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1教學(xué)內(nèi)容設(shè)計
本教學(xué)內(nèi)容設(shè)計主要圍繞學(xué)員基本情況和教材知識結(jié)構(gòu)特點進行。通過調(diào)查與分析,對教材知識結(jié)構(gòu)進行再組織、再加工,在此基礎(chǔ)上,對培訓(xùn)主管部門提供的課件進行補充、調(diào)整。
1.1學(xué)員分析首先對培訓(xùn)學(xué)員環(huán)保相關(guān)情況進行了抽樣調(diào)查,調(diào)查以問卷形式進行,先后三次共收回151份問卷,調(diào)查結(jié)果對教學(xué)工作具有參考價值。
1.1.1學(xué)員具有一定的環(huán)保意識從問卷調(diào)查結(jié)果來看,學(xué)員對環(huán)境現(xiàn)狀不滿,渴望擁有良好的生活環(huán)境,也具有改變環(huán)境現(xiàn)狀的積極態(tài)度。不少學(xué)員認為當前環(huán)保存在的主要問題是社會公眾的環(huán)保意識太差,以及有關(guān)主管部門、業(yè)主對環(huán)保不夠重視。這說明部分學(xué)員的環(huán)保意識已經(jīng)覺醒。
1.1.2大部分學(xué)員對環(huán)保基礎(chǔ)知識感興趣從調(diào)查情況看,大部分學(xué)員對環(huán)境保護基礎(chǔ)知識感興趣,但興趣點分布不同,其中對水環(huán)境感興趣的學(xué)員最多,對大氣環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、綠化、聲環(huán)境和水土保持感興趣的學(xué)員較多,對植被、土壤、景觀、環(huán)境監(jiān)測、固體廢物、邊坡防護、環(huán)保法律等感興趣的學(xué)員相對較少。
1.1.3學(xué)員普遍關(guān)注教學(xué)內(nèi)容的實用性調(diào)查問卷顯示,學(xué)員學(xué)習(xí)的目的性非常明確,那就是如何做好公路施工環(huán)境保護監(jiān)理工作。學(xué)員普遍關(guān)注的是教學(xué)內(nèi)容在環(huán)境保護監(jiān)理工作中的實際操作與應(yīng)用。有的學(xué)員表示,理論要淡化些,實踐性要強些,聲環(huán)境、水環(huán)境等理論性過強,要求簡化。
1.1.4時間短,基礎(chǔ)差,年齡大,學(xué)員感到學(xué)習(xí)有難度不少學(xué)員反映本學(xué)科知識點多,學(xué)習(xí)難度大,主要集中在環(huán)境保護基礎(chǔ)知識部分。從調(diào)查情況看,85%以上學(xué)員沒有學(xué)習(xí)或沒有系統(tǒng)學(xué)習(xí)過環(huán)境保護方面的專業(yè)知識,不少學(xué)員年齡已達50歲以上,少數(shù)學(xué)員為60多歲,對新學(xué)科知識的接受能力和記憶力都較差。
1.2教學(xué)內(nèi)容分析本課程教材為《交通建設(shè)工程施工環(huán)境保護監(jiān)理》,教學(xué)范圍為其中的公路部分,教學(xué)重點是第二篇環(huán)境保護基礎(chǔ)知識和第三篇施工環(huán)境保護監(jiān)理。第二篇按環(huán)保要素分章,各章內(nèi)容相對獨立,難點在于新概念和新知識點多,尤其是生態(tài)學(xué)部分概念術(shù)語,其語言表達難以被人及時理解,因此講解中用自己歸納的、通俗易懂的語言予以表述。第三篇按施工階段和工程內(nèi)容分章節(jié),符合公路行業(yè)習(xí)慣,易于被學(xué)員接受,教學(xué)難度也相對較低,但各階段、各單位工程施工作業(yè)方式的相似性決定了環(huán)保要點的重復(fù)性。
1.2.1生態(tài)系統(tǒng)及生態(tài)平衡的講解第二章2.1節(jié)中的生態(tài)系統(tǒng)及生態(tài)平衡,這部分內(nèi)容不僅重要,也是廣大土木工程師非常欠缺的知識點,要講透徹,因此在生態(tài)系統(tǒng)的組成成分后面增加生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán),講解碳氧循環(huán)、氮循環(huán)等,在補充介紹生態(tài)系統(tǒng)這一功能的同時,還可以把生態(tài)系統(tǒng)四個基本成分的相互關(guān)系和所起的作用表達得更加清晰。在這兒多花幾分鐘是值得的,可以讓學(xué)員深刻理解原來生生不息的大自然是依賴這樣一種周而復(fù)始的物質(zhì)循環(huán)機制而存在的。
1.2.2生態(tài)恢復(fù)的講解第二章2.1.6小節(jié)生態(tài)恢復(fù),由于篇幅短小,使得學(xué)員對生態(tài)恢復(fù)問題不易理解或理解不深。這部分內(nèi)容對于公路監(jiān)理工程師來說很重要,因為公路施工的一個突出環(huán)保問題就是如何實現(xiàn)“最大力度的恢復(fù)”。為此,參考《山區(qū)高速公路生態(tài)恢復(fù)理論與實踐》中的路域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與重建[3],以其公路邊坡治理為例,簡要介紹路域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)從先鋒植物到其他物種侵入并被部分或全部取代,最終使生態(tài)系統(tǒng)逐漸恢復(fù)到它原來的外貌和物種這一系列的變化過程。這一補充就使得原來神秘而深奧的所謂“生態(tài)恢復(fù)”、“生物群落演替理論”變得淺顯得多、容易接受得多了。
1.2.3水體自凈的講解第5.1.2小節(jié)中的水體自凈是一個很重要的概念,要讓學(xué)員理解透徹才好。一是由于它與后面廢水處理方法中的“活性污泥法”有聯(lián)系,活性污泥法處理系統(tǒng)實質(zhì)上是自然界水體自凈的人工模擬,是經(jīng)過人工強化的模擬。因此,有必要把水體自凈的物理凈化、化學(xué)凈化和生物凈化講透徹,在教材基礎(chǔ)上作必要的拓展。二是水體自凈是自然界賦予我們?nèi)祟惖膶氋F財富,應(yīng)當科學(xué)有效地利用水體自凈功能,以降低水體的污染程度,使有限的水資源發(fā)揮最大的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益,這也是需要學(xué)員深刻理解的。
1.2.4噪聲的主觀評價講解在4.1.3小節(jié)噪聲的主觀評價中,學(xué)員普遍對“A計權(quán)網(wǎng)絡(luò)”的引入和人體的聽覺感受問題不太理解。為此,在教材“人耳對聲音的感覺不僅和聲壓級大小有關(guān),而且也和頻率的高低有關(guān)”的后面增加一幅“等響曲線”圖,可作進一步的舉例說明,如:100Hz67dB的純音和1000Hz60dB的純音等響[4],并指出,我們?nèi)粘I钌a(chǎn)中的噪聲一般包含頻率不同的各種聲波,不同頻率的聲波,具有不同的聲壓;同時再簡要介紹A、B、C、D計權(quán)網(wǎng)絡(luò)的不同用途等,這樣學(xué)員就能很好接受并迅速理解了。
1.2.5施工準備階段與施工階段環(huán)境保護監(jiān)理的講解第十二章施工階段環(huán)境保護監(jiān)理各節(jié)中的路基工程、路面工程、橋涵工程及隧道工程等,它們的施工作業(yè)在生態(tài)環(huán)境、聲環(huán)境、大氣環(huán)境、水環(huán)境和固體廢物等方面造成的影響有許多相同或相似之處,因此可以前面詳述,后面略講。第十一章11.2節(jié)施工準備階段部分內(nèi)容與上述內(nèi)容也有相同之處,作同樣處理。
1.2.6適當調(diào)整、修改或補充部分內(nèi)容教材內(nèi)容是教學(xué)內(nèi)容的一個組成部分,但不是全部。教材第八章社會環(huán)境保護概述,其內(nèi)容與當前公路建設(shè)項目實際情況有別;10.2.2小節(jié)施工環(huán)境保護監(jiān)理模式與交通部相關(guān)文件要求有沖突;14.2.1小節(jié)第3項環(huán)境保護監(jiān)理的驗收監(jiān)測等超越了監(jiān)理合同范圍,在教學(xué)中作適當調(diào)整、修改或補充,不照搬教材。
2教學(xué)方法的選擇與應(yīng)用
教學(xué)方法的選擇是否得當、教學(xué)方式方法的運用與發(fā)揮是否充分都直接影響教學(xué)成效的好壞,因此做好這門“功課”對于教學(xué)來說至關(guān)重要。
2.1教學(xué)方法的選擇針對本課程學(xué)時數(shù)少的實際情況,本課程的教學(xué)方法以講授法為基礎(chǔ),同時綜合運用案例教學(xué)法和圖例講解法,即在講授過程中穿插案例,在講授和案例講解過程中,盡可能多地使用圖例講解。講授法的適用性在于,能夠在短時間內(nèi)傳遞大量信息[5],能夠使學(xué)員在短時間內(nèi)理解并接受大量知識,能夠充分體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用[6]。案例教學(xué)法具有良好的啟發(fā)性與警醒作用[7]。圖例講解法則具有直觀的特點[5],可以加快講解速度。導(dǎo)課選擇情境導(dǎo)課法,結(jié)課則采用回味體驗式,這些教學(xué)方式方法均適于環(huán)境保護課程。
2.2教學(xué)方法的應(yīng)用講授法的應(yīng)用大部分已在前面述及,不再贅述。下面主要列舉教學(xué)中采用的部分案例教學(xué)情況。教材第二、三篇都沒有編排案例,但近幾年來,隨著交通行業(yè)環(huán)境保護意識的提升,新的環(huán)保措施不斷涌現(xiàn),各地有一些好的做法值得借鑒學(xué)習(xí),因此也作為案例收入課件,以彌補教材的不足。不過總的來說,本課程尤其是第三篇案例還比較欠缺,需要繼續(xù)不斷地收集、整理。
2.2.1生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動的講解下面這一案例極具吸引力和啟發(fā)性:1905年以前,美國亞利桑那州Kaibab草原的黑尾鹿群保持在4000頭左右的水平。為了發(fā)展鹿群,政府有組織地捕獵美洲獅和狼,鹿群數(shù)量開始上升,到1918年約為40000頭;1925年,鹿群數(shù)量達到高峰,約有100000頭。但是,由于連續(xù)7年的過度利用,草場極度退化,鹿群的食物短缺。結(jié)果是鹿群的數(shù)量猛降。這個例子說明,捕食者對于獵物的種群數(shù)量起到了重要的調(diào)節(jié)作用[8]。同時也說明,大自然的固有規(guī)律是不以人的意志為轉(zhuǎn)移的。對碳氧循環(huán)、氮循環(huán)的講解均可借助一幅由動物和植物組成的圖片,以實例加以具體、形象地表達出來。反之,如果完全按照教材內(nèi)容進行講解,就會太抽象,使學(xué)員感到枯燥乏味。
2.2.2有害生物入侵的講解因為在生態(tài)恢復(fù)中也涉及“生物入侵”,因此,要讓學(xué)員能夠區(qū)分生物入侵的“有害”與“有益”之別。在有害生物入侵方面可以舉以下幾個例子:比較常見的有一枝黃花、水葫蘆等造成的生態(tài)破壞;一般學(xué)員不太了解的有,從地中海入侵的B型煙粉虱也給浙江等地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成很大損失。
2.2.3土石方挖填平衡零棄方和節(jié)約土地如某生態(tài)旅游公路將隧道開挖、山體切削和路基降坡等所產(chǎn)生的土石方,經(jīng)過分類,全部用于擋墻砌筑和路基填筑,基本上實現(xiàn)了挖填平衡的零棄方。河北沿海高速公路施工中,利用疏通河道、挖水庫、平整荒地的廢土,附近電廠的粉煤灰,稻田、魚塘、蟹池里清理出來的淤泥及廢棄鹽場取土,采用固化劑改良土等,取土沒有占用一分農(nóng)田[9]。再如,某省道改擴建工程,利用廢棄山皮土20萬方、疏通河道取土5萬方,由此節(jié)約耕地100多畝。如黃(山)衢(州)南(平)高速公路浙江段項目,把路基借方取土與當?shù)剞r(nóng)田改造結(jié)合起來,新增土地590多畝。如云南思茅至小勐養(yǎng)高速公路項目把梁板預(yù)制場設(shè)在提前開挖好的隧道洞內(nèi),節(jié)省了施工臨時用地[10]。用圖例展示,一目了然。
2.2.4橋梁挖孔灌注樁作業(yè)的講解下面這一發(fā)生在浙江的案例具有極強的警醒作用:某高速公路挖孔灌注樁在搬運孔中水泵的過程中,因遭遇孔中不明氣體,發(fā)生了作業(yè)人員中毒溺水窒息死亡的重大事故,導(dǎo)致3人死亡,1人受傷,直接經(jīng)濟損失40多萬元,施工單位和監(jiān)理單位及其相關(guān)人員受到了相應(yīng)處罰,這是必須讓學(xué)員記取的慘痛教訓(xùn)。
2.2.5隧道工程進洞“零”開挖某高速公路隧道施工早進洞晚出洞,進洞“零”開挖,采用削竹型洞口,使洞口植被受到了保護。某高速公路施工中,對500米以下的中短隧道,在不影響工期前提下,選擇條件好的洞口單向進洞,不提倡對向掘進。
2.2.6噪聲控制工程的變更如某公路項目施工中,監(jiān)理工程師對一老人公寓降噪措施的推薦方案提出了設(shè)計變更。環(huán)評報告書對老人公寓降噪措施的推薦方案為設(shè)置長250米、高3米的聲屏障,同時在現(xiàn)有草坪上植樹,造價74萬元。監(jiān)理工程師經(jīng)現(xiàn)場噪聲監(jiān)測、分析后,提出如下設(shè)計變更:一是在老人公寓兩側(cè)設(shè)置限速禁笛交通標志牌,限速50~60km/h;二是對公寓內(nèi)草地進行改造,種植灌喬木搭配,建設(shè)成防噪林帶,造價60萬元。以上措施可降噪15dB,既能達到降噪目的,又不影響公寓周圍的景觀環(huán)境,經(jīng)濟又美觀。
2.3導(dǎo)課與結(jié)課調(diào)節(jié)
2.3.1如何進行導(dǎo)課俗話說,良好的開端是成功的一半。一種好的導(dǎo)入方法,能夠調(diào)動學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣,營造適宜的教學(xué)氛圍。本課程采用情境導(dǎo)課法,創(chuàng)設(shè)一個與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的教學(xué)情境,使學(xué)員為之所動[11]。先介紹環(huán)境的概念,環(huán)境問題一般分為生態(tài)破壞和環(huán)境污染兩大類,再提出當今世界的“十大環(huán)境問題”,主要用圖片列舉并作簡要介紹,如:全球氣候變暖,北極熊生存受到威脅;沙塵暴;藍藻暴發(fā)等;對大氣污染,可引用鐘南山說的一句話:“50歲以上的廣州人哪怕沒有肺部疾病,手術(shù)開出的肺都是黑黑的,如果是紅紅嫩嫩那肯定不是廣州人?!币婚_始就讓學(xué)員感覺到當前環(huán)境問題的嚴重性,聯(lián)想自己的生活環(huán)境,形成共鳴,進而產(chǎn)生一種環(huán)境危機的緊迫感。
2.3.2如何進行結(jié)課與導(dǎo)課一樣,結(jié)課也是衡量教師教學(xué)技能高低的重要標志,應(yīng)當予以充分重視。結(jié)束前,花10分鐘時間,介紹國內(nèi)有代表性的幾個示范工程,如云南思小高速公路、湖北神宜生態(tài)旅游公路[12]等,然后以圖片展示國內(nèi)外優(yōu)美的公路景觀,再列舉當前的一些環(huán)保動態(tài),如:北京市居民自發(fā)行動,領(lǐng)養(yǎng)樹木,把生活中產(chǎn)生的碳中和掉;寧波大學(xué)學(xué)生宿舍樓里出現(xiàn)了一批紅、黃、藍、綠、灰五色垃圾桶等大量環(huán)保行動,可以達到以下幾點教學(xué)效果:一是使學(xué)員意識到包括公路行業(yè)在內(nèi),全社會的環(huán)境保護行動已經(jīng)發(fā)動起來,不要坐等;二是激發(fā)學(xué)員對優(yōu)美環(huán)境和美好生活的向往,雖然目前我國的環(huán)境狀況與發(fā)達國家相比,還有較大差距,但是應(yīng)當相信通過全社會的共同努力,我們的自然環(huán)境狀況也必將越來越好;三是環(huán)境保護并不是高不可攀的事,它與每個人的生活都非常貼近,環(huán)境的好壞也與每個人的生活息息相關(guān),人人都可以而且應(yīng)當從身邊的小事做起,聽后令人回味、令人遐思。最后,以教材中的一段話做結(jié)語:監(jiān)理工程師要“具有強烈的環(huán)保意識和社會責(zé)任感,能夠始終站在國家和公眾的立場處理施工環(huán)保問題,并以自己公正、科學(xué)的管理行為,喚起工程相關(guān)各方的環(huán)保意識和公德心”,深刻理解并牢固樹立交通部提出的“不破壞就是最好的保護,在設(shè)計上最大限度地保護生態(tài)環(huán)境,在施工中最小程度地破壞和最大限度地恢復(fù)生態(tài)環(huán)境”的環(huán)境保護新理念,給人以鼓舞和信心,以期環(huán)保意識的升華,在目前社會公眾的環(huán)境保護知識還沒有得到普及的情況下,這顯得尤為必要。運用回味體驗式結(jié)課,講述要富有感彩,要有激情,語言要有感染力,使學(xué)員感受到“言已盡,意無窮”。當然,授課教師自己也要熱愛環(huán)境保護事業(yè)。
2.3.3課堂氣氛的調(diào)節(jié)一般情況下,在半天授課時間里,中間只休息一次,要求學(xué)員長時間保持精力集中、不打瞌睡,這是一件不容易的事,也是講授法的缺點之一。為了活躍課堂氣氛,適當時候需要來個“小插曲”。比如,在講大氣環(huán)境保護過程中,可以插一段“讓牛羊?qū)W袋鼠放‘環(huán)保屁’”,準能讓學(xué)員笑出聲來:澳大利亞研究人員發(fā)現(xiàn),袋鼠的胃里有一種特別的細菌,它放的屁不含甲烷。澳大利亞科學(xué)家的想法是,把這種細菌移植到那些釋放大量甲烷的牛羊體內(nèi),讓牛羊擁有袋鼠那樣的胃,放袋鼠那樣不含甲烷的“環(huán)保屁”。此外,還運用提問、設(shè)問等形式,通過簡短交流,達到活躍課堂氣氛、提升學(xué)習(xí)效率的目的。
3結(jié)語