水污染控制工程課程混合式教學設計與實施

黃文富　馬華菊　梁寧　李艷偉

【摘 要】本文論述水污染控制工程課程混合式教學的設計與實施，闡述在線教學模塊的設計與教學資源的制作、管理，并從線上與線下學習混合、學生與教師角色混合、理論與實踐學習混合、教學方法混合、考核方案過程化多元化等方面探討混合式教學的實施。

【關鍵詞】水污染控制工程 ?混合式教學 ?模塊設計 ?實施

【中圖分類號】G ?【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2019）04C-0046-02

水污染控制工程是環保類專業的一門核心專業課程，通過本課程的學習學生能獲得從事城市排水系統設計與施工、城市污水處理、工業廢水處理及污（廢）水再生利用等崗位必備的核心知識與綜合技能。隨著工藝技術的進步和發展，新知識、新工藝不斷涌現，教學內容不斷增加，導致教學時間越來越緊張，僅依靠傳統的課堂教學已難以滿足新時代教學的要求，因此，探索新型教學模式，提高教學的效率和便捷性，成為新時代教學需要解決的問題?；旌鲜浇虒W是把傳統教學和網絡在線教學相結合，形成以學生為中心、任務為導向的新型教學模式，除傳統的課堂授課外，學生可以根據自己的情況靈活安排學習時間?；旌鲜浇虒W將傳統教學和在線教學的優點相互融合，能有效解決課時少、教學內容滯后、師生交流少、學生自學觀念差等問題，提高學生學習的效率和效果，符合新時代教學的要求和發展趨勢。

本文結合水污染控制工程課程的特點，從在線教學平臺構建、教學資源制作與管理、混合式教學實施等方面進行探索與實踐，旨在為水污染控制工程課程的混合式教學提供參考。

一、在線教學模塊的設計與教學資源的制作、管理

（一）教學模塊的設計。水污染控制工程課程具有很強的綜合性、應用性和實踐性，因此，必須緊緊圍繞課程特點進行在線教學模塊的設計，具體包括課程信息、教學資源、教學活動、學習單元四大模塊，每個模塊下設子欄目。課程信息模塊包括課程介紹、教學大綱、學習指南、授課計劃、考核方案、教師信息及導學信息等子欄目，讓學生從課程定位、課程目標、課程內容、教學要求、課程實施、考核方式、評分標準、參考教材等內容對課程有一個整體的認識。教學資源模塊包括教學課件、圖片庫、動畫庫、視頻庫、工藝庫及案例庫等子欄目，將豐富的教學資源分類共享，學生可以根據自己的需要隨時隨地進行瀏覽和學習，提高課程學習效率和便捷性。教學活動模塊包括答疑討論、課程評價、課程作業、試題試卷庫、在線測試等子欄目，通過本欄目實現對各類教學活動的管理。學習單元由若干個學習任務組成，是課程教學的實施模塊，是混合式教學最重要的一個環節，包括任務導學、考核標準、任務描述、學習內容、學習資源、學習分享、小組活動、小組ppt、課前測試、工作任務單、方案ppt、課后作業等子欄目，學生按照課前、課中、課后三個階段的學習要求完成相應的學習任務。

（二）教學資源的制作。水污染控制工程課程知識面廣且工藝設備的類型繁多，加上部分教學內容較為抽象，混合式教學需要有大量的教學資源作為支撐材料，包括圖片、動畫、微課視頻和多媒體課件等，同時需要在教學過程中不斷地更新和完善教學資源庫。

課程改革團隊根據水污染控制工程課程的特點，以特定廢水為項目，以廢水中污染物的除去為任務，按照廢水處理的工藝流程，結合生產實踐及崗位要求，對課程教學內容進行了整合、更新及優化，將教學內容整合為課程導入、生活污水處理、石化化工行業廢水處理、冶金行業廢水處理、污水再生利用、污泥處理處置六個教學情境，增加了推流式曝氣器、改良型卡魯塞爾氧化溝及IESB反應器等新設備、新工藝，制作了模塊化的多媒體教學課件及相應的試題庫，課件包含圖片、動畫及視頻等教學資源，涵蓋了課程所有的知識點。

為了幫助學生課前對基本概念和基本理論知識進行學習和掌握，爭取更多的課中時間開展師生互動、拓展以及解決更深層次的問題，課程改革團隊制作和收集了“CASS工藝”“曝氣池”“氣浮工藝出水SS過高的處理”“污泥膨脹及控制”“廢水處理工藝”“生物同步脫氮除磷工藝”等微視頻（微課），為每個教學內容提供兩個知識點以上的微視頻。

此外，為了使學生達到知行合一，結合污水處理廠運行管理過程的真實項目，根據學校實訓實驗條件設計開發了與生產實際對接的實訓實驗項目，提高學生的職業意識、職業技能及設計與創新能力。

（三）教學資源的管理。根據教學模塊設計把教學資源分類上傳到在線平臺，建立課程教學資源庫。教學資源庫的建設和管理是一項工作量大而又煩瑣的工作，要完成好這項工作，需要教改團隊來共同完成。教學資源的管理工作主要包括以下幾個方面：一是對教學資源進行分類整理，方便瀏覽和使用教學資源;二是結合教學實踐效果和技術發展，不斷充實完善和更新各個模塊的教學資源;三是發布討論話題、課程作業及在線測試等教學活動，并及時解答問題和批改作業。

二、混合式教學的實施

（一）線上與線下學習混合。課程采用“課前線上自主學習+課堂學習+課后線上自主學習”的教學模式，將線上學習和線下學習有效地結合在一起。

1.課前線上自主學習。學生首先通過認真閱讀“考核標準”及“任務描述”欄目，了解考核標準及學習的具體任務，領會學習的目標;然后帶著學習任務和學習目標進入“學習內容”和“學習資源”進行學習，學習后完成“課前測試”，通過測試檢驗學生線上自主學習的完成質量。如果學生在學習過程中遇到問題，可在“分享活動”欄目中與同學或老師進行交流討論并解決。最后，為了鍛煉學生的團隊協作能力和計算機應用能力，要求學生進入“小組活動”，通過學習微課視頻或工藝流程，一起將學習內容制作成ppt，并上傳至“小組ppt”欄目。

2.課堂學習。以學生為中心，堅持學生主體與教師主導并重的教學思路，改變傳統以老師為主體的課堂教學。根據學生“課前測試”情況，老師通過提問復習前面所學的相關內容導入課程學習任務，并對本次課的教學重點、難點進行詳細分析和總結。為了鍛煉學生的語言表達能力和檢查小組ppt的完成情況，每個小組選出一位代表進行ppt匯報，每位代表匯報結束后老師進行點評、總結及打分，給予匯報的學生一定的加分，可有效提高學生完成學習任務的積極性。

3.課后線上自主學習。課堂教學結束后，通過發布課后學習任務單、課后學習資料、課后學習討論及課后作業，對教學內容進行拓展和強化，幫助學生加深對知識點的理解和滿足學生個性化學習的需求。

（二）學生與教師角色混合。在課堂教學中，讓學生站上講臺進行匯報，通過設置學生與教師角色的互換翻轉環節，體現以學生為中心的教學思想，既可以讓學生得到鍛煉，有助于提高學生的膽量、自信心及語言表達能力，又可以督促學生線上自主學習，檢驗學生學習的深度和廣度，同時讓學生體驗到老師上課的不易，增進師生感情。

（三）理論與實踐學習混合。針對實踐性較強或比較抽象的教學模塊，如初沉池出水SS含量增高的處理、A2O工藝出水NH3-N超標的處理及活性污泥的培養馴化等，借助仿真軟件或工藝設備，在課堂理論教學中插入實踐操作環節，讓學生經歷分析原因、制定方案及驗證方案的學習過程，理論與實踐、虛擬與現實相結合，能有效提高學生的職業意識、職業技能、分析問題和解決問題的能力，實現教學與企業實際崗位對接。

（四）教學方法混合。在本次教學改革實踐中，改變了傳統單一傳授的教學方式，采用了多樣化的教學方法，針對不同的教學內容分別采用了啟發討論式教學、演示教學、比較教學、案例教學等多種教學方法。如學習污水處理工藝的改良，采用啟發討論式教學法，引導學生通過討論理解改良的目的和方法，激發學生對多種改良工藝有更深層次的領悟。教學實踐證明，多樣化的教學方法能讓學生真正參與到教學中來，有效調動了學生的積極性，充分活躍課堂的學習氛圍，增強了教學效果，提高了教學質量。

（五）考核方案過程化、多元化?？己朔桨冈O計是混合式教學改革最后一個階段，也是最為關鍵的一個環節，是檢驗教學成果的標準。考核評價要過程化、多元化，才能體現出混合式教學模式的優勢和評價學生學習的公平性。因此，課程考核方案采用了多種考核指標與手段，如“教學做評”一體化過程考核，針對課程不同模塊的教學特點及重要性，設置不同的考核標準及權重，最終將不同模塊的考核成績乘以設定的考核權重累加起來得到課程總評成績，形成過程化、多元化考核體系。

課程從線上學習、課堂學習、期末考試三個部分進行全面評價和考核。具體來說，首先，老師根據學生在線學習時間、在線測試成績、分享活動參與度、小組學習表現、課后作業完成質量等進行量化考核，獲得線上學習成績。其次，在課堂上，老師通過學生出勤率、小組作品完成質量、學習匯報表現、回答問題次數、仿真及設備操作情況等方面的評價，得到課堂學習成績。最后，采取閉卷考試對課程知識目標進行考核，取得期末考試成績。

本文探討了堅持學生主體與教師主導并重、理論與實踐教學并重、素質培養與專業能力并重的教學理念，以“做中學、做中教”為基本思路的混合式教學的實施?；旌鲜浇虒W方法打破理論知識與工程實踐的教學界限，強調教學內容與企業崗位對接，采用多元化的教學方法和過程性的考核方式，有助于實現學生全面發展與個性發展的有機結合，有效提高課程的教學效果和質量。

【參考文獻】

[1]蔡錦源，黃文富，譚微，等.基于在線教學平臺的模塊化混合式教學探討——以應用技術型高校儀器分析課程為例[J].應用型高等教育研究，2017（1）

[2]高冬梅，張民生.基于混合教學模式的環境微生物實驗課程建設[J].實驗科學與技術，2018（6）

[3]陳英，趙磊，郭映花，等.在《全科醫學概論》課程中實施混合式教學的幾點思考[J].教育教學論壇，2018（40）

[4]石柳清.基于慕課的混合式教學實踐—— 以“雨課堂”為例[J].中外企業家，2018（6）

[5]李曼.基于混合式教學提升課堂教學有效性的實踐探索[J].科教文匯（下旬刊），2018（10）

[6]張健，鄭曉鳳.基于MOOC的高?；旌鲜浇虒W模式設計與實施[J].中國成人教育，2018（16）

【作者簡介】黃文富（1986— ），男，廣西平南人，桂林理工大學南寧分校講師，碩士，研究方向：水處理與污染控制。

（責編 蘇 洋）