强化环境工程专业应用型人才培养的课程改革与实践

张会均 龙良俊 杨海林 王星敏 宁丰收

摘要：在地方高校本科人才培养所面临的新形势下，文章阐明了《固体废弃物处理与处置》课程的现状和存在的问题。从课程体系、授课内容和教学方法等方面进行了分析，并提出了完善固废处理理论课程和实践课程环节的教学体系，扩展更新教学内容以及结合在线课程等多种教学方法的建议。

关键词：固体废弃物;教学改革;教学方法;教学内容

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2019）37-0107-02

环境工程学科致力于为社会培养合格的环境工程专业及相关专业人才，为我国的环境保护事业发挥重要的作用。但高校所培养的专业人才却达不到社会的要求，导致环境工程专业学生就业困难或就业短期内不能够胜任工作的现状。究其原因主要是理论与实践脱轨，欠缺实践操作能力[1，2]。我国在固体废物的管理、处理处置及资源化等方面起步较晚，重视程度和发展水平与发达国家相比差距较大，而固体废物处理处置与资源化技术发展又较快。《固体废弃物处理与处置》课程，作为环境工程专业的核心课程，必须在教学过程中改变思路，培养具有先进专业知识和较强创新能力的环保专业人才[3]。

一、课程现状与背景分析

近年来，环境污染控制技术不断发展，新技术层出不穷，环境工程专业课程的教学内容不断扩充。与此同时，环境工程专业理论或实验教学环节中，各个专业培养计划的学时数却在不断减少。学生规模大、素质与能力参差不齐的现状与要求高素质、高水平和能力强的人才培养目标之间的矛盾越来越明显。结合国内外高校教学改革的经验，重庆工商大学环境工程系在2011—2016年对环境工程进行了校级工程教育认证，发现了专业课及实验教学方面存在的问题。

二、《固体废弃物处理与处置》课程存在的问题

主要问题有三个方面：一是专业课程教材与教学资源及教学方法需要更新改革;二是固废相关实践性教学环节需要进一步完善;三是在线学习平台教学资源建设与应用。具体如下。

1.教学内容的不断更新。随着环保“十三五”国家规划的开始，很多固废处理方面的新设备、新工艺、新技术，以及固废处理方面的新規范、新规定等出现，教材的更新、完善及新内容补充等及其重要。有关固体废物处理与处置的教材相对较少，不同书籍中重复性的内容较多。目前采用的是普通高等教育“十一五”国家规划教材，宁平主编的《固体废弃物处理与处置》。该教材内容比较全面，较系统地介绍了固体废物“三化”的基本方法、原理、工艺和设备。但固体废弃物污染控制及资源化技术的发展非常迅速，要根据国家有关法律法规和专业发展进程对课程相关内容进行修改和更新。

2.实践性教学环节不足。根据学院的特点和实际的实验实习条件，结合理论教学的知识点，充分利用实习的时间，与综合实践性教学紧密结合起来，专业课后续开展了固废课程设计和现场实践性学习。但目前实践性教学主要以参观为主，参观场所较少且企业不固定。学生实习分散，以自己联系为主，负责教师不能对学生实习进行指导，也不能了解学生的实习状况。

3.在线学习平台教学资源建设与应用。固废处理与处置专业课程内容多，涉及面广，一些原理和工艺很抽象。通过完善PPT、插入图片、设备模型道具等结合讲解取得了一定效果，但在课堂有限的时间内，还是很难达到全部理解消化。因此，便于学生反复听记观看的微课程、在线课程建设极其重要。

三、《固体废弃物处理与处置》课程改革

针对上述对存在问题的分析，对环境工程专业主干课《固体废弃物处理与处置》的优化与建设的具体方法如下。

（一）专业课程教学资源及教学方法更新改革

1.教材选定：选定适合参考书修订教案和教学课件，根据国家有关法律法规和专业发展进程对课程相关内容进行修改和更新;在参考国内外资料和文献的基础上，补充国内外固废领域的前沿内容。如在固废管理中，贯彻固废全过程管理的理念，加入物质再循环的指导思想概念;增加固废制备建筑材料的资源化技术;废旧物资资源化与综合利用的具体案例等。这些行业前沿内容，有利于加强学生对废物资源化的了解，以及对社会发展需求的适应性。

2.课程资源建设：包括教学大纲、教材、教学PPT课件、习题库、试题库等。教学过程中，制作有特色的多媒体课件，采用生产中实物照片和自制的示意图及视频、仿真动画、FLASH动画等，在电化教学中形象直观地将固废处理设备与流程展示出来，加深学生对固废处理过程的感性认识。

3.教学课堂模式改革。（1）模块教学：可分为概论（包括管理、收集与运输）;预处理技术;处理技术（物理、化学与生物处理）、各种典型废物的资源化与综合利用;最终处置等五大模块来讲述。不同模块按不同的专题方式组织，使得较多的内容按一定主线整合，使教学内容条理清楚，系统性和逻辑性更强，更容易为学生所接受。（2）教学形式：可采用集声音、文字、图片、视频于一体的多媒体教学。其中简单易懂的部分，如固体废物的分类等内容采用板书、多媒体课件讲授;抽象难懂的部分，如固体废物压实、破碎、分选设备等内容采用图片、视频及动画的方式进行讲解;重点工艺的部分，如焚烧、热解、填埋、堆肥等工艺采用板书结合视频、动画的方式进行讲解。（3）教学方式：具体在教学过程中以启发式教学和研究性学习为核心，使用讨论、互动交流、探究等多样化的方式调动学生的学习积极性，培养学生的学习能力和创新品质。如：首先，在讲授每一章节内容时，采用设问方式，把重要理论、教学重点和难点以提问的形式给出，让学生带着问题学习;其次，对学生感性知识较多以及与生活联系比较紧密的内容用讨论归纳的方法进行（如垃圾分类、填埋与焚烧）;最后对每个模块和不同种类的固废物的资源和综合利用进行专题讨论，在讨论中进行讲解并与学生互动，然后教师点评，从而培养学生自主学习、探索研究、合作协调的习惯。

（二）实践教学改革

加强开展实践性教学环节，使教学与社会实践相结合。培养学生的动手能力和创新意识，锻炼和提高学生的综合素质。主要开展以下实践教学方式。

1.“参观+调查+实践设计”的模式（如：调查校区垃圾产生量、种类，并设计收集路线;根据校区垃圾组分和性质，设计合理的处理方案;等等）。

2.开展仿真教学，如焚烧处理工艺、厌氧发酵工艺、堆肥化生产工艺以及资源化分选工艺等。

3.固废课程设计（如堆肥厂、填埋场、焚烧处理厂等课程设计，提出设计方案，设备选型、工艺必选以及设计计算等）;将设计、计算与CAD制图等技术结合，提高学生的设计、创新和动手能力，以及论文撰写能力，同时完成研究性学习过程。

（三）在线学习平台教学资源建设与应用

在线课程建设包括教师简介、课程简介、教学大纲、教学课件、教學视频、在线作业、在线题库和答疑讨论等，为课前预习、课后复习提供学习资源。

（四）课程教学团队素养培养

课程建设离不开教师，课程的讲授离不开教师，因此建设高素质教学队伍是《固体废弃物处理与处置》课程建设的重要一环。

四、结语

自20世纪90年代开始从工业社会向知识社会的转变，对人才及劳动力的素质要求发生了深刻变化，要求从业者具有综合技能、专业知识和创新能力。创新是科技发展的原动力，人才是创新体系中最根本最活跃的要素。培养创新人才是高校的根本任务，而教学创新是培养创新型人才的重要途径之一。

参考文献：

[1]楼菊青.面向21世纪环境工程专业实验教学的改革与探索[J].教育教学论坛，2013，（24）：37-38.

[2]张会均，熊炫睿.环境工程专业面向就业教学改革的探索[J].广东化工，2015，42（17）：161，175.

[3]张会均，熊炫睿.微视频资源在《固体废物处理与处置实践教学》应用[J].广东化工，2015，42（18）：182，198.

A Tentative Study on the Practice Teaching Model of Applied Talents in Environmental Engineering

—Taking "Solid Waste Treatment and Disposal" as an Example

ZHANG Hui-jun，LONG Liang-jun，YANG Hai-lin，WANG Xing-min，NING Feng-shou

（College of Environmental Resources，Chongqing Technology and Business University，

Chongqing 400067，China）

Abstract：Under the new situation faced by the training of undergraduate talents in local colleges and universities.According to the present situation and existing problems of "Solid Waste Treatment and Disposal"，we analyzed the curriculum system，teaching contents and teaching methods，and put forward some suggestions of improving the course teaching and course design，extending and renewing teaching contents and combining online teaching methods.

Key words：solid waste;teaching reform;teaching method;course content