大气污染控制工程教学的革新范文

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一、优化课程体系

建立CDIO背景下的“大气污染控制工程”课程体系结构。CDIO主要指构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）和运作（Operate）四个环节。CDIO是目前国际上较先进的工程教育方法，它的先进性体现在突出实践环节。[3]目前“大气污染控制工程”课程体系主要涵盖理论教学环节、课程实验环节、课程设计环节以及及毕业设计环节四个方面。基于CDIO“大气污染控制工程”课程体系如图1所示。在图1中可以看出该体系主要是以工程项目作为切入点，在整个教学过程中贯穿工程项目实践内容。建立工程引导教学的目的就是要在学生学习专业课的时间在头脑中建立起工程的概念，让学生掌握工程实践所需的基本知识，掌握分析问题、解决问题的的能力。对于图1中的课程设计教学环节可以采取将小型工程引入到课程设计中或者将大的工程项目分成几大块，分别让学生成立小组分别实施这几大块的内容，这样可以使学生对所学的理论知识有一个初步的实际应用。对于毕业设计教学环节，其设计的内容涉及方面较多，程序和流程较复杂，可以采取让学生做一个中型工程项目以达到学生综合运用所学知识的目的。通过课程设计和毕业设计的训练使学生能够运用CDIO理念和相关的知识，较系统地完成一个工程项目，使学生可以从了解工程背景出发，以工程的角度学习专业知识，从而进一步提高学生学习本课程的积极性。构建CDIO背景下的“大气污染控制工程”课程知识体系，就是将本课程的理论知识与工程实践有机结合在一起，将注册环境工程师所学考试内容与学生的专业知识有机的结合在一起，将环境工程中相关前沿问题引入课堂，培养学生基于CDIO理念的工程设计能力，提高学生发现问题、分析问题以及解决问题的能力。

二、改革教学方式

教学方式主要包括教学方法和教学手段两个方面，通过改革教学方式提高教学质量和促进学生学习的积极性成为“大气污染控制工程”课程的教学改革的模式之一。在教学方法上采用启发式教学法、学生参与式教学法、对比式教学法以及工程案例式教学法等多种方法相结合的模式，改变以往以老师为主体的灌输式教学方法，变成以学生为主体的教学方式，这样做更能体现课堂上学生需求，从而培养学生的工程实践能力。这种做法将使得学生能够积极思考并且能够参与到课堂的教学环节中，学生的学习积极性将大幅度地提高，产生教与学的共鸣。在教学手段上摒弃以往以板书为主的教学手段，将多媒体课件引入到课程中，通过照片、图片、Flash动画以及现场视频等多种形式来吸引学生的注意力，提高他们学习的兴趣和学习效率进而提高课堂的教学效果。根据CDIO工程教育理念在课程内容的选择上也将做相应的改变，转变为以CDIO各个工程项目为核心进行课程内容和课程教学的组织，让学生在完成相应的环节中去理解所学知识和概念，并且增强他们的工程应用能力。在“大气污染控制工程”理论教学中，采取启发式教学方法，即在讲解某一个知识点时结合某一实际工程项目去引出问题，分析项目中需要用到哪些“大气污染控制工程”课程中相应知识点，采取对比式、案例式以及动态演示等多种形式相结合的方法，充分阐述所涉及的相关知识，这样才能达到事半功倍的效果。在讲解的过程中要积极与学生互动，适时向学生提出一些问题，让学生能够积极思考，同时回答所提的问题。这样可以充分地调动课堂的气氛，让课堂“活跃”起来，学生学习的主动性被最大程度地发挥出来。在课堂教学环节中还应该充分重视学生的反馈信息，在课上和课下应经常与学生沟通以了解学生学习的程度，以便及时改变教学方法和教学手段。

三、重视实践教学环节

1.强调实验课堂的效果以提高学生的实验能力在现有的“大气污染控制工程”课程实验教学要求的基础上适当地增加综合性实验项目。不同的实验应该能够体现不同的实验内容，例如综合性及实验内容应该比验证性实验内容复杂，实验操作也相对要繁琐一些。这样做的目的可以保证实验教学环节与理论教学环节能够“无缝”衔接，使学生能够将理论知识真正用到实验中，充分体现理论内容与实际操作相结合的目的。

2.强化实习环节，加强学生的工程感性认识实习环节是实践教学环节中的一个重要组成部分。该环节能够起到理论与实际搭接的桥梁的作用，是解决学生充分认识工程实践的重要手段之一。整个实习环节包括两个部分，即认识实习和生产实习。认识实习应在学生在学习“大气污染控制工程”课程前进行，为了使认识实习效果更好，应进行认识实习初期教育，就实习场地的相关情况以及涉及到基本概念、基本设备、基本系统组成以及整个流程做一个概述性的阐述；第二个部分为生产实习，这部分实习应在学习完“大气污染控制工程”课程之后开展，通过本次生产实习使学生重点理解在课堂中所学各种除尘装置的结构和特点，以及整个脱硝、脱硫系统的性能和应设计的内容基础知识。了解各种除尘装置的适用范围，以及在实际工程中的作用。

3.加强课程设计教学环节的管理，培养学生的工程应用设计能力课程设计环节是重要实践环节之一，它使学生能够初步运用在“大气污染控制工程”课堂上所学到的理论知识运用到实践中。具体体现就是对大气污染控制工艺流程进行设计。为此，指导教师应在进行课程设计之前应该全方位地收集相关设计手册、规范和规程，同时尽可能做到设计题目为真实工程项目或者设计题目接近于工程实际。同时在整个课程设计过程的管理中，也要加强管理，从以下四个方面开展工作：第一，提前布置课程设计任务，尽早给学生下发课程设计任务书和指导书，按照经验一般是在在理论课程讲到2/3时布置任务，提供完整的设计手册、规范和规程，以使学生充分做好课程设计准备工作。第二，加强在课程设计过程中的辅导答疑环节，按照每周12学时的工作量进行，每次辅导答疑时应详尽地解答学生所提问题，并且对学生所作的设计进行监督和检查。第三，在理论计算后，要求学生运用AutoCAD软件绘制设计图纸以提高学生绘图能力。第四，加强课程设计答辩环节、加强运用AutoCAD软件的能力以及对所绘工艺流程图纸的理解，客观评价学生的能力。

四、结语

本文基于CDIO的教育理念从课程体系优化、教学方式和教学手段改革以及实践教学环节的建设三个方面对“大气污染控制工程”课程的教学改革进行了详细的阐述。本文所提的教学改革措施能够切实提高“大气污染控制工程”的课堂效果，培养了学生的工程实践能力，使学生成为高级应用型人才，在走出校门后能够更好地适应社会和行业的需求。

作者：孙雪景单位：吉林建筑大学市政与环境工程学院