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現代信息技術(shù)在水污染控制工程教學(xué)中的應用論文
水污染控制工程是環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)課，其教學(xué)內容豐富、實(shí)踐性強、流程復雜、設備抽象。隨著(zhù)科技的迅速發(fā)展，水污染控制工程理論和實(shí)踐知識的更新速度越來(lái)越快。因此，在限定的課堂教學(xué)時(shí)間內，在完成規定的教學(xué)內容的同時(shí)，向學(xué)生傳授更多的新知識和信息，以提高教學(xué)質(zhì)量、彈性和效率，是水污染控制工程教學(xué)過(guò)程中亟待解決的問(wèn)題�，F代信息技術(shù)輔助教學(xué)具有強大的優(yōu)勢，表現在：以圖文聲像來(lái)創(chuàng )設直觀(guān)生動(dòng)的情境，激起學(xué)生參與學(xué)習的主動(dòng)性與積極性；具有豐富的教學(xué)素材，能將抽象深奧的知識點(diǎn)與直觀(guān)具體的場(chǎng)景與事物結合在一起，化抽象為形象、化深奧為淺顯；將豐富而多樣的教學(xué)素材重新組合在一起，能讓學(xué)生學(xué)到更多書(shū)本上所沒(méi)有的知識與技能；可以實(shí)現教學(xué)的多向互動(dòng)，真正實(shí)現學(xué)生富有個(gè)性化的學(xué)習[1-3]�；诂F代信息技術(shù)對教學(xué)的積極輔助作用，本文結合水污染控制工程課程建設實(shí)踐和教學(xué)實(shí)際經(jīng)驗，探討現代信息技術(shù)在水污染控制工程教學(xué)中的應用，為更好地開(kāi)展該課程教學(xué)提供參考。
一、現代信息技術(shù)輔助理論教學(xué)
現代信息技術(shù)輔助水污染控制工程理論教學(xué)主要體現在采用多媒體進(jìn)行課堂教學(xué)。多媒體教學(xué)集文字、圖像、動(dòng)畫(huà)、聲音于一體，把相關(guān)內容和圖像生動(dòng)、直觀(guān)地投影到屏幕上，通過(guò)聲、光對信息的傳遞觸及學(xué)生的多種感覺(jué)器官，使整個(gè)教學(xué)活動(dòng)在生動(dòng)、直觀(guān)、形象中進(jìn)行[4]。盡管多媒體教學(xué)生動(dòng)、形象，容易調動(dòng)學(xué)生的學(xué)習積極性，但同時(shí)也暴露出一定的問(wèn)題。在水污染控制工程教學(xué)過(guò)程中，多媒體課件涉及的設備多、知識點(diǎn)多，而課堂時(shí)間有限，部分學(xué)生在上課時(shí)往往還沒(méi)看清楚，就翻到下一張幻燈片了；有的雖然在課堂上想清楚了，但課后因沒(méi)有條件鞏固，很快又忘記了。有時(shí)一堂課下來(lái)，看似面面俱到，而學(xué)生實(shí)際收獲卻不大，因此可進(jìn)一步采用以下措施輔助理論教學(xué)。
將電子課件、構筑物與設備的結構、工藝流程等的電子素材上傳網(wǎng)絡(luò )平臺，便于學(xué)生課前預習和課后復習，通過(guò)課前、課后的反復學(xué)習，加深知識的理解，彌補上課時(shí)間的不足，這些電子素材增加學(xué)生的感性認識，在很大程度上調動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習熱情。
選擇水污染控制工程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)內容，制作微課。雖然微課教學(xué)時(shí)間短，但針對性強，突出學(xué)科知識點(diǎn)或技能點(diǎn)，有利于課堂教學(xué)中目標的高效實(shí)現。微課是學(xué)生樂(lè )意接受的學(xué)習方式，它能激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習的熱情，并能潛移默化地幫助學(xué)生學(xué)會(huì )學(xué)習[5]。但對難度較大的內容，課前的微課自學(xué)可能達不到學(xué)習要求，因此需要課堂來(lái)補充完善。學(xué)生經(jīng)歷課前、課內和課后多種形式的思維，主動(dòng)探索和建構知識，將會(huì )比傳統教學(xué)收獲更多。另外，將容易混淆的知識點(diǎn)放在一起制作微課，通過(guò)對比分析歸納出它們各自的特點(diǎn)，如活性污泥法和生物膜法，生物濾池和生物接觸氧化池，化學(xué)沉淀處理與混凝處理等，利用微課，進(jìn)行比較學(xué)習，強化學(xué)生對知識的深入掌握。
水污染控制工程課程內容實(shí)用性很強。隨著(zhù)科技迅速發(fā)展，環(huán)境保護知識的更新速度很快，因此不斷出臺新的環(huán)境保護政策、環(huán)境標準。利用現代信息技術(shù)及時(shí)地把新政策、新標準及新技術(shù)納入教學(xué)中，使學(xué)生接收新知識，及時(shí)了解課程前沿，以與水污染控制技術(shù)工程實(shí)際吻合。
二、現代信息技術(shù)輔助實(shí)驗教學(xué)
水污染控制工程實(shí)驗主要分為基礎驗證性實(shí)驗和綜合性實(shí)驗。
對基礎驗證性實(shí)驗，將相關(guān)設備的構造、工作原理、實(shí)驗所需試劑耗材、實(shí)驗操作流程、注意事項等制作成視頻、課件、動(dòng)畫(huà)資料；利用這些資料，提前預習實(shí)驗，如觀(guān)看實(shí)驗視頻，來(lái)熟悉實(shí)驗現象；選擇實(shí)驗預習題庫中的習題作答，來(lái)檢驗預習效果，檢驗相關(guān)知識的掌握。通過(guò)這些措施，將會(huì )幫助學(xué)生進(jìn)一步明確實(shí)驗目的，提高實(shí)驗成功率[6]。
對綜合性實(shí)驗，則采用視頻、動(dòng)畫(huà)、仿真軟件等進(jìn)行直觀(guān)演示，如使用各種污水處理廠(chǎng)的運行錄像、各種水處理工藝單元的圖片及工藝設備的運行動(dòng)畫(huà)、水處理仿真軟件等。幫助學(xué)生不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制，將現有實(shí)驗條件達不到要求而無(wú)法完成的實(shí)驗呈現在學(xué)生面前[6]。
三、現代信息技術(shù)輔助實(shí)踐教學(xué)
實(shí)習是實(shí)踐教學(xué)的重要環(huán)節�，F場(chǎng)參觀(guān)污水處理工藝時(shí)，因工藝在運行中，構筑物內部情況難以觀(guān)察，即不能深入了解設備和構筑物的內部結構，學(xué)生的認識實(shí)習有點(diǎn)類(lèi)似“走馬觀(guān)花”。針對此類(lèi)問(wèn)題，在實(shí)習前，讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò )平臺上先對要實(shí)習現場(chǎng)的工藝流程運行演示及各構筑物設備的內部構造、工作原理進(jìn)行學(xué)習，通過(guò)視頻、仿真軟件模擬處理系統等手段演示，學(xué)生不僅能一目了然地看清實(shí)際工程設施的內部結構，還能觀(guān)察其動(dòng)態(tài)的工作過(guò)程。利用現代信息技術(shù)，擴大和完善了實(shí)踐環(huán)境，現場(chǎng)實(shí)習時(shí)學(xué)生就會(huì )將虛擬與現實(shí)結合起來(lái)，加強實(shí)習效果。
課程設計也是重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節。課程設計是連接理論學(xué)習和生產(chǎn)實(shí)際的紐帶和橋梁，是培養環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生動(dòng)手能力的良好途徑。課程設計要求學(xué)生綜合應用本課程學(xué)到的水處理知識，設計出一套完整、合理、可行的污水處理方案，具體包括處理工藝方案的比選確定、工藝參數的選用、處理設施的設計計算等。課程設計是學(xué)生進(jìn)行實(shí)際污水處理工程設計的預演，對培養學(xué)生的實(shí)際工作能力具有直接作用。在學(xué)生沒(méi)有做具體設計時(shí)，單純聽(tīng)講解，有種“紙上談兵”的感覺(jué)，學(xué)生只有在做的過(guò)程中，才能領(lǐng)會(huì )設計內涵。因此，課程設計可采用案例教學(xué)法與自學(xué)輔導式教學(xué)法。利用現代信息技術(shù)，將從設計院、環(huán)保公司收集的不同類(lèi)型污水處理工程的優(yōu)秀設計案例放到網(wǎng)絡(luò )平臺，這些成果要體現出涉及內容廣、繪圖質(zhì)量高、規范性好的特點(diǎn)。讓學(xué)生從設計方案、設計說(shuō)明書(shū)、工藝圖、施工圖等方面全面了解工程設計涉及的環(huán)節和內容。學(xué)生在做課程設計時(shí)，通過(guò)反復研討提供的優(yōu)秀案例，及其提供的構筑物內部結構圖，加深對設計的理解掌握，不明白的地方通過(guò)線(xiàn)上或線(xiàn)下與老師交流得到解決，實(shí)現課程設計的“做中學(xué)”。
四、結束語(yǔ)
應用現代信息技術(shù)輔助水污染控制工程教學(xué)，將會(huì )提高教學(xué)質(zhì)量，培養學(xué)生的創(chuàng )新精神和實(shí)踐能力，提高學(xué)生的科學(xué)素養�，F代信息技術(shù)的優(yōu)勢能否發(fā)揮還要取決于教師的教學(xué)理念與駕馭水平。因此教師不僅要從思想上重視現代信息技術(shù)，加強理論研究，樹(shù)立先進(jìn)的教學(xué)思想與教育理念，用于指導教學(xué)實(shí)踐，更要具備熟練運用現代信息技術(shù)的能力，與時(shí)俱進(jìn)，不斷學(xué)習，以適應當前教育現代化深入發(fā)展的新形勢。
參考文獻：
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