“理实结合”教学模式下水污染控制技术课程改革与研究

曹雯雯 陈福坤 舒琳

摘  要：水污染控制技术是环境工程技术专业重要的专业课，研究依据学科与专业特色，从“理实结合”教学模式入手，在课程教学目标及课程内容、教学模式、教学资源建设和课程思政内容等方面进行研究和改革。与传统的教学相比，该改革对水污染控制技术课程的建设起到积极的作用。

关键词：理实结合；水污染控制技术；职业教育；课程建设；课程思政

中图分类号：G712      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）11-0129-04

Abstract： Water Pollution Control Technology is an important professional course in the field of environmental engineering technology. Starting from the teaching mode of "combination of theory and reality"， it has carried on research and reform in the aspects of curriculum teaching objectives， curriculum content， teaching mode， teaching resources construction， curriculum ideological and political content. Compared with traditional teaching， this reform has played a positive role in the construction of Water Pollution Control Technology course.

Keywords： combination of theory and reality; Water Pollution Control Technology; vocational education; curriculum construction;ideological and political education in all courses

职业教育是国民教育体系和人力资源开发的重要组成部分，肩负着培养多样化人才、传承技术技能、促进就业创业的重要职责。2022年10月，习近平总书记在党的二十大报告中强调要“统筹职业教育、高等教育、继续教育协同创新，推进职普融通、产教融合、科教融汇，优化职业教育类型定位”[1]。2022年12月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于深化现代职业教育体系建设改革的意见》要求切实把职业学校作为协同创新重要主体、国家人才培养重要基地、学习型社会建设重要支撑来看待[2]。

高等职业教育中的课程教学目前所采取的教学模式、讲授的教学内容与人才培养目标不相匹配，存在着较大的差距和不足。因此，发挥“理实结合”优势、更新教学理念、创新教学模式是水污染控制技术课程改革的重要手段。

一  水污染控制技术课程教学目标

在高校理论教学活动中讲授法是使用最普遍的方法。然而，传统的讲授法是一种单向的信息传输方式，学生大多时候处于消极被动的地位，难以调动其主观积极性，容易失去兴趣[3]。这种在有限的时间内以听众易懂的方式，将教学内容讲授清楚，进而让学生学会知识和技能的方法，是以教师为中心，注重的是理论知识学习，忽视了对实践能力的培养[4]。随着时代的发展，社会和企业对高素质技能人才的需求，学生对学习环境和学习模式的渴求度都发生了明显的变化，水污染控制技术课程目标的设定也应有新的突破。课程团队秉承以学生为中心，强化工程实践能力为引导，设计了“三位一体”的课程教学目标。“三位”即能力目标、知识目标及素质目标，“一体”即学生工程实践能力的养成和提升，使学生成为合格的工程项目践行者。图1为该课程目标整合的思路，从能力目标、知识目标、素质目标三个方面分别进行了整合。

能力目标主要是学习该课程后学生能根据已知环境指标参数和设计目标要求选择污水处理工程工艺并确定工艺运行基本参数，能根据工艺要求确定工艺各单元构筑物参数，能对污水处理方案进行简单的经济效益比较，选择合适的污水处理方案，能完成污水处理工程初步设计。

知识目标主要是了解污水处理技术的基本原理与方法，污水的出路及排放标准、相关行业污水处理、污水处理厂的选址及污水回用技術等，熟悉污水一级处理、二级处理、三级处理和污泥处理等污水控制技术的原理及各种方法的应用，熟悉污水处理流程典型工艺流程和各构筑物的结构特点和功能，掌握比较常见行业的污水处理技术的原理及其应用。

素质目标主要培养学生严肃、认真的科学态度和良好的学习方法及良好的环保意识，养成独立分析问题和解决问题的能力并具有团队协作和敬业精神，具有一定的归纳、总结能力，具有一定的创新意识，具有一定的自学、表达、获取信息等各方面的能力。

二  水污染控制技术课程改革举措

（一）  重构水污染控制技术课程内容

该课程内容的设置充分考虑职业教育特色，以立德树人为根本任务，以服务地方环境保护发展和经济发展为根本目的，按照企业实际岗位需求设计教学内容。以职业导向和人才需求为核心，以提升学生污水处理运营与维护的核心技能为出发点，以提升浓厚学习兴趣为抓手，重新设计教学内容。依据高等职业学校环境工程技术专业教学标准、人才培养方案、课程标准及企业对高技能人才的需求，将水污染控制技术课程内容进行分析整理。根据污水处理厂的实际工作流程组织教学内容，学生通过自身的认知学习过程，形成“学习线索”与实际岗位的“工作线索”的紧密结合[5]，将两者有机地融入在课程的教学体系中，重构课程内容、突出工艺主线、加入工程实例、融合研究成果和实践经验，以满足行业发展的需求。水污染控制技术课程内容重构如图2所示。

传统的教学框架是按照处理方法进行分类讲解，将水处理技术分为物理处理技术、化学处理技术、生物处理技术和物理化学处理技术等教学模块，学生在学习时很难将污水处理流程与知识点建立联系。本项目将传统的教学框架进行重构，依据污水处理工艺流程，将污水处理的一级处理、二级处理、三级处理与污泥处理等分别设置为教学模块，将“学习线索”与“工作线索”紧密结合，实现理论知识与岗位的对接。每一教学模块按照该模块应具备的职业技能被划分为不同的学习单元，每一学习单元围绕专项技能，确定该单元的技能目标、知识基础、职业素养[6]。

（二）  创新“理实结合”教学模式，突出职业教育特色

以“理实结合”为课程改革教学理念，开发水污染控制技术课程的“理实虚”相结合的教学模式，深度挖掘该课程的教学内容。随着污水处理厂基础设备和工艺运行的完善，采用传统的授课方式，学生只能通过图片等资源对处理设备进行感官的认识，真正需要了解的东西却“看不见”。因此，在课程标准研制、教学模式设计中将“虚拟仿真”实验平台、水污染控制实验与传统的教学相结合，选取理论教学内容与对应“虚拟仿真”实验平台的内容融合，构建合理的结合模式。如表1所示，在每个教学模块中将理论教学内容进行整合，将对应的实验教学按照教学模块分配到教学中，同时将虚拟仿真软件的内容按照教学模块整合，每个教学模块都形成“理论—实验—虚拟仿真”的教学模式，让学生在学习理论知识的基础上，强化动手能力，增强感官认识，并能结合实际工程锻炼操作能力，突出现代职业教育特色。

同时，将与该课程相关的技能大赛的理论知识和“工业废水处理工”“水質检验工”的理论知识融入到该课程体系教学中，同时在该课程的实践教学和实训课程中安排职业技能大赛和技工相关的技能操作内容，为学生取得职业技能证书打下良好的基础。把技能大赛的理论知识和实操推广到全年级学生，惠及全年级学生，让所有学生公平地享受技能大赛教育资源[7]。表1为水污染控制技术进行改进的教学内容。

（三）  改善“理实结合”教学资源，建立线上课程资源

通过对在校生和企业调研，建立教材配套的线上教学资源，提升产业链、人才链、教育链和创新链的有机衔接，在保证现代职业教育教学的基础上为学生入职相关环境保护企业提供进一步的培训和学习，为校企融合建立无障碍通道。建立“理实结合”综合育人模式下的线上课程资源，以达到培养适应产业行业发展需求的高素质技术技能人才的目标。

在最近几年的教学实践过程中，通过调研发现在充分利用线上资源共享的条件下，虚拟仿真的线上实验具有成本低、安全性高、时间空间灵活的显著优势[8]。但是，很多课程的线上和线下教学资源相对独立，不能有效地结合教学进行使用。所以，建立完善的与线下资源紧密结合的线上教学资源是课程建设的一部分，线上教学部分在学习通平台进行。教师根据实际教学内容发布教学课件、检测题、讨论话题等，学生登录平台完成相应任务点。特别是针对于某些实验项目，学生在课前通过学习通线上平台和虚拟仿真线上平台，完成实验项目的预习[9]。教师通过预习完成的情况进行后台的统计，对于学生掌握不到位的知识点在实验项目进行时进行系统的讲解和反复的强调，达到进一步夯实基础的目的。同时，对于理论教学、实验教学、虚拟仿真内容，采用线上的课后习题的模式进行检测，通过后台的检测结果进行分析，找到学生掌握不好的地方，再进行反复讲解。在成绩考核中增加线上教学、虚拟仿真、线上互动等环节的成绩比重，打造“预习—教学—考核—复习—新知识引入”的环状线上线下教学课程资源，改善“理实结合”线上线下教学资源不够紧密的问题。图3为该课程线上线下资源建设框架。

（四）  打造“理实结合”思政育人课程，提升育人效果

课程思政建设是一项系统工程，要真正落地落实、见功见效，只有基于系统思维，借助科学的设计，统筹各种资源，调动多方面的积极性，真正实现思政教育的长效化和常态化[10]。该课程依托课程思政示范课程建设，将生态环保理念、职业道德规范、厚植家国情怀、责任观念意识、团队协作精神和创新思维理念融入到教学体系中，在教学中充分体现课程思政内容，与课程专业知识共同构成课程的培养目标，实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观目标有机融合。

“课内+课外”相结合的课程思政育人平台有助于丰富课内课外思政教育形式，提高学生的学习主动性、课堂参与度、课余时间利用率，不仅提升了课程目标达成度和教学效果，也能更有效地实现立德树人的教育目标[11]。课内的课程思政内容通过前沿技术讲解、课堂互动、课堂分组作业等教学环节来进行实施，通过水处理技术的前沿科技让学生感受我国科技发展的进步和科学家的爱国情怀，培养学生专业认同感、生态环保意识、家国情怀。通过线上抢答、随机提问、互动讨论和污染事件分析等多种形式的课堂互动让学生感受参与教学的乐趣，来实现培养学生责任观念意识、团队协作精神、创新思维理念。通过将特定的知识点提前分配给学生，让学生通过小组成员的准备协作完成课件制作和回报，培养学生团队协作精神、表达能力、分析解决问题能力。课外多给学生安排学术报告和环保主题活动，通过这些活动培养学生推陈出新的大国工匠精神，激发了学生勇于探索的科学精神，增强了学生的专业认同感和历史使命感，拓展了学生视野。图4为水污染控制技术课程思政元素与课程教学环节设计思路。

三  结束语

通过水污染控制技术课程的初步改革，以学生为中心，以学生岗位需求为导向，以学生的职业技能发展为主体，在课程教学目标及课程内容、教学模式、教学资源建设和课程思政内容等方面进行了研究和改革，引导学生对于水污染控制技术课程产生浓厚的兴趣，培养一批具有广阔视野、扎实学识、专业技术高的高素质专业技能人才，提升学生的就业竞争力，促进职业教育环境工程技术专业的可持续发展。

参考文献：

[1] 高举中国特色社会主义伟大旗帜 为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗——在中国共产党第二十次全国代表大会上的报告[M].北京：人民出版社，2022.

[2] 中共中央办公厅 国务院办公厅印发《关于深化现代职业教育体系建设改革的意见》[EB/OL].[2022-12-21].https：//www.gov.cn/zhengce/2022-12/21/content_5732986.htm.

[3] 宁欣，陈文静，杨艳菊，等.课堂教学与实践教学有机结合模式的探索——以“水污染控制工程”课程为例[J].广东化工，2021， 48（20）：314-315.

[4] 仉春华，孙红杰，陈兆波，等.水污染控制工程虚实融合教学模式探索与实践[J].广州化工，2022，50（20）：231-233.

[5] 郝思琪，刘大鹏，郝佳宾，等.课程思政背景下水污染控制工程课程教学改革与实践[J].化工管理，2023（9）：27-30.

[6] 赵雪.基于MES模式的高职院校课程教学改革研究——以“水污染控制技术”课程为例[J].实验技术与管理，2021，38（12）：216-221.

[7] 冯新，万俊杰.高职环境专业技能竞赛引领教学改革的研究与实践[J].广东轻工职业技术学院学报，2018，17（4）：52-55.

[8] 崔玉虹，刘正乾，付四立，等.新工科背景下线上线下实验实践教学体系探索——以水污染控制工程课为例[J].高教学刊，2021， 7（S1）：68-70，74.

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[10] 张占梅，黄紫然，张毅，等.水污染控制工程课程思政教学创新改革与实践[J].高教学刊，2023，9（15）：185-188.

[11] 宋志伟，孙彩玉，孟上九.新工科背景下“水污染控制工程”课程思政建设与实践[J].黑河学院学报，2022，13（9）：25-27.