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畢業設計與固體廢物處理與處置

發布時間:2020-06-09   |  所屬分類:工業設計:論文發表  |  瀏覽:  |  加入收藏

  為了培養應用型工科人才,本文以新工科建設為指導,以郴州市建設國家可持續發展議程創新示范區為理念,以專題案例為主要教學內容,以情景式教學為教學模式,對《固體廢物處理與處置》課程實施了一系列基于畢業設計的教學改革.

畢業設計與固體廢物處理與處置

  關鍵詞:新工科;畢業設計;固體廢物;教學改革;處理與處置

  “新工科”建設要求學校在人才培養中突出地區或行業特色和學科優勢,形成分類、分層次、分方向辦學模式[1].作為應用型地方本科院校,湘南學院正積極參與建設郴州市國家可持續發展議程創新示范區.《固體廢物處理與處置》是我校環境生態工程和應用化學專業均開設的課程,旨在培養學生環境生態保護方面的工程實踐能力.然而,該課程改革目前在教學過程中存在較多問題:一是課程原本作為應用化學專業傳統理科學科,內容嚴重偏理論,缺乏工程理念,無法滿足新工科建設要求;二是以教師為中心的教學方式不利于激發學生學習興趣;三是理論試卷考核作為期末單一考核方式,無法體現學生在實際應用中的能力.雖中國知網已有上百篇關于《固體廢物處理與處置》課程教學改革的研究,但這些研究主要集中在教學內容的選取、慕課的建設、實踐教學的設計等方面,尚缺乏以“畢業設計”為目標的教學改革.本文以新工科建設為指導,以郴州市“國家可持續發展議程創新示范區”建設為理念,以專題案例為教學內容,以情景式教學為教學模式,對《固體廢物處理與處置》課程實施了一系列基于畢業設計的教學改革,以期培養滿足地方經濟發展需求的應用型新工科人才.

  1以新工科建設為指導

  我國經濟發展正處于結構調整、轉型升級期,新經濟產業形態的多樣性決定了工程教育培養模式的多樣性[2].“新工科”是將新的內涵注入工科,以適應新經濟發展需要而產生的工科新形態,又可稱為“工科+”[3].《固體廢物處理與處置》課程作為環境生態工程專業的核心課程之一,需要按照新工科建設要求指導課程教學改革,完成特色行業的人才培養.首先,根據培養目標選擇教學內容.“國際工程聯盟”對工程教育畢業生的要求區分為工程師、工程技術專家和工程技術員三個層次.按照我校的辦學定位,培養的環境生態工程專業畢業生的目標為工程技術專家,因而必須具備從事固體廢物處理與處置相關工程設計、施工等環節的知識和能力.我院以往畢業生中完成畢業設計的比例不到10%,距離不低于50%的國家標準還有很大差距,因而,提升學生畢業設計能力成為該課程重要的教學改革目標[4].其次,推動產教融合、區域合作,實現工程育人深度融合的“基地教學”.與校園內共建共享的湖南大自然環?萍加邢薰、湖南乾誠檢測有限公司等10余家環保企業開展合作,共建新工科實驗班、師資培訓基地,可實現課程部分內容在工程現場教學.

  2以郴州市建設國家可持續發展議程創新示范區為理念

  郴州市正在建設國家可持續發展議程創新示范區,湘南學院全校師生正在以《中國落實2030年可持續發展議程創新示范區建設方案》為重點,針對重金屬污染修復與治理等技術,實施水源地生態環境保護、重金屬污染及源頭綜合治理、生態產業發展等行動[5],為建設生態美麗郴州建言獻策.《固體廢物處理與處置》課程教學改革,一方面是要將可持續發展理念和目標傳遞給學生.通過郴州市建設國家可持續發展議程創新示范區,大力推進國家生態園林城市、全國文明城市的創建工作,要保持加強生態文明建設的戰略定力,探索以生態優先、綠色發展為導向的高質量發展新路子.另一方面,在該課程教學中,牢牢抓住郴州有色金屬尾礦、有色冶煉廢渣、城鄉生活垃圾的處理與處置工作,把握住重金屬污染及源頭綜合治理的核心內容,為創新示范區建設貢獻一份應有之力.

  3以專題案例為教學內容

  《固體廢物處理與處置》課程的學時數為32(理論24+實踐8),是一門典型的短學時課程.為了解決課程課時少、課堂效率不高的問題,《固體廢物處理與處置》與《水污染控制工程》《大氣污染控制工程》課程組成課程群.融入畢業設計指導團隊為課程建設者,充分發揮課程群的優勢.由于三種污染控制中部分處理方法類似,如物理化學處理法,可集中在最先開課的《水污染控制工程》中學習.課程教學改革將教學內容分為6個專題和1個設計實踐,專題以案例教學為主,突出工科特征,設計實踐以實際工程為依據,獨立完成課程設計全過程,強化設計能力(如表1所示).革新后的教學內容跟實際生產緊密結合,調動了學生的積極性,激發了學生的學習興趣.學生完成的課程設計實踐,通過課程群建設團隊評分,作為課程期末考核方式;同時,選擇較優秀的設計進一步完善,可作為學生的畢業設計.并且,對于優秀的設計作品,鼓勵學生積極參加省級大學生城鄉規劃設計大賽等各類學科競賽.

  4運用情景式教學模式

  情景式教學可根據教學內容有目的性地創設具體情境,增加學生的代入感。為了激發學生學習興趣,選取緊密聯系實際的案例內容,并對固體廢物收集轉運、預處理、生物處理、熱處理、填埋處理教學內容引入了情景式教學(如表1所示).為了學生積極參與到情景式課堂中來,充分利用超星泛雅、雨課堂等網絡移動端教學平臺,完成了本課程的慕課建設,提供學生自主學習的視頻、課件、拓展知識、作業等課程資源,促進學生提前查閱相關資料,以便在課堂分組討論上踴躍發言.

  5結語

  《固體廢物處理與處置》課程經過三年基于畢業設計的教學改革,增強了學生的自主學習性,提高了課堂到課率,強化了學生工程設計能力,提升了學生工程實踐能力,獲得了畢業生的好評,取得了良好的成效.

  參考文獻:

  [1]王義遒.從應用理科到“新工科”[J].高等工程教育研究,2018(4):5-14.

  [2]吳愛華,侯永峰,楊秋波,等.加快發展和建設新工科主動適應和引領新經濟[J].高等工程教育研究,2017(1):1-9.

  [3]劉吉臻,翟亞軍,荀振芳.新工科和新工科建設的內涵解析———兼論行業特色型大學的新工科建設[J].高等工程教育研究,2019(3):21-28.

  [4]茍劍鋒,程修文,張新怡,等.環境工程專業(固廢方向)畢業設計選題、深度、內容的探討[J].中國現代教育裝備,2018(7):46-48.

  [5]國務院.國務院關于同意郴州市建設國家可持續發展議程創新示范區的批復(國函〔2019〕44號)(2019-05-14)[2020-01-26].

  作者:劉卉 鄧斌 劉奕禎 陳俊


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