高职院校“固体废物处理与利用”课程的教学改革与实践

[摘 要] “固体废物处理与利用”课程是高职高专环保类专业的重要核心课程之一，是一门以实训为主的课程，如何培养学生的动手能力和解决实际问题的能力是专业教育的重要任务。通过结合学校实际和课程开设的要求，在目前课程内容现状的基础上，主要从实训条件、实训内容、实训教学模式、理论知识与实训课程的结合、实训的考核机制等方面目前课程实训的现状和存在的问题，从而探索“固体废物处理与利用”课程实训教学的相应改革与实践。

[关键词] 高职院校;固体废物处理与利用;实训;改革与实践

[基金项目] 2019年度甘肃省职业教育教学改革研究项目（2019gszyjy-5）;2019年度兰州资源环境职业技术学院教育教学改革项目（JG2019021）;2020年度兰州资源环境职业技术学院创新创业教育教学改革研究项目（CXJG2020013）

[作者简介] 谢伟雪（1982—），女，甘肃甘谷人，硕士，兰州资源环境职业技术学院环境与化工学院教研室主任，副教授，主要从事固体废物处理与环境专业研究。

[中图分类号] G712   [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2021）15-0096-04          [收稿日期] 2020-11-19

在环境类专业的人才培养模式和专业标准基础上，如何提高教学质量是高职高专院校环境类专业建设需要探索的一个重要课题。“固体废物处理与利用”课程是高职环保类专业的重要核心课程之一，在教学过程中要突出学生的实训学习，依据企业岗位要求构建模块化课程体系，使课程教学内容与企业岗位相对应。在培养目标上要求学生具有对固体废物處理处置的动手操作能力和实践创新能力，依据固体废物收集员、固体废物处理处置工等岗位需求重组课程体系，以国家级环境垃圾资源化协同创新中心和学院特色垃圾分类创新创业工作室为依托，重构教学内容，将课程内容模块化，以模块情境为驱动，设计出学习的工作任务，形成“平台支撑+学习情景”的专业课程体系。对于过去“满堂灌”的“教师讲、学生听”的传统教学模式，已经不能满足课程模块化和典型工作任务的要求[1]。教师一定要采用现代信息技术等手段注重课程的实践能力，充分调动和激发学生对专业课程的学习热情和兴趣，将所学课程的知识和实践相结合，为今后从事固体废物的岗位打下基础。本文主要结合学校实际和课程开设的要求，在目前课程内容现状的基础上，主要从实训条件、实训内容、实训教学模式、理论知识与实训课程的结合、实训的考核机制等方面分析存在的问题，从而探索“固体废物处理与利用”课程实训的相应改革与实践。

一、“固体废物处理与利用”课程内容现状

“固体废物处理与利用”是环保类专业的一门专业核心课程，主要学习固体废弃物污染的基本知识;城市生活垃圾的组成、性质、分类收集;城市生活垃圾的收集、中转、贮存、收集系统及系统线路设计;固体废物预处理的原理、方法和工艺设备;固体废物的处理技术;生活垃圾卫生填埋场的操作、运行管理;危险废物的来源、分类、收集和贮存等知识;危险废物的处理处置技术;工业固体废物的处理处置技术。

通过该门课程的学习，学生需要掌握固体废物的基本概念、固体废物的处理与处置技术、资源化利用方法等，从而能够胜任固体废物污染知识和垃圾分类的普及工作，会对所在城市的生活垃圾进行调查分析，并提出解决建议或处理处置技术及工艺流程。同时，学生要有认真、细致、实事求是的工作态度，吃苦耐劳的工作作风，关心集体、团结协作的集体观念，并勇于创新、刻苦钻研业务知识，有良好的职业道德素质，这样才能培养出固体废弃物处理与资源化及相关职业岗位的高素质技术技能型人才。

二、“固体废物处理与利用”课程实训现状及存在的问题

在本课程开设之前，学生已经学习了“无机化学”“环境化学”“环境微生物学”“生态学”“环境工程原理”等专业的基础课程，具备了一定的固体废物污染物识别、判断、监测和分析能力，掌握了固体废物污染物在环境中的污染途径和污染原理，但是在实训教学过程中，发现了如下问题。

（一）课程实训条件有限制

虽然学校有环保实训中心固体废物处理实训室和模拟仿真实训室等实训教学环境，但实验室面积和设备条件无法满足每位学生都想动手参与的愿望，只能以小组的形式展开实训内容，因此导致学生在实训课的学习上参与度和兴趣较低。一般情况下，同一门课程不论理论课还是实训课都是由一位教师完成的，专门指导实训课程的师资欠缺，实训课程的指导教师不能够完全胜任多门课程的实训课程[2]。例如“固体废物处理与利用”课程实训内容包括固体废物的采样、正确的垃圾分类、预处理设备的操作与运行、处理技术的实验、生活垃圾的收运系统设计等。对于垃圾分类需要有分类垃圾桶和后续的回收管理等实训条件，预处理技术的实训需要有压实、破碎和分选等设备才能开展实训过程。同时，实训指导教师如果不能系统掌握该课程，则无法进行实训指导。

（二）课程实训内容与岗位衔接有偏差

随着环保产业在各行各业的深入，对环保类人才的需求会越来越强烈，尤其是对高素质技能型人才的需求更加旺盛，因此课程教学内容要紧密结合环保生产实际。“固体废物处理与利用”课程传统的实训内容主要以简单的验证性实验为主，缺乏综合性和设计性的实训，而没有与目前企业岗位需求相结合，学生只是按照给定的实验步骤进行重复实验，没有进一步思考实验的目的、实验的用途和将来可以从事的岗位。例如学生在进行测定生活垃圾的性质实验时，只是按部就班地照着教师给的实验步骤进行实验，而没有思考做这个实验的原因和做完这个实验的结果，只注重思考后续处理方法的选择，而没有在测定性质过程中思考这些生活垃圾的来源、污染和分类收集等问题。

（三）实训教学模式亟待改革

目前在“固体废物处理与利用”实训课程教学模式中，对于实验模块的实训，学生在做实验之前，实验员教师将实验试剂配制、实验所需玻璃仪器、实验样品的准备及预处理等工作都准备好，学生基本未参与实验前的准备工作[3]。学生做实验的过程中，实验指导教师详细讲解实验原理、操作步骤及注意事项，甚至数据处理及结果的分析等，学生只是按部就班地按照实验课教师的讲解和实验指导书进行操作测定，并没有主动思考实验步骤之间的关系和药品的用途作用。实验操作中出现问题也不会思考前因后果，而是一有问题就求助教师，这样降低了学生的主动性和积极性，没有达到培养学生创新实践能力、科学思考能力和解决问题能力的目标。

（四）实训课程与理论知识脱节

大部分学生在上实训课时，并没有将理论知识与实践相结合，只是根据实训课的内容是否是自己感兴趣和有意义来做实训。例如学生做生活垃圾分类和采样的实训时，学生认为日常生活垃圾的分类收集和采样是很有意义的，也具备简单生活垃圾的分类辨别能力，但对生活垃圾分类、采样、处理与处置方法缺乏专业的理论支撑，没有形成生活垃圾分类习惯，不能正确分类部分特殊生活垃圾，大部分学生对生活垃圾的处理停留在回收和焚烧上，对于专业的生活垃圾处理处置技术、工艺、系统运行管理完全不清楚。

（五）实训课程考核机制不全面

实训课程的考核是保证实训课程效果的一个重要手段。“固体废物处理与利用”实训课程的考核没有单独作为一门课程进行考核，而是理论课程的一部分，主要通过课堂考勤和实验报告册的成绩评估，忽视了实验课程的过程、实验操作习惯的培养和思考创新能力的培养[3]，导致部分学生虽然出勤合格、实训报告册书写认真，但是在实训课中注意力不集中，认为实训课简单、轻松，不如理论课重要，不必重视实训细节和数据的处理，从而影响了实训教学环节在学生创新实践能力培养中的作用。

三、课程教学实训的改革与实践

（一）创建创新创业工作室实践平台

为了解决实训条件，提高学生的实践创新动手能力，学院环境实训基地成立了校园智能垃圾分类回收创新创业工作室，工作室主要以“固体废物处理与利用”实训课程为基础，成立创新创业团队，形成以教师为指导，学生组队进行固体废物创新创业实践的项目，学生可以通过工作室实践平台，申报大学生创新创业项目、大学生课外挑战杯项目、大学生创新创业实践能力提升项目等课题研究，提高自己的实践创新能力。学生可以根据自身兴趣，选择固体废物专业领域感兴趣的课题和项目，通过教师的前期指导，学生自主研究课题[4]。在实训实践过程中，学生根据教师的指导，自己探索实训计划和实训方案，合理安排时间，对计划和方案进行试验和总结，从中发现问题、解决问题，为后续课程的学习和工作打开思路并明确方向。

（二）采用项目式实训教学模式

为了突出以实践为导向、教师为主导、学生为主体，解决实训内容与岗位的相对应，可以采用项目式实训教学模式。依据人才培养方案和企业人才需求岗位，选择具有典型性的项目任务为教学内容，通过资讯、计划、决策、实施、检查、评价六步教学法进行教学。灵活运用任务教学法、现场教学法、小组讨论法、讲授教学法等各种教学方法和手段[5]。整个项目都是在实训室由师生共同完成的，教师将学生分成若干学习小组。在授课前，教师将教学项目任务单发放给学生，学生通过职教云平台教学资料和相关书籍查阅资料，在课外思考讨论完成资讯部分。课堂中，在教师的指引下，学生运用资讯部分的知识在学习小组内以竞赛的方式对任务的工作计划展开讨论并交换观点，进行小组间评议，并展示小组的成果，教师进行决策点评。根据任务的特点，师生共同实施教学任务并在组内、组间进行检查。最后，教师对每组完成的任务进行评价，肯定成果，鼓励学生，充分调动学生的热情和积极性，让学生从被动学习转化为主动学习，最终达到培养学生创新实践、科学思考、解决问题的能力。

（三）利用智能垃圾分类平台实现垃圾分类

在固体废物处理与利用实训课中，经过调查问卷显示，有62%的学生认为对生活垃圾进行分类是非常有意义的，有33%的学生认为对生活垃圾进行分类是有意义的，只有3%的学生认为一般和没有意义。对垃圾分类的习惯方面，有72%的学生在日常生活中愿意垃圾分类，认为垃圾分类是利国利民的，但能坚持形成垃圾分类习惯的人并不多;有18%的学生不愿意垃圾分类，认为不知道如何正确分类垃圾，且不能长期坚持。

学生不能长期坚持的原因有很多，利用智能垃圾分类平台正确引导就可以起到事半功倍的作用。智能垃圾分类平台主要应用物联网技术，以智能垃圾分类垃圾收集屋为核心，通过积分引导、单位协同的手段，实现对垃圾分类投放和收集的智能可控性、可制约性及可持续性。下载“爱分类”App，完成注册后，学院师生通过扫码可以将垃圾自动分类，分类投放垃圾还可以获得相应的积分，积分达到一定程度后，就可以获得相应的证书或奖品，分类后的垃圾进行相应的回收和垃圾资源化，从而培养学生养成生活垃圾分类的意识和习惯，带动身边的亲人和朋友共同来保护环境。

（四）通过科研拓展实训课程的教学内容

根据固体废物岗位的需求，对教材内容进行整合，同时对环境实训基地进行了整合，成立了两个与固体废物教学实践相关的实训室，一个国家级环境垃圾资源化技术应用协同创新中心，作为教师的科研基地。以科研促教学，以教学促科研，使教学与科研实践相结合[6]，通过教师科研项目来拓展“固体废物处理与利用”实训课程的教学内容和质量。

在教学实训内容上，以校园生活垃圾为例，从自身产生的生活垃圾出发，学生首先进行校园生活垃圾分类方案的制订，在教师引导下对方案进行讨论和方案的确定;其次将分类后不同类型的生活垃圾与教师的科研相结合进行后续的处理，如对校园生活垃圾中可燃性垃圾进行焚烧变电、有机干垃圾进行热解变生物炭、可降解性有机垃圾进行堆肥变有机肥;最后教師让学生参与科研项目进行助研，如学生可以参与有机干垃圾热解炭化制备炭材料、餐厨垃圾微生物降解制备有机肥等项目，从而更好地理解校园生活垃圾分类回收后，通过处理技术变废为宝，实现生活垃圾的资源化利用过程，使学生对学习“固体废物处理与利用”课程有了更多的兴趣和主动性。

（五）加大實训课程考核机制的力度

目前固体废物处理与利用课程的考核主要以理论考核和平时考核为主，理论考核主要是通过期末考试的成绩确定，平时考核包括平时出勤、课内作业、课外作业、课中提问成绩、实训成绩等。实训考核包含在平时考核中，占有很小的比例，这就导致学生不注重实训过程和结果，忽略实训课程的考核。因此，在课程考核过程中应将实训课程考核的比重加大，将实训考核纳入整个课程的考核中。课程考核包括理论考核、实训考核和平时考核，考核比例重新分配，如平时考核占30%，期末考试占40%，实训考核占30%。

“固体废物处理与利用”课程实训内容包括实验、实习和课程设计三方面。实验主要考核学生进入实验室后的安全、实验过程的样品和设备操作的规范性和安全性、实验数据的处理分析、实验结果的准确性、实验报告册的书写等方面。实习主要考核学生进入实际企业后的安全性，是否听从教师和企业工作人员的安排，对固体废物焚烧厂、堆肥厂和填埋场3D软件的操作，个人实习总结的汇报情况，实习报告册的书写等方面。课程设计主要考核学生是否服从教师和组长的安排，参与小组的设计过程、每节课布置的任务是否完成、编写设计说明书、绘制设计图纸等方面。实训考核时将按不同的实训内容设置不同的权重，让整个实训考核多元化和系统化，从而形成课程评价体系。

四、结语

“固体废物处理与利用”课程实训教学的改革与实践，要根据学校自身的实际和课程开设的要求，结合实训条件和合理的师资团队，通过创建创新创业工作室实践平台，提高学生的实践创新能力。采用项目式实训教学模式，培养学生创新实践、科学思考、解决问题的能力。利用智能垃圾分类平台实现垃圾分类，培养学生养成生活垃圾分类的意识和习惯。通过科研拓展实训课程教学内容，学生能自主研究固体废物问题，学生对学习“固体废物处理与利用”课程有了更多的兴趣和主动性。加大实训课程考核机制的力度，让学生重视实训教学，形成实训课程考核评价体系。

参考文献

[1]周涛，林姝灿，戴世金，等.环境工程固体废物处理与资源化教学改革实践与建议[J].教育教学论坛，2020，5（20）：226-228.

[2]马妍，王童，何小松，等.固体废物处理与处置课程实践教学改革[J].教育现代化，2020，4（29）：42-45.

[3]吴岩，杜立宇，邹洪涛，等.农业院校环境化学实验课程教学的改革与创新[J].中国现代教育装备，2020（8）：109-111.

[4]董洪霞，陈熙，陈伟华，等.地方高师院校“环境化学”课程教学实践与改革探讨[J].上饶师范学院学报，2020，40（3）：52-55.

[5]谢伟雪.《大气污染控制工程》课程体验式教学的实践及效果[J].教育科学，2018（11）：176-177.

[6]王琼，刘珍，黄丽媛，等.“固体废弃物处理与处置”课程教学改革探讨[J].科技风，2019（8）：27.

Teaching Reform and Practice in the Course of Solid Waste Treatment and Utilization in Higher Vocational Colleges

XIE Wei-xue

（School of Environment and Chemical Engineering， Lanzhou Resources and Environment Voc-Tech College， Lanzhou， Gansu 730021， China）

Abstract： Solid Waste Treatment and Utilization is one of the important core courses for environmental protection majors in higher vocational colleges. It is a course based on practical training. Its an important task of professional education to cultivate students hand-on ability and practical ability to solve practical problems. This paper mainly combines the actual situation of the school and the requirements of the course， analyzes the current situation and existing problems of the practical training from the aspects of practical training conditions， practical training content， practical training teaching model， the combination of theoretical knowledge and practical training course， the training assessment mechanism and other aspects based on the analysis of the current situation of the course content， so as to explore the corresponding reform and practice of the practical training in the course of Solid Waste Treatment and Utilization.

Key words： higher vocational colleges; Solid Waste Treatment and Utilization; practical training; reform and practice