《水質(zhì)工程學(xué)》課程建設(shè)探討

王雪峰 王淑娜

【摘要】本文以《水質(zhì)工程學(xué)》為例，介紹了該課程建設(shè)的主要內(nèi)容：教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè);課堂教學(xué)內(nèi)容的建設(shè)。以鼓風(fēng)曝氣型氧化溝知識點(diǎn)作為案例，進(jìn)行了教學(xué)過程和教學(xué)反思的研究。通過課程建設(shè)，從傳統(tǒng)的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄻踊慕虒W(xué)過程，多種方式協(xié)同作用，提高了本科生的培養(yǎng)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】《水質(zhì)工程學(xué)》 ?課程建設(shè) ?教學(xué)方式

【基金項(xiàng)目】河北建筑工程學(xué)院2018年度教師發(fā)展專項(xiàng)（2018SJ0005）;河北省高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目（2017CXCY112）;中國建設(shè)協(xié)會(huì)2017年度教育教學(xué)科研課題，項(xiàng)目編號：2017045。

【中圖分類號】X824-4;G712 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2020）48-0121-02

一、 引言

課程建設(shè)是教學(xué)工作的基礎(chǔ)，直接反映教學(xué)目的和培養(yǎng)目標(biāo)，是培養(yǎng)人才、提高教學(xué)質(zhì)量的基本手段之一[1，2]。本科生教學(xué)過程中存在著一些問題：教學(xué)內(nèi)容不豐富、教學(xué)團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu)不合理、團(tuán)隊(duì)成員教學(xué)理念陳舊、教學(xué)方式單一等等。而課程建設(shè)可以加強(qiáng)培養(yǎng)過程的監(jiān)管力度。

二、《水質(zhì)工程學(xué)》課程介紹

《水質(zhì)工程學(xué)》是給排水科學(xué)與工程專業(yè)的一門主干專業(yè)課。本課程的主要任務(wù)是使學(xué)生全面系統(tǒng)地了解水的水質(zhì)特征與水質(zhì)指標(biāo)、較扎實(shí)地掌握給水和污水處理的基本概念、基本理論、基本方法及其發(fā)展?fàn)顩r，基本掌握各種給水和污水處理的工程技術(shù)與方法、應(yīng)用條件，以及新工藝、新技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生具有設(shè)計(jì)、計(jì)算水質(zhì)工程中的各構(gòu)筑物、工藝系統(tǒng)的初步能力。

三、課程建設(shè)的主要內(nèi)容

（一）教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)

教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)不僅包含教師個(gè)體教學(xué)能力的提升要求，更包含教師個(gè)體之間在教學(xué)能力和知識儲(chǔ)備互補(bǔ)上的要求[3]。對于主干課程來說，授課教師要具備扎實(shí)的專業(yè)知識，有相關(guān)的專業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，有豐富的課堂教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和一定的創(chuàng)新能力。為了整體上提高教學(xué)質(zhì)量，就需要建立一支優(yōu)秀的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，實(shí)現(xiàn)資源和專業(yè)知識的共享。

1.創(chuàng)建教學(xué)團(tuán)隊(duì)

本課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)是以學(xué)院為建設(shè)單位，經(jīng)過長期的教改研究和教學(xué)實(shí)踐而發(fā)展起來的。

該課程的教學(xué)團(tuán)隊(duì)中包含教授3名，副教授1名，講師2名，在這個(gè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)中6名教師均為給排水或者環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)的碩士研究生，專業(yè)背景滿足教學(xué)要求。分配教學(xué)章節(jié)以及重點(diǎn)知識提煉和授課任務(wù)時(shí)，發(fā)揮每個(gè)成員的特長。兩名教授有污水處理廠設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，因此著重于城市給水和污水處理廠的設(shè)計(jì)、運(yùn)行等章節(jié)。其他的成員負(fù)責(zé)工藝技術(shù)方面的提煉，兩名講師負(fù)責(zé)微課的制作，PPT的準(zhǔn)備工作。通過這種合作模式，使團(tuán)隊(duì)成員發(fā)揮自己的個(gè)人特色，加強(qiáng)成員之間的相互溝通，通過協(xié)作提高授課質(zhì)量。團(tuán)隊(duì)成員中40歲以下教師3名，40歲以上50歲以下教師3名。團(tuán)隊(duì)中職稱層次分明，職稱學(xué)歷層次較高，年齡層次較合理。這樣的團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)以老帶新的作用，專業(yè)技術(shù)梯度的存在，有利于團(tuán)隊(duì)中青年講師的發(fā)展。

2.優(yōu)化教學(xué)資源

組織團(tuán)隊(duì)成員對現(xiàn)有的教學(xué)資源進(jìn)行整合和優(yōu)化，該課程的教學(xué)地點(diǎn)為多媒體教室，可以使用PPT教學(xué)，但是單純的PPT不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。因此，團(tuán)隊(duì)成員要在原有資源的基礎(chǔ)上，開發(fā)新的教學(xué)資源，比如微課視頻的制作，反轉(zhuǎn)課堂的引入等等。在進(jìn)行本學(xué)院教學(xué)視頻的開發(fā)的同時(shí)，還應(yīng)該博采眾長，學(xué)習(xí)高層次院校的相關(guān)視頻課程，同時(shí)加強(qiáng)師資培訓(xùn)，秉承走出去的原則，采眾家之長。

3.突出課程特點(diǎn)

《水質(zhì)工程學(xué)》這門課程是給排水科學(xué)與工程專業(yè)的重要專業(yè)課，教學(xué)團(tuán)隊(duì)在講解基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，注重學(xué)生工程實(shí)踐技能的訓(xùn)練，因此在教學(xué)中引入了大量的工程實(shí)例，而實(shí)例中不乏教師親自參與的橫向課題，從而激發(fā)研究生的學(xué)習(xí)興趣，提升研究生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

（二）課堂教學(xué)內(nèi)容的建設(shè)

1.教材及教參的選擇

教材是教師教書育人的重要工具， 是傳授知識和技能的主要載體， 為高等院校培養(yǎng)高素質(zhì)人才提供了必要保證[4]。本課程的教材李圭白、張杰主編的《水質(zhì)工程學(xué)》，是普通高等教育土建學(xué)科專業(yè)“十二五”規(guī)劃教材。參考書目包括張自杰主編的《排水工程》;嚴(yán)煦世、范瑾初主編的《給水工程》，以及第三版的給排水設(shè)計(jì)手冊、最新的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。保證教學(xué)過程的嚴(yán)謹(jǐn)性。

2.教學(xué)方式的選擇

創(chuàng)建微課堂?！拔⒄n”具有目標(biāo)明確、針對性強(qiáng)、教學(xué)時(shí)間短的特點(diǎn)，是圍繞某個(gè)知識點(diǎn)（重點(diǎn)、疑點(diǎn)、難點(diǎn)）或技能等單一教學(xué)任務(wù)進(jìn)行教學(xué)的一種教學(xué)方式[5]。團(tuán)隊(duì)成員針對教學(xué)大綱，教材內(nèi)容，遴選多個(gè)重要知識點(diǎn)，做成微課，使學(xué)生在較短的時(shí)間掌握重要的知識點(diǎn)，并對教學(xué)內(nèi)容有個(gè)總體了解。

利用翻轉(zhuǎn)課堂。翻轉(zhuǎn)課堂是指學(xué)生通過信息化終端設(shè)備在課下完成對教學(xué)視頻等學(xué)習(xí)資源的觀看和學(xué)習(xí)，課堂上教師主要與學(xué)生進(jìn)行交流、互動(dòng)、指導(dǎo)等活動(dòng)的學(xué)習(xí)模式[6]。本課程的教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員積極參與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)，通過知識點(diǎn)的在線視頻講解，增強(qiáng)學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解和掌握。針對各種水處理工藝及水處理設(shè)施，設(shè)置不同的專欄，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的針對性。

設(shè)置“研討”環(huán)節(jié)。在課程教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施過程中設(shè)置“研討”環(huán)節(jié)，研討課程之前一周，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容確定研討課題，并對學(xué)生進(jìn)行分組，要求學(xué)生收集所需資料，以PPT的形式展現(xiàn)成果。在課堂上，每組同學(xué)選取代表進(jìn)行匯報(bào)。研討既可以檢驗(yàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，也可以發(fā)揮每個(gè)同學(xué)的主動(dòng)性，同時(shí)也可以拓寬教師的思路。

四、教學(xué)案例與反思

（一）教學(xué)案例

《水質(zhì)工程學(xué)》這門課程包含給水與污水處理的相關(guān)知識。其中污水的活性污泥法處理技術(shù)中有一個(gè)知識點(diǎn)是鼓風(fēng)曝氣型氧化溝，本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)是掌握鼓風(fēng)曝氣型氧化溝工藝流程;掌握鼓風(fēng)曝氣型氧化溝的工藝特點(diǎn);了解鼓風(fēng)曝氣型氧化溝的主要工藝設(shè)計(jì)參數(shù)。

氧化溝工藝是活性污泥廢水處理技術(shù)中一個(gè)比較成熟的工藝，教學(xué)當(dāng)中介紹了當(dāng)前國內(nèi)外常用的幾種氧化溝系統(tǒng)：卡羅賽爾氧化溝、交替工作氧化溝、奧貝爾氧化溝等，而這幾種氧化溝系統(tǒng)采用的曝氣裝置有橫軸曝氣裝置和縱軸曝氣裝置，包括曝氣轉(zhuǎn)刷、曝氣轉(zhuǎn)盤、表面機(jī)械曝氣器。鼓風(fēng)曝氣氧化溝是一種近些年常用的氧化溝，采用的曝氣方式不同于其他類型氧化溝。

在課前，要求學(xué)生預(yù)習(xí)氧化溝的知識，然后利用圖書資料或者網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)查詢鼓風(fēng)曝氣型氧化溝的基本原理、基本構(gòu)造、目前的應(yīng)用等知識，在課堂上學(xué)生展現(xiàn)自己所了解內(nèi)容，并且提出疑問及難點(diǎn)問題。然后通過教師的深入講解，使學(xué)生獲得更深層次的提高。

課堂上把“微課”這種形式引入教學(xué)，教學(xué)團(tuán)隊(duì)針對這部分內(nèi)容制作了三個(gè)微課視頻：鼓風(fēng)曝氣型氧化溝的原理;鼓風(fēng)曝氣型氧化溝的工藝流程;鼓風(fēng)曝氣型氧化溝的國內(nèi)外應(yīng)用。通過三個(gè)微課視頻引入所學(xué)內(nèi)容。課程教學(xué)過程流程圖如圖1所示。

（二）反思總結(jié)

課前，給學(xué)生留下一些思考題：傳統(tǒng)氧化溝工藝有什么特點(diǎn)和不足的地方;如何解決;鼓風(fēng)曝氣型氧化溝在水廠改造方面的應(yīng)用。在課堂上，留出小段時(shí)間供學(xué)生討論，引導(dǎo)學(xué)生積極回答。在思考過程中進(jìn)一步深入，提出這些不足問題如何彌補(bǔ)或者改進(jìn)，從而引入鼓風(fēng)曝氣型氧化溝工藝。任課教師制作一系列鼓風(fēng)曝氣型氧化溝內(nèi)容的微課視頻。課堂上，將這些資料展現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生內(nèi)心產(chǎn)生共鳴，從而引入新課。

五、教學(xué)效果

自2017年教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)以來，任課教師在課程教學(xué)環(huán)節(jié)中引入了微課堂，翻轉(zhuǎn)課堂，研討教學(xué)環(huán)節(jié)，課程教學(xué)過程完成之后，教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員對2014、2015屆本科生進(jìn)行了調(diào)研。調(diào)研結(jié)果顯示經(jīng)過課程建設(shè)之后，教學(xué)滿意度有比較大的提升。

六、總結(jié)

通過教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)，很大程度上促進(jìn)了《水質(zhì)工程學(xué)》課程的建設(shè)，課程從傳統(tǒng)的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄻踊慕虒W(xué)過程，課堂教學(xué)，微課堂，翻轉(zhuǎn)教學(xué)，研討式教學(xué)，多種方式協(xié)同作用，提高本科生的培養(yǎng)質(zhì)量。

（一）經(jīng)實(shí)踐證明，課程教學(xué)改革后，學(xué)生可以更加牢固地掌握教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)目的和要求可以更好的實(shí)現(xiàn)。

（二）通過課程建設(shè)，學(xué)生獲取知識的能力、分析問題、解決實(shí)際問題的能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、社會(huì)交往能力和職業(yè)素養(yǎng)等多方面都得到了很大程度的提高。

（三）通過課程建設(shè)，本科生的教學(xué)質(zhì)量得到了提高，教學(xué)效果良好，為學(xué)院的本科生培養(yǎng)作出了示范。

參考文獻(xiàn)：

[1]郝桂珍，王雪峰.研究生網(wǎng)絡(luò)示范課程教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐探索[J].當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究，2017（09）：145-146.

[2]王晶，賈國柱，黃海軍等.研究生“生產(chǎn)與運(yùn)作管理”研究型課程設(shè)計(jì)與實(shí)施[J].學(xué)位與研究生教育，2012（06）：35-39.

[3]馬力.基于教學(xué)發(fā)展的教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)長效機(jī)制研究[J].北華大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2018（5）：138-142.

[4]張靜，王忠良，王學(xué)鋒，顏云榕，張健東.“生物統(tǒng)計(jì)”研究生示范課程建設(shè)與教學(xué)改革[J].教育教學(xué)論壇，2017（1）：90-91

[5]鄭春梅.高校教材管理與建設(shè)的現(xiàn)狀和改進(jìn)策略[J].哈爾濱職業(yè)技術(shù)學(xué)院院報(bào).2018（06）：52-54.

[6]李雨錦，王林，李艷.高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究[J].河北軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2018（4）：48-50.

作者簡介：

王雪峰（1980-），女，本科學(xué)歷，碩士，研究方向：水質(zhì)技術(shù)。