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水污染课程设计范文1
关键词：绪论课；水污染控制工程课程；教学设计；应用型本科
水污染控制工程课程作为环境科学与工程专业的必修课程，在该专业的学习过程中占据着举足轻重的地位[1]。水污染是目前国内外非常严峻的环境问题，学习水污染控制的基本原理，掌握水污染处理的常见方法，对应用型本科院校的学生就业起着十分关键的作用，因此学好水污染控制工程课程对于环境科学与工程专业的学生而言尤为重要[2]。然而，该课程涉及内容广泛，在缺乏实践经验的情况下，很多知识不能被学生较好地消化吸收，甚至容易让学生产生倦怠感，影响课程的学习效果。绪论课对于刚刚接触水污染控制工程课程的学生而言，可能成为这门课程的“兴奋剂”—教师通过良好的教学设计，提高学生的学习兴趣[3]，引导学生主动学习，为后续内容的学习铺垫坚实的基础；它也可能成为这门课程的“绊脚石”—依然采用“教师讲，学生听”这种枯燥乏味、一成不变的授课模式，无疑打击学生的学习积极性，让学生对后续课程的学习望而生畏，甚至从一开始便打算放弃这门课程的学习。因此，绪论课作为水污染控制工程课程的第一课，应当成为一个良好的开端，教师很有必要花精力、想办法让课堂变得有内容、有吸引力。成都工业学院作为一所地方应用型本科院校，致力于培养基层应用型工程技术人才，近年来在课程改革方面进行了大量的探索，取得了较好的成果。笔者结合本校水污染控制工程课程的教学改革实践，从理论讲解、案例导入、虚拟仿真、互动实验、课外推荐等环节的设计阐明该课程绪论课的教学设计与实践。
1理论讲解
介绍课程基本情况理论讲解环节分为“三步走”。第一步，教师需要告诉学生“为什么”要学习水污染控制工程课程，从就业、考研或个人能力的提升等几个方面，介绍该课程对于环境科学与工程专业的重要性。第二步，教师需要告诉学生水污染控制工程课程要“学什么”，从物理法、化学法、生物法等几个方面，介绍水污染防治的常见方法及途径。需要说明的是，教师不需要对细节的方法或复杂的原理展开讲解，而更多的是通过与现实生活息息相关的细节告诉学生，水污染治理技术十分常见，并通过浅显易懂的语言阐述水污染处理方法的基本原理。第三步，教师需要告诉学生“怎么学”水污染控制工程课程，从理论、实验、实践、实习等几个方面，介绍本课程的学习体系、学习方法和学校提供的配套条件。通过“三步走”策略，打消学生的畏难情绪，鼓励学生富有创造力的学习。
2案例导入
普及水污染生活常识案例导入环节主要通过与生活密切相关的案例，普及与水污染控制工程课程相关的生活常识。案例的选择应该具有引导性，如在绪论课开始时导入“癌症村”案例，通过视频和报纸新闻资料介绍“癌症村”的由来和影响，进而引出“水污染”的危害；案例的选择应该具有实用性，如在介绍物理化学法时导入“电解水骗局”案例，通过电解水实验视频揭秘净水器常见骗局，进而让学生明白学习本课程的实用性；案例的选择还应该具有专业性，如在介绍水体主要污染物时导入“滇池水体富营养化”案例，通过图片、Flash等形式让学生初步了解水体富营养化的原因、危害。在不同的环节，导入不同类型的案例，可以让学生更好地体会水污染控制的重要意义。
3虚拟仿真
感受水污染净化过程通过理论讲解和案例导入后，学生已经对水污染控制工程课程有了初步的了解，对常见的水处理方法也有了初步的印象，然而对于集成各项水处理技术于一体的污水处理厂仍处于模糊状态。此时，通过“虚拟仿真”环节的设置，让学生身临其境观看污水处理厂的全貌、主体构筑物以及动态工艺流程，感受水污染净化过程，并指出水处理工艺多种多样，应该根据实际情况选择和组合运用，从而实现污染物的去除或污水的达标排放。该环节结束后，教师应鼓励学生在学习之余进入虚拟仿真实验室模拟训练，将课堂所学知识灵活运用，依托虚拟仿真平台掌握水处理的基本操作技巧。
4互动实验
激发学生学习兴趣“讲”和“看”往往还不足以调动学生的学习兴趣，若能在绪论课中融入课堂互动实验，将原本枯燥乏味的课堂变得生动活泼。教师应根据自己的教学经验和可用的实验条件，设计出若干可用于课堂操作的互动“小实验”。之所以称之为“小实验”，是因为它与实验室实验存在明显的区别，主要体现在：一是“小实验”应与水处理技术密切相关，但学生能在还未掌握专业知识的情况下顺利完成，并在完成后通过教师的引导对专业知识进行掌握；二是“小实验”需要严格控制时间，一般设计在较短时间(10～20分钟左右)内完成，同时安全性可控；三是“小实验”应当具有明显的视觉效果，让学生能清楚观察到实验前后的变化；四是“小实验”在具备专业性的同时，还应具有趣味性，教师可将其设置成竞赛形式，基于实验效果评选出最佳互动选手，从而激发学生的学习热情。以“过滤和吸附”知识点为例介绍“小实验”的设计。教师提前准备好以下材料：滤柱若干根；河砂、石英砂、大理石砂、沸石砂、碎石、活性炭、陶粒、废弃钢渣、海绵铁、铁粉、玉米芯等不同类型、不同粒径的滤料若干份；含一定浓度污染物的人工配制污水；滤布若干份；其他配件(剪刀、药勺、手套、烧杯等)。向学生展示上述材料，并解读互动实验规则：选取3～5位学生上台，每人挑选1～3种滤料填入滤柱内，提示学生可以只选择其中一种，也可以选择多种进行任意组合或混合，但填充高度不能超过柱内的指定高度(限时5分钟)；利用自制滤柱，每人负责处理完一定体积的人工配制污水(限时5分钟)；由教师采用提前配制好的测试药剂对滤柱出水水质进行判定，根据学生的操作表现和处理效果综合评判出最佳净水员。“小实验”结束后，教师请参与互动的学生谈谈自己的收获与体会，并与同伴一起分析失败或成功的原因，最后总结影响过滤和吸附效果的因素以及滤料的选择和混配原则。通过这些“小实验”，激励学生勇于创造，充分利用生活废弃物作为水处理原材料，积极学习水处理知识，踊跃探索和开发新型的水处理装置。
5课外推荐
鼓励学生经常学习课堂学习时间是有限的，知识体量的传输也是有限的。课外学习既可以复习巩固课堂所学，同时也是对课堂知识的一项补充与延展。传统的课外学习模式主要包括课后作业、考试训练、制作PowerPoint等，但这些方法趣味性不强。为解决这一问题，教师在绪论课结束之余，可以向学生推荐若干实用的涉及水污染控制的论坛，如小木虫、水网论坛、水世界等；也可以推荐若干关注度较高的微信公众号[4]，如环境工程、中国给水排水、环保水圈、工业污水处理等；还可以建立课程微信群，由教师不定期、选择性地推荐一系列具有代表性的水环保类文章。通过上述途径，让学生保持学习状态，与时俱进，了解最新的水处理动态。在该环节的实际操作中，教师应该给学生提供相应的网址或二维码，鼓励学生至少关注一个论坛或微信公众号。课程微信群的推荐文章，教师应当精心选择，同时也鼓励学生推荐文章。此外，课程微信群除推荐相关文章外，还可以作为课后习题、学习疑问的讨论区，鼓励大家积极思考、踊跃发言。
水污染课程设计范文2
[关键词]环保产业 环境工程专业 水污染控制工程 课程建设 应用复合型人才
[作者简介]吴向阳(1965-)，男，江苏丹阳人，江苏大学环境学院院长，教授，博士生导师，研究方向为水污染控制技术、环境化学、生物资源利用；刘宏(1968-)，男，江苏江都人，江苏大学环境学院副院长，副教授，研究方向为环境与安全管理；李潜(1972-)，女，湖南隆回人，江苏大学环境学院，副教授，研究方向为水污染控制技术。(江苏 镇江212013)
[中图分类号]G642.3 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2012)05-0131-03
“水污染控制工程”作为环境工程专业的核心课程之一，受到各高校的高度重视。该课程以物理化学、生物、化工等理论为基础，应用工程学的方法研究水体污染控制的途径以及废水处理工艺及其工程技术。该课程涉及基础知识面宽、内容繁杂，具有复杂抽象的问题多、应用知识更新快、知识联系性强等特点。同时，“水污染控制工程”也是一门综合性很强的课程，不仅包括理论与实验教学，而且还涉及课程设计以及实习实践等环节的内容。教学研究与改革是高等教育永葆活力的源泉，是人才培养适应经济社会发展的重要途径，是提高人才培养质量的关键。因此，为进一步适应我国快速发展的环保产业对水污染控制设备及工程的人才需求，有必要进一步对“水污染控制工程”课程内容体系进行建设与改革。
一、课程建设原则
1 面向产业，突出需求。作为国家确定的七大战略性新兴产业之一的环保产业，已经成为21世纪的朝阳产业。处于环保产业链上游的环保设备制造业对专业技术人才的要求高、需求量大。目前，我国环保设备生产企业已逾万家，但普遍存在规模较小、技术水平不高、缺少自主创新理念等问题，与发达国家的同行业相比存在较大差距，特别是在大型成套环保设备的研发、设计、制造能力等方面明显不足。从人才方面来看，同样存在工程技术人才不配套、专业人才匮乏、重点技术缺口较大等问题。现有环境工程专业人才的学历结构、知识结构以及能力与素质远远不能满足环保产业的发展需要，培养宽口径。厚基础、具有创新性的应用复合型环保设备工程专业人才任重道远。水污染控制设备是环保产业的重要组成部分，这方面的人才缺口尤为突出。因此，“水污染控制工程”课程建设与改革应面向环保产业对人才的需求。
2 面向工程，强化特色。“水污染控制工程”作为环境工程专业的一门核心课程，其课程建设与改革应根据环境工程专业的人才培养目标，面向工程，加强学生的动手能力、工程实践能力、创新能力的培养与教育，做到教学、科研和实践的有机结合，不断丰富实践教学的内容、方式和途径，以有效提高学生面向环保产业生产一线的工程素质。同时，充分利用江苏大学机械工程、流体机械及工程的学科优势，与水污染控制工艺设计、新技术开发紧密结合，培养以环保设备为特色，具有水污染控制方面新理论、新工艺和新设备研发能力的高级应用复合型工程技术人才。
二、教学内容改革
1 课程内容体系改革，随着科学技术的快速发展，水污染控制新技术和新装备也日新月异，因此，必须紧跟科技发展，积极掌握水污染控制技术及设备的最新进展，及时将新技术、新工艺和新理念融入教学内容。为适应环保产业对具有环保设备研发、设计等方面能力的人才需求，改变以往以水污染控制基本原理和控制工艺为主的内容体系，采用以水污染控制设备(装置)原理、设计与应用为主线的“三三制”内容体系，即水污染控制技术原理、设备(装置)设计与应用实例三部分组成的课堂教学内容体系与教学时间各占1/3，使学生既掌握基本原理，又能具有较好的实际应用技能。学生进入就业岗位以后，无须专门培训就可直接承担相关技术工作。此外，结合注册环境工程师的考试要求，将相关内容整合到教学过程中，保持教学软件与工程实际应用软件的同步，使学生所学内容能够和工程设计与管理实践相接轨，从而构建理论教学、实践教学以及注册环境工程师培养三位一体的课程内容体系和实践教学体系。
2 教材和辅助教学资源建设。在改革课程内容体系的同时，切实加强教材和辅助教学资源建设，进一步扩充教学参考资料。目前，我校采用由本校教师主编的《水污染控制工程》教材，该教材全面系统地介绍了我国水污染防治的有关技术政策、水污染控制技术的基本原理与方法、水污染控制设备的设计及计算，并吸收了同类国家级规划教材的优势。该教材在内容安排上，依据废水中污染物性质及状态，将废水处理技术和操作单元归纳为物理化学处理技术和生物生态处理技术两大体系，同时介绍了多种废水处理新技术。目前，本课程教学团队正在对该教材进行修订，在新版教材中将充分体现以水污染控制设备原理、设计与应用为主线的“三三制”教学内容体系。此外，本课程教学团队积极开展了辅助教学资源的建设，汇编习题库与试题库，创建多媒体教学素材库、电子教案和多媒体课件，并建设课程网站，搭建了师生网络交流平台，初步实现了立体化教材建设目标。
另外，根据本课程多学科交融、知识交叉和综合的特点，为了拓展学生的知识面，了解和把握本领域国内外的发展动向，并且培养和训练学生主动学习的习惯，提高学生的自学能力，本课程教学团队进一步扩充了教学参考资料，为学生提供大量的相关资料与文献。主要包括《三废处理工程技术手册，废水卷》《室外排水设计规范》《给水排水设计手册》等工具书：Theory and Practice of Water and Wastewater Treatment，《水质工程学》《当代给水与废水处理原理》《废水厌氧生物处理理论与技术》等本领域著名专家的著作与优秀教材；WaterScience＆Technology，Water Research，《工业水处理》《水处理技术》《环境工程》《中国给水排水》《给水排水》等国内外知名期刊；其他如各种废水处理工艺原理及流程的flas，环保设备(装置)、生态处理系统及工艺场景的数码图片，废水处理厂实况录像，生活污水、工业废水处NT程设计实例等教学辅助材料。
三、教学团队优化，教学方法改进
1 优化教学团队。教师是课程建设的关键，教师的能力和水平决定了人才培养的质量。为了更好地实现该精品课程的教学目标与建设目标，通过优化组合，由教学水平高、学术造诣深的学科带头人领衔负责，建立知识结构、年龄结构合理并能经常性地开展教学研究工作的教学团队。“水污染控制工程”课程教
学团队由实验教师、讲师、副教授、教授组成，以中青年骨干教师为主体，团队成员在知识结构、学历结构、年龄结构等方面更加优化，既有教学经验丰富学术造诣较深的学术型教师，又有多年从事工程实践工作经历的“双师型”教师。该课程教学团队具有明确的建设目标，即通过创建“水污染控制工程”精品课程优秀教学团队，在提高团队成员整体素质的同时，有效促进“水污染控制工程”课程教学改革与建设，不断提高教学效果，提升教学水平，同时注重培养年轻教师的业务能力和综合素质，努力建成省级精品课程教学团队。
2 灵活应用启发式、互动式和开放式教学方法。“水污染控制工程”内容多、涉及面广，而教学学时却有限，因此，课堂教学难度较大。突出重点，灵活应用启发式、互动式和开放式教学方法，既可避免“填鸭式”教学的弊端，又可解决学时有限的问题。在“水污染控制工程”教学过程中，以讲重点、讲方法和讲实例为主，注重理论联系实际，将理论原理与工程实例穿插讲述，例如，讲授城市污水深度处理与中水回用技术时，结合江苏大学附近丁卯污水处理厂将深度处理后的水作为我校绿地浇灌用水的实例，极大地提高了学生学习的兴趣，加深了学生对知识点的理解与掌握。教师在教学过程中也要善于把单向信息输出的课堂变成师生平等进行双向信息沟通、交流与讨论的场所，通过提出、分析和解决问题，循序渐进，从而有效增强学生学习的主动性、积极性，不断提高学生的自主学习能力、语言表达能力以及创造性思维能力。
3 广泛采用视频、仿真、网络等多种现代教育技术。根据每节课的教学目的和教学重点与难点，从知识的导入到新概念的建立，直至新知识的巩固，广泛采用多种现代教育技术，引入视频、仿真动画等进行直观演示，不断提高课堂教学效果。如采用典型污水处理厂的运行实况录像、各种废水处理工艺单元图片以及工艺、设备运行动画，将工程实际问题短时间集中呈现给学生，既加大了课堂教学信息量，又增添了课堂教学的形象性与趣味性，有效克服了以往教师语言描述枯燥无味、学生难以理解的缺陷，有效提高了课堂教学效率与效果。同时，主讲教师告知学生与课程相关的网络资源，使学生充分利用网络资源最大限度地获取有关本课程的最新信息。
4 积极施行研究性教学。以科研促进教学，本课程教学团队积极推行研究性教学，实现教学与科研的交叉融合，不断提高教学质量。教学团队将科研最新成果和工程实践前沿技术应用于教学实践，以科研带动理论与实践教学，并依托校企产学研合作平台，建立了稳定的课程实践教学基地，为学生开展科研创新性实验和课外科技活动提供了有利条件，同时也极大地丰富了本课程的教学内容。
四、以工程素质能力为核心构建实践教学体系
融合该课程的实验教学、课程设计、认识实习、生产实习以及科研立项等环节构建“实验一实习一实训”三位一体的课程实践教学体系，切实加强实践教学环节，培养学生工程素质能力和创新能力。
1 实验教学。大力开展实验教学内容改革，增设综合性、设计性、创新性实验项目，同时加强实验室建设，建立以学生为中心、满足个性化学习的实验教学环境与条件以及开放运行的保障机制。重点建设综合性、创新性实验项目，如“工业废水可生化性分析及其处理”“污水组合控制工艺”等，实行开放式实验教学，从而进一步开拓学生视野，启发学生的创造性思维，提高学生动手能力和创新能力。
2 实习环节。实习环节是学生理论联系实际的最佳途径。教学团队在课程教学过程中针对教学内容，充分利用学校附近城市给水处理、城市污水处理、垃圾渗滤液处理等“产、学、研”三结合的实践教学基地，组织学生赴现场参观，使学生能够学习不同行业的废水处理工艺技术，弥补校内课堂教学与实验教学对事物直观认识的不足，有效提高学生的工程技术水平与工程实践能力。根据污水处理新技术、新工艺及其发展情况不断调整参观实习计划，在深刻认识传统工艺的基础上，注重对新工艺、新技术的认识实习。在整个教学过程中结合工程实际问题，构建理论教学、工程实践和创新能力培养为一体，产、学、研相结合的学生综合能力培养与训练体系，实现应用复合型人才培养目标。
3 设计环节。课程设计是培养学生工程素质能力的重要环节。通过理论与实验教学以及实习环节的培养，学生基本掌握了废水处理工程的基本设计规范，能够比较熟练地进行废水处理工艺与设备的设计计算以及图纸绘制。设计环节以废水处理基本原理为指导，以工程实例为背景，强调理论与实践相结合。学生在教学团队老师的指导下进行废水处理工程的设计，主要内容包括废水处理工艺的确定、废水处理方案的编制、设备(装置)的设计与计算以及设计图纸的绘制，进一步巩固和拓宽课堂所学理论知识并加以灵活运用，着重培养学生的工程意识，提高其工程实践能力。在课程设计环节，安排学生有针对性地到相关废水处理场进一步深入了解和学习各种水污染控制设备及其设计与运行参数，以更好地完成课程设计所规定的任务，保证课程设计的质量。
4 创新能力训练。“水污染控制工程”是一门具有较大创新空间的课程，充分利用本校环境科学与工程一级学科博士授权点的学科优势，让本科生全面参与教学团队教师的科学研究活动，积极组织学生开展课外科技活动，并指导学生积极申报江苏省教育厅组织的“大学生实践创新训练计划立项项目”、江苏大学组织的“百项本科生创新计划项目”、江苏大学团委组织的“大学生课外学术科研项目”等创新训练项目，组织指导学生开展科学研究，培养学生的科研能力、创新意识和创新能力，同时也培养了学生的团队意识和合作精神。
五、进一步建设思路
“水污染控制工程”课程建设以应用复合型环保产业人才培养为目标，既是一项系统工程，又是一项必须与时俱进、不断改革、不断完善的具体工作。
1 进一步加强教学团队建设。紧跟高等教育国际化潮流，重点加强海外留学人才引进力度，大力支持教师出国进修，访名校、拜名师，全面提升教学团队的教学水平和科研水平。
2 不断完善多媒体课件。由于“水污染控制工程”内容庞杂、信息量大，非常适合采用多媒体授课，因此，必须注重课件内容的不断更新，紧跟学科前沿，及时引入水污染控制领域的新工艺、新技术、新方法与新装备，不断完善多媒体课件。
水污染课程设计范文3
关键词：OBE理念；水污染控制工程；教学改革
引言
加入《华盛顿协议》代表我国正式开始了具有国际实质等效的工程教育认证工作。工程教育专业认证有三大基本理念：(1)成果导向；(2)以学生为中心；(3)持续改进[1]。这些理念能够引导和促进专业建设与教学改革，保障和提高工程教育人才培养质量[2]。OBE(Outcomes-basededucation)教育概念自1981年提出以来，已迅速成为国际教育改革的主流概念，并且也符合工程教育认证标准。因此，用其指导我国教育理念引导工程认证改革，具有重要的现实意义[3]。目前，国内已有诸多学者将OBE教学模式应用在其课程教学中，并取得了很好的效果[1,3-5]。
1教学设计目前存在的不足之处
水污染控制工程课程是环境工程专业的核心主干课程，也是考研科目之一。本课程侧重于基础理论和基础知识的传授。教学目标是要求学生理解和掌握水污染控制的具体过程方法和进行实践，培养学生能够独立分析水污染问题，使学生具备进行水污染控制的规划设计和开展水污染控制科学研究的能力，达到培养理论知识扎实、实践能力强的高层次水环境保护人才的目标。通过调研我们发现目前水污染控制工程课程的教学存在着一定问题，关于课程教学效果这一方面，目前的课堂教学更多拘泥于课本上的知识，教师按照课本的章节介绍各种工艺流程的原理及设计计算，主要采用的是被动灌输为主的教学方法，忽略了学生的主体作用；同时教学模式单一枯燥，不能更好地调动学生的学习热情，在持续改进方面做的也不够。在课程评价机制方面，水污染控制工程课程的教学效果主要通过学生综合评价分数的分布和期末试卷的分析来评价，采用将平时成绩(30%)与期末考试成绩(70%)相结合进行综合评价的传统模式。这种评价方式不能对应到具体的课程教学目标，无法准确评估学生的学习成果情况。据此提出的教学改进措施过于笼统，缺乏针对性，不能很好地持续改进[1]；实验教学方面，主要模式是教师先对实验进行讲解和演示，学生按照教师设定的实验操作步骤，一步一步完成实验，再以实验报告的形式完成实验考核，在这个过程中，学生对实验的参与度较低，数据的可靠性也不会得到更多的关注，实验结果的准确性也较低，甚至实验报告普遍存在抄袭现象；至于课程设计这一部分，目前更多的是通过分组开展，小组内部的分工和监管均存在问题，小组中经常存在没有真正参与到设计中的同学，小组和小组之间的借鉴率也很高，不能有效地提升学生的课程设计能力，满足不了现代社会对工程类人才的迫切需求。因此，为了提高环境类专业人才的质量，亟需对水污染控制工程课程开展教学改革。
2基于OBE理念的课程教学改革思路
2.1课程改革目标
OBE教育理念强调在教学设计和实施中以学生的培养目标为指导，培养目标与毕业要求基于学生的培养来确定，在教学内容的设计过程中充分考虑学生的预期教学效果[3-4]。水污染控制工程课程是一项环境工程和科学专业的核心课程,它要求学生掌握水污染控制的基本原则和水处理技术的主要处理方法,并能够设计工艺路线,满足选择设备和结构设计计算、调试及相关项目管理实际情况的需要。本课程的学习使学生掌握相关内容，为将来进入环境水处理领域打下基础。基于OBE理念中的成果导向教育理念，首先利用调查问卷的形式针对教师、学生和用人单位开展调研工作并对结果整理分析，综合考量目前社会对高素质人才的要求，确立环境工程专业的水污染控制工程课程的培养目标[3]。在此基础上，优化设计教学过程，重新构建课程的目标定位，明确学生毕业要求中关于“知识、能力与素质”这些方面的达成度，并按照这门课程对环境工程类毕业生的毕业要求的对应达成效果将预期产出逐条分解为课程中需完成的能力指标点。
2.2教学内容改革
教学内容从培养目标和学生的实际需求出发。教师在预期学习目标的指导下，结合课程毕业要求的指标设计教学内容，引导学生进行有目的的学习。水污染控制工程课程教材中详细地介绍了水中各种污染物的处理方法及原理，然而在现实中多种污染物复合存在的情况普遍存在，处理工艺和设备的选用灵活多变[6]。因此，在设计教材内容时，要对相关知识点进行梳理、集中、合理补充，例如在介绍污水生物处理这一部分知识点时，结合环境工程微生物学课程，从微生物学的角度来学习分析废水处理中微生物的作用，进而理解废水处理的原理。提高学生对知识点融会贯通的程度，调动学生的积极主动性，以期培养学生理解、分析和解决实际问题的能力[6]。
2.3教学方式改革
OBE教学模式改变了以往的知识导向教学模式，强调以学生为中心的教育，侧重于学生学到了什么和他们能做什么。教师以学生为中心，帮助学生学习[6]。为了实现既定的学习目标，需要创造相应的机会和条件，如利用网络微课、教学短视频等引导学生课前预习，熟悉教学内容;将先进的研究成果融入教学，使得课程内容新颖、与时俱进；在教学过程中，通过引入与课程内容密切相关的实践案例，激发学生积极思考，增强学生对教学内容的关注度；根据知识点，组织课堂讨论、演讲、学生相互评价，不仅调动了学生学习的积极性，也锻炼了学生洞察问题、分析问题的能力;围绕课程的核心知识点，设计、分发、分组提交开放式问题作业，鼓励学生通过小组讨论、查阅资料的方式完成作业，对课堂教学的内容进行补充。
2.4考核方式改革
在OBE教学理念中，突出了学生的学习成果的重要性，对于教师的教学评价应聚焦在学生取得的成绩上，即教得好与不好，要通过学生学得好与不好来进行反馈，并且不断地实施持续的反馈改进模式。OBE教学理念中的多元化评价模式是一种全过程、多元化、多层次、多角度的针对学生学习过程的考核，用以评估教学目标的完成度，进而根据考核结果反馈到教学内容与教学策略中，继而对教学过程更进一步优化调整，建立一种具有“评价—反馈—改进—评价”循环特征的持续改进机制。传统的课程考核侧重以考试成绩来衡量学习成果，在OBE教学模式中，合作学习也是非常重要的一点，即借助团队协作的模式，引导每一位学生来共同实现教学目标，教学目标最终是达成性评价，而不是比较性评价。因此要对以往的闭卷考试这种考核方式进行改进，引入过程评价体系，引导和鼓励学生自主思考，自主学习，以小组为单位引导学生多讨论，多交流，以期学生能够获得更好的学习成效。
水污染课程设计范文4
环境工程是一门边缘交叉型的综合性学科, 也是工程领域正在得到快速发展的学科之一，它要求本专业的学
生能够了解相关专业的基本知识，并能够理论联系实际，学会用工程措施和手段来控制环境污染, 解决环境问题。因此在环境工程高等教育中实践教学的地位显得非常突出，它不仅是理论教学环节的必要补充，也是培养学生创新精神和工程能力所必需的途径，对于培养学生从事科研和工程设计与实践的能力具有举足轻重的作用。
2现有环境工程专业实践教学体系分析
1973年召开的第一次全国环保会议,是我国环境保护工作的里程碑，在这次会议上第一次提出了关于我国环境教育的设想。此后20多年，全国许多高校纷纷开设环境科学和工程专业，我国环境工程学科得到迅速发展。但是由于各校的历史沿革和专业设置的特点不同，使得各校在环境工程专业实践教学环节课程体系的设置上不尽相同，现以西南科技大学环境工程专业实践教学环节设置为例进行分析。
西南科技大学环境工程专业成立于1993年，是四川省内较早开设环境专业的学校之一。1995年开始招收环境工程本科学生，2003年获得环境工程硕士学位授权，2007年被四川省教育厅评为“四川省本科高校特色专业”，并以优秀成绩顺利通过教育部组织的本科教育水平评估。 经过10余年的发展，已具备一定的规模，得到社会的广泛认同。结合学校地处西部地区和绵阳科技城的特点，其实践教学环节课程设置具有自己的特色，归纳起来主要包括以下几个方面：
（1）以军事理论与技能训练、思政课实践教学、外语强化训练、设计/综合性化学实验、创新实践等为代表的通识教育集中实践训练环节。该环节体现了学校对新形势下本科人才培养目标的认识，反应了社会发展对人才质量的总体要求, 是加强素质教育和通才教育的重要一环。
表1环境工程专业教育实践训练课程
（2）工程训练、化学类课程实验、专业课程实验等环境工程专业教育训练环节。主要由专业必修基础课程和专业方向课程两大模块构成。专业必修基础课程模块包括工程制图、机械设计基础、测量等工程技术训练课程；无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等相关化学类课程实验以及环境工程微生物实验、环境监测实验等专业基础课程实验。专业方向课程模块主要根据本校在专业设置上的具体情况开设了水污染控制实验、大气污染控制实验、固体废物处理实验。课程设置见表1。
（3）以了解企业实际生产工艺和流程，培养学生工程设计能力为目的的实习和设计环节，包括环境工程认识实习、生产实习、毕业实习及水污染控制课程设计、大气污染控制课程设计和毕业设计。
3环境工程实践教学环节改革的设想
以军事理论与技能训练、思政课实践教学、外语强化训练、设计/综合性化学实验、创新实践等为代表的通识教育集中实践训练环节，夯实了学生的学科基础，体现了厚基础、宽口径的培养原则，使学生不仅具有扎实的理论基础, 而且有宽广的知识面, 能够在实际工作中解决复杂的多样化的实际环境问题,充分反映了注重通才教育和素质教育的基本原则。
对环境工程实践教学环节的改革可以从专业教育训练环节和实习、设计环节着手。
3.1专业教育训练环节包括无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等化学类实验课程，环境工程微生物实验、环境监测实验等专业基础课程实验以及水污染控制实验、大气污染控制实验、固体废物处理实验等专业方向实验课程。这些实验课程的开设对于培养学生基本实验操作、提高动手能力和创新精神很有帮助。在实验教学过程中，应注意改变老师为主、学生为辅的局面，从传授实验知识变为指导实验方法，学生由被动接受变为自觉汲取，控制实验小组的人数，力争让每个学生都有动手的机会；减少验证性实验，增加综合性、探索性实验，提倡学生自己进行实验设计，培养独立实验工作能力；同时采用灵活的学习机制，对积极参与教师科研、开展科研实验工作的学生也予以承认一定的学分，提高学习积极性和主动性，使其能较快的适应实际工作，得到全面锻炼。
3.2认识实习是学生在开始专业学习之前进行的一项实践教学环节，其主要目的是让学生在参观水污染、气污染、固体废弃物以及噪声污染治理实际工程的基础上对环境工程专业有一定的简单了解。由于学生没有一点专业基础，所以只能是一些感性的认识。建议可将认识实习的课程设置进行调整，将其学时分配到专业课程学习过程中，采用边学习专业知识边进行参观的方法，可以很好地理论联系实际，加深对实际工艺流程的了解和认识。国外某些高校在专业课程设置时往往采用这种方式。如德国斯图加特大学，在进行环境工程本科第二阶段专业基础课程的学习时，在生物和化学处理工程、水资源管理、环境规划等多门课程教学过程中除理论学习之外，均安排一定学时的参观学习，并记入学分。
3.3课程设计和毕业设计是培养环境工程专业学生工程实践能力的关键环节。但是由于条件限制，这一重要环节往往只能在校内进行，无法及时了解最新工程技术进展，因此常常造成学习的专业知识老化、与市场需求脱节的现象。要注意采取多种有效手段，为学生深入社会进行工程实践创造条件。如选择具有代表性的污染治理工程作为固定的实习和设计基地，在进行课程设计和毕业设计时可以安排学生到基地进行学习，也可以邀请基地的工程技术人员直接进行指导，依托实习基地进行实践教学，使理论与实践相结合，技术与工程相结合；或者让学生在设计时参与教师科研工作，完成实际工程设计,对培养学生的工作技能、实验能力、工程设计能力以及交流能力，也是一条行之有效的途径。
4结语
水污染课程设计范文5
关键词：水污染控制工程；实践教学；创新能力
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）12-0055-02
水污染控制工程课程是环境工程专业核心课程之一，其内容包括“污水处理及回用技术”和“排水工程”两部分，并设有相应的实验课、课程设计以及环境工程专业的综合实验等实践环节。实践教学和理论课内容环环相扣，有助于学生们及时深入理解、消化吸收理论课的知识内容，迅速转化为内在的实际技能，并增加学生们学习的兴趣，具有其他教育活动所不可替代的功能。实践教学还是培养工程类学生创新思维和增强工程意识的重要环节，学生在整个实践过程中会逐步养成以研究的眼光去观察事物和进行学习的习惯，在这些过程中学生逐渐形成创新意识和创新思维。实践还是创新的源泉，实践教学基地是创新的基地[1]。实践能力的培养不能仅仅依靠社会实践等校外活动环节，在校内、课堂、实验室必须将实践能力的培养贯穿于教学过程的始终[2]。
一、实验教学体系的改革与创新能力培养
1.构建完善的实验教学体系。经过长期的教学探索、改革与实践，已形成了由课内实验、课程设计、综合实验、创新实验组成的较为完善的实践教学体系。①验证性实验。通过验证性实验掌握水污染控制工程的基本操作技能：培养学生基本实验理论、数据处理知识、实验规范和实验方法的能力，学会常规实验仪器的使用。原来的观摩实验内容改为面对模型提问-研讨-总结的教学方式。促使学生主动思考工程现场每个阀门、管路的具体设计功能，并将此实验现场提问-研讨-总结过程拍摄录像，放在网络教学平台，供本专业和其他相关专业学生观摩学习。②设计性实验。明确实验设计要求，规范实验内容。要求学生自己查阅文献资料，选择实验项目和实验方法，自己制定实验方案。为学生进实验室提供宽松的条件，让学生善于发现问题，做好现场指导。执行实验方案的过程是锻炼学生分析问题、综合应用理论知识和能力的过程，鼓励学生动手的同时还要动脑筋想办法综合应用理论知识指导实验过程，学会及时调整实验方案。③综合性实验。让学生研讨实际水质的监测和处理问题，进行现场采集样品分析测试，对运行中出现的异常问题寻找解决方案，提高了分析问题、解决问题的能力，锻炼和提高了动手能力。④创新性实验。课题组注重研究如何以科研促教学，教学带动科研的相互激励机制，培养学生从事水污染控制工程学研究的兴趣和技能。每年选拔优秀学生，参与教师自己的科研工作，尽早参与创新性实验。有些学生的毕业设计（论文）题目是结合教师自己的科研项目而进行的创新性研究，并将实验研究成果以论文形式发表。
2.实验教学方法、教学手段的改革。为加强实践教学，不仅购买教学光盘及视频课件，还采用多媒体及现代化网络教学手段进行仿真模拟实验，扩充实践教学内容；合理安排学生在校内实习基地观摩并现场取样分析测试，实验教学效果明显提高。课内实验每班每批次10～12名同学，设计性实验每人一个试验台，独立完成实验，其他实验2名同学一组，老师现场考察每个同学的实验操作。设计性实验要求每名同学事先设计实验方案，交任课教师批改修正后自己完成实验过程。要求学生采用不同实验方案，按照自己设计的实验步骤处理污水达到水质清澈，鼓励学生的创新性思维。每次实验要求学生完全掌握了操作内容并且得出正确的结果后才能离开实验室。实验完成后分析处理实验数据，得出结论，递交实验报告。综合实验是单独开设的实验课程也是综合实践教学环节，其目的是使学生通过专业课的学习，能够提出问题，自己制定研究方案，进行方案实施、数据处理及分析、总结、撰写实验报告，受到基础研究、应用基础研究以及实际工程技术方面的科学思维和科学实验训练，在工程实践能力和创新能力等方面得到进一步的锻炼与提高。①实践教学基地的建设。为了提高综合实验的效果，建立了校外、校内综合实验教学基地─保定市污水处理厂和华北电力大学中水站。在校外实习基地，学生只能参观污水处理设备以及运行维护情况；在校内中水站，学生不仅可以参观实际水处理系统的运行工况，还可以采集样品进行现场分析测试，对运行中出现的异常问题寻找解决方案。通过两周32学时的综合实验锻炼，学生对现场实际问题进行多指标的检测分析和治理研究，加强了对水处理设备实际问题的认识，学会了利用原有的理论知识分析解决污水处理中遇到的运行问题，锻炼和提高了工程意识。②开发仿真模拟案例。课题组开展模拟实际操作，虚拟现实技术研究，采用计算机仿真系统作为现场实践的重要补充，弥补校外实践时，学生通常只能看，不能动手的缺陷。以VB 6.0为主要设计工具，开发的仿真界面包括：中水站流程图，中水站设计和运行原理图，各个界面能够互相转换，软件可以实现启停操作、参数的实时显示、出水水质在线监测模拟。最终的仿真软件以可安装的应用软件形式出现，可以完全脱离开发环境，在Windows操作系统下独立运行，界面友好，方便使用，既能用于模拟实验，又能进行仿真运行培训。
二、课程设计的教学改革与创新能力培养
课程设计是一个不可或缺的专业实践教学环节，它不仅可以补充和深化教学内容，而且是引导学生理论联系实际、培养学生的“工程”思想，提高学生的综合素质的途径[3]。
1.课程设计分组进行。我们在课程设计的教学组织中，充分注意到要发挥课程设计对理论教学的补充作用，做到二者相互衔接、紧密配合；同时，注意发挥课程设计在培养学生素质与创新能力方面的重要作用。因此，在课程设计题目的选择上，指导教师尽可能从近年参与或有关设计部门的实际工程中筛选出题目。为使同班同学拿到的课程设计题目的难度要求相适应，我们仅对设计内容做了适当的简化，使题目的总体难度相近；但在内容与设计路线上有较大的差异，做到分组设计。学生可在教师的指导下根据自己对某一废水处理工艺的兴趣，自主选择题目，从而充分发挥学生的主动性和能动性，激发学生的创新精神。课程设计成果包括两个方面，一是计算说明书，二是一定数量的图纸。图纸是一门工程语言，识图能力和绘图能力是对环境工程师最基本的要求。
2.利用VB开发工程设计案例。教材对于成熟技术的设计计算公式讲解较多，学生容易学；但是对于某些新技术的讲解很少，学生不知道如何进行设计计算，课题组采用Windows XP为开发平台，以VB6.0为设计语言工具编制了设计计算软件，对生活污水使用膜生物反应器进行污水生物处理部分进行计算，通过给定的参数，软件自行运算出厌氧池容积、A/O池容积、膜池的尺寸等参数，便于学生自主学习。
三、实践教学考核体系的改革
课程设计与课程教学分开计算成绩，课程设计的成绩组成中不仅包括设计成果——设计简图和设计说明，还包括总体设计过程、设计计算结果与分析和答辩效果。为了避免一考定成绩的局限性，实验课成绩占课程总成绩的20%。实验成绩评定中，实验操作考核占50%，实验预习报告或者实验设计报告占10%，实验数据处理和实验现象分析以及思考题的回答状况等占40%。这种综合评价体系可以全面系统的评价学生的学习能力，有助于学生动手能力的提高和综合能力的培养。
总之，几年来的实践证明，实践教学体系的改革有效地提高了教学质量，通过计算机仿真模拟技术、现场取样分析测试、实验操作视频等提高实践教学效果，有助于学生树立工程意识；开发了课程设计仿真计算软件供学生参考，提高学生的理解能力；为学生综合素质、创新能力的发展奠定了坚实的基础。
感谢河北省教改项目13301009，华北电力大学教改项目13051001对本课题的资助。
参考文献：
[1]王业社，王放银，秦波莲.加强实践教学基地建设，培养创新型人才[J].中国电力教育，2009，（8）：134-136.
水污染课程设计范文6
用儿童的眼光选择主题
教师在主题选择时应尊重学生的自利，与他们的生理、心理协调，具有新奇性、启发性、趣味性和实践性，使他们感到自由、民主和宽松。因此教师要有一双善于发现问题的眼睛，引导学生设计与自己生活、年龄和兴趣相关的主题。只有充分关注学生的兴趣与直接生活经验，建构一个贴近学生真实世界的课程领域，这样，学生才会对综合实践活动倾注全部的热情，综合实践活动实施才会取得好的效果。
比如，“走进生活，了解蔬菜”“生活中的纸”“校服我设计”“水果大世界”等这些活动主题，就贴近学生生活，他们对这些并不陌生，但对相关知识不了解，由此才会激发学生探究的欲望，促使学生积极地行动起来，进行调查、访问。主题也应避免成人化，如关于家乡水污染情况调查，教师如果不充分考虑学生身心发展特点，进行“水污染调查”的主题活动，那么枯燥乏味的主题让学生一听就索然无味。如果在活动导入时从观察现象入手，提出“明天有水喝吗？”这个主题，亲切自然，一下子就抓住了学生的注意力，学生展开激烈的讨论，进而产生了要对水污染情况进行研究性学习的愿望。由此可以看出，通过这种充满童趣的人性化表达，水污染调查活动得到了孩子们在情感上的认同和接受。
从社会生活中提取主题
儿童对于自然、社会、人生具有强烈的探究意识和追问欲望，综合实践活动学习应该抓住这一特点，引导学生从生活实践中提取学习主题，这样既能调动学生的学习兴趣，又能培养学生关注现实的意识。《综合实践活动指导纲要》指出：综合实践活动是基于学生的直接经验、密切联系学生自身生活和社会生活、体验对知识的综合运用的课程形态。综合实践活动主题的选择应尊重学生的身心发展规律和学习特点，充分关注学生的生活经验，将主题活动置于现实的生活背景之中，激发学生作为生活主体参与教学活动的强烈愿望，让他们在生活中学习，在学习中更好地生活，从中获得必要的科学知识、必要的社会生活技能，培养创新精神和实践能力。
例如，针对外来务工子女的过年习俗各有不同，在学生寒假期间布置了“关于家乡过年风俗与习惯”的采访活动，学生在欢度春节时，利用多种途径收集了很多关于自己家乡过年的风俗、习惯、传说。开学之后，他们对收集到的资料进行加工和整理，通过广泛的交流活动，把自己的所思所想写成了生动有趣的小短文，还自己动手制作了家乡特色的灯笼、剪纸、对联等，并设计了新颖的手抄春节小报。
在实践探究中确定主题
“人生来就有一种探索新异环境和操纵新奇客体的需要。探究行为是生长中的儿童特有的。”在儿童的眼里，万事万物都是有生命的，在他们的脑海里有千万个为什么，他们可对万事万物发问，综合实践活动课程特别强调实践和体验，要求学生在充分感知和体验的基础上，提升对社会的关心，发展对现实社会生活的基本认识，进而形成积极的社会态度和社会责任感。