李紹秀 李冬梅 杜星 秦雯 蔣樹賢
[摘 要] 翻轉課堂是以學生為中心的教學模式,是順應工程教育認證OBE理念的新型教學模式。對給排水科學與工程專業(yè)核心課程“水質工程學”基于OBE理念的教學應用翻轉課堂教學模式進行研究。闡述“水質工程學”采用翻轉課堂教學的教學設計和實踐過程及效果,對“水質工程學”應用翻轉課堂的教學進行了深入的思考,結果表明,翻轉課堂是一種有效提高學生學習效果和教學效果、培養(yǎng)學生學習能力、提高綜合能力的教學方式。
[關鍵詞] 翻轉課堂;水質工程學;教學改革
[基金項目] 2019年度教育部高等學校給排水科學與工程專業(yè)教學指導分委員會教學改革項目“基于OBE理念的‘水質工程學課程教學改革與實踐”(GPSJZW2019-14);2019年度廣東工業(yè)大學普通教改項目“基于OBE理念的給排水專業(yè)核心課程‘水質工程學教學改革探索”(廣工大教字〔2019〕70號);2019年度廣東省高等學校重點專業(yè)建設項目“給排水科學與工程”(SJZL20191206)
[作者簡介] 李紹秀(1967—),女,廣西合浦人,博士,廣東工業(yè)大學土木與交通工程學院副教授,主要從事水處理理論研究。
[中圖分類號] G642.0? ?[文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324(2021)25-0120-04? ?[收稿日期] 2021-02-11
“以學生為中心”的教育理念由西方國家提出并在西方教育界得到迅速發(fā)展,目前已被我國教育界所接受。翻轉課堂是“以學生為中心”的一種教學模式。所謂“翻轉”,就是將傳統的課堂上教師先講授知識,課后學生做作業(yè)的模式顛倒過來,教師布置任務讓學生課前預習學習,課堂再由教師講解或以研討的方式把學生自學的知識內化和拓展,實行“先學后教”。該模式以學生為主體,改變了傳統的教師為主體、學生被動學習的模式,提高了學生學習效果?!八|工程學”是一門關于水質控制的給排水科學與工程專業(yè)重要核心課程,學習水處理原理與方法及工藝設計方法,應用性較強。該課程運用了OBE理念進行教學[1],為踐行“以學生為中心”O(jiān)BE理念,“水質工程學”課程采用了翻轉課堂教學模式進行教學。
一、“水質工程學”應用翻轉課堂的教學設計
(一)課前學生自主預習學習
在這一階段,教師需要規(guī)劃學生需要掌握的知識點,布置學生學習的內容與需要完成的任務,為學生提供學習素材,或指定教材、參考書、視頻資料等。學生按照教師的要求,充分利用教師提供的或自主查詢的資料在課前獨立學習,并完成教師布置的思考題。
(二)課堂知識內化
教師根據需要教授的知識點設計課堂內容和具體的教學活動,講解學生學不懂的難點及重點,提供機會和設定學時讓學生匯報自學成果,如進行PPT展示等。對學習的知識點以主題研討的形式讓學生討論,通過討論把課前學習的知識點消化并引導學生進一步思考,拓展思維,表達學生自己的觀點,教師作為引導者駕馭課堂。
(三)課后知識點鞏固與拓展
教師需要設計好課后需要完成的作業(yè)、練習,布置運用知識點解決工程問題的任務。課后要求學生對課前預習作答內容自行書面訂正作為作業(yè)之一,與下次課的預習一起完成。此外,設置開放性題目,通過學生進一步查閱資料,拓展知識點,鍛煉開放性思維,培養(yǎng)創(chuàng)新能力與創(chuàng)造能力。
三個階段為一個周期,從預習完成思考題作答到課后訂正形成知識點學習的一個閉合循環(huán)。通過一個周期,使學生掌握所學的知識點,培養(yǎng)了學生的自主學習能力、獨立思考能力和創(chuàng)新能力。
二、“水質工程學”應用翻轉課堂的教學實踐
(一)課前
目前,“水質工程學”為線下教學。第一次上課前一周,“水質工程學”任課教師會提前把預習任務通過網絡班群發(fā)布。第二次課開始后會在下課前2分鐘把下次課的預習任務以PPT形式展示給學生,需要學生拍照謄寫到讀書報告本上,通過手抄加深印象。為使學生的預習落到實處,真正學會知識點,且檢查學生的學習效果,教師精心設計準備預習思考題,需在學習知識點后書面完成在讀書報告本上,在上課前提交。教師在布置預習任務時列出學生學習的參考用書、資料及相關的在線課程網址。
“水質工程學”應用性強,課程學習結束后要求能完成水廠或污水處理廠的工程設計。多讀實際工程圖紙了解構筑物的結構是設計構筑物的基礎,因此,讀圖是課前預習的一項任務。課前預習階段就把需要學習的水處理構筑物的工程圖紙發(fā)給學生,讓學生提前琢磨構筑物的結構,學習水處理構筑物的工作原理及其工藝設計。要求自學構筑物的理論知識,把構筑物的工作過程通過標注水流經過表達出來。
學生根據教師布置的任務,充分利用現有的教育資源,帶著教師布置的思考題學習,通過將獲取的信息整理、分析,書面作答。在這一過程中學生成為學習主體,學習的主觀能動性和自主學習能力得到提高。學生提交的讀書報告在上課前提交,教師檢查完成情況和質量并做好登記后立即返回給學生,暫時不批改,目的是讓學生在課后自主訂正。疫情期間進行線上教學,預習報告同樣手寫拍照上傳,教師在線審閱登記。
(二)課中
采用翻轉課堂教學模式,學生課前學習的知識需要在課堂上內化。學生課前學習并不能把所有知識點都弄懂弄透,因此,教師需要對難點精講。傳統課堂的教授方式不能完全拋棄,對重要知識點仍要加大講授力度[2]。“水質工程學”課程有較多相對難理解的理論,學生自學很難弄懂,這些需要教師在課堂上講透。容易學懂的知識點課堂上無須重復,騰出學時開展討論或讓學生預習成果PPT匯報。
課堂討論的題目需要教師設計并提前布置給學生準備。討論中教師做好引導,既讓學生用到所學的知識點,又把學生帶入一定深度的思考,促使學生積極思考,提高邏輯分析能力,通過學生不同觀點的碰撞,鍛煉學生的批判思維和辨析能力。