水污染课程设计

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水污染课程设计范文第1篇

关键词：水污染控制技术 网络课程 资源库

中图分类号：G712 文献标识码：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2014.03.155

《水污染控制技术》课程为高职高专环境监测与治理技术专业的一门专业核心技能课程，课程的实践性和应用性均较强，传统教学中重理论、轻实践，以枯燥乏味的理论讲解为主的教学形式无法达到高职高专环境专业人才培养的要求，更不能满足行业企业对高技能型人才的需求，为此本课程实施了“教、学、做”一体化教学改革。

1 网络课程建设

1.1 建设目的

网络课程建设的目的是补充完善项目化导向教材内容，搭建师生交流、学生之间互动、自主学习、自我评价的平台。要求实现“三统一”，即与课程标准相统一、与项目化导向教学实施过程相统一、与课程资源库应用相统一。

1.2 建设基本要求

提供结合项目导向教学实施的相关课程技术等内容，提供大量的学习资料；提供全部课程所需的教学文件；上传与专业开发公司合作开发的网络资源；开发结合本系部课程特点的特色栏目；对任课班级学生开放，开始实施应用与教学；教师在网络上可记录学生分组情况，查看学生详细访问记录（日期、浏览项目、浏览时间等）；学生可进行在线预习、作业提交、留言提问、在线交流、在线测试；教师根据设定的各项目的学习权重值在网络上批改作业，且作业成绩、测试成绩均可视。

1.3 建设步骤

1.3.1 明确建设标准

网络课程建设参照辽宁省信息化网络课程评价标准。

1.3.2 规划整理建设内容，等待上传

网络课程设置的一级导航有课程说明、教学内容、教学效果评价、课程内容、课程资源、实践条件、作业与考试、工程实例、知识拓展、行业文件汇编、企业视窗、职业技能鉴定题库、虚拟软件、互动平台。

各一级导航下的内容如下：课程说明包括课程定位、课程设计、课程特色、行动导向、学习指南；教学内容包括课程标准、内容选取、内容组织、表现形式、授课计划、教学方法、教学手段、网络教学环境、课程负责人、教学队伍结构；教学效果评价包括督导评价、社会评价、学生评价；课程内容包括教学课件、任务单、电子教案、习题库、考核评价单；课程资源包括图片、动画、视频；实践条件包括校内实践条件、校外实践条件；作业与考试包括标准作业、在线测试；工程实例包括多个污水处理企业的案例；知识拓展包括拓展资源、技术专题、参考教材、行业网址；行业文件汇编包括法律法规、职业标准、水质标准、技术规范；企业视窗包括污水处理厂介绍、污水处理厂管理制度、污水处理厂安全生产；职业技能鉴定题库主要为某石化公司污水处理工技能鉴定题库、试卷；虚拟软件为与专业公司合作开发制作的污水处理厂虚拟学习软件和配套课件；互动平台包括在线答疑、班级空间、作业、在线测试。

1.3.3 网络课程建设培训

系部聘请其他专业网络平台建设优秀教师对本系部教师进行培训及现场指导。

1.3.4 资源上传

课程负责人按照正确的方法将所有资源上传到学院数字化学习中心的课程平台上。

1.3.5 平台审核

学院组织专家进行网络平台建设与实施情况评估，并提出整改意见。

1.3.6 实施应用，不断完善

网络课程本着个性化、合作化、交互性、开放性的原则进行建设，在其应用过程中还要不断地进行完善，以满足教育信息化建设及创新人才培养的需要。

2 课程资源库建设

根据教学的实际情况，每门专业课的授课教师不固定，所以为了实现资源共享，在网络课程建设的基础上又建设了课程资源库。资源库涵盖了11个子资源库，资源类型包括文本、PPT、图片、视频、动画、虚拟漫游等多种类型。

2.1 内容建设规划

课程文件库包括课程设置、教学说明、教学效果评价等；标准库包括课程标准、职业标准、水质标准、法律法规、技术规范等；文本资源库包括课程定位、课程特色、、教学设计、授课计划、教学进度表、教学方法与手段、教学队伍、任务单、电子教案、考核评价单等；图片资源库主要为污水处理厂、污水处理设备等图片；动画资源库包含污水处理设备的构造、工作过程、工艺流程等动画；视频资源库包括教学录像、污水处理厂现场视频；教学课件库包括各教学情境的课件；虚拟资源库包括虚拟污水处理厂漫游学习软件；题库包括理论习题库、技能训练习题库、灵活运用习题题库、试题库及职业技能鉴定题库；实训教学资源库包括校内仿真实训指导手册、仿真软件及校外实训基地操作规程、图片、视频等；拓展资源库包括拓展知识相关动画、技术专题、污水处理厂介绍等。

2.2 建设难点

建设资源库所需要的资源数量巨大、种类丰富。据统计，本资源库包含了170个文本、5个多媒体课件、146个动画和视频资源、19个图片集（200张图片）和1个虚拟软件。在上述资源中，开发制作动画和虚拟漫游学习软件是首次尝试的建设内容，属于资源库建设的重点也是难点问题。教师要写出符合专业开发公司要求的详细的脚本，技术人员根据脚本进行制作，制作出的“产品”要经过教师和技术人员的多次审核、沟通、修改后才能成为“成品”，此过程不仅需要合作的双方付出大量的时间和精力，同时对于教师更是一种挑战。因为很多专任教师都是从“学校”到“学校”，缺乏实践经验，水污染控制技术中涉及大量的污水处理构筑物及设备，这些又恰恰是资源制作的主要对象，而专业开发公司制作“设备或构筑物”需要全方位、多角度的详细资料，凭借参考书中的平面图是达不到开发公司要求的，很多教师利用到校企合作或通过私人关系到相关企业实地学习，搜集了大量的信息，经过整理后制作出详细的脚本，开发出了高质量的资源。以污水处理厂虚拟漫游学习软件的制作为例，此软件是以某城市污水处理厂为蓝本进行设计的，建成的污水处理厂有行政办公楼、绿化带、停车场、工人，共建14座污水处理构筑物，10个污水处理车间。教师要提供厂区的布置图，每个“模型”的位置图、门的数量、楼梯的个数，每个处理构筑物和设备需要提供6个角度的观测资料，人物观测路线、主要观测点、污水污泥的颜色、动态、流向等图片及视频资料，从搜集资料到制作完毕共花费了近一年的时间。此软件经过学生应用，评价较高，教学效果较好。

参考文献：

[1]何克抗.信息技术与课程整合[M].高等教育出版社，2007.

水污染课程设计范文第2篇

教育部环境工程与科学教学指导分委会于2005年制定了《高等学校本科环境工程专业规范》要求，非常强调学生的动手能力和创先精神，环境工程专业必须加强实践教学环节，着重培养一下能力：实验技能、工艺操作能力、工艺设计能力、工程设计能力、科学研究能力、社会实验能力等[1]。实践环节对专业教学至关重要，可使学生加深基础知识理解与掌握，锻炼理论知识在实际中的应用能力，提高学生分析与解决实际问题的能力[2]。课程设计作为理工科高等院校专业教学的一个重要实践环节,在教学中起着承上启下的作用,是连接基础知识、基本理论学习和生产实际的纽带和桥梁,是培养学生综合运用所学知识解决生产实际问题能力的有效手段,是培养学生创新能力和创新意识的重要环节，是培养学生工程设计能力的重要手段，是学生综合运用本专业课程和前修课程的基础理论，进行工程设计的尝试，也是对前期教学效果的检验和评价的一种很好的形式。搞好课程设计这一实践性教学环节,对于培养学生动手能力和提高学生综合专业素养具有十分重要的意义。但就目前来讲，我校环境工程专业课程设计存在几个比较突出的问题。

一、环境工程专业课程设计现状

（一）设计课程内容重复

环境工程专业课程设计是在学完本课程后的一次综合训练。我校环境工程专业设置了“水污染控制工程课程设计”和“环保设备-原理•设计•应用课程设计”，时间分别为1周。《水污染控制工程》（下册）选用教材为高廷耀、顾国维、周琪主编的，笔者根据大纲要求及实际教学时数的限制，重点讲解下册第二篇污水处理部分，以水处理的物理方法—化学方法—物理化学方法—生物处理方法为主线，重点讲解物理法、物理化学方法和生物处理方法；《环保设备-原理•设计•应用》选用教材为郑铭主编的，以物理法设备—化学法设备—生化法设备—物理法设备为主线，重点讲解物理法设备、物理化学法设备和生化法设备由于两门课程分别侧重水污染控制原理和水污染控制设备，在课程设计中有一部分内容是重复的。

（二）课时量少

近几年，环境工程专业本科在校生的数量逐渐增加，而专业课课时数量逐渐减少，教师在课堂教学中没有时间单独对课程设计内容进行讲授。而学生在进行课程设计时遇到的问题需要指导教师进行现场解答，由于指导课程设计的教师只有一个，很难及时解答所有学生提出的问题。

（三）课程设计时间短

根据环境工程专业教学计划的安排，“水污染控制工程课程设计”和“环保设备-原理•设计•应用课程设计”的时间各1周。1周的时间设计一套比较复杂的污水处理系统是很困难的，因此课程设计题目难度不宜太高，要求也比较低，对学生实际设计能力锻炼效果有限。例如在进行水污染控制工程课程设计时，首先需要根据给定的水质条件和出水要求选定合适的污水处理工艺流程然后再根据工艺流程进行设计计算，由于学生缺少对工程实例的认识，工艺流程选择未必合理，可能需要重新选择再进行设计计算；而在对设备构筑物进行计算的过程中，需要选取合适的工艺参数，进行计算后对结果进行校核，由于学生对构筑物的认识只停留在理论上，需要进行对此校核计算结果才合理，再加上绘制设计图纸，1周的设计时间就显得非常紧张。

（四）课程设计过于理论化

课程设计一般安排在理论课程结束后，由任课教师根据课程内容，向学生下达一个具有代表性的设计题目。设计题目一般与实际工程问题相结合较少，学生在接到设计题目后也不会安排到类似的工程现场进行参观学习。学生缺少对工程实例的认识，只能根据课本理论查找相关的设计手册，完成设计计算，整个过程过于理论化，与工程实际相差太远。

二、课程设计改革方案

（一）修改教学大纲

我校环境工程专业设置了“水污染控制工程课程设计”和“环保设备-原理•设计•应用课程设计”两门课程，由于两门课程分别侧重与水污染控制原理、方法和水污染控制设备，在课程设计中有一部分内容是重复的，所以在2010级环境工程专业的教学计划中已经进行了修订，将课程设计集中在第七学期“环保设备-原理•设计•应用课程设计”进行，时间为2周，精简了课程设计内容，延长了课程设计时间。

（二）完善课程设计资料

总结近几年课程设计的经验和存在的问题，制订课程设计教学大纲；编写具体的设计指导书；收集整理各种设计参考资料、设计手册等；制订课程设计管理文件。

（三）重视课程设计的实践锻炼

课程设计别重要的是计算构筑物的尺寸，选择设备的型号等问题。为了提高课程设计的实践教学效果可安排学生到工程现场进行参观学习，参观的单位一般2～3个即可，重点是让学生了解处理工艺和处理构筑物的规模、重要参数等，让学生做到心中有数，结合工程实例完成设计任务。在2010级环境工程专业的教学计划中对此已经进行了修订，将生产实习安排在了课程设计前，即第六学期进行，丰富学生的实际经验。

（四）改变多人做同一题目的做法

进行课程设计，最好是每个学生采用不同题目。但由于种种原因，目前学生进行课程设计，是多人同做一题，这样就难以避免抄袭现象。为了改变这种情况，作为指导教师要尽可能地多布置不同的设计题目。但学生数量太多，做到一人一题可能性很小。这时，可以布置相对较复杂的设计题目，让几个学生共同完成，每人承担各不相同的任务。这样既可以避免抄袭现象，让学生各自独立完成设计题目，还可以在设计中锻炼学生的工作协作能力，培养团队意识，对学生今后的工作有很大好处。

（五）真题真做，环环相扣

通过生产实习，让学生直接接触污水处理设备，增强学生的工程概念，而且为了提高学生在生产实习时的主动性和积极性，将后续的课程设计与生产实习紧密结合在一起。在学生进行生产实习前，将所有学生进行分组并确定各组应完成的设计题目，并在生产实习前专门进行一次有关课程设计的授课，对课程设计中可能出现的问题给予提醒，同时介绍生产实习厂家的主要特点。这样可以使学生带着问题进行生产实习，使写生在实地参观实习时对其中可能对自己课程设计中具有参考意义的部分进行重点学习和讨论。这样不仅提高了学生生产实习的主动性和积极性，也提高了学生对课程设计的理解，可以在较短时间的生产实习过程中提高学生对工程实践的认识。因此，课程设计应该最大限度地发挥学生的主体作用和主观能动性，调动学生设计的兴趣和积极性，以期取得较好的教学效果[3]。#p#分页标题#e#

水污染课程设计范文第3篇

关键词：课程思政；土壤修复；环境工程

1土壤及地下水污染修复课程介绍

土壤及地下水修复课程总学时为32学时，为专业必修课。通过本门课程的学习，使学生对土壤及地下水污染及修复有一个最基本的了解，正确理解土壤及地下水污染修复中涉及的基本概念和基本理论，对不同土壤及地下水污染问题的原理、效应及其控制有一个总体的掌握，并掌握土壤及地下水污染修复的原理、方法及计算，了解土壤及地下水污染修复的发展趋势。原课程分为6大章节：①土壤及地下水概述、②场地特征描述、③土壤－地下水中污染物迁移基础理论、④反应器的设计、⑤土壤及地下水修复技术及⑥风险评估及管理。如果要将课程思政融入到课程的教学环节之中，必须解决以下问题：培养什么人（课程目标）、怎样培养人（课程设计）、如何评判学生是否达标（教学效果与考核）。

2土壤及地下水污染修复课程目标

中南民族大学环境工程专业在申请专业工程认证的过程中调整培养目标，从四个方面对人才培养提出了要求：（1）知识能力；（2）实践能力；（3）职业素养和（4）发展潜能，其中重点强调了素质教育和发展潜力［2］。此外，中南民族大学学生超过一半来自与少数民族地区，所培养的专业人才也需要能够服务民族地区。民族地区蕴藏着丰富的水资源、矿产资源和动植物资源，是我国重要的生态功能区。进入新世纪以来，我国民族地区的社会、经济取得了显著的发展，但也带来了日益严重的环境问题，因此急需环境工程专业人才。资源过快消耗越来越突出和受到关注，政府或者企业在做决策时常常存在经济与利益的冲突，常常有对立的情况发生。比如说，如果想要高效的经济效益就必然要牺牲环境，但出于环保的考虑，经济成本又会很高，在这种情况下，环境工程师做出怎样的取舍尤为重要。我们既要通过先进发达的科技改善和优化现存的生活条件，但同时要遵循自然规律并且使我们的后代能可持续发展下去。我们不能以浪费和牺牲地球—我们共同的家园为代价来扩大自身的财富，目光短浅的只看现在而不顾及后代的权利和利益。那么应该培养什么样的人才？土壤及地下水污染修复课程目标设定为使学生对地下水及土壤污染及机理有一个最基本的了解，对不同土壤及地下水污染问题的原理、效应及其控制有一个总体的掌握，并着重掌握土壤及地下水修复技术的原理及修复技术，能进行简单的土壤和地下水修复设计计算，掌握土壤环境风险评估步骤及方法，能提出修复设施方案和运行管理措施并遵守工程伦理准则，具有强烈的社会责任感，正确的价值观、利益观，把全人类的共同利益放在第一位。

3教学效果与考核

对于课程思政内容的考核不能单一的以考试成绩为评判标准，因为单纯以卷面形式考查不能满足对于思政教育的评价，需要由单纯的考试转向“考试与实践调查”相结合；由终结性评价转向“过程性评价与终结性评价相结合”，即对学生平时学习能力进行实时的记载。人的能力是多方面的，会考试只是其中很小的一部分，通过考核方式的改变让学生有更多的途径展现自己。表1为土壤及地下水修复课程的考核方式及评价标准，过程考核和期末考试相结合，过程考核包括课堂表现和平时作业；期末考试的考核方式为笔试（闭卷）。考核成绩的构成：总成绩为100％，平时成绩（包括课堂讨论、平时作业和出勤等方面）占50％，期末成绩占50％。

4结语

水污染课程设计范文第4篇

环境工程CAD是面向环境工程、环境科学专业开设的一门专业基础课，是学生大学期间所学专业课的一个综合应用过程。通过该课程学习，学生应能熟练应用AutoCAD绘图软件进行水处理工程、大气污染控制工程、固体废弃物的处理与处置、噪声污染控制工程、给水工程等课程的工程设计与专业图纸的绘制，为后续生产实习、课程设计、毕业设计等环节服务，为学生工作和继续深造打下良好的工程基础。该课程由于涉及内容广、实践性强，与本专业其他课程在教学内容和教学方式上有很大的不同[3，4]。

该课程传统教学存在教学内容重理论轻实践、教学内容不能与时俱进、教学深度达不到工程实践要求、教学效果达不到教学目标等问题[5]。高校在培养高层次人才时应紧跟知识体系、政策法规等更新步伐，同时采取行之有效的教学方法，以提高教学效果，培养工程实践能力突出的人才。

1 环境工程CAD教学现状及问题

1.1 学科课程间交互、联系少

环境工程CAD是一门基于环境工程其他专业课程，如水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置、噪声污染控制工程、给水工程等课程，运用计算机辅助设计的综合应用课程，与其他专业课有着很强的联系。但在实际教学中，由于各课程授课教师间沟通较少，导致各专业课程相互独立，达不到各课程间互为基础、互为指导和互为应用的目标[6]。

以水污染控制工程的课程设计为例，该课程开设的目的是让学生将所学的有关水污染控制的相关理论知识应用于工程实践设计。但该课程教师要求学生重点掌握根据水量、水质特征、出水水质要求选择合适的处理工艺流程，根据工艺流程和厂址占地面积设计各处理构筑物的尺寸及数量，并据此进行设备的选型、管道的连接，根据厂址所处地理位置及周边水文气象条件、布图原则等，确定厂内合理平面图布局等。至于如何应用CAD技术更便捷、有效地进行工程设计，并按照行业制图规范将工程设计系统、完整、清晰地表达出来，该课程教师认为这是环境工程CAD课程教师讲授的内容。在环境工程CAD课堂上，教师的教学重点是让学生熟练操作各绘图命令及简单的独立图形，而不是系统地讲解水污染控制工程的设计及绘制过程，这就导致了课程间知识的相互独立，造成学生不能将所学专业知识融会贯通，不能应用于工程实践。

1.2 教材内容与工程实践脱节

笔者查阅环境工程CAD课程教材发现，大部分教材存在如下缺点：大量篇幅用于介绍绘图基本命令；制图规范是对AutoCAD制图较笼统的介绍，没有按照行业特点进行详细介绍；介绍的绘图实例没有系统地按照环境工程学科的特点选取；介绍的AutoCAD软件版本更新较慢，普遍落后于市场上AutoCAD软件最新版本，导致课程教学与实际工程应用脱节。

例如：目前AutoCAD软件的最新版本是AutoCAD2015，而大部教材内容基于AutoCAD2007或AutoCAD2010版本，各版本之间在命令及功能上存在差别。在工程实践中，各设计单位紧跟软件版本升级换代，相比之下，学校的教学落后于工程实践应用。另外，AutoCAD软件是一款通用绘图软件，各个行业都有针对行业特点二次开发的专用工程设计及绘图软件，如国内环境工程专业比较优秀也比较常用的工程设计及绘图专用软件包括天正CAD、中望CAD等，这些软件虽然都是在AutoCAD软件的基础上进行的二次开发，但它们都将AutoCAD软件与环境工程专业的特点结合，但我们在教学中只是对AutoCAD软件进行介绍和应用，与工程实践应用脱节。

1.3 教学方式不利于实现教学目标

目前，我校环境工程CAD课程采用传统教学模式，以教师课堂讲授为主，向学生逐一讲解、演示各个绘图及编辑命令的使用，简单介绍单个图形的绘制步骤，学生课后依照给定图形进行绘图练习。课堂理论教学与上机实践操作安排不当，达不到理论指导实践及实践丰富理论的目的。学生学会了命令的操作，但不能真正使用AutoCAD软件进行工程的设计及绘图，达不到运用所学理论指导工程实践的要求[7]。

理论教学与上机操作相互独立。如课堂教学时，教师按照教学大纲要求讲授圆的绘制，在AutoCAD软件绘图界面中，教师进行命令的选取及绘制圆的操作，但圆的绘制有2P，3P，CR，CD，TTR和TTT等多种绘制方法，应根据已知的条件选择合适的绘制方法。若已知通过两点则选择2P的方法，已知通过三点则选择3P的方法，已知通过两个切点和半径则选用TTR的方法，已知通过三个切点则选用TTT的绘制方法。学生在课堂上貌似听明白了，但课后的上机练习并不能根据实际情况绘图。上机操作时，学生只是按照教师给定的图形依葫芦画瓢将图形绘制出来，缺乏自主思考、自行设计工程的锻炼，不能很好地把理论知识应用到实际工程图纸的绘制中。

2 基于工程实践的环境工程CAD教学改革

2.1 优化课程设置，促进课程间有机联系

针对目前国内大部分高校开设有水污染控制工程课程设计、大气污染控制课程设计、专业课程设计、环境工程CAD等课程，同时又存在课程间相互独立的问题，在课程设置时应将各课程的设计部分安排在环境工程CAD课程中，使各课程设计与环境工程CAD有机结合，并由课程设计教师与环境工程CAD教师共同指导课程设计，更好地指导学生将所学专业知识应用于环境工程CAD设计，并用环境工程CAD的优越性辅助实际工程设计及图纸绘制，以弥补课程设计教师对环境工程CAD知识欠缺和环境工程CAD教师对各课程设计理论知识的不足。在课程开设的时间安排方面，环境工程CAD应安排在各理论课程开设之后，在各课程设计之前，以便学生有足够的理论知识加深对环境工程CAD的理解和指导环境工程CAD的设计绘图，同时又能熟练地应用环境工程CAD对实际工程进行设计和绘图。

2.2 深化教学内容，达到教学目标要求

在学生现有计算机使用基础上，通过教师简单介绍，学生能够很快掌握AutoCAD软件基本命令的操作。一方面，教师应把讲授重点放在环境工程专业图纸的设计和制图规范上，让学生掌握本专业图纸的规范[8]。如各类图的图纸大小选择及对应图号不同字体高度的匹配，不同图常用比例的选择及图幅如何布置等，常用符号，如指北针、标高符号等绘制尺寸。另一方面，应全面系统地介绍一个实际工程全套图纸的设计与绘制，如以典型污水处理厂A2/O工艺、氧化沟工艺、印染废水处理工艺、食品行业废水处理工艺等进行平面图的设计及绘制、工艺高程图的设计及绘制、各主要处理单元工艺图的设计及绘制，常用设备，如泵、风机等的选型及绘制等，让学生对实际工程形成全面认识。

适当介绍国内较优秀的环境工程专业常用软件，加强学生对实际工作中常用软件的认识。如天正给排水软件，在AutoCAD软件的基础上，叠加了智能化管线系统等模块，可以快速布置平面图，生成系统图，进行各系统的计算，并自动生成设计说明书，可以使设计人员快速完成图纸的绘制，同时符合设计要求。

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2.3 改革教学方式，提高学生工程实践能力

该课程具有实践应用性强的特点，随着计算机的普及，理论课可以允许学生带笔记本电脑到教室，在教师讲解的同时，学生可以实时操作，提高教学效果。教师随堂给定练习图形，鼓励学生采用不同的绘制方法，请学生到讲台上操作演示，共同探讨，激发学生的学习热情。适当增加教材中没有介绍的绘图和编辑命令，使用简便的绘图技巧快速完成图形绘制，提高学生的学习兴趣。

在课程教学过程中推广案例教学法。案例的选取应根据高校自身的专业特色，选取具有典型代表性，与所学理论知识有直接联系，并且经过深入调研，来源于实践而不是由教师主观臆测和虚构的案例。笔者在授课中选取北京市小红门污水处理厂（学生之前曾在这里进行生产实习）为讲授案例，从水量、水质、排放标准、回用目的等方面分析其污水处理工艺选取的依据，设计并计算各处理构筑的尺寸及数量，绘制包括平面布置、管道布置、工艺高程、主体构筑物工艺、主要设备等图纸，提高学生将理论知识应用于工程实践的能力。

充分利用网络教学平台优势，培养学生从网络上获取知识和信息的能力，如介绍土木工程网、给排水在线、筑龙网等专业网站，下载并学习各类环境工程相关项目的成套设计说明书及绘制图纸，要求学生搜集相应的应用软件进行设计计算。

水污染课程设计范文第5篇

关键词：环境工程专业型硕士教学改革强化实践

“全日制专业型硕士”也叫“工程硕士”，旨在重点培养具有工程创新研究能力，高端应用型人才和工程管理人才。工程硕士专业学位的设立突破了我国研究生培养中单一型的培养模式，解决了学术型硕士专业技能太差，工程研究能力弱，只强调学术研究能力的问题，是推进研究生培养产学研合作的有效途径之一。

内蒙古大学环境与资源学院于2009年9月开始招收首批环境工程专业硕士，在头两年的课程学习中，暴露出一些值得重视的问题：如课程设置与培养目标不尽相符；课程设置偏重理论研究，“本科化”色彩比较浓重，课程内容与本科阶段大量重复，在学习难度上也与本科差距不大；前沿性知识比重偏低。特别是水污染控制工程课程所授内容绝大多数都是学术型硕士课程的沿用，缺少体现工程硕士特点所应有的工程性、应用性和前沿性。水污染控制工程作为环境工程专业硕士开设的专业学位课，具有多学科交叉性、实践性、时代性和前沿性等多个方面都很突出的特点，其课程涉及知识面较宽，是实践性很强的学科。加强该门课程的实践教学环节，使之成为一个更加完善的教学体系，已经成为各高校全日制专业型硕士教育的一个重要课题。为了突出环境工程专业型硕士的培养特色，笔者介绍了该课程区别于本科生阶段及学术型硕士的教学内容改革与实践。

一、以往教学中存在的问题

1.课程定位模糊

目前对水污染控制工程课程的地位、作用以及与其他课程之间的相互关系缺乏系统分析，各课程之间不能有机结合，部分课程教学内容重复。水污染控制工程的教学不是由一门课程来完成的，而是具有实践性、综合性、多学科性等特征。它以数学、物理学、无机化学、有机化学及物理化学等课程为基础，以环境仪器分析、环境监测、环境质量评价及水污染控制系统规划等课程为辅助，再辅以实验、实习、设计等一系列实践性教学环节而组成的课程体系来完成。水污染控制是整个课程体系的总目标。

2.教学内容陈旧

在以往的讲授中，水污染控制课程内容与本科阶段大量重复，在难度上也与本科差距不大，前沿性知识比重较低，缺少体现工程硕士特点所应有的工程性、应用性和前沿性。对于学过该门课程的学生来说，这不仅浪费了大量宝贵的学习时间，而且也会使很多学生失去进一步学习的兴趣。老师们很少将自己所研究的项目、课题融会贯通到教学内容中去，致使学生们难以了解该课程最新的前沿进展。

3.教学方法单一

目前，课堂教学仍以注入式为主，学生参与互动较少，其主体地位没有得到充分发挥。个别时候，要求学生做一些课堂发言，但因老师要求不严，学生大多敷衍应付，所准备内容简单泛泛，没能起到激发学生兴趣、开启学生思路、锻炼学生能力的目的。另外，除课堂教学以外，单独的专题与讨论开设较少，没有激发出学生自主学习的热情。

4.实验不足、实践脱节

因环境与资源学院是我校近年来才组建的新学院，实验室仍处于建设及逐步完善的阶段。因此在实验教学环节方面比较薄弱，绝大多数实验仍停留在以演示型为主，开放性和研究型的实验条件还不具备。实践环节仍停留在带领学生进行走马观花式的认知实习为主。因实习基地有限，生产实习未能全面开展。学生毕业论文选题也多与学术型研究生类似，较多集中在理论与科学方面的研究，没有突出工程实践的特色。

二、教学内容的改革与建设

1.明确课程定位，调整培养目标

进一步明确水污染控制工程课程的核心地位，将其作为环境工程专业型硕士课程体系的总目标之一来看待。在教学计划的制订中，大纲、教材的编写中，各教学环节的实践中，都要围绕总目标确定各自的分目标，并使其达到整个课程体系的最优化。具体来说，该课程体系应分为三个层次，第一层次是专业基础课程，包括无机化学、分析化学、物理化学和有机化学。第二层次是技术基础课程，包括环境监测、环境微生物学、化工原理、流体力学、水泵与水泵站、给排水管道工程。第三层次是专业课程，包括水污染控制工程、工业废水处理、水污染控制工程课程设计等。从教学安排上，应先进行系统的专业基础课的培养，然后是技术基础课程的铺垫，最后是专业课程的安排。在总课时少的情况下，要根据各课程的作用和地位，与其他课程有机衔接，将重复的教学内容进行压缩整编。在培养目标方面，应明确以工程应用型人才培养为目标，除使学生具备应有的理论基础，掌握基本的工作方法外，着重培养学生具备获取和更新知识的能力，分析和解决实际问题的能力。

2.更新教学内容，拓展学生知识面

研究生教育比大学本科高一个层次，教学不能仅局限于某一本教科书，设置的课程内容一定要体现高、深、新的特点。高即起点和要求要高，课程内容与本科相比应有明显的知识台阶。深即对问题的讨论要求深入，对本专业的课程应引领学生尽快到达学科发展的最前沿。新即课程内容要新，要包括新技术、新方法、新成果及有重大应用价值的内容。另外，要求教师一定要将自己所研究的项目、课题中的科研思路和研究成果融会贯通到教学内容中去，使学生们及时了解该课程最新的前沿进展，拓展学生的知识面。

3.创新教学方法，提高学生的学习热情

在新的教学实践中，教师讲授基本理论的时间应该只占总课时的1/3，其余时间可以增设专题与讨论。一般可以将专题与讨论的题目圈定在水处理的典型案例分析之中（如养殖废水、含重金属废水、造纸废水、含油废水、制药工业废水等处理工艺设计和设备选型方面），同时鼓励学生将讨论的主题与自身的研究课题相结合，争取使每位学生在课堂上进行演讲、发言并接受老师和全体学生的提问。这种从原来的教师单向灌输式教学向以学生为中心的互动式教学的转变，激发了学生自主学习的热情。积极采用先进的教学技术，完善《水污染控制工程》多媒体教学课件，并配合工艺动画和构筑物实例详细照片，增强教学的生动性和直观性，加深学生对各水处理工艺和构筑物的理解。积极探索双语教学，除中文教材以外，还选用部分英文教材作为教学参考书，如（1）“Water Supply and Pollution Control，8th edition，W.Viessman.Jr&M.J.Hammer et.（2）“Industrial Water Pollution control”，3rd edition， W.W. Eckenfelder。同时在课堂教学中给出主要专业术语的英文单词，争取在专业词汇表述和一般表述上与国际接轨。

4.完善实验条件，加强实践环节

工程硕士大多具有多年的实践工作经验，他们是带着工作中的问题和发展需要来学习的，迫切需要补充和更新必需的理论、技术手段及应用、发展前沿、实用工具、行业相关学科等方面的知识，需要提高获取和处理信息、分析和解决实际问题、不断创新、协调沟通和组织管理、参与社会活动等能力，以适应现代工程发展的要求。因此，加强实践环节是满足这一要求的唯一途径。

教学实验是所有实践环节的基础。包括演示性实验、验证性实验、综合性实验和设计性实验等。在专业型硕士的培养过程中，实验内容应有别于本科生的实验，我们将实验与学生所做的专题结合起来，对专题中遇到的问题通过有效的实验设计来进一步验证或解决，通过这种办法可以加深学生对索引文献或别人研究成果的理解，培养学生动手和解决实际问题的能力。目前，内蒙古大学环境与资源学院正在建设和完善“环境科学”与“环境工程”两个学科的实验室，在近期内便可基本满足水污染控制工程课程的实验要求。

在学生的毕业论文方面，从原来的注重科学理论研究转向与更多地与工程实践相结合，从工程实践所遇到的具体问题中提炼研究题目，发挥学生解决实际问题的能力。在培养机制上，实行双导师制，即校内导师理论指导与校外导师（多为工厂或公司高级管理技术人员）实践指导相结合的模式，这样可以充分发挥高校老师的理论优势与校外导师的实践优势。

在工程实践方面，加强与公司、企业、研究所、污水处理厂等单位的合作，共建实践教学基地，充分利用社会资源，建立稳定的校外工程训练中心，为学生提供良好的实践机会和条件。积极引导学生参加教师的科研工作，如让学生参与教师的煤化工废水膜处理、MBR反应器处理生活污水及回用等研究工作，使学生深刻认识如何将所学知识应用到工程实践中，解决具体问题，改善课堂教学效果。

参考文献：

[1]王宜明.建立水污染控制工程课程教学体系的实践.有色金属高教研究.1992，4：25-27

[2]程洁红，孔峰，高永，陈娴.水污染控制工程课程体系的教学改革与应用型本科人才培养的探讨.江苏技术师范学院学报.2011，17（4）：79-81

[3]孙治荣，王淑莹，彭永臻.改革教学内容，提高研究生课程水污染控制工程的教学质量.中国现代教育装备.2009，14：47-48