摘 要：本研究針對環(huán)境工程原理課程在課程規(guī)劃、教學(xué)內(nèi)容、實驗特色、教學(xué)形式及考核方式等方面存在的問題，分析課程改革的必要性，提出教學(xué)改革方案，即在充分體現(xiàn)環(huán)境工程學(xué)科特色的基礎(chǔ)上，科教結(jié)合，使教學(xué)內(nèi)容體系得到優(yōu)化;校企聯(lián)合，構(gòu)建新型教學(xué)模式;考核學(xué)生學(xué)習(xí)全過程。通過教學(xué)改革與實踐，學(xué)生可以在掌握環(huán)境工程原理基本理論和知識的基礎(chǔ)上，達到思維創(chuàng)新和能力培養(yǎng)的目的。

　　關(guān)鍵詞：環(huán)境工程原理;創(chuàng)新能力;教學(xué)改革

　　2015年11月5日，國務(wù)院發(fā)布《統(tǒng)籌推進世界一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)總體方案》文件。文件圍繞“中國特色”“世界一流”的核心要求，在建設(shè)方面提出了“培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才”的任務(wù)，要“堅持立德樹人，突出人才培養(yǎng)的核心地位，著力培養(yǎng)具有歷史使命感和社會責(zé)任心、富有創(chuàng)新精神和實踐能力的各類創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型優(yōu)秀人才”。同時，在改革方面提出要“實現(xiàn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)突破。加快推進人才培養(yǎng)模式改革，推進科教協(xié)同育人，完善高水平科研支撐拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制”。可見，“雙一流”建設(shè)的重要任務(wù)之一——拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)至關(guān)重要。課程作為大學(xué)教育的基本單元，是培養(yǎng)人才的核心要素。因此，課程的規(guī)劃和設(shè)計能力是大學(xué)教師乃至一所大學(xué)的核心競爭力。

　　一、環(huán)境工程原理課程教學(xué)的現(xiàn)狀分析

　　環(huán)境工程原理是我國高校環(huán)境學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課，主要研究工業(yè)及生活排污治理技術(shù)中各單元過程的基本原理、典型設(shè)備的構(gòu)造與操作原理，以及各單元過程的設(shè)計計算。它以高等數(shù)學(xué)、物理、物理化學(xué)等為基礎(chǔ)課程。該課程不僅適用于環(huán)境治理工程，而且在化工、冶金、電子、醫(yī)藥、輕工、航空等行業(yè)也發(fā)揮著效能。在高校教學(xué)計劃中，環(huán)境工程原理是自然學(xué)科到應(yīng)用學(xué)科的橋梁。因此，對于環(huán)境工程專業(yè)而言，環(huán)境工程原理課程的規(guī)劃直接影響著專業(yè)學(xué)科的建設(shè)和發(fā)展，其教學(xué)設(shè)計對提高學(xué)生綜合素質(zhì)、實現(xiàn)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標(biāo)意義重大。

　　目前，中原工學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)在環(huán)境工程原理課程的建設(shè)方面還存在著許多亟待改進和改革之處，具體體現(xiàn)在以下五個方面：

　　(一)課程規(guī)劃

　　環(huán)境工程原理課程內(nèi)容雖多源于物理化學(xué)、生物化學(xué)及化工原理等課程，但這些學(xué)科的知識點并不能很好地反映環(huán)境工程學(xué)科本身的理論以及環(huán)境工程領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題。因此，基于環(huán)境工程學(xué)科的專業(yè)需求特色，環(huán)境工程原理的教學(xué)規(guī)劃不能等同于以上三門學(xué)科的簡單組合。

　　(二)教學(xué)內(nèi)容

　　中原工學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)選用的教材是清華大學(xué)胡洪營教授主編的《環(huán)境工程原理》。該教材屬于國家級規(guī)劃教材。在教學(xué)過程中，環(huán)境工程原理的教學(xué)內(nèi)容多局限于該教材，對相關(guān)相近學(xué)科知識并未涉及，這必然限制課程的發(fā)展更新及學(xué)生學(xué)術(shù)視野和思維的拓展。

　　(三)實驗特色

　　現(xiàn)有的環(huán)境工程原理實驗多以基礎(chǔ)性實驗為主，以單一知識點為內(nèi)容進行驗證性實驗，缺乏綜合性、系統(tǒng)性和連續(xù)性。此類實驗的設(shè)置不僅限制了學(xué)生對理論知識的融會貫通，而且也不利于創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)。

　　(四)教學(xué)形式

　　教學(xué)只限于在限定的時間內(nèi)在教室授課，一般是完全按照教材既定方案進行課堂教學(xué)。此種教學(xué)形式不利于培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力。

　　(五)考核方式

　　在實施教改前，環(huán)境工程原理課程作為專業(yè)基礎(chǔ)課，其考核方式為平時成績與期末成績相結(jié)合。平時成績由出勤率和作業(yè)成績構(gòu)成，作業(yè)內(nèi)容為章節(jié)后的練習(xí)題，平時成績占綜合成績的20%。期末成績即為試卷成績。單一的考核方式既不能全面考查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，也不能體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。

　　因此，擴展教學(xué)內(nèi)容、改進教學(xué)形式、開展多樣的學(xué)生學(xué)習(xí)評價模式勢在必行。

　　二、環(huán)境工程原理課程教學(xué)改革實踐

　　(一)注重理論系統(tǒng)構(gòu)建，規(guī)劃知識模塊

　　作為環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課程，環(huán)境工程原理與大氣污染控制工程、水污染控制工程及環(huán)境工程微生物學(xué)等研究方向及課程都密切相關(guān)，其知識源于物理化學(xué)、生物化學(xué)及化工原理的有機結(jié)合。在教材內(nèi)容的規(guī)劃上，環(huán)境工程原理更傾向于基本原理和理論在典型設(shè)備、典型工藝及環(huán)境工程中的應(yīng)用。因此，環(huán)境工程原理的課程規(guī)劃，不能完全參照以上三門學(xué)科的內(nèi)容，要以建設(shè)一流學(xué)科為目標(biāo)，在遵循該課程自身課程理念的基礎(chǔ)上，更多地體現(xiàn)學(xué)校本專業(yè)的學(xué)科特色，充分考慮后續(xù)專業(yè)課程的銜接性和延續(xù)性，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情及參與科研的積極性，培養(yǎng)并增強學(xué)生靈活運用理論知識分析和解決復(fù)雜工程問題的創(chuàng)新意識和能力。

　　因此，在教學(xué)內(nèi)容的規(guī)劃中，避免相關(guān)課程教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)，明確環(huán)境工程原理的教學(xué)內(nèi)容與重點難點，優(yōu)化課程教學(xué)體系格外重要。例如，熱量傳遞、質(zhì)量傳遞、過濾、吸收、吸附、萃取等操作單元的基本原理及典型設(shè)備的設(shè)計計算等內(nèi)容在化工原理課程中為主要講授內(nèi)容，而環(huán)境工程原理則是針對知識體系規(guī)劃課程相關(guān)知識模塊。教學(xué)規(guī)劃中可以將相互聯(lián)系的知識點重新組合，使教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)化。例如，選取基礎(chǔ)理論部分的質(zhì)量傳遞與分離過程原理的吸收、吸附及其他分離過程為模塊，該模塊的規(guī)劃突出體現(xiàn)了基本理論和操作單元實踐應(yīng)用的有機結(jié)合。

　　(二)科教結(jié)合，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容體系

　　隨著環(huán)境工程中單元操作的新技術(shù)、新工藝的發(fā)展，環(huán)境工程原理的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容也應(yīng)及時更新。2012年，中共中央、國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于深化科技體制改革加快國家創(chuàng)新體系建設(shè)的意見》，強調(diào)要“大力推進科技與教育相結(jié)合的改革，促進科研與教學(xué)互動、科研與人才培養(yǎng)緊密結(jié)合”。在環(huán)境工程原理教學(xué)實踐中，教師應(yīng)及時采用前沿科技成果優(yōu)化課程體系，更新教學(xué)內(nèi)容，及時了解環(huán)境工程領(lǐng)域科技發(fā)展的最新動態(tài)。例如，在膜分離教學(xué)過程中，將前沿海水淡化技術(shù)引入其中，不僅可以使學(xué)生了解膜分離的機理，掌握相關(guān)的分離理論，而且可以培養(yǎng)學(xué)生的科研理念。將科技前沿理念應(yīng)用于理論教學(xué)中，可以開拓學(xué)生的視野，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

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