论文新时期《水质工程学》实践教学模式改革探析，该文是教学模式相关自考毕业论文范文和《水质工程学》和教学模式和实践方面论文写作技巧范文.
近年来,水污染问题受到了国家和社会的广泛重视.随着我国经济的快速发展,人民群众也从最简单的物质需求提升到了对精神和美好环境的需求上,“绿水青山就是金山银山”的环保理念正一步步深入人心.国家也对环境标准提出了更严格的要求,出台了《水污染防治行动计划》,并对《水污染防治法》进行了修订,各地区都以此为基础制定了更严厉的环境保护法案.当前,环境工程、给水排水专业高素质人才日益急缺.自从“给水排水工程”专业改革以后,水质工程学作为一门专业主干课程,其研究对象从原有的给排水工程中“城市基础设施”逐渐拓展为“水的社会循环”.其内涵由“水量”转变成了“水质与水量”.从而满足我国在水工业发展方面的需要,也对新时期给排水专业人才的培养提出了更高的要求.特别是改革后的教材更加偏重于理论与实践的结合,吸收了大量的高新技术.但是,总体而言,近年来编写的水质工程学教材大多偏重理论认识,对实践、设计、实验的内容介绍很少涉及.然而,水质工程学实验技术和实践内容的提出对新时期专业人才素质的培养尤为重要.
一、实践教学内容优化
目前,《水质工程学》实践教学课程主要包括了净水处理和污水处理两部分的课堂实验、课程设计、校外参观和生产实习.课堂实验包括混凝实验、颗粒自由沉淀实验、过滤与反冲洗实验、活性炭吸附实验、污泥沉降比与污泥指数测定、加压气浮实验、曝气充氧实验、树脂交换及其交换容量测定等[1].这些实验全部为验证性实验,实验过程相对简单,学生在实际操作的过程中思考较少,学生之间、学生与教师之间的沟通交流有限,大多数学生没有得到足够的操作机会,实验报告也是敷衍了事.因此,需对现有的实验内容进行优化.应该根据学生的实际情况、兴趣爱好和优点特长进行实验设计.动手能力较弱的同学开展上述验证性实验,一部分有一定创新能力但需要引导的同学可由教师根据科研项目或课程需要设计实验,在教师的引导下开展实验.特别优秀的学生应鼓励他们自己设计实验.以上三种课堂实验教学模式对培养拔尖的高素质创新型人才极为重要[2].课程设计是实践教学的重要环节,是毕业设计的预演.目前,在教学过程中大多数教师对课程设计重视不够.教师在课程设计教学过程中没有发挥应有的指导作用,课程设计内容单一化严重.很多教师常年使用一个设计题目,导致学生的设计内容单调,采用工艺极其落后.因此,在进行课程设计题目选题时教师应该积极发挥自身的角色作用,依据新时代水处理工艺的特点,分门别类地帮助学生甄选选题.通常,最好的方法是设置一个较大的题目,让4—5个学生分别设计一部分内容,最后让他们合作完成.这个过程既避免了设计内容雷同或设计量过多,又培养了学生的团队协作能力.需要注意的是,教师应该课程设计和毕业设计的差异.
校外参观实习和生产实习是目前《水质工程学》课堂外教学的主要内容.目前,大多数高校都是采用校外参观实习这种实践教学模式.这种模式的优点是学生能够亲眼看到污水处理设备的运行,比较直观地了解净水厂和污水处理厂的运行工艺流程.缺点是学生无法看到水处理构筑物的内部构造,所谓参观,大多是走马观花,流于形式,学生并未真正学到实质性的知识.在当前的大环境下,只了解一些工艺流程是远远不够的.学生应该更深入地了解构筑物的主要内部构造和运行原理.因此,在进行实践教学地点筛选时,应该选择一些在建的或者具有非常先进的处理工艺和设备的水处理厂.
二、实践教学素材平台构建
《水质工程学》实践教学素材的收集和构建,是实践教学稳步推进、效果量化的一个关键内容.目前,大多数高校,没有建立实践教学素材库.每年千篇一律,应付差事似的教学方式,让《水质工程学》实践课程教学乏味、单调.平时教师应该更注重实践教学素材的收集.
1.设计案例的收集及数据库构建.教师应该积极主动地*和保存国内外水质工程方面的设计案例,对优秀的设计案例要组织学生加以分析,并将每届学生的分析报告归档保存,作为今后课程设计或毕业设计的范本.对于一些失败的设计案例也要组织分析,让学生分析失败的原因,同时将每届学生的分析和讨论报告保存.通过这种方式逐步建立设计案例的数据库,为今后的课堂教学和实践教学提供数据保证.
2.构筑物模型的制作与保存.每年,教师均应主动组织学生以3—5人/组的方式动手设计水处理构筑物模型,在模型的制作过程中,学生能够更直观地认识水处理构筑物的内部构造和运行原理.教师应将这些模型进行归档保存.这些模型可为今后教师的课堂教学提供更加立体的教学素材.
3.水处理材料的收集与分类.教师在平时的生活或科研过程中,应注意收集当前先进的水处理材料,例如,水处理药剂、污水泵、反渗透膜、生物炭等材料.并建立水处理材料档案室,将这些材料处理后妥善保存、分类归档.教师平时教学过程中可以向学生展示这些材料,也可以将之作为学生参观实习教学的一部分.
三、建立实习工厂
实习工厂作为未来学生实践能力获得的一个重要组成部分[3],其作用不可估量.实习工厂可以认为是介于水处理厂和实验室的一种中间形态.它是室内简单水处理工艺实验装置的放大,同时也是水处理厂水处理构筑物尺寸的一种缩小.在水处理厂,学生很难看到构筑物内部的详细构造和运行情况,但是,实习工厂内的小型污水处理设施则完全可以实现这种需求.实习工厂可以和仿真模型相结合.实习工厂内部的实践教学可以由以下两种方式实现：
1.模拟操作.模拟操作,可以将小型构筑物运行与仿真设备连接起来,通过仿真软件模拟真实的工艺流程.如絮凝、过滤、沉淀、生物处理等单元的操作过程,均可在相关仿真软件中展示并控制,从而能使学生不去污水处理厂和自来水厂也能了解水厂和污水处理厂的内部构造和操作过程.另外,教师可以在水厂、污水处理厂的施工和调试过程中搜集素材,并将其制作成视频影像,以扩充教材教学内容.
2.实地操作.将上述仿真操作和构筑物实际运行情况进行参数对比,通过实际操作加深对相关构筑物的认识.针对操作过程中存在的相关问题,教师和学生均应做好记录,并在课堂上组织讨论.例如,水处理过程中的污泥膨胀问题,要引导学生对问题进行深入分析,并明确这类问题如何在生产实际中加以避免.
3.设计性实验.鼓励学生在实习工厂里开展设计性实验,鼓励学生以实习工厂为依托申请国家大学生科技创新项目.这些开放性实验项目的开展,有助于激发学生对专业知识学习的兴趣,有助于培养学生的独创意识及科学思维能力,有助于培养学生运用综合知识和相关技能解决实际问题的能力.
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参考文献：
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