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水质工程学课教学模式和实践

［摘要］本文围绕如何开展水质工程学研讨性课程这一问题展开探讨,分析了研究性教学的基本形式与特点,结合典型案例设计了研讨教学方案和流程.在课程教学和评价多个环节进行了研讨课教学改革的实践,包括教学内容、问题设计、教学实施以及考核评价等.通过两届学生的实施效果来看,研讨课程的开展对培养学生的创新思维和研究探索的能力起到了较好的推动作用.

［关键词］水质工程学；研讨课；考核评价

［中图分类号］G642 ［文献标志码］A ［文章编号］1008-2549(2018) 02-0100-02

研讨式教学是依照一定的教学目的,以建构主义学习理论和系统论为指导,将学生放在主体的地位上,通过讲授、自学、讨论和研究等方法的综合运用,实现学习知识与发展能力统一的教学模式[1].研讨课的教学方法与策略是以“启发式教学”代替传统的“灌输式”教学,改变对学生的考核与评价方式；适当降低考试成绩比例,探索以能力为核心的评价方法；加强理论与实践的结合,增进学生相互协作的团队精神.

水质工程学Ⅰ为给排水科学与工程专业的一门核心课,总授课48 学时,大学三年级第二学期开设[2].以往的教案及讲稿都是教师按照教材内容讲课,基本不涉及到研讨环节,这种学生被动“灌输式”的教学方法显然不能适应社会发展需要[3].实践证明,在水质工程学授课过程中合理安排研讨课,其教学效果明显优越于传统的教学模式,有助于培养学生创新思维和探索能力.在教师确定研讨主题后,学生通过查阅、分析文献,必要的话,还可通过调研、实验等手段,来完成与研讨主题相关的内容.在此过程中学生是自主学习,经过团队分析和讨论后得到最终的成果[4].

一水质工程学研讨课的目标与要求

水质工程学研讨课的总目标是培养学术掌握水处理基础知识、基本理论和基本方法,培养学生水处理思维能力、创新能力.激发学生专业兴趣、传授学生思维方法,培养学生相互协作的团队精神.

研讨课可以给学生提供一个综合学术素质提升的平台.要求研讨专题选择水处理核心知识为基点,向水处理研究热点、行业实践应用、交叉学科等方面发散,为构建专业知识体系打下基础.注重科学探究精神与专业素质的培养；提升学生专业文献检索、评价、选择、阅读、分析、综述的能力；提升通过团队合作、同学交流、师生互动进行研讨与独立思考、写作、报告的能力.课程注重训练学生批判性思维习惯的养成,引导学生敢于以质疑的眼光审视既有的知识体系与学术成果,并给出独到的见解,甚至也可以对既有的答案给出新的评判[5].研讨课要求学生通过选题的深入研讨,发现学科（包括与其它学科交叉）知识模块间的关联,完善自身的专业知识结构,进而找到自身对某一专业领域的兴趣点,强化专业责任感,明确个人发展方向.

总之,研讨课要能够引导学生构建一个体现学科知识体系传承性和学科未来发展敏感性的具有个性化特征的学科知识体系.

二研讨课的组织形式及流程

在选题上,围绕水处理技术（尤其是新技术与热点）专题,进行教师与学生之间、学生与学生之间的交流互动,团队辩论等.围绕某一方向选取讨论题目,一般来说,教师可给出若干个备选题目.比如在“混凝沉淀技术”专题中,学生可选取（: 1）混凝技术在水处理中的应用（含污水处理）；（2）不同类型混凝剂对原水混凝效果的比较；（3）混凝效果的影响因素；（4）平流沉淀池与斜管沉淀池运行中存在的问题及解决措施；（5）提高斜管沉淀池的沉淀效率的探讨；（6）混凝沉淀新技术；（7）低温低浊水混凝沉淀处理方法探讨.也可以自拟相关题目,报教师审核.在时间安排上,至少应提前两周将研讨主题及相关背景资料发给学生,使得学生有充足的时间去准备.

在组织形式上,以小组方式进行,每个小组4～5 人.小组成员应有明确分工,前期需要收集相关资料,在此基础上根据个人关注点的不同,进行拓展文献阅读与研讨.此后小组学员进行组内交流讨论,并准备演讲ppt 与需要讨论的问题.准备好接受其它小组质询及评分.选题ppt 与讨论问题须在课前发给教师.讨论完成后还需撰写专题报告或总结上交任课教师.

在课堂研讨进程安排上,每班分4 个小组,选其中两个小组参加一次主题研讨,按照各组约定先后顺序上台演讲,每组至少2 人上台,介绍专题,这个环节时间大约15 分钟,演讲中其它小组可随时提问.演讲完成后开始讨论,可以辩论形式发表自己观点,也可提出质疑,这个环节大约20 分钟.讨论结束后不参加演讲的小组对该小组演讲及讨论情况进行评分.最后由教师做点评总结,这个环节大约5～10 分钟.

流程框图如图1 所示.

通过这个过程,不仅训练了学生查阅文献和运用文献的能力,而且训练了学生的自学能力.学生将自己精心准备好的内容在课堂上讲授给其他同学,这个过程实际上是一个知识反复锤炼的过程,是知识的输出过程,这要比知识的学习或输入费神.知识的学习或输入只要自己学会明白就好,而讲授过程是要别人明白,这需要对知识反复梳理,训练了学生的思维能力、表达能力,因为这是一个把自己知道的东西如何清晰明了地讲解给别人的过程.再次,同学之间进行一问一答的讨论,这样的过程需要学生对自己掌握的知识进行提炼、分析、判断,最终给出一个令对方满意的答案,训练了学生分析问题、判断问题、解决问题的能力和表达能力.最后,同学将自己精心准备的讲授内容和讨论内容整理成文,集中训练了学生撰写文章的能力.

三研讨课的考核评价

研讨课考核指标涵盖学生参与小组与班级研讨活动的态度以及团队合作精神与能力,文献查阅、研读、综述能力,学术批判能力(提出问题的数量与质量),研究学习报告质量(包含对主题的选择、分析问题视觉的独特性、对核心知识及相关应用的理解与深度、写作的逻辑性、学术规范、文笔流畅等)、表达能力(含ppt 设计、语言表达、回答问题)等.

从本课程考核方式来说,包括考勤、作业、研讨、考试四部分,初次开设研讨课,按照考勤、作业共占10%,研讨课占20%,期末考试占70%.到一定阶段,研讨课的比重还可以进一步提高到30%～40%.其中研讨课的考核又包含文献查阅、ppt 制作、课堂PPT 演讲、讨论环节、研讨报告等部分.研讨课学生课堂互评与教师评分各占一半.学生课堂评分依据三个方面,一是选题（占30%）,评分要点包括准确把握题目内涵；阅读文献资料较多；内容全面,其他各组同学对该专题的兴趣.二是演讲过程,评分要点包括大方自然,语言生动流畅；PPT 制作美观,图文并茂；演讲重点突出,成员配合默契.三是研讨过程,评分要点包括同学是否踊跃提问或质疑；问题解答情况,同学满意度；小组对该专题知识的总体掌握情况；小组成员在讨论中的综合表现.

四研讨课需要注意的问题及持续改进措施

研讨课能够很好地培养和训练学生的自学能力,运用文献的能力,分析、判断、解决问题的能力,表达能力及写作能力等各方面的能力.但是,在研讨课的设计过程中,有些问题需要注意,比如,研讨课主题的选择.任课教师需要经过精心设计,选择那些属于该课程、该学科的关键性或热点问题,或是有争议的课题,抑或是理论研究的热点,给学生留下发挥的空间.此外,每次研讨课人数不能太多,30 人左右为宜,学生人数多研讨课的效果不会很理想.

参考文献

[1]刘伟忠.研究性教学中的难点与实施重点[J].中国高等教育,2006(24):36-37,42．

[2]顾沛.把握研究性教学,推进课堂教学方法改革[J].中国高等教育,2009(7):31-33,38．

[3]唐健,李敏华. 关于研究性教学的几点思考[J].教育与职业,2012(3):100-102．

[4]雷菁,李二保,黄英.基于研究性教学的课程设计[J].高等教育研究学报,201(12):98-103.

[5]郭祥群.小班研讨课教学的探究实践[J].大学化学,2016(3):11-16.

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