基于职业导向高等教育的水污染控制工程课程设计分析
Abstract： The curriculum design of water pollution control engineering is one of the practice teaching content after studying the water pollution control engineering. Under the background of higher education professional， the role and function of the curriculum design is more outstanding. Based on the characteristics of water pollution control engineering course design， and according to the requirements of the professional talent training， the paper analyzes the design contents and teaching arrangement， and puts forward some improvement opinions or suggestions.
Key words： profession-oriented higher education；water pollution control engineering；curriculum design
中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）18-0240-03
0 引言
水污染控制工程课程设计是水污染控制工程课程体系中的重要组成部分，其是在理论课程结束后设置的重要的实践教学内容之一。该设计课程主要任务是配合水污染控制工程理论教学，通过工艺选择和计算，绘制相应的工艺流程图，实现理论教学向实用化方向的延伸。因此，水污染控制工程课程设计是培养和强化学生技能的重要手段。近年来，我国经济社会的发展迫使高等教育发生了新的变革，即职业化人才培养被列入高等教育的发展目标。作为学习治理水体污染重要的课程，水污染控制工程课程设计将如何适应职业导向高等教育的要求，需要认真对待。本文从职业化人才需求出发，重点分析了目前水污染控制工程课程设计存在的问题和课程设计体系建设的重点任务，并提出了改进措施。
1 水污染控制工程课程设计现状
水污染控制工程课程体系主要包含三大部分内容：水污染控制工程（即理论部分）、水污染控制工程实验和水污染控制工程课程设计等。图1是水污染控制工程课程体系关系图。
水污染控制工程课程设计通常是对城市污水处理厂进行设计。学生一般需要在2-3周内，学习处理厂的工艺流程选择、设计计算、平面及高程布置，撰写设计说明书，并能使用CAD绘制布置图。通过该设计任务，培养学生掌握实际工程设计的本领。但在实际教学过程中，水污染控制工程课程设计存在以下几个方面的问题：
①前置课程开设有限。在课程设计前，主要学习的课程是四大化学、水污染控制工程理论课程、实验课程、参观实习、制图课程等。但部分学校缺乏课程设计中涉及到的水力学计算、排水管网、排水泵站等知识的学习[1]。
②设计内容陈旧。课程设计过程中，存在几年来教学内容变化不大，一些设计内容不符合工程实际，甚至设计题目多年都一成不变。学生只能按照设计任务要求，应用课程中的设计原理和计算公式，机械地进行设计，最终导致不断地重复千篇一律的结果[2]。
③学生缺乏工程素养。长久以来，我国高等教育主要以传授知识为主。在这一思想的指导下，教学过程往往注重学生专业知识的积累，而轻应用和能力的培养，学生的应用知识的能力，特别是工程素养比较欠缺[3]。
④与实践环节脱节。课程设计一般都是在学校内完成，学生对一些设计中涉及到的处理单元或者处理流程，由于前期参观课程间隔较远，记忆已比较模糊，从而不能将参观所见与课程设计很好的联系起来。
⑤教学管理不当。一方面，课程设计中存在多人一题，甚至一班一题的现象，因而难免出现抄袭，甚至完全雷同的情况发生；另一方面，指导教师比较少，甚至一个班一位指导教师，教师难以全方位监管好学生的课程设计，学生自由散漫现象时有发生。
⑥考核方式不够灵活。目前的考核多为结果性考核，即通过对设计说明书和图纸进行评判，缺乏对过程的考核。这种考核方式难免会造成部分学生平时懒散、不上心，到考核时抄袭他人成果交差了事。因此，破坏学生的学习氛围，对学风造成不良影响。
⑦教师实践经验不足。高校规模的扩大增加了师资的需求，不少教师从“校门到校门”，缺乏实践经验。这些老师指导实践性很强课程设计，必然影响该类课程的教学效果。
2 职业化特征对课程设计要求
一般来说，职业化人才培养过程是实用主义在职业导向高等教育中的内化。因此，职业化的人才培养需要充分体现职业的社会分工，在紧跟时代的前提下，构建符合职业自身特点与要求的技术要求和规范，通过合理的人才培养的方式方法，最终培养出符合岗位要求的技术人才。同样的，水污染控制工程课程设计也不能脱离实用主义的特征，只有将实用主义贯穿在该课程设计的方方面面，才能将水污染控制工程理论教学向实践领域有效延伸。在进行该课程设计教学时，需要把握以下几个方面：首先，水污染控制工程课程设计需要符合地方或区域经济社会中的相应岗位要求，课程设计的内容能与工作实际相一致；其次，水污染控制工程课程设计培养的是技能型人才，学生就业是衡量该课程的重要指标之一；第三，在课程设计中应该考虑学生的实际情况，充分开发学生的潜能，将学生作为课程设计的主体加予对待；第四，提供必要的设计环境，为学生获得直接经验创造条件；第五，培养过程以实用为前提，以解决问题的逻辑思路为依据，尽量做到避繁就简。 3 课程设计体系构建
构建符合职业导向高等教育的水污染控制工程课程设计教学体系可从以下几个方面考虑：
①建立水污染控制工程课程设计的管理制度。水污染控制工程课程设计管理制度可以从课程设计四阶段入手，即准备阶段、设计阶段、制图阶段、考核阶段。首先，在准备阶段，应该规定课程设计指导教师的任教资格，尽量避免一人指导多人或一班；说明课程设计题目的审核和确定的方法；明确学生选择课程设计题目的程序；以及对学生课程设计的准备要求。其次，在设计阶段，应制定考勤制度，保证学生设计质量；要求教师在设计阶段辅导或答疑的时间和方法，确保设计中问题能及时解决；规定中期检查时间节点和任务完成量，避免由于课程设计时间短，部分学生由于前期没有抓紧而影响设计进度。第三，在制图阶段，要明确制图的数量，规范图纸的绘制和设计说明书的撰写。最后，应该确定课程设计的考核方式和工作总结机制。考核不仅要考虑设计的结果，也要考虑设计的全过程；不仅要关注书面表达，也应该重视口头论述，最终成绩可以按照平时成绩、书面（成果）成绩、答辩成绩三部分按照一定比例组合而成。而工作总结机制就是要通过梳理课程设计的全过程，总结经验教训，为下一次开展课程设计提出意见或建议，使水污染控制工程课程设计形成良性循环，在不断的总结中得到质的飞跃。
总的来说，管理制度的建立和完善，可以从制度上保证课程设计的有效性，避免不同指导教师在指导课程设计时的随意性。
②完善水污染控制工程课程设计的教学内容。课程设计的教学内容在反映应用理论教学的知识点的同时，应充分与实际设计对接，可以将具有普遍性或典型性并贴近工程实际的问题，比如城市污水处理、工业企业特征废水治理等列入教学设计内容；改变过去命题单一，多人一题的局面，尽量合理安排题目，实现类型多样化，最终实现一人一题的目标。同时，为了鼓励和调动师生的积极性，可以让有能力、感兴趣的学生自行申请设计题目，经审核批准后安排指导教师指导；对于符合课程设计要求的横项项目，可以纳入课程设计的题目，安排相应教师指导学生，并在教师考核上有所体现。
③落实水污染控制工程课程设计的教学方法。水污染控制工程课程设计的教学方法大致可以分为三种类型[4]：1）教师提供设计任务要求，给出设计常数，学生自由组合，单独或者协作完成方案的选择、设计计算和图纸的绘制；2）明确某一污水处理系统，给定该系统的水质参数，由学生进行模拟设计，然后再到与该处理系统相近的现场参观，把设计与实际设施相比较，对比设计中存在的问题；3）课程设计与课程参观相结合，到现场了解学习污水处理系统，分析其优缺点，并提出自己认为的更加合理有效的设计方案。三种课程设计教学方法各有千秋，教师在应用时，可以根据实际情况加以选择。无论采取那种方法，为了让学生尽快进入课程设计，需要学生从三个层面加强认识，即熟悉课程设计任务、明确课程设计思路、通晓课程设计绘图。
④扩大水污染控制工程课程设计的实践环境。水污染控制工程课程设计，无论是进行工艺选择后设计、还是已知工艺设计或是现实处理工艺分析后提出新的设计思路，都离不开对设计对象的感性认识。实习基地的建立和完善是最直接的扩大实践环境的手段，但是它的局限性就是离学校距离比较远，不便于满足学生经常性的实践要求。因此，可以采取诸如影像资料、flash、图片资料、仿真等手段演示、模拟处理系统，以扩大和完善实践环境。
⑤把握水污染控制工程课程设计的质量要求。课程设计的目标是将理论教学向实践延伸，培养具有职业化能力的人才，该人才首要任务就是掌握课程设计的全过程。因此，学生在进行水污染控制工程课程设计后，应掌握四个方面能力，即：1）会根据要求选择适当的废水处理工艺，知晓处理工艺中的各处理单元的作用和意义，以及去除效率；2）确定处理工艺后，能够正确选择计算公式和参数，设计计算各处理单元结构尺寸；3）能够根据厂区功能区划和布置，合理布局废水处理厂的平面和高程；4）能够熟练应用绘图软件，用规范清晰的绘图语言绘制平面图和高程图。
⑥培养水污染控制工程课程设计的教师队伍。课程设计中，“学生是主体、教师是关键”。课程设计的教师在指导学生过程中，不能照本宣科、更不能纸上谈兵，教师除了需要具备扎实的理论功底，还需具有丰富的实践实验，即“双师型”教师队伍。培养技能型的教师队伍可以采取多种措施，诸如外派学习、考察；聘请企业技术人员做兼职或全职教师；强化教师与企业的联系，鼓励教师到企业实习实践，参与企业的技术改造或技术革新；鼓励教师积极与设计部门联系，在条件应许的情况下，参与设计部门相关废水处理工艺设计；鼓励教师获得环境方面的职业资格证书，如“废水处理工”、“注册环保工程师”等；在课程设计教师队伍内部形成“传帮带”的良好氛围。
4 结论
水污染控制工程课程设计是水污染控制工程重要的实践教学环节。以职业化为抓手的课程设计，充分体现了实用主义在教学过程中的内化表现。通过与社会对接，删繁就简，培养学生应用水污染控制工程的原理，掌握废水处理工艺的选择、工艺计算、平面及高程布局，熟练应用绘图软件和语言，绘制符合要求的平面和高程图，从而提高学生分析和解决工程问题的能力，强化工程素养，以达到培养职业化人才的目标。
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