周洵平，张永江，蔡国星
（重庆化工职业学院，重庆 610065）
随着我国社会经济的快速发展，用水量和污水排放量日渐增多，水环境污染是我国当前最主要的环境问题，水污染控制技术也是环境学专业学生需重点掌握的内容[1]。在《水污染控制技术》的学习中更加强调污水控制技术理论知识的学习和工程实践能力的培养，通过本课程的学习，使学生掌握水和废水处理的基础知识；污水的一级处理、污水的二级处理、污水的三级处理技术；常见水处理设施、设备结构特点和合理应用；污泥处理与处置等相关知识，能够根据污水的性质和参数进行科学合理的污水处理工艺选择。对于涉及与水污染治理有关的实际问题，有初步的分析能力，进行污（废）水处理工程方案编制，施工图设计和质量保证的能力，成为迎接未来挑战的新型水处理工程师与技术管理者提供基础[2]。
1 《水污染控制技术》课程的特点
《水污染控制技术》是环境工程技术专业的专业核心课程，涉及流体力学、化学、环境微生物、物理学等多个学科的知识，具有较强的综合性。其次本课程包含的内容多，理论知识丰富而繁杂，课程内容专业性较强，学生普遍反映在学习过程中知识抽象，难以掌握。《水污染控制技术》也是一门具有很强工程应用和综合性的课程，如学生缺少对工程实际项目实践，会认为课堂上学习的知识与实际工程离得太远，缺乏工程实践能力。因此，优化改革专业核心课教学模式，是提高人才培养质量必然要求[3]。
2 《水污染控制技术》课程传统教学中存在的主要问题
《水污染控制技术》课程主要涉及污水处理单元知识与整个污水处理工艺配置协调的问题,同时还要在确保污水处理工程质量、污染物去除效率、工程投资和运行成本的前提下，设计出最优的污水处理工艺。传统教学中存在的主要问题如下：
2.1 教学方法单一
长期以来，受实训条件的限制，在大部分高职院校中，本课程的教学方法仍采用传统的教学方法：教师课堂逐一讲解，板书授课，形成“满堂灌”“填鸭式”的教学模式，教师在课堂往往只进行理论知识的讲解及个别典型实例的分析，学生完全处于被动听课，学习缺乏积极性与主动性，忽视了学生在课堂上的感受和反应，可能造成学生对一些知识的错误理解，不利于高素质创新型人才的培养；这种填鸭式教学形式不利于学生加深印象、知识的归纳、总结和反思，难以掌握课程重点和难点，导致学生只能解决单一的简单问题，而在分析不同性质污水整个处理工艺路线时，无法综合使用相关专业知识来制定合理的工艺方案。
2.2 课堂互动不多
由于《水污染控制技术》课程内容比较抽象枯燥，学生在学习的过程中会遇到很多困难，大部分学生对本课程的学习兴趣不高，学习热情也难以激发，同时还非常容易产生放任自流的念头。《水污染控制技术》课程作为高职院校环境工程技术的核心专业课程之一，在培养高素质技术技能环保人才过程中具有十分重要的作用。但是在以往进行教学的过程中，常采用传统的教学方法，教师课堂讲解，板书授课，形成“一言堂”的教学模式，学生完全处于被动听课，互动较少，课堂参与度不高，学习缺乏积极性与主动性，不利于高素质创新型人才的培养。
2.3 专业基础课程设置不足
现阶段大部分高职院校安排学生在大三开始就进行跟岗或顶岗实习，因此在校学习时间只有两年，在这两年学习期间，还要完成职业技能鉴定、岗位见习等很多与专业有关的一些实验及实践项目。由于在校学习时间紧张，课时不能合理安排，这就会使部分高职院校课程开设出现新的问题：如部分专业基础课程缺少，同时段开设专业基础课与专业课，压缩专业基础课与专业课的课时数等。本课程与其他专业基础课程之间的知识联系紧密，如《流体力学》基础知识的缺乏，将导致学生对阻力损失计算出现偏差；《给排水管网》基础知识的不足，对污水处理管网设置要求不清楚，将导致学生对管道无法进行准确计算、设计和选择等，影响了学生对专业知识的全面掌握。
2.4 理论与实践脱节
由于真实的水处理装置工艺路线多，设备阀门和管线复杂，占地面积大，工艺参数控制严格,需要建造较多不同功能项目单元池，更是高程布置部分设备还需设置在地下空间，大部分高职院校均没有真正实体工程化的教学平台。不少高职院校购置了部分水污染控制实训设备，也存在数量不足、水污染处理设备类型单一，缺少有工程实践经验的实习指导教师等问题，学生在校期间仅进行絮凝、沉淀、化学处理等简单的单个模块项目的实训，几乎没有接触过各种典型废水的全处理工艺实训操作。因此在本课程中综合分析某种性质污水的处理工艺时，学生无法灵活的运用所学知识制定污水处理工艺，更谈不上创新性。
3 本课程教学改革的途径探析
3.1 采用“课前启发、课中互动、课后拓展”的教学方式
通过课前在蓝墨云班课、云课堂智慧职教和智慧树等网络教学平台发布本节课程相关的学习资料和问题，引导同学们预先学习和思考，上课时让同学们进行回答，充分调动学生的学习积极性。上课过程中教师讲解与启发式问题讨论相结合，或课堂角色互换，学生模拟老师讲解老师点评，通过丰富多彩的形式开展师生对话、深入讨论,有效地调动学生积极参与，培养学生的专业素质和提高学生的创新能力。课外可布置本节课程扩展的知识点或现有的工艺、技术或产品的最新发展情况，以小组为单位让学生课后去查阅资料，调查研究和实践，拓展自己知识面，并在课堂上让学生分享学习心得，这也培养了学生的团队合作意识、社会责任感[4]。整个过程中，学生课前学习网络教学平台发布的课件、学习资料，上课时签到，课中回答问题、互动，课后完成作业等过程都设置了学习经验值，学生在整个学习过程中获取的学习经验值由网络教学平台自动统计，课程结束时每个同学取得的学习经验值汇总值与期末平时成绩挂钩，这也调动了学生的学习积极性。
3.2 传统教学与多媒体教学相结合
在传统的教学过程中充分采用现代多媒体信息技术服务教学，如收集一些照片、视频、动画等资源，通过形象风趣的视觉声音效果，提高了学生的兴趣，同时加深了对知识的理解。传统教学和多媒体教学取长补短，两种教学方式互相融合,可以取得事半功倍的效果。同时还可以有选择地利用一些网络教学平台，实现优质教学资源实时共享，通过在手机上安装一些APP教学工具，电子课堂进入了学生的口袋，为学生个性化学习、课外自主学习提供了广阔的空间，使学生掌握知识的深度和广度得到了明显的拓展。
3.3 理实结合教学
《水污染控制技术》课程教学中最大的瓶颈就是受到客观教学条件的限制，无法亲临污水治理现场参与实际的污水处理厂运行操作，即使在课堂中进行污水处理工艺的设计时，也无法发现其中隐藏的一些问题。作为一门非常重要的专业核心课，在教学计划中需要增加实践课时，与企业联手，为学生创造走进污水处理厂、贴近污水处理一线的机会，把课堂转移到污水处理现场，让学生全面了解污水从收集到处理过程到最后达标排放全过程，带学生去工厂参观学习，随时发现问题提出问题，随时解决问题，让学生在进行污水治理工艺设计的过程中能够充分考虑实际情况，全面考虑，编制出适于稳定运行、投资和运行成本低、出水效果好的工艺方案。
3.4 聘请企业技术人员兼职教学
由于高职院校中部分老师缺乏相应的环境工程实践能力，聘请一些环保企业的骨干技术人员来参与专业课程的教学将会成为一种常态。除了会聘请一些专业技术人员参与教学工作之外，学校也要定期组织一些专题科技讲座，让校内校外水污染控制领域的专家学者来给学生进行知识传播和经验分享，通过讲座这种形式进行近距离的交流和接触，会让我们的学生有所收获，讲座的精彩场面或许会忘记，但是学到的知识却是将成为永恒。同时这些专家学者的学识也激励学生在今后的学习和工作中不断去提高自己，为我国的水污染治理事业作出更多的贡献。
3.5 虚拟仿真教学
随着信息化技术的快速发展，仿真软件出现也改变了教师的传统教学模式，利用仿真软件模拟污水处理厂工艺设计流程和处理设施和设备，弥补了学生凭借想象听取理论知识内容的不足之处，在整个工艺流程和单元模块或设备的认识中让学生体验了学习的乐趣。如利用东方仿真软件对学生进行“工业废水AAO工艺”模拟操作，仿真软件系统通过动态数学模型实时模拟真实废水处理过程和运行现象，学生在仿真软件2D和3D互动操作界面模拟现场真实设施设备的操作，如查看提升井液位，调节提升泵出水管道阀门开度，控制废水流量参数；调节外回流污泥流量；调节内回流污水流量；根据好氧池溶解氧参数调节好氧池曝气风量等操作,让原本抽象和枯燥乏味的上课内容自然清晰动态地呈现在学生眼前，让学生充满好奇并能在电脑屏幕上进行模拟现场操作，得到和真实污水处理厂一样的运行反应，学生的学习兴趣被激发，通过展现出来的仿真动态工作环境，能够让学生快速高效完整地理解整个污水处理工艺流程，并能理论联系实际，加深了对整个工艺及各个单元知识的理解，培养了学生动手能力，提高了该课程的教学效果。
3.6 科学辟谣的教学方法
网上流传一些有关环保的谣言，主要是由于公众缺少相应的专业知识而引起的，作为环境专业的学生，首先培养学生不信谣、不传谣科学态度，同时可将这些环保谣言作为课程教学的素材，通过科学的调查、研究、试验等方法进行科学验证并辟谣，可极大提高学生的学习兴趣。吸附法作为一种常见的污水处理方法，是利用多孔性的固体物质，来吸附水中的溶解污染物，以回收或去除它们，使污水得以净化的一种处理方法，具有高效、操作简单及吸附剂可重复使用等优点，得到了广泛使用，是《水污染控制技术》课程中一个重要内容。在讲解吸附法之前播放了一则在网络上热传的名为“饮料经纸巾搅拌会褪色”的视频，激起同学们的好奇心，同时让同学们自己在课堂上做起小实验，验证视频的真伪，通过实验同学们发现，普通的餐巾纸和湿巾都没有出现网传视频中的夸张结果，证实了这是一则谣言。但是网上流传的视频是如何实现的也，我们通过实验也给同学们揭秘，就是放入预先准备的类似纸巾的色母片，饮料就会褪色明显，再引导同学们查询色母片的相关资料，知道色母片结构为窝状网孔，具有强力吸附能力，实际上是一种吸附剂。通过这样一个现象的小实验，再介绍吸附的基本原理，吸附剂及吸附质基本概念，吸附类型、吸附平衡和影响吸附效果的因素，日常生活中吸附法的应用情况等，在轻松欢快的课堂学习氛围中，理解和掌握了专业知识，同时也教会同学们要用专业的知识和科学的态度对待生活中的各类传言，在生活和学习实践中坚持实事求是、求真务实的科学态度，孜孜以求科学信仰，努力学习，提高自己的科学文化素养。
3.7 积极参加环保专业展会，拓宽知识面
利用学校的区位优势，借助重庆市举行“中国（重庆）水处理及泵管阀展览会”“重庆长江经济带环保展览会（长环会）”等环保专业展会，组织学生积极参观学习，通过厂家专业技术人员或带队老师对产品的详细介绍，提高环境专业学生对环保设备的认识，熟悉环保行业出现的新技术、新装备、新工艺、新产品；“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，通过这样的活动也加深了学生对专业知识的理解；同时组织学生听取展会上环保专家的讲座，以及与专家的互动，提升学生们学习本专业的热情以及对水处理行业发展动态及方向的了解[5]，提高了学生的专业素养。
4 结语
随着我国社会经济的快速发展与进步，国家对生态环境保护工作的高度重视，社会各行各业对环境工程技术高素质技术技能人才的需求不断增加，水污染控制技术作为环境工程技术专业的核心专业课程，针对本课程内容具有繁杂性、综合性、实践性等特点，分析了传统教学中存在的主要问题，并在教学过程、教学方法、教学形式、教学技术和手段等方面进行了探索，调动学生的学习积极性和主动性，培养了学生的实践和创新能力，以适应社会发展的新要求[6]，有效提高了本课程的教学质量，达到了较好教学效果。同时也培养了学生运用相关的专业知识分析和解决实际污水处理问题的能力和职业素养，为他们毕业后进入社会，走向环境保护岗位打下坚实的基础。
