水污染控制工程課程教學(xué)設(shè)計(jì)探討
時(shí)間:2022-08-24 04:31:38
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[摘要]OBE(Outcomes-basedEducation)教學(xué)模式是一種基于學(xué)習(xí)成果的教育模式。OBE教學(xué)以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向。文章將OBE教學(xué)模式運(yùn)用于水污染控制工程教學(xué)中,探討了教學(xué)實(shí)施過程,取得了較好的效果。
[關(guān)鍵詞]OBE教學(xué);水污染控制工程;教學(xué)實(shí)施過程
一、引言
OBE(Outcomes-basedEducation)教學(xué)模式是一種基于學(xué)習(xí)成果的教育模式,以學(xué)生和成果為中心和導(dǎo)向,多時(shí)段多角度地綜合評(píng)學(xué);培養(yǎng)學(xué)生自我評(píng)估、自主選擇以及強(qiáng)化學(xué)習(xí)的能力;聚焦學(xué)生未來,保證學(xué)生“學(xué)有所獲,獲有所用,用有所成”。OBE教學(xué)是目前美、英、加拿大等國(guó)的主流教育改革理念,在近兩年逐漸被我國(guó)各專業(yè)領(lǐng)域教育人士研究探索[1-4]。水污染控制工程(以下稱《水控》)是環(huán)境類專業(yè)的核心課程。《水控》隸屬于工程學(xué)科類,教學(xué)內(nèi)容若以理論闡述的方式為主,必會(huì)令學(xué)生缺乏一定的實(shí)踐、創(chuàng)新能力[5],而這卻是環(huán)境類專業(yè)學(xué)生所必須掌握的工程能力[6]。目前的教學(xué)過程常以教學(xué)大綱為主線,通過課堂教學(xué)單方向?qū)W生傳授課本知識(shí)內(nèi)容[4],由于缺乏足夠的高質(zhì)量的實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)節(jié),學(xué)生被迫處于被動(dòng)接受知識(shí)的角色,這不利于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。若能將OBE教學(xué)模式有效運(yùn)用于《水控》教學(xué)中,不僅能全面提高學(xué)生理論和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ囵B(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思維、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和創(chuàng)新探索的精神,強(qiáng)化對(duì)學(xué)生工程、創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),還能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極、創(chuàng)造性,繼而螺旋式提升課程教學(xué)效果。
二、課程改革目標(biāo)
課程改革總目標(biāo)為建立案例式、啟發(fā)式《水控》OBE教學(xué),提高學(xué)生解決復(fù)雜環(huán)境工程能力的獲得。
三、課程改革內(nèi)容
1.教學(xué)內(nèi)容改革:濃縮《水控》專業(yè)理論內(nèi)容,增加實(shí)驗(yàn)與工程化內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)實(shí)際工程項(xiàng)目與實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的交叉。2.教學(xué)模式改革:運(yùn)用師生合作的“雙主”方式,在教與學(xué)中找到最佳的結(jié)合點(diǎn),充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性,使學(xué)習(xí)成為一種積極主動(dòng)的探索過程,建立“提問-討論-剖析-實(shí)踐”的研究型創(chuàng)新培養(yǎng)教學(xué)模式。3.組織方式改革:改變由單一課程組和學(xué)生班級(jí)為單位的組織形式,形成交叉型的教學(xué)指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)和興趣型的學(xué)生學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)。4.教學(xué)考核模式改革:建立科學(xué)合理的學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系,該體系包括學(xué)生的自學(xué)能力、獨(dú)立思考能力、搜集處理信息能力和創(chuàng)造性能力,加強(qiáng)對(duì)學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法的評(píng)價(jià)。5.教學(xué)組織團(tuán)隊(duì)改革:加強(qiáng)專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的組織和團(tuán)隊(duì)指導(dǎo),與協(xié)作單位共建常設(shè)的校外實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練平臺(tái)、合作建立指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)。
四、實(shí)施方案
1.教學(xué)內(nèi)容改革。《水控》教材對(duì)每種污染物的處理原理與方法都有詳細(xì)的講解,但是在實(shí)際生產(chǎn)過程中通常存在多種污染物,不同生產(chǎn)廢水的處理手段、選用設(shè)備等均有不同[5]。面對(duì)實(shí)際污水的多變性,需培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、靈活性。因此,先是對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行合理濃縮與豐富,例如在講解污水生物處理部分時(shí),適當(dāng)結(jié)合《環(huán)境工程微生物學(xué)》,從污水中污染物的來源出發(fā)循序漸進(jìn)地講解生化處理技術(shù)。這不僅能增加學(xué)生積極性,而且利于培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力。其次是強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)與工程化內(nèi)容。高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)課程可以培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、數(shù)據(jù)分析與處理能力及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案能力[8]。《水控》實(shí)驗(yàn)課程是重要的教學(xué)內(nèi)容[7],結(jié)合實(shí)際工程情況,增加工程性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,例如實(shí)驗(yàn)導(dǎo)師結(jié)合國(guó)內(nèi)外污水處理最新動(dòng)態(tài),設(shè)計(jì)不同方向的實(shí)驗(yàn)任務(wù),將學(xué)生隨機(jī)分成若干組并隨機(jī)分配實(shí)驗(yàn)任務(wù);整個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)施都由各組成員共同商討完成。2.教學(xué)模式改革。優(yōu)化以理論講解為起點(diǎn)的傳統(tǒng)授課方式,結(jié)合現(xiàn)代化信息技術(shù),例如在課堂上播放實(shí)際案例小視頻以加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解與記憶;同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生課后利用網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)[7]進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。另外,為學(xué)生提供師生、同學(xué)、學(xué)生與社會(huì)之間的多向交流機(jī)會(huì),通過分組討論、專題講座互動(dòng)等,提升面對(duì)多種復(fù)雜因素影響下的協(xié)調(diào)組織能力[2]。結(jié)合學(xué)生與教師合作的“雙主”方式,增強(qiáng)課堂上的討論與互動(dòng),在教與學(xué)中找到最佳的結(jié)合點(diǎn),充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性。例如老師結(jié)合當(dāng)下水控技術(shù)發(fā)展最新動(dòng)態(tài),提前準(zhǔn)備好若干個(gè)針對(duì)不同類型廢水的水處理設(shè)計(jì)大作業(yè),通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)、調(diào)研來完成。由學(xué)生自薦或互薦,結(jié)合實(shí)際情況選若干位學(xué)生為小組組長(zhǎng),然后隨機(jī)分組、分作業(yè)。不同性格、不同熟悉程度的同學(xué)組隊(duì),可以培養(yǎng)學(xué)生的交流、協(xié)作、領(lǐng)導(dǎo)等團(tuán)隊(duì)合作能力[2]。在老師的輔助下,各組組長(zhǎng)根據(jù)每個(gè)組員的特長(zhǎng)和意愿進(jìn)行任務(wù)分工。這既能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作,又能培養(yǎng)學(xué)生項(xiàng)目管理能力。3.組織方式改革。通過大作業(yè)的教學(xué)模式把傳統(tǒng)教與學(xué)的師生單向關(guān)系發(fā)展為橫向?qū)W生、縱向師生的多維關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探索研究的學(xué)習(xí)態(tài)度,提升學(xué)生核心能力。在大作業(yè)完成過程中,實(shí)行雙導(dǎo)師制度,即每組不僅有課題指導(dǎo)老師,還有校外污水處理廠的優(yōu)秀高級(jí)工程師或?qū)崉?wù)精英。在老師的理論知識(shí)教授下,各組學(xué)生根據(jù)大作業(yè)任務(wù)書的要求,通過自主查閱資料完成。同時(shí)以實(shí)務(wù)精英進(jìn)課堂為輔,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí),鍛煉學(xué)生解決復(fù)雜問題能力。4.教學(xué)考核模式改革。注重各組學(xué)生對(duì)《水控》大作業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)時(shí)完成度及雙導(dǎo)師對(duì)其的滿意度,這是一種“教學(xué)-評(píng)價(jià)-改進(jìn)教學(xué)-再評(píng)價(jià)”的循環(huán)考核機(jī)制。以大作業(yè)設(shè)計(jì)為主線,每位學(xué)生完成至少2次的學(xué)習(xí)成果匯報(bào),由專業(yè)老師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)計(jì)分;每月安排一次實(shí)務(wù)精英講座匯報(bào),由學(xué)生對(duì)匯報(bào)內(nèi)容提問并完成報(bào)告心得,由實(shí)務(wù)老師進(jìn)行批閱計(jì)分。結(jié)合教師評(píng)價(jià)、學(xué)生自評(píng)、小組互評(píng)等多種評(píng)價(jià)方式,增加平時(shí)成績(jī)權(quán)重,降低期末教師評(píng)價(jià)權(quán)重,科學(xué)合理地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。5.教學(xué)組織團(tuán)隊(duì)改革。建立開放式平臺(tái)化的教學(xué)體系,我們?cè)诮虒W(xué)過程中與協(xié)作單位,如浙江省工業(yè)環(huán)保設(shè)計(jì)研究院等,共建校外實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練平臺(tái),并聘請(qǐng)校外優(yōu)質(zhì)實(shí)務(wù)導(dǎo)師,構(gòu)建合理梯隊(duì)的課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)。例如,在講解物理處理污水過程中,實(shí)務(wù)導(dǎo)師帶領(lǐng)學(xué)生到污水處理廠實(shí)地觀察污水處理裝置并實(shí)時(shí)實(shí)地講解處理裝置原理與注意事項(xiàng),解答學(xué)生疑問同時(shí)適當(dāng)對(duì)學(xué)生提問。在校內(nèi)課題教學(xué)過程中,聘請(qǐng)高水平專業(yè)性人才深入課堂,為學(xué)生講解最新的國(guó)內(nèi)外污水處理動(dòng)態(tài)、介紹先進(jìn)技術(shù)。最后,學(xué)生在實(shí)務(wù)導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成為期一年的校外實(shí)踐,并參與不少于3個(gè)實(shí)際工程項(xiàng)目。這不僅能使學(xué)生開闊視野,還能提高學(xué)生實(shí)踐能力。
五、結(jié)語(yǔ)與展望
目前社會(huì)十分需要理論水平高、實(shí)踐能力強(qiáng)的環(huán)保工作者。OBE教學(xué)模式的改革更注重培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)核心能力;多維度的評(píng)價(jià)教學(xué)更是克服了傳統(tǒng)教育模式的教學(xué)缺陷,不僅激勵(lì)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣,加強(qiáng)了學(xué)生實(shí)踐技能,增強(qiáng)了學(xué)生創(chuàng)新思維,并且在不同層面培養(yǎng)了學(xué)生的專業(yè)性能力,更利于培養(yǎng)出符合當(dāng)前社會(huì)需求的復(fù)合型人才。OBE教學(xué)模式下《水控》課程教學(xué)改革既能在科學(xué)研究上開拓創(chuàng)新,提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率,又具備在工程一線解決實(shí)際問題的綜合能力和實(shí)踐能力。
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作者:樓菊青 蔡靖 單位:浙江工商大學(xué)