地方高校提升工科学生实践能力的水污染控制工程实验教学

杨 爽，苏文辉，田大勇，康瑞琴

(安阳工学院，河南 安阳 455000)

学校教育和实践锻炼相结合的人才培养体系，重在突出培养学生的科学创造性思维和创新能力，着力培养学生勇于探索的精神和勇于解决问题的能力。对于地方高校来说，提高教育教学质量的最为有效途径之一就是提升学生实践能力[1]。水污染控制工程是学习、掌握和运用污水处理方法必不可少的重要课程，该课程具有典型的工程特点，是工程应用的理论基础，对环境工程专业学生的理论知识和工程应用能力的培养起着至关重要的作用。水污染控制工程实验做为该课程的重要组成部分，以污水处理方法和工艺流程为核心，内容涉及沉淀、过滤等物理处理设备，生物转盘、A2/O城市污水处理工艺和完全混合活性污泥法等生物处理设备，以及混凝、活性炭吸附等化学处理设备，尤其是水处理仿真在线监测成套设备的引进，这些都是理论与实践结合，提高学生工程应用能力和综合素质的重要平台。

1 优化水污染控制工程实验教学内容

我校环境工程专业水污染控制工程实验教学以陈泽堂主编的《水污染控制工程实验》为指导书。按照目前使用的实验指导书，在实际的实验教学过程中，实验内容的开设主要以验证性为主，综合性和设计性实验相对来说较少。而且在实验过程中，采用学生预习—老师讲解—学生操作—写实验报告的模式开展，通常是让学生按照实验指导书上的要求，在教师的指导下，按照指定的实验方法和设备进行操作和样品处理，个别实验项目受实际实验条件限制，是老师按照现有的设备进行讲解，学生不能动手去实际操作，在实验过程中总是处于被动的接受状态。因此，有必要对现有实验教学内容进行优化，适当增加综合性和设计性实验，切实增强学生的动手操作能力。

2 加强实验室建设，引进工程性极强的水处理仿真在线监测设备

地方高校的实验室建设，是地方高校办学的支柱，是培养工科学生专业实践能力的主要课堂[2]。目前水污染控制工程实验中所涉及的污水处理设备主要以物理法、化学法和生物法等相互独立的设备为主，成套的模拟污水处理厂的工艺方法以及先进的污水处理设备基本没有。同时实验设备均为小型的浓缩品，这些设备都是以实际污水处理设备为基础，但是又与实际的设备在构造方面有所出入。这些小型化、桌面化的浓缩设备难以让学生建立污水处理厂的实际工程概念，从而影响后续根据污水水质独立确定处理方法及工艺流程。因此，在实验室建设中，耗资近百万购买污水处理仿真及在线监测成套设备，让学生切实感受污水处理整套工艺的组合运行及水质指标的在线监测。并且该套设备可以实现至少五种不同污水的工艺方法组合，比如生活污水、造纸污水、印染污水等，学生可根据老师提出的具体水质要求组合出合理的工艺路线。此设备的引进使学生通过实验不仅对理论知识有更深的理解，而且对过程操作和设备组合有较好的掌握，做到能够独立分析组合所需要的设备形成完整的污水处理方案。学生在掌握理论知识的基础上，通过在线仿真设备形成开阔的实验思路和方法，实现真正意义上的实践能力培养。

3 转变学生观念，鼓励多参与锻炼实践能力的活动

受“应试教育”的影响，我国大学生主要把大部分的精力和时间都用在理论学习上，对实践学习和实践活动大多兴趣不大，影响了自身综合素质和能力的发展，导致实践能力没有得到应用的提高，而较高的实践能力也是大学生毕业参加工作后所必须具备的能力之一。水污染控制工程属于专业性、应用性、实践性强的专业课程，对于课堂教学来说，学生在课堂上要跟着老师的讲解思路积极思考，勇于发言，听不懂的内容要主动找老师交流讨论。实验教学就是将课堂学到的理论知识应用于实际中去的最简单的方法，可以提升学生对理论知识的理解程度，也可以提高学生的动手实践能力，因此必须认真对待实验教学环节。此外，要积极鼓励学生参加国家、省市以及各高校举办的各种竞赛等，这样不仅会提高运用所学知识解决实际问题的能力，还能了解自己在学习过程中的不足之处，使学习目标更加明确，学习效果更好。比如，我校连续两年由老师指导学生参加全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛，其中参加第十届比赛的学生获得了国家三等奖。在此过程中，老师和学生进行了角色互换，学生成为了比赛过程的主角，老师起指导作用，切实让学生将所学的课堂内容应用到实际的工程或设备中，在此过程中去发现问题、解决问题。虽然在前期困难重重，有点摸不着门道，但是只要学生不放弃，敢于探索，团结合作，不管参赛作品是否获奖，整个过程进行下来，学生的思考和动手能力都有很大程度的提高，学生自身也能感受到学到了很多课堂上学不到的东西。

4 发挥高素质教师在学生创新实践能力的主导作用

建立高素质的教师队伍，是保证学生创新实践能力培养的关键。在本专业的教师队伍中，青年教师偏多，大多是硕士、博士都是一毕业就从事教学工作，从一个大学的大门迈进另一个大学的大门，实践少，缺乏工科实践教学经历。因此，地方高校的青年教师，应多参加工程实践或开展产学研合作。我院基本上每半年都会有1～2名教师到企业进行岗位挂职锻炼，这样既有利于提高教师的创新能力，又有利于教师学习实践技能。教师的工程实践能力提高了，对于提高学生的实践能力才有一定的促进和帮助作用。