环境化学工程范文精选

1教学体系的整合

1.1教学模块的选择

环境化学本身内容非常丰富、复杂，涉及污染物在各圈层环境介质中的化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法。现有的经典《环境化学》教材多分为七章或七章以上，在有限的教学课时里，不可能讲完全部的教材内容，所以必须对现有教材内容进行有机整合。改革后的课程教学内容仍以“水环境化学”、“大气环境化学”、“土壤环境化学化学”和“生物体内污染物质的运动过程及毒性”四大块内容为主体，但把后面的“典型污染物在环境各圈层中的转归与效应”穿插入“水环境化学”部分，把“有害污染物及放射性固体废物”整合入“土壤环境化学部分”。这样的整合既以基本原理为主，又涉及领域广泛，内容丰富，还避免了不必要的重复，形成同时兼顾系统性和前沿性，基础性及创新性。

1.2引入“经典案例”

为了增强教学效果，将一些全球性、公害性的重大环境污染事件作为案例进行引入教学模块。大气环境化学部分放入“洛杉机烟雾”、“伦敦烟雾”和“多诺拉烟雾”等事件，水环境化学部分融入“水俣病”、“痛痛病”和“剧毒物污染莱茵河”等案例，土壤环境化学部分引入“切尔诺贝利核电站泄露事件”，生物体内污染物质的运动过程及毒性纳入“米糠油事件”。这些著名“污染案例”的引入，使枯燥、难记的化学知识转化为活生生的案例，增加了学生对专业知识的理解，营造出了生动而活跃的课堂气氛。

1.3增加“热点案例”

环境问题总是随着科技和经济的发展而不断发展，社会的每个发展时期都有其特殊的热点问题需要研究解决。比如近30年来一直是全球环境热点问题的“南北极臭氧空洞”，“温室效”，近20年来被广泛研究和讨论的“环境内分泌干扰物”、“持久性有机污染物”，目前冬季在我国大多数城市都会出现的“雾霾天气”等。在学习重金属污染时,结合2010年12月发生的安徽怀宁100多名儿童血铅超标。学习有机物污染时，联系2010年4月的墨西哥湾漏油事件。在讲授水体富营养化时，介绍2007年6月发生的太湖蓝藻事件。这些在我们的时代、我们身边实实在在发生的事例，给学生留下了深刻的印象，极大地激发了他们的学习热情。

1.4领略发展新动向

摘要： 化学化工科学与技术的发展，给我们的生活带来了日新月异的变化。新的纤维材料的发明，给我们带来了衣着服饰的革命，突破了原有的棉、麻、毛等材料的局限；新的可替代能源的发明，给日益严峻的煤炭、石油等天然原料短缺的趋势提供了缓和压力的空间。在化学化工科技发展带来社会全面进步的同时，负面效应也随之产生，那就是环境的日益恶化以及废弃物污染情况的加剧。因此，绿色科技的运用就成了至关重要的问题。就化学工程中的绿色科技的运用给出了简要的探讨。

关键词： 化学工程；绿色科技；环境保护；绿色化学

1 绿色科技促使温室气体排放量减少

我们所谓的温室气体，主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产，还是现阶段科技含量高，日趋现代化、国际化的社会化大生产，这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放，成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内，造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。

现在这一状况已经得到了明显的改善，许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术，来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如，有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺，就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。

2 海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技

每个人的生活都不能离开水，水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的，资源。而这种重要的资源，又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展，淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国，又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此，海水淡化技术的应用，就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展，海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化，使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。

海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中，任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中，并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想，就是指要在满足自身生存发展的需要的同时，为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此，将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此，将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起，便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁，成为了环保领域新的宠儿，这种物质具有成本低廉，工艺简单、不产生二次污染，处理效果良好的特点，具有非常广阔的发展前景。

1教学过程中出现的几个典型问题

在教学过程中，学生纷纷反映该科目学习内容多，各章知识联系性不强，学习起来比较困难。这些现象除了跟科目知识点涵盖广，抽象理论概念多的学科特点有关外，以下几个因素也不容忽视:

(1)学生的化学基础相对薄弱。虽然学生学习过普通化学且部分学生修过有机化学，整体说来学生对化学相关知识掌握依旧不多，知识储备不够，学习重视度也不高;

(2)科目课时安排相对较少。由于课程知识点杂多，如果仅仅是重点讲述部分知识内容，容易破坏科目的整体性和系统性;

(3)缺乏实际应用的案例。课堂上基本原理知识阐述过多，和现实案例及实际环节关联较少，讲解容易枯燥无味。针对上述几个反映普遍的问题，我们和学生充分交流后针对教学方法进行了相应调整，在补充相关的化学基础知识，改善加强知识点的复习和梳理，以及在相关章节添加生动案例等方面进行了有益尝试并取得不错的教学效果。

2教学方法改进的几个方面

2.1补充化学相关基础知识在学院制定的培养计划中，环境化学科目开设时间为大三第一学期，在此之前大部分学生已经修读过普通化学和有机化学，具备了一定的化学基础知识。但由于培养计划对化学科目的课时分配相对较少，同时环境专业的学生对学习化学的重要性认识不够，学生的化学基础比较薄弱，给授课的顺利进行造成了一定的困难。为了让学生能听明白，理解清楚，在某些章节我们适当补充相关的基础知识，这种做法获得学生的广泛认可。我们采用的教材是由2006年高教出版社发行，戴树桂教授编著的环境化学。其中大气环境化学章节中提及自由基的稳定性，我们相应补充了键的解离能和共轭、诱导作用以及空间位阻与键稳定性的关系，引导学生从以上几个方面综合理解相应自由基的稳定性。谈到自由基的活性时，我们把有机化学中讲过的烷烃卤代自由基反应与之关联，学生学习新知识的同时回忆学过的内容，这样接受起来更为容易。在讲到多环芳烃的结构和性质时，我们及时帮助学生回忆了有机化学科目中对芳烃芳香性的介绍，其电子结构特点以及和化合物结构稳定性的关系，这样学生就能更好理解多环芳烃的在环境中的稳定性，迁移和转化的特点。同时我们要求学生在相应章节对水污染控制工程、大气污染控制工程、环境毒理学，固体废弃物的处理处置等科目进行对照学习，相互印证，既加强学生对相关知识点的记忆，同时也能让学生从化学的角度深层次去理解环境问题出现的原因。

2.2总体把握教学内容，充分利用课堂时间培养计划中分配给环境化学48学时，在较短时间内完成八章内容，这对学生和老师都是一种挑战。我们在正式开讲前，先给学生大致剖析了一下该科目的主要脉络，便于学生了解科目的重点章节。第一章绪论，主要阐述环境问题的出现导致环境化学的诞生以及环境当中主要污染物的类别，环境效应和迁移转化。从第二章到第四章分别谈及污染物进入大气，水和土壤后的赋存状态，迁移转化等内容。第五章涉及污染物历经上述三个圈层后进入生物体以及在生物体内的运动过程及毒性。第六章主要是一些具体的典型污染物在环境各圈层中的转归。第七章重点介绍受污染环境的几种具体修复技术。而最后一章则是绿色化学的基本原理与应用。通过分析，学生大致了解了本课程的知识结构和脉络特点，有利于学生在学习开始初步建立一个关联体系。随着教师授课工作的开展，学生可以把相应知识点置于关联体系中，最后形成该科目的完整知识体系。另外针对科目课时较少而内容丰富的特点，我们要求学生必须做到课前预习和课后复习，简单的和常识性内容仅做概述，和其他科目有交叉的章节如第二、三和五章，我们侧重讲述和化学相关的内容，其他部分以课堂提问或作业的方式让学生自己学习。这样既节省了时间，也督促学生针对相应的交叉科目如大气污染控制工程等自主进行对照学习，增强了学生的自学能力;提高课时利用率的同时，也提高了学生学习的主动性和积极性。另外，我们设置“每课一个小结，每章一个总结”，便于学生及时复习课堂学到的知识点。

摘要:本文依据环境化学课程特点，分析环境化学教学现状，结合绵阳师范学院环境科学与工程专业课程体系和培养目标，从课程体系的优化设置、教学内容更新与方法的改进、实验实践教学以及考核方式多样化等方面进行改革探索。通过教学改革措施的实施，学生对环境化学学习的积极性、创造性以及实践操作能力得以提高，实现高素质应用型环境专业人才的培养。

关键词:环境化学;教学改革;课程建设

环境化学是环境科学与工程专业的重要基础课，主要研究有害污染物在环境中的迁移、转化和效应[1]。在污染源分析和确定、污染消除和控制、环保策略和措施的制定等方面起着重要的作用[2]。目前环境恶化、矿产资源短缺、土壤退化、生物多样性减少等全球环境问题日益突出，新的污染物不断出现，环境化学的研究也在发展[3]。高校环境类专业开设环境化学课程，能够提高学生对环境问题的认识能力，增强环保意识和对环境污染的防治能力。环境化学课程教学质量的提高能够为后续专业课程的教学打下基础，在教学过程中进行改革和创新，培养学生的学习和专业兴趣，使学生既能掌握基本理论，又能够应用所学知识解决环境问题的能力，为培养综合素质型人才打下基础。笔者从事环境化学教学工作10余年，文中从课程设置、教学内容更新与方法的改进、实验实践教学以及考核等方面（图1），对环境化学课程进行教学改革探讨，望能为高校环境类专业课程的建设和教学的发展提供参考。

1教学现状

让学生牢固掌握环境化学课程基础知识和理论，是环境化学教学的主要教学内容和学生学习的重点[4]。在之前的教学中，环境化学开设在大一上学期，学生的基础化学知识来源于高中的学习，这是远远不够的，在学习环境化学时感到吃力。因此，在环境化学的学习之前，需开设无机、有机以及分析化学等课程，让学生掌握牢固的基础知识。教学时数安排不合理，环境化学教学选用教材为戴树桂主编的《环境化学》（第2版），共8章内容。原有的48学时太少，应该安排足够的学时才能够把理论讲完。教学过程中应注重知识的更新和发展，弥补教材内容的不足，使教学内容能够反映环境化学的理论、方法、技术等的更新。除了理论课，需安排实验实践环节，对理论知识进一步巩固。教学理念和教学模式陈旧，仍然是教师讲，学生学，教师的思维占据了主导地位，教学内容局限于教材，学生的创新思维和学习能力得不到培养[1]。课程考核体系面过窄，不应单以期末考试试卷的成绩来评定，而应当增加平时（如课堂讨论、课程论文和专题报告等）的成绩比例，才能对学生掌握知识的程度进行全面考核。实验教学需让学生参与实验前的准备，认真观察实验现象和总结，实验结果应独立分析。增加综合设计性实验项目的比例，让学生拟定实验项目和实验方案，独立完成。实验课的考核方式应对动手操作能力、创新能力等方面进行综合考查。根据上述现状，针对专业和课程特点，依据培养目标，完善教学大纲，对环境化学进行教学改革，培养综合素质型的应用人才。

2教学改革

2.1课程设置改革

环境化学课程具有承上启下的作用，在学习环境化学之前，先开设“环境学导论”进行专业引入，让学生对环境问题和所学专业有初步的认识。在课程学习之前，增设“无机化学”“有机化学”“分析化学”等相关基础课程，为环境化学知识的掌握打下基础。在培养方案的设置中，在大一上学期开设“环境学导论”“无机及分析化学”“有机化学”等基础课，环境化学安排在大一年级第二学期。环境化学共8章内容，应根据培养目标以及专业要求，对各章节内容进行选择和侧重，选取第二、三、四、五、六章节作为重点教学内容，理论学时增加到64学时。实验环节设置28学时，包括基础验证性实验和综合性设计性实验，基础性实验锻炼学生的动手操作能力，综合性实验锻炼学生独立实验以及分析问题的能力。

1环境工程与化学工程复合型人才的培养方式

目前许多院校广泛采用主辅修方式培养复合型人才，即学生在完成主修专业课程的基础上，再辅修第二专业的课程。辅修课程的上课时间经常与主修课程的上课时间相冲突，或者辅修课程的上课时间统一被安排在周末或晚上，这给辅修课程的学习带来不便。环境工程与化学工程复合型人才的培养可采用特色班级方式培养，即在招生时就用固定班集体招生、统一培养。这种培养方式便于课程体系的学习，尤其是便于实践课程的教学与管理。湖南城市学院化学与环境工程学院同时拥有化学工程和环境工程两个专业，这使得该学院在环境工程与化学工程复合型人才的招生、教学与管理有独特的资源优势。

2环境工程与化学工程复合型人才培养的课程体系

在课程体系设计上，不能简单地将环境工程专业与化学工程专业的课程“拼盘”。根据环境工程与化学工程复合型人才培养的特点和要求，我们在请教专家、调查学生的基础上对环境工程专业、化学工程专业的相关课程进行了有机整合，形成了培养环境工程与化学工程复合型人才的课程体系，该课程体系由5个课程模块组成。公共基础和素质课程模块。该课程模块包括中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、大学生心理健康教育、军事训练、大学体育、大学英语、计算机基础、大学语文。专业基础课程模块。该课程模块包括高等数学、工程制图及CAD、无机化学及实验、有机化学及实验、分析化学及实验、仪器分析及实验、物理化学及实验、化工原理及实验、波谱分析。专业核心课程模块。该课程模块包括环境化学、管网工程、环境微生物学及实验、环境生态学、环境监测及实验、水污染控制工程及实验、大气污染控制工程及实验、固体废物处理工程及实验、噪声污染控制工程、环境影响评价。特色课程模块。该课程模块包括化工环境保护、化工污染控制工程、化工污染控制设备、绿色氧化技术、突发性化工环境污染事故的预防与处置等课程。实践教学课程模块。该课程模块包括环境工程仿真实验、工程设计、工程实验设计与数据处理、PIDCAD工艺流程制图、认识实习、生产实习、毕业论文(设计)。该课程体系在保留环境工程专业的核心课程基础上，《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《物理化学》、《仪器分析》、《化工原理》、《波谱分析》等专业基础课程内容和学时与化学工程专业一致，在课程设置上体现出环境工程专业与化学工程专业课程的复合；特色课程模块和实践教学课程模块体现出环境工程专业与化学工程专业课程的融合。

3环境工程与化学工程复合型人才培养的教学方法

对于环境工程与化学工程复合型人才，要求综合培养学生环境工程、化学工程两专业的知识和能力，达到综合培养的目标，这就要求其相应的教学不能采用灌输性的教学风格，而应采用渗透式教学、融合式教学、案例式教学和研究性教学等。(1)渗透式教学是指在上述专业基础课程模块中渗透环境工程专业知识的教学，在上述专业核心课程模块渗透化学工程专业知识的教学。例如，《物理化学实验》中动力学实验可以让学生动手做“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”。(2)融合式教学是指在上述特色课程模块和实践教学课程模块中将环境工程和化学工程中的知识、原理、技能融成一体进行教学。例如，《化工污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“流化床化学反应器处理农药厂废水”的专题教学，将流化床工艺设计参数、原理、废水排放标准等融合在一起进行教学。(3)案例式教学就是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中结合教学内容运用工程中的实际案例进行教学。例如，《水污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“电镀厂含铬废水的深度处理”的案例教学。(4)研究型教学是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中教师结合教学内容，通过创设学习情境，促进、支持和指导学生完成研究型学习活动，来综合培养学生能力与素质的一种教学方法。例如，在“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”实验中，教师可引导学生自己查阅文献资料，引导学生思考如何测定溶液中2,4-D的浓度？如何用计算机软件绘制2,4-D浓度的标准曲线？让学生自己确定实验中所需要的仪器和使用的方法，引导学生思考FeSO4和H2O2使用量对2,4-D降解速率的影响，如何求算该降解过程中的速率常数K和表观活化能Ea？

4环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设

良好的师资队伍是实施环境工程与化学工程复合型人才培养的关键。要培养环境工程与化学工程复合型人才，首先必须有环境工程与化学工程复合型的师资。笔者认为，要改变目前环境工程与化学工程复合型的师资匮乏问题，可从如下几个方面加强环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设。(1)引进、培养具有环境工程和化学工程双专业学位的高水平的博士或硕士，他们在学士、硕士或博士学位教育期间接受过环境工程、化学工程的专业教育，具备环境工程和化学工程复合的知识结构和科研素养，是环境工程与化学工程复合型人才培养的理想师资队伍。(2)教师交叉自学和资格认证。在学院内部要求有环境工程专业学位的教师参加化学工程的本科理论与实践教育，要求有化学工程专业学位的教师参加环境工程的本科理论与实践教育，教育期满后进行考试认证，达到认证资格的教师才能评聘为环境工程与化学工程复合型人才培养的师资。(3)聘请企业有工程实践经验，且有良好师范素养的工程师参与环境工程与化学工程复合型人才培养的教学和科研工作。

1环境工程与化学工程复合型人才的培养方式

目前许多院校广泛采用主辅修方式培养复合型人才，即学生在完成主修专业课程的基础上，再辅修第二专业的课程。辅修课程的上课时间经常与主修课程的上课时间相冲突，或者辅修课程的上课时间统一被安排在周末或晚上，这给辅修课程的学习带来不便。环境工程与化学工程复合型人才的培养可采用特色班级方式培养，即在招生时就用固定班集体招生、统一培养。这种培养方式便于课程体系的学习，尤其是便于实践课程的教学与管理。湖南城市学院化学与环境工程学院同时拥有化学工程和环境工程两个专业，这使得该学院在环境工程与化学工程复合型人才的招生、教学与管理有独特的资源优势。

2环境工程与化学工程复合型人才培养的课程体系

在课程体系设计上，不能简单地将环境工程专业与化学工程专业的课程“拼盘”。根据环境工程与化学工程复合型人才培养的特点和要求，我们在请教专家、调查学生的基础上对环境工程专业、化学工程专业的相关课程进行了有机整合，形成了培养环境工程与化学工程复合型人才的课程体系，该课程体系由5个课程模块组成。公共基础和素质课程模块。该课程模块包括中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、大学生心理健康教育、军事训练、大学体育、大学英语、计算机基础、大学语文。专业基础课程模块。该课程模块包括高等数学、工程制图及CAD、无机化学及实验、有机化学及实验、分析化学及实验、仪器分析及实验、物理化学及实验、化工原理及实验、波谱分析。专业核心课程模块。该课程模块包括环境化学、管网工程、环境微生物学及实验、环境生态学、环境监测及实验、水污染控制工程及实验、大气污染控制工程及实验、固体废物处理工程及实验、噪声污染控制工程、环境影响评价。特色课程模块。该课程模块包括化工环境保护、化工污染控制工程、化工污染控制设备、绿色氧化技术、突发性化工环境污染事故的预防与处置等课程。实践教学课程模块。该课程模块包括环境工程仿真实验、工程设计、工程实验设计与数据处理、PIDCAD工艺流程制图、认识实习、生产实习、毕业论文(设计)。该课程体系在保留环境工程专业的核心课程基础上，《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《物理化学》、《仪器分析》、《化工原理》、《波谱分析》等专业基础课程内容和学时与化学工程专业一致，在课程设置上体现出环境工程专业与化学工程专业课程的复合；特色课程模块和实践教学课程模块体现出环境工程专业与化学工程专业课程的融合。

3环境工程与化学工程复合型人才培养的教学方法

对于环境工程与化学工程复合型人才，要求综合培养学生环境工程、化学工程两专业的知识和能力，达到综合培养的目标，这就要求其相应的教学不能采用灌输性的教学风格，而应采用渗透式教学、融合式教学、案例式教学和研究性教学等。(1)渗透式教学是指在上述专业基础课程模块中渗透环境工程专业知识的教学，在上述专业核心课程模块渗透化学工程专业知识的教学。例如，《物理化学实验》中动力学实验可以让学生动手做“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”。(2)融合式教学是指在上述特色课程模块和实践教学课程模块中将环境工程和化学工程中的知识、原理、技能融成一体进行教学。例如，《化工污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“流化床化学反应器处理农药厂废水”的专题教学，将流化床工艺设计参数、原理、废水排放标准等融合在一起进行教学。(3)案例式教学就是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中结合教学内容运用工程中的实际案例进行教学。例如，《水污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“电镀厂含铬废水的深度处理”的案例教学。(4)研究型教学是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中教师结合教学内容，通过创设学习情境，促进、支持和指导学生完成研究型学习活动，来综合培养学生能力与素质的一种教学方法。例如，在“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”实验中，教师可引导学生自己查阅文献资料，引导学生思考如何测定溶液中2,4-D的浓度？如何用计算机软件绘制2,4-D浓度的标准曲线？让学生自己确定实验中所需要的仪器和使用的方法，引导学生思考FeSO4和H2O2使用量对2,4-D降解速率的影响，如何求算该降解过程中的速率常数K和表观活化能Ea？

4环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设

良好的师资队伍是实施环境工程与化学工程复合型人才培养的关键。要培养环境工程与化学工程复合型人才，首先必须有环境工程与化学工程复合型的师资。笔者认为，要改变目前环境工程与化学工程复合型的师资匮乏问题，可从如下几个方面加强环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设。(1)引进、培养具有环境工程和化学工程双专业学位的高水平的博士或硕士，他们在学士、硕士或博士学位教育期间接受过环境工程、化学工程的专业教育，具备环境工程和化学工程复合的知识结构和科研素养，是环境工程与化学工程复合型人才培养的理想师资队伍。(2)教师交叉自学和资格认证。在学院内部要求有环境工程专业学位的教师参加化学工程的本科理论与实践教育，要求有化学工程专业学位的教师参加环境工程的本科理论与实践教育，教育期满后进行考试认证，达到认证资格的教师才能评聘为环境工程与化学工程复合型人才培养的师资。(3)聘请企业有工程实践经验，且有良好师范素养的工程师参与环境工程与化学工程复合型人才培养的教学和科研工作。

摘 要 职业导向、能力本位的项目课程是高等职业教育课程改革的核心。环境工程CAD课程是高等职业院校环境类专业一门重要的专业课程。以职业活动为导向，开展环境工程CAD课程的项目化教学改革，突出课程的能力目标，以学生为主体，以项目任务为主要载体，开发知识、理论和实践一体化的课程，提高课程教学效果，增强学生就业竞争力。

关键词 高等职业教育 环境工程CAD 项目化教学 课程改革

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2016.03.040

Abstract Occupation-guided and competence-based， project curriculum is the core of curriculum reform in higher vocational education. Environmental engineering CAD is an important course to environment specialty in higher vocational college. Guided by the occupational activities， project teaching reform of environmental engineering CAD was carried out. Highlighting competence objective， student subject and project carrier， the curriculum integrated with knowledge， theory and practice was developed. The reform improved the teaching effect and strengthened the students' employment competitiveness.

Key words higher vocational education； environmental engineering CAD； project teaching； curriculum reform

1 课程项目化教学改革背景

课程是高等职业院校教学的最主要载体，课程建设与改革是提高高等职业教育教学质量的核心，也是教学改革的重点和难点。高等职业教育培养的是面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高素质技能型专门人才。高等职业院校课程教学改革的核心理念是能力本位原则，实现该理念的主要手段是项目课程：围绕能力目标，用项目任务进行训练，同时学习知识、培养良好职业素质。AutoCAD 即Auto Computer Aided Design（计算机辅助设计）是美国Autodesk 公司开发的计算机辅助绘图和设计软件。随着计算机技术的飞速发展，AutoCAD在环境行业的工程设计中应用日益广泛，环境行业对具有较高AutoCAD应用技能的人才表现出强烈的市场需求。环境工程CAD课程是环境类高职学生一门重要的专业课程，苏州农业职业技术学院目前在环境工程技术、环境监测与治理技术等环境类专业均有开设。该课程传统教学模式基本上是先按教材的内容和顺序逐一讲授命令使用和注意点，课程末尾再排入专业工程图纸绘制，专业应用性不强，难以与环境类高职学生实际行业能力相对应。以能力本位作为切入点的环境工程CAD课程项目化教学改革研究对高职环境教育发展具有深远的现实意义。

2 课程项目化教学改革思路

改革传统的教学模式与教学方法

教学内容是传授给学生的知识，教学方法则是完成知识传授的方式与手段，二者是学生学和掌握知识的重要保证。在普通化学的授课的过程中,针对不同的教学内容采用适当的教学方法。由于是给刚入学的新生开设普通化学，大一新生在学习方法上，还是以中学阶段的学习方法为主，这样就会造成学生不适应大学的教学方式，从而导致学生跟不上教学进度，产生厌学。为了防止这种现象产生，教师除了要在第一节课上激发学生学习的兴趣和调动学生的积极性之外，还要告诉学生们大学的学习方法，以帮助他们完成从中学到大学的学习方式的转变，尽快的适应大学的学习。

多媒体教学是图、文、像、色集于一体的现代化教学,它的应用使原本量大、抽象、复杂、枯燥无味的理论知识,通过形象、生动、直观的形式表现出来,调动了学生的积极性和学习兴趣,便于学生对知识的理解和掌握。同时也为教师节省了书写大量板书的时间,加快了授课进度也增大了教学信息量。

通过播放原电池等Flas小插件，使教学内容以生动、灵活的方式，形象地展现在学生面前，在普通化学课堂使用中取得了良好的教学效果。使用多媒体课件还可以将理论与实验或具体问题相结合。由于授课学时不多，不可能组织学生到工厂参观、实习，因此将工厂的一些照片展现给学生，使学生了解化学和生产实际是如何结合到一起的。如电容器用阳极箔的生产就是通过铝箔在盐酸溶液中电化学腐蚀行成的。采用多媒体课件可以在课堂上演示部分危险的实验，弥补其在实验室无法进行的缺陷。

在教学中除了借助现代化教学手段，使用多媒体技术之外，还要有针对性的多举实例，使学生明白化学实际生活中的应用。例如在讲解稀溶液的依数性时，冬天使用的除雪剂就是应用了凝固点的下降的原理。在讲授理论的同时也培养学生理论联系实际的能力。学习每一个内容，都有重点，学生只有理解掌握了重点，抓住了问题的本质和关键，才能探求新知识，解决新问题。因此在教学过程中，教师要从不同的角度反复强调，这是本章、本节的重点内容，引起学生的注意，对重点内容更要从多角度启发说明,要讲清楚。由于学时少，而要讲授的内容较多，所以要突出重点，在课堂上注重精讲精练。例如吉布斯函数这个重点内容，从化学反应进行的方向和限度再到化学反应动力学平衡及电化学的内容中都要涉及到，因此在讲解吉布斯函数时除了要会使用其计算公式之外，还要明白其物理意义，只有这样，在后面的电化学学习中才能更好的理解热力学和电化学是通过什么建立起来关系的。

精练是指在做习题时选取有代表性的典型例题或习题进行讲解。主要是从解题的思路入手，引导学生认真分析题目，找出题目要求的内容，找到所涉及的相关知识点，借助已知条件求解题目，让他们学会举一反三的应变能力。在普通化学课堂教学中要充分考虑学生的基础知识、接受能力和接受知识的状态,要做到因材施教。为了调动学生学习的能动性,使教和学真正互动起来,根据教学内容、教学目标和教学情境等综合运用多种教学方法,使各种教学方法优势互补。

加强实验课的教学,培养环境工程专业学生的创新能力

实验教学对普通化学教学来说是非常重要的组成部分。实验课是一种自主程度更高的活动，更加强调实践活动的过程，鉴于环境工程专业的学生，动手能力薄弱，如何有效的提高其动手能力则成为实验教学中的一个重点内容。根据理论教学中的重点知识、重点章节精选验证性实验项目和内容，挑选综合性实验。验证性实验可以加深学生对基本理论的理解和掌握；综合性实验可以培养学生综合利用所学知识的能力；同时有利于学生创新能力及综合素质的全面提高。

环境工程专业基础化学实验教学改革思路

依据基础化学实验教学改革目标，按照“基础-应用-开放”的思路，建立了“三模块”的课程体系；实验教学内容改革充分考虑环境工程专业特点，通过优化整合实验项目，力求体现化学实验技术在环境工程专业中的具体应用；增加研究型开放性实验，满足学生个性化发展要求和促进学生自主学习能力的提高。

建立环境工程专业基础化学“三模块”实验课程体系

打破了传统按四大化学各自组成实验的教学模式，重新进行规划设计，组成在化学一级学科水平上的独立的基础化学实验课程体系，并由三个模块构成。

1公共基础模块

凸显基础性，充分考虑化学实验技术的共性要求，突出基本知识、基本操作、基本技能训练在人才培养中的基础性地位。对应课程《基础化学实验Ⅰ》，32学时，第1学期开设。

2方向应用模块

凸显应用性，设置与环境工程专业方向紧密相关的实验项目，不仅增加学生专业兴趣，而且更强调实验技术的在环境工程专业中的应用，适应专业人才培养定位与要求。对应课程《基础化学实验Ⅱ》，48学时，第2学期开设。

摘 要：化学环境工程是当代大学的一门重要学科。本文在教学实践的基础上，提出了从选用合适的环境化学教材、明确环境化学课程在专业学习中的地位、突出环境化学课程和基础化学的差别、发挥教学中教师主导和学生主体作用等方面提高环境化学教学质量，师生教学观念的共同转变才是教学改革成功的保障。

关键词：化学环境工程 教学方法

前言：我校环境工程专业从99级开始开设环境化学课程，课程的性质由最初的专业选修课（环境工程专业99级到2004级）改为必修的专业基础课程，明确了环境化学课程在环境工程专业教学中的地位和重要性。由于环境化学课程内容多，学时少（32学时），在有限的学时内要想使学生灵活地掌握环境化学的基础知识并获得运用基础知识分析、解决实际环境问题的能力，就必须进行环境化学课程教学改革。本文就环境工程专业环境化学课程教学方法，谈谈自己的看法和体会。

一、突出环境化学与其它化学课程的差别，合理地安排教学内容

环境化学是在化学科学的传统理论和方法基础上发展起来的，以化学物质在环境中出现引起的环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的一门新兴学科。环境化学主要研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法。环境化学教材中几乎所有的环境问题都涉及化学知识，但是由于环境化学所研究的环境本身是一个多因素的开放体系，变量多、条件较复杂，环境化学并不是化学知识的简单运用，它与其他化学课程是有差别的，如果把环境化学仍然作为化学来学习，将失去环境化学的特色。因而，在授课时，以环境问题为突破口，以化学知识为基础，将正确认识环境污染与化学之间的关系作为重点，以如何解决相关的环境问题为目标，合理地安排教学内容，并注意充分利用多学科知识来讲好有关内容，不断提高教学质量。如讲授大气环境化学一章时，对于大气污染物种类及其来源、自由基反应等在环境保护概论和物理化学中已学过的内容可以让学生自学，对于大气中自由基产生、大气中硫氧化物、氮氧化物和碳氢化合物的转化等基础化学知识要精讲，授课的重点是利用硫氧化物、氮氧化物和碳氢化合物的转化等基础化学知识来解释硫酸烟雾、（光化学烟雾）、酸雨等环境问题的形成机理，目的是让学生掌握大气环境问题防治的方法和措施。

二、根据环境工程专业培养目标，选用适合的教材

目前出版的环境化学教材类型很多，主要有高等学校教材、高等学校教学参考书、环境科学基本知识丛书、发展战略调研报告等。环境化学教材的编写和出版主要针对高校群体，以高校学生为主体。环境化学教材编排体系主要有四种类型：① 以环境化学的研究内涵为主要编排体系，主要有戴树桂主编的《环境化学》（高教出版社，2006年）和何燧源等主编的《环境化学》（华东理工大学出版社，2005年）。②以大气环境、水环境、土壤环境和生态环境为序，对环境化学进行编排，这也是环境化学最为普遍的编排体系。主要代表有刘绮主编的《环境化学》（化学工业出版社，2004年）。③ 以环境分析化学、环境污染化学和环境工程化学等环境化学分支来编排，主要代表是王晓蓉编著的《环境化学》（南京大学出版社，1990年）。④ 以环境化学所涉及的化学过程为序编排，主要有邓南圣等编著的《环境化学教程》（武汉大学出版社，2006年）。我校环境工程专业的培养目标是培养能在政府部门、规划部门、环保部门、工矿企业、科研单位和高等院校等从事规划设计、施丁、管理、教育和研究开发等方面的环境工程学科高级工程技术人才，环境化学课程学习不仅要满足学生日后从事环境工程专业工作的基础知识的需要，还要最重要是培养学生分析、解决实际环境问题的能力，戴树桂等主编的《环境化学》教材由于内容全面、更新及时，而且编排更符合于本专业教学目标，所以选用戴树桂等主编的《环境化学》作为教材，同时老师在3.充分发挥教师主导和学生主体作用，提高教学质量

教学方法是教师教法和学生学法的有机结合。传统的教学方法注重教师的教忽略了学生的学，注重系统理论知识的传授，而忽视了学生能力的培养。所以，无论采用什么样的教法，学生主体的反馈都没有体现出来，教法的优越性也未见奇效。互动式教学法由于能充分发挥教师和学生双方的主观能动性，能激发学生的学习积极性，提高学生分析和解决问题的能力，能够教学相长，能够提高教学质量，能使教与学得到有机统一，而被引入课堂教学中，同时也是教学改革的需要日。教学过程中，教师是主导，学生是主体。教师的主导作用重在“精讲”和“导思”上.“精讲”即教师对内容的重点、难点、疑点进行剖析，起到画龙点睛的作用，“导思”即精心设计问题，为学生创造条件和提供好的途径，引导、激励学生主动参加到教学中来，真正发挥学生的主体作用，激发学生学习的积极性和创造性。学生的主体性活动指学生发挥能动性，进行自主学习、合作学习和探究性学习的行为等。根据不同的教学目标和教学要求，考虑到学生的具体情况，采用灵活多样的互动式教学方式如启发式教学方法、问题教学法和案例教学法，丰富了课堂内容，活跃了课堂气氛，提高了教学效果。