一、案例背景
我國是一個水資源嚴重缺乏國家，隨著工業(yè)化的不斷推進,水污染已成為困擾我們生存與發(fā)展的重要制約因素，水污染治理工作在減輕環(huán)境負擔、保護人類健康、恢復生態(tài)平衡等方面有著十分重要的作用，將是一項長期的戰(zhàn)略任務。作為環(huán)境工程技術的一個重要分支，水污染治理技術是實現生態(tài)文明建設的關鍵所在，也是社會主義核心價值觀教育、理想信念教育、生態(tài)文明教育、職業(yè)素養(yǎng)教育融入育人全過程的有效載體。
《水污染治理技術》是高職高專環(huán)境工程技術專業(yè)的核心課程。通過該課程的學習，要求學生能掌握水污染治理技術的基本概念、原理，熟悉水污染治理設備操作、運行、管理與維護，學會水污染治理工藝設計，了解先進的水污染治理新方法、新工藝。具有從事水污染治理工藝設備生產、設施運行操作、管理與維護，參與生活、生產污水處理方案制定的能力。理解不同社會文化對水污染治理工程的影響，具有環(huán)保工作者的職業(yè)道德和社會責任感。
該課程自我校2000年開始招收環(huán)境保護與治理技術專業(yè)以來，一直是專業(yè)的必修課（核心）程，至今已經開設20余年，授課對象為環(huán)境工程技術專業(yè)大二學生，累計授課人數達1800余人。
二、主要做法
（一）設計思路
《水污染治理技術》課程包括水資源與水污染、污水物理處理、污水化學處理、污水生物處理及污泥處理處置等內容，在授課過程中以生態(tài)文明建設理念為融入點構建課程思政框架，充分挖掘愛國、敬業(yè)、誠信、友善和創(chuàng)新等思政元素，在專業(yè)知識學習的同時，潛移默化地進行思想政治教育，以弘揚和傳播中華民族傳統，踐行社會主義核心價值觀。
（二）具體措施
1.深入挖掘課程的思政元素，重構教學內容
“課程思政”不同于“思政課程”，它不是一門單獨的課程，而是在課程中融入思政元素，在專業(yè)知識學習的同時，潛移默化地進行思想政治教育。因此，積極挖掘專業(yè)課程中的思政元素，才能真正發(fā)揮這門課程的思政功能。課程教學團隊將從社會主義核心價值觀教育、理想信念教育、生態(tài)文明教育、職業(yè)素養(yǎng)教育等幾個方面深入挖掘《水污染治理技術》課程中的思政元素。
表1 課程各章課程思政的育人目標
序號 | 學習情境/項目/任務 | 課程內容 | 課程思政育人目標 |
1 | 認識水資源與水污染 | （1）自然界水循環(huán)和城鎮(zhèn)用水循環(huán)的基本情況。 （2）各種污染對水體危害。 （3）污水水質的物理指標,化學指標,生物指標.水污染控制。 （4）水體的自凈作用及污染物在不同水體中的遷移轉化規(guī)律。 | 讓學生領悟“綠水青山就是金山銀山”的生態(tài)內涵。倡導節(jié)約水資源，增強生態(tài)文明意識。提倡保護環(huán)境從小事做起，“勿以善小而不為，勿以惡小而為之”。 |
2 | 污水的物理處理 | （1）格柵和篩網的作用及種類.格柵的設計與計算。 （2）沉淀類型,自由沉淀及其基礎理論,沉淀池的工作原理。 （3）沉砂池的作用及種類.平流式沉砂池的計算。 （4）沉淀池的一般形式,沉淀池的一般設計原則及參數。 | 適時穿插介紹一些我國環(huán)保領域專家的事跡，通過這些頗具“愛國”情懷的事跡，讓學生懂得“科學沒有國界，但科學家有自己的祖國”，激發(fā)學生的學習熱情。同時，提倡學生養(yǎng)成精益求精、方得始終的工匠精神。 |
3 | 污水生物處理 | （1）活性污泥法原理及運行方式。 （2）活性污泥法降解有機物規(guī)律。 （3）曝氣原理與曝氣池構造與曝氣設備的分類及應用、工藝設計。 （4）生物膜法凈化污水作用機理、特點及工藝流程。 （5）生物膜法運行方。 （6）生物濾池、生物濾塔、生物轉盤基本原理及其應用。 （7）厭氧消化的基本原理及厭氧消化影響基本因素。 （8）厭氧消化設備結構與功能。 （9）生物塘處理方法及典型流程； （10）土地處理方法及典型流程。 | 在講授“生物膜的組成”知識點時，不僅要讓學生了解生物膜的組成包括了細菌、真菌、原生動物、后生動物、藻類及肉眼可見的蟲類等，更應該讓學生認識到正是各類生物在生物膜中的分工協作、互相配合，才實現了污水的高效凈化，從微生物體系的“和諧”延伸到社會的“和諧”，讓學生認識到“和諧”的重要性。 |
4 | 水的化學處理 | （1）混凝原理，混凝劑，助凝劑及影響混凝效果的主要因素。 （2）中和法在處理廢水中的應用。 （3）化學沉淀法，PH值控制和沉淀劑選用。 （4）氧化還原法在處理廢水中的應用。 | 介紹我國在水環(huán)境治理新材料領域取得的成績，讓學生充分理解“三百六十行，行行出狀元”，強調過硬的專業(yè)知識和職業(yè)技能是成為“狀元”的前提條件；同時鼓勵學生關注國內外水處理行業(yè)動態(tài)，做一個與時俱進的環(huán)保工作者。 |
5 | 水的物理化學處理法 | （1）吸附法基本原理、藥劑及工藝過程。 （2）離子交換法的基本原理、離子交換劑、離子交換工作過程的四個階段及其在水處理中的應用。 （3）吹脫法、汽提法、及萃取法的基本原理。 （4）擴散滲析、電滲析、反滲透、超濾的基本原理及工藝。 | 介紹我國在膜技術等領域取得的輝煌成績，從中展現我國科學家堅持不懈、百折不撓、銳意進取精神，讓學生具有堅定的理想信念，弘揚中國精神，提升道路自信、理論自信、制度自信和文化自信。 |
6 | 污泥的處理與處置 | （1）污泥的來源、性質、主要指標。 （2）污泥處置方法和前處理過程。 （3）污泥濃縮的方法。 （4）污泥厭氧消化及主要影響因素、消化池的構造 泥脫水的作用及脫水方法。 | 引導學生思考水污染產生后是否能夠完全消除，讓學生明白既要從源頭上減少污染，又要特別關注二次污染問題，防治結合共創(chuàng)良好的水環(huán)境。 |
| 城市給水處理 | （1）城市給水處理的基本方法及系統基本結構。 （2）實驗模擬混凝、吸附、消毒等基本的三級處理方法。 （3）記錄系統運行過程中一些典型參數的變化情況。 | 組織學生開展課外調研活動，了解學校師生及周圍居民的用水情況，普及科學用水的方法，倡導節(jié)約水資源，增強生態(tài)文明意識。 |
8 | 城市污水處理 | （1）污水處理廠的工藝流程及運行管理。 （2）系統運行理解污水處理廠的流程選擇及各種布置。 | 剖析在有排放標準的情況下存在的“偷排”現象，進而提及水處理行業(yè)的“誠信”問題，讓學生“以誠信為本”，做一個誠信環(huán)保人，以“課程思政”為契機，在傳授專業(yè)知識的同時完善學生的價值觀。 |
9 | 水污染治理技術實習 | （1）實地參觀排自來水廠、污水處理廠等。 （2）調查了解自來水廠生產工藝、主要構筑物；調查污水處理廠排放污染物的主要類型、濃度、排放量及其主要工藝流程等資料。 | 在實習中，培養(yǎng)學生的溝通協調能力、團隊意識、執(zhí)行力等，綜合提升職業(yè)素養(yǎng)。讓學生意識到“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”。所以要知行合一，將知識化為實踐。 |
2.課程思政教育的途徑
（1）教師修養(yǎng)是保障課程思政教育順利開展的前提。教師本身就是“課程思政”的一道主元素，所謂“學高為師，身正為范”，教師良好的專業(yè)素養(yǎng)、人格魅力和道德修養(yǎng)可以感染學生，其一言一行都會對學生產生很大的影響。因此，要做到“課程思政”，教師需要不斷提高自身修養(yǎng)，爭做“有理想信念、有道德情操、有扎實學識、有仁愛之心”的好老師，以身立教，為人師表。
（2）與時俱進是維系課程思政教育生機活力的秘訣。任何知識都不是一成不變的，它們會隨著時代的發(fā)展而變化，與之相關的“思政元素”也會隨之變化。“課程思政”應具有鮮明的價值導向、政策導向、政治導向，課程教學團隊適時組織修訂《水污染治理技術》課程標準，同時任課教師在教案中要適時展現最新的“思政元素”，與時俱進，確保課程思政教育具有鮮活的生命力。
（3）知行合一，將“思政”融入專業(yè)課程全鏈條各環(huán)節(jié)。融入課程教學的思政內容與專業(yè)知識一樣，需要經過消化、吸收的過程，才可能獲得學生的情感價值認同。把保護環(huán)境的基本國策、生態(tài)文明建設的重要性等內容納入課程內容模塊；將學生對環(huán)保技術創(chuàng)新、青山綠水環(huán)境變遷等的調研納入課程實踐環(huán)節(jié)，課內外連接，線上線下互動，引起學生情感共鳴，樂于接受課程內容；通過國內外技術工藝的比較，既拓寬了學生的國際視野，又激勵了學生發(fā)奮讀書，產生內生動力，提升了專業(yè)人才培養(yǎng)質量。
3.考核評價方式
（1）立足于學生的個性差異，營造和諧、自由、公正的課堂評價環(huán)境，采取以學生為本的教學評價方式，從知識、技能、素養(yǎng)等層面達標評價學習成果。
（2）通過時事熱點，例如重要會議的召開、重大活動等節(jié)點進行思政教育評價。
（3）將課堂表現、精神面貌、團隊意識和協作精神等多個方面作為考核的綜合指標，提高課程思政教學效果。
（三）教學案例
案例主題（一）：水資源與水污染
1.結合章節(jié)：緒論
2.案例意義
我國水資源總量約為2.8億m3，居世界第6位，人均2400m3，約為世界人均水平的1/4，列世界第121位，是世界上13個貧水國家之一。隨著我國經濟的快速發(fā)展，水資源的短缺和污染問題也日漸突出，給社會經濟發(fā)展帶來了嚴重的影響，這就需要樹立全民節(jié)約用水的意識，加大對于水污染問題的治理，提高水資源的利用效率，合理利用水資源。因此在課程教學中融入思政教育，引導學生了解我國水資源時空分布特點，學習污水的來源、分類和水質標準，樹立“綠水青山就是金山銀山”的習近平生態(tài)文明思想，培養(yǎng)其節(jié)約資源的生活理念和自覺的環(huán)境保護意識，激發(fā)學生科技報國的家國情懷和使命擔當。
3.案例描述
（1）課程教學目標
了解我國水資源現狀及其時空分布特征，熟悉水污染的概念、類型和污水來源等，掌握各項水質指標、水質標準，理解水污染治理的重要性。
（2）思政育人目標
引導學生樹立“綠水青山就是金山銀山”的習近平生態(tài)文明思想，培養(yǎng)其節(jié)約資源的生活理念和自覺的環(huán)境保護意識，激發(fā)學生科技報國的家國情懷和使命擔當。
（3）思政育人案例設計
教學內容 | 思政元素切入點 | 育人目標 |
水資源現狀 | 在介紹水資源現狀時，從水資源的短缺和我國水資源時空分布的不均勻性等方面展開討論，倡導學生從節(jié)約用水開始，養(yǎng)成勤儉節(jié)約的習慣，增強生態(tài)保護意識。 | 作為未來環(huán)境保護的專業(yè)人員，要使學生明確水是生命之源以及“凈水”的重要性。引導學生樹立堅定的理想信念，激發(fā)學生的專業(yè)使命感。 |
水污染 | 通過講授水污染和水體自凈的概念、污水的來源和分類等內容，說明水污染的危害，提倡保護環(huán)境從小事做起，“勿以善小而不為，勿以惡小而為之”，讓學生領悟“綠水青山就是金山銀山”的生態(tài)內涵。 | 明白保護水環(huán)境要從源頭上減少污染，防治結合才能共創(chuàng)良好的水環(huán)境，讓學生更加自覺地愛護水環(huán)境，更加積極地參與水環(huán)境保護，從小事做起，從身邊做起，為社會主義生態(tài)文明建設添磚加瓦。 |
廢水的水質指標 | 學生在掌握污水性質、污水指標、污水排放標準的基礎上，還需要思考污水的出路及污水標準的意義，以此為切入點，引入國家的治水政策及系列的行動計劃，讓學生理解污水標準的重要性，增強學生的質量意識、紀律意識、責任意識和服務意識。 | 引導學生樹立“厚基礎、強能力、高標準、嚴要求”的學習理念，做一個行為規(guī)范、懂法守法、責任心強、敢于擔當的技能型人才。 |
（4）實施過程
課程講授過程中，從“教師講”到“學生想、學生講”兩個維度加深學生知識、能力和素質的培養(yǎng)。
1）水資源現狀
介紹全球水資源分布和我國水資源的時空分布特點，讓學生了解我國水資源短缺的嚴峻形勢，舉例說明水源性缺水和水質性缺水的區(qū)域分布，強調節(jié)約用水和保護水資源的重要性，提出要從節(jié)約用水開始，養(yǎng)成勤儉節(jié)約的生活習慣，增強生態(tài)保護意識。
2）水污染
講授水污染和水體自凈的概念、污水的來源和分類等內容，讓學生從日常的生活廢水的產生、排放和處理等方面展開討論，分析污水帶來的環(huán)境影響和健康影響，探討導致水體污染的重要污染來源、原因以及治理對策，要求每個人都要從自身做起，從小事做起，身體力行地參與到環(huán)境保護的工作當中，同時要宣傳和帶動社會人員積極參與。
3）廢水的水質指標
講解污水性質、污水指標、污水排放標準等，交流討論不同來源的污水中污染因子的區(qū)別，分析污水的出路及污水標準的意義，引入國家的治水政策及系列的行動計劃，讓學生理解污水標準的重要性，引導學生樹立“厚基礎、強能力、高標準、嚴要求”的學習理念，做一個行為規(guī)范、懂法守法、責任心強、敢于擔當的技能型人才。
4.實施效果
以中國水資源的短缺和時空分布特點等內容的分析讓學生理解了節(jié)約用水的緊迫性，增強了勤儉節(jié)約和生態(tài)保護意識，激發(fā)了學生的專業(yè)使命感；以水體污染的危害和來源等內容的講解加深了學生對“勿以善小而不為，勿以惡小而為之”的理解，學生表示要從小事做起，從身邊做起，為社會主義生態(tài)文明建設添磚加瓦；以污水排放標準等內容的討論讓學生樹立了“厚基礎、強能力、高標準、嚴要求”的學習理念。
案例主題（二）：生物膜法
1、結合章節(jié)：污水生物處理
2、案例意義
生物膜法是微生物附著在介質“濾料”表面上，形成生物膜，污水同生物膜接觸后，溶解的有機污染物被微生物吸附轉化為H2O、CO2、NH3和微生物細胞物質，污水得到凈化。生物膜法作為一種高效的污水處理技術，具有高效率、抗沖擊負荷能力強、節(jié)能降耗、占地面積小、易于維護、環(huán)境友好：等優(yōu)點。在生物膜法的教學中，通過對生物膜結構組成的了解，引導學生樹立團隊合作意識，構建和諧的工作學習氛圍，培養(yǎng)他們的團隊協作精神和溝通能力；通過生物膜法的作用原理分析幫助學生認識到生物膜法在環(huán)境保護中的重要作用，并激發(fā)他們對環(huán)保事業(yè)的熱情；通過探索生物膜法的新應用和改進，培養(yǎng)學生的科學探索精神和創(chuàng)新能力。
3、案例描述
（1）課程教學目標
掌握生物膜法凈化原理、特點及工藝流程，掌握生物膜法工藝的優(yōu)越性及基本參數，掌握生物濾池、生物濾塔、生物轉盤基本原理及其應用。
（2）思政育人目標
讓學生認識到正是各類微生物在生物膜中的分工協作、互相配合，才實現了污水的高效凈化，從微生物體系的“合作”與“和諧”延伸到工作中的“合作”與社會的“和諧”，讓學生認識到“合作”與“和諧”的重要性，通過生物膜法的作用規(guī)律探索培養(yǎng)學生的科學探索精神和創(chuàng)新能力。
（3）思政育人案例設計
教學內容 | 思政元素切入點 | 育人目標 |
生物膜的結構 | 讓學生了解生物膜的組成包括了細菌、真菌、原生動物、后生動物、藻類及肉眼可見的蟲類等，讓學生認識到各類生物在生物膜中的和諧共生是這個復雜穩(wěn)定的生態(tài)系統的基礎。 | 從微生物體系的“和諧”延伸到社會的“和諧”，讓學生認識到“和諧”與“合作”的重要性，培養(yǎng)他們的團隊協作精神和溝通能力。 |
生物膜法的作用原理 | 讓學生了解生物膜中微生物相復雜、能去除難降解的有機物、凈化效果好、剩余污泥少、污泥性能好、不易發(fā)生污泥膨脹等優(yōu)點，理解生物膜法在環(huán)境保護中的重要作用。 | 通過對生物膜法良好的凈水效果的理解和認識，激發(fā)學生對環(huán)保事業(yè)的熱情。 |
生物膜法的新應用和改進 | 通過學習優(yōu)化微生物種群和反應器設計、構建多功能生物膜生態(tài)系統、探索納米技術在生物膜中的應用、培育具備強抗污染和抗沖擊負荷能力的微生物菌株、實現污水處理與資源回收等內容，讓學生了解生物膜法的進展和應用新領域，增強學生學習興趣和科學探索精神。 | 通過探索生物膜法的新應用和改進，培養(yǎng)學生的科學探索精神和創(chuàng)新能力。 |
（4）實施過程
課程講授過程中，從“教師講”到“學生想、學生講”兩個維度加深學生知識、能力和素質的培養(yǎng)。
1）生物膜的結構
介紹生物膜法中起作用的微生物類型和好氧層、兼性層、厭氧層分布，讓學生了解在生物膜中通過細菌、真菌、放線菌、藻類、原生動物、后生動物、肉眼可見的蠕蟲、昆蟲幼蟲等和諧共生，形成了一個復雜而又穩(wěn)定的微生物系統，探討不同類型的微生物對廢水當中的不同的污染物有凈化作用，強調分工合作的重要性，分析和諧生活的意義，讓學生認識到團隊的力量和組織的作用，培養(yǎng)他們的團隊協作精神和溝通能力。
2）生物膜法的作用原理
講授生物膜法的作用原理、影響因素和典型的生物膜法處理工藝等內容，讓學生從生物濾池、生物轉盤、生物流化床、生物接觸氧化法等設備組成和濾料選擇等方面展開討論，分析各種工藝的特點和應用范圍，讓學生了解生物膜法能去除難降解的有機物、凈化效果好、剩余污泥少、污泥性能好、不易發(fā)生污泥膨脹等優(yōu)點，理解生物膜法在環(huán)境保護中的重要作用，激發(fā)學生對環(huán)保事業(yè)的熱情。
3）生物膜法的新應用和改進
講解如何優(yōu)化微生物種群和反應器設計，構建多功能生物膜生態(tài)系統，討論納米技術在生物膜中的應用，培育具備強抗污染和抗沖擊負荷能力的微生物菌株，怎樣實現污水處理與資源回收等內容，讓學生初步了解生物膜法的進展和應用新領域，增強學生學習興趣和科學探索精神。
三、主要成效
以生物膜組成和結構的分析讓學生明白了分工合作的重要性與和諧生活的意義，理解了團隊的力量和組織的作用，培養(yǎng)了他們的團隊協作精神和溝通能力；以生物膜法的作用機理等內容的講解加深了學生對生物膜法在環(huán)境保護中的重要作用的理解，激發(fā)了學生對環(huán)保事業(yè)的熱情；以生物膜法的新應用和改進等內容的討論讓學生初步了解了生物膜法的進展和應用新領域，增強了學生學習興趣和科學探索精神。
通過思政元素融入課程教學的實踐，較好地實現了專業(yè)知識教學目標和學生思政教育目標的共同達成，激發(fā)了學生的學習興趣，達到專業(yè)知識和思政教育、價值引領的有機統一。
四、反思探討
課程思政的教學目標包含知識目標、能力目標和素質目標。在設計三個層次教學目標時要思考知識、能力和素質之間的內在邏輯和聯系，使其不能割裂而獨立存在。思政元素融入要緊扣課程教學內容，積極主動、創(chuàng)造性地在課程教學全方位、全環(huán)節(jié)“潤物無聲”地融入價值觀導引，實現專業(yè)知識、能力培養(yǎng)和育人目標的有機統一。學生掌握了扎實的專業(yè)知識和技能，具備了全面的綜合素養(yǎng)，才能有效服務社會，才能為“美麗中國”助力。
五、相關思政元素
愛國、敬業(yè)、誠信、友善和創(chuàng)新
