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《环境工程原理》课程思政元素教学探索

2022-11-21印霞棐

科教导刊·电子版 2022年28期
关键词:环境工程章节原理

印霞棐,贡 洁

(江苏理工学院,江苏 常州 213001)

自党的十八大明确提出将“生态文明”纳入中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局中,生态文明建设顶层设计和制度体系不断完善,“绿水青山就是金山银山”的理念深入人心[1]。为进一步贯彻落实习近平生态文明思想,解决人民群众反映强烈的突出生态环境问题,2018年6月全面打响了蓝天、碧水、净土三大保卫战,加大污染防治力度,经过4年的持续努力,污染物(如化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物、PM2.5等)排放总量降低,生态环境明显改善。

环境学科的学生毕业后将是环境污染治理与控制的主力军,课堂教学不仅要结合热点环境问题传授学生书本上的基本理论知识,更要帮助学生理解污染防治的重要意义,清晰认识生态文明观,树立正确的环境道德观、环境法治观,培养实事求是、严谨踏实的工作作风,明确自身的社会职责,成为一个敢责任、勇担当、有作为的高素质生态文明建设的接班人。因此,要深入挖掘各类思想政治教育元素融入教学的各个环节中,推进教学改革[2]。

《环境工程原理》是高校环境类专业的一门主干技术基础课程,是连接《高等数学》等基础理论课和污染控制专业课之间的桥梁,贯通基础理论与工程实践。该课程归纳了各种污染防治手段(如:过滤、吸收等)的技术原理,具有覆盖面广、理论性强等特点,学生普遍反映内容枯燥、学习难度大,往往通过死记硬背公式、概念等应付考试,几乎不能将课程内容应用到后续污染控制专业课中。鉴于此,该课程的教学模式在传统的讲授式教学基础上,围绕“环境污染治理与控制”挖掘恰当的思政元素,通过案例分析、课堂讨论等形式,提高学生的学习主动性,帮助学生更好地掌握知识点,加深对生态文明建设的理解。

1 《环境工程原理》课程思政元素

《环境工程原理》课程内容主要包括绪论、流体流动、非均相物系分离、热量传递、吸收、吸附、萃取、膜分离等内容,课程目标是使学生能利用质量传递、热量传递、动量传递的规律分析具体的污染控制工程,准确判断所涉及的流体力学、物质传递、分离过程以及反应过程等基本过程,结合技术、经济特点、评价指标等提出适宜的解决方案,并对处理方案进行合理的阐释,具备分析和解决复杂工程问题的能力。因此,以蓝天、碧水、净土三大保卫战为切入点,结合“水质净化与水污染控制工程”“空气净化与大气污染控制工程”“土壤净化与污染防治技术”,对应《环境工程原理》教材各章节内容,深入挖掘思政元素(如:新时代生态文明建设思想、大国工匠精神、民族精神等)。同时引入教学案例,尤其是我院教师在环境治理方面所进行的探索成果,积极培养学生科研志趣,夯实专业基础。表1(P93)列出了《环境工程原理》各章节挖掘的思政元素及教学案例[3]。

表1 《环境工程原理》各章节挖掘的思政元素及教学案例

2 《环境工程原理》课程思政元素的融入方式

2.1 针对课程内容的思政元素的融入方式

如在绪论部分,向学生介绍我院教授在水污染、大气污染治理等方面所做的努力,结合他们的研究内容、研究成果,并点明其中的技术对应《环境工程原理》的某一章节内容,让学生更好地理解《环境工程原理》课程的理论性和系统性,给学生心里种下一颗环保责任的种子。

在流体流动章节,首先播放“西气东输”“南水北调”的纪录片,让学生了解在中国共产党的伟大领导下,集中力量办成了许多在国际上具有重要影响的大事,激发学生的民族自豪感。再以此为例,给学生讲解流体的性质、流动型态和特征、阻力损失及管路计算、泵和风机的流体输送中的作用。这些实际的国家工程案例,能让学生在今后实际工程实践中注重知识性和价值性的统一,实现政治认同教育[4]。

在讲授非均相物系分离章节的“过滤”相关知识,先通过口罩对颗粒物的过滤原理阐述防控期间戴口罩的重要性,树立正确的防控观念;再列举污水处理厂采用板框压滤机进行污泥脱水的案例,结合板框压滤机的改进设计,培养学生积极探索、勇于创新的精神。

在介绍热量传递章节的热阻概念时,可列举冬天管道保温的例子来说明保温层临界直径的概念,并非保温层越厚保温效果越好,这可以培养学生的辩证思维,做任何事都要发挥综合思维能力,既要把握事物的主要矛盾,又不能超越事物的程度范围,把握关键,结合现实,多方面思考[5]。

除了传统的专任教师授课外,还可以邀请校外专家以学术讲座的形式授课,如针对本市化工污染地块,邀请注册环评工程师进课堂介绍该类地块主要污染因子、污染源识别,并对其产生的主要原因进行分析,指出地块周边工业污染场地修复中操作违规问题。总结土地污染环评案例分析的程序、技术方法及注意事项。最后结合环评环节的法律及社会责任对学生进行思政教育,提高学生的职业操守和社会责任。

2.2 针对课程发展历程的思政元素的融入方式

讲授流体流动发展历程时,向学生介绍伽利略、伯努利等科学家在流体力学方面做出的贡献[6],鼓励学生要以这些不断追求真理的科学家为榜样,培养精益求精的学习作风和科学严谨的工作态度。

在介绍各种泵和风机的发展史、特点和构造时,引入阿基米德发明的螺旋杆、哥特西比乌斯发明的活塞泵、《天工开物》记载的活塞式鼓风机等传统设备,研究者们在这些经典的设备上不断改进并总结规律,为泵和风机的现代应用开创了理论,让学生认识到科技的发展离不开人才,离不开工程师的精益求精、积极探索、勇于创新,让学生深刻理解“工匠精神”的内涵,激发学生的创造热情,塑造严谨求实的优良品质[7]。

3 结论

《环境工程原理》是环境专业由基础课(高等数学、分析化学、大学物理等)向专业课(水污染控制工程、大气污染控制工程、环境监测等)过渡的一门必修课,以蓝天、碧水、净土三大保卫战为切入点,深入挖掘各章节的思政元素,结合案例提高学生的理论水平,树立正确的生态文明观、职业道德观,培养实事求是、勇于创新的工作作风,为成为一名优秀的环保工作者奠定坚实的基础。

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