模型教學法在《水污染控制工程》教學中的應用

樊磊磊 蔡深文 顏雄

摘 要：在《水污染控制工程》課程的教學過程中，傳統的講授型教學法有待改進，以便更好地適應應用型人才培養的政策。本文通過教學模型展示、學生設計模型、參觀污水廠處理模型等方法的使用，探索模型教學法在該課程教學過程的應用效果，并進行結果討論及建議，為該課程的教學方法改革提供一定的參考。

關鍵詞：模型教學法 教學 應用

中圖分類號：G64文獻標識碼：A文章編號：1003-9082（2019）04-0-01

引言

《水污染控制工程》課程是環境科學與工程專業的一門極其重要的核心專業課，是一門綜合性、實踐性極強的課程。通過本課程的授課，旨在使學生掌握城鎮生活污水和工業廢水處理技術方法的相關概念、基本原理和主要工藝設計等內容，能夠根據實際的處理對象提出基本的水處理方案，并具有從事初步的科學研究和實踐應用的能力。但是該課程授課內容非常多，并且有些知識點相對抽象，通過傳統的講授教學法，很難讓大部分學生扎實地理解污水處理方面的主要知識，尤其是水處理工藝的原理和基本運行過程方面的知識，給應用型人才的培養過程造成了極大的阻礙。

《認知發展理論》也提出，知識來源于動作，動手能力可以極大地促進人類的發展，培養學生的動手能力也是素質教育的重要目標之一。因此，在課時允許范圍內，在授課過程中適當地引入模型展示、學生設計模型等環節，為探索較為適合于《水污染控制工程》課程的教學模式提供一定的理論及應用依據。

一、《水污染控制工程》教學過程存在問題

首先，本課程自身性質帶來的影響?！端廴究刂乒こ獭氛n程專業性強，知識點極多，并且很多知識點比較抽象、難以理解，因此，要想讓大多數同學較好地掌握該門課程，則必須要通過多方面的教學改革和探索來實現。

其次，學生方面也存在的一定的問題。很多的大學生在經受了十多年的應試教育之后，思維不夠活躍，自主學習能力有所欠缺，因此學習效果不夠理想。該課程的目的就是培養學生科學研究和實踐應用的能力，就算學生能夠記住課程內容，但在靈活應用于實踐方面的能力也亟待增強。

此外，教師在教學過程中的相關能力也需要不斷提升。目前社會需要更多的應用型人才，而學生要具備足夠的實踐能力，則需要教師要有較強的實踐能力。而大學老師多為畢業后就一直在高校任教，在社會實際需求和專業實踐方面有待持續學習提升。如何將《水污染控制工程》中的知識內容與社會需求相互聯系，并指導學生運用所學知識不斷實踐創新，是當代大學教師必需要重視的問題。

二、模型教學法的探索與應用

筆者在原有傳統講授型教學方式的基礎上，輔以案例教學，并依據相關案例進行模型教學方式的探索。其中模型教學法主要包括教學模型展示、學生設計模型、實踐周參觀污水處理廠等方面，三者相輔相成，構成該課程完整的教學過程。具體如下文。

1.教學模型展示

該部分教學方法改革的嘗試貫穿于《水污染控制工程》課程的始末。主要針對教學過程中講授的相關課程案例，在講解知識點的同時，輔以實際案例的講授。在學生基本掌握相關知識的基礎上，利用購買的相關教學模型——主要是污水處理構筑物的模型（如按比例縮小的沉淀池模型），將知識點由抽象變具體，使學生更容易接受和掌握所學專業知識。該過程主要為知識分散式教學改革。

2.學生設計模型

該階段主要在學習了該課程的絕大部分內容，學生已經基本掌握了課程的知識框架的基礎上進行，該部分為本課程改革的重點部分。此時，將班級學生進行分組，每組學生自行設計污水廠模型，各構筑物模型的材料可以從生活廢棄物中尋找，也可以購買簡單的材料。在規定時間內完成模型設計后，利用課程所學知識，各組分別對自己設計的模型進行講解，并詳細介紹模型所解決的問題、各構筑物的作用、設計依據等。然后，其他小組同學對該組的模型設計進行提問，該小組學生進行答疑、討論等。最后，老師對各小組的設計模型進行綜合點評，并結合討論過程，給予一定的建議。該過程主要為知識整合式教學改革。

3.參觀污水廠處理模型

該階段主要是在學生已經學完該課程的全部內容后，在教學實踐周內進行。老師帶領學生到污水處理廠進行參觀、實踐，由污水廠指派技術員，為學生講解污水廠采用的處理工藝、構筑物組成及作用、測試水質指標及意義等。通過實踐過程，使學生真正的將所學課程知識與實際應用進行有機結合，不但有助于知識的鞏固，更加提升學生的學習興趣。該過程主要為知識升華式教學改革。

三、討論及建議

通過該模型教學法對《水污染控制工程》課程的教學過程進行改革，對學生產生了較為明顯的影響。首先，增加了學生的學習興趣，使學生能夠更加積極主動地投入到課程學習過程，極大的提高了學習積極性以及學習效率，學生由原來的應試型學習轉變為興趣型學習;其次，學生對該課程的整體知識點把握更加透徹，為將來更好地運用該方面專業知識奠定了扎實的基礎，也有助于學生的未來職業規劃;同時，學生的動手能力、解決實際問題的能力得到了極大地提升;此外，學生和老師之間的互動增多，使師生課堂關系更加融洽。

該模型教學法對任課教師也產生了一定的影響。學生的積極性得到調動后，其想象力得到了充分的發揮，尤其對真實的污水處理廠還不了解，因此設計的模型通常并不一定符合相關規范的要求，但在原理上又不一定就是錯誤的，因此該教學方法對教師的專業能力要求更高，任課教師必須不斷學習、充實個人專業知識，才能應對該改革過程所產生的新問題。同時，任課教師也必須首先進入社會進行實踐學習，才能保證課程質量。

但該模型教學法在某些方面還有待改進，比如知識點繁多與課時不足之間的矛盾，以及學生模型設計的衡量標準問題等。總之，該模型教學法在一定條件下，與大學培養應用型人才的政策相一致的。

參考文獻

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作者簡介：樊磊磊（1983.5-），男，漢族，河南省沁陽市人，遵義師范學院副教授，研究方向：環境工程。