“大气污染控制工程”课程体系建设实践

陈海丰

摘要：本文从“大气污染控制工程”课程的理论教学、实验教学、课程设计教学和其他辅助教学等方面入手，进行了课程体系建设的探讨。对课程的教学内容和方法的不断改进，充分利用多媒体和电子信息资料，确保教学内容新颖前沿。竭力改革与创新实践教学形式和内容：实验教学环节中设置了演示、验证、研究和综合等多种实验类型；课程设计环节由学生独立完成设计计算和工程制图；辅助教学活动以优秀生培养和创新计划等形式，由高级职称教师对学生个人或小组进行一对一辅导，着重培养学生综合素质、实践能力、团结合作能力和创新创造能力。

关键词：大气污染控制工程；课程体系；实践教学；

中图分类号：G642.0 ？ 文献标识码：A？？文章编号：1672-3791（2015）08（b）-0000-00

“大气污染控制工程”是环境工程专业的主干课程、必修专业课之一。其主要内容包括大气污染的基础知识（燃烧于大气污染的关系、污染物在大气中的扩散）和各种污染控制技术（气态污染物和颗粒污染物的去除以及硫氧化物、氮氧化物、挥发性有机污染物的控制技术等）[1]。江苏科技大学环境工程专业在2005年设立，专业基础薄弱，课程建设和教学研究改革起步较晚。经过近几年的努力发展，在教学内容和方法，实践教学改革与创新等方面进行了一系列的探索。“大气污染控制工程”逐渐形成了包括课堂理论教学，实验教学，课程设计教学，其他辅助教学组成的课程体系。

1 课堂理论教学（44学时）

本课程安排在第七学期，即大四上学期开设，选用郝吉明院士主编的《大气污染控制工程》（第三版）作为教材。主要介绍大气污染和主要污染物及其来源和在大气中的稀释和扩散；主要污染物控制技术——除尘技术、脱硫脱硝技术、VOC净化技术；净化系统设计。

教学过程中，积极探索新的教学方法和技巧，充分调动学生的学习兴趣。授课形式以教师讲授和学生分组讨论相结合，注重师生间的互动交流，加强学生对课堂的参与度。充分利用现代化的多媒体电子课件，多媒体教学具有直观、省时、激趣等特征，是现代教育教学的重要手段，可有效解决教学内容繁多和课时严重不足的矛盾[2]。通过图片，视频等形式提高教学内容的生动性，形象性和直观性，提高学生的学习兴趣，加深对复杂工艺结构的理解。关注网络上丰富的信息和资料，增加课堂教学的信息量，密切跟踪国内外大气污染控制工程领域的最新进展情况，及时更新补充教材中没有的工艺技术。

注重教学效果调查，每学期进行至一半时均有中期检查，和多名学生代表进行面对面交流，了解学生的想法，听取学生的意见。学期结束时，每名学生均可在网上进行评教，打分，提出意见和建议，结果反馈到授课教师。

2 实验教学（12学时）

“大气污染控制工程”是一门实践性很强的课程，实验教学可以使学生更好的理解和掌握大气污染控制技术的基本原理和各种理论，是该课程教学的重要组成部分。因此，结合理论教学配套开设了针对性的实验教学课程，包含了演示、验证、研究和综合等多种类型实验。主要开设的实验项目有：粉尘粒径和粒径分布的测定，用光学显微镜测定粉尘样品的投影粒径，绘制粒径分布曲线，并求出众径、中位径和算术平均直径。两种高效除尘实验——线-板式高压静电除尘和机械振动布袋除尘，掌握测试除尘效率的方法；了解有效驱近速度与除尘效率，集尘极面积的关系特性，练习除尘器机械震动清灰方式。应用最广的脱硫方法——石灰石/石灰湿法脱硫实验，掌握脱硫系统的核心装置吸收塔；了解湿法脱硫的特点，影响洗涤塔长期可靠运行的关键因素。

实验教学过程中注重锻炼和培养学生的动手能力和创造能力，采用多种方式激发学生的兴趣，强化学生自主意识。另一方面结合科研工作，自行研制了电晕放电等离子体空气净化装置，用于实验教学演示，书上没有的最新的科研成果大大激发了学生的新鲜感，拓展了学生的眼界，唤起了学生自主研究学习的热情。

3 课程设计教学（16学时）

课程设计是“大气污染控制工程”的实践教学中又一重要环节。在完成理论教学和实验教学的基础上，为进一步提高学生工程设计能力和制图能力，在第八学期第一第二周安排了两周的“大气污染控制工程课程设计”的教学环节。通过课程设计，调阅大量文献资料，能进一步消化和巩固“大气污染控制工程”所学内容，并使所学的知识系统化，培养运用所学理论知识进行净化系统设计的初步能力[3]。课程设计的内容重点是针对各种不同锅炉的除尘、脱硫脱销系统设计。具体内容有：流程设计；烟气各项数据计算，例如烟气量，烟尘和二氧化硫浓度等；除尘脱硫设备的选型、结构设计计算；烟囱、管道系统设计，阻力计算等；绘制工程图纸，撰写设计书。

课程设计开始时，将学生每3人分为一组，每组一个设计题目，并提供设计任务书和必要的参考资料。学生根据设计题目相应的任务书，查阅资料进行设计计算并绘制图纸、编制设计说明书，教师定期指导学生并答疑。培养学生利用所学的基本理论和专业知识，来分析和解决各种实际问题的能力，提高设计计算、工程制图和使用设计手册和有关资料的能力。

4 其他辅助教学

由于实验仪器设备数量和实验课时限制，每个学生获得的动手实践机会有限，为了增强学生的实践能力，开设了多项辅助教学活动，包括开放选修实验，优秀生培养，大学生创新计划等。

设立开放选修实验，由学生自由选择感兴趣的实验项目，每组6人，在组长的带领下分工合作，从实验的设计、准备到最终实验结果的小结，分析都由学生自主完成，培养学生利用所学知识解决大气污染问题的意识，增强实践、创新、动手和团结协作等综合能力。

在大三的学生中选拔优秀生，并将优秀生的培养和创新计划挂钩，申报学校和江苏省大学生创新计划项目。通过立项的形式培养学生，项目结题是除了提交研究总结报告，还要求发表科研论文。在撰写论文的过程中，对学生逻辑思维能力、数据处理能力、分析讨论概括的能力都能有很好的锻炼。优秀生的培养时间为两年，由中高级职称的教师一对一指导。培养期满由学院组织专家组进行考核，考核合格者颁发证书，并优先推荐免试攻读硕士研究生。

5 结语

经过多年的教学积累和探索，“大气污染控制工程”课程的教学内容，教学方法已取得长足的进步，教学效果良好，受到了学生的好评。2014年下半年，授课教师前往美国进行了英语培训，后续的教学过程中将尝试双语教学。努力构建实践教学体系，高度重视学生综合素质、实践动手能力和创新创造能力的培养。立足我校船舶特色，以柴油机尾气净化，船舶脱硫脱硝技术为重点，创建独具一格的“大气污染控制工程”精品课程。

参考文献

[1] 李章良，陈菁，张瑛.大气污染控制工程课程教学改革探究[J].中国电力教育，2013，34：96-97.

[2] 吕辉雄，黄荣，蔡全英.“大气污染控制工程”课程教学改革与优化[J].中国电力教育，2010，30：104-105 .

[3] 闫金霞，董韶峰.大气污染控制工程课程教学改革探讨[J].广东化工，2012，3（39）：134-135 .