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《固体废物处理与处置》课程设计教学改革探索
发布时间:2019-11-06 点击: 发布:《教育教学论坛》杂志社
《固体废物处理与处置》课程设计教学改革探索
刘青松   
(中国地质大学(北京) 北京,100083)
摘要:课程设计是提高学生分析和解决实际问题能力的重要环节。针对《固体废物处理与处置》课程设计中反映出来的问题,提出在教学环节引入课程设计、加强指导、加强互动交流、改进考核方式、与实践环节相结合等措施,充分发挥教师的作用、激发学生学生的热情,从而提高课程设计的质量。提出的改革措施为强化课程设计教学提供了借鉴。
关键词:课程设计;垃圾填埋场;互动交流;考评方式;实践环节。  教育教学论坛
Exploration on Course Design Reform of Solid Waste Treatment and Disposal
(Liu Qing-song)
(China University of Geosciences Beijing, Beijing, 100083, China)
Abstract: Course design is an important step to improve students’ ability to analyze and solve practical problems. In view of the problems reflected in the course design of "Solid Waste Treatment and Disposal", this paper puts forward some measures, such as introducing course design in teaching, strengthening guidance, strengthening interactive communication, improving evaluation methods and combining with practice sessions, to give a full function of the teacher and arouse students' enthusiasm, so as to improve the course design quality. The reform measures provide reference for enhancing the teaching of course design.
Keywords: course design, municipal waste landfill, interactive communication, evaluation method, practice sessions.
一、引言
《固体废物处理与处置》是环境工程专业的主干课程之一,主要培养学生分析和解决固体废物污染问题的能力。课程设计是配合理论教学设置的重要教学环节,是连接基础知识、基本理论和生产实际的桥梁[1]。通过解决相对复杂的实际问题,加深学生对基础知识的理解与掌握,提高分析和解决实际问题的能力,培养设计能力、创新能力。我校环境工程专业于2013年起设置了《固体废物处理与处置》课程设计环节。考虑到实际应用、背景知识要求等因素,选择生活垃圾填埋场作为课程设计的主题[2]。提交成果的形式是设计说明书和图纸。设计说明书内容包括:背景资料、填埋场选址、有效库容及面积、基底与防渗衬层系统、渗滤液导排系统、渗滤液处理系统、填埋气导排及处理、表面密封系统、监测系统等。图纸包括:场区平面图、剖面图、防渗导排系统布置图等。
二、课程设计存在的主要问题
总结近年来《固体废物处理与处置》课程设计的教学经验,发现存在以下主要问题:
1.学时数不足。目前我校《固体废物处理与处置》课程设计安排时间为12学时。学生在该时段内同时开展其它课程设计,且部分学生在准备考研等,在课下能够投入的时间精力有限。学生在短时间内完成资料收集、工艺比选、参数计算、工程制图、说明书编写等内容存在一定困难,难以保证设计质量。
2.设计质量不高。设计说明书的常见问题包括:垃圾填埋场选址、工艺选择等事项论述过简,核心内容设计不充分,参数取值不当、计算粗糙等。工程制图存在过简、不规范等问题。一方面,学生对实际问题的研究不够、不能充分利用资料。垃圾填埋场课程设计的特点是涉及知识点较多、较杂,而学生们识别、分析、解决问题的能力不足。同时,固废填埋场的相关资料不多,可借鉴的内容较少。
3.互动交流不够。充分的互动交流是提高课程设计质量的必要前提。以往的教学中,教师在布置设计任务、进行课堂讲解后,学生们在教室内开展设计,教师进行现场指导。实践中发现,大多数学生与教师的交流较少,学生们之间的互动也不够,反映出学习热情不高、主动性不强。
4.考评方式不合理。考评是增强学生学习动力的手段,对设计有重要的导向作用[3]。最初,学生成绩的评定依据出勤率、设计说明书和图纸质量,而且后两者的比重更大。然而,仅凭出勤率及最终设计成果,往往不能真正反映学生的投入。设计说明书、图纸存在机械修改甚至抄袭的现象。不合理的考评方式影响评价结果的公正,影响学生学习的积极性和主动性,难以真正发挥导向作用,有必要进行改进。
三、课程设计教学改革途径
针对实践中发现的问题,我们对《固体废物处理与处置》课程设计的教学采取了一些改革措施:
1.提前着手,在教学环节引入课程设计。课程教学与课程设计是有机统一的整体,有意识的将二者紧密结合,既延伸了课程设计的过程,也有利于教学质量的提高。为此,在《固体废物处理与处置》课程开始时,即将设计指导书发给学生,使他们提前了解任务要求。在讲授“固体废物的填埋处置”章节时,针对课程设计涉及的知识点进行重点讲解,使学生思考如何将它们应用到设计中。课程设计的部分内容,如工程背景资料收集、填埋场选址、填埋场有效库容计算等,在授课阶段即以课下作业的方式布置完成。学生提前完成了这些内容,在课程设计阶段能够将时间、精力集中在核心内容上,如防渗系统的设计、渗滤液导排系统的布置、渗滤液的处理等,分散了课程设计的任务量。构建紧密的教学与课程设计联系,在一定程度上解决了学时不足的问题。
2.明确任务,加强指导。生活垃圾填埋场设计中涉及的内容多、知识点杂,学生在较短时间既不能面面俱到,也难以抓住重点。因此,指导教师需要合理控制设计的广度与深度,明确设计任务,并突出重点。为此,我们编写了设计指导书,综合学生的知识背景、填埋场设计要求、学时等因素,合理设置设计内容及深度。在课程设计环节开始时,针对设计内容进行专门讲解。突出防渗衬层系统、渗滤液导排系统、渗滤液处理系统、表面密封系统等重点内容,并进行细化。例如,防渗衬层系统要求说明防渗材料的规格与配置、边坡防渗设计等,渗滤液导排系统要求明确管道布置形式、管径等。
为解决填埋场设计资料不足的问题,我们收集整理了相关的设计规范、手册、书籍等,分发给学生。讲解设计内容时,对设计规范的重点条文进行深入解读,引导学生依据规范、标准开展设计,增强规范意识。相关条文也有助于学生理解垃圾填埋场涉及的实际问题及其解决方案,具有很好的参考价值。往届学生设计中好的做法以及常见的问题,是教师指导设计的重要资源。为此,我们对往届学生的设计进行总结、梳理,提炼出好经验“正面清单”和常见问题“负面清单”,将其应用于设计指导中。
3.加强互动交流。首先,在设计过程中增加学生汇报、交流环节。将全体学生分为若干小组并分配不同的专题,按进度、分阶段开展汇报交流。各组学生介绍设计经验,提出设计中遇到的问题,由全体师生进行讨论。这样的方式既有利于发现问题、拓宽设计思路,也有利于提高学生的参与度和积极性。其次,增加了中期检查环节。在设计进行到一半时开展检查,及时发现问题、关注设计进度,督促学生完成设计任务。
4. 改进考评方式。科学、准确的评价课程设计成果,是提高学生设计积极性、提高课程设计质量的有效手段。为进一步考察学生的实际投入与收获,我们在课程结束时增加现场评价环节。教师在查阅设计说明书、图纸的基础上,与学生进行面对面的互动,提出问题要求学生解答,从而进一步了解学习效果。针对设计中存在的问题进行点评,要求学生改正后重新提交。考评的要求和评价标准,在课程设计开始阶段即告知学生。在评定设计说明书、图纸的成绩时,也给出明确的评价标准,使学生的设计工作有依据。
5.与实践环节相结合。缺乏实践经验是制约学生设计能力的重要因素。为此,我们充分发挥认识实习、生产实习等实践环节的作用,将垃圾填埋场的重要知识点渗透其中,使学生获取更多的实践知识,进一步延伸课程设计的全过程。在实践活动进行之前,开展专门的讲座,使学生明确实习目的、了解背景知识,结合课程教学、设计内容,在实习中主动的关注重点内容。比如,在垃圾填埋场实习时,提示学生关注以下内容:填埋场的规模与库容、平面布置、分区与高程、防渗系统、渗滤液的收集与导排、渗滤液的水量与水质、渗滤液的处理、填埋气体的产生与处理、表面密封等。
四、结束语
    课程设计环节对于提高学生的实践能力具有重要意义,但是往往由于各种主客观原因,成为教学的薄弱环节。本文针对学时数不足、设计质量不高、互动交流不够、考评方式不合理等问题,提出了一些有效的改进措施。提高课程设计的教学效果,要求教师高度重视、精心准备,并且将课程设计与教学、实践环节紧密结合,形成过程管理。
参考文献
[1]高阳艳,郝艳红,孟涛.《大气污染控制工程》课程设计的改革探讨[J].高教学刊,2015(18):141-142. 
[2]杨列,陈水平,刘艳丽.《固体废物处理与处置》课程工艺设计教学体系探索与实践[J].课程教育研究,2016(21):246-247.
[3]刘宇红,白润英,宋虹苇.关于给水排水管道系统课程设计教学的探索与思考[J].内蒙古农业大学学报( 社会科学版),2016,(4):78-81.
 
基金项目:本文系中国地质大学(北京)教学改革研究项目成果。
作者简介:刘青松,男,河北沧州人,副教授,主要从事固体废物处理处置的教学工作。
收稿日期:2018-11-20