基于AIDA模式的“給排水工程儀表與控制”教學(xué)研究

阮仁俊，王惠，趙昌爽，孫俊偉，張明

（安徽工程大學(xué)建筑工程學(xué)院，安徽 蕪湖 241000）

1 課程分析

“給排水工程儀表與控制”是給排水科學(xué)與工程專業(yè)的一門專業(yè)方向課，其任務(wù)是使學(xué)生了解與本專業(yè)有關(guān)的儀器儀表的基本原理、特點(diǎn)與應(yīng)用技術(shù)，了解本專業(yè)各環(huán)節(jié)需要的檢測(cè)和控制內(nèi)容、能夠采取的技術(shù)方法及目前的發(fā)展?fàn)顩r，提高學(xué)生的自主創(chuàng)新能力和協(xié)作實(shí)踐能力，為提升后期實(shí)際工作能力做鋪墊。近年來，隨著信息化科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，各行各業(yè)開始了技術(shù)革新[1]。水務(wù)行業(yè)的信息化建設(shè)終極目標(biāo)“智慧水務(wù)”，與本課程的授課內(nèi)容存在極為緊密的聯(lián)系，因此，本課程教學(xué)顯得十分重要。

本課程以水力學(xué)、物理學(xué)和電工電子學(xué)等知識(shí)為基礎(chǔ)，內(nèi)容涉及水處理工程、水泵、給排水管網(wǎng)系統(tǒng)等專業(yè)知識(shí)[2]。目前，本課程體系和教學(xué)內(nèi)容還存在一些問題：①課程內(nèi)容覆蓋面廣且交叉性強(qiáng)，本專業(yè)學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，加上授課學(xué)時(shí)短（24學(xué)時(shí)），學(xué)生難以高效掌握課程知識(shí)；②學(xué)生對(duì)此課程缺乏興趣，自主學(xué)習(xí)積極性差，教學(xué)效果不佳。針對(duì)此課程現(xiàn)狀，要講清楚理論知識(shí)兼顧工程應(yīng)用分析，授課教師必須打破傳統(tǒng)的灌輸式低效教學(xué)方式。基于本課程教學(xué)要求和目的，本教研組嘗試引入新的教學(xué)模式——AIDA模式，將多學(xué)科交叉的知識(shí)有效融于一體，在有限的授課學(xué)時(shí)內(nèi)高效傳遞給學(xué)生，并取得理想的教學(xué)效果。

2 AIDA模式在教學(xué)中的應(yīng)用

AIDA模式的內(nèi)涵由attention、in?terest、desire、action4個(gè)英文單詞組成，代表的含義分別為引起注意（A）、喚起興趣（I）、激發(fā)欲望（D）、促成購(gòu)買（A）。源于銷售人員通過讓顧客對(duì)所售產(chǎn)品感興趣，激發(fā)顧客購(gòu)買意愿，最終促使交易成交[3]。授課教師根據(jù)課程教學(xué)目的，結(jié)合AIDA授課模式，把課程相關(guān)概念、思想、技能等知識(shí)點(diǎn)以傳遞信息的方式傳授給學(xué)生，在此過程中信息傳遞的效率很大程度上決定了教學(xué)效果。AIDA教學(xué)模式可從根本上改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，即學(xué)生被動(dòng)灌輸式地接受老師傳遞的信息。傳統(tǒng)教學(xué)模式忽視了課堂教學(xué)中學(xué)生的主導(dǎo)性作用，沒有激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，因而對(duì)相應(yīng)課程學(xué)習(xí)缺乏興趣性和探究性[4]。AIDA模式則不然，教學(xué)過程中非常注重信息傳遞規(guī)律的探究，通過交流、談話、討論等方式設(shè)法使信息交流暢通無阻，信息傳遞過程中時(shí)刻吸引學(xué)生的注意力，保證傳遞的信息被學(xué)生高效接受。

簡(jiǎn)單來說，AIDA教學(xué)模式將教學(xué)活動(dòng)分成4個(gè)部分：①引起學(xué)生對(duì)課堂所要傳遞信息內(nèi)容的注意；②設(shè)法采用多信息傳遞方式使學(xué)生對(duì)傳遞的信息感興趣；③在前二者的基礎(chǔ)上，了解所傳遞的信息的重要性，激發(fā)其深挖掘信息的欲望；④在知識(shí)欲望的驅(qū)使下，促成學(xué)習(xí)主動(dòng)性。前人已經(jīng)將該教學(xué)模式應(yīng)用于高校其他相關(guān)專業(yè)課程教學(xué)中，并取得了較好的教學(xué)效果[5～7]，但在“給排水工程儀表與控制”課程教學(xué)中鮮有采用。

2.1 AIDA教學(xué)模式的應(yīng)用

“給排水工程儀表與控制”課程被安排在大學(xué)第六學(xué)期，在此之前，給排水專業(yè)學(xué)生已經(jīng)修完水力學(xué)、泵與泵站、給水工程、排水工程等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)核心課，對(duì)相關(guān)水工藝知識(shí)已較為熟悉，基于該課程課時(shí)量有限，授課教師可以打破教材編排的順序，跳過（或精簡(jiǎn)）基礎(chǔ)理論部分的講解，直接從自動(dòng)化儀表及控制系統(tǒng)的工程實(shí)例入手。直接從工程實(shí)例入手教學(xué)，可以有效地吸引學(xué)生的注意，這是AIDA教學(xué)模式第一步需要完成的（吸引注意）。在工程實(shí)例講解中，針對(duì)實(shí)例應(yīng)用中涉及的儀表與控制設(shè)備工作原理的知識(shí)，精心設(shè)計(jì)問題或懸念，通過提問或小組討論的方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，從而完成AIDA教學(xué)模式第二步（喚起興趣）。由淺入深、由易到難，多方面地講解工程實(shí)例，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中明白自動(dòng)化設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)實(shí)操中人力難以完成的困難而復(fù)雜的任務(wù)，以及本專業(yè)終極目標(biāo)“智慧水務(wù)”的實(shí)現(xiàn)，少不了自動(dòng)化儀表儀器以及控制系統(tǒng)的應(yīng)用，激起學(xué)生對(duì)本課程深度學(xué)習(xí)的欲望，繼而完成AIDA教學(xué)模式的第三步（激發(fā)欲望）。最后，結(jié)合課程考核目的布置課后任務(wù)，針對(duì)不同案例分組準(zhǔn)備材料，并制作PPT，讓學(xué)生有機(jī)會(huì)主導(dǎo)課堂，講解案例，鞏固學(xué)生對(duì)儀表與控制理論知識(shí)的掌握（促成購(gòu)買，可理解并掌握課程內(nèi)容）。

以本課程中給水處理系統(tǒng)控制技術(shù)章節(jié)講授為例，授課教師可把基于PLC的集散控制系統(tǒng)在水廠的應(yīng)用相關(guān)案例提前引入本章的教學(xué)。首先，講解給水廠整體生產(chǎn)工藝，給學(xué)生展示給水廠中控室（監(jiān)控中樞）的相關(guān)教學(xué)圖片和視頻資料，從感性認(rèn)識(shí)上引起學(xué)生的注意；其次，在展示過程中重點(diǎn)拆分講解工藝各單元（混凝投藥單元、沉淀池、濾池、氯氣自動(dòng)投加）的控制技術(shù)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)工藝各單元控制原理的興趣；然后，在工藝各單元自動(dòng)控制技術(shù)講解中，剖析其中的運(yùn)算邏輯關(guān)系，既能將自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，又能激發(fā)學(xué)生深挖相關(guān)儀表控制原理的欲望，從理性認(rèn)知上調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣；最后，針對(duì)某工藝單元，分組組織課堂討論以及課后實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，既能鍛煉學(xué)生收集、整理資料的能力，也讓學(xué)生作為主體參與課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，提高教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)生參與主動(dòng)性。經(jīng)過以上AIDA模式的教學(xué)，將加深學(xué)生對(duì)課程每一章節(jié)理論知識(shí)的理解，并系統(tǒng)掌握理論知識(shí)在實(shí)踐中的應(yīng)用，避免教學(xué)過程中“教”與“學(xué)”脫節(jié)現(xiàn)象的發(fā)生。

2.2 應(yīng)用AIDA教學(xué)模式需要注意的環(huán)節(jié)

在“給排水工程儀表與控制”授課過程中，應(yīng)用AIDA模式需要把握好三個(gè)環(huán)節(jié)。

①精準(zhǔn)把握課程考核目的和要求，選取既能滿足精心篩選要求，又能引起學(xué)生興趣的案例。每一章節(jié)初選案例起到拋磚引玉的作用，不能過于復(fù)雜，否則會(huì)適得其反，打消學(xué)生的積極性和興趣。興趣有助于抓住課堂上學(xué)生的注意力，注意力集中便于信息的高效傳遞，提高授課效率。授課教師應(yīng)充分發(fā)揮課堂上學(xué)生的主導(dǎo)作用，突出學(xué)生課堂的主體地位，因?yàn)閷W(xué)生不是被動(dòng)的知識(shí)接受者，而是積極的信息加工者[8]。將課程相關(guān)章節(jié)（如：水泵及管道系統(tǒng)的控制調(diào)節(jié)、給水處理系統(tǒng)控制技術(shù)、污水處理廠的監(jiān)視操作與自動(dòng)控制）案例與儀表自動(dòng)控制理論緊密聯(lián)系在一起。案例講解期間安排討論、互動(dòng)和問答，使學(xué)生課堂上自始至終以飽滿的激情投入學(xué)習(xí)，跟上教師的授課節(jié)奏，師生共同搭建知識(shí)信息高效傳遞的途徑。

②由淺入深、循序漸進(jìn)地講解課程案例，結(jié)合精心設(shè)計(jì)的問題，引導(dǎo)學(xué)生思考其中包含的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)，以“問題為導(dǎo)向、以學(xué)生為主體”啟發(fā)學(xué)生，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)理論知識(shí)的欲望和興趣。

③在案例啟發(fā)式學(xué)習(xí)過程中，既讓學(xué)生感性認(rèn)識(shí)了自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)勝之處，也理性學(xué)習(xí)了自動(dòng)化理論知識(shí)。再借助所學(xué)理論知識(shí)分析工程案例，促成理論與實(shí)踐的有效結(jié)合，培養(yǎng)出工程能力出色的學(xué)生是高校教育關(guān)心的重中之重[9]。教師安排互動(dòng)教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在興趣的驅(qū)使下主動(dòng)參與課程教學(xué)環(huán)節(jié)，為學(xué)生后期成為兼創(chuàng)新、協(xié)作、實(shí)戰(zhàn)能力于一體的復(fù)合型人才打下基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

將AIDA模式融入“給排水工程儀表與控制”課程教學(xué)，可實(shí)現(xiàn)教學(xué)觀念的更新、教學(xué)形式的轉(zhuǎn)變。AIDA模式改變傳統(tǒng)先理論灌輸，后案例分析的低效授課形式，切實(shí)提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和教學(xué)效果。教學(xué)過程中AIDA模式先案例剖析，引發(fā)學(xué)生興趣，再結(jié)合精心設(shè)置的問題引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，并高效接受來自授課教師的知識(shí)信息，掌握儀表與控制理論知識(shí)以及實(shí)踐應(yīng)用。