环境工程专业给水工程教学改革与探索

张崇军，吕艳

（1.东北师范大学 环境学院，吉林长春 130117；2.长春科技学院，吉林长春 130600）

环境工程专业作为培养环境保护和治理人才的重要学科，对于提高环境质量和保护生态环境具有重要意义。其中，给水工程是环境工程专业的重要课程之一，涉及给水处理原理、工艺流程设计等内容，对学生的专业素养和实践能力培养具有重要影响。

1 环境工程专业给水工程课程教学现状

在环境工程专业中，给水工程是一门重要的专业课程，涉及给水处理原理和工艺流程设计等内容[1]。然而，目前部分高校的给水工程课程教学存在一些问题，影响了课程教学效果和人才培养质量。首先，环境工程专业的给水工程课程只有38 学时，使得学生难以充分理解和掌握课程内容，限制了他们对给水工程的深入学习和实践能力的培养。其次，在该专业的教学中，缺乏给水工程的设计环节。设计环节是培养学生实践能力的重要环节，缺乏设计环节限制了学生对给水工程技术实际应用的理解和掌握[2-3]。最后，给水工程课程教材——《水质工程学》第二版部分内容未能与行业的最新发展情况和前沿技术匹配，不利于学生的学习和发展。

2 环境工程专业给水工程教学改革与探索

2.1 教学内容改革

2.1.1 更新课程内容

为了提高环境工程专业中给水工程课程的教学效果，需要更新课程内容，使其紧跟给水处理技术的发展。（1）教师应积极关注与给水处理相关的最新研究成果和行业发展，可以通过参与学术会议、阅读相关学术期刊和专业书籍、与行业专家进行交流等途径来实现。教师可以将这些最新的知识和行业发展信息引入课程教学，使学生了解并学习最新的给水处理理论。（2）强调给水工程的特有内容。给水工程与排水工程有部分理论知识相同，但也存在一些独特的内容和特点。教师应特别关注给水工程的独特性，与排水工程进行区分，并将其作为课程的重点内容。这包括给水系统的设计、水质监测与评估、给水管网管理等方面的知识和技能，通过突出给水工程的特有内容，让学生可以更深入理解和应用相关知识，为将来从事给水工程领域的相关工作奠定基础[4-6]。（3）引入新兴的给水处理方法和技术。给水处理领域不断涌现出新的处理方法和技术，如新型混凝剂、膜技术、消毒副产物控制等。教师可以将这些新兴的水处理方法和技术引入课程，并与传统的给水处理方法进行对比和讨论。这样可以使学生了解不同方法的优势和劣势，并培养他们的创新意识。

2.1.2 引入学科研究前沿信息

除了更新课程内容，还应该引入学科研究的前沿信息，开阔学生的视野。（1）引入新型混凝剂研究信息。新型混凝剂是近年来给水处理领域的热点研究方向之一，教师可以介绍最新的混凝剂研究成果，包括新材料的开发、改良剂的设计和应用等信息[7-8]。学生可以了解到不同混凝剂对于水质处理效果的影响，以及其在实际应用中的优势和不足。（2）引入消毒副产物处理方法研究的信息。消毒是给水处理过程中的关键环节，消毒副产物的生成和处理备受关注。教师可以介绍最新的消毒副产物研究成果，包括副产物的种类、形成机理和处理方法等。学生通过了解消毒副产物的特点和处理技术，可以更好地了解消毒过程的安全性和环境影响。（3）引入跨学科研究成果的信息。给水工程领域涉及多门学科，如环境科学、化学、材料科学等。教师可以介绍一些跨学科研究成果的信息，让学生了解给水工程与其他学科的关联和交叉，这可以培养学生的综合思考能力，激发他们在不同学科领域的创新思维。（4）引入新污染物在给水处理中去除的研究信息。随着工业化进程的推进，新的污染物不断涌现，对水质造成影响。教师可以引入该方面最新研究成果的信息，介绍有关新污染物在给水处理中的去除方法和技术，让学生可以了解到不同污染物的特性和对水质的影响。通过学习新污染物的去除方法，学生可以掌握现代水处理技术的最新进展，为未来的工作和研究做好准备[9-10]。

2.1.3 强化实践环节

为了提高学生的实践能力和应用能力，应该在教学中强化实践环节。首先，教师要组织学生进行实地考察和调研，深入了解给水工程实际应用情况。可以选择具有代表性的供水系统、水处理厂或污水处理厂，让学生观察和了解整个给水过程的各道工序。学生可以记录和分析现场数据、设备的运行情况、水质监测数据等，以加深对给水工程实际应用的理解[11]。其次，进行实验室操作与模拟实验。在实验室中，教师安排学生进行与给水工程相关的实验操作和模拟实验。例如，让学生学习水质检测的方法和技术，进行水样采集和分析实验。学生可以学习如何使用水质分析仪器、处理实验数据，并理解水质监测的重要性。

2.2 教学方法改革

2.2.1 采用多元化的教学方法

为了提高给水工程的教学效果，可以采用多元化的教学方法，以满足不同学生的学习需求。这些方法包括讲授课堂教学、实验和实地考察、案例分析和问题解决，以及使用多媒体和教育技术。通过这些方法的综合运用，可以激发学生的学习兴趣，提高他们的理解能力和实践能力。在课堂教学中，教师可以通过讲解理论知识、展示实际案例和解析问题，帮助学生建立基础知识和概念框架。通过引入实际案例，让学生进行案例分析并解决问题，可以培养学生的分析能力、判断能力和解决问题的能力[12]。

2.2.2 建立师生互动的教学模式

首先，教师应积极促进师生互动，通过提问、回答问题和组织小组讨论等方式，与学生积极互动。教师可以提出问题，引发学生思考，鼓励他们提问、讨论和分享意见[13]。这样的互动过程可以培养学生的思维和表达能力，帮助他们更好地理解和应用所学知识。其次，教师应鼓励学生积极参与课堂活动，如发言、提问和分享经验。学生参与课堂讨论等活动，可以激发其对于课程内容的兴趣，提升学习热情和投入度。教师可以设立奖励机制，奖励积极参与课堂讨论的学生，同时营造具有鼓励性的学习环境，鼓励学生表达自己的观点。

2.3 教学评估与反馈

2.3.1 设计科学有效的评估方式

为了评估学生给水工程课程的学习情况和知识掌握程度，需要设计科学有效的考核评价方式。（1）定期考试和测验。安排定期考试和测验，覆盖课程的重点内容，检查学生对于理论知识的理解和掌握情况。这可以帮助教师了解学生的学习进展，并及时进行授课内容调整和补充。（2）课堂表现评估。通过观察学生的课堂表现，如参与度、讨论质量、问题解答能力等，评估他们对于课程内容的理解和知识运用能力。可以采用参与度评分、小组讨论评估或课堂问题回答评估等方式。（3）课程作业和项目评估。布置课程作业和项目任务，要求学生在实践中应用所学知识解决问题和设计任务。教师通过学生的作业和项目报告，可以评估其实践能力和综合运用知识的能力。（4）实验和实践考核评估。对学生实验操作和实践活动进行考查，评估他们对于实践技能的掌握和应用情况。

2.3.2 收集学生反馈和教学评价

除了教师对学生的评价外，也应该积极收集学生对教学内容的反馈，以了解他们对教学内容和方法的看法，以此进一步改进课程教学[14]。（1）学生反馈调查问卷。设计学生反馈调查问卷，收集学生对于课程内容、教学方法、教材的评价和建议。问卷可以涵盖多个方面，如教学内容的实用性、教学方法的有效性、教材的适用性等。通过学生的匿名反馈，可以获得广泛的意见和建议。（2）小组讨论和反馈会议。组织学生开展小组讨论和召开反馈会议，邀请学生分享对于课程的看法和建议。通过小组讨论，可以深入了解学生的意见和观点，并与他们进行互动交流，进一步挖掘教学问题和改进的空间。（3）个别面谈和咨询。为学生提供个别面谈和咨询的机会，让他们可以直接向教师表达自己的想法和需求。教师可以根据学生的情况和反馈，提供个性化的教学指导和支持。

3 结语

在环境工程专业中，给水工程课程教学改革与探索十分重要，它能够提高学生的学习效果和实践能力，使他们更好地适应社会发展。教师通过更新课程内容，特别是关注给水处理的前沿方向和特有内容，可以使课程与时俱进，符合新工科对学生培养的需求；引入学科研究的前沿信息，能够加深学生对给水工程的理解，并激发他们的创新思维和研究兴趣；采用多元化的教学方法和建立师生互动的教学模式，能够满足不同学生的学习需求；通过讲授课堂教学、小组讨论、实验和实地考察、案例分析和问题解决等教学方法，可以提高学生的课堂参与度和学习效果。综上所述，环境工程专业给水工程教学的改革与探索是持续的过程，通过更新课程内容、引入学科研究的前沿信息、强化实践环节、采用多元化的教学方法和建立师生互动的教学模式，可以提高学生的学习效果和实践能力，培养具备创新精神和解决实际问题能力的环境工程专业人才。