淺談翻轉式教學在給排水科學與工程專業環境科學導論課程中的應用

王昭陽

（石河子大學水利建筑工程學院，新疆石河子 832001)

1 翻轉式課堂教學方法

“翻轉課堂(Flipped Class Model，FCM)” 是將學生作為中心，結合學生的特點，與此同時大量的學習資源為學生提供支持，學生根據學習的需要，自己來把握學習進度，這一模式被稱為“課堂”革命[1]。所謂“翻轉課堂”，是指把“老師白天在教室上課，學生晚上回家做作業”的教學模式翻轉過來，構建“學生白天在課堂上完成知識吸收與掌握的知識內化過程，晚上在課堂外回家學習新知識”的新型課堂教學結構。2007年美國科羅拉多州落基山林地公園高中的化學教師喬納森·伯爾曼和亞倫·薩姆斯提出翻轉課堂教學法并將其應用于教學中[2]，由于其獨特的新教育理念和驚人的教學效果，這種新型教學模式近年來已成為全球教育界關注的焦點，2011年被加拿大《環球郵報》評為 “影響課堂教學的重大技術變革[3]。

當前，在信息技術的影響下，高等教育發生了深刻的變化，翻轉式教學模式逐漸向傳統教學模式滲透[4]。與傳統的教學模式相比，翻轉教學法將課堂時間最大限度地打開，使翻轉教學模式與其他教學方法更方便地結合使用，從而更有效地提高教學質量和學習效率。

2 環境科學導論課程的特點

環境科學作為一門新興的邊緣學科，其主要運用自然科學和社會科學等相關學科的理論，技術和方法研究環境問題。環境科學與許多分支學科和相關學科相互滲透和交叉，在應對當前世界面臨的重大環境問題的過程中逐步發展起來，目前已成為在21世紀最活躍的學科之一[5-6]。當今世界，環境保護教育在各國高等教育中得到普遍重視，環境專業也取得了前所未有的發展。然而，在實際教學過程中，老師上課的時間是有限的，因此在課堂上將所有相關知識全講授出來是不可能的。 因此，根據學生的實際情況進行教學尤為重要。將給排水科學與工程專業學生培養方向與學生的關注點、興趣愛好結合起來，有針對性地選擇，盡可能在開展專題教學的同時，將重點，熱點和難點凸顯出來。

另外，隨著不同學科的快速發展，現代社會的不斷進步，原有的教學內容已不再適用于現在的環境科學，也無法應對新出現的環境問題。因此，本課程應通過期刊，互聯網，書籍等方式不斷進行更新，將新理論技術、環境保護政策以及當前的環境污染事件等引入到課堂上，做到與時俱進。

3 環境科學導論應用“翻轉式教學法”的優勢

環境科學導論是一門理論性很強的學科。一些基本理論通過數學模型和圖形可以更好地表示出來，例如，在“污染物在水體中的遷移和轉化、大氣污染物的擴散、輸送和影響”等章節。而如果用傳統的講授方式來解釋這些內容會浪費很多時間，并且效果不一定好。然而，將多媒體教學的方式應用到環境科學導論教學中，將靜態理論模型通過聲音和動態圖像演示出來，可以更直觀、生動地表達抽象的內容，使學生能更好地理解接受，從而提高教學質量和教學效果。

此外，在按照教材內容予以傳授的同時，教師還應多注重引導學生，使學生們能理解和掌握相關理論技術和方法。例如在“環境科學導論”的教學過程中，老師應鼓勵學生自己去收集、整理環保方面的熱點，在課堂為大家進行展示。這樣的一種方式，可促使學生自主的進行學習，也可以增強學生的自我認知能力。 并且也將課程內容和教學過程進行了擴充，與此同時，學生的一些想法、資料的分享，也擴大了教師的知識面，從而有效地實現了師生互動學習。

翻轉課堂的教學模式具體體現是教師將任務分配給學生們，由學生自行選擇感興趣的問題，在課下搜集相關資料，以及與此相關的其他問題的回答，在下一節課中，學生將自己準備的材料以類似于教師講課的方式為班級同學展示，其他學生在這個問題上都可以表達自己的意見和看法。這樣，教師通過教學過程讓學生通過。而教師在這一過程中，通過學生們對于材料的講解程度來了解學生的掌握情況，來進行簡短的總結。

在實際教學中，筆者將學生進行分組，每組成員自行選題，圍繞環保處理技術、工藝設備、水處理行業出現的新技術以及國內外環境污染事件等話題，在課下收集材料，制成幻燈片，在課堂上為大家講解團隊對相關問題的識與評價，指出其優缺點，或者提出新方法、新理念。在這一過程中，每個人都可以發表自己的看法，在交流和討論中，學生對學習的主動性和探索性得以激發，從而達到提高教學效果的一個教學方法。

4 環境科學導論應用“翻轉式教學法”效果調查分析

將學生以團隊的形式進行分組，小組成員在課下通過查閱資料，以幻燈片的方式將資料進行整理后發給老師，老師根據提交的幻燈了解小組學生的進度以及學習情況，此外因為小組成員要在課堂上進行幻燈的展示，因此老師還可根據課堂上小組的匯報以及同學們互動的情況，分析這個章節的學習效果。這種模式下，教師能直接的依據學生的情況更有針對性地開展理論和實踐教學內容，更直接、有效地解決學生們在學習過程中遇到的困難。通過將翻轉式教學模式開展的環境科學導論課程與其他類似課程進行比較，這種翻轉式教學模式的學生在學起這門課程要容易一些，學生們也有更高的興趣與成就感，更容易也更深刻、更快地掌握專業理論知識，實訓操作內容的掌握更能得心應手。

例如，國內的水處理行業出現了一些新技術如：“膜技術”“脫氮技術”等，工程方面有“海綿城市”“綜合管廊”“黑臭河道整治”等，環境污染問題如“上海松江死豬事件”“河南污水灌溉麥田”“青島輸油管道爆炸事件”“河北鋼鐵公司大氣污染”以及多地霧霾圍城等，這些新穎的環保技術以及關乎自身的污染事件都能激發學生的興趣，引發對這些問題的學習熱情，在培養學生環保意識的同時，這種方式可以增強學生對本專業學習與研究的信心，可謂一舉多得。

教學實踐證明：學生們都很喜歡這種教學模式，絕大多數學生認為翻轉課堂與環境科學導論結合可提高對這門課程的了解，激發了對解決環境污染問題、環保技術的興趣。并且學生們希望以后可以有更多的翻轉課堂。

5 結語

將灌輸式課堂轉變為開放、互動的課堂教學是大學課程改革的目標。翻轉式教學中優質的課堂問題和實踐任務可以激發學生的思考。翻轉式教學與傳統式教學相互結合，不僅能培養學生自主學習的能力，而且實現了教師和學生的角色互換，增強了師生之間的交流，激發了學生的學習興趣。但是作為一種新的教學模式，翻轉式教學在實踐和探索中還存在許多值得我們去解決的問題。

[1]吳文靜.簡評翻轉式教學模式[J].湖北函授大學學報,2015(4):129-130.

[2]J.Bergmann and A.Sams.Flip Your Classroom Reach Every Student in Every Class Every Day[M].Christian Education Journal，2012：122.

[3]寇曉娣,尹飛,琚輝,等.翻轉課堂在藥學專業有機化學雙語教學中的應用[J].藥學教育,2015(6):23-26.