高职环保设备维修与维护课程教学改革探索

秦永生

[摘           要]  环保设备维修与维护课程是环境工程技术专业的核心课程，该课程涉及多学科，知识面广，实践性很强，部分知识抽象，学生的学习效果不佳。通过分析说明该课程在教学中存在的问题，结合在教学内容、教学手段、实践教学、课堂思政等方面的教学改革， 提出该课程改革中的建议与策略，有效提高教学质量，使学生能够更好地掌握该课程的内容，对于提高环保设备维修与维护人才培养质量具有重要作用。

[关    键   词]  环保设备;维修与维护;课程改革;教学实践;课堂思政

[中图分类号]  G712                    [文献标志码]  A                  [文章编号]  2096-0603（2022）32-0139-03

一、引言

国家将环保产业列为重点发展的新兴产业之一，并明确提出将环保产业培育成我国国民经济重要的支柱产业[1]。处于环保产业链上游的环保设备与装备制造业对专业技术人才的要求高、需求量巨大[2-3]。作为环境工程技术专业，尤其要重视培养学生在环保设备安装、维护等实际应用方面的知识和能力。环保设备维修与维护作为一门实践性很强的课程，是联系水污染防治设施运营、环境工程基础、AutoCAD、环境工程识图等专业课程与实际应用之间的纽带，知识面涉及材料、机械、环境工程和自动化等方面的综合知识，如何让学生真正掌握这方面的知识，显得十分重要。因此提高环保设备维修与维护课程的教学效果，对于提高环保设备维修与维护人才培养质量具有重要作用。

环保设备维修与维护是高职环境工程技术专业职业核心能力培养的必修课程，通过本课程的学习，使学生具备环保设备安装、调试、维修与维护岗位所必需的知识、技能和素质，初步形成解决环保设备安装、调试、维修与维护工程中实际问题的能力，为从事环保设备维修与维护相应岗位的技术工作打下基础，培养学生形成良好的职业道德，具备良好的思想品德，具备用正确的思维方式解决实际问题的能力。

二、环保设备维修与维护课程教学需要解决的主要问题

环保设备维修与维护课程所含内容专业性强、实践性强，因此需要具备一定的理论基础，平时需要积累一定的实践经验。根据近年来本人在教学过程中的经验，发现主要问题如下：

（一）教学内容实践不足

环保设备维修与维护课程特点需要具备实践性，实践教学能够促进学生掌握学习目标和重点难点，在实践过程中锻炼解决问题的能力。课堂理论的讲解过多以及实践教学不足，不利于学生对知识的掌握。传统的课程教学以课堂理论讲解为主，实践教学内容所占比例很小，课堂理论讲解相对枯燥，不能有效调动学生学习的主动性和积极性。通过加大实践教学内容所占比例，丰富实践教学方式，可以提高学生的积极性和主动性，体现学生的创造力，只有親自实践才可以发现问题，改正问题并解决问题，最终实现知识的掌握。

（二）教学形式单一

传统教学以课堂为中心，教师以讲授法作为主要手段，教学形式上采用阅读、问答为主，形式单一，比较枯燥，学生容易困乏，态度懒散，甚至产生厌学现象。教学形式单一，不仅无法调动学生的积极性，还会影响到对课堂知识点的理解和掌握，最终会影响学生的学习效果。所以采用丰富的教学形式显得十分重要。

（三）学生学习效果不佳

高职学生专业基础薄弱，对专业课程学习的目的性不强，以应付考试的态度学习课程，缺乏主动性和求知欲望。传统教育偏向“课堂以老师讲为主”，学生自主思考空间不足，缺乏互动，学生对知识的获取十分依赖老师的讲授过程[4]。加之环保设备维修与维护课程涉及机械工程、环境工程、电气自动化等多个学科领域，学生很难在有效的课时内理解和掌握相关内容，由于学习难度和深度的提高，导致学生学习效果不佳。

（四）课堂教学缺乏思政元素

2018年9月10日，习近平总书记在全国教育大会上指出：“要把立德树人融入思想道德教育、文化知识教育、社会实践教育各环节，贯穿基础教育、职业教育、高等教育各领域，学科体系、教学体系、教材体系、管理体系要围绕这个目标来设计，教师要围绕这个目标来教，学生要围绕这个目标来学。”这就要求中等职业教育要把立德树人贯穿到高职教育的整个过程，提高社会主义建设者和接班人的培养质量。高职教育课堂思政是将立德树人理念融入课堂教学的体现，课堂上缺乏思政元素的挖掘和有效组织，会影响课堂思政的教学效果。

三、环保设备维修与维护课程教学改革探索的主要方面

（一）教学内容改革

环保设备维修与维护课程主要培养学生环保设备安装、调试、维修与维护的工程意识与认知，能够从环保设备维修与维护技术员、运营管理技术员和设计员的角度对环保设备的选型、安装、调试、维护与维修进行整体思考，能排除环保设备，尤其是污水处理设备中的常见故障。本课程包括5个项目，共76学时，其中环保设备基础知识4学时、水污染控制设备48学时、大气污染控制设备12学时、噪声污染控制设备4学时、固体废物污染控制设备8学时。在每一个项目中，根据污染源类别及处理工艺流程，逐一介绍相关环保设备的工作原理、选择方法及运行与防护方面的相关知识[5]，对分离设备、水的生化处理设备、环保输送设备、管道及管配件等的选用、安装与维护做了详细讲解。例如，在水污染控制设备项目中，先分为通用机械设备与专用机械设备，专用机械设备再根据常规水处理工艺序化教学内容，选取专用水处理设备进行教学。根据污水处理工艺将本章内容按照如下顺序讲解：格栅与筛网、泵、分离设备、水的生化处理设备四个单元。重点介绍管道及管配件、格栅与筛网、沉淀池刮（吸）泥设备、活性污泥法污水处理设备的组成部分、工作原理、安装调试施工工艺及维修与维护知识。

（二）教学方法和手段改革

本课程教学理念为“以学生为中心”，教学模式为“理虚实一体化”，使用的教学方法主要有现场实践教学法、案例分析法、小组讨论法、情景教学法等，还包括微课、职教云等网络辅助教学模式。实践教学方面主要采用现场实践教学法，按照课程教学计划，组织学生前往校企合作的实习基地进行现场实践教学。教学结合演示文稿（PPT）等教学课件、东方仿真动画图片等素材资源库可以了解设备的结构、工作原理;通过精品资源共享课、公开课等网络资源，现场拍摄的照片或视频可以掌握设备的安装施工工艺。再通过企业案例资料或视频、设备产品手册可以掌握设备的安装与运行知识。再依托智慧职教平台，加强师生互动交流学习，进行课堂考评及期末客观总评等。在教学过程中结合智慧职教平台，可在课前、课中、课后等不同的上课时段发布学习资源及任务，课后测试、练习等，不受时空限制地查阅大容量的教学资源库。这样有效激发了学生的学习兴趣，提高了学生的学习积极性，学生的课堂参与度也明显提升[6]。充分结合东方仿真软件模拟平台，对传统教学方法难以表达和展示的设备和工艺进行展示与实操，加深学生对抽象知识的学习和理解，提高学习质量。

充分学习借鉴成果导向教育理念（OBE）、翻转课堂理念等当今教育理念热点，依据以学生为中心的思想，并结合环保设备维修与维护课程的特点，创新出丰富的教学方式和手段，提高课程教学效果。

（三）实践教学改革

环保设备维修与维护课程是环境工程技术专业一门实践性很强的课程，若课堂理论讲解太多，学生难以理解透彻。课程的实践教学环节设计包括校内实践和校外产学研实践两部分内容。校内实践主要在环保设备实训室进行，按照实训室条件情况可以让学生分批进行。其主要是完成简易的环保设备安装、维修与维护，具体实训项目包括管道管件阀门的装配、曝气设备的装配、泵的安装与维修、风机的安装与维修、大气污染处理设备的安装与维修运行等。经过校内实践的学习，学生的专业能力还是不够强，学习广度和深度还不够，所以校外实践训练，是当前教学改革的重中之重。校外实训是学生在校外产学研实践基地完成顶岗实习。学生可以在校外实习指导老师的指导下顶岗完成环保设备的选择、安装、运行与维护等过程。若条件允许，学校可以安排学生去相关的环保设备机械加工制造厂实习。学生可以看到设备的具体结构、结构与结构之间的连接方式、设备的实际运行等，这样有助于学生的理解，同时亦有效地解决了理论教学内容丰富与实践教学不足之间的矛盾。通过学生在生产实地环境进行实践操作，提高了解决问题的能力，将课堂所学理论知识和生产实践相结合提升了学生的职业素养和学习成果。

（四）师资队伍改革

环保设备维修与维护课程涉及材料、机械、环境工程和自动化等多个学科，既需要具备课程要求的扎实的理论基础，又需要了解相关环境工程的工艺课程内容。这样对任课教师的要求较高。目前环保设备维修与维护课程的教师主要来自环境科学、环境工程、给排水工程等专业，大部分教师毕业于环境工程专业，尚不能完全满足教学的需要。因此需要相应教师补齐短板。大部分教师还缺乏企业实践经验，导致其在教学过程中无法将理论转化为实践。因此，一方面要利用寒暑假让教师到相关企业进行生产实践，在生产实践过程中将理论与实践相结合，获得实践经验，从而指导教学工作。另一方面可以聘请经验丰富的企业技术工程师作为学校兼职教师或专任教师，到校指导学生环保设备实操实践教学。

（五）考核方式改革

环保设备维修与维护课程是实践性很强的课程，本课程传统的考核方式是20%～30%的平时成绩加70%～80%的卷面考试成绩，这种考核方式比较单一，实践成绩无法体现，这样学生更注重理论学习，不注重实践，最终影响到环保设备专业人才的培养。因此适当增加实践成绩在课程考核的比例显得尤为重要。按照本门课程的教学目标，以提升学生的专业技能和实践能力为目的，可以进行考核方式的改革，具体考核方式如下：课堂平时表现成绩（30%）+实操实践成绩（30%）+期末考试成绩（40%）。第一部分课堂平时表现成绩，占总课程成绩的30%，主要对学生课堂学习表现进行考核，包括学生的考勤、課堂讨论、问题回答和课后作业等表现，考核重点是学生对基础知识的掌握程度[7]。第二部分为实操实践成绩，也占总课程成绩的30%。这部分考核主要针对实操实践课堂的学习表现进行考核，包括实操实践过程表现、实操实践报告成绩、参观实习报告成绩，考核重点是学生对实操实践技能的能力表现。第三部分为期末考试成绩，占课程总评成绩的40%。具体考核方式是理论考试+实操考试，考核重点是学生的综合理论和应用能力。这种三部分结合的考核方式覆盖了课程学习的全过程，能够真实反映出学生对课程内容的熟练掌握程度，比传统考核方式更注重学生实践能力的培养。

（六）课堂思政改革

课程思政不是新增一门课程，是指以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念[8]。依据环保设备安装维护人才培养需求，结合环保设备维修与维护课程特点，将课程思政内容与专业知识有机融合，挖掘本课程以及课程知识点的思政元素，形成贯穿于专业课程的“思政线”[9]。将思想政治教育与环保设备维修与维护课同向同行，实现协同育人。课程思政有助于学生树立正确的价值观，为环保设备行业培养高素质和高水平的人才[10]。

四、结语

环保设备维修与维护课程作为高职环境工程技术专业的核心课程，对提高环保设备专业人才的培养质量至关重要。课程涉及的学科和基础理论知识较多，课程特点在于与实践应用结合紧密，因此对于学生而言要想真正学好这门课程并不容易。教学改革中，教学内容是课程目标实现的核心，教学方法是实现教学效果的重要手段，实践教学是将理论学习内化为学习成果的重要环节，师资队伍是提高课程效果的关键因素，考核方式可以引导学生明确课程学习侧重点，课堂思政是立德树人在教学课堂上的体现。这些教学改革方面的探索、教学经验的归纳总结，有助于提高本门课程的教学质量，为培养具备专业素质和创新实践能力的复合型人才做出贡献。

参考文献：

[1]曹思燕，朱洁静.广东省环保产业发展现状及推进措施研究[J].中国环保产业，2021（7）：10-15.

[2]郝庆菊，江长胜.产学研合作培养应用型环境工程人才的探讨与实践[J].安徽农业科学，2012，40（3）：1720-1723.

[3]宋振东.全新环境工程应用型人才培养的实践与研究[J].武汉科技大学学报（社会科学版），2006（1）：80-82.

[4]胡霖.《环保设备与工程设计》课程改革探索[J].广东化工，2021，48（12）：273-274.

[5]相会强，贺小凤，冉治霖，等.《环境保护设备及其应用》课程教学改革与实践[J].深圳信息职业技术学院学报，2017，15（4）：33-36.

[6]陈敏.基于OBE理念的高职地下水污染防治课程教学改革探索[J].现代职业教育，2021（47）：106-107.

[7]刘飞，任世英，马喜君，等.“新工科”背景下环境工程设计基础课程教学实践[J].轻工科技，2020，36（1）：168-169.

[8]冯国红，高丽兵，郝红，等.环保设备设计“课程思政”探讨研究[J].高教学刊，2019（25）：102-104.

[9]孙治谦，王振波，刘兆增，等.环保设备设计课程思政探索与实践[J].中国现代教育装备，2021（17）：108-109，112.

[10]陆道坤.课程思政推行中若干核心问题及解决思路：基于专业课程思政的探讨[J].思想理论教育，2018（3）：64-69.

编辑 卞良胜