求表现为从知识型向技能与应用型转变，对于环境工程专业的主干课程之一的《大气污染控制工程》，如何面对社会新变化与新需求就变得尤为重要。本门课程通过校企实践教学新模式的改革，解决了日益加剧的竞争压力和就业挑战。因此，如何筛选优质实践教学基地，如何加强校企合作模式的培养，如何针对性地开展对学生的实践技能和工程能力训练，对于本科生工程实践能力的加强与教学质量的提高有着重要的意义。

（一）理论教学环节的改革，把理论教学和校企实际工程案例结合起来

在气态污染物控制技术基础这一章中，对吸收与吸附的内容讲解上，调整授课内容，这部分知识已在先导课程环境工程原理中进行了详细讲解，只须要在上课时对该部分内容进行快速复习即可，同时在课堂复习的基础上要求学生通过课后习题的练习学会应用。

在大气扩散浓度估算模式这章中，淡化书本内容的讲解，一些扩散模式已经不符合实际应用，教材中使用的国家标准已经废止。我们教学中根据国家新制定的标准，通过案例，让学生们在课下自己查找，以作业报告的形式上交上来，通过实践，发现学生很感兴趣，教学效果较好。

在大气污染气象学这章，第一节大气圈结构及气象要素中，我们改变以往教学中老师枯燥的讲解，改为播放英国BBC的记录片《地球的力量——大气》，学生既记住了相关的专业知识，同时又提高了学习兴趣。

在全球污染与全球气候这章的学习中，我们通过学生的课程论文来呈现，根据同学们感兴趣的问题，让他们在期刊网上查找相关的外文文献，然后让他们将这篇外文文献通篇地翻译过来，论文的最后一部分为读后感，通过这样的学习既加强了这章内容的学习，又提高了学生文献检索能力，同时锻炼了专业英语的翻译能力，一举三得。

在其他章节的讲解中，我们始终贯穿把具体的工程实例引入课堂中，通过从设计到土建、设备安装、调试、运行和管理整个过程的讲解分析，使学生对整个工程设计有了更加深入地了解。如本门课程的课程设计为多管除尘器的设计，在以往的教学中只是理论计算，学生只知道计算出来的结果，很多时候不知道在工程上的实际意义。针对上述情况，我们与黑龙江科大科技开发有限公司合作，在课程设计计算结束后，带领同学们参观了多管除尘器实际加工、制造过程，让同学明白了许多设计的细节与设计理念，从而理论联系实际，极大地激发了学生的设计兴趣。此外，通过看见了实际的例子，许多同学知道可以通过这样的方式让自己的设计变成产品，让学生们对今后的就业也增添了更多的信心。

（二）实践性教学环节的建设和改革，实现校企课程实践新模式

本门课程在注重理论学习的同时，强化实验、课程设计和实习等教学环节。本课程实习与企业合作的单位有鸡西矿业集团矸石电厂、鸡西城海水泥有限责任公司、鸡西矿业集团城子河矿、鸡西矿业集团双河矿等。在学生进入厂区前，邀请该单位工程技术人员对实习过程中涉及的除尘、脱硫和脱硝装置的基本原理和流程、设备布置、处理量、净化效率和能耗等运行概况先作一番讲解；实习过程中，一方面由教师和现场工程师进一步讲解工艺的流程和运行参数，另一方面让学生比较不同实习单位工艺流程和设备的异同，把书本的理论知识和工程实践结合起来，使实践教学工作达到事半功倍的效果。

（三）把学生带入企业，自学成才

通过“压迫法”，促使学生在企业中自己翻阅资料、图书进行自我学习，我们都有这样的体会，通过自我学习、自我理解可加深学习印象，形成的记忆较深。同时通过在企业边学边看，这样不仅可从书本中知道，而是真正意义地弄懂。举个最简单的例子，平时上课时讲法兰，老师形容了半天，学生依然不是十分清楚。通过PPT演示，学生一下就知道这是干什么的，而通过现场可能有的学生就会好奇法兰上的螺母是几号的，在实际设计中就不用老师再讲。通过实际工程，学生就会潜移默化地学到很多课本中没有的细节。这对以后参加工作，特别是设计工作的学生会有莫大的好处。

此外，我们在企业内学习期间布置了相关的任务，让同学分组记录锅炉型号、运行参数，除尘管道长度，管径，除尘器类型、尺寸、高度、参数，引风机型号、参数和除尘间布置等，通过详细的记录，学生能够体会到一些设计关键问题，同时根据这些记录结果，要求学生把该企业的除尘脱硫设备与布置通过CAD图纸表达出来，通过这样的方式，学生可以发现许多原来忽视的设计问题，增强了学生实际设计能力。

（四）建立完善考核体系，以考促学

大气污染控制工程课程考试分为3部分。一是基础知识考试，采用闭卷纸质答题模式，在这部分考试中我们主要考查学生的基础知识的分析及记忆能力，在题型上除了传统的名词解释、单选、多选、简答、计算等，增加了设计题的题型，更加注重实际地应用。第二部分为课程设计考试，通过每个学生不同的设计任务的完成情况，教师依据课程设计说明书与设计图纸，采用答辩的形式，问学生3～4个问题，依据回答情况与说明书和图纸质量综合评判学生课程设计能力。第三部分为实践教学考核，实践教学考核体系的建立首先就是要注重过程考核。在实践过程中，学生只有通过教师的认可后，方可进入实践环节。如鸡西矿业集团矸石电厂实习中，学生须了解工业除尘脱硫的基本工艺过程、设备构造，并已完成相关的资料整理后，通过相关考核过程（如可以组织简单的答辩），才能取得进入该实习项目的资格。

三、结语

大气污染控制工程校企实践教学新模式的研究与实践培养了学生较强的实践与工程操作能力、较强的项目开发与自主设计能力、较强的创新能力。通过实践教学模式，让学生体验到书中理论是如何应用到工程实践中去的，从而达到提高学生工程能力和工程素质的应用型人才培养的目标。

［1］廖雷，王敦球，游少鸿．“大气污染控制工程”精品课程建设与改革实践［J］．当代教育理论与实践，2012（11）．

［2］李友平，高成．以学生为主体的大气污染控制工程教学实践［J］．化工高等教育，2012（3）．

编辑/吕秀妍

刘彦飞（1968－），男，黑龙江哈尔滨人，教授，主要从事大气污染控制工程的教学和研究工作。