大气污染控制工程课程教学中的几点体会

梁文俊 李 坚

北京工业大学 北京 100124

大气污染控制工程课程教学中的几点体会

梁文俊 李 坚

北京工业大学 北京 100124

大气污染控制工程是环境工程专业的核心课程，主要讲授大气污染防治与控制的原理与技术。针对大气污染控制工程课程的特点，采用理论和实际相结合的方法，培养学生运用所学理论解决实际问题的能力，为学生的学习和就业打下良好基础。

大气污染控制工程；课程建设；教学方法

大气污染控制工程课程是面向环境工程专业学生开设的一门重要专业学位课［1］，其主要任务是给学生传授大气污染控制的基本概念、原理、设备及典型工艺设计计算等知识，培养学生运用所学的知识能够对实际问题具有认识、分析和解决的能力。该课程涉及的内容繁多，主要包括大气与大气污染的基础知识、大气污染物的产生、大气污染物的稀释扩散、除尘技术、气态污染净化技术等。课程内容中不仅涉及需要记忆的原理、公式、图表，还包括需要理论推导和理解的内容，所涉及的基本原理也较抽象，传统的教学方法直观性差，学生不能充分理解和掌握全部课堂内容，造成部分学生厌学、逃课等现象，影响了教学质量和教学效果。

1 大气污染控制工程课程教学中目前存在的普遍问题

1.1 教学内容部分与其他专业课程重叠

目前国内多数高校使用的教材为高等教育出版社出版的由郝吉明、马广大、王书肖主编的《大气污染控制工程》（第三版），该教材内容丰富，涉及流体力学、化工原理等多门专业基础学科知识。该课程在教学内容安排上与本专业学生所学其他课程存在部分知识体系重复现象，如该课程中气态污染物净化技术部分内容与环境工程原理课程中的净化理论基础知识包括除尘技术基础理论、吸收法、吸附法的气液传质基本原理部分重复，又如本课程中污染物扩散模型与环境影响评价课程中部分内容重复。因此，在教学中如何协调与其他课程的关系尤为重要。

1.2 教材内容滞后于学科发展

随着近年来雾霾现象频发，使大气污染问题越来越成为研究热点。而造成该问题的很多内容在本课程中均有所涉及，如氮氧化物污染问题、挥发性有机物污染问题、机动车尾气污染问题等。因此，在讲述上述内容时与时俱进，结合当下大气污染出现的新问题、解决新途径等问题就显得尤为重要。另外，我国对于大气污染防治法律法规和标准的不断完善和更新，也使任课教师在教学内容中必须时时更新讲义内容，使学生能了解该课程中最新发展动态；对于污染控制新技术的不断涌现，教师更是要让学生有所了解，以加强学生对新知识的学习，适应社会发展的需要。因此，任课教师在教学过程中如果完全按照教材，不能时时更新教学内容，将不利于本专业学生对于新知识的掌握和自身的发展。

1.3 教学内容和手段单调

目前，国内有些高校对该课程教学还停留在理论知识的讲授上，学生对大气污染防治的基本概念和各种大气污染物控制的原理较为清晰，而对于工程系统、装置设计等方面的能力却很缺乏。随着计算机网络的发展，教学手段也有所改进，但仅用简单的PPT，而没有其他改进和创新，不能吸引学生的注意力。教学还沿用教师讲授为主的教学模式，教学效果不能明显提升。

1.4 理论与实践教学脱节

实践教学环节薄弱是我国高校大气污染控制工程教学的主要问题之一［2］，很多高校实验设备得不到及时更新，课程设计较多停留在理论上的计算，实际应用性有待加强。为培养学生利用所学理论分析和解决实际工程中大气污染防治问题的能力，迫切需要加强和改革大气污染控制工程课程教学实践环节。

2 教学改革方法探索和创新

2.1 教学内容更新

针对大气污染控制工程课程与化学、物理、流体力学等基础课程联系密切的特点，注重教学内容安排上与这些基础课程相关内容进行协调、整合，注重学生对基础知识内容的应用和练习，例如补充吸收、吸附工艺内容介绍。为避免与环境工程原理、环境影响评价等专业课程部分内容重复问题，略讲解其原理和公式，着重其实际应用。

此外，为讲好大气污染控制这门课程，在使用课堂教材的基础上，将国外教材"Air pollution control engineering （Second edition）"作为补充参考资料，该教材在内容阐述新颖性与生动性方面，尤其是在思考性、具体例证的真实性和学术性方面表现优异，这样不仅可以提高学生学习积极性，同时也有助于提高其专业外语水平。同时，在教学过程中，教师应与时俱进，结合当下大气污染出现的新问题以及处理新工艺、新技术等内容不断更新讲义内容，使学生能了解该课程中最新发展动态，以加强学生对新知识的学习，适应社会发展的需要。例如，在绪论中介绍我国大气污染现状时，结合当下热点和民生话题雾霾展开讲解和讨论，让学生充分表述其观点，一方面活跃课堂气氛，另一方面提高学生对本门课程的学习积极性。

2.2 丰富课堂教学

教学中采用多种教学方法和手段，激发学生学习兴趣，提高课堂教学质量。充分利用网络资源、PPT软件、课程多媒体课件，并借助录像和计算机仿真动画演示，提高教学质量。

改变以教师为中心，“教师讲，学生听”的传统课堂教学模式，进行启发互动式教学。以教师为主导，以学生为主体，学生在教师的启发诱导下积极思考和参与，师生密切配合，实现教与学的共同进步。案例教学模式是一种深受学生欢迎的教学方法。［3］在教学过程中对相关的应用实例，如除尘技术应用实例、脱硫技术应用实例、氮氧化物的控制实例、工业气体净化实例等加以陈述，图文结合，使学生的抽象思维与形象思维相结合，更容易理解。例如，介绍除尘工艺时，针对钢铁、水泥、焦化等不同行业所排放颗粒物特征，从实例出发，降解不同污染物治理技术和工艺，学生通过实例进行除尘工艺的学习，增加了学习兴趣，提高了教学质量。同时，可结合自身科研工作成果向学生讲授，可使学生对科研前沿有所认识和了解，取得良好的教学效果，笔者长期从事挥发性有机物的治理研究工作，针对其去除工艺开展了系统的研究，因此，在介绍挥发性有机物章节时，针对其去除工艺结合自身科研工作及科研成果进行介绍，使学生对该领域内容的研究前沿有了深入的了解，也激发了其科研积极性。

2.3 强化实践教学

实践教学培养环节是该课程的一个重要环节，它对于培养理工科学生的工程实践能力和设计创新意识起着非常重要的作用。实践教学主要包括实验教学、生产实习和毕业论文设计等内容。目前多数高校实验仍以验证型和基本操作型实验为主，为提高学生科研意识，逐步将所开设的实验课程加以完善，增加研究探索性实验，即学生通过文献查阅、实验方案制定、实验研究、小组讨论等完成实验内容，不仅使学生自己亲身经历了科研工作，也使学生的科研意识有所提高。大气污染控制工程是一门工程技术课程，加强学生的工程训练十分重要。［4］在教学过程中，注重通过工程范例图像资料教学，培养学生工程应用能力。通过生产实习环节可使学生对课堂内容有更直观的认识，在实习基地聘请有实践经验的工程师进行指导，带领学生参观相关企业脱硫、脱硝和除尘的相关工艺流程和设备，使学生更积极地投入到该课程的学习过程中。除此之外，针对目前从事的科学研究开设实验课程。例如，围绕挥发性有机物污染控制、细颗粒物污染控制、低温SCR脱硝技术等科研内容面向本科生开设实验课，使学生对科研前沿有较清晰的认识，加深其学习兴趣，增强其学习主动性，提高教学质量。

3 考核方式的改进

考试在教育中的作用不可低估，采用何种考试方式，对公平公正地评价学生的学习效果、充分调动学生的学习积极性等起着非常重要的作用。［5］

通过笔者几年来的教学工作，尝试将该课程考核方式由传统的期末闭卷考试这一单一模式改变为全程考核模式，即从学生出勤、思考、答辩、笔试等环节确定其最终成绩，从而调动学习积极性，培养学生主动思考、积极解决问题的能力。课程结业成绩由平时成绩和期末成绩组成，平时成绩由课堂出勤、课堂思考和回答问题、课程论文讨论、案例分析环节构成，期末考试为笔试。课堂出勤考察不仅局限于学生点名，还可通过提问上节课的重点内容，这样一方面考察了学生对于已学内容的掌握情况，同时考察了学生的出勤情况；课堂回答问题是在教学过程中考查学生对于课堂教学内容的理解和掌握情况；在课堂教学过程中会有工程案例教学环节，教师要求学生完成案例分析和课程论文，以此考查学生运用所学知识解决问题的能力。期末考试笔试试题以综合思考题、分析题、应用题为主要题型，不仅考查学生对于基本知识点的掌握，还考查学生分析问题和运用所学知识解决问题的能力。

考核方式的改进使学生对于该课程的学习从单一的学习方式中解放出来，不仅学到了课程基本知识，同时可置身其中，提高了其学习积极性和主动性，增强了学生分析问题和运用知识解决实际问题的能力。

4 结束语

大气污染控制工程是环境工程专业的必修课程，该课程中所教授的许多原理、理论与设计计算是工作中的重要基础。针对大气污染控制工程课程的特点，采用理论和实际相结合的方法，培养学生运用所学理论解决实际问题的能力；在教学上运用现代化教学手段，培养学生对污染控制工程系统、除尘装置的设计和运行管理能力；应用所学理论对典型污染物控制工程实例进行分析，培养学生的综合能力和创新能力，为我国的环境保护事业培养出更多更好的人才。

［1］刘景亮，曹晶晶，常玉广.大气污染控制工程教学改革探索［J］.广州化工，2014，42（14）：226-227.

［2］肖细元.《大气污染控制工程》课程教学的思考与方法创新［J］.西南师范大学学报，2014，39（2）：163-167.

［3］严宁珍，高明，李振轮.案例教学法在《地质与地貌学》教学中的应用［J］.西南师范大学学报，2011，36（3）：297-300.

［4］蒋文举，尹华强，金燕.大气污染控制工程课程教学改革探索［J］.西南科技大学学报，2004，4（21）：52-54.

［5］高海英.“大气污染控制技术”课程教学改革与探索［J］.职教通讯，2014（3）：28-29.

Innovation in Teaching the Course of Air Pollution Control Engineering

Liang Wenjun， Li Jian
Beijing University of Technology， Beijing， 100124， China

Air pollution control engineering is a core course for environmental engineering， which mainly teaching the principle and technology of air pollution prevention and control. According to the characteristics of the course， the combination teaching methods of theoretical teaching and application were used to improve the abilities of solve the practical problems for the students， which lay a good foundation for students' learning and employment.

air pollution control engineering； course construction； teaching methods

2015-02-07

梁文俊，博士，副教授。