張銀鳳,張家泉,柳 山,張業(yè)民,趙旭德,劉先利
(湖北理工學院 環(huán)境科學與工程學院,湖北 黃石 435003)
環(huán)境工程本身專業(yè)性強,理論知識抽象,實際工作節(jié)奏快。進入21世紀后,環(huán)境工程已經(jīng)成為了一門有關(guān)社會和自然可持續(xù)發(fā)展的重要學科。在生態(tài)環(huán)境保護和生態(tài)文明建設(shè)已提高到前所未有的高度的前提下,環(huán)境工程專業(yè)在國內(nèi)外大學中被廣泛設(shè)立。為提高環(huán)境工程專業(yè)的教學質(zhì)量,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,本文結(jié)合環(huán)境工程專業(yè)環(huán)境科學類課程群的知識結(jié)構(gòu),研究了其實習教學方法和效果,以期探索一種應(yīng)用型實踐教學的體系,為環(huán)境科學專業(yè)的授課提供理論借鑒。
目前,環(huán)境工程專業(yè)的實習環(huán)節(jié)的教學模式以傳統(tǒng)教學法為主,即以教師為主體,通過理論講述或案例分析將知識傳授給學生,學生往往處于被動地位[1]。因此,在這種教學模式下,學生的思維方式和動手能力受到限制,自主學習積極性普遍較差,獨立思考能力未得到充分的鍛煉。
Seminar教學法是以教師和學生為共同主體的教學改革方法[2,3]。大量的研究結(jié)果表明,Seminar教學法通過教師和學生共同參與教學過程,將“教”與“學”融于整個教學過程中,有助于提高學生的學習興趣,激發(fā)學生的自主學習能力、思維能力、協(xié)作能力和創(chuàng)新能力[4,5]。本研究將Seminar教學法引入環(huán)境工程專業(yè)環(huán)境科學類課程群實習教學中并探討其應(yīng)用效果。
本研究選擇了2018年7月至2018年9月在污水處理公司的環(huán)境工程專業(yè)的138名學生為研究對象。隨機將其分為研究組(采用Seminar教學法)和對照組(采用傳統(tǒng)授課法),每組69名。研究組由38名男學生和31名女學生組成,平均年齡(21.3±2.6)歲;對照組由33名男學生和36名女學生組成,平均年齡(21.6±2.2)歲。兩組成員的年齡、性別等一般資料比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05).
學生的實習時間為8周。實習期間,對照組的學生采用傳統(tǒng)授課法,研究組的學生采用Seminar教學法。將研究組(69人)和對照組(69人)的學生分別分成6個大組,均包含11~12人,再將各個大組分2個小組,每組5~6人。每個小組含有1名高級工程師擔任指導教師和1名工程師或技術(shù)員擔任輔助教師。
1.2.1 傳統(tǒng)授課法 由教師和實習指導老師通過理論講述或案例分析將知識講授、演示給學生。學生通過聽、記、練習、觀察等感知和理解所學知識,從而鞏固和提高知識儲備。各小組的學生在課后撰寫總結(jié)報告,然后統(tǒng)一交由指導教師進行評分。
1.2.2 Seminar教學法 Seminar教學法實施流程如圖1所示,具體操作如下。
1)課前準備:指導教師根據(jù)實習教學計劃和目標,選擇實際工程應(yīng)用中常見的專業(yè)相關(guān)內(nèi)容作為Seminar教學的討論主題,例如樣品采集、處理、化學分析及毒性效應(yīng)的判斷等。
2)主題研討會:在指導老師安排的時間內(nèi)進行匯報和討論,每次約3小時。所有成員將按順序輪流進行匯報。匯報的同學可以根據(jù)主題暢所欲言,另一組同學可以提問,闡述自己對主題和內(nèi)容的不同看法,并提出不同的意見和建議,表達和反駁討論內(nèi)容。指導教師可以對重點問題進行分析和講解,適當?shù)匾龑Ш脱a充,對討論內(nèi)容進行點評。通過師生之間的討論和互動,學生可以多角度、多層次地加深對課題的理解,提高教學效果,真正實現(xiàn)教學的互利共贏[6]。
3)課后考核:各小組的學生在課后撰寫總結(jié)報告,然后統(tǒng)一交由指導教師進行評分。
圖1 Seminar教學法實施流程
采用考試和問卷調(diào)查兩種形式對不同教學模式的效果進行評價,評價內(nèi)容涉及教學目的、教學內(nèi)容、學習效果等方面。
考試:實習結(jié)束后,向兩組學生發(fā)放指導老師統(tǒng)一命題的考試試卷。
問卷調(diào)查:實習結(jié)束后,向兩組學生發(fā)放教學效果評價調(diào)查問卷。
兩組學生的考試成績比較見表1.采用Seminar教學法的學生(研究組)的理論考試成績?yōu)?81.6±4.7)分,顯著高于采用傳統(tǒng)教學法的學生(對照組),差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05).
表1 兩組學生的考試成績分)
兩組學生的教學問卷調(diào)查結(jié)果見表2.通過2種模式的教學效果比較,研究組合對照組在實踐考核成績中的學習興趣、資料文獻查閱積極性和思維方式3個方面的成績,觀察組明顯高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(均P<0.01);自主學習積極性和專業(yè)技能應(yīng)用能力重視成績程度則差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05).
表2 兩組學生的教學問卷調(diào)查結(jié)果[M(P25,P75),分]
兩組學生的教學問卷調(diào)查結(jié)果比較見表3.采用Seminar教學法的學生(研究組)對教學效果的綜合評價優(yōu)秀率顯著高于采用傳統(tǒng)教學法的學生(對照組),且兩組結(jié)果比較,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05).
兩組學生對教學模式的不足之處比較見表4.通過對2組提出的不足之處匯總分析,主要集中在3個方面:一次教學時間偏長;動手操作機會不足;知識點理解深度不夠。兩組差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05).
表4 兩組學生對教學模式的不足之處比較
實習是學生走上工作崗位的必要環(huán)節(jié),是從“學生”轉(zhuǎn)變?yōu)椤肮こ處煛被颉凹夹g(shù)員”的關(guān)鍵階段。在此過程中,學生需要將課堂所學的理論知識與實踐相結(jié)合,并逐步參與實際工作,將理論知識轉(zhuǎn)變專業(yè)經(jīng)驗。
對調(diào)查問卷結(jié)果進行分析可知,傳統(tǒng)教學模式不利于學生實習效果的提升,采用該模式,學生實習理論考試成績僅為(73.6±4.4)分,低于研究組的成績。出現(xiàn)上述結(jié)果的原因在于,傳統(tǒng)教學中學生處于被動學習狀態(tài),過分依賴教師的思維理解知識,無法進行獨立思考,很難培養(yǎng)出創(chuàng)新的思維能力[7]。
環(huán)境工程專業(yè)的實習時間也對實習效果產(chǎn)生很大的影響。環(huán)境工程專業(yè)是實踐性較強的學科,需要通過實習來提高學生的實踐能力。但是,學生實習通常安排在大三暑假,這個時候臨近畢業(yè),學生會面臨考驗、找工作等壓力,極易分散學生精力。另外,實習過程中采用的是傳統(tǒng)“填鴨式”的理論學習,學生缺乏實際動手的經(jīng)歷,同時也很少與企業(yè)人員溝通,導致學生在實習過程中出現(xiàn)自信心不足、緊張、焦慮等心理問題,嚴重的產(chǎn)生厭學情緒。上述原因嚴重影響到學生的實習效果,也會對其今后的工作產(chǎn)生不良的影響[8,9]。
為了充分調(diào)動學生學習的積極性和主動性,研究組采用的是Seminar教學法。本研究表明,Seminar教學法顯著提升了學生的實習效果,明顯優(yōu)于采用傳統(tǒng)教學模式的對照組。除了學習成績的提高外,調(diào)查問卷結(jié)果顯示,Seminar教學模式還能激發(fā)學生的學習興趣,提高學生的團隊協(xié)作與溝通能力,增強學生自信心以及拓寬知識面。上述結(jié)果充分表明,Seminar教學模式能夠改善傳統(tǒng)教學中的不足之處,有效提高教學質(zhì)量[9,10]。
進一步探討Seminar教學法,其又稱為研究式教學法[5],它是一種師生共同參與討論、探究的交互式教學模式,教師和學生為共同教學主體[6]。Seminar教學法使理論教學和科學研究過程融為一體,既鍛煉了學生的科研能力,又能讓學生接觸前沿動態(tài),為學生的升學深造和工作奠定了良好的基礎(chǔ),有利于培養(yǎng)新時代創(chuàng)新型人才[8]。
探討了Seminar教學法在環(huán)境工程專業(yè)實習教學中的應(yīng)用效果,發(fā)現(xiàn)Seminar教學法在環(huán)境工程專業(yè)實習教學中應(yīng)用效果顯著,可以增強學生的學習積極性及學習興趣,值得推廣應(yīng)用。通過Seminar教學法在教學實習中的應(yīng)用,為全面推進教學改革,培養(yǎng)創(chuàng)新人才,滿足學生要求起到積極的促進作用。